A calorimetry system for metabolism trials

Rodríguez, N. M.; Campos, Warley Efrem; Lachica, M.; Borges, I.; Gonçalves, Lúcio Carlos; Borges, Ana Luíza Costa Cruz; Saliba, Eloísa de Oliveira Simões

doi:10.1590/s0102-09352007000200033

Cited by 21 publications

(18 citation statements)

References 6 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Para o procedimento de calorimetria indireta, foram utilizados os equipamentos e a metodologia descritos por Rodriguez et al (2007). O fluxo de ar foi ajustado utilizando a proporção de aproximadamente 1L de ar para cada kg de peso vivo do animal.…”

Section: Methodsunclassified

See 1 more Smart Citation

Respirometria e emissão de metano por ovinos alimentados com capim-elefante cortado com diferentes idades

Teixeira¹,

Gonçalves²,

Velasco³

et al. 2015

Biosci. J.

View full text Add to dashboard Cite

RESUMO:Objetivou-se com este trabalho mensurar a respirometria e a emissão de metano entérico por ovinos alimentados com o capim-elefante cortado aos 56, 84 e 112 dias de crescimento. Foram utilizados 18 carneiros adultos sem raça definida, com peso médio de 34,7 ± 6 kg alojados em gaiolas de estudo de metabolismo. A mensuração dos gases foi realizada através de uma câmara respirométrica de fluxo aberto. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com seis repetições, e as médias foram comparadas pelo teste SNK (P<0,05). Os animais alimentados com o capim colhido após 56 dias de rebrotação consumiram mais oxigênio e produziram mais dióxido de carbono e metano. As produções de calor variaram 87,19 a 143,57 Kcal/kg 0,75 /dia. O coeficiente respiratório foi semelhante entre os tratamentos, com valor médio de 0,98. A produção de metano variou entre 11,74 e 22,51 g/dia, havendo redução com o aumento da idade da planta forrageira. Quando expressa em g/kg 0,75 /dia, a produção deste gás foi superior para animais que receberam o capim-elefante-verde cortado aos 56 dias de idade (1,53 g/kg 0,75 /dia). A emissão de metano (g) por quilo de matéria seca (MS) e de fibra insolúvel em detergente neutro (FDN) consumido para o capim colhido mais novo (56 dias) foi superior à do capim colhido no estádio mais avanço de maturação (112 dias). Porém, as emissões de metano em gramas por quilo de MS digestível (27,2 g/kg) e FDN digestível (44,4 g/kg) foram semelhantes para os capins colhidos nas diferentes idades de corte. A emissão diária de metano (g/kg 0,75 /dia) foi maior em animais alimentados com a planta forrageira colhida mais nova, enquanto que se expressa em gramas por quilo de MS ou FDN digestível a emissão deste gás não sofreu influência do capim-elefante no momento do corte. PALAVRAS-CHAVE:Calorimetria.Gases de efeito estufa. Ruminante. INTRODUÇÃODevido ao elevado potencial de produção de massa de forragem e baixo custo, as gramíneas de clima tropical têm se mostrado como alternativa viável na produção de alimento nos sistemas de produção animal. Contudo, à medida que avança o estágio de maturação destas plantas forrageiras, observa-se aumento da produção de matéria seca, porém declínio de seu valor nutritivo. Esta diminuição da qualidade das forragens com o aumento da idade da planta ocorre principalmente pelas diminuições da relação folha/haste e da qualidade dos componentes da haste (NELSON; MOSER, 1994, WILSON;HATFIELD, 1997).Os ruminantes detêm a capacidade de converter plantas ricas em celulose (i.e.: materiais não digeridos por animais monogástricos) em carne, leite, lã e couro. No rúmen, a fermentação microbiana dos componentes dietéticos ingeridos converte os carboidratos em ácidos graxos de cadeia curta, principalmente ácidos acético (C2), propiônico (C3) e butírico (C4), que são fonte de energia para os ruminantes. Nesse processo fermentativo, ainda são produzidos CO 2 e íons hidrogênio em quantidades variáveis, dependendo da concentração e das proporções relativas dos ácidos produzidos ...

show abstract

Section: Methodsunclassified

“…O coeficiente respiratório (CR) foi calculado como sendo a razão entre CO 2 produzido (L) e O 2 consumido (L). Para os cálculos envolvendo a produção de metano foram utilizados os fatores de 13,334 Kcal/grama e densidade de 0,7143 gramas/litro para valor energético e densidade, respectivamente (Rodriguez et al, 2007).…”

Section: Methodsunclassified

Respirometria e emissão de metano por ovinos alimentados com capim-elefante cortado com diferentes idades

Teixeira¹,

Gonçalves²,

Velasco³

et al. 2015

Biosci. J.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…A produção de calor pode ser mensurada por calorimetria direta, pela medição direta do calor liberado pelo animal, ou indireta em câmara calorimétrica (Rodriguez et al, 2007), pelo uso de água duplamente marcada (Fancy et al, 1986). A calorimetria direta é simples na teoria, mas difícil na prática.…”

Section: Produção De Calorunclassified

“…Estas variações, juntamente com as estimativas de herdabilidade de moderada a alta (h 2 = 0,22 a 0,71), sugerem amplo espaço para melhorias através da seleção também de animais com menor exigência de mantença, ou seja, animais que perdem menos energia na forma de calor (Carstens et al, 1989;Bishop et al, 1991). Embora a produção de calor de um animal possa ser medida de forma acurada por meio de câmara calorimétrica (Rodriguez et al, 2007), ou uso de água duplamente marcada (Fancy et al, 1986), estes métodos, além de serem praticados em condições artificiais, são extremamente caros e requerem considerável experiência e infraestrutura, o que pode tornar impraticável a seleção de animais com menor exigência. Neste contexto, ao longo das últimas décadas esforços significantes têm sido somados por pesquisadores na tentativa de desenvolver métodos para estimar a produção de calor de animais em seus ambientes naturais.…”

Section: Introductionunclassified

Pulso de oxigênio: predição da produção de calor em bovinos e relações com consumo alimentar residual

et al. 2014

View full text Add to dashboard Cite

Bioenergética. Consumo de oxigênio. Eficiência alimentar. Frequência cardíaca. ADDITIONAL KEYWORDSBioenergetics. Feed efficiency. Heart rate. Oxygen consumption. RESUMOO interesse quanto ao uso de índices de eficiência alimentar na seleção de bovinos de corte é crescente, tanto pela redução no custo de produção quanto no impacto ambiental, questão esta de grande importância, visto que o foco atualmente prioriza a sustentabilidade dos recursos naturais. O consumo alimentar residual (CAR) obtido pela diferença entre o consumo observado e predito, vem sendo estudado como um índice de eficiência alimentar que além de evitar o aumento do tamanho adulto dos animais selecionado, por ser ajustado para peso metabólico, possibilita a identificação de indivíduos com menor consumo de matéria seca ao mesmo peso e taxa de ganho. Características de desempenho e suas correlações com a eficiência alimentar são bem documentadas na literatura, entretanto as bases biológicas para variação no CAR são parcialmente desconhecidas. Estima-se que 9 % das diferenças em CAR são explicadas pelo incremento calórico, 14 % por processo de digestão, 5 % pela composição corporal e 5 % por diferenças em atividade, Desta forma, 67 % da variação do CAR permanece ainda desconhecida, e pode estar relacionada com a energia requerida pelos processos biológicos, como bombeamento de prótons na mitocôndria, turnover proteico e bombeamento de íons. Portanto, o uso da energia via processos biológicos parece ter um potencial de contribuição com substancial proporção na variação individual da eficiência alimentar. Embora a produção de calor de um animal possa ser medida de forma acurada por meio de câmara calorimétrica ou uso de água duplamente marcada, estes métodos, além de serem praticados em condições artificiais, são extremamente caros e requerem considerável experiência e infraestrutura, o que pode tornar impraticável a seleção de animais com menor exigência. Neste contexto, muitos pesquisadores exploram a possibilidade de predizer a produção de calor a partir da frequência cardíaca, uma vez que a maior parte do O 2 utilizado por animais homeotermos é transportada aos tecidos pela ação do coração, órgão este cuja atividade representa cerca de 10 % da produção total de calor. O uso da frequência cardíaca, sem a calibração para o volume de O 2 consumido por batimento cardíaco, pode apresentar estimativas de baixa acurácia, no entanto, a produção de calor estimada por esta calibração em humanos e animais é altamente correlacionada com a mensuração direta na câmara calorimétrica. Diante disto, o objetivo na presente revisão é apresentar a metodologia de estimativa da produção de calor por meio da frequência cardíaca calibrada para consumo de oxigênio, e sua relação com o CAR em bovinos de corte. SUMMARYThe interest on the use of feed efficiency REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

show abstract

“…The indirect-calorimetric technique has been used since many years ago for the measurement of heat production in ruminants (10,11,12) and at the present time this is the technique most employed for measuring methane production in domestic ruminants (13) . Recently, in various laboratories around the world, respiration chambers have been built to quantify methane production in ruminants (14,15,16) . Respiration chamber instrumentation is one the most precise techniques for measuring the emissions of enteric methane (17,18,19) .…”

mentioning

confidence: 99%

Design and construction of low-cost respiration chambers for ruminal methane measurements in ruminants

Canúl-Solís¹,

Espinoza-Vázquez

Castillo

et al. 2017

Rev. Mex. Cienc. Pecu.

View full text Add to dashboard Cite

RESUMENLos rumiantes contribuyen significativamente a las emisiones de metano en las regiones tropicales. Sin embargo, hay pocas instalaciones disponibles para la medición in vivo de estas emisiones. Por lo anterior, el objetivo del presente trabajo fue describir el diseño, construcción y operación de cámaras de respiración para la medición in vivo de la producción de metano de bovinos en México. En la construcción se utilizaron materiales disponibles localmente. Las paredes, el techo y las puertas se construyeron de paneles térmicos con dos ventanas de acrílico, en ambos lados, en la parte delantera. Las cámaras tienen un volumen de aire de 9.97 m 3 . El aire de la cámara se extrae con una bomba de flujo de masas a una velocidad de 500 L/min. El metano mezclado en las muestras de aire se cuantificó con un analizador de infrarrojo. Las cámaras funcionan bajo presión negativa de -500 Pa. La temperatura y humedad relativa se mantiene a 23 °C y 55 %, respectivamente. El funcionamiento de las cámaras se evaluó utilizando ganado Bos indicus, de la raza Nelore, alimentado con pasto de Taiwán (Pennisetum purpureum) y un concentrado con 18 % de proteína cruda; y se realizaron mediciones con las cámaras durante 23 h. La producción de metano fue de 173.2 L/día, mientras que el factor de emisión fue de 17.48 L de metano/kg de materia seca consumida. Se concluye que las cámaras de respiración pueden medir con precisión la producción de metano en ganado Nelore consumiendo raciones tropicales. PALABRAS CLAVE: Metano, Rumiantes, Trópicos, Gases de efecto invernadero, Cámaras de respiración.

show abstract

A calorimetry system for metabolism trials

Cited by 21 publications

References 6 publications

Respirometria e emissão de metano por ovinos alimentados com capim-elefante cortado com diferentes idades

Respirometria e emissão de metano por ovinos alimentados com capim-elefante cortado com diferentes idades

Pulso de oxigênio: predição da produção de calor em bovinos e relações com consumo alimentar residual

Design and construction of low-cost respiration chambers for ruminal methane measurements in ruminants

Contact Info

Product

Resources

About