1. Cómo se da la interacción entre baterías y protozoarios en el rumen?

Las bacterias ruminales, más de 200 especies, pueden dividirse en dos grandes grupos, fibrolíticas y amilolíticas, de acuerdo con el sustrato principal sobre el que actúan, aunque esto no es del todo exacto ya que algunas bacterias están adaptadas a vivir sobre una variedad de sustratos. Las bacterias fibrolíticas degradan la celulosa y la hemicelulosa, por lo que confieren a los rumiantes la capacidad de sobrevivir a base de forrajes fibrosos de baja calidad, siendo por tanto muy importantes en el proceso digestivo. Este grupo de bacterias crece lentamente y utiliza el amoníaco prácticamente como única fuente de nitrógeno, aunque su ritmo de crecimiento se ve favorecido por la disponibilidad de ácidos grasos de cadena ramificada (isobutírico e isovalérico) que normalmente obtienen de la actividad fermentativa de otros microorganismos sobre los aminoácidos. Estas especies son muy sensibles a la reducción del pH,  de forma que si desciende por debajo de 6.2 su crecimiento es inhibido con la consecuente reducción de la fermentación de la fibra. El efecto negativo de un bajo pH es debido a la acumulación de aniones intracelularmente lo que altera el metabolismo celular. La reducción marcada del pH tiene lugar cuando la velocidad de producción de ácidos grasos volátiles es tal que los mecanismos amortiguadores (entrada de tampones vía salivar, salida de ácidos por absorción o paso a intestino) no pueden compensarla. Esto es frecuente en raciones ricas en almidones o azúcares o excesivamente pobres en forrajes. Por otra parte, la velocidad del proceso de digestión de la fibra depende también del sustrato presente, independientemente del pH ruminal, así la fibra de algunos subproductos es digerida más lentamente que la de los forrajes. Las bacterias amilolíticas fermentan el almidón, los azúcares y las pectinas, crecen más rápidamente, pueden utilizar únicamente amoníaco como fuente de nitrógeno pero el crecimiento es mayor (hasta un 18%) cuando en el medio existen péptidos. En este caso la velocidad de captación de los mismos para su utilización es limitante del crecimiento.  Este grupo es generalmente menos sensible a los cambios en el pH porque tienen la capacidad de disminuir su pH intracelular para evitar la acumulación de aniones, no obstante un pH inferior a 5.2 afecta a su crecimiento. La velocidad con que degradan el almidón depende del tipo y del procesado y la producción de ácidos grasos volátiles por unidad consumida es generalmente mayor que para la fibra. La mayoría de las bacterias ruminales, con excepción de las especies fibrolíticas más importantes, tienen actividad proteolítica que es más intensa cuando faltan carbohidratos para fermentar, pero las especies capaces de crecer exclusivamente utilizando aminoácidos como fuente de energía son escasas. La actividad proteolítica de las bacterias se centra principalmente en las proteínas solubles y el resultado es la producción de amoníaco que se incorpora al conjunto de amoníaco ruminal. Algunas especies de bacterias (p.ej. lácticas y metanógenas) utilizan como sustratos principales los productos residuales del metabolismo de las especies fermentadoras primarias. En el rumen no viven bacterias capaces de utilizar los ácidos grasos de los triglicéridos ingeridos como fuente de energía.
Los protozoos ruminales son menos importantes que las bacterias para el rumiante ya que su presencia no es estrictamente necesaria para los procesos de fermentación ruminal. Se conocen más de 100 especies que pueden dividirse en dos grupos: holotricos y entodiniomorfos. Viven adheridos a las partículas alimenticias de gran tamaño lo que garantiza su supervivencia ya que su tasa de reproducción es inferior al ritmo de dilución de la fase líquida. Aunque los protozoos son capaces utilizar una variedad de sustratos (almidón, azúcares solubles, celulosa, proteínas) su principal fuente de energía y nitrógeno proviene de la fagocitosis de otros microorganismos, principalmente bacterias. De hecho, cuando los protozoos son eliminados o inhibidos en el rumen, el número de bacterias suele aumentar. Los protozoos pueden contribuir al control del pH porque compiten por el almidón y los azúcares con las bacterias y su digestión es intracelular y por tanto más lenta. La actividad proteolítica de los protozoos es mayor que la de las bacterias y como no pueden utilizar el amoníaco como fuente de nitrógeno, son exportadores netos del mismo al medio ruminal, al que también incorporan péptidos y aminoácidos. En conjunto, se estima que los protozoos son responsables del 10 al 20% de la actividad proteolítica en rumen.

http://www.engormix.com/MA-ganaderia-leche/nutricion/articulos/aportes-proteina-vacuno-leche-t1099/141-p0.htm

TRABAJO COLABORATIVO 1

PREGUNTAS A RESPONDER:
1. Cómo se da la interacción entre baterías y protozoarios en el rumen?
2. Qué ocurre al eliminar una parte de los protozoarios del rumen (defaunación)
3. Cómo afecta una dieta basada en granos de cereales a la población de bacterias en el rumen
4. Cuál es la función de los hongos ficomicetos en el rumen?

UN MUNDO MUY INTERESANTE: EL SISTEMA RUMIAL (INTRODUCCIÓN)

En los seres vivos existen siertas características que nos diferencian de los demás y de otras especies, para el análisis de la nutrición se dividen en dos niveles por su sistema de digestión, degradación y aprobechamiento de los alimentos; estos son: los rumiantes y los monogástricos (no rumiantes), pero en este caso en especial hablaremos de la nutrición en rumiantes que es la espécie que nos interesa.
Un rumiante es un animal que digiere los alimentos en dos etapas, primero los consume y luego realiza la rumia. Ésta consiste en regurgitar el material semidigerido y volverlo a masticar para deshacerlo y agregarle saliva. Dentro de los rumiantes se incluyen los bovinos, ovinos y caprinos (los camelidos no se encuentran bajo esta categoria ya que no poseen las caracteristicas de los verdaderos rumiantes, como por ejemplo los preestomagos aglandulares, cuernos, etc).

No debe confundirse el término taxonómico Ruminantia (suborden del orden Artiodactyla), que se traduce al castellano como "Rumiantes" con el término fisiológico "rumiante", que es el que se expone en este artículo. Algunos animales que realizan rumia, como los camélidos (camellos, dromedarios, llamas, etc.) no pertenecen a Ruminantia, sino al suborden Tylopoda y a la familia Camelidae, y son considerados pseudorumiantes pues su estómago solo tienen tres compartimientos.

Los rumiantes poseen un aparato digestivo que se caracteriza por poseer varias divisiones (cuatro en el caso de los bovinos, ovinos, caprinos y cérvidos). Las cuatro cavidades en estos animales son: (continuamente desde el esófago al duodeno)

• 1. El rumen, panza o herbario.
• 2. El retículo, redecilla o bonete.
• 3. El omaso, libro o librillo.
• 4. El cuajar, abomaso o estómago verdadero.

El rumen, panza o herbario, se encuentran unidas formando el retículo-rumen. Allí el alimento es fermentado por microorganismos (bacterias, protozoos y hongos) anaeróbicos que pueden utilizar la fibra (especialmente la celulosa y hemicelulosa) para obtener energía. La celulosa y hemicelulosa se degradan hasta glucosa. La mayor parte de la glucosa es utilizada por las bacterias generando ácidos carboxílicos volátiles; principalmente ácido acético, ácido propiónico y ácido butírico. Éstos son la principal fuente de energía de los rumiantes, ya que se absorben para metabolizarse dentro del organismo del rumiante. Igualmente los microorganismos permiten degradar el ácido fítico (que es una fuente importante de fósforo vegetal) mediante la acción de las enzimas fitasas. En el abomaso, los microorganismos ruminales que están en buena parte constituidos por proteína de alta calidad son digeridos hasta aminoácidos y péptidos para su posterior absorción en el intestino delgado. Este proceso puede convertir proteína que no contiene suficientes aminoácidos esenciales en una proteína completa, además de transformar el NNP en proteínas útiles para el animal. La presencia de la fermentación ruminal provee también al rumiante con todas las vitaminas del complejo B, así como la vitamina K, por lo que los rumiantes solo requieren en su dieta las vitaminas liposolubles A, D y E.

Las paredes del retículo-rumen tienen una musculatura fuerte encargada de realizar los movimientos ruminales que mezclan eficazmente el contenido facilitando así una fermentación continua de los alimentos ingeridos. En este proceso es importante la formación de una masa fibrosa flotante en la parte media y superior del retículo-rumen que estimula los movimientos ruminales. La estimulación causada por una cantidad alta de fibra tosca cercana al cardias provoca un movimiento extra que es antiperistáltico y mediante el cual el animal rejurgita el contenido ruminal al hocico para iniciar la remasticación o rumia. La remasticación del bolo tiene como objeto reducir el tamaño de las partículas fibrosas para facilitar eventualmente su paso al resto del tracto gastrointestinal y al exterior, ya que una porción de la fibra está lignificada por lo que resulta indigestible aún para los microorgansmos ruminales.

Una característica anatómica del retículo-rumen, presente sólo en las primeras semanas de vida de los animales que lo poseen, es la existencia de la gotera esofágica, la que se puede describir como un pliegue funcional de la pared de estos compartimientos formando una canaladura, que permite una comunicación directa del esófago con el omaso y abomaso, para que los líquidos que ingiere (especialmente leche materna) puedan evadir la acción bacteriana del compartimento ruminal y los movimientos del retículo. Esta canaladura o gotera se forma por un reflejo relacionado a la acción de mamar. Una vez que el animal es destetado, se pierde la importancia de esta estructura. 
http://es.wikipedia.org/wiki/Rumiante