PARTICULARITÉS DIGESTIVES DU GROS INTESTIN DU CHEVAL:

IMPACT SUR LE CALCUL DE LA VALEUR ALIMENTAIRE DES ALIMENTS

CALIS ThibautDECHERF MarieLABECOT AnaïsPREVOST Lindsay

Année2010-2011

151ème promotionPF Productions animales

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PLANIntroductionI. Système digestif du chevalII. Spécificités anatomiques du gros intestin

1. Généralités 2. Anatomie3. Activité microbienne4. Durée du transit

III. Rôles du gros intestin1. Dégradation glucidique

1. Production d’AVG2. Digestibilité de la cellulose

2. Reconversion des matières azotées3. Synthèse des vitamines du complexe B dans le gros intestin

IV. Valeur alimentaire des aliments1. Système UFC2. Système MADC3. Synthèse des 2 systèmes4. Comparaison des 2 systèmes

V. ConclusionVI. Bibliographie

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INTRODUCTION Le cheval, un marché important Alimentation: rôle essentiel sur la santé et les

performances sportives

Importance de comprendre les particularités du système digestif du cheval

Le gros intestin, lieu essentiel de la digestion

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I. SYSTÈME DIGESTIF DU CHEVAL

Herbivore monogastrique; estomac peu volumineux et intestins développés

Forte insalivation dans la cavité buccale

Capacité stomacale faible: 15 à 18l. L’estomac ne se remplit qu’aux 2/3 mais se vidange au fur et à mesure de la prise alimentaire.

L'Alimentation des chevaux de William Martín-Rosset (1990)

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I. SYSTÈME DIGESTIF DU CHEVAL

Le cheval est une vache montée à l’envers!

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I. SYSTÈME DIGESTIF DU CHEVALTypes de digestion

Étape Temps de passage

Capacité/ taille

Dégradation/ absorption

Energie

Mécanique; enzymatique

Gastrique

2 à 8h selon taille et composition du repas (vidange continue)

15-18L (contenance utile= 10L environ)

Début dégradation aliments volumineux et mat. AzotéesGlucides (peu), MG et mnx pas digérés

30 à 60% de l’énergie totale absorbée

30 à 80% des matières azotées totales absorbées

Enzymatique

Intestinale (grêle)

1 à 2h 16 à 24m

Sucre, lactose, amidon, MG, mat. Azotées en grande partie dégradéMnx (sauf phosphore)absorbé

Microbienne

Intestinale (côlon)

24 à 48h dont 5 h dans le caecum

180 à 220L; toujours plein

Essentiel du phosphore absorbé dans le côlonDigestion des parois végétales et d’une faible fraction de glucides de réserves (en AGV)

Jusqu’à 2/3 de l’énergie totale absorbée dans le cas des fourrages

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I. SYSTÈME DIGESTIF DU CHEVAL

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1.Généralités « Une vache à l’envers »

• Essentiel de la digestion dans le gros intestin• 30 h en moyenne• Cellulose non dégradée par la digestion enzymatique• Poids du contenu du gros intestin: plus de 70kg

II. SPÉCIFICITÉS ANATOMIQUES DU GROS INTESTIN

Tout le cheval est dans son intestin

Tout le ruminant est dans sa panse

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II. SPECIFICITES ANATOMIQUES DU GROS INTESTIN

2. Anatomie

LE CAECUM

• Fermentation microbienne => 5h• 1 m de long, +/- 30 cm de

diamètre• Capacité de 30 à 40 l• Présence de bosselures

extérieures• Muqueuse riche en liquides

lymphoïdes

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II. SPECIFICITES ANATOMIQUES DU GROS INTESTIN

1) Description anatomique LE GROS COLON• Longueur: 3,5 m; Diamètre: 20 à 25cm• Volume: 90 L• Partie la plus volumineuse du système digestif• Durée de transit: 18 à 24h

LE COLON FLOTTANT• Longueur: 3 m; Diamètre: 8cm• Volume: 20 L• Durée de transit: 1 à 2h

LE RECTUM• Longueur: 30 cm

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II. SPECIFICITES ANATOMIQUES DU GROS INTESTIN

3. Activité microbienne

Intense

Conditions optimales: Þ pH entre 6,8 et 7, hydratation élevée, bon brassage, T°C adéquate,

anaérobiose

• Bactéries cellulolytiques: nombreuses dans le caecum, faibles dans le côlon

• Bactéries protéolytiques: entre 2 et 8.10^5 germes/g de digestat

• Population du côlon: entre 5 et 7.10^9 germes/g dont la moitié de celle-ci dans la partie terminale du côlon

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II. SPECIFICITES ANATOMIQUES DU GROS INTESTIN

4. Durée de transit• Fort ralentissement du transit digestif sur le gros intestin: 30h

en moyenne

• Ralentissement plus important si fourrages longs et très fibreux• Transit plus rapide que ruminants, développement de réservoirs

fermentaires moins importants

ORGANE DUREE DE TRANSIT

CAECUM

GROS COLON

2 à 9h

18 à 24h

COLON FLOTTANT

1 à 2h

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III. RÔLES DU GROS INTESTIN1. Dégradation glucidique

Activité microbienne Capacité fermentaire

→ 2 x plus faible que ruminant Dégagement : AGV, gaz et chaleur

AGV isobutyrique, isovalérique + [NH3] → début lyse corps microbiens

[AGV] :

Varie beaucoup → fonction de la quantité de substrat dispo

↘ jeûne ↗ alimentation continue après repas (max 6h après) équilibre du substrat

Caecum Côlon terminal TOTAL

[AGV] 50-100(mmol/L/h)

25(mmol/L/h)

500-1000(g/ch/j)

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III. RÔLES DU GROS INTESTIN (PRODUCTION D’AGV)

Variation ration → influence proportion AGV (atténuée par filtrage de IG)

Si ↗↗↗ [amidon] ou [substances pectique] ou [hémicellulose] très fermentescibles → dégradation intempestives et ↘pH + libération acide lactique→ troubles digestifs (diarrhées, coliques) ou circulatoires (congestion, fourbure).

ANIMAL Cheval Vache Lapin PorcBesoins énergétiques couverts

par les AGV issus des fermentations caecocoliques

(%)25-30 70 10-20 <10

ACIDES Acétique Propionique Butyrique Formique

Proportion (%) 70-75 18-23 5-7 1-2

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III. RÔLES DU GROS INTESTIN(DIGESTIBILITÉ DE LA CELLULOSE)

Cheval = bœuf si aliment <15% cellulose si >15% alors

↘⅓ coefficient de digestibilité de la cellulose et ↘15% du coefficient de digestibilité pour MO soit ↘10 à 20%énergie digestible

Aggravé si taux de lignification ↗ Si fourrages trop grossiers → embarras digestif, voire

obstructions intestinales. Lest doit être assez gros pour stimuler la motricité digestive et

↗vitesse de transit Taux de cellulose optimale de 15 à 18%

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III. RÔLES DU GROS INTESTIN2. Reconversion des matières azotées

IG réalise 70% de la digestion azotée→ 30% pour le GI

Microflore → MN convertis en AA → NH3

Croissance, multiplication et cellulolyse → protéines microbiennes

Résorption azotée très faible des AA → NH3

→ /!\ carence en AA Avantage du cheval sur le ruminant :

Digestion enzymatique précoce → protéines alimentaires moins exposées aux dégradations microbiennes → digestibilité ↗

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III. RÔLES DU GROS INTESTINValorisation de l’azote non-protéique :

NH3 → stimule cellulolyse → élaboration d’AA par le foie → auto-intoxication → recyclage

Cheval → mauvais valorisateur d’azote non-protéique Supporte mieux les doses fortes de NH3

(intoxication → 3g/Kg de PV) Bonne complémentarité élevage cheval et bovin

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III. RÔLES DU GROS INTESTIN3. Synthèse des vitamines du complexe B dans le gros intestin

Toutes les vitamines du complexe B: élaborées dans le gros intestin par la microflore

• Pas besoin de rajout par l’alimentation si entretien• Complément dans la ration si travail intensif levures sèches ou vitamines déshydratées

Les vitamines du complexe B:• La vitamine B1: Thiamine• La vitamine B2: Riboflavine• La vitamine B6: Pyridoxine• La vitamine B12: Cobalamine• La niacine, l’acide pantothénique, la biotine et le folate

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III. RÔLES DU GROS INTESTIN3. Synthèse des vitamines du complexe B dans le gros

intestin

Rôle des vitamines du complexe B

• Fonctionnement système nerveux et immunitaire

• Conversion des aliments en énergie

• Carence en vit B1: blocage du métabolisme énergétique

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III. RÔLES DU GROS INTESTINEN SYNTHESE

Production d’AGV Variation selon la ration, [NH3]

Protéine : mieux valoriser (précoce) Attention [NH3] → grande tolérance mais aussi auto

intoxication Vitamine B

Indispensable: respiration, métabolisme énergétique…

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IV. VALEUR ALIMENTAIRE DES ALIMENTS

1. Système UFC

UFC (Unité fourragère cheval), INRA 1984Valeur énergétique nette d’un kg brut d’un aliment

référence (Orge)

Deux concepts: Les besoins d’entretien représentent la plus grande part des

dépenses du cheval (Martin-Rosset et al.,1994)

La valeur de l’EN des aliments pour les besoins d’entretien et de production dépend de l’énergie libre (ATP) (Vermorel et al., 1984).

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IV. VALEUR ALIMENTAIRE DES ALIMENTSDétermination de la valeur UFC(Schéma adapté de W. Martin-Rosset et al.,2006)

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IV. VALEUR ALIMENTAIRE DES ALIMENTS

2. Système MADC

MADC: Matière Azotée Digestible ChevalCorrespond à la quantité d’acides aminés (AA)

absorbés dans l’intestin grêle et le gros intestin. Concepts:

Valeur protéique des aliments dépend de la quantité d’AA valorisable par l’animal (Jarrige and Tisserand, 1984)

La quantité d’AA fournie dépend du site de la digestion intestin grêle vs gros intestin (Tisserand and Martin-Rosset, 1996)

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IV. VALEUR ALIMENTAIRE DES ALIMENTSDétermination de la valeur MADC

La valeur azotée des aliments dépend de : De leur teneur en MAT

% de protéines et matières azotées non protéiques contenues dans les MAT

De leur digestibilité

Localisation de la digestion: intestin grêle ou gros intestin

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IV. VALEUR ALIMENTAIRE DES ALIMENTS3. Synthèse des 2 systèmes

Validité des systèmes testée par des essais Estimation des valeurs MADC est calculée à partir de la MAD de

chaque aliments UFC: système exprimé en énergie nette et

qui assure l’adéquation entre les apports et les besoins (Tisserand; 1985)

26Système INRA vs NRC(Schéma Wolter 1999)

IV. VALEUR ALIMENTAIRE DES ALIMENTS

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CONCLUSION

Particularités digestives du cheval → création système de valeur

alimentaire

Estimations mais calculs aussi précis que chez le ruminant

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RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES MARTIN-ROSSET W. , ANDRIEU J. , VERMOREL M. , JESTIN M. , 2006. Routine methods for predicting the

net energy and protein values of concentrates for horses in the UFC and MADC systems, Livestock Science 100 (2006) 53– 69.

MARTIN-ROSSET W. , VERMOREL M. , TISSERAND J.L. , Bases rationnelles de l’alimentation du cheval, INRA Prod. Anim. Hors série 1996. 81-84.

TISSERAND.J.L.; 1985. L’alimentation du cheval, CEREOPA, 94p. WOLTER R. ; 1999. Alimentation du cheval 2e édition Edition France agricole; 478 p.

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Merci de votre attention.

QUESTIONS ???

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Roger Wolter, 1999

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