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畜牧人

標題: 小肽在動物營養中的研究概況及其應用 [打印本頁]

作者: 178783955 時間: 2008-11-15 22:14
標題: 小肽在動物營養中的研究概況及其應用
近幾年的研究表明，不同來源的飼料氨基酸利用率存在差異（Elwell，1985），而且動物喂以按理想氨基酸模式配制的純合日糧或低蛋白質氨基酸平衡日糧時，不能獲得最佳生產性能（Pinchsou等，1990）。Agor（1953）首先觀察到腸道能完整地吸收轉運雙苷肽。此后，Neway和Smith（1960）提出了令人信服的寡肽可被完整吸收的論據，證實了完整的甘氨酸甘氨酸被轉運吸收。Garder（1984）研究表明，大量小肽直接被吸收進入體循環。Hara等（1984）也指出，蛋白質在消化道中的消化終產物的大部分往往是小肽，而且小肽能并完整地通過腸粘膜細胞而進入體循環（樂國偉等，1997）。另外，小肽的Ⅰ型載體（Fei等，1994）和Ⅱ型載體（Adibi,1996）分別被克隆。這樣肽被完整吸收的觀點逐漸被人們認識并被利用。

1小肽在動物體內的吸收機制
1．1  單胃動物體內小肽的吸收機制
   日糧中的蛋白質經動物消化道內一系列酶的作用，最終降解為游離氨基酸和寡肽，其中的寡肽在動物小腸絨毛刷狀緣受到氨肽酶A和氨肽酶N的作用，最終以游離氨基酸和寡肽的形式被動物吸收利用。關于小肽的轉運機理，可能有以下三種形式：①具有pH依賴性的氫離子和鈉離子轉運體系，不消耗ATP（Kato等，1989）。Daniel等（1994）研究表明，小肽轉運的動力來源于質子的電化學梯度，質子向細胞內轉運產生的動力驅使小肽向細胞內運動，這樣小肽就以擴散的形式進入細胞，引起細胞漿的pH值下降，從而活化鈉離子／氫離子通道，氫離子被釋出細胞，細胞內的pH 值恢復到原來水平；②依賴氫離子或鈣離子濃度的主動轉運過程，需要消耗ATP(Vincenzini等，1989).Takwwa等（1985）首次證實，在氫離子濃度存在下的囊泡膜刷狀緣肽的主動加速轉運。這種轉運方式在缺氧或在添加代謝抑制劑的情況下被抑制；③谷胱甘肽（GSH）轉運系統。Vincenzini（1989）報道、GSH的跨膜轉運與鈉離子、鉀離子、鋰離子、鈣離子、錳離子的濃度梯度有關，而與氫離于濃度無關。由于GSH在生物膜內具有抗氧化作用，因而GSH轉運系統可能具有特殊的生理意義。

1．2  反芻動物體內小肽的吸收機制
   Webb（1993）提出反芻動物氨基酸和肽的吸收存在腸系膜系統和非腸系膜系統兩種途徑。空腸、結腸、回腸、盲腸吸收的小肽進入腸系膜系統，而由瘤胃、瓣胃、網胃、皺胃、十二指腸吸收的肽則進入非腸系膜系統。Pirienzo（1990）用血管瘺管技術測定了綿羊氨基酸和肽的吸收，從腸系膜系統吸收的游離氨基酸和小肽量分別為36．74g／d和52.01g／d；在非腸系膜系統游離氨基酸和小肽的吸收量分別為4.5lg／d和306.40g／d。可見，在反芻動物體內，肽的吸收以非腸系膜系統為主要途徑，其吸收的主要部位在癌胃與瓣胃。反芻動物對小肽的吸收有的以被動擴散的形式進行，有的則是由載體介導的主動轉運過程。Mccollum和Webb（1998）研究了羊瓣胃Gly-Sar的吸收機制，結果表明，其轉運是由載體介導的，并依賴氫離子的濃度梯度進行。

2  小肽的吸收特點
   小肽的吸收具有速度快、耗能低、不易飽和，且各種肽之間運轉無競爭性與抑制性的特點（Hara，1984）。Rerat等（1988）報道，向豬十二指腸內分別灌注小肽和游離氨基酸混合物后，除蛋氨酸外，出現在門靜脈中的小肽比灌注相應游離氨基酸快，而且吸收峰高。動物腸粘膜上存在肽的轉運載體，而又一些動物的載體基因已被克隆表達。（Miyamoto等， 1991；Fei等，1994；Dantizig等，1994）。Daneil等(1994）認為，肽載體吸收可能高產各種氨基酸載體吸收能力的總和，小肽中氨基酸殘基被迅速吸收的原因，除了小肽吸收機制本身外，可能是小肽本身對氨基酸或氨基酸殘基的吸收有促進作用。 Bamba（1993）指出，作為腸腔的吸收底物小肽不僅能增加刷狀緣氨肽酶和二肽酶的活性，而且還能提高小肽載體的數量。樂國偉等（1997）報道，分別在雞的十二指腸灌注 CSP（主要由小肽組成的酶解酷蛋白）和相應組成的游離氨基酸混合物，十分鐘后CSP組門靜脈血液循環中的一些小肽量和總肽量顯著高于游離氨基酸組。因此小肽的吸收比游離氨基酸更有效。

3  小肽的營養及生理作用
3.1  加快蛋白質的合成
   近年來的研究表明，血液循環中的小肽能直接參與組織蛋白質的合成，此外肝臟、腎臟、皮膚和其它組織也能完整地利用小肽（Pierzynowskii等，1997），其中腎臟是消化吸收肽和再捕獲氨基酸的主要場所（Adibi,1997）。Zaloga（1991）研究表明，以寡肽形式作為氮源時，整體蛋白質沉積率高于相應氨基酸日糧或完整氨基酸日糧。其原因如下：①食入的氮源以小肽形式吸收時，由于避免了游離氨基酸在吸收時的競爭，合成蛋白質的效率也隨之升高。施用暉等（1996）在研究不同比例小肽與游離氨基酸對雞氨基酸吸收時發現，當完全以小肽的形式供給動物氮源時，賴氨酸的吸收速度不再受精氨酸的影響，從而使蛋白質的沉積率升高；②蛋白質的合成受多種激素調控。Rerat等（1988）報道，向豬十二指腸灌注小肽后，血漿胰島素的濃度高于灌注游離氫基酸組。而胰島素的功能之一是參與蛋白質合成時的肽鏈延長，增加蛋白質的合成；③肌肉蛋白質合成率與動靜脈氨基酸差存在相關性(Boilclair，1993）。在吸收狀態下，其差值越大蛋白質的合成率越高。由于小肽的吸收速度、吸收峰高，因此能快速提高動靜脈的氨基酸差值，從而提高蛋白質的合成率。 Funabiki（1990）指出，含肽日糧組小鼠體蛋白會成效率比含氨基酸組高26％。樂國偉等（1996）試驗表明，雛雞在灌注酪蛋白水解產物后，組織蛋白質合成率顯著高于游離氨基酸組。

3．2  提高礦物元素的吸收利用率
   Fouad（1974）指出，位于五元或六元環絡合物中心的金屬離子可通過小腸絨毛刷狀緣，以小肽的形式被吸收。Maria等（1995）報道，肉類水解物中的肽能使亞鐵高于可溶性、吸收率提高。張濱麗（2000）報道，酪蛋白磷酸肽（CPP）是含有成簇的磷酸絲氨酸的小肽，在動物小腸內能與鈣結合而阻止磷酸鈣沉淀的形成，使腸道內溶解鈣的量大大增  加，從而促進鈣的吸收和利用。施用暉等（1996）試驗證明，在蛋雞日糧中添加小肽制品后，血漿中鐵、鋅的含量顯著高于對照組，蛋殼強度提高。李永富等（2000）報道，對l～21日齡的乳豬分別添加小肽鐵、右旋糖苷鐵，14日齡時測血清鐵蛋白（SF）含量，其中添加小肽鐵組明顯高于添加右旋糖苷鐵組和對照組，這說明小肽絡合物形式的礦物離子更易被機體吸收。

3．3  小肽在動物機體免疫中的作用
   Jelle（1981，1982）研究表明， β一酪蛋白水解產生的三肽和六肽可促進巨噬細胞的吞噬作用。Coste等（1992）報道，β一酪蛋白的胃蛋白酶-糜蛋白酶消化產物中的多肽可促進大鼠成熟的淋巴細胞和未成熟的脾細胞增殖。Storia（1994）以豬骨髓的一段cDNA為模板化合成的一種寡肽，對革蘭氏陽性、陰性菌都有抑制作用。Andeson（1995）從豬小腸中分離出一段NK一賴氨酸寡肽對大腸桿菌有抑制作用。另外，乳鐵蛋白和大豆蛋白質的酶水解產物中也同樣具有免疫活性作用。

3．4  小肽的生理調節作用
   近年來的研究表明，小肽可以直接作為神經遞質，間接刺激腸道受體激素或酶的分泌而發揮作用。Bantl（1979）從β一酪蛋白水解產物中分離出酪啡肽，發現其氨基酸序列與內源的阿片肽N末端的序列相似。小麥谷物蛋白的胃蛋白酶水解物中同樣存在阿片肽的前體，它可完整地進入血液循環作為神經遞質而發揮生理活性作用（樂國偉等，1997）。在肽的活性作用研究中，對乳蛋白生物活性肽的研究最為深入。目前已從乳蛋白酶解產物中檢測到了具有阿片肽活性、免疫調節活性、抗高血壓活性、金屬離子生物轉化活性、抗凝血和舒張血管活性及抗細菌活性等多種生物活性肽，而且其中許多活性肽已從不同動物的乳蛋白中得到了分離純化。例如，免疫刺激肽是從人酪蛋白的胰蛋白酶-糜蛋白酶的降解產物中分離得到的（Jolles等，1981，1982），它能激活巨噬細胞的吞噬活性。Maryama（1987）還發現了四種活性肽，它們具有抑制血管緊張素轉換酶（ACE）的活性和抗高血壓的作用。

3．5  小肽對瘤胃微生物的作用
   Wallace（1990）和 Depardon等（1995）報道了在瘤胃的消化過程中產生了肽積累的現象。Argyle等（1989）報道，肽能刺激發酵糖和淀粉的微生物生長。瘤胃微生物能有效地利用小肽（Chen，1991），但不同底物其代謝速度不同。
   另外，體內的小肽還有可能促進葡萄糖的轉運且不增加腸組織的氧消耗。從雞蛋中提取的肽能促進細胞的生長和 DNA的合成。

4  小肽對動物生產性能的影響
   一些蛋白質在消化酶的作用下降解產生具有特殊生理活性的小肽，能直接波動物吸收，參與機體生理活動和代謝調節，從而提高其生產性能。施用暉（1996）在蛋雞日糧中添加小肽制品后，蛋雞的產蛋率、飼料轉化率明顯提高。Parisini等（1989）在生長豬日糧中添加少量的肽后，顯著提高了豬的日增重、蛋白質的利用率和飼料轉化率。在育肥豬飼料中添加合成寡肽能提高產肉率和瘦肉率（ Lootekhniga等，1994）。 Cahu等（1995）報道，在日糧中添加酪蛋白水解產物后，能提高金魚和海鱸魚的存活率。Zambonino Znfante等（1997）報道，用小肽代替部分海鱸魚魚苗日糧中的蛋白質，魚苗的生產速度和存活率提高。
Scheppach等（1994）的研究表明，小肽能有效刺激和誘導小腸絨毛刷狀緣酶的活性上升，并促進動物的營養性康復。存在于絨毛膜中酶活性提高，表明酶水解蛋白的能力提高，機體對小肽的吸收加強。由此可見，小肽對于消化道發育未成熟、消化酶活性低的幼小動物更具應用價值，它通過誘導小腸中一些酶活性的提高，而使小腸消化功能發育提前，促進幼小動物的健康和提高其生產性能。有研究表明，嬰兒腹瀉時，由于小腸粘膜受損，刷狀緣肽酶活性降低，攝入完整的蛋白質不能被良好地消化吸收，反而會加重腹瀉，而此時二肽的吸收基本不受影響，腸粘膜細胞漿對二肽、三肽還有一定的消化能力，因而認為二肽、三肽對預防和治療仔豬腹瀉會有一定的作用。

作者: 毅石 時間: 2008-11-18 09:31
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