小肽在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)中的作用

小馬哥 · 發(fā)表于 2006-10-8 20:16:20

　　傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)消化、吸收理論認(rèn)為：蛋白質(zhì)在腸道內(nèi)，由胰蛋白酶和糜蛋白酶作用生成游離氨基酸和寡肽，寡肽在肽酶的作用下完全被水解成游離氨基酸，并以游離氨基酸形式進(jìn)入血液循環(huán)，即動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)的需要就是對(duì)氨基酸的需要，給動(dòng)物提供充足的必需氨基酸，動(dòng)物就能獲得滿(mǎn)意的生產(chǎn)性能，這一觀(guān)點(diǎn)一直指導(dǎo)著動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)的研究和生產(chǎn)實(shí)踐，給蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的研究引入了一個(gè)誤區(qū)。
　　早在1921年Boegland就提出了小肽轉(zhuǎn)動(dòng)的可能性，但人們受其傳統(tǒng)蛋白質(zhì)消化吸收理論的影響，對(duì)其完整吸收的方式難易接受，至到60年代以后，許多學(xué)者作了大量的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，用純合日糧或低蛋白平衡氨基酸飼糧飼喂動(dòng)物并不能達(dá)到最佳生產(chǎn)性能（Caldron和Jensen1989；Baker，1997；Colnago，1991；Newey和Smyth1960）并觀(guān)察到動(dòng)物腸道能夠吸收小肽，循環(huán)血液中確有大量肽存在。表明了肽的吸收影響蛋白質(zhì)的合成與降解，且對(duì)動(dòng)物生產(chǎn) 、免疫產(chǎn)生作用，小肽在蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)中的作用逐漸被廣大營(yíng)養(yǎng)學(xué)者所認(rèn)識(shí)。

1．小肽的吸收機(jī)制
　　小肽的吸收機(jī)制與氨基酸完全不同，游離氨基酸是主動(dòng)運(yùn)輸，逆濃度轉(zhuǎn)運(yùn)，通過(guò)不同的鈉離子泵或非鈉離子泵轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)而進(jìn)行（Matten和Payne，1980；Mathews，1991；Wellner和Meigler，1981）。近20年的研究結(jié)果表明，不同品質(zhì)蛋白質(zhì)在胃腸道水解為不同數(shù)量的寡肽與氨基酸，寡肽通過(guò)特殊轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)入細(xì)胞，小肽逆濃度依賴(lài)于氫離子濃度（Addison等，1972，1975；Meththews，1987；Ganapathy等，1981，1984；）或鈣離子濃度（Vincenzinni等，1989）的非鈉泵轉(zhuǎn)運(yùn)，小肽吸收具有更快更高的速度和效率（Marraw，1972），比f(wàn)aa具有更多的優(yōu)越性；小肽可能至少有三種吸收機(jī)制。①依賴(lài)H+ 離子濃度和Ca+離子濃度的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程（Matthews，1987；LincenzinI等，1989），需要消耗ATP這種轉(zhuǎn)運(yùn)方式在缺氧或添加代謝抑制劑的情況下被抑制；②具有PH依賴(lài)性非耗能性NA+/ H+交換轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。Daniel等（1994）研究發(fā)現(xiàn)，小肽轉(zhuǎn)運(yùn)的動(dòng)力來(lái)源于質(zhì)子的電化學(xué)梯度。位于小腸粘膜刷狀緣頂端細(xì)胞NA+/ H+互運(yùn)通道的活動(dòng)引起質(zhì)子活動(dòng)，當(dāng)小肽以易化擴(kuò)散方式進(jìn)入細(xì)胞，易導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)PH值下降，從而使NA+/ H+互運(yùn)通道活化而釋放出H+，使細(xì)胞內(nèi)PH值恢復(fù)到原來(lái)水平。當(dāng)缺少H+時(shí)，小肽的吸收依靠膜外的底物濃度進(jìn)行；當(dāng)細(xì)胞外H+濃度高于細(xì)胞內(nèi)時(shí)，則通過(guò)產(chǎn)電共轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)逆底物濃度轉(zhuǎn)運(yùn)；③谷胱甘肽（GSH）轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)（Cincenzini等1989）此生理意義目前尚不清楚。

2．小肽的吸收特點(diǎn)
　　小肽吸收比FAA更具有更多的優(yōu)越性：①小肽吸收速度快；②小肽吸收耗能低；③小肽吸收可避免氨基酸之間的吸收競(jìng)爭(zhēng)；④載體不易飽和等特點(diǎn)（Ganapathy等，1981，1985；Rerat等1988，1992）。
樂(lè)國(guó)偉（1997）報(bào)道，分別在雞的十二指腸灌注CPS（主要由小肽組成的酶解酪蛋白）和相應(yīng)組成的FAA混合物，10Mim后，CPS組門(mén)靜脈血液循環(huán)中的一些肽量和總肽量顯著高于FAA組，表明小肽的吸收不僅比FAA快，而且還有吸收率高，吸收強(qiáng)度大的優(yōu)勢(shì)。趙昕紅等（1999）、Rerat等（1988）都表明了小肽吸收比FAA快。

3．肽的營(yíng)養(yǎng)作用
3．1消除FAA的吸收競(jìng)爭(zhēng)，促進(jìn)氨基酸的吸收
　　FAA的吸收存在競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象，如精氨酸和賴(lài)氨酸在吸收時(shí)相互競(jìng)爭(zhēng)載體上的結(jié)合位點(diǎn)而發(fā)生頡抗，游離精氨酸和賴(lài)氨酸有降低門(mén)靜脈賴(lài)氨酸水平的傾向。施用暉等（1996）在研究不同比例小肽與FAA吸收的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)：當(dāng)完全以小肽的形式供給動(dòng)物時(shí)，賴(lài)氨酸的吸收速度不再受精氨酸的影響。
因小肽吸收機(jī)制本身不易飽和，轉(zhuǎn)運(yùn)速度快，能緩解腸壁細(xì)胞對(duì)不同F(xiàn)AA攝入的競(jìng)爭(zhēng)，故小肽的氨基酸能夠迅速吸收。Bamba等（1992）報(bào)道，小肽作不腸腔的吸收底物，不僅增加刷狀緣膜的氨基酸肽酶活性，而且提高二肽酶和氨基酸載體的活性和載體數(shù)目。Kara等（1993）也試驗(yàn)表明飼喂酷蛋白日糧，大鼠小腸對(duì)寡聚蛋氨酸的吸收速度高天大豆蛋白日糧。

3．2提高蛋白質(zhì)的合成
大量試驗(yàn)證明，循環(huán)中的小肽能直接參與組織蛋白質(zhì)的合成.Adibi等（1977）通過(guò)向小鼠靜脈灌注雙甘肽和甘氨基酸-l-亮氨酸發(fā)現(xiàn)，這些肽在血漿中消失的很快，但尿組織中都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其存在；同時(shí)一現(xiàn)組織中與肽水解有關(guān)的酶活性很高，而在血漿中這些酶幾乎沒(méi)有活性，表明這些肽很可能是在組織中分解而不是在血漿中分解。
　　Boza等（1995）報(bào)道，當(dāng)以小肽形式作為氮源時(shí)，整體蛋白質(zhì)沉積高于相應(yīng)FAA日糧或完整蛋白質(zhì)日糧；樂(lè)國(guó)偉（1996）觀(guān)察到雛雞在灌注酪蛋白水解物小肽時(shí)，組織蛋白質(zhì)合成率顯著高于相應(yīng)FAA混合組。

3．3提高生產(chǎn)性能
　　Parioini等（1989）在生長(zhǎng)豬日糧中添加少量的肽后，顯著地提高了豬的日增重，蛋白質(zhì)利用率和飼料轉(zhuǎn)化率，其原因可能是與肽鏈的結(jié)構(gòu)功能有關(guān)。施用暉（1996）報(bào)道，在蛋雞基礎(chǔ)日糧中添加肽制品后，蛋雞的產(chǎn)蛋率，日產(chǎn)蛋量和飼料轉(zhuǎn)化率均顯著提高，蛋殼強(qiáng)度有提高的傾向。Fante（1992）試驗(yàn)表明，飼喂富含小肽的蛋白質(zhì)水解物飼糧能使蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不良大鼠的體重快速恢復(fù)，而飼喂游離氨基酸（FAA）組恢復(fù)較慢。
大量試驗(yàn)表明，在日糧中添加小肽對(duì)動(dòng)物的生產(chǎn)性能有明顯的促進(jìn)作用。

3．4對(duì)動(dòng)物體的免疫作用
　　Samoro等（1988）發(fā)現(xiàn)，人乳和牛乳受酪蛋白酶作用后可釋放免疫調(diào)節(jié)肽，在體外試驗(yàn)中有明顯促進(jìn)人、綿羊吞噬、增加淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)移與淋巴因子釋放。高萍等（2000）研究表明，注射一定劑量的豬胰多肽粗品，可提高仔豬的血清球蛋白水平，增強(qiáng)仔豬免疫力。Hyown、Jore等從牛乳中分出可抑制腫瘤生長(zhǎng)的小肽，可抑制腫瘤的細(xì)胞生長(zhǎng)。
另外小肽還可提高礦物質(zhì)的吸收利用。Mara等（1995）報(bào)道小肽能使亞鐵離子吸收率提高。

4．小肽的研究動(dòng)向和開(kāi)發(fā)前景
　　近些年來(lái)，對(duì)寡肽的研究工作取得了較大的進(jìn)展。提出了新的理想蛋白模式應(yīng)該為；動(dòng)物在一定比例的完整蛋白質(zhì)基礎(chǔ)上對(duì)各種可利用氨基酸的需要量，因?yàn)樵S多試驗(yàn)總結(jié)出，優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)原料所提供的寡肽較多，而劣質(zhì)的蛋白質(zhì)原料水解物中大部分是以游離氨基酸形式存在的。
　　目前，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究所要關(guān)心的問(wèn)題是動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)的充分、合理利用。確定動(dòng)物在最佳氨基酸利用時(shí)小肽和游離氨基酸的比例，進(jìn)而確定不同蛋白質(zhì)原料的使用量。另外，探討寡肽吸收代謝及其作用形式為進(jìn)一步發(fā)展蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)理論開(kāi)辟一條新道路。
　　應(yīng)用生物技術(shù)生產(chǎn)生物活性短肽具有良好的前景。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，表達(dá)生產(chǎn)含有不同種類(lèi)生物活性片段的蛋白質(zhì)，成為研究蛋白質(zhì)的生物活性的重要工具，使高效、大量地獲得活性肽制品成為可能，利用活性肽的抑菌特性，調(diào)節(jié)生物的消化、神經(jīng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)，免疫機(jī)能調(diào)節(jié)中作用，減少抗菌素的使用，改善動(dòng)物生產(chǎn)的安全性，高蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)作用和畜禽生產(chǎn)效益。