小肽在動物營養(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)，即動物對蛋白質(zhì)的需要就是對氨基酸的需要，給動物提供充足的必需氨基酸，動物就能獲得滿意的生產(chǎn)性能，這一觀點一直指導(dǎo)著動物營養(yǎng)的研究和生產(chǎn)實踐，給蛋白質(zhì)營養(yǎng)的研究引入了一個誤區(qū)。
　　早在1921年Boegland就提出了小肽轉(zhuǎn)動的可能性，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)者作了大量的試驗發(fā)現(xiàn)，用純合日糧或低蛋白平衡氨基酸飼糧飼喂動物并不能達(dá)到最佳生產(chǎn)性能（Caldron和Jensen1989；Baker，1997；Colnago，1991；Newey和Smyth1960）并觀察到動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，且對動物生產(chǎn) 、免疫產(chǎn)生作用，小肽在蛋白質(zhì)營養(yǎng)中的作用逐漸被廣大營養(yǎng)學(xué)者所認(rèn)識。

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，游離氨基酸是主動運(yùn)輸，逆濃度轉(zhuǎn)運(yùn)，通過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，寡肽通過特殊轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)入細(xì)胞，小肽逆濃度依賴于氫離子濃度（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faa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H+ 離子濃度和Ca+離子濃度的主動轉(zhuǎn)運(yùn)過程（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)的動力來源于質(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)通道的活動引起質(zhì)子活動，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)到原來水平。當(dāng)缺少H+時，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，則通過產(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
　　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爭；④載體不易飽和等特點（Ganapathy等，1981，1985；Rerat等1988，1992）。
樂國偉（1997）報道，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。趙昕紅等（1999）、Rerat等（1988）都表明了小肽吸收比FAA快。

3．肽的營養(yǎng)作用
3．1消除FAA的吸收競爭，促進(jìn)氨基酸的吸收
　　FAA的吸收存在競爭現(xiàn)象，如精氨酸和賴氨酸在吸收時相互競爭載體上的結(jié)合位點而發(fā)生頡抗，游離精氨酸和賴氨酸有降低門靜脈賴氨酸水平的傾向。施用暉等（1996）在研究不同比例小肽與FAA吸收的影響時發(fā)現(xiàn)：當(dāng)完全以小肽的形式供給動物時，賴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)胞對不同F(xiàn)AA攝入的競爭，故小肽的氨基酸能夠迅速吸收。Bamba等（1992）報道，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）也試驗表明飼喂酷蛋白日糧，大鼠小腸對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，但尿組織中都沒有發(fā)現(xiàn)其存在；同時一現(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）報道，當(dāng)以小肽形式作為氮源時，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；樂國偉（1996）觀察到雛雞在灌注酪蛋白水解物小肽時，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。
大量試驗表明，在日糧中添加小肽對動物的生產(chǎn)性能有明顯的促進(jìn)作用。

3．4對動物體的免疫作用
　　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的小肽，可抑制腫瘤的細(xì)胞生長。
另外小肽還可提高礦物質(zhì)的吸收利用。Mara等（1995）報道小肽能使亞鐵離子吸收率提高。

4．小肽的研究動向和開發(fā)前景
　　近些年來，對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；動物在一定比例的完整蛋白質(zhì)基礎(chǔ)上對各種可利用氨基酸的需要量，因為許多試驗總結(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，動物營養(yǎng)研究所要關(guān)心的問題是動物對蛋白質(zhì)的充分、合理利用。確定動物在最佳氨基酸利用時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)營養(yǎng)理論開辟一條新道路。
　　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，改善動物生產(chǎn)的安全性，高蛋白質(zhì)的營養(yǎng)作用和畜禽生產(chǎn)效益。