蛋白質(zhì)在消化道中的消化終產(chǎn)物往往大部分是小肽而非游離氨基酸,小肽能完整地被吸收并以二、三肽形式進入血液循環(huán),小肽在蛋白質(zhì)營養(yǎng)中有著重要的作用。動物為了達到最佳生產(chǎn)性能,必須需要一定數(shù)量的小肽,作者就目前國內(nèi)、外對小肽在豬營養(yǎng)中的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀作一綜述。
隨著蛋白質(zhì)和氨基酸營養(yǎng)研究的深入,人們已逐漸認識到肽營養(yǎng)的重要性。Aga r(1953)觀察到,腸道能夠完整轉(zhuǎn)運雙甘肽。其后Naey(1959)和Smith(1960)首先提出肽可被完全轉(zhuǎn)運的確切證據(jù)。最簡單的肽是由2個氨基酸組成的二肽,其中含有1個肽鍵。含有3、4、5個等氨基酸的肽分別被稱為三、四、五肽等。由2--10個氨基酸通過肽鍵形成的直鍵肽被稱為寡肽或小肽。近年來的研究結(jié)果表明,豬在腸道內(nèi)對蛋白質(zhì)的利用并不局限于游離氨基酸的形式,而大部分是以2--3個氨基酸組成的小肽形式吸收的。樂國偉(1997)報道小肽能完整地通過腸粘膜細胞進入體循環(huán)。這樣肽類被完整吸收的觀點逐漸受到重視,肽類研究隨之開展起來。
1、豬體內(nèi)小肽的吸收機制
Drockcoopdeng等(1962)在血漿中發(fā)現(xiàn)有特殊肽的存在,如含脯氨基酸的肽。Chen等(1962)和Adibi(1978)用電磁探針探測到蛋白質(zhì)在小肽的最終產(chǎn)物是小肽和氨基酸。這些對小肽吸收機制提供了進一步證明。日糧中的蛋白質(zhì)經(jīng)豬消化道內(nèi)一系列酶的作用,最終降解為游離氨基酸和小肽,其中的小肽在豬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小肽的形式被豬吸收利用。小肽和氨基酸吸收機制完全不同。目前研究結(jié)果表明,至少有如下3種吸收機制:①游離氨基酸的吸收是一個主動依靠Na+泵的主動轉(zhuǎn)運過程,而Matthrws( 1987)和Vin-cenzini等(1989)發(fā)現(xiàn)小肽的吸收是一個主要依賴于H+或Ca2+離子濃度電導(dǎo)而進行的消耗能量的轉(zhuǎn)運過程。這種轉(zhuǎn)運方式在缺氧或添加代謝抑制劑的情況下被抑制。②大多數(shù)小肽的吸收需要一個酸性環(huán)境,1分子肽需要2個H+,即這種吸收機制具有pH依賴性的非耗能性Na+/H+交換運輸系統(tǒng)。Daniel等(1994)報道,小肽轉(zhuǎn)運的動力來源于質(zhì)子的電化學(xué)梯度,質(zhì)子向細胞內(nèi)轉(zhuǎn)運產(chǎn)生的動力驅(qū)使小肽向細胞內(nèi)運動,這樣小肽就以擴散的形式進入細胞,引起細胞漿的PH下降,從而活化Na+/H+通道,H+被釋放出細胞,細胞內(nèi)的PH恢復(fù)到原來水。當缺少H+時,小肽的吸收依靠膜外的底物濃度進行,當細胞外H+濃度高于細胞內(nèi)時,則通過產(chǎn)電共轉(zhuǎn)運系統(tǒng)逆底物濃度轉(zhuǎn)運。③谷胱甘肽(GSH)轉(zhuǎn)運系統(tǒng)。Vincenzini(1989)報道,GSH的跨膜轉(zhuǎn)運與鈉離子、鉀離子、鋰離子、鈣離子、錳離子的濃度梯度有關(guān),而與氫離子濃度無關(guān)。由于GSH在生物膜內(nèi)具有抗氧化作用,而GSH轉(zhuǎn)運系統(tǒng)可能具有特殊的生理意義。
2、小肽對豬的營養(yǎng)及生理作用
2.1 促進蛋白質(zhì)的合成 Boza等(1995)、Infante等(1992)、 Monchiand Rerat(1993)
Pullain等(1991)的研究結(jié)果表明,以小肽形式作為氮源時,整體蛋白質(zhì)沉積高于相應(yīng)氨基酸日糧或完整蛋白質(zhì)日糧。Pierzynowski等(1997)報道,血液循環(huán)中的小肽能直接參與組織蛋白質(zhì)的合成,此外肝臟、腎臟、皮膚和其他組織也能完整地利用小肽。其中腎臟是消化吸收肽和再吸收氨基酸的主要場所。Rerat等(1998)研究報道,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氨基酸組。而胰島素的功能之一是參與蛋白質(zhì)合成時的肽鏈延長,增加蛋白質(zhì)的合成。
蛋白質(zhì)沉積是豬整體蛋白質(zhì)合成與降解共同作用的結(jié)果,氮沉積增加即意味著蛋白質(zhì)合成率相對增加或降解率相對減少。