小肽的营养作用研究进展

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1、小肽的营养作用研究进展姓名:熊海涛学号:21117012班级:2011级饲料所硕士班小肽的营养作用研究进展摘要:小肽是动物降解蛋白质为氨基酸过程中的中间产物,是一种重要的营养素,它能被动物体直接吸收的肽营养理论是动物营养学上的一个重要发现,是对传统蛋白质营养理论的丰富和完善,它在蛋白质的消化、吸收和代谢中起重要作用。文中重点从小肽的吸收机制、营养功能和研究趋势等方面进行综述。关键词:小肽;吸收机制;营养功能;研究趋势早在1921年Boegland就提出了小肽转动的可能性,但人们受其传统蛋白质消化吸收理论的影响,对其完整吸收的方式难易接受,至到60年代以后,许

2、多学者作了大量的试验发现,用纯合日粮或低蛋白平衡氨基酸饲粮饲喂动物并不能达到最佳生产性能(Caldron和Jensen1989;Baker,1997;Colnago,1991;Newey和Smyth1960)并观察到动物肠道能够吸收小肽,循环血液中确有大量肽存在。表明了肽的吸收影响蛋白质的合成与降解,且对动物生产、免疫产生作用,小肽在蛋白质营养中的作用逐渐被广大营养学者所认识。1、单胃动物小肽的吸收机制1.1单胃动物小肽吸收的载体小肽吸收的载体是一种以H+梯度为动力,将肠腔内的小肽和其他组织中的小肽从细胞外转运到细胞内的一种蛋白质,它对小肽的吸收有重要作用。

3、小肽载体的吸收能力可能是各种氨基酸载体吸收能力的总和,因此小肽的吸收载体不易饱和。小肽转运载体主要有2种:PepT1和PepT2。PepT1主要在小肠中表达,对小肽的吸收起关键性作用,它能转运2~5个氨基酸残基的肽,但以转运二肽的速度最快,而PepT2主要在肾中表达,对小肽起重新吸收的作用(张云华等,2003)。1、2单胃动物小肽吸收转运机制。1、2.1具有pH依赖性的H+/Na+交换转运体系这一系统其作用不消耗三磷酸腺苷(ATP),Daniel等(1994)研究认为,小肽转运的动力来自质子的电化学梯度,质子向细胞内转运的动力产生于刷状缘顶端细胞的H+、Na

4、+互转通道的活动,当小肽以易化扩散的形式进入细胞时,引起细胞的pH下降,Na+/H+通道被活化,H+被释放出细胞,细胞的pH得以恢复到原始水平。当缺少H+梯度时,依靠膜外的底物浓度进行;当存在细胞外高内低的H+浓度,则以底物浓度的生电共转运系统逆底物浓度进行转运。Fei等(1994)用微电极测定载体PepT1在转运Gly-Sar的前后细胞内的pH,结果发现,pH由7.22降到7.0这说明,此种跨膜转运是与H+的跨膜转运一起进行的,如果改变环境的pH,就会影响Gly-Sar的转运。1.2.2依赖氢离子浓度或钙离子浓度的主动转运系统这一系统起作用需要消耗ATP,

5、但它完全不同于肠细胞对游离氨基酸的主动转运,是一个独立的过程。Takww等(1985)首次证实,在氢离子浓度存在下的囊泡膜刷状缘肽的主动加速转运。这种转运方式在缺氧或添加代谢抑制剂的情况下被抑制。1.2.3谷胱甘肽(GSH)转运系统。Vincerini(1989)报道,谷胱甘肽的跨膜转运与Na+、K+、Li+、Ca2+、Mn2+的浓度梯度有关,而H+浓度无关。由于谷胱甘肽在生物膜内具有抗氧化功能,因而谷胱甘肽转运系统可能具有特殊的生理意义。2、单胃动物小肽的吸收特点小肽的吸收具有转运速度快、耗能低、载体不易饱和等优点;而游离氨基酸却是吸收慢,载体易饱和,吸收

6、时耗能大。小肽的吸收可避免与氨基酸吸收之间的竞争。Daniel等认为,小肽载体吸收能力可能高于各种氨基酸载体吸收能力的总和。而对猪、鸡等动物的十二指肠小肽混合物灌注试验表明小肽混合物的吸收率明显高于氨基酸混合物。Bamba研究发现,肠腔中的小肽不仅能增加小肠刷状缘氨基肽酶和二肽酶的活性,而且还能提高小肽载体的数量。赵昕红等认为,向断奶仔猪十二指肠灌注苷氨-L赖氨酸二肽溶液和此2种游离氨基酸构成的混合液,结果发现,2种灌注液都使仔猪氨基酸的吸收发生了不同程度的变化:后者明显降低了谷氨酸、缬氨酸和组氨酸在肝门静脉的出现量;而前者使大多数氨基酸的吸收量都比空白组和

7、甘氨酸与赖氨酸的混合物的吸收量高。Brandsch等报道,在生理条件下,空肠中酪蛋白水解所产生的内啡肽可使A-亮氨酸进入肠壁细胞的动力学常数和最大吸收速度提高。另外,由于小肽载体的存在减少了单个氨基酸在吸收上的竞争,从而降低了氨基酸之间的颉颃作用,也可能是小肽高吸收的原因。3、小肽的营养及生理作用3.1促进氨基酸的吸收,加速蛋白质的合成游离氨基酸的吸收存在相互竞争的现象,当赖氨酸和精氨酸以游离形式存在时,两者相互竞争吸收位点,而赖氨酸以肽的形式存在时,精氨酸对其吸收则无影响。因此,小肽吸收系统在氨基酸的吸收中有很重要的作用。由于小肽吸收系统具有转运快、耗能低

8、、不易饱和等特点,而氨基酸则吸收慢、耗能高、载体易饱

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1、小肽的营养作用研究进展姓名:熊海涛学号:21117012班级:2011级饲料所硕士班小肽的营养作用研究进展摘要:小肽是动物降解蛋白质为氨基酸过程中的中间产物,是一种重要的营养素,它能被动物体直接吸收的肽营养理论是动物营养学上的一个重要发现,是对传统蛋白质营养理论的丰富和完善,它在蛋白质的消化、吸收和代谢中起重要作用。文中重点从小肽的吸收机制、营养功能和研究趋势等方面进行综述。关键词:小肽;吸收机制;营养功能;研究趋势早在1921年Boegland就提出了小肽转动的可能性,但人们受其传统蛋白质消化吸收理论的影响,对其完整吸收的方式难易接受,至到60年代以后,许

2、多学者作了大量的试验发现,用纯合日粮或低蛋白平衡氨基酸饲粮饲喂动物并不能达到最佳生产性能(Caldron和Jensen1989;Baker,1997;Colnago,1991;Newey和Smyth1960)并观察到动物肠道能够吸收小肽,循环血液中确有大量肽存在。表明了肽的吸收影响蛋白质的合成与降解,且对动物生产、免疫产生作用,小肽在蛋白质营养中的作用逐渐被广大营养学者所认识。1、单胃动物小肽的吸收机制1.1单胃动物小肽吸收的载体小肽吸收的载体是一种以H+梯度为动力,将肠腔内的小肽和其他组织中的小肽从细胞外转运到细胞内的一种蛋白质,它对小肽的吸收有重要作用。

3、小肽载体的吸收能力可能是各种氨基酸载体吸收能力的总和,因此小肽的吸收载体不易饱和。小肽转运载体主要有2种:PepT1和PepT2。PepT1主要在小肠中表达,对小肽的吸收起关键性作用,它能转运2~5个氨基酸残基的肽,但以转运二肽的速度最快,而PepT2主要在肾中表达,对小肽起重新吸收的作用(张云华等,2003)。1、2单胃动物小肽吸收转运机制。1、2.1具有pH依赖性的H+/Na+交换转运体系这一系统其作用不消耗三磷酸腺苷(ATP),Daniel等(1994)研究认为,小肽转运的动力来自质子的电化学梯度,质子向细胞内转运的动力产生于刷状缘顶端细胞的H+、Na

4、+互转通道的活动,当小肽以易化扩散的形式进入细胞时,引起细胞的pH下降,Na+/H+通道被活化,H+被释放出细胞,细胞的pH得以恢复到原始水平。当缺少H+梯度时,依靠膜外的底物浓度进行;当存在细胞外高内低的H+浓度,则以底物浓度的生电共转运系统逆底物浓度进行转运。Fei等(1994)用微电极测定载体PepT1在转运Gly-Sar的前后细胞内的pH,结果发现,pH由7.22降到7.0这说明,此种跨膜转运是与H+的跨膜转运一起进行的,如果改变环境的pH,就会影响Gly-Sar的转运。1.2.2依赖氢离子浓度或钙离子浓度的主动转运系统这一系统起作用需要消耗ATP,

5、但它完全不同于肠细胞对游离氨基酸的主动转运,是一个独立的过程。Takww等(1985)首次证实,在氢离子浓度存在下的囊泡膜刷状缘肽的主动加速转运。这种转运方式在缺氧或添加代谢抑制剂的情况下被抑制。1.2.3谷胱甘肽(GSH)转运系统。Vincerini(1989)报道,谷胱甘肽的跨膜转运与Na+、K+、Li+、Ca2+、Mn2+的浓度梯度有关,而H+浓度无关。由于谷胱甘肽在生物膜内具有抗氧化功能,因而谷胱甘肽转运系统可能具有特殊的生理意义。2、单胃动物小肽的吸收特点小肽的吸收具有转运速度快、耗能低、载体不易饱和等优点;而游离氨基酸却是吸收慢,载体易饱和,吸收

6、时耗能大。小肽的吸收可避免与氨基酸吸收之间的竞争。Daniel等认为,小肽载体吸收能力可能高于各种氨基酸载体吸收能力的总和。而对猪、鸡等动物的十二指肠小肽混合物灌注试验表明小肽混合物的吸收率明显高于氨基酸混合物。Bamba研究发现,肠腔中的小肽不仅能增加小肠刷状缘氨基肽酶和二肽酶的活性,而且还能提高小肽载体的数量。赵昕红等认为,向断奶仔猪十二指肠灌注苷氨-L赖氨酸二肽溶液和此2种游离氨基酸构成的混合液,结果发现,2种灌注液都使仔猪氨基酸的吸收发生了不同程度的变化:后者明显降低了谷氨酸、缬氨酸和组氨酸在肝门静脉的出现量;而前者使大多数氨基酸的吸收量都比空白组和

7、甘氨酸与赖氨酸的混合物的吸收量高。Brandsch等报道,在生理条件下,空肠中酪蛋白水解所产生的内啡肽可使A-亮氨酸进入肠壁细胞的动力学常数和最大吸收速度提高。另外,由于小肽载体的存在减少了单个氨基酸在吸收上的竞争,从而降低了氨基酸之间的颉颃作用,也可能是小肽高吸收的原因。3、小肽的营养及生理作用3.1促进氨基酸的吸收,加速蛋白质的合成游离氨基酸的吸收存在相互竞争的现象,当赖氨酸和精氨酸以游离形式存在时,两者相互竞争吸收位点,而赖氨酸以肽的形式存在时,精氨酸对其吸收则无影响。因此,小肽吸收系统在氨基酸的吸收中有很重要的作用。由于小肽吸收系统具有转运快、耗能低

8、、不易饱和等特点,而氨基酸则吸收慢、耗能高、载体易饱

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