Наиболее требовательны к содержанию незаменимых аминокислот в кормах
Идеальный протеин
Современно протеиновое питание невозможно представить без рассмотрения роли отдельных аминокислот. Даже при общем положительном протеиновом балансе организм животного может испытывать недостаток протеина. Это связано с тем, что усвоение отдельных аминокислот взаимосвязано в друг другом, недостаток или избыток одной аминокислоты может приводить к недостатку другой.
Часть аминокислот не синтезируется в организме человека и животных. Они получили название незаменимых. Таких аминокислот всего десять. Четыре из них являются критическими (лимитирующими)— они чаще всего ограничивают рост и развитие животных.
В рационах для птицы главными лимитирующими аминокислотами являются метионин и цистин, в рационах для свиней – лизин. Организм должен получать достаточное количество главной лимитирующей кислоты с кормом для того, чтобы и другие аминокислоты могли эффективно использоваться для синтеза белка.
Этот принцип иллюстрирован «бочкой Либиха», где уровень заполнения бочки представляет собой уровень синтеза протеина в организме животного. Самая короткая доска в бочке «ограничивает» возможность удержания в ней жидкости. Если же эта доска будет удлинена, то и объем удерживаемой в бочке жидкости увеличится до уровня второй лимитирующей доски.
Самый важный фактор, определяющий продуктивность животных, — это сбалансированность содержащихся в нем аминокислот в соответствии с физиологическими потребностями. Многочисленными исследованиями было доказано, что у свиней, в зависимости от породы и пола, потребность в аминокислотах отличается количественно. А вот отношение незаменимых аминокислот для синтеза 1 г протеина является одинаковым. Такое соотношение незаменимых аминокислот к лизину, как основной лимитирующей аминокислоте, и называется «идеальным протеином» или «идеальным профилем аминокислот». (Источник
Лизин
входит в состав практически всех белков животного, растительного и микробного происхождения, однако протеины злаковых культур бедны лизином.
- Лизин регулирует воспроизводительную функцию, при его недостатке нарушается образование спермиев и яйцеклеток.
- Необходим для роста молодняка, образования тканевых белков. Лизин принимает участие в синтезе нуклеопротеидов, хромопротеидов (гемоглобин), тем самым регулирует пигментацию шерсти животных. Регулирует количество продуктов распада белка в тканях и органах.
- Способствует всасыванию кальция
- Участвует в функциональной деятельности нервной и эндокринной систем, регулирует обмен белков и углеводов, однако реагируя с углеводами, лизин переходит в недоступную для усвоения форму.
- Лизин является исходным веществом при образовании карнитина, играющего важную роль в жировом обмене.
Метионин и цистин серосодержащие аминокислоты. При этом метионин может трансформироваться в цистин, поэтому эти аминокислоты нормируются вместе, а при недостатке в рацион вводятся метиониновые добавки. Обе эти аминокислоты участвуют в образовании производных кожи — волоса, пера; вместе с витамином Е регулируют удаление избытков жира из печени, необходимы для роста и размножения клеток, эритроцитов. При недостатке метионина цистин неактивен. Однако значительного избытка метионина в рационе не следует допускать.
Метионин
способствует отложению жира в мышцах, необходим для образования новых органических соединений холина (витамина В4), креатина, адреналина, ниацина (витамина В5) и др.
Дефицит метионина в рационах приводит к снижению уровня плазменных белков (альбуминов), вызывает анемию (снижается уровень гемоглобина крови), при одновременном недостатке витамина Е и селена способствует развитию мышечной дистрофии. Недостаточное количество метионина в рационе вызывает отставание в росте молодняка, потерю аппетита, снижение продуктивности, увеличение затрат корма, жировое перерождение печени, нарушение функций почек, анемию и истощение.
Избыток метионина ухудшает использование азота, вызывает дегенеративные изменения в печени, почках, поджелудочной железе, увеличивает потребность в аргинине, глицине. При большом избытке метионина наблюдается дисбаланс (нарушается равновесие аминокислот, в основе которого лежат резкие отклонения от оптимального соотношения незаменимых аминокислот в рационе), который сопровождается нарушением обмена веществ и торможением скорости роста у молодняка.
Цистин – серосодержащая аминокислота, взаимозаменяемая с метионином, участвует в окислительно-восстановительных процессах, обмене белков, углеводов и желчных кислот, способствует образованию веществ, обезвреживающих яды кишечника, активизирует инсулин, вместе с триптофаном цистин участвует в синтезе в печени желчных кислот, необходимых для всасывания продуктов переваривания жиров из кишечника, используется для синтеза глютатиона. Цистин обладает способностью поглощать ультрафиолетовые лучи. При недостатке цистина отмечается цирроз печени, задержка оперяемости и роста пера у молодняка, ломкость и выпадение (выщипывание) перьев у взрослой птицы, снижение сопротивляемости к инфекционным заболеваниям.
Триптофан
определяет физиологическую активность ферментов пищеварительного тракта, окислительных ферментов в клетках и ряда гормонов, участвует в обновлении белков плазмы крови, обуславливает нормальное функционирование эндокринного и кроветворного аппаратов, половой системы, синтез гамма – глобулинов, гемоглобина, никотиновой кислоты, глазного пурпура и др. При недостатке в рационе триптофана замедляется рост молодняка, снижается яйценоскость несушек, повышаются затраты корма на продукцию, атрофируются эндокринные и половые железы, возникает слепота, развивается анемия (снижается количество эритроцитов и уровень гемоглобина в крови), понижается резистентность и иммунные свойства организма, оплодотворённость и выводимость яиц. У свиней, получавших рацион, бедный триптофаном, снижается потребление корма, появляется извращенный аппетит, огрубение щетины и истощение, отмечается ожирение печени. Дефицит этой аминокислоты приводит также к стерильности, повышенной возбудимости, конвульсиям, образованию катаракты, отрицательному балансу азота и потере живой массы. Триптофан, являясь предшественником (провитамином) никотиновой кислоты, предупреждает развитие пеллагры.
(источник: Протеиновые ресурсы и их рациональное использование при кормлении сельскохозяйственных животных и птицы/ П.Ф. Шмаков, А.П. Булатов, Н.А. Мальцева, И.А. Лошкомойников, А.Б. Мальцев, Е.В. Фалалеева. – Омск: Вариант-Омск, 2008. – 488 с.).
Аргинин
участвует в углеводном обмене и служит источником образования креатина и креатинина — промежуточных соединений в обмене веществ. Он необходим для нормального роста молодняка и процессов размножения, регулирует усвоение азота и его выделение его с пометом, связан с функцией паращитовидной железы, участвует в образовании фермента аргиназы.
Источник
Рацион животных, содержащий необходимое количество аминокислот, влияет на высокую продуктивность и полноценное развитие организма животного. Недостаточное количество аминокислот провоцирует ухудшение аппетита, снижение веса и продуктивности взрослых животных, у растущих животных – замедление роста. Поэтому рацион животных обязательно должен быть сбалансированным по аминокислотному составу.
Незаменимые
Аминокислоты являются основными структурными единицами молекул белковых веществ. Аминокислоты или их производные (например, иммунные тела) входят в состав ферментов, гормонов, пигментов и других специфических веществ, играющих важнейшую роль в пищеварительных и обменных процессах.
В организме животных в процессе обмена веществ многие аминокислоты синтезируются из других аминокислот или соединений, поэтому их называют заменимыми. Аминокислоты, которые не синтезируются в организме или образуются в недостаточном количестве, называют незаменимыми. Корма для животных должны содержать оптимальные количества как незаменимых, так и заменимых аминокислот.
Молодняк животных испытывает более высокую потребность в незаменимых аминокислотах.
Полезные свойства аминокислот полностью проявляются в соотношении с другими питательными веществами такими, как углеводы, жиры, минеральные вещества и витамины. Недостаточное количество одной или нескольких незаменимых аминокислот сказывается на использовании в кормлении не только других аминокислот, но и прочих питательных веществ.
Из числа незаменимых аминокислот выделяют особо важные, которые называют критическими (лизин, метионин+цистин, треонин и триптофан.) Корма, имеющие в своем составе достаточное количество и необходимое соотношение незаменимых аминокислот, содержат полноценные протеины, а корма, в которых недостаточно незаменимых кислот называют неполноценными протеинами. Некоторые аминокислоты не входят в состав протеинов и находятся в свободном состоянии. Особенно много свободных аминокислот содержится в зеленых кормах в период интенсивного роста, а также в корнеклубнеплодах (до 25-30%). Количество и соотношение заменимых и незаменимых аминокислот в корме является основным показателем качества протеина при определении протеиновой питательности корма.
Проверка корма
Как правило, в кормах животного происхождения, уровень аминокислот выше, поскольку количество и качество белка (а значит и уровень аминокислот) варьируют сильнее, чем в кормах растительного происхождения. Во многом это зависит от условий производственного процесса. Из кормов растительного происхождения, наиболее богаты содержанием аминокислот бобовые культуры.
Для обеспечения животных сбалансированным по аминокислотному составу кормлением необходимо знать содержание аминокислот в кормах. Отдел биохимических исследований ФГБУ «Челябинская МВЛ», подведомственного Россельхознадзору, проводит исследования кормов и комбикормов животного и растительного происхождения на содержание аминокислот.
Смотрите также:
- Выбираем время для зарядки: утром сжигаем жир, а вечером ускоряем обмен веществ →
- Посторонние вещества. Зачем контролировать содержание пестицидов в пище? →
- Здоровье питомца. Из чего состоит питательная ценность корма →
Оставить
комментарий (0)
Также вам может быть интересно
Источник
Жизненно необходимые или незаменимые принято называть аминокислоты, которые необходимы для роста и поддержания жизни и должны обязательно содержаться в пище животного, так как организм сам не может синтезировать их.
Жизненно необходимые (незаменимые) аминокислоты
К незаменимым аминокислотам относят лизин, триптофан, гистидин, фенилаланин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, валин и аргинин. Для животных (зверей), закончивших рост, жизненно необходимы только восемь из перечисленных аминокислот; гистидин и аргинин необязательны.
Другие аминокислоты – глицин, аланин, серин, цистин, тирозин, аспарагиновая и глютаминовая кислоты, пролин, оксипролин и цитруллин – образуются в организме из других азотистых веществ и аминокислот и называются поэтому заменимыми.
Некоторые из этих аминокислот способны частично замещать незаменимые аминокислоты и тем самым снизить потребность в них. Так, при достаточном введении цистина потребность в метионине может быть уменьшена на 15%, а у животных (зверей) с большим шерстным покровом в период интенсивного роста волоса – на 25% и более. В отсутствие же метионина цистин не обеспечивает рост животных. Тирозин может заменить почти половину потребного животному фенилаланина. Но в отсутствие последнего он сам не обладает ростовым действием. Аргинин хотя и синтезируется организмом, но недостаточно интенсивно, чтобы покрыть потребности животного для максимального роста. Поэтому его относят и к заменимым и к незаменимым аминокислотам.
Несмотря на то, что для нормального синтеза белка в организме важно также, чтобы поступало достаточное количество заменимых аминокислот, различие биологической ценности и дополняющего действия белков обусловлено разным содержанием в них незаменимых аминокислот.
Так как для образования белка в организме требуется наличие строго определенного набора аминокислот в соотношении, соответствующем вновь синтезируемым в организме белкам. Недостаточный приток той или иной аминокислоты приводит к тому, что синтез белка вынужденно снижается. И снижается он до уровня данной, находящейся в минимуме, аминокислоты. Все остальные аминокислоты, которые оказываются в избытке по отношению к недостающей кислоте, подвергаются дезаминированию. Азот выделяется с мочой.
Незаменимые аминокислоты, чаще других недостающие, принято называть лимитирующими или критическими.
К содержанию ↑
Жизненно необходимые аминокислоты в кормах пушных зверей
В таблице приведено процентное содержание аминокислот на 100 г белка с 16% азота.
Жизненно необходимые аминокислоты в кормах (в % к протеину)
* Лейцин и изолейцин определены вместе. ** Метионин и цистин определены вместе.
Протеины растительных кормов содержат меньше лизина, гистидина, цистина и метионина по сравнению с протеинами животного происхождения. Протеины зерновых относительно бедны лизином, а белки бобовых – цистином и метионином.
Очень мало цистина, триптофана, метионина, гистидина, лейцина и изолейцина в желатине. Желатин в свою очередь входит в состав коллагена костей и хрящей и эластинов соединительной ткани. Колебание процента этих аминокислот в мясных кормах связано в основном с удельным весом коллагена и эластина.
Биологическая ценность белковых веществ
Биологическая ценность белков зависит не только от количества содержащихся аминокислот, но и от их соотношения. Избыточное введение одних аминокислот может быть причиной нарушения аминокислотного равновесия в организме. Вызвать угнетение роста и расстройство здоровья животных.
- Если в рационе с малым содержанием белка увеличить количество наиболее сильно лимитирующей аминокислоты, то может возникнуть недостаточность ближайшей, находящейся в минимуме лимитирующей аминокислоты.
- Незначительное добавление второй лимитирующей аминокислоты может усугубить недостаточность первой, наиболее сильно лимитирующей аминокислоты.
- Избыточное введение одной из аминокислот может ухудшить использование других аминокислот корма и вызвать состояние недостаточности.
- Избыточная дача аминокислот может привести к недостаточности других элементов питания, как, например, витаминов.
Заслуживает внимания тот факт, что токсическое действие многих аминокислот может наступить при введении их в количестве, превышающем потребность организма всего лишь в 2-10 раз.
На заметку!
Организм не обладает способностью создавать запасы или долго задерживать незаменимые аминокислоты, поступающие с пищей. Поэтому он может их эффективно использовать только при одновременном поступлении всех требуемых для синтеза аминокислот.
Если животному недостающую незаменимую аминокислоту дают через 12 часов, то она уже не оказывает положительного дополняющего действия.
В кормах при обработке их высокой температурой биологическая ценность белковых веществ может измениться.
При обычной варке биологическая ценность казеина, лактоальбумина, белков мяса и зерна почти не изменяется. Сухое нагревание при более высокой температуре снижает питательность этих белков; в результате разрушения прежде всего лизина, метионина и треонина. Предотвращает разрушение метионина нагревание белка в автоклавах под давлением, а лизина – присутствие жира. При автоклавировании соевой муки наблюдаются потери цистина.
Источник
Самый острый вопрос у производственников по использованию протеиновых кормов связан с возможностью производства замены одного источника другим или же полным возмещением нормы белка одним ингредиентом. Чтобы ответить на этот вопрос важно понять дополняющую ценность протеина одного источника другим.
Общепринято, что биологическая ценность протеина зависит преимущественно от наличия в нем незаменимых аминокислот. Недостаток какой-либо незаменимой аминокислоты в используемом белковом корме животных неизбежно ограничивает использование других аминокислот в рационе, а это снижает эффективность всего рациона и белкового корма.
Избыток какой-либо аминокислоты, равно как и недостаток, может вызывать депрессию роста. Для полного использования протеина в рационе каждая незаменимая аминокислота должна быть в определенном (сбалансированном) соотношении с другими аминокислотами и протеином корма. Путем комбинирования различных кормов животных с учетом их аминокислотного состава зоотехник может приготовить полноценные смеси по соотношению незаменимых аминокислот (таблица 1).
Идея комбинирования кормов для повышения протеиновой питательности рационов не нова, ее используют в практике со времени открытия так называемого дополняющего действия протеинов. Если выразить это другими словами, то имеются возможности из нескольких кормов, дефицитных по разным аминокислотам, получить полноценные кормовые смеси.
Ни одна из выращиваемых высокобелковых культур, включая сою, по содержанию незаменимых аминокислот не отвечает требованиям идеального протеина. Принимая за эталон высокобелкового растительного корма зерно сои, по протеину 1 кг сои эквивалентен 1,4 кг рапса, 1,2 кг люпина и 1,5 кг гороха, соответственно. В этом случае обеспеченность отдельными незаменимыми аминокислотами удовлетворяется не полностью. Так, при замене сои рапсом будет недоставать 22% лизина и 34 % триптофана. При замене люпином наблюдается дефицит по лизину, треонину и триптофану. Аналогичная ситуация наблюдается при замене сои горохом. Следовательно, ни один из представленных белковых кормов не может обеспечить необходимое количество незаменимых аминокислот в рационах животных. Недостаток какой-либо незаменимой аминокислоты в используемом белковом корме неизбежно ограничивает использование других аминокислот и снижает эффективность использования всего рациона. Избыток какой-либо аминокислоты, равно как и недостаток, приводит к дисбалансу аминокислот, депрессии роста продуктивности и повышенному расходу кормов.
Таблица 1 – Относительное содержание аминокислот в кормах, в % к лизину
Показатели | Соя | Рапс | Люпин | Льносемя | Горох |
Сырой протеин, % | 33,1 | 23,3 | 28,8 | 24,3 | 21,8 |
Лизин | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
Метионин | 19,4 | 48,4 | 21,0 | 42,0 | 35,0 |
Треонин | 62,6 | 88,7 | 49,0 | 137 | 52,0 |
Триптофан | 22,1 | 15,3 | 14,0 | 42,0 | 12,0 |
Валин | 45,5 | 84,7 | 76,0 | 142 | 63,0 |
Аргинин | 90,5 | 121 | 23,0 | 24,0 | 51,0 |
На этом, главным образом, основываются границы ввода различных белковых кормов в состав рациона или рецепта комбикормов. Минимальные и максимальные границы ввода белковых кормов представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Минимальные и максимальные нормы ввода зерна бобовых культур и продуктов из рапса и льносемени в комбикорма, %
Группы животных | Шрот соевый | Люпин | Горох | Вика | Шрот рапсовый | Шрот льняной | ||
Крупный рогатый скот | ||||||||
Коровы двойные | 0-25 | 0-15 | 0-15 | 0-15 | 0-20 | 0-15 | ||
Быки производители | – | – | 0-10 | – | 0-10 | – | ||
Телята 1-6 мес. | 0-30 | – | 0-10 | – | 0-10 | 0-20 | ||
Молодняк КРС 6-12 мес. | 0-30 | 0-10 | 0-15 | 0-10 | 0-10 | 0-20 | ||
Молодняк КРС 12-18 мес. | 0-30 | 0-15 | 0-15 | 0-10 | 0-15 | 0-20 | ||
Откорм | 0-30 | 0-15 | 0-15 | 0-15 | 0-15 | 0-20 | ||
Свиньи | ||||||||
Свиноматки: холостые и супоросные | 0-20 | 0-15 | 0-15 | 0-5 | 0-10 | |||
подсосные | 0-20 | 0-15 | 0-15 | – | 0-5 | 0-10 | ||
Хряки-производители | 0-15 | 0-10 | 0-10 | – | 0-5 | 0-10 | ||
Поросята в возрасте: 9-42 дн. | 0-15 | 0-5 | 0-2 | 0-10 | ||||
42-60 дн. | 0-20 | 0-5 | 0-10 | – | 0-3 | 0-10 | ||
60-104 дн. | 0-20 | 0-7 | 0-15 | – | 0-3 | 0-10 | ||
Ремонтный молодняк живой массой 40-80 кг | 0-20 | 0-15 | 0-15 | 0-5 | 0-5 | 0-10 | ||
81-150 кг | 0-20 | 0-15 | 0-20 | 0-5 | 0-5 | 0-10 | ||
Откорм: I период | 0-20 | 0-15 | 0-20 | 0-5 | 0-5 | 0-10 | ||
II период | 0-20 | 0-10 | 0-20 | – | 0-3 | 0-10 | ||
Появился вопрос или понравилась статья – оставь комментарий;-)
Источник