Noutati

Impactul biomasei bacteriene și pierderea de proteine endogene

de Dr. N.E. Ward si de Prof. Aaron J. Cowieson Profesor Adjunct, University of Sydney

Hibrizii moderni de păsări necesită furaje care asigură dezvoltarea rapidă a mușchilor. Datorită ratelor extraordinare de creștere a păsărilor din zilele noastre, chiar și deficitele mici de aminoacizi pot avea consecințe grave. Din ce în ce mai mult, recunoaștem faptul că pierderea de proteine endogene sau pierderea de proteine care nu își au originea în dietă joacă un rol important în acest proces. Pierderea de proteine endogene se referă la orice proteină, peptidă sau aminoacid care nu își au originea în dietă și care ies din ileumul terminal.

Sursă și semnificație

În timpul procesului de digestie, în intestin se secretă o cantitate considerabilă de proteine endogene. Aceste proteine variază în ceea ce privește compoziția de aminoacizi, origine și capacitatea de a fi desfacute. Sursele endogene importante includ mucina, bila, celulele epiteliale degradate și enzimele digestive. Pierderile de aminoacizi atribuite acestor surse pot fi de până la 10-15 grame/kg de substanta uscată ingerata sau de 1-4 grame per gram de proteina ingerata.
Aminoacizii dominanți în proteinele endogene includ glicina, treonina și acidul glutamic. În timp ce 75-90% dintre acești aminoacizi sunt recuperați înainte de a părăsi ileumul terminal, o parte părăsește ileumul la un cost metabolic semnificativ, în ceea ce privește atât aminoacizii ca atare, cât și energia netă. Experimentele arată că pierderile pot varia de la 2.892 kcal/kg pentru acidul aspartic până la 6.740 kcal/kg pentru fenilalanină. Prin urmare, factorii care afectează fluxul de proteine endogene vor avea, de asemenea, o importantă influență asupra energiei digestibile.

Biomasa microbiană și pierderea de proteine endogene

Biomasa microbiană sau proteina este o particularitate, deoarece nu este nici alimentară, nici endogenă. Proteina microbiană reprezintă un „recipient” care induce în eroare aminoacizii a căror compoziție poate fi supusă unei modificări substanțiale cauzate de procesele bacteriene metabolice, inclusiv de transformarea non-proteinei N în proteină N.

Tabelul 1. Compoziția de aminoacizi (g/100 g aminoacizi) a diferitelor proteine endogene, inclusiv surse bacteriene.*
*Ravindran (2016) și Miner-Williams și colab. (2009).

Legendă: Amino acid = Aminoacid Pancreatic secretions = Secreții pancreatrice
Biliary secretions = Secreții biliare Aspartic acid = Acid aspartic
Threonine = Treonină Serine = Serină
Glutamic acid = Acid glutamic Proline = Prolină
Glycine = Glicină Alanine = Alanină
Valine = Valină Isoleucine = Izoleucină
Leucine = Leucină Tyrosine = Tirozină
Phenylalanine = Fenilalanină Histidine = Histidină
Lysine = Lizină

Unii cercetători susțin o separare a proteinei microbiene de alte proteineendogene. Acest lucru se datorează faptului că peste 60% dintre proteinele din ileum provin din biomasa bacteriană, restul fiind mucină, celulele degradate și enzime digestive. În plus, compoziția in aminoacizi a proteinei bacteriene diferă în mod semnificativ de cea a mucinei sau a bilei. Atât proteinele din mucină, cât și cele din bilă sunt dominate de treonină, serină, glicină, prolină și cistină. Aminoacizii importanti din sursele bacteriene includ acidul glutamic, acidul aspartic și leucina (Tabelul 1).
Acidul glutamic beneficiaza de împărțirea energiei intestinale și absorbția substanțelor nutritive, în timp ce leucina are ramificații pozitive asupra acumulării de proteine. Schimbările în folosirea acestor surse diferite de proteine endogene au implicații importante în nutriția animalelor.

Peptidoglicanii pot fi o biomasă importanta

Celulele moarte și fragmentele de pereți celulari, cunoscute și sub denumirea de deșeuri intestinale, constituie principala sursă de biomasă bacteriană. Aproape 60% din masa fecală este bacteriană și aproximativ 30-35% din aceasta este moartă sau neviabilă. Majoritatea acestor bacterii (aproape 75%) sunt gram-pozitive. Până la 90% din peretele celular al bacteriilor Gram-pozitive este alcătuit din peptidoglican (PGN). PGN-ul este un polimer masiv de aminoacizi (de ex. peptido-) și de zaharuri (de ex. -glican) unic pentru bacterii.
Proteina din PGN diferă considerabil între speciile bacteriene și conține un amestec de aminoacizi de forme D și L. Nu toți izomerii D pot fi utilizați din punct de vedere nutrițional. Acestea fiind spuse, cantitatea acestor deșeuri poate avea un impact negativ mai mare asupra performanței decât prezența izomerilor D. Acest lucru se datorează faptului că fragmentele de bacterii moarte ar putea afecta fizic legăturile normale de enzime-substrat.

Implicații și concluzii

Pierderea excesivă de proteine endogene poate fi redusă folosind aditivi precum enzime pentru furaje și tratamente cu ingrediente care diminuează efectele antinutriționale. Reducerea acestor pierderi de secreție înseamnă cicluri N mai eficiente. Iar o cantitate mai mică de deșeuri intestinale ar putea conduce la îmbunătățiri în ciclurile N și în folosirea energiei, deoarece factorii care interactioneaza cu perechea enzime-substrat ingreuneaza eficiența digestiei. Scăderea pierderilor de proteine endogene și a biomasei bacteriene oferă oportunități unice pentru o mai mare eficiență în creșterea rapidă a păsărilor.

 


« |

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *