小肤营养研究进展

小肽营养研究进展

1小肽营养理论的提出

肽是蛋白质分解成氨基酸过程中的中间产物。动物营养学上通常把含氨基酸残基50个以上的称为蛋白质，把含几个至几十个氨基酸残基的肽链统称为寡肽，更长的肽链称为多肽，而把由2一3个氨基酸组成的肽链称为小肽。小肽又叫纳米胶原蛋白，也称寡肽、微肽、短肽。有些小肽是天然的，有些则是通过水解蛋白而产生。传统蛋白质消化、吸收理论一般认为蛋白质在肠道内被分解成小肽和游离氨基酸，游离氨基酸可被直接吸收，而小肽则在肽酶作用下进一步水解成游离氨基酸才能被吸收进人血液循环。实际上蛋白质在消化道中的消化终产物往往大部分是小肽而非游离氨基酸，小肽能完整地被吸收并以二、三肽形式进人血液循环，小肽作为蛋白质的主要消化产物，在氨基酸消化、吸收以及动物营养代谢中起着重要的作用。Neway和Smith在1960年首先提出了小肽可以被完整地转运吸收的观点。Garder(1984 )研究表明，大量小肽直接被吸收进人体循环。Hara等(1984)也指出，蛋白质在消化道中的消化终产物的大部分往往是小肽，而且小肽能完整地通过肠粘膜细胞而进人体循环(乐国伟等，1997 )。另外，小肽的Ⅰ型载体(Fei等，1994)和Ⅱ型载体( Adibi,1996 )分别被克隆。这样小肽被完整吸收的观点逐渐被人们认识并被利用。肽营养的研究也受到了广泛的重视，近几年来，有关小肽在动物体内的吸收机制、影响小肽释放和吸收的因素以及小肽生理特性的研究取得了很大的进展，小肽在动物体内可以被完整吸收的观点得到了进一步的确证和发展。

2、小肚在动物体内的吸收机制

2.1单胃动物体内小肽的吸收机制

小肽的吸收机制与游离氨基酸完全不同，游离氨基酸的吸收存在中性、酸性、碱性氨基酸和亚氨基酸4类系统，依赖不同的钠泵进行主动转运。单胃动物吸收小肽依靠肠系膜系统，存在独立的转运系统，其吸收可能有以下三种形式:①具有pH依赖性的氢离子和钠离子转运体系，动力来自于质子电化学梯度，不消耗ATP ( Kato等，1989);②依赖氢离子或钙离子浓度的主动转运过程，需要消耗ATP (Vincenzini等，1989);③谷胧甘肽(GSH)转运系统。由于谷胱甘肽(GSH)在细胞内有重要的抗氧化功能，故谷胱甘肽(GSH)转运系统具备了独特的生理意义。

2.2反当动物体内小肽的吸收机制

反刍动物氨基酸和肽的吸收存在肠系膜系统和非肠系膜系统两种途径，以非肠系膜系统为主要途径。一般情况下，消化道中的小肽在瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃和十二指肠等部位是以肠系膜进行的;在空肠、结肠、回肠、盲肠等部位是以肠系膜进行的。反当动物对小肽的吸收有的以被动扩散的形式进行，有的则是由载体介导的主动转运过程。也有学者认为，反刍动物体内的小肽主要促进了瘤胃微生物对营养物质的利用以及微生物蛋白合成，从而提高了动物的生产性能。

3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、可避免氨基酸之间竞争的特点。Daniel等(1994)认为，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。乐国伟等(1997)报道，分别在鸡的十二指肠灌注CSP(主要由小肽组成的酶解酪蛋白和相应组成的游离氨基酸混合物，十分钟后CSP组门静脉血液循环中的一些小肽量和总肽量显著高于游离氨基酸组。因此小肽的吸收比游离氨基酸更有效。寡肽中氨基酸残基被迅速吸收的原因，除了其吸收机制本身之外，可能是肽本身对氨基酸或其残基的吸收有促进作用。另外，还可能由于以肽形式结合的氨基酸的吸收减少了单个氨基酸的吸收竞争和领抗作用。Pharagyn等

1987年发现，完全以寡肽的形式供给动物氨基酸时，赖氨酸的吸收速度不受精氨酸的影响。

寡肽可能从以下几个方面促进氨基酸的吸收:1)寡肽自身的氨基酸能够迅速吸收;2)寡肽本身对其它氨基酸或肽的转运有促进作用;3)寡肽吸收机制可以缓解氨基酸之间的吸收竞争;4)肽与氨基酸的吸收优势部位有较大的差别。

4小肽的营养及生理作用

4.1促进氨基酸吸收，提高蛋白质沉积率

研究表明，血液循环中的小肽能直接参与组织蛋白质的合成，此外肝脏、肾脏、皮肽和其它组织也能完整地利用小肽( Pierzynowskii等，1997)，其中肾脏是消化吸收肽和再捕获氨基酸的主要场所(Adibi,1997 )。小肽和氨基酸具有相互独立的吸收机制，二者互不干扰，而且部分游离氨基酸可能主要依靠小肽的形式吸收进入体内。Zaloga(1991)研究表明，以寡肽形式作为氮源时，整体蛋白质沉积率高于相应氨基酸日粮或完整氨基酸日粮。Funabiki(1990)指出，含肽日粮组小鼠体蛋白会成效率比含氨基酸组高26%。乐国伟等(1996)试验表明，雏鸡在灌注酪蛋白水解产物后，组织蛋白质合成率显著高于游离氨基酸组。

4.2提高矿物元素的吸收利用率

有些小肽具有与金属结合的特性，从而可以促进金属元素的被动转运过程及在体内的储存。高明航等认为酪蛋白磷酸肽能在动物的小肠环境中与Ca,Cu,Zn等二价离子结合，防止产生沉淀，增强肠内可溶性矿物质的浓度，从而促进其吸收利用。李永富等(2000)报道，对1一21日龄的乳猪分别添加小肽铁、右旋糖昔铁，14日龄时测血清铁蛋白(SF)含量，其中添加小肽铁组明显高于添加右旋糖昔铁组和对照组。Maria等(1995)报道，肉类水解物中的肽能使亚铁高于可溶性、吸收率提高。张滨丽(2000)报道，酪蛋白磷酸肽(CPP)是含有成簇的磷酸丝氨酸的小肽，在动物小肠内能与钙结合而阻止磷酸钙沉淀的形成，使肠道内溶解钙的量大大增加，从而促进钙的吸收和利用。

4.3提高动物生产性能

蛋白质在消化酶的作用下降解形成的小肽可能具有特殊的生理活性，能够直接被动物吸收，参与集体生理活性和代谢调节，从而提高动物生产性能。断奶仔猪添加小肽制品，能极显著提高猪的日增重和饲料转化率。Parisini等(1989)在生长猪日粮中添加少量的肽后，显著地提高了猪的日增重、蛋白质利用率和饲料转化率。姜宁等(2005)报道了日粮中添加小肽制品对贵妃鸡育雏期的影响，结果表明生产性能和营养物质的代谢率都显著提高。含12%-20%的多种不同的小肽(2-20个氨基酸组成)饲料能增加多种蛋白酶和促进鱼苗小肠提早成熟，更能减轻鱼苗因饲喂饲料而产生的骨骼畸形。在虾苗的饵料里添加0.5%的小肽，能促进采食，增加生长速度及苗体的长度。

4.4对瘤胃微生物的调控作用

饲料蛋白质迅速分解成肽以后，大部分被微生物利用。小肽对瘤胃微生物有重要的调控和营养作用。尽管大多数瘤胃微生物能利用氨和氨基酸作为氮源生长，但是肽合成微生物蛋白质的效率高于氨基酸。肽对瘤胃微生物生长的主要效应是加快微生物的繁殖速度、缩短细胞分裂周期，瘤胃细菌的生长速度在有肽时比有氨基酸时快70%。近年来研究发现，大约有2/3来源于肽和氨基酸，肽是瘤胃微生物合成蛋白质的重要底物，Chen等(1987)证明，肽是瘤胃蛋白质降解的限速步骤。虽然目前还不清楚瘤胃微生物对小肽转运和利用的机制，但已经证明小肽是瘤胃微生物达到最大生长效率的关键因子，但小肽能否促进微生物的生长主要取决于作为能源的碳水化合物的发酵速度。对发酵速度快的可溶性糖，小肽能促进微生物的生长，而对发酵速度慢的纤维素类物质，小肽不能促进微生物的生长。这也是目前建立的瘤胃微生物肽营养体系的核心。Hooever(1991)已经证明，肽是瘤胃微生物达到最大生长效率的关键因子，对瘤胃微生物蛋白质合成量、小肠内氨基酸组成和微生物对粗饲料的降解都有着重要影响。

4.5小肽在动物机体免疫中的作用