Forholdet mellem proteiner, peptider og aminosyrer
Proteiner: Funktionelle makromolekyler dannet af en eller flere polypeptidkæder, der foldes til specifikke tredimensionelle strukturer gennem helixer, ark osv.
Polypeptidkæder: Kædelignende molekyler bestående af to eller flere aminosyrer forbundet af peptidbindinger.
Aminosyrer: De grundlæggende byggesten i proteiner; mere end 20 typer findes i naturen.
Kort sagt er proteiner sammensat af polypeptidkæder, som igen er sammensat af aminosyrer.
Processen med proteinfordøjelse og -absorption hos dyr
Oral forbehandling: Maden nedbrydes fysisk ved tygning i munden, hvilket øger overfladearealet til enzymatisk fordøjelse. Da munden mangler fordøjelsesenzymer, betragtes dette trin som mekanisk fordøjelse.
Foreløbig nedbrydning i maven:
Når de fragmenterede proteiner kommer ind i maven, denaturerer mavesyren dem, hvilket blotlægger peptidbindinger. Pepsin nedbryder derefter enzymatisk proteinerne til store molekylære polypeptider, som efterfølgende kommer ind i tyndtarmen.
Fordøjelse i tyndtarmen: Trypsin og chymotrypsin i tyndtarmen nedbryder yderligere polypeptiderne til små peptider (dipeptider eller tripeptider) og aminosyrer. Disse absorberes derefter i tarmcellerne via aminosyretransportsystemerne eller det små peptidtransportsystem.
I dyreernæring forbedrer både protein-chelerede sporstoffer og små peptid-chelerede sporstoffer biotilgængeligheden af sporstoffer gennem chelering, men de adskiller sig betydeligt i deres absorptionsmekanismer, stabilitet og anvendelige scenarier. Følgende giver en sammenlignende analyse ud fra fire aspekter: absorptionsmekanisme, strukturelle egenskaber, anvendelseseffekter og egnede scenarier.
1. Absorptionsmekanisme:
| Sammenligningsindikator | Protein-chelerede sporstoffer | Små peptid-chelerede sporstoffer |
|---|---|---|
| Definition | Chelater bruger makromolekylære proteiner (f.eks. hydrolyseret planteprotein, valleprotein) som bærere. Metalioner (f.eks. Fe²⁺, Zn²⁺) danner koordinatbindinger med carboxylgrupperne (-COOH) og aminogrupperne (-NH₂) i aminosyrerester. | Bruger små peptider (sammensat af 2-3 aminosyrer) som bærere. Metalioner danner mere stabile fem- eller seksleddede ringchelater med aminogrupper, carboxylgrupper og sidekædegrupper. |
| Absorptionsrute | Kræver nedbrydning af proteaser (f.eks. trypsin) i tarmen til små peptider eller aminosyrer, hvorved de chelaterede metalioner frigives. Disse ioner kommer derefter ind i blodbanen via passiv diffusion eller aktiv transport gennem ionkanaler (f.eks. DMT1, ZIP/ZnT-transportører) på tarmepitelceller. | Kan absorberes som intakte chelater direkte gennem peptidtransportøren (PepT1) på tarmepitelceller. Inde i cellen frigives metalioner af intracellulære enzymer. |
| Begrænsninger | Hvis aktiviteten af fordøjelsesenzymer er utilstrækkelig (f.eks. hos unge dyr eller under stress), er effektiviteten af proteinnedbrydningen lav. Dette kan føre til for tidlig forstyrrelse af chelatstrukturen, hvilket gør det muligt for metalioner at blive bundet af anti-ernæringsmæssige faktorer som fytat, hvilket reducerer udnyttelsen. | Omgår intestinal konkurrencehæmning (f.eks. fra fytinsyre), og absorptionen er ikke afhængig af fordøjelsesenzymaktivitet. Særligt velegnet til unge dyr med umodne fordøjelsessystemer eller syge/svækkede dyr. |
2. Strukturelle egenskaber og stabilitet:
| Karakteristisk | Protein-chelerede sporstoffer | Små peptid-chelerede sporstoffer |
|---|---|---|
| Molekylvægt | Stor (5.000~20.000 Da) | Lille (200~500 Da) |
| Chelatbindingsstyrke | Flere koordinatbindinger, men kompleks molekylær konformation fører til generelt moderat stabilitet. | Simpel kort peptidkonformation muliggør dannelse af mere stabile ringstrukturer. |
| Anti-interferens evne | Følsom over for påvirkning af mavesyre og udsving i tarmens pH-værdi. | Stærkere syre- og alkaliresistens; højere stabilitet i tarmmiljøet. |
3. Applikationseffekter:
| Indikator | Proteinchelater | Små peptidchelater |
|---|---|---|
| Biotilgængelighed | Afhængig af fordøjelsesenzymaktivitet. Effektiv hos raske voksne dyr, men effektiviteten falder betydeligt hos unge eller stressede dyr. | På grund af den direkte absorptionsvej og den stabile struktur er sporstoffernes biotilgængelighed 10%~30% højere end for proteinchelater. |
| Funktionel udvidelsesmulighed | Relativ svag funktionalitet, primært som bærere af sporstoffer. | Små peptider har i sig selv funktioner som immunregulering og antioxidantaktivitet og tilbyder stærkere synergistiske effekter med sporstoffer (f.eks. giver selenomethioninpeptid både selentilskud og antioxidante funktioner). |
4. Egnede scenarier og økonomiske overvejelser:
| Indikator | Protein-chelerede sporstoffer | Små peptid-chelerede sporstoffer |
|---|---|---|
| Egnede dyr | Raske voksne dyr (f.eks. slagtesvin, æglæggende høner) | Unge dyr, dyr under stress, højtydende akvatiske arter |
| Koste | Lavere (råmaterialer let tilgængelige, enkel proces) | Højere (høje omkostninger ved syntese og oprensning af små peptider) |
| Miljøpåvirkning | Uabsorberede dele kan udskilles i afføringen og potentielt forurene miljøet. | Høj udnyttelsesgrad, lavere risiko for miljøforurening. |
Oversigt:
(1) For dyr med et højt behov for sporstoffer og svag fordøjelseskapacitet (f.eks. smågrise, kyllinger, rejelarver) eller dyr, der kræver hurtig afhjælpning af mangler, anbefales små peptidkelater som det prioriterede valg.
(2) For omkostningsfølsomme grupper med normal fordøjelsesfunktion (f.eks. husdyr og fjerkræ i den sene slagtefase) kan proteinkelerede sporstoffer vælges.
Opslagstidspunkt: 14. november 2025
