Внешний обмен – поступление пищевого белка в ЖКТ, расщепление до более простых продуктов (аминокислот) и всасывание их в кровь.
У человека и моногастричных животных: расщепление белка происходит в желудке под действием НСl и пепсина и затем в тонком кишечнике.
НС1:
· способствует набуханию белков и частично денатурирует их
· Активирует пепсин
· Создает рН, оптимальное для действия пепсина
· Стимулирует выработку секретина и активирует его
· Оказывает бактерицидное действие
Пепсин:является гидролазой, п\кл протеиназ, эндопептидаза, расщепляет пептидные связи между ала-ала, ала-сер, ароматическими и дикарбоновыми аминокислотами. Гидролизует разные белки (животные, растительные, микробные), кроме кератинов. Образовавшиеся пептиды поступают в 12-пк, где подвергаются действию ферментов поджелудочной железы.
Особенности переваривания белков у жвачных животных. Основная часть растительного белка (около 70%) расщепляется в рубце под действием микрофлоры. Азотистые вещества и белок расщепляются бактериями до аминокислот, пептидов и аммиака, которые частично используются микрофлорой и простейшими для биосинтеза собственных белков и незаменимых аминокислот, частично сбраживаются до ЛЖК: уксусная, пропионовая, масляная кислоты. Эти ЛЖК всасываются в кровь и служат источником энергии. Бактериальная масса и простейшие быстро размножаются и своим белком обогащают неполноценный растительный белок. Далее эта масса поступает в сычуг, где происходит дальнейшее расщепление под действием пепсина. Около 30% растительных кормовых белков расщепляется в сычуге до пептидов и аминокислот. В сычуге КРС содержится ф-т пепсин и реннин (сычужный фермент), который створаживает молоко, способствуя расщеплению молочного белка в период молочного вскармливания.
В рубце КРС накапливается большое количество аммиака, СО2, ЛЖК, аминокислоты, амиды и пр. мочевина играет особую роль в азотистом обмене КРС. Она поступает в рубец из крови, с кормом, слюной, Мочевина гидролизуется в 4 раза быстрее, чем бактерии усваивают аммиак, поэтому возникает проблема потери азота. Чтобы их предотвратить, мочевину небольшими порциями добавляют к силосу, где она активно используется бактериями. У жвачных мочевина – не только конечный продукт белкового обмена, но и источник азота для микрофлоры: при голодании или недостатке кормового белка транспорт мочевины из тканей в кровь возрастает.
Тонкий кишечник: Панкреатический сок содержит протеазы: трипсин, химотрипсин, карбоксипептидазы, (у плотоядных – коллагеназу, эластазу).Эти ферменты активируются энтерокиназой, расщепляют внутренние пептидные связи с Лиз, арг и др., рН=7,9. Кишечный сок содержит ф-ты аминопептидазы, ди- и трипептидазы. Под действием всех этих ферментов пептиды расщепляются до свободных аминокислот, которые всасываются в кровь, поступают в воротную вену печени, затем в печень и в ткани и клетки.
Биохимические процессы в толстом кишечнике.
В толстом кишечнике с большой скоростью происходят процессы бактериального расщепления оставшегося белка и аминокислот. У травоядных животных преобладают процессы брожения, а у плотоядных – гниения. В результате образуются различные газы – NH3, H2S, CH4, CO2,меркаптан, Н2 и др., различные амины, ядовитые продукты распада. Кроме того, кишечная микрофлора активно синтезирует витамины группы В.
Подобные яды накапливаются и в растениях: так, путресцин и кадаверин обнаружены в листьях ячменя при недостатке К или отравлении хлором, в старых (трухлявых) грибах, белене, дурмане, белладонне.
Кишечные яды всасываются в кровь и могут вызывать отравления. С кровью поступают в печень, где подвергаются обезвреживанию путем конъюгации с ФАФС или УДФГК; либо путем окисления с участием оксидаз (ФАД).
Лекция 9. ВНУТРИКЛЕТОЧНЫЙ ОБМЕН АМИНОКИСЛОТ
План лекции:
1. Внутриклеточный обмен аминокислот
· Дезаминирование
· Декарбоксиирование
· Трансаминирование
· Судьба безазотистых скелетов аминокислот
2. Обезвреживание аммиака в организме
· Разделение животных по типам обезвреживания аммиака
· Синтез мочевины (орнитиновый цикл)
· Образование амидов
· Образование солей аммония
3. Особенности азотистого обмена у растений (для агрономов)