متابولیسم پروتئین در شکمبه - شرکت تیوان دام، تولید کننده افزدنی و مکمل های دام و طیور

متابولیسم کربوهیدرات ها در شکمبه

متابولیسم پروتئین

پروتئین برای نگهداری، رشد، تولیدمثل و تولید شیر لازم و ضروری است. احتياجات پروتئینی یک گاو شیری، مجموع اسیدهای آمینه موردنیاز برای هرکدام از اعمال بیولوژیکی است. اسیدهای آمینه موردنیاز از طریق هضم رودهای پروتئین میکروبی و بخشی پروتئین غذا که از تجزیه میکروبی در شکمبه گریخته است، تأمین می‏گردد. تقریباً ۶۰ تا ۷۰ درصد پروتئین جیره به‌وسیله میکروب‏ها به پپتیدها، اسیدهای آمینه و یا آمونیاک تجزیه‌شده که این مواد به‌عنوان منبع نیتروژن مورداستفاده میکروب‏ها قرار میگیرند. میکروب‏های شکمبه از آمونیاک برای سنتز پروتئین استفاده می‏کنند. آمونیاکی که توسط میکروب‏ها استفاده نمی‏شود، از دیواره شکمبه جذب خون شده و در کبد به اوره تبدیل می‏شود، اوره تولیدشده از طریق بزاق دوباره وارد شکمبه میشود و یا از طریق شیر و ادرار دفع می‏شود (نگاره ۱).

استفاده از پروتئین و نیتروژن غیرپروتئینی در شکمبه

در گله هایی که نیتروژن اورهای شير (MUN) بالای ۱۶ میلی گرم در دسی لیتر هست، نشان می‏ دهد که به دو علت ممکن است پروتئین در شکمبه بازدهی نداشته باشد: (۱) غلظت زیاد آمونیاک در شکمبه و یا (۲) کمبود انرژی قابل‌دسترس در شکمبه که رشد میکروبی را محدود می‏کند. پروتئین‌ها را میتوان برای توصیف سرنوشت پروتئین جیره در شکمبه و تعریف احتياجات پروتئینی گاو شیری به سه گروه تقسیم کرد:

پروتئین محلول

پروتئین محلول[۱] (SP) بخشی از پروتئین غذا است که سریع در شکمبه تجزیه می‏شود. اوره و کازئین نمونه خوراکهایی هستند که سریع به آمونیاک، پپتید و یا اسیدهای آمینه تجزیه میشوند و به‌وسیله میکروب‏های شکمبه مورد استفاده قرار میگیرند. پژوهشگران در نیویورک و نیوهمپشایر[۲] یک مدل همانند شکمبه را توسعه دادهاند که تولید پروتئین میکروبی را براساس منبع پروتئین، کربوهیدرات قابل تخمیر در شکمبه، چرخش[۳] در شکمبه و pH شکمبه پیشگویی می‏کند. در این مدل، SP به‌عنوان بخش A مشخص‌شده است (جدول ۱ پیوست).

پروتئین تجزیهپذیر در شکمبه

پروتئین تجزیهپذیر در شکمبه[۴] (RDP) بخشی از پروتئین خوراک که می‏تواند در شکمبه تجزیه شود (شامل SP و منابع با تجزیهپذیری آهستهتر). تقریباً نیمی از RDP جيره باید به شکل SP باشد. در مدل نیویورک – نیوهمپشایر پروتئین با تجزیهپذیری متوسط یا B₁، پروتئین با تجزیهپذیری آهستهتر یا B₂ و بخش A، مجموعاً RDP جیره را تشکیل می‏دهند (جدول ۱ پیوست). اصطلاحات دیگر استفاده‌شده برای تعریف RDP، می‏تواند پروتئین یا نیتروژن قابل‌دسترس در شکمبه[۵] باشد. جیره باید حاوی RDP کافی برای تولید ۵-۳ میلیگرم بر دسی لیتر آمونیاک در شیرابه شکمبه باشد تا شرایط مطلوب برای سنتز پروتئین میکروبی فراهم گردد.

پروتئین تجزیهناپذیر در شکمبه

پروتئین تجزیهناپذیر در شکمبه[۶] (RUP) بخش از پروتئین غذاست که در شکمبه تجزیه نمی‏شود و سالم باقی میماند و به قسمتهای پایینتر دستگاه گوارش منتقل می‏شود. پروتئین تجزیهناپذیر در شکمبه (RUP) شامل بخش قابل‌دسترس برای هضم و جذب در قسمتهای پایینتر دستگاه گوارش (به نام پروتئین عبوری[۷] و یا پروتئین بای پس[۸] معروف است( و بخشی که هضم نمی‏شود و از طریق مدفوع دفع می‏گردد (عبارت‌اند از: پروتئین باندشده[۹]، پروتئین صدمه‌دیده در اثر حرارت[۱۰]، نیتروژن نامحلول چسبیده به ADF یا ADF-N) میباشد.

در مدل نیویورک – نیوهمپشایر، بخش قابل‌دسترس RUP را B₃ و بخش غیرقابل‌دسترس RUP را بخش C می‏نامند. به نگاره ۳-۱ رجوع شود. همچنانی که مدلهای رایانهای برای برآورد احتیاجات پروتئینی گاو و میکروب‏ها تلاش می‏کنند و روش‌های آزمایشگاهی تازهای نیز توسعه مییابند، میتوان از آن‌ها برای تشخیص بخشهای مختلف پروتئین استفاده نمود و همچنین بخشهای جدیدی برای پروتئین تعریف شود. هدف تغذیهدانها عبارت است از به حداکثر رساندن ساخت اسیدهای آمینه میکروبی در شکمبه (۷۰- ۵۰ درصد از کل پروتئین موردنیاز گاو) و مکمل کردن این اسیدهای آمینه تولیدی با منشأ میکروبی با یک منبع RUP متوازن شده که حاوی اسیدهای آمینه موردنیاز حیوان باشد تا بدین‌وسیله احتياجات اسیدآمینه‌ای گاو تأمین گردد. در جدولهای ۲ و ۳ بخش پیوست راهنماییهای برای پروتئین جیره به‌منظور بهینه کردن احتياجات گاوهای شیری پرتولید آمده است.

[۱] Soluble protein

^[۲] New Hampshire

[۳] Turn over

[۴] Rumen Degradable Protein

[۵] Rumen available nitrogen of protein

[۶] Rumen Undegradable Protein

[۷] Escape protein

[۸] Bypass protein

[۹] Bound protein

[۱۰] Heat damaged protein