Trawienie białek. 5fantastic.pl , Ćwiczenia(1)


Trawienie białek

@ Żołądek

o Sok żołądkowy (kwas solny)

- Denaturacja białek

o Pepsyna A (dno żołądka)

o Pepsyna B (część odźwiernikowa)

- Rozkładają denaturowane białko do dużych

polipeptydów,

HYDROLIZUJE WIĄZANIA PEPTYDOWE UTWORZONE

PRZEZ AMINOKWASY AROMATYCZNE

DIKARBOKSYLOWE

@ Trzustka

o Trypsyna (trypsynogen)

- działa swoiście na wiązania peptydowe utworzone przez

aminokwasy zasadowe

o Chymotrypsyna

- Działa swoiście na wiązania peptydowe utworzone przez

aminokwasy pozbawione ładunku elektrycznego

(aromatyczne)

o Elastaza

- Działa na wiązania peptydowe utworzone przez małe

aminokwasy (glicyna, alanina, seryna)

o Karboksypeptydaza

- Działa na C końcowe wiązania peptydowe (zakończone

gr. karboksylową)

@ Jelito cienkie

o Aminopeptydaza

- Działa na N-końcowe wiązania peptydowe

o Dipeptydaza

- Rozkładają dipeptydy do wolnych aminokwasów

WCHŁANIANIE

Wchłanianie aminokwasów

o Transport aktywny

o Transporotwane są naturalne

izomery aminokwasów (L)

o W transporcie uczestniczy

witamina B6 (fosforan

pirydoksalu)

o Aminokwasy transportowane

są przez rąbek szczoteczkowy

do końca jelita cienkiego

o Przenośniki aminokwasów

zależne od Na+ (np..

Metionina, prolina) i niezależne

od Na+ (np.lizyna)

Wchłanianie aminokwasów

- konkurencyjność: (arginina - lizyna)

- warunkowość (prolina - arginina)

- źródło energii: glicyna, kw. Asp. Kw.

glut.

- stymulacja proliferacji: prolina

-synteza: alanina i prolina

DOSTĘPNOŚĆ AMINOKWASÓW PASZY

właściwości paszy

- właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne

- przechowywanie i obróbka technologiczna pasz

- substancje antyodżywcze

stan fizjologiczny zwierząt

- gatunek, rasa, wiek, stan fizjologiczny, stres, stan zdrowia

egzogenne

AMINOKWASY

EZOGENNE SEMIEGZOGENNE ENDOGENNE

Arginina - ptaki i ryby arginina alanina

Histydyna tyrozyna asparagina

Izoleucyna histydyna asparaginian

Leucyna cysteina glutamina

Lizyna glutaminian

Metionina glicyna

Fenyloalanina prolina

Treonina seryna

Tryptofan

Walina

arginina (arginine, Arg) - może być wytwarzana z ornityny w cyklu ornitynowym,

histydyna (histidine, His) - może być wytwarzana w przemianach zasad purynowych,

tyrozyna (tyrosine, Tyr) - powstaje z fenyloalaniny,

cystyna powstaje z metioniny

BUDOWA BIAŁKA

Ze względu na skalę przestrzenną pełną strukturę białka można

opisać na czterech poziomach:

-Struktura pierwszorzędowa białka, zwana również strukturą

pierwotną - jest określona przez sekwencję (kolejność)

aminokwasów w łańcuchu białkowym

-Struktura drugorzędowa białka - są to lokalne struktury powstające

w wyniku tworzenia się wiązań wodorowych pomiędzy tlenem grupy

-C=O, a wodorem grupy -NH dwóch niezbyt odległych od siebie w

łańcuchu wiązań peptydowych. Do struktur drugorzędowych zalicza

się:

Helisę, beta kartki , skręty

-Struktura trzeciorzędowa białka - Wzajemne położenie elementów

struktury drugorzędowej stabilizowane przez oddziaływania reszt

aminokwasowych oraz tworzenie mostków dwusiarczkowych -S-S- ,

powstających pomiędzy dwiema resztami cysteiny w łańcuchu.

-Struktura czwartorzędowa białka - opisuje ilość i wzajemne ułożenie

podjednostek cząsteczkowych (pojedynczych łańcuchów) białek.

FUNKCJE BIAŁKA W ORGANIZMIE

Strukturalna (mięśnie, kości, tkanka łączna, skóra..)

Poruszanie się organizmów

Transport i magazynowanie związków chemicznych

Funkcje immunologiczne

Funkcje ochronne (HSP)

Funkcje sygnalne (hormony)

Funkcje enzymatyczne

Kontrola przenikalności błon - regulacja stężenia

wytwarzanie i przekazywanie impulsów nerwowych

Kontrola wzrostu i różnicowania.

PODZIAŁ WG KSZTAŁTU

1. Fibrylarne - włókienkowe

a. rozpuszczalne: (fibrynogen, miozyna)

b. nierozpuszczalne - skleroproteiny (kolagen,

elastyna, keratyna)

2. Globularne lub sferyczne, kłębuszkowe,

korpuskularne

(albuminy, globuliny i inne)

BIAŁKA FIBRYLARNE

Kolagen (glicyna, hydroksyprolina, prolina), tworzy żele, tkanka łączna, 30% biała w organizmie

Elastyna (glicyna, prolina, walina, alanina)

Keratyna (cysteina) naskórek, wełna, rogi, kopyta, pióra

Miozyna (kwas glutaminowy, asparaginowy, lizyna, izoleucyna) włókna kurczliwe mięśni

Fibrynogen(kwas asparaginowy, glutaminowy, glicyna, leucyna, treonina) 1)reakcje naczyniowe, 2 wytworznie skrzepu, 3 fibrynoliza

BIAŁKA GLOBULARNE

Albuminy:

-białka obojętn (enzymy, hormony i inne)

-dobrze rozpuszczalne w wodzie i rozcieńczonych roztworach soli

-łatwo ulegają koagulacji

-znajdują się w tkance mieśniowej, osoczu krwi, mleku , jajach, nasionach zbóż

Globuliny:

- odróżnieniu od albumin są źle rozpuszczalne w wodzie, dobrze w rozcieńczonych roztworach soli

- występują w dużych ilościach w płynach ustrojowych i tkance mieśniowej.

Hormony białkowe- proteiny: LH ,FSH,TSH, CG

Cytokiny- cząsteczki regulujące proliferację i różnicowanie się komórek

Immunoglobuliny:

-są najważniejszymi cząsteczkami układu immunologicznego

-występują zarównp w formie związanej na powierzchni limfocytów B jako ich receptory rozpoznające antygen, jak i w postaci wolnej w płynach ustrojowych

-immunoglobuliny łączą sięz antygenami swoiście.

-limfocyty Th wydzielają IL-2. Pobudza to limofycy B do proliferacji i wytwarzania wolnych immunoglobulin.(IgM)

PODZIAŁ WG SKŁADU

1)Proste-proteiny ,homoproteiny są zbudowane wyłącznie z reszt aminokwasów (kolagen, albuminy, gluteiny, miozyna )

2) złożone-proteidy, oprócz reszt aminokwasów posiadają inne elementy ( np. chromoproteiny, fosforoproteiny, glikoproteiny, lipoproteidy, metaloproteidy)

BIAŁKA ZŁOŻONE

l fosfoproteidy - (kwas fosforowy) kazeina mleka, witelina

żółtka

-Proteoglikany - (glikozoaminoglikany) powierzchnia błon

komórkowych

- glikoproteidy - (cukry) lepkie roztwory, ślina, mucyny;

(obniżają napięcie powierzchniowe)

- nukleoproteidy - (kwasy nukleinowe) jadro komórkowe

- chromoproteidy - (barwniki) hemoglobina, cytochromy,

rodopsyna

- lipoproteidy - (lipidy) błony komórkowej

- metaloproteidy - (metale) ferrytyna

BIAŁKO PASZY

Związki Azotowe

Niebiałkowe:olne aminokwasy, peptydy,amidy, aminy, alkaloidy,glikozydy zasady purynowe

pirymidynowe, sole amonowe azotany

BIAŁKO WŁAŚCIWE

Białko jest to naturalny polimet aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniami peptydowymi. Liczba reszt aminokwasowych >100

ZWIĄZKI AZOTOWE NIEBIAŁKOWE

Kwasy nukleinowe- pasze pochodzenia mikrobiologicznego (drożdże)

Alkaloidy :

-motylkowate, jaskrowate, makowate

-pochodzą od różnych aminokwasów

-łubiny>lizyna>sparteina, tupanina, lupinina, multifloryna, angustyfolina(gorzki smak, zróżnicowana toksyczność)

-łubin żółty >tryptofan>gramina

Glikozydy (+ cukier)

-antocyjaniny (kapusta czerwona), betacyjaniny (buraki)

-steroidowe (solanina, tomatyna)

-powierzchniowo-czynne(saponiny)

-cyjanogenne (linamaryna, amigdalina, wicjanina,sambunigryna)

Glukozynolany:

-występowanie -rośliny krzyżowe

-zawierają siarkę

-rzepak:glukonapina, glukobrassikanapina, progoitryna, napoleiferyna (do 6%)

-glukozynolany >mirozynaza>izotiocyjaniany, okasazolidony, nitryla

-odmiany rzepaku „00”

Nieorganiczne związki azotu: azotany, azotyny

LIZYNA ,HYDROKSYLIZYNA,DESMOZYNA

LIZYNA (Lys)

Buduje chrząstki,

Wraz z witaminą C uczestniczy w syntezie L-karnityny

Jako HYDROKSYLIZYNA (aminokwas niekodowany)

usieciowuje kolagen

Aminokwas występujący najczęściej w niedoborze w

paszach

Ziarna zbóż - niedoborowe w Lys,

Nasiona roślin motylkowatych, oleistych - bogate w Lys

Produkcja na skalę przemysłową (grzyby, bakterie)

Zawiera dodatkową grupę NH 2 w pozycji ε (trudnodostępne

kompleksy z cukrami, aminokwasami, lipidami w procesie

podgrzewania)

METIONINA (Met) CYSTEINA (Cys)

METIONINA

Zawiera siarkę -S

Forma D źle wykorzystywana

Jako dawca grup metylowych

Działa ochronnie na komórki wątroby, działanie lipotropowe, ułatwia

zmniejszenie ilości tkanki tłuszczowej

Źródło homocysteiny

Źródło tauryny

Najobficiej występuje w białku jaja i mleku, mięsie, niedobór w

motylkowatych. Sporo w nasionach rzepaku

CYSTEINA

Powstaje poprzez przeniesienie S z Met na Ser

Źródło tauryny, glutationu,

CYSTYNA - 2 x cysteina (połączenia - mostki siarczkowe kształtują

cząsteczkę białka)

AMINOKWASY ROZGAŁĘZIONE

Izoleucyna (Ileu), leucyna (Leu)

materiał budulcowy i energetyczny dla pracującego mięśnia.

nie przechodzą przez wątrobę i bezpośrednio trafiają do mięśni

występują w znacznej ilości w łubinie, soi, drożdżach i mleku (kazeina)

WALINA(Wal)

najobficiej występujew białku siemienialnianego,łubinie,śrutach poekstrakcyjnych

TYROZYNA

-prekursor dopaminy ,adrenaliny i noradrenaliny, hormonu tyroksyny

-synteza koenzymu Q

ZAWARTOŚĆ BIAŁKA OGÓLNEGO W ŻYWNOŚCI

Ziemniaki 1%

Życica trwała 2%

Mleko krowie 3%

Mleko suki 11%

Mąka pszenna 10%

Wołowina chuda 19%

Twaróg chudy 19%

Wieprzowina chuda19%

Groch 19%

Cielęcina chuda 19%

Mięso królika 20%

Soja 36%

Proszek jajeczny 40%

Kazeina 82%

Zawartość białka ogólnego w paszach jest zróżnicowana i wynosi :

-w zielonkach 1-4 %, okopowych 1-2%

-ziarnach zbóż 9-14%, nasionach strączkowych 22-45%

-mączkach pochodzenia zwierzęcego 50-80%

METODY OCENY WARTOŚCI ODŻYWCZEJ BIAŁKA

METODY CHEMICZNE

-zawartość białka ogólnego paszy ,analiza podstawowa :metoda Kjeldahla: zawartość % N ogólnego

-zawartość białka właściwego paszy:

Metoda Lowry'ego :w metodzie tej wykorzystuje się 2 odrębne reakcje:1)reakcję aminokwasów z odczynnikiem Folina: tyrozyna, tryptofan, cysteina oraz przypuszczalnie histydyna występujące w białkach redukują jony Mo/W zawarte w odczynniku Folina -Ciocelteau do niższych tlenków. 2) reakcję biuretową : Jony miedzi (II) tworzą kompleksowe połączenie z wiązaniami peptydowymi, uczestniczą również w redukcji odczynnika Folina, przez co zwiększa sięczułość reakcji. Koncowa barwa jest wynikiem tych dwóch reakcji.

Metoda Bradforda-w metodzie wykorzystuje się zdolnośćwiązania barwnika błękitu brylantowego-Coomassie Brillant Blue G-250 z grupami aminowymi białek.

WARTOŚĆ ODŻYWCZA BIAŁKA ZALEŻY OD SKŁADU AMINOKWASOWEGO!!!

Metody chemiczne polegająca oznaczeniu zawartości aminokwasów w badanym białku i porównaniu jej z białkiem wzorcowym. Białko wzorcowe-białko jaja kurzego, dla ludzi wzorzec FAO/WHO.

Ocena białka pasz stosowanych w żywieniu zwierząt bierze między innymi pod uwagę: wskaźnik Blocka i Mitchella, wskaźnik Osera.

METODA BLOCKA I MITCHELLA

Wskaźnik aminokwasu ograniczającego -CS to: stosunek aminokwasów badanej paszy do aminokwasów białka jaja kurzego (białko standardowe). Aminokwas występujący w największym niedoborze w porównaniu do białka jaja kurzego stanowi wskaźnik CS.

CS=aminokwas paszy/aminokwas jaja kurzego x 100%

METODA OSERA

Wskaźnik niezbędnych aminokwasów - EAAI

(Essential Amino Acid Index)

średnia geometryczna stosunków aminokwasów

danej paszy i białka jaja kurzego lub średni logarytm

tego stosunku.

Współczynnik EAAI w porównaniu do CS uwzględnia

wszystkie aminokwasy egzogenne a nie tylko jeden

aminokwas ograniczający

WSKAŹNIK OSERA

-Wskaźnik uwzględnia zwartość wszystkich aminokwasów egzogennych i porównuje je do zawartości w jaju kurzym.

-jest to średnia geometryczna z iloczynu stosunków (%)każdego z aminokwasów białka ocenianego i białka wzorcowego.

Skład aminokwasowy białka badanej paszy

można również porównywać z innymi białkami

wzorcowymi;

dla osesków najwłaściwszym wzorcem jest skład

chemiczny białka mleka matki.

Komiet Ekspertów FAO ustanowił Białko

Wzorcowe FAO, które nieco różni się od składu

aminokwasowego białka jaja kurzego.

WARTOŚĆ BIOLOGICZNA WYBRANYCH BIAŁEK

Mieszanka białek jaja i ziemniaka 136

Mieszanka białek jaja i mleka 122

Mieszanka białek jaja i pszenicy 118

Laktoalbumina (białko z mleka) 104

Białko jaja kurzego 100

Białko sojowe 75

Białko mięsa 76

Białko ziemniaczane

Wszystkie te wskaźniki(również metody bilansowe) wylicza się w oparciu o białko obliczone z N x6,25

Żaden z tych wskaźnikow nie jest idealną miarą oceny wartości białka i powinien być potwierdzony oceną na zwierzętach.

METODY BIOLOGICZNE OCENY JAKOŚCI BIAŁKA (uwzględniają badania prowadzone na zwierzętach)

-Strawność rzeczywista i pozorna BO i aminokwasów

-wskaźnik aminokwasu CS skorygowany o strawność rzeczywistą białka (PDCAAS)

-dostępność aminokwasów (ilość aminokwasów wchłonięta do końca jelia cienkiego)

-wskaźniki produkcyjne (przyrosty, zużycie paszy, zużycia białka)

-retencja azotu

-wartość biologiczna białka WBB określana metodą Thomasa Mitchella

PER

Wskaźnik wydajności wzrostowej białka- PER . W doświadczeniu na rosnących szczurach okresla się przyrost masy ciała na 1g spożytego białka wyrażonego w gramach.

PER=przyrost masy ciala [g]/spożycie białk[g]

NPR

Wskaźnik netto wydajności wzrostowej białka- NPR. Przeprowadza się doświadczenie na dwóch grupach rosnących szczurów, z których pierwsza otrzymuje dietę badaną, natomiast druga bezbiałkową.

NPR=przyrost masy ciala stwierdzony na diecie z badanym białkiem [g]-ubytek masy ciala stwierdzony na diecie bezbiałkowej[g]/spożycie białka[g]

RPV

Wskaźnik względnej wartości białka-RPV. Współczynnik określa iloraz współczynnika regresji PER dla 3 różynych poziomów badanego białka w diecie (mniejszych od zapotrzebowania) i współczynnika regresji PER oznaczonego w wyniku podawania białka standardowego (kazeina)

RPV=współczynnik regresji PER badanego białka/współczynnik regresji PER białka standardowego

NPU

Wskaźnik wykorzystania białka netto-NPU. Wskaźnik wyraza różnicęmiędzy ilością azotu zawartoą w tuszkach szczurów żywionych dietą z badanym białkiem a ilością azotu oznaczonego w tuszkach szczurów otrzymujących dietę bezbiałkową.

NPU=Nb-No/Np. x 100, Nb-azot w tuszkach zwierząt otrzymujących dietę badaną, No-azot w tuszkach zwierząt otrzymujących dietę bezbiałkową, Np-azot pobrany w paszy

METODY MIKROBIOLOGICZNE

Obserwacje tempa wzrostu mikroorganizmów na pożywce zawierającej badane białko w porównaniu do białka standardowego: mniej dokładne, szybkie i proste, pozwalają na wstępne oszacowanie wartości odżywczej białka.

METODA BILANSOWA THOMASA -MITCHELLA

Metoda opiera się na bilansie azotu, wymaga oznaczenia zawartości N-metabolicznego w kale i N-endogennego w moczu.

-oznaczenie ilośc azotu : met w kale, end w moczu

-zwierzeta żywi się dietą bezbiałkową

-N wydalany w kale i moczu uznaje się za Nmet i Nend

Warunki doświadczenia: diety muszą być izobiałkowe i izoenergetyczne, ilość białka ocenianego z paszy białkowej) moż stanowić 9,5-10 % białka ogólnego diety, ilość włókna i tłuszczu wyrównuje się do określonego poziomu dodatkiem celulozy i oleju.

Diety uzupełnia się mieszanką mineralną i witaminową oraz skrobią kukurydzianą. Szczury o wyrównanej początkowej masie ciała otrzymują dziennie 10g sm mieszanki.Doświadczenie trwa 9-10 dni (w tym 4 dni okresu wstępnego)

- wyniku przeprowadzenia wielu tego

rodzaju doświadczeń znaleziono zależność

pomiędzy ilością pobranej suchej masy

paszy a ilością N- met. oraz pomiędzy

wielkością zwierzęcia (ilością komórek

ciała) a ilością N-endogennego

-Maynard i Loosli określili ilość N-met

*u szczurów, świń i człowieka 0,1g/100g sm paszy

*u przeżuwaczy - 0,5g/100g sm

Nering u szczurów:

* N-met. - 0,155g/100g sm,

* N- end.- 1,75g/1m2 pow. Ciała

* W ostatnich latach wprowadzono nowy

system określania zapotrzebowania świń i drobiu

na aminokwasy. Jest to model tzw. „białka

idealnego”.

* Oblicza się udział aminokwasów egzogennych

w białku paszy względem aminokwasu

przyjętego za 100%. Tym aminokwasem jest

lizyna (główny składnik białka mięsni)

* Podstawą do obliczenia wzorca „idealnego

białka” (dla danego gatunku/gr tech.)

są aminokwasy strawne. Strawność

aminokwasów oznacza się na podstawie składu

treści pokarmowej na końcu jelita cienkiego -

tzw. „strawność jelitowa” lub na podstawie ich

zawartości w kale - „strawność całkowita”

-Tak obliczone zapotrzebowanie

zwierząt na aminokwasy służy do

ustalenia składu aminokwasowego

dawek pokarmowych lub mieszanek

pełnoporcjowych dla zwierząt.

* W dawce normuje się więc

aminokwasy a nie białko. Niedobory

uzupełnia się aminokwasami syntetycznymi.

* Metoda ta pozwala na ograniczenie ilości

białka w dawce pokarmowej co daje w

efekcie mniejsze wydalanie azotu do

środowiska

* Nadmierne ograniczanie białka w

dawce może jednak doprowadzić do

niedoboru aminokwasów endogennych

-żadna z przedstawionych metod

oceny wartości białka nie odzwierciedla

rzeczywistego zapotrzebowania zwierząt

na aminokwasy, które się zmienia w zależności

od gatunku zwierząt wieku, kierunku

użytkowania, intensywności żywienia,

stopnia strawności pasz i innych.

* Nie ma więc jednego idealnego wzorca

uwzględniającego wszystkie te sytuacje

wg którego można by bilansować skład

aminokwasowy diet zwierząt.

METODY OCENY SKŁADNIKÓW OSOCZA & BADANIA MOLEKULARNE BIAŁEK KOMÓRKOWYCH

-aktywność białek enzymatycznych

-badania biochemiczne krwi

-ekspresja białek vs ekspresja genów

- spektrometria mas

- wizualizacja białek



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
POPRAWA WSZYSTKICH KOLOKWIËW. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
Osocze a mocz. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
Zjazd5s1 v2. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
wykład 1. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
podstawy produkcji roślinnej. 5fantastic.pl , Ćwiczenia(2)
kolos 2. 5fantastic.pl , Ćwiczenia(1)
sprawozdanie. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
Chwasty1. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
PYTANIA - kol. poprawkowe. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
Główne czynności krwi. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
ROŚLINY PASTEWNE ICH ZNACZENIE I KLASYFIKACJA. 5fantastic.pl , Ćwiczenia(2)
wykład 3. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
program ćwiczeń WNZ 2011 12. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
Zjazd5s1. 5fantastic.pl , Ćwiczenia
fizjologia zwierząt - krew. 5fantastic.pl , Ćwiczenia

więcej podobnych podstron