Райт Френк Міжнародні технології в годівлі та генетиці
Новини: кислоти в годівлі риб
У тварин з однокамерним шлунком, в тому числі у самих різних видів риб (від лосося і форелі до тілапія, морського окуня і пангасіуса), хімічне розщеплення в шлунку досягається за рахунок впливу кислот.
Після проковтування їжа проходить із стравоходу в шлунок, де відбувається її розщеплення за участю шлункових кислот і ферментів. Потім вміст шлунка потрапляє в тонку кишку, де солі жовчних кислот, що зберігаються в жовчному міхурі, розщеплюють більшість жирів. Підшлункова залоза виробляє ферменти і луги, які нейтралізують кислоти.
"Шлункової кислотою" для всіх тварин з однокамерним шлунком є соляна кислота - дуже сильна неорганічна кислота, яка виробляється шлунковими залозами (парієтальними клітинами). Ця кислота може знизити рівень рН у шлунку до 1-3. Виробництво соляної кислоти при народженні є незначним, але воно збільшується з віком тварин. Чим більше кислоти виробляється в шлунку, тим нижчий рівень рН. Рівень рН впливає на активацію пепсину, який є протеолітичним ферментом. Він необхідний для перетравлення білка. Пепсин секретується у вигляді неактивного зимогена, який називається пепсиногеном (неактивна форма потрібна для того, щоб не "переварити" сам шлунок, коли в ньому немає їжі). Перетворення його в активну форму каталізується кислотою. Як і для кожного ферменту, для оптимальної роботи пепсину потрібні певні умови. Оптимальний рівень рН для діяльності пепсину становить 2. При більш високих рівнях рН активність ферменту сильно знижується. Моногастрічні види аквакультури Якими можуть бути наслідки цього для шлунка водних мешканців, які значною мірою залежать від високого рівня споживання білка і від правильного травлення цього коштовного інгредієнта? Одна з можливих відповідей може бути знайдена у використанні кормових добавок. Вплив органічних кислот або кислих солей у годівлі тварин було вивчено і представлено в публікаціях за останні півтора століття (Cole та ін, 1968). Раціон, в який включені органічні кислоти, зменшує рівень рН у шлунку, тим самим, він стимулює активацію пепсиногену в пепсин, що може поліпшити перетравлення білка і зменшити швидкість спорожнення. Це додатково покращує засвоєння білків шляхом збільшення швидкості протеолізу великих білкових молекул (Theobald і Lückstädt, 2011). Зниження рН в кормах і шлунку в значній мірі залежить від буферної місткості кормових інгредієнтів. Тваринний білок (наприклад, той, що широко використовується в дієтах аквакультури), має в 15 разів більш високу пропускну здатність у порівнянні з зерновими культурами. Цей ефект особливо відчутний при малому виробленні соляної кислоти в організмі молодих тварин (Freitag, 2007). Більшість з цих даних можуть бути застосовані до сільськогосподарських тварин, які мають однокамерний шлунок, таких як свині. | Дослідження з приводу впливу рівня рН шлунка на травлення провели Bucking і Wood (2009). Автори годували райдужну форель (середня вага 350 г). Використовувалися комерційні корми для форелі з 41% вмістом сирого протеїну. Безпосередньо перед вживанням корму рН шлунка становив ~ 2,7; а от через годину після годівлі pH значно підвищився - до 4,9. Принаймні протягом восьми годин рівень рН шлунку був набагато вищим за оптимальний для діяльності ферментів. Харчова маса була пропущена в дванадцятипалу кишку через 8 годин після прийняття корму у той час, як рівень pH був занадто високим. Автори припустили, що буферна місткість корму була основним чинником підвищення рН шлункового соку. Більше 24 годин знадобилося рибі, щоб досягти "низького" вихідного значення рН шлунка. В ході досліджень було виявлено, що рибне борошно має буферну місткість у 10 разів вище, ніж корм, який не містить тваринного білка, тому вимагає більшої кількості енергії для секреції кислоти при травленні. ДОСЛІДЖЕННЯ Аналогічні спостереження з годівлі та рН шлунка були зроблені Yufera та ін. (2011). Ця іспанська дослідницька група займалася вивченням молодих особин ляща. Риб розділили на три групи. В одній групі годівля припадала на 9:00, у другій на 9:00 і 17: 00, у третій - безупинно з 9:00 до 21:00. Тільки режим годування третьої групи (безперервно з 9:00 до 21:00) дозволив рН шлунка залишатися деякий час в діапазоні оптимальних значень для дії пепсину. Можливо причиною цього стало те, що риби з третьої групи набрали більшу масу тіла. У третій групі спостерігалася більш висока шлункова діяльність. Прийнявши це до уваги автори зробили акцент на важливості зв'язку між кислотністю шлунка та активністю пепсину у молодих особин морських риб. Для порівняння, риб, яких годували тільки раз на добу, мали рівні рН у шлунку близько 4,5, при цьому вдалося досягти тільки 30 одиниць активності пепсину. На противагу цьому, в групі, де рибу годували безперервно, рівень рН у шлунку досягав мінімуму, і в результаті активність пепсину пепсину становила 280 одиниць наприкінці дня. Це наочно демонструє вплив рівня рН на активацію пепсину. |
