Аргинин и таурин ¶
Еще одной особенностью кошачьих является высокая чувствительность к дефициту в пище незаменимых аминокислот – аргинина и таурина.
Другим животным аргинин также необходим для роста и развития, но во взрослом состоянии эта необходимость отпадает. Те же животные, у которых эта потребность сохраняется (например, собачьи), по-видимому, намного менее чувствительны к дефициту аргинина и нуждаются в нем значительно меньше. У кошки с дефицитом аргинина во время цикла мочевины не происходит метаболизм азотных соединений, следствием чего является быстрый подъем уровня аммиака в крови, что приводит к отравлению, а в серьезных случаях – и к смертельному исходу в течение нескольких часов.
Таурин – это аминосульфоновая кислота, являющаяся конечным продуктом метаболизма серосодержащих аминокислот метионина и цистина. В отличие от других животных, кошачьи не могут синтезировать достаточное количество таурина для удовлетворения своих потребностей. Кошкам таурин необходим для формирования солей желчных кислот, участвующих в процессе переваривания жиров в тонком кишечнике. Кроме того, кошачьи, в отличие от других видов, не могут использовать для этих целей глицин. Даже при дефиците таурина в корме кошки про-должают терять оставшиеся запасы этого элемента в пищеварительном тракте в виде таурохолевой кислоты. Недостаточность пищевого таурина приводит к необратимым дегенеративным изменениям в сетчатке и кардиомиопатии, кроме того, дефицит таурина оказывает влияние на репродуктивную способность самок, следствием чего являются частые случаи резорбции плода, маленький вес котят при рождении, их плохая выживаемость и замедленное развитие.
Протеиновое питание жвачных
Чтобы определить, какие источники протеина лучше использовать в кормлении коров, следует разобраться, как происходит усвоение кормового белка в организме жвачных, и понять, на какие показатели необходимо обращать внимание при составлении рационов. С кормом животное получает сырой протеин (СП)
Это не только белок (или истинный протеин), но и небелковый азот, который представлен как более простыми органическими соединениями (например, пептиды, свободные аминокислоты, амиды, амины), так и неорганическими, в частности солями аммония. Часть истинного протеина доступна для рубцовой микрофлоры. Под действием протеолитических ферментов, вырабатываемых микроорганизмами, белки корма расщепляются до пептидов, аминокислот, а затем до аммиака (рис. 1). Все эти соединения наряду с поступившим с кормом небелковым азотом бактериальная микрофлора рубца использует для построения собственных клеток и роста
С кормом животное получает сырой протеин (СП). Это не только белок (или истинный протеин), но и небелковый азот, который представлен как более простыми органическими соединениями (например, пептиды, свободные аминокислоты, амиды, амины), так и неорганическими, в частности солями аммония. Часть истинного протеина доступна для рубцовой микрофлоры. Под действием протеолитических ферментов, вырабатываемых микроорганизмами, белки корма расщепляются до пептидов, аминокислот, а затем до аммиака (рис. 1). Все эти соединения наряду с поступившим с кормом небелковым азотом бактериальная микрофлора рубца использует для построения собственных клеток и роста.
До 50% бактерий служит питанием для простейших. Переваривая бактериальные клетки, они возвращают часть азота во внутреннюю среду рубца в виде все тех же небелковых соединений, которые затем снова становятся доступными для бактерий (Puniya et al., 2015). Этот процесс называют круговоротом или рециркуляцией азота в рубце.
Биомасса бактерий и простейших формирует 90–99% микробного протеина (Puniya et al., 2015) — основного и наиболее ценного источника белка для коровы. Микробный протеин, поступая в сычуг, расщепляется так же, как и транзитный протеин, до аминокислот, которые затем усваиваются в тонком кишечнике. В совокупности аминокислоты транзитного и микробного протеина составляют так называемый обменный протеин — белок, необходимый для поддержания жизнедеятельности и образования продукции (прирост живой массы и синтез молока). Этот показатель считается ключевым при составлении рационов. Он по‑разному именуется в различных системах расчета: MP (Metabolizable protein) в американских NRC и CNCPS, DVE (Darm Verteerbaar Eiwit) в нидерландской CVB, PDI (Protéine Digestible dans l’Intestin) во французской INRA или nXP (nutzbares Protein) в одноименной немецкой. При прогнозе молочной продуктивности необходимо учитывать показатель «содержание обменного протеина», а не «концентрация СП», который и заложен в программах, использующихся для расчета рационов.
Потребность коровы с удоями 25–30 кг молока в сутки в обменном протеине можно удовлетворить путем скармливания только качественных кормов и за счет максимальной выработки бактериями рубца микробного протеина. Если продуктивность животного достигает 30 кг и более, рубец зачастую неспособен обеспечить выработку необходимого количества обменного протеина. В результате этого возрастает роль транзитного протеина: чем выше продуктивность животного, тем больше транзитного протеина необходимо вводить в рацион. Однако для того, чтобы транзитный протеин полностью усваивался в организме коровы, его аминокислотный состав должен быть максимально близок к аминокислотному составу микробного белка. В силу этого при использовании транзитного протеина необходимо контролировать аминокислотный состав обменного протеина.
Оптимизация использования азота в рубце
Сколько СП нужно рубцовой микрофлоре? Максимального синтеза микробного белка достигают при концентрации 12–13% СП на 1 кг сухого вещества (СВ) рациона (с учетом того, что весь СП расщепляется в рубце). При среднем уровне СП 16–17% на 1 кг СВ на расщепляемый в рубце протеин должно приходиться 65–70%. Часто превышение этой нормы приводит к более серьезным последствиям, чем недостаток расщепляемого в рубце протеина.
Рубцовая микрофлора, в частности бактерии, использует для роста и размножения азот из небелковых соединений, которые либо поступают с кормом, либо образуются в рубце при расщеплении протеина. Основным источником азота служит аммиак — конечный продукт распада белка. Из него синтезируется от 50 до 80% микробного протеина. Однако бактерии могут использовать его в ограниченных количествах. Для максимально эффективного усвоения концентрация микробного протеина не должна быть слишком высокой — всего 5–6 мг/100 мл рубцовой жидкости (Satter, Slyter, 1974; Mehrez et al., 1977). Кроме того, аммиак легко всасывается через стенку рубца и при росте количества аммиака в рубцовой жидкости увеличивается и его концентрация в крови.
Пептиды и аминокислоты также относятся к важным источникам азота для микрофлоры: доля синтезируемого из них белка составляет 20–50%
Они служат источниками разветвленных углеродных цепей, необходимых для синтеза микробами аминокислот лейцина, изолейцина и валина, что особенно важно при использовании в рационах мочевины
Помимо наличия источников азота для синтеза микробного белка необходимо наличие энергии, причем скорость высвобождения из кормов аммиака и энергии должна быть синхронизирована (рис. 2).
Незаменимые
Статья по теме
Здоровье питомца. Как диагностировать мочекаменную болезнь у котов и кошек
Аминокислоты являются основными структурными единицами молекул белковых веществ. Аминокислоты или их производные (например, иммунные тела) входят в состав ферментов, гормонов, пигментов и других специфических веществ, играющих важнейшую роль в пищеварительных и обменных процессах.
В организме животных в процессе обмена веществ многие аминокислоты синтезируются из других аминокислот или соединений, поэтому их называют заменимыми. Аминокислоты, которые не синтезируются в организме или образуются в недостаточном количестве, называют незаменимыми. Корма для животных должны содержать оптимальные количества как незаменимых, так и заменимых аминокислот.
Молодняк животных испытывает более высокую потребность в незаменимых аминокислотах.
Полезные свойства аминокислот полностью проявляются в соотношении с другими питательными веществами такими, как углеводы, жиры, минеральные вещества и витамины. Недостаточное количество одной или нескольких незаменимых аминокислот сказывается на использовании в кормлении не только других аминокислот, но и прочих питательных веществ.
Из числа незаменимых аминокислот выделяют особо важные, которые называют критическими (лизин, метионин+цистин, треонин и триптофан.) Корма, имеющие в своем составе достаточное количество и необходимое соотношение незаменимых аминокислот, содержат полноценные протеины, а корма, в которых недостаточно незаменимых кислот называют неполноценными протеинами. Некоторые аминокислоты не входят в состав протеинов и находятся в свободном состоянии. Особенно много свободных аминокислот содержится в зеленых кормах в период интенсивного роста, а также в корнеклубнеплодах (до 25-30%). Количество и соотношение заменимых и незаменимых аминокислот в корме является основным показателем качества протеина при определении протеиновой питательности корма.
Foods High or Low in Purines
In the following tables are estimates of total purine content in a variety of food items, presented in descending order. Total purine content is based on the sum of all the four purine bases. Meat and meat products have high total purine content, where as cereal foods contain low purine content. Generally, there is a positive association between protein and purine content in diet.
Table 1: High or low purine food sources.
| Food Sources of Purine |
Total purine content (mg/100g) |
|---|---|
| Liver | 286.4 |
| Kidney | 230.8 |
| Poultry | 130.7 |
| lamb, roasted, chop | 127.5 |
| Pork, roasted, chop | 119.0 |
| Fish, white, fresh | 115.9 |
| Raisins | 107.0 |
| Brocoli | 81 |
| Apricot, dried | 73.0 |
| Brussels sprouts | 69 |
| Sweetcorn | 52.0 |
| Cauliflower | 51.0 |
| Mushroom, fresh | 46.9 |
| Bread, crusted | 15.7 |
| Bread, white | 12.2 |
| Wheat flour | 11.5 |
| Cottage cheese | 8.0 |
| Plain yogurt | 7.0 |
| Rice, cooked | 5.9 |
| Peach | 21 |
| Orange | 19.0 |
| Apple | 14.0 |
Purine content also varies depending on the type of meat cuts or organ.
Table 2: Purine content in chicken, pork, lamb, and beef parts.
| Purine sources | Total purine content
(mg/100g) |
|---|---|
| Chicken organs and parts | |
| chicken, liver | 243 |
| chicken, liver | 236.1 |
| Chicken, heart | 223 |
| Chicken, drumstick | 132.3 |
| Chicken, breast | 130.7 |
| Chicken, gizzard | 130.5 |
| Chicken, thigh | 126.5 |
| Chicken, skin | 104.6 |
| Pork, beef, and lamb organs | |
| Pork, liver | 289 |
| Beef, kidney | 213 |
| Beef, liver | 197 |
| Beef, heart | 171 |
| Lamb, heart | 171 |
| Beef, brain | 162 |
| Lamb, liver | 147 |
According to a study that compared free and total purine bases content in meat products (steak, beef liver and haddock fillets) before and after cooking, cooking appears to increase the level of free and total purine bases in a diet.
Table 3: Total purine content in raw and cooked foods.
| Meat products | Total purine content
(mg/100g) |
|---|---|
| Liver, raw | 202.2 |
| liver, boiled | 237.0 |
| liver, broiled | 236.1 |
| Steak, raw | 105.9 |
| Steak, boiled | 107.8 |
| Steak, broiled | 121.0 |
| Haddock, raw | 101.7 |
| Haddock, boiled | 94.7 |
| Haddock, broiled | 118.7 |
Table 4: Purine content in seafoods (fish and crustaceans, fresh and canned), and vegetables (legumes).
| Purine food sources |
Total purine content (mg/100g) |
|---|---|
| Fresh seafoods | |
| Anchovies | 411 |
| Sardines | 345 |
| Salmon | 250 |
| Mackerel | 194 |
| Clams | 136 |
| Squid | 135 |
| Canned seafoods | |
| Sardines | 399 |
| Herring | 378 |
| Anchovies | 321 |
| Mackerel | 246 |
| Shrimp | 234 |
| Tuna | 142 |
| Oysters | 107 |
| Salmon | 88 |
| Clams | 62 |
| Dried legumes | |
| Blackeye peas | 230 |
| Lentils | 222 |
| Great northern bean | 213 |
| Small white bean | 202 |
| Split peas | 195 |
| Pinto bean | 171 |
| Red bean | 162 |
| Large lima bean | 149 |
| Baby lima bean | 144 |
| Cranberry bean | 75 |
| Garbanzo bean | 56 |
More on gout and diet:
Purine content in alcoholic drinks, seasonings and supplementsPurines and uric acid content in beef, pork and chickenPurines and uric acid content in vegetables, fruits, eggs, dairy productsPurines and uric acid content in fish and seafood Gout causes, diagnosis, symptoms, and cureFood high or low in uric acidGout and diet: Serum uric acid level and coffee and tea intakeUric acid reducing foodsGout Causes: Food High in Purines and Uric Acid, and AlcoholLow purine diet cookbooks and gout related books
References:
Álvarez-Lario B, Alonso-Valdivielso, JL. 2014. Hyperuricemia and gout; the role of diet. Nutr Hosp. 29(4):760-70.
Clifford, Andrew J. and Story, David L. 1976. Levels of Purines in Foods and Their Metabolic Effects in Rats. J. Nutr. 106: 435-442.
Brule, D. Sarwar, G., and Savoie, L. 1988. Purine content of Selected Canadian Food Products. Journal of Food Composition and Analysis 1(2): 130-138. Brule, D., Sarwar, G. and Savoie, L. 1989. Effects of methods of cooking on free and total purine bases in meat and fish. Can. Insti. Food Sci. Technol. J. Vol. 22(3): 248 — 251. Choi, H. K., Atkinson, K., Karlson, E. W., Willett, W., and Curhan, G.. 2004. Purine-Rich Foods, Dairy and Protein Intake, and the Risk of Gout in Men. The New England Journal of Medicine, Vol. 350(11):1093-1103. Clifford, A. J. and Stroy, D. L. 1976. Levels of purines in foods and their metabolic effects in rats. Journal of Nutrition 106: 435-442.Kaneko K, Aoyagi Y, Fukuuchi T, Inazawa K, and Yamaoka N. Total Purine and Purine Base Content of Common Foodstuffs for Facilitating Nutritional Therapy for Gout and Hyperuricemia. Biol. Pharm. Bull 37(5), 709 — 721 (2014).Gibson, T., Rodgers, A. V., Simmonds, H. A. and Toseland, P. 1984. Beer drinking and its effect on uric acid. British Journal of Rheumatology, 23: 203 — 209.Young, L. L. 1980. Evaluation of four purine compounds in poultry products. Journal of Food Science 45: 1064-67.
Работают после приема несколько дней
Принимала по 1 капсуле в вечернюю еду, с рыбой и овощами с безглютеновым хлебом своей выпечки (показания препарата: помогает в переваривании крахмалов бобов, зерновых, овощей). Содержит весь спектр энзимов поджелудочной и липазу + бактерии. Для меня сильноваты, если принимать регулярно. Проявилось изжогой и воспалением слизистой. Губы стали розовые-розовые. Зато разгрузка кишечника была по часам ( он меня будил), живот впал, буквально втянулся. Кишечник стал пустым. И самое удивительное, я не пью добавку уже 3 дня, а эффекты с пищеварением те же (я даже пробиотики эти дни не принимала).
Прочла и перевела все описание с сайта производителя — добавка микробного ( а не животного) происхождения и ее эффекты по сравнению с животными энзимами выше. + и здесь есть дружественные бактерии. Еще из эффектов прописано, что ферменты поджелудочной железы, даже экзогенные, как эта добавка, умеют включаться в обмен снова и снова. Вот это у меня и наблюдается. Как диетолог, врач рекомендую здоровым от случая к случаю. Тем, кто снижает вес, переедает и ест бобовые, зерновые, сладкое,выпечку, и со слабым пищеварением- маст хэв. Но отслеживайте реакцию организма.
При воспалительных заболеваниях
Как показано на моделях животных и людях, воспалительные ситуации, такие как наблюдаемые при ВЗК (хроническое воспаление) и сепсис (острое воспаление), связаны с общей повышенной анаболической реакцией, происходящей в основном в кишечнике и печени, соответственно. Этот анаболический ответ увеличивает использование аминокислот, в частности, присутствующих в больших количествах в кишечных и печеночных протеинах. Поэтому потребности в треонине и других аминокислотах, таких как серин и цистеин, сильно повышаются. Доступность первично лимитирующих (треонин) и вторично лимитирующих (серин, цистеин) аминокислот для синтеза кишечных муцинов, может оказаться слишком низка из-за недостаточного качества питания (недостаточный уровень этих аминокислот) и количества (плохой аппетит) потребления пищи. Например, через два дня после заражения было показано, что использование треонина для синтеза муцинов в кишечнике крыс на 70% больше, чем у крыс контрольной группы. В целом, суточное абсолютное потребление треонина для синтеза белков кишечника (стенки кишечника) и белков плазмы (минус альбумин) увеличилось на 23%, что в 2,6 раза превышало пищевое потребление. Аналогичным образом, пролин, который хорошо представлен в составе кишечных муцинов (13% 3,48 по сравнению с 4% -7% в белках организма, кроме коллагена), также может служить вторичной лимитирующей аминокислотой для синтеза муцина.
Таким образом, при воспалительных состояниях необходима адекватная и хорошо сбалансированная нутритивная поддержка для стимуляции защитного ответа, механизмов регенерации и, следовательно, поддержания или восстановления эффективной барьерной функции кишечника. Определение «адекватного и хорошо сбалансированного питания» будет зависеть от метаболического состояния, связанного с болезнью, и определенно будет разниться с таковым для здорового состояния.
Как ранее наблюдалось в моделях животных с ВЗК, кишечная продукция муцина не усиливалась с помощью здорового, сбалансированного питания. Однако было показано, что увеличение содержания треонина, серина, пролина и цистеина в рационе крыс на модели колита эффективно способствует синтезу муцина толстой кишки в зависимости от дозы, не оказывая при этом влияния на общие белки слизистой оболочки (Рис.2).Более высокая доза аминокислот увеличивала присутствие Muc2-содержащих бокаловидных клеток в поверхностном эпителии изъязвленной области. Она также способствовала росту всех тестируемых популяций комменсальных бактерий, включая лактобацилл.
Схема 2. Скорость абсолютного синтеза (ASR), выраженные в мг/сут, муцинов и белков слизистой оболочки в толстой кишке крыс, получавших декстран сульфат натрия (DSS). Крыс кормили в течение 28 дней изонитрогенными (скорректированными с аланином) полусинтетическими порошковыми диетами, обеспечивающими следующие уровни состава по сравнению с потребностями крыс: DSSM1; двукратное увеличение треонина, пролина, серина и цистеина; DSSM2; четырехкратное увеличение треонина и пролина; и трехкратное увеличение серина и цистеина. Значения-средние ± SEM (n=8). Для каждой составляющей кишечника (муцины или белки слизистой оболочки) средства без общей буквы различаются, Р
Другие жирорастворимые витамины после холецистэктомии
Витамин К
Витамин К, работающий в дуэте с витамином Д, осуществляет важную работу по направлению кальция непосредственно в костную ткань. Организм накапливает витамин К в небольших количествах, которые быстро истощаются.
У относительно здорового человека витамин К2 синтезируется бактериями, колонизирующими толстую кишку, а вторая форма К1 (спокойно набирается посредством растительных продуктов, зелени).
Что приводит снижению продуцирования витамина К2 в кишечнике:
— в первую очередь, это приём антибиотиков;
— второй фактор риска дефицита витамина К являются болезни почек и печени, а также воспалительные заболевания кишечника.
Таким образом, дополнительный приём витамина К2 целесообразен, естественно, в содружестве с Д3.
Формы витамина К:
- витамин К1(филлохинон) – содержится в растениях;
- витамин К2(менахинон) – есть в продуктах животного происхождения и синтезируется микрофлорой кишечника.
Д3+ К2
Среднему здоровому человеку требуется в сутки порядка 200 мкг (микрограмм) витамина К2, но при одновременном приеме высоких доз витамина Д это количество может быть выше.
Людям, применяющим антогонисты витамина К (лекарственные средства, снижающие свертываемость крови), не рекомендуется использовать биологически активные добавки к пище с витамином К2.
Витамины А,Е после холецистэктомии
Ряд научных исследований утверждают, что любое нарушение в жировом обмене ведет к ухудшению всасывания витаминов жирорастворимой группы (А, Д, Е, К). Это касается как людей после холецистэктомии, так и пациентов с различными заболеваниями желчевыделительной системы, поджелудочной железы, печени, нарушениями в работе желудочно-кишечного тракта.
Отметим важные пункты относительно жирорастворимых витаминов:
- Все жирорастворимые витамины пропиваются курсами в два-три месяца с обязательным перерывом
- Витамин Д и А – имеет наиболее опасные последствия для организма при передозировках. Назначать самостоятельно приём этих витаминов нельзя!
- Витамин D почти не усваивается, если его пить вместе с витамином Е.
- Идеальные «компаньоны» витамины А и Е. Но избыток витамина Е мешает всасыванию витамина А.
- Чрезмерные дозы витамина А способны ускорить фиброз печени, повышается риск канцерогенеза (ссылки на исследования в конце статьи).
Незаменимые жирные кислоты (НЖК) ¶
Жиры являются очень важным компонентом питания кошек, от которого в значительной степени зависит удовлетворение их энергетических потребностей. Необходимость жира обусловлена содержанием в нем незаменимых жирных кислот, которые являются переносчиками жирорастворимых витаминов. К тому же жир придает вкусовую привлекательность корму (так как энергетическая потребность кошек в неволе не высока, то излишнее скармливание жира не благополучно скажется на здоровье животных, поэтому крупные конгломераты жира с мяса необходимо удалять). Еще одно отличие кошачьих заключается в том, что их потребности в важнейших жирных кислотах не могут быть удовлетворены за счет синтеза из линолевой или линоленовой кислот, как это происходит у большинства изученных млекопитающих. Вследствие низкой активности печеночных ферментов кошки обладают ограниченными возможностями синтезировать арахидоновую кислоту, которая по этой причине должна поступать с кормом. Арахидоновая кислота имеется только в животном жире. Дефицит жиров животного происхождения приводит к ухудшению состояния шерсти и к снижению репродуктивности.
Характеристика кишечных муцинов
На сегодняшний день идентифицирован 21 ген муцина, из которых 15 экспрессируются в желудочно-кишечном тракте человека. Муцины кишечника обладают некоторыми особенностями строения. Это обычно крупные полипептиды (10% -20% от общей массы муцина), которые очень сильно гликозилированы (до 80% -90% от массы муцина). Олигосахаридные боковые цепи в основном состоят из N-ацетилгалактозамина, N-ацетилглюкозамина, галактозы и фукозы, связанных преимущественно с сериновыми и треониновыми остатками муцинового полипептидного ядра через O-гликозидные связи. Посттрансляционные модификации, включая сиалирование и сульфатирование, завершают макромолекулу.
Размер полипептида муцина обычно колеблется от 200 КДА до 900 КДА, за исключением слюнной формы MUC7 (39 КДА). По сравнению с другими белками млекопитающих муцины особенно обогащены аминокислотами треонином, серином и пролином, которые составляют до 28%, 14% и 13% соответственно от общего аминокислотного состава муцинов. Для сравнения, среднее содержание треонина в белках организма колеблется от 3% до 7% от общего количества аминокислот. Остатки треонина, серина и пролина концентрируются в центральных тандемных повторах PTS (proline, threonine, serine), состоящих из консервативных последовательностей, повторенных примерно 100 раз. Насыщенные цистеином домены также присутствуют на полипептидах муцина. Они позволяют муцинам собираться в гомо-олигомеры через межмолекулярные дисульфидные связи, образованные между богатыми цистеином доменами, которые придают вязкоупругое защитное свойство гелеобразной слизи.
Среди 15 муцинов, экспрессируемых в желудочно-кишечном тракте человека, MUC2, MUC5AC, MUC5B, MUC6, MUC7 и MUC19 секретируются в основном специализированными бокаловидными клетками. В тонком и толстом кишечнике MUC2 является преобладающим гелеобразующим муцином. Его важная роль в защите эпителия толстой кишки от колита была четко продемонстрирована на модели мышей с дефицитом Muc2. MUC1, MUC3A, MUC3B, MUC4, MUC12, MUC13, MUC15, MUC16 и MUC17 являются мембраносвязанными муцинами, экспрессируемыми клетками эпителия слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта человека.
В тонком и толстом кишечнике MUC3, MUC4, MUC13 и MUC17 являются преобладающими мембраносвязанными формами. Они простираются над поверхностью клетки и образуют гликокаликс. Предполагается, что мембранные муцины занимают особое место в антиадгезивных и сигнальных механизмах, восстановлении клеток кишечника и защите эпителиальных клеток от инфекции.
Для обеспечения адекватной экспрессии и секреции муцина, необходимого для оптимальной защиты кишечника применяются сложные регуляторные механизмы. Было выявлено, что эти механизмы включают нейронные, гормональные и паракринные пути. Статус питания, который позволяет обеспечить достаточное количество аминокислот, необходимых для синтеза муцина и микробиоты также является ключевым регулятором защиты кишечника.