Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте и его сущность. Ферменты желудочного, панкреатического и кишечного соков, их активирование и биологическое значение.

В ротовой полости белки не перевариваются, т.к нет условий и ферментов.

Переваривание начинается в желудке. Желудочный сок содержит различные органические и неорганические вещества. Важные: соляная кислота и белки-ферменты. Органическое вещество представлено: альбумины, глобулины, и белки-ферменты (пепсин и химозин) и белок муцин. Роль соляной кислоты:

1) Вызывает набухание белков

2) Активирует пепсиноген, превращая его в пепсин.

3) Создает оптимальные условия для работы пепсина (он активен только в резко кислой среде)

4) Бактерицидное действие

Пепсин основной фермент желудочного сока, является простым белком, обладает высокой ферментной активностью. Пепсин гидролизует внутренние пептидные связи, образуя продукты пептоны.

У жвачных в молочный период для переваривания белка (молока) вырабатывается фермент химозин, который свертывает молоко. Химозин действует только в слабо-кислой среде и только в присутствие солей кальция (сычуг). Химозин створаживает молоко путём превращения казеиногена в казеинат кальция.

Полипептиды, образовавшиеся в желудке, поступают в 12 пёрстную кишку, где подвергаются действию протеолетических ферментов. В пищеварительном соке кишечника содержится смесь секрета поджелудочной железы (трипсин, хемотрипсин, карбоксипептидазы, аминопептидазы и дипептидазы).

Все ферменты выделяются в неактивном виде. Активация ферментов происходит в полости 12 перстной кишки под действием ферменты энтерокиназы кишечного сока. Сначала энтерокиназа активирует трипсиноген превращая его в трипсин. Далее полученный трипсин активирует новые порции трипсиногена.

В тонком отделе кишечника трипсин расщепляет внутренние пептидные связи, образует продукты полипептиды, на них действуют полипептидазы, образуя дипептиды, далее на дипептиды действуют депиптедазы, образуются аминокислоты. Конечный продукт переваривания в кишечнике - а/к.

У жвачных животных желудок четырёхкамерный, состоящий из рубца, сетки, книжки и сычуга. Сычуг является железистым желудком, где вырабатывается сок, содержащий соляную кислоту, реннин и пепсин, под влиянием которых происходит желудочное переваривание белков. Впереди сычуга расположены преджелудки – рубец, сетка и книжка, в которых происходит основное превращение белков и других азотистых веществ корма. В сычуге белки расщепляются до высокомолекулярных полипептидов, которые, переходя в кишечник, гидролизуются системой протеиназ и пептидаз до свободных аминокислот. Остальная, большая часть протеина корма и низкомолекулярных органических и неорганических азотистых веществ подвергается превращению бактериями и инфузориями рубца. Растительные и животные белки, поступающие в рубец, расщепляются бактериями до пептидов, аминокислот и свободного аммиака. Одновременно с процессами расщепления в рубце происходит синтез бактериального белка за счёт размножения микробов. Простейшие в состоянии синтезировать незаменимые аминокислоты, обеспечивающие животное полноценным белком. Рубцовая микрофлора кроме белков и аминокислот способна расщеплять и небелковые азотистые вещества, которые могут поступать в рубец в различных формах и концентрациях. Из всех небелковых азотистых веществ наибольшее значение имеет мочевина или диамид угольной кислоты. Мочевина может попадать в рубец (явл эндогенным источником азота для микроорганизмов) с кормом или со слюной, куда она проникает из крови в результате обезвреживания аммиака печенью в реакциях орнитинового цикла. При недостатке азотистых веществ в корме мочевина начинает усиленно поступать в рубцовое содержимое не только со слюной, но и путём выделения стенкой рубца из крови. В содержимом рубца под влиянием бактериального фермента уреазы мочевина гидролизуется с образованием аммиака, углекислого газа и воды. Аммиак любого происхождения частично всасывается в кровь и превращается в мочевину печенью, откуда выделяется почками наружу. Другая часть аммиака используется бактериями для синтеза новых аминокислот в реакциях восстановительного аминирования кетокислот. Бактерии способны синтезировать практически все аминокислоты (заменимые и незаменимые), которые затем используются для синтеза белков собственного тела, на базе которых бактерии растут и накапливают белки за счёт минеральных источников азота.

Понятие об азотистом равновесии организма. Положительный и отрицательный азотистый баланс. Белковый минимум. Заменимые и незаменимые аминокислоты. Полноценные, неполноценные белки.

Аминокислоты (свободные и в составе белков) содержат почти 95% всего азота, поэтому именно они поддерживают азотистый баланс организма. Азотистый баланс - разница между количеством азота, поступающего с пищей, и количеством выделяемого азота (преимущественно в виде мочевины и аммонийных солей). Если количество поступающего азота равно количеству выделяемого, то наступает азотистое равновесие. Такое состояние бывает у здорового животного при нормальном кормлении. Азотистый баланс может быть положительным (азота поступает больше, чем выводится) у детенышей при усиленном росте, а также у взрослых животных, выздоравливающих после тяжёлых болезней. Отрицательный азотистый баланс (выделение азота преобладает над его поступлением) наблюдают при старении, голодании, во время тяжелых заболеваний. Для поддержания азотистого равновесия в организме требуется как минимум 30-45 г животного белка в сутки - физиологический минимум белка. Ретенция – это задержка белка в организме.

Все аминокислоты по биол.роли подразделяются: заменимые (синтезируются в организме), незаменимые (в организме не синтезируются, должны поступать с пищей/кормом), частично заменимые (синтезируются при определенных условиях, связанных с кормлением).

Незамениме: треонин, метионин, валин, лизин, метилаланин, лейцин, изолейцин, триптофан, гистидин. Исходя из аминокислотного состава все белки подразделяются на 1) полноценные – белки, которые содержат все незаменимые аминокислоты (есть в мясе, молоке – т.е. в продуктах/кормах животного происхождения); 2)неполноценные – если отсутствует хотя бы одна незаменимая амин-та (имеются в растительных продуктах: соя – растение, которое «как бы» приближено к продукту, в котором присутствуют все незаменимые аминокислоты, но это не так).