Hoofdstuk 5 - Eiwitten - Overzicht ppt - Dierenvoeding 1 PDF

Preview

Summary

Hoofdstuk 5 - Eiwitten - Overzicht ppt - Dierenvoeding 1
Samenvatting ingesproken PowerPoint...

Description

Hoofdstuk 5: Eiwitten, nucleïnezuren en andere N-houdende componenten Functie van eiwitten 1) Meest essentieel nutriënt voor een dierlijk organisme o In elke cel Dierlijke cellen, celinhoud, spieren, bindweefsel, huid, haren, nagels, klauwen, wol, horens en veren bestaan nagenoeg uitsluitend uit eiwitten o

Antistoffen (= immonuglobulinen (lg)) = antilichamen

o

Enzymen Katalysator bij een bepaalde chemische reactie in of buiten een cel. Het enzym maakt de reactie mogelijk of versnelt de reactie, zonder daarbij zelf te worden verbruikt of van samenstelling te veranderen.

o

Hormonen

o

Energiebron Aminozuren afgebroken in de citroenzuurcyclus (krebcyclus) tot glucose, ATP (energie), water en CO2 = gluconeogenese Belangrijk bij carnivoren

2) Eiwittekort o Minder groei o Prestatiedaling (melk, vlees, eieren, wol, aantal jongen, doffe en broze vacht, loopsnelheid,…) o Productiedaling o Daling voederopname o Daling voederefficiëntie o Grotere ziektegevoeligheid o Vruchtbaarheid daalt

Opbouw van eiwitten -

Bevatten koolstof (C), waterstof (H), zuurstof (O), stikstof (N), soms zwavel (S) of jodium (I) moleculen - Eiwitten kunnen gedenatureerd worden  wijziging t.o.v. natuurlijke staat door hitte, zuren, basen, ureum, zouten,… Effect van hitte op eiwtten is van belang in voedingsleer omdat dit leidt tot nieuwe verbindingen binnen en tussen peptiden. - Aminozuren (AZ): Bouwstenen van eiwitten - Maillard-reactie: hitte + aanwezigheid koolhydraten  bruin verkleuren voeding Peptiden - Opgebouwd uit aminozuren die verbonden zijn door de carboxylgroep v/h ene aminozuur met de aminogroep van het andere aminozuur - Dipeptiden (2 AZ), tripeptiden (3 AZ), polypeptiden (>3 AZ) - Belangrijke bouwstenen voor eiwitten

Hoofdstuk 5: Eiwitten – Dierenvoeding 1

-

Soms ook functie op zichzelf Bv. Caseïne (= melkeiwit; slaapinducerend, pijnstillend)

Weende analyse – Ruw eiwit (RE) - Werkelijk RE-gehalte kan nogal afwijken! o NPN (niet-eiwit stikstof), aminozuren, amines, nucleïnezuren (NZ) meegerekend in analyse  overschatting van RE Aminozuren - > 300 verschillende aminozuren - Slechts 20 komen frequent voor bij dieren - Zowel basische als zure eigenschappen Nucleïnezuren - N-houdende componenten met hoog moleculair gewicht die fundamentele rol spelen in levende organismen omdat ze drager zijn van erfelijk materiaal - Ribonucleïnezuur (RNA):  Overbrengen van genetische informatie die eiwitsynthese regelt - Deoxyribonucleïnezuur (DNA):  Drager erfelijke informatie

Essentieel versus niet-essentiële aminozuren Verschilt per diersoort! Essentiële AZ: - Tryptofaan - Lysine - Methionine - Threonine

Limiterend aminozuur -

Enkel bij éénmagigen toegepast Het AZ waarvan de behoefte het minst gedekt is bij onvoldoende essentiële AZ Dit limiterend AZ bepaalt dan de voedingswaarde van het toegediende eiwit 1e limiterend AZ bij pluimvee  methionine 1e limiterend AZ bij varkens  lysine Bij herkauwers spreken we niet over AZ

Biologische waarde van een eiwit -

-

Elk soort productie vraagt een andere aminozurenbehoefte Uitgedrukt in een aminozurenprofiel (of aminozurenverhouding) De biologische waarde (BW) van een eiwit geeft weer of het de nodige aminozuren in een goede verhouding bevat.  Hoe goed passen de AZ in het gevraagde aminozurenprofiel? Maat van eiwitkwaliteit 2

Hoofdstuk 5: Eiwitten – Dierenvoeding 1

-

Hoge biologische waarde  relatief veel essentiële AZ + in de juiste verhouding (overeenkomend met de verhouding in het dier) Uitgedrukt in schaal van 0 – 100 (bv. 91 is goed)

Ideale aminozuurprofiel -

-

De ideale verhouding tussen de gevraagde (essentiële) aminozuren  ‘ideale AZ-profiel’ Bij deze verhouding worden meestal 5 aminozuren betrokken o Lysine o Methionine o Cystine o Threonine o Tryptofaan Maar ~ van diersoort! Het AZ-profiel wordt uitgedrukt t.o.v. lysine: wordt gelijkgesteld aan 100 De andere AZ worden uitgedrukt in % t.o.v. lysine

Eiwitaanbod versus eiwitbehoefte -

Evenwicht tussen eiwitaanbod- en behoefte is belangrijk o Goed evenwicht: groei, dracht, melk, eieren, wol,… o Slecht evenwicht: slechte conditie dier, afbraak weefseleiwit voor opbouw functionele lichaamsstoffen

-

Rekening houden met diersoortverschillen! o Éénmagigen (tweemagigen):  Behoefte aan essentiële AZ  Rantsoenberekening: gerekend met AZ  Bruto AZ-gehalte (zegt niet veel)  Schijnbaar darmverteerbare AZ

o

-

Herkauwers:  Synthetiseren alle AZ zelf in de voormagen via een microbiële eiwitsynthese (behalve kalf)  In principe geen nood aan AZ uit het voeder  AZ wel hulp bij hoogproductief dier!  S-houdende AZ

Rekening houdend met verteerbaarheid AZ o Bruto aminozureninhoud grondstof ≠ de feitelijke eiwitwaarde v/d grondstof  Verteerbaarheid van AZ in rekening brengen 3

Hoofdstuk 5: Eiwitten – Dierenvoeding 1

-

Synthetische AZ o 100% verteerbaar

Vertering van eiwitten Eiwitvertering bij éénvoudige NIET-herkauwers - Autoenzymatische vertering bij éénvoudige NIET-herkauwers o Start in de maag  Mechanisch kneden  Via zoutzuur (HCL) en het enzym pepsine  Fundusklierzone: HCL en pepsinogeen  eiwitvertering  Pylorusklierzone: slijm (mucus) en gastrine  peptide hormoon Melkdrinkende jonge dieren: Rennine = melk-coagulerend enzyme Rennine + calcium: caseïne in melk stremt in de maag Doel stremmen: vertragen van maaglediging in dunne darm  Blijkt niet noodzakelijk voor sommige diersoorten Bv. Kalf: gebruik van melkvervangers mogelijk  blijkt wél noodzakelijk voor andere diersoorten Bv. Konijn: gebruik van melkvervangers niet mogelijk

o

Verdere afbraak in de dunne darm  Belangrijkste plaats voor eiwitvertering 

o

-

Vaak inhibitoren van eiwitsplitsende enzymen uit pancreas in planten Minder enzymen beschikbaar: eiwitvertering daalt Risico op tekort aan AZ Noodzaak aan verhitten van dergelijke planten vooraleer te gebruiken in (dieren)voeding

Opname t.h.v. de dunne darm naar het bloed = absorptie via actief transport met NA-K pompen  Dunne darm zeer sterke oppervlaktevermeerdering door:  Lengte  Circulaire plooien  Darmvlokken/villi: opp. x 20  Microvilli: opp. X 20-30  Vooral absorptie van vrije AZ  Toch ook heel wat di-, tri- en polypeptiden Worden in de cel verder gesplitst tot AZ Grotere peptiden die intact geabsorbeerd worden, kunnen antistoffenvorming stimuleren en hierdoor voedselallergie uitlokken

Alloenzymatische vertering bij éénvoudige NIET-herkauwers o T.h.v. dikke darm  Normaal gebeurt hier geen eiwitvertering tenzij onvolledige vertering in de dunne darm o Microbiële vertering of fermentatie  Resultaat zijn: 4

Hoofdstuk 5: Eiwitten – Dierenvoeding 1

 Geurtjes, eigen aan diersoort en specifieke flora in DD Bv. Tryptofaan  Toxische amines Bv. Histamine wat kan leiden tot hoef/klauw-bevangenheid bij paarden en runderen  Ook gunstige effecten Bv. preventie coccidiose, stimulatie celdeling,…  NH3: opnieuw geabsorbeerd en in lever omgezet naar ureum

5 Hoofdstuk 5: Eiwitten – Dierenvoeding 1

Eiwitvertering bij herkauwers -

Alloenzymatische vertering bij herkauwers in het reticulorumen o Fermentatie start in de netmaag-pens Micro-organismen in netmaag en pens zorgen voor vertering = fermentatie  Afbraak van voedereiwit tot aminozuren en peptiden  Opbouw tot microbieel eiwit  Desaminatie van AZ en gebruik ervan als energiebron met NH3, vertakte, vluchtige vetzuren, CO2 e, CH4 als bijproduct  Inbouwen van NH3 (=NPN/NEN) in microbieel eiwit  Voorwaarden: 40°C, pH= 6-7 en anaeroob Alternatieve N-bron voor microbieel eiwit: ureum (< speeksel; < diffusie penswand; < voedend NPN)  Ureum-concentratie in het bloed bij herkauwers is een goede reflectie van de mate van vertering van het voedereiwit  Dit reflecteert zich ook in melk-ureum concentraties

-

Autoenzymatische vertering bij herkauwers in de lebmaag en dunne darm o Verdere afbraak in de dunne darm Eiwitten in de dunne darm zijn:  Bestendig voedereiwit  Microbieel eiwit (= dode bacteriën en protozoa) Bevat de nodige essentiële AZ voor onderhoud en normale productie Hoogproductieve herkauwers: deficiënt voor methionine en lysine Verdere eiwitvertering is sterk vergelijkbaar met NIET-herkauwers o

-

Opname voedingsstoffen t.h.v. de dunne darm naar het bloed  Vooral absorptie van di- en tripeptiden  Worden in de cel gesplitst tot AZ  Absorptie vrije AZ

Alloenzymatische vertering bij herkauwers in de dikke darm o Resteiwitten worden gefermenteerd in de dikke darm

Eiwitvertering bij niet-herkauwende herbivoren – Hindgut fermenters - Start in de maag - Verdere afbraak in de dunne darm = autoenzymatische vertering - Opname t.h.v. de dunne darm naar het bloed -

Resteiwitten worden gefermenteerd in de dikke darm = alloenzymatische vertering  Veel uitgebreider dan bij eenvoudige niet-herkauwers, cfr. Pensactiviteit maar minder efficiënt: o Beperking van microbiële groei door tekort aan nutriënten o Verteerbaarheid/opneembaarheid van microbieel eiwit is laag: oplossing = caecotrofie/coprofagie

6 Hoofdstuk 5: Eiwitten – Dierenvoeding 1

CSM = colonic separation mechanism = scheiden van rijkere mest/caecotrofen van armere en vezelrijke mest

7 Hoofdstuk 5: Eiwitten – Dierenvoeding 1...