پایان نامه ارشد درمورد فیزیولوژی، مواد غذایی، اکسیداسیون، بهبود عملکرد

دانلود پایان نامه ارشد

میباشند. بیشتر اسیدآمینههایضروری از متابولیزه شدن پروتئینها بهدست میآیند. پروتئین برای رشد متعادل در پرندگان در حال رشد و تخمگذار و حفظ نسبت ترکیب تخممرغ مورد نیاز است. بهطورکلی نیازمندی تغذیهای برای پروتئین، نیازمندی برای محتوای اسیدآمینهای آنهاست. کیفیت یک پروتئین در جیره به بالانس اسیدهایآمینهضروری آن وابسته است و نیز حضور اسیدآمینهغیرضروری در جیره لزوم سنتز آنها را از اسیدهایآمینهضروری کاهش میدهد (فرناندز و همکاران16، 1994).
جیرههای جوجههایگوشتی حاوی مقادیر قابل توجهی ذرت وکنجالهسویا میباشند. اسیدهایآمینه محدودکننده ذرت وکنجالهسویا به ترتیب متیونین، لیزین، ترئونین، والین،آرژنین و تریپتوفان هستند. در جیرههای ذرت-کنجالهسویا، حدود 80 درصد پروتئین از کنجالهیسویا و حدود 30 درصد پروتئین از ذرت تأمین میشود. در این جیرهها متیونین و لیزین دو اسیدآمینه محدودکننده عمده هستند (هان وهمکاران17، 1992).
عدهای بر این عقیدهاند که میزان پروتئین، مهمترین جزءِ تغذیهای جوجههایگوشتی محسوب نمیشود بلکه اسیدآمینه بسیار حائز اهمیت هستند. بنابراین اوّلین فاکتور محدودکننده این است که بازدارندههای رشد جوجههایگوشتی، به ناکارائی متیونین و لیزین در غذا مرتبط میشود. اطلاعاتی در خصوص تغذیه جوجههایگوشتی با کاهش محتوی پروتئینخام در غذا و افزایش میزان متیونین و لیزین قابلاستفاده، وجود دارد. احتمالاً ارتباط مزبور کارآمدی یکسان از طریق تغذیه با کاهش میزان پروتئینخام و وابستگی مکمل متیونین و لیزین قابل استفاده با محتوی پروتئین بهینه در غذا را تضمین میکند (بارون استین18،1979).
1-7-1- نگاهی کلی به اهمیت لیزین
ساختمان مولکولی اسیدآمینه L – لیزین بهصورت زیر است :
C6H14N2O2 H2N-CH2CH2CH2CH2CH-COOH

NH2

شكل 1-1- ساختمان مولكولي اسيد‌آمينه ليزين (هیئت استانداردهای ارگانیک ملی، 2001).
گروه R در ساختمان L- لیزین خاصّیت قلیایی داشته و بنابراین جزءِ اسیدآمینههای قلیایی در نظرگرفته میشود. نام سیستماتیک L– لیزین به صورت 2 و 6 دیآمینو هگزونوئیکاسید بوده، وزن مولکولی آن 19/146 و همانند سایر اسیدآمینهها پس از حل شدن در آب دارای دو گروه قابل راسمیزاسیون میباشد. در تولید تجاری، L- اسیدآمینهها از طریق تجزیه مخلوطهای راسمیک انجام میشود به این ترتیب که آنانتیومرهای نوع D موجود در محلولهایآبی که مورد نظر نیستند به کمک حرارت و یا توسط اسیدها و بازهای قوی راسمیزه میشود. این عمل توسط آسپارتاتآمینوترانسفراز کاتالیز میشود (آیدا، 1986).
آغاز مرحله تجزیه لیزین در بدن، حذف گروه آمینیاپسیلون میباشد. به این دلیل ساخت آلفاکتونی در مسیر اصلی تجزیه این اسیدآمینه در بدن تشکیل نمیشود. با این وجود مقدار کمی آلفاکِتولیزین از طریق ال–آمینواکسیداز در بدن تولید میشود. در این مسیر دِآمیناسیوناکسیداتیو باعث آزادسازی آمونیاک میگردد. آلفاکِتولیزین قادر نیست از طریق ترانس آمیناسیون به ال– لیزین تیدیل شود و بنابراین دی– لیزین و آلفاکتوآنالوگ لیزین فاقد اثرات زیستحیاتی برای حیوان هستند (ساگاهارا و همکاران19، 1967).
لیزین در مقایسه با سایر اسیدهایآمینه، بیشترین تغییر را در مقابل حرارت نشان داده و این خاصیّت به واکنشدهندگی گروه آمینی اپسیلون آن مربوط میشود. بنابراین در صورت تماس گروه آمینآزاد با گروه کربونیلآزاد (نظیر قندهای احیا کنندهای چون گلوکز و لاکتوز) تحت شرایط رطوبت و حرارت بالا این گروهها با یکدیگر واکنش داده و محصولات اسیدامینه میلارد20 را بهوجود میآورند (کارپنتر و بوت21، 1973).
در صورت کاملشدن واکنشهای میلارد، فروکتوزیل آمینواسید تشکیل و اسیدهایآمینهای که اتصالاتی از این نوع پیدا میکنند فعّالیت زیستحیاتی خود را از دست میدهند. فرایند حرارتدهی محصولات غذایی پروتئینی به خصوص در شرایط قلیایی منجر به تشکیل لیزین وآلانین میگردد که چنین ترکیبی، فعّالیت زیستحیاتی ال– لیزین را نخواهد داشت (کارپنتر و وایبل22، 1972).
همچنین حرارتدهی غذا ممکن است منجر به تشکیل گاما– ال– گلوتامین ال– لیزین گردد که در این ترکیب، گروه آمینی اپسیلون لیزین از طریق پیوند پپتیدی به کربنگامایگلوتامین متّصل میشود (گروه آمیدی گاما در گلوتامین به صورت آمونیاک جدا میشود). آنزیمهای پپتیدی به طور غیراختصاصی در دستگاهگوارش عمل هیدرولیز را انجام میدهند و از اینرو لیزین موجود در این ترکیب از نظر زیستحیاتی کاملاً قابل استفاده است (کارپنتر و وایبل، 1972).
1-7-2- نگاهی کلی به اهمیت متیونین
متیونین از اسیدهایآمینه ضروری برای طیور است که مقدار آن در مواد خوراکی مصرفی طیور نسبتاً کم است. فرم مولکولی متیونین بهصورت زیر میباشد:
H3C – S – CH2 –CH – COOH : متیونین
NH2
شکل 1 – 2– فرم مولکولی متیونین (هیئت استانداردهای ارگانیک ملی، 2001).
عامل مِتیل که روی گوگرد قرار دارد نقش مهمی در انتقال متیل در واکنشهای بیوشیمیایی به عهده دارد. متیونین سنتیک به صورت ورقههای سفید بَراق یا پودرسفید کریستاله بوده و اندکی خاصیّت آروماتیک دارد.
متیونین محلول در آب، محلولهای بازی و اسیدهای معدنی است و به طور جزئی در الکل حل شده امّا در سایر حلالها محلول نیست. این اسیدآمینه در حالت کریستاله در دما و فشار استاندارد پایدار است. متیونین به دو فرم آنانتیومر D و L موجود میباشد. DL– متیونین ترکیبی است که دارای 99 درصد مخلوط راسمیک 2– آمینو 4– متیلتیوبوتریکاسید میباشد. آنالوگ هیدروکسیمتیونین (MHA) در فرم مایع در دسترس میباشد (هیئت استانداردهای ارگانیک ملی، 2001).
1-7- دلایل و ضرورت اجرای این تحقیق
همانطور که اشاره شد ال-کارنیتین از نظر طبقهبندی مواد آلی جزِء آمینهای چهارگانه محلولدرآب میباشد (ماست و همکاران، 2000). ال-کارنیتین ترکیب آلی با فرمول شیمیایی است که دارای 3 گروه متیل میباشد (بریمر، 1983). از آنجا که سنتز ال-کارنیتین نیازمند اسیدهایآمینه لیزین و متیونین و همچنین یونهای آهن، ویتامینهای C، B6 و نیاسین است مصرف کم هر یک از این مواد منجر به نقص در ساخت ال-کارنیتین میشود (پترسون و همکاران23، 1999).
بنابراین یک جیره ناکافی، شرایط استرسفیزیولوژیکی و همچنین بعضی مواد کلینیکی منجر به نیاز فوق العاده به مکمل ال-کارنیتین در غذای مورد استفاده یا مکملهای غذایی میشود. بنابراین در این تحقیق سعی شده علاوه بر بهرهگیری از افزودنی ال-کارنیتین به عنوان یک مکمل جهت برطرف نمودن کمبودهای احتمالی ال-کارنیتین موجود در طیورآزمایشی، حرکتی رو به جلو جهت بهبود و دستیابی به محصولی با کیفیت و پرندهای سالم از نظر فیزیولوژیکی در همه فاکتورهای عملکردی و پارامترهای استراتژیک در سلامت طیور باشد. در ادامه با افزودن سطوح اضافی لیزین- متیونین بیش از مقادیرِ توصیه NRC به عنوان پیشسازهای ال-کارنیتین سعی شده در کنار مصرف ال-کارنیتین، کمبودهایاحتمالی این دو اسیدآمینه کلیدی در طیور و میزان موفقیت این اسیدآمینهها در سطوح اضافی در همه فاکتورها و پارامترها مورد بررسی اجمالی قرار میگیرد و در نهایت بررسی این دو ماده در کنار هم و اثرات متقابل این دو، مورد تحلیل نهایی قرار گیرد.
1-8- اهداف تحقیق
• بهبود عملکرد و کیفیتگوشت جوجههایگوشتی.
• تعیین بهترینسطح قابل استفاده ال-کارنیتین و لیزین- متیونین در تغذیه جوجهگوشتی.
• تعیین بهترینسطح قابل استفاده ال-کارنیتین و لیزین- متیونین برای بهبود پارامترهایخونی.
• بررسی میزان اثر ال-کارنیتین و لیزین- متیونین روی جمعیت میکروفلورای روده.

فصل دوم:
بررسی منابع

فصل دوم: بررسی منابع
2-1-مروری برکلیات و مطالعات انجام گرفته درباره ال-کارنیتین
2-1-1- خواص شیمیایی ال-کارنیتین
کارنیتین یک نمک بسیار محلول و یک ماده با خاصیّت جذب رطوبت بالاست که بهراحتی از درون غشاهای چربی عبور نموده و در این حالت اسیدهایچرب با زنجیربلند را برای تولید انرژی به فرم ATP به درون ماتریکس میتوکندری انتقال میدهد (جیوسپ و همکاران، 1993؛ اِلمار24، 2000؛ پائول25، 2000). مشخصات شیمیایی ال-کارنیتین در جدول 2–1 نشان داده شده است.
جدول 2-1- نام شیمیایی، فرمول شیمیایی و فرمول ساختمانی ال-کارنیتین (پائول، 2000)
نام شیمیایی
L-3hydroxy-4-N,N,N-trimethyl aminobutyrate
فرمول شیمیایی
(CH3)-N+-CH2CH(OH)CH2-COO-
فرمول ساختمانی

وزن مولکولی : 2/161

2-1-2- شکلهای شیمیایی ال-کارنیتین
کارنیتین در دو شکل ایزومر فضایی دیده میشود:
1 – ال-کارنیتین (L-CAR)
2 – دی-کارنیتین (D-CAR)
ال-کارنیتین محصول طبیعی میکروارگانیسمهای بیهوازی و بافتهای حیوانی است در حالیکه دی-کارنیتین مادّه مصنوعی بوده و در سیستمهای بیولوژیک تولید نمیگردد. فقط ال-کارنیتین از لحاظ فیزیولوژیک فعّال است. ال-کارنیتین و دیال –کارنیتین به طور مصنوعی ساخته میشوند. دو مسیر سَنتز مختلف برای تولید زیاد ال-کارنیتین و دی- ال-کارنیتین وجود دارد. تهیّه تجاری دی- ال–کارنیتین با تفکیک متوالی ایزومرهایL و D با استفاده از یک عامل تجزیهکننده فعّال نوری و سنتز ال-کارنیتین خالص با استفاده از یک روش بیوتکنولوژی صورت میگیرد، هر چند روش دوم تضمینکننده تولید ال-کارنیتین خالص شامل صفر درصد دی–کارنیتین است (جیوسپ و همکاران، 1993؛ مارتین26، 2000؛ کالونگ27 و همکاران، 2005).
نتایج آزمایشات با دی- ال-کارنیتین و ایزومرهایخالصL وD توسط بوروم و فیشر در سال 1983 نشان داد که فقط ال-کارنیتین دارای فعّالیت بیولوژیک است. بررسیهای متوالی نشان داد که دی-کارنیتین به عنوان یک مهارکننده رقابتی برای سیستمهای فعّال جذب ال–کارنیتین عمل میکند. نتایج همین تحقیق نشان داد که ال-کارنیتین برای اکسیداسیون اسیدهای چرب ضروری است امّا دی-کارنیتین از اکسیداسیون اسیدهای چرب در میتوکندری، و تولید انرژی جلوگیری میکند. از جمله دلائل این عمل آن است که دی-کارنیتین آنزیم ترانسلوکاز که مسئول انتقال اسیدهایچرب از میان غشایمیتوکندریال است را غیرفعال میکند. بنابراین منجر به جلوگیری از فعّالیت ال-کارنیتین در ماهیچه اسکلتی و قلب میشود(مارتین، 2000؛ کالونگ و همکاران، 2005). ال-کارنیتین موجب افزایش تحمّل ماهیچهای برای انجام فعّالیتهای عضلانی میشود در حالی که دی-کارنیتین اثرات منفی روی آن دارد. مطالعات روی حیوانات مختلف اثرات مثبت ال-کارنیتین روی اندازه رشد و تحریک متابولیسم لیپید را نشان داد. در حالیکه دی-کارنیتین اثرات منفی روی این خصوصیات داشته است. بنابراین دی-کارنیتین فقط یک ماده بیاثر بیولوژیک و ناکارآمد نیست بلکه یک ماده زیانآور و بالقوه سمّی نیز است (مارتین، 2000).
2-1-3- ال-کارنیتین در مواد غذایی
منابع تغذیهای ال–کارنیتین اساساً در تولیدات گوشت و فرآوردههای آنها موجود است در حالیکه خوراکهای با منشأ گیاهی به عنوان منبع اصلی جیره طیور، حاوی سطوح پایین ال–کارنیتین هستند (بامگارتنر و بلام28، 1997؛ ارسلان وهمکاران، 2004). از بهترین منابع ال–کارنیتین، گوشت و به خصوص گوشت گاو، گوسفند و بره است. دیگر غذاهای حیوانی مثل شیر، پنیر و گوشت طیور محتوی مقدار کمتری ازکارنیتین بوده و ال–کارنیتین موجود در میوهها و سبزیها نیز ناچیز است. مقدار ال–کارنیتین موجود در مواد غذایی مختلف در جدول شماره 2-2 نشان داده شده است (ارسلان وهمکاران، 2004 ).
جدول 2-2- مقدار ال–کارنیتین موجود در مواد غذایی (میلیگرم بر کیلوگرم) (ارسلان وهمکاران، 2004 ).
غلات
مقدار ال–کارنیتین

محصولات جانبی فرآوری غلات
مقدار ال-کارنیتین
جو
7

سبوس جو
15
ذرت
5

پسمانده تخمیر غلات
2
مایلو
5

مخمر آبجو(خشک)
15
یولاف
5

سبوس ذرت
12
برنج

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه ارشد درمورد مواد غذایی، اکسیداسیون، وابستگی به مواد، مصرف مواد Next Entries پایان نامه ارشد درمورد مواد غذایی، پلاسمایی، مواد معدنی، اکسیداسیون