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氨基酸螯合铁的营养作用机理和相对生物学效价

周桂莲

  随着集约化养殖的迅猛发展和人们环境保护意识的逐渐增强,作为第三代铁添加剂的主要代表氨基酸螯合铁也越来越受到营养学家的关注。为研究氨基酸螯合铁的营养作用机理和相对生物学效价,本课题以大鼠为动物模型,以赖氨酸螯合铁和甘氨酸螯合铁为代表进行了以下四部分试验:1、利用体内原位结扎肠段并灌注技术结合放射性同位素示踪技术,研究氨基酸螯合铁的吸收特点。本试验用42只50日龄Wistar纯系雄性大鼠,通过与相应摩尔浓度的氨基酸(赖氨酸和甘氨酸)和氯化亚铁混合物比较,研究了不同日粮背景(纯合日粮、纯合日粮+250mg/kgCu、纯合日粮+1%植酸和玉米豆饼型常规日粮)下,氨基酸螯合铁的吸收特点。试验结果表明:在一定时间内(28天)采食含高铜(250mg/kg)纯合日粮,大鼠脾脏、肝脏和股骨中的铁含量以及血红蛋白显著比采食相同纯合日粮的大鼠低。采食缺铁纯合日粮和铁含量正常的常规日粮,对大鼠体内铁贮有显著影响;赖氨酸和甘氨酸都能促进大鼠对铁的吸收,与相应摩尔浓度的氨基酸与氯化亚铁的混合物(同步试验)相比,赖氨酸螯合铁和甘氨酸螯合铁能更有效地被大鼠吸收;日粮中添加1%的植酸,显著降低氯化亚铁中铁的吸收,对氨基酸螯合铁中的铁的吸收也有影响,但受影响程度比氯化亚铁小得多,而向日粮中添加高剂量铜(250mg/kg),对氯化亚铁、赖氨酸螯合铁和甘氨酸螯合铁的吸收影响都不显著;常规日粮中的抑制铁吸收的因子对氯化亚铁中铁的吸收影响较赖氨酸螯合铁和甘氨酸螯合铁大。综合分析本试验结果可知,不论是与相应摩尔浓度的氨基酸和氯化亚铁混合物比较,还是抗日粮中干扰铁吸收因子的能力,氨基酸螯合铁都是一种优良的铁添加剂。另外,从本试验结果看,放射性同位素示踪技术结合结扎十二指肠段灌注技术不失为一种研究动物对微量元素吸收情况的较为理想试验手段。2、在正常生理状态下,利用直接灌胃技术结合放射性同位素示踪技术,研究氨基酸螯合铁的吸收、转运和利用特点。试验用40日龄Wistar纯系雄性大鼠120只,设定两种日粮背景(纯合日粮和常规日粮),通过与相应摩尔浓度的氨基酸与氯化亚铁混合物比较,研究了在正常生理条件下,大鼠对氨基酸螯合铁的吸收、转运和利用情况。试验结果表明:①赖氨酸和甘氨酸都能促进缺铁大鼠对铁的吸收、转运和利用。②与相应摩尔浓度的氨基酸和氯化亚铁混合物比较,缺铁大鼠更易于吸收、转运和利用氨基酸螯合铁中的铁,不同组织器官中~(59)Fe的比放射性和总铁含量也支持上述观点。③体内铁营养状况良好的大鼠对氨基酸螯合铁中铁的吸收、转运和利用优于氯化亚铁。④综合分析整个试验得到的结果,可以认为氨基酸螯合铁是优良的铁添加剂。⑤放射性同位素示踪结合直接灌胃技术,同时监测血液、红细胞、血清球蛋白和十二指肠中的比放射性的动态变化再结合其它常规性指标的测定,能更直接反映被研究铁化合物中的铁被博士学位论文氨基酸赘合铁的营养作用机理和相对主物学效价东北农业大学动物吸收、转运和利用情况。3、利用斜率比法,以硫酸亚铁为标准物,研究氨基酸蟹合铁的相对生物学效价。试验用30日龄Wstar纯系雄性大鼠39只,试验采用3 X 4因子试验设计,三种铁源为硫酸亚铁、赖氦酸螫合铁和甘氨酸螫合铁。以脱脂奶粉、玉米淀粉和蔗糖为基础的纯合日粮作为基础日粮,在纯合日粮基础上分别添加 100、200、300、400mg/kg铁构成各试验日粮。试验共门个处理,每处理设3重复。试验结果表明:在本试验条件下,日粮铁源对大鼠生产性能、脾脏铁和肝脏铁浓度及血红蛋白含量影响不显著,对血清铁、血清总铁结合力和血清铁蛋白影响显著或极显著。从生产性能具体测值看,日粮中添加赖氨酸赘合铁或甘氨酸蟹合铁有改善大鼠生产性能的趋势。随日粮铁水平增加,大鼠生产性能没有表现出规律性变化,脾脏铁和肝脏铁浓度以及血红蛋白、血清铁、血清铁蛋白极显著增加,血清总铁结合力极显著降低。综合考虑本试验获得的回归方程的显著性和日粮铁水平对各测定指标的影响,血红蛋白、血清铁和血清铁蛋白可以作为适合本试验条件的评价不同铁源生物学效价的指标。设硫酸亚铁为100%,综合平均的相对生物学效价相应为:Fe-Lys,124.3%;Fe-Glyt 18.5%。4、利用体外酶学实验法,研究氨基酸赘合铁对血红素合成酶系中关键酶-rLA合成酶的影响。实验结果表明:当酶反应体系中血红素浓度为SX 105M时,对 ALA合成酶有抑制作用。不同铁源对ALA合成酶的活性有促进作用,而且不同铁源对ALA合成酶活性的影响程度不同,甘氨酸和硫酸亚铁混合物组>硫酸亚铁组>赖氨酸和硫酸亚铁混合物组>赖氨酸赘合……   
[关键词]:氯化亚铁;硫酸亚铁;赖氨酸;甘氨酸;吸收;转运;利用;相对生物学;效价;ALA合成酶;螯合物
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:东北农业大学2000年