左旋肉碱

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左旋肉碱

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左旋肉碱广泛存在于动物、植物和微生物的各种组织器官中，尤其以哺乳动物的骨骼肌、心肌和附睾等组织器官中含量最高。猪体内左旋肉碱主要有两种来源：(1)自身合成，合成部位主要在肝脏和肾脏，利用的原料有蛋氨酸、赖氨酸以及三种维生素——烟酸、抗坏血酸、维生素B6，其中赖氨酸提供碳原子骨架和氮原子，蛋氨酸提供甲基；(2)从消化道或通过乳汁吸收外源左旋肉碱。天然饲料原料中左旋肉碱的含量变化很大，一般说来，植物性饲料低于动物性饲料。值得强调的一点是，油脂中几乎不含左旋肉碱。 2　左旋肉碱的生物学功能左旋肉碱对猪的代谢起着重要作用，其生物学功能体现在多个方面： 2.1　携带酯酰COA进入线粒体　　脂肪是体内重要的供能物质，其热价比糖类高得多(是糖类的2倍)，尤其是当猪的机体供能不足或有特殊需要时，就会出现动用体内脂肪进行供能的情况：长链脂肪酸在酯酰COA合成酶(该酶位于线粒体外膜及内质网上)的催化下，活化成长链脂酰COA，由于线粒体膜是一种选择透过性膜，不允许长链脂酰COA直接进入动力工厂——线粒体，必须在左旋肉碱的携带下才能进入，然后在线粒体内各种酶的作用下进行β-氧化，为各种生命活动提供能量，如用于维持体温、肌肉作功、消化道蠕动等生理需要。脂肪分解产生的能量是生命活动必需的，尤其是心肌所需的能量几乎全部来源于脂肪酸的分解。对于脂肪酸的分解，左旋肉碱作为肉碱酰基转移酶的辅酶，在这一过程中起着关键性的作用，它一旦消失，脂肪酸的分解供能即将中断，生命就无法延续。 2.2　间接参与糖异生和酮生成　　线粒体内的短链酯酰基(主要为乙酰基)如不及时运出，会导致酰基COA/COA的比率升高，这样会抑制丙酮酸脱氢酶系和丙酮酸激酶的活性，妨碍糖的氧化和酵解，从而影响能量代谢，而左旋肉碱可以破坏短链酯酰基(主要为乙酰基)在体内的积蓄，将它们运到膜外，降低酰基COA/COA的比率。当然，酰基残余物也可作为能源物质或脂肪酸的合成原料被重新利用。 2.3　消除体内过量的和非生理性的酰基团　　左旋肉碱能将过量的和非生理性的酰基团排出体外，防止机体因酰基积累而引起代谢性中毒，并可作为生物抗氧化剂消除自由基，维持三羧循环和β-氧化的正常功能。 2.4　影响氨基酸的代谢　　线粒体内的一些支链酰基是亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸的代谢物，左旋肉碱作为载体把支链酰基及时运出，有利于这些氨基酸的正常代谢。另一方面，左旋肉碱在体内是由蛋氨酸和缬氨酸等原料合成的，因此左旋肉碱也能对蛋氨酸和缬氨酸等的代谢起负反馈调节作用。 2.5　有利于精子的成熟和存活　　左旋肉碱参与公猪许多生殖生理活动，它与精子的成熟过程、精子成活率、精子活力和精子密度等的关系非常紧密。 2.6　影响Ca和P的代谢　　左旋肉碱对脂溶性维生素及Ca、P的吸收也有一定作用。 3　左旋肉碱的缺乏及其后果左旋肉碱是猪体不可缺少的营养元素，机体所需的左旋肉碱一部分在体内合成，一部分从外界摄入。一般情况下通过这两种途径可获得足够的左旋肉碱，但在养殖实践中，因为各种原因也会导致左旋肉碱的缺乏：(1)新生及哺乳猪，因为体内左旋肉碱合成机能不完善，合成数量少，不能满足需要；(2)饲料配制不合理，造成饲料中左旋肉碱含量极少；(3)食入脂肪过多；(4)应激(如过热、过冷、拥挤等)或剧烈运动。能量消耗骤然升高，脂肪分解突然增加，引起左旋肉碱的缺乏。　　由于左旋肉碱在脂肪、能量和蛋白质代谢中起着重要作用，因此一旦缺乏，就会造成机体脂类和蛋白质代谢紊乱，影响能量供应，伴发许多疾病，如氨中毒、脂肪肝等。现在越来越多的人建议在猪饲料中添加左旋肉碱。左旋肉碱能降低猪胴体脂肪，改善仔猪3～5周龄饲料转化率,增加猪的眼肌面积,降低背膘厚和脂肪沉积率。二．左旋肉碱在食品工业中的应用　　由于L-肉碱具有多种重要的生理功能，目前正成为人们研究的热点。1984年FDA确定L-肉碱是一种重要的食品营养强化剂。我国卫生部也于1994年将L-肉碱列入食品营养强化剂范畴。L-肉碱作为机能性食品添加剂已有广泛应用。 1.用于婴儿食品 　　L-肉碱属婴儿的条件必需物质，由于婴儿合成L-肉碱的能力较弱，尤其是早产儿，必须补充外源肉碱，因此需要在婴儿配方食品中添加适量的L-肉碱以满足其生理需要。L-肉碱不仅在能量产生和脂肪代谢过程中起重要作用，而且在维持婴儿生命及促进婴幼儿发育的某些生理过程，如生酮作用、氮代谢等方面均具有一定的功能。 　　2.用于减肥食品 　　20世纪70年代就有把DL-肉碱用于治疗肥胖症的报道。由于体内肉碱缺乏，脂肪代谢紊乱，一方面会造成肌肉供能不足产生机体疲劳及相关的心血管疾病；另一方面还会造成脂类物质在肌纤维和肝脏中积累产生肥胖、脂肪肝等。桑田有等认为运动不足的肥胖型人常饮加入L-肉碱的饮品，并保持长期锻炼，能将体内积累的脂肪消耗，起到减肥作用。以L-肉碱为主要成分的减肥健身食品在欧美很受欢迎，国内也有这类食品面市。 3.用于运动员饮料 　　据DecombazJ.等报道，体育运动后人体肌肉组织中的游离肉碱浓度下降20%左右，可以通过补充外源L-肉碱而得到改善，从而促进体内脂肪氧化产能，提高运动成绩。柳本行雄用二十八烷醇与L-肉碱配伍发现有相乘作用，能使全身肌肉松弛，同时还提高爆发力和耐力。目前，国内外均有以L-肉碱为生理活性成分的运动员饮料，一日摄取L-肉碱5～10g，有相当好的增强体力的效果。 　　4.用作营养补充剂 中老年人随着年龄的增长，体内的L-肉碱含量不断减少，导致心肌细胞活力减退，故需补充L-肉碱以利于心肌能力的增强。糖尿病人以及患有肾功能疾病的人尿液排泄过多，体内L-肉碱的消耗量大，靠自身的合成不能满足需要，易导致L-肉碱缺乏，需要长期补充L-肉碱以满足身体的需求。 

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