Вход в личный кабинет | Регистрация
Избранное (0) Список сравнения (0)
Ваши покупки:
0 товаров на 0 Р
Итого: 0 Р Купить

Содержание белка: Содержание белков в зелени, травах, листьях и салатах

Содержание

Содержание белков в зелени, травах, листьях и салатах

Категория продуктов

Все продукты Мясо Мясо убойных животных Мясо диких животных (дичь) Субпродукты Мясо птицы (и субпродукты) Рыба Морепродукты (все категории) Моллюски Ракообразные (раки, крабы, креветки) Морские водоросли Яйца, яичные продукты Молоко и молочные продукты (все категории) Сыры Молоко и кисломолочные продукты Творог Другие продукты из молока Соя и соевые продукты Овощи и овощные продукты Клубнеплоды Корнеплоды Капустные (овощи) Салатные (овощи) Пряные (овощи) Луковичные (овощи) Паслёновые Бахчевые Бобовые Зерновые (овощи) Десертные (овощи) Зелень, травы, листья, салаты Фрукты, ягоды, сухофрукты Грибы Жиры, масла Сало, животный жир Растительные масла Орехи Крупы, злаки Семена Специи, пряности Мука, продукты из муки Мука и отруби, крахмал Хлеб, лепёшки и др. Макароны, лапша (паста) Сладости, кондитерские изделия Фастфуд Напитки, соки (все категории) Фруктовые соки и нектары Алкогольные напитки Напитки (безалкогольные напитки) Пророщенные семена Вегетарианские продукты Веганские продукты (без яиц и молока) Продукты для сыроедения Фрукты и овощи Продукты растительного происхождения Продукты животного происхождения Высокобелковые продукты

Содержание нутриента

ВодаБелкиЖирыУглеводыСахараГлюкозаФруктозаГалактозаСахарозаМальтозаЛактозаКрахмалКлетчаткаЗолаКалорииКальцийЖелезоМагнийФосфорКалийНатрийЦинкМедьМарганецСеленФторВитамин AБета-каротинАльфа-каротинВитамин DВитамин D2Витамин D3Витамин EВитамин KВитамин CВитамин B1Витамин B2Витамин B3Витамин B4Витамин B5Витамин B6Витамин B9Витамин B12ТриптофанТреонинИзолейцинЛейцинЛизинМетионинЦистинФенилаланинТирозинВалинАргининГистидинАланинАспарагиноваяГлутаминоваяГлицинПролинСеринСуммарно все насыщенные жирные кислотыМасляная к-та (бутановая к-та) (4:0)Капроновая кислота (6:0)Каприловая кислота (8:0)Каприновая кислота (10:0)Лауриновая кислота (12:0)Миристиновая кислота (14:0)Пальмитиновая кислота (16:0)Стеариновая кислота (18:0)Арахиновая кислота (20:0)Бегеновая кислота (22:0)Лигноцериновая кислота (24:0)Суммарно все мононенасыщенные жирные кислотыПальмитолеиновая к-та (16:1)Олеиновая кислота (18:1)Гадолиновая кислота (20:1)Эруковая кислота (22:1)Нервоновая кислота (24:1)Суммарно все полиненасыщенные жирные кислотыЛинолевая кислота (18:2)Линоленовая кислота (18:3)Альфа-линоленовая к-та (18:3) (Омега-3)Гамма-линоленовая к-та (18:3) (Омега-6)Эйкозадиеновая кислота (20:2) (Омега-6)Арахидоновая к-та (20:4) (Омега-6)Тимнодоновая к-та (20:5) (Омега-3)Докозапентаеновая к-та (22:5) (Омега-3)Холестерин (холестерол)Фитостерины (фитостеролы)СтигмастеролКампестеролБета-ситостерин (бета-ситостерол)Всего трансжировТрансжиры (моноеновые)Трансжиры (полиеновые)BCAAКреатинАлкогольКофеинТеобромин

Содержание белков в мясе

Категория продуктов

Все продукты Мясо Мясо убойных животных Мясо диких животных (дичь) Субпродукты Мясо птицы (и субпродукты) Рыба Морепродукты (все категории) Моллюски Ракообразные (раки, крабы, креветки) Морские водоросли Яйца, яичные продукты Молоко и молочные продукты (все категории) Сыры Молоко и кисломолочные продукты Творог Другие продукты из молока Соя и соевые продукты Овощи и овощные продукты Клубнеплоды Корнеплоды Капустные (овощи) Салатные (овощи) Пряные (овощи) Луковичные (овощи) Паслёновые Бахчевые Бобовые Зерновые (овощи) Десертные (овощи) Зелень, травы, листья, салаты Фрукты, ягоды, сухофрукты Грибы Жиры, масла Сало, животный жир Растительные масла Орехи Крупы, злаки Семена Специи, пряности Мука, продукты из муки Мука и отруби, крахмал Хлеб, лепёшки и др. Макароны, лапша (паста) Сладости, кондитерские изделия Фастфуд Напитки, соки (все категории) Фруктовые соки и нектары Алкогольные напитки Напитки (безалкогольные напитки) Пророщенные семена Вегетарианские продукты Веганские продукты (без яиц и молока) Продукты для сыроедения Фрукты и овощи Продукты растительного происхождения Продукты животного происхождения Высокобелковые продукты

Содержание нутриента

ВодаБелкиЖирыУглеводыСахараГлюкозаФруктозаГалактозаСахарозаМальтозаЛактозаКрахмалКлетчаткаЗолаКалорииКальцийЖелезоМагнийФосфорКалийНатрийЦинкМедьМарганецСеленФторВитамин AБета-каротинАльфа-каротинВитамин DВитамин D2Витамин D3Витамин EВитамин KВитамин CВитамин B1Витамин B2Витамин B3Витамин B4Витамин B5Витамин B6Витамин B9Витамин B12ТриптофанТреонинИзолейцинЛейцинЛизинМетионинЦистинФенилаланинТирозинВалинАргининГистидинАланинАспарагиноваяГлутаминоваяГлицинПролинСеринСуммарно все насыщенные жирные кислотыМасляная к-та (бутановая к-та) (4:0)Капроновая кислота (6:0)Каприловая кислота (8:0)Каприновая кислота (10:0)Лауриновая кислота (12:0)Миристиновая кислота (14:0)Пальмитиновая кислота (16:0)Стеариновая кислота (18:0)Арахиновая кислота (20:0)Бегеновая кислота (22:0)Лигноцериновая кислота (24:0)Суммарно все мононенасыщенные жирные кислотыПальмитолеиновая к-та (16:1)Олеиновая кислота (18:1)Гадолиновая кислота (20:1)Эруковая кислота (22:1)Нервоновая кислота (24:1)Суммарно все полиненасыщенные жирные кислотыЛинолевая кислота (18:2)Линоленовая кислота (18:3)Альфа-линоленовая к-та (18:3) (Омега-3)Гамма-линоленовая к-та (18:3) (Омега-6)Эйкозадиеновая кислота (20:2) (Омега-6)Арахидоновая к-та (20:4) (Омега-6)Тимнодоновая к-та (20:5) (Омега-3)Докозапентаеновая к-та (22:5) (Омега-3)Холестерин (холестерол)Фитостерины (фитостеролы)СтигмастеролКампестеролБета-ситостерин (бета-ситостерол)Всего трансжировТрансжиры (моноеновые)Трансжиры (полиеновые)BCAAКреатинАлкогольКофеинТеобромин

Какао-Плитка с низким содержание белка Chocotino Mevalia 100 гр Германия

Магазин безглютеновых продуктов в Москве

Петровско-Разумовский проезд д.16 кор.2 вход с торца здания.

+7(495) 771-12-85

[email protected]

  Магазин "Диетика" специализируется по продажам безглютеновых, низкобелковых, продуктов питания. Ассортимент магазина учитывает потребности не только больных целиакией, но и аллергиков, больных фенилкетонурией, сахарным диабетом, аутизмом а так же других форм заболеваний. Наш магазин сотрудничает с ведущими производителями безглютеновых продуктов питания (GLUTANO, Dr.Schar, BEZGLUTEN, Первый комбинат детского и диетического питания, Востряково, Коренево) На сегодняшний день вы можете купить в магазине более 600 наименований безглютеновых и гипоаллергенных продуктов российских и зарубежных производителей. Для удобства покупателей на ценнике каждого продукта указано отсутствие того или иного компонента (без глютена,без молока,без яйца), отмечены продукты с низким содержанием белка. Вся продукция, представленная в нашем магазине, проверяется на наличие глютена в лаборатории ООО «Хема-медика» Мы работаем, чтобы облегчить Вашу жизнь и очень надеемся, что приготовление еды из наших продуктов станет для Вас праздником.   

Производители

MEVALIA

в составе

без глютена, без молока, без яйца, с низким содержанием белка

Описание товара:

СОСТАВ: Тростниковый сахар, масло-какао 43%, инулин цикория ,какао-порошок 1.5%, эмульгатор соевый лецитин, натуральный ароматизатор..

ЦЕННОСТЬЭнергетическая ценность - 2419 кДж / 583 кКал 

Белки - 0.4 г, Фенилаланин - 14 мг, Жиры - 42 г, Углеводы - 47 г

ВЕС: 0,100 кг

БЕЗ ГЛЮТЕНА, БЕЗ МОЛОКА ,БЕЗ ЯЙЦА, С НИЗКИМ СОДЕРЖАНИЕМ БЕЛКА.

Повышение содержания и качества белка в зерне

На оба из компонентов влияет уровень запасов азота и серы в тканях растения на разных этапах развития. Известно, что при высоких показателях урожайности содержание белка в зернах понижено, поэтому очень важно заранее оценить прогнозируемую урожайность, еще на этапе налива зерна. При управлении качеством белка основной задачей является выработка растением высокомолекулярного белка глютена. Благодаря компонентам глютена, например, таким как глиадин, глютенин, альбумин и глобулин, изделия из пшеничной муки имеют уникальную расширяемость и высокие технологические свойства.

С помощью агрономических технологий производитель должен обеспечить оптимальное внесение азотных удобрений в необходимых нормах и в срок, когда растения еще способны доставить его в зерна. Кроме того, необходимо обеспечить соответствующее серное питания, что не ограничивает эффективность использования азота.

С помощью агрономических технологий производитель должен обеспечить оптимальное внесение азотных удобрений в необходимой дозе и оптимальные сроки, когда растения еще способны доставить его в зерна. Кроме того, необходимо обеспечить соответствующее серное питание, не ограничивающее эффективность использования азота.

Азот является основным компонентом аминокислот – составных элементов белка в зерне пшеницы. Таким образом, поддержание его запасов имеет решающее значение при выращивании пшеницы с высокими показателями содержания белка. По содержанию белка в зерне можно определить, получают посевы оптимальное азотное питание. При изменении норм внесения азота (из-за экономических трудностей), или если вносимый азот отличается от оптимального, уровень содержания белка в зернах обычно изменяется примерно на 1% на каждые 50 кг N/га.

Для получения более высокого содержания белка потребуется увеличение вносимых доз азота в связи с более высокими потребностями. Общая потребность растений в азоте зависит от назначения использования зерна, так же как и содержание в нем белка. 

Содержание белка в зернах кормовой пшеницы при оптимальном азотном питании обычно составляет около 11% (что эквивалентно 1,9% N). Однако хлебные сорта пшеницы дают оптимальные результаты урожая с содержанием белка около 12%, поэтому для достижения рыночного показателя выше 13% часто требуется дополнительное внесение азотных удобрений. Пониженное содержание белка, то есть менее 10% для кормовых сортов пшеницы, указывает на субоптимальне использования азота. 

Важным фактором является срок внесения азотных удобрений. При раннем внесении азота (фазы 25-32 по Задоксу) производитель получит более высокую урожайность, в то время,как для повышения содержания белка внесение азотных удобрений должно быть осуществлено между 37 и 59 фазой по шкале Задокса. 

При недостатке запасов азота в тканях листьев могут применяться лечебные мероприятия в виде азотного внекорневой подкормки, спланированного по времени к фазе цветения (фаза 70 по Задоксу).

 

Сера является одним из основных структурных элементов белков и, следовательно, от этого элемента во многом зависит уровень содержания и качество белков зерна. Сера также входит в состав нескольких основных аминокислот, которые обеспечивают ценность пшеничной муки. Такими аминокислотами являются цистеин, метионин, треонин и лизин.

Марганец и цинк играют важную роль в процессах метаболизма растений, включая азотный обмен. Улучшение азотного обмена способствует увеличению количества азота, участвует в синтезе белков.

ГОСТ на содержание белка в кормах, определение качества

Каково оптимальное количество белка в корме?

Как правило, производители готовых промышленных рационов, разрабатывая конкретный продукт, определяют содержание в нём отдельных нутриентов, ориентируясь на рекомендации FEDIAF и AAFCO. В отношении белка в сухом корме они одинаковы: в период роста, а также беременности и лактации кошкам необходимо минимум 30% протеина в пересчёте на сухое вещество, взрослым животным — минимум 26%. Для собак эти цифры составляют 22% и 18% соответственно.

Российский ГОСТ на белок в корме даёт такие же рекомендации. Обращаем ваше внимание, что это именно минимальные значения, снижение которых грозит серьёзными нарушениями в работе организма.

Сколько именно белка будет в каждом конкретном корме, зависит от производителя, который сам решает этот вопрос в зависимости от доступных ему технологий, позиционирования продукта на рынке, стоимости сырья и экономической целесообразности. Поэтому и разброс по содержанию белка в сухих кормах столь высок: в магазинах можно встретить рационы с уровнем протеина в гарантированном анализе и 12%, и 50%. Владельцам важно понимать, что производитель, сообщая информацию о белке на этикетке, гарантирует потребителям, что этого нутриента в корме будет не менее указанного процента, но может быть и больше.

В то же время существуют и физиологические потребности в белке у кошек и собак — это то оптимальное количество, которое необходимо для поддержания здоровой жизнедеятельности организма.

Сравним минимальные нормы отрасли с физиологическими потребностями: для кошки весом около 4 кг в сутки требуется приблизительно 60 г сухого корма. Представим, что у него средняя влажность 10% и он содержит 26% белка. При таком кормлении животное получит всего лишь 3,5 г белка в чистом виде на килограмм собственного веса. Суточная порция собаки, которая весит 10 кг, составляет примерно 150 г, и на рационе с 18% белка и 10% влажности она получит лишь 2,4 г белка на килограмм веса в сутки. Как мы видим, до физиологической нормы корма с таким уровнем протеина явно не дотягивают.

Определение ценности белка в кормах

Наиболее часто встречающиеся ингредиенты кормов для домашних животных — птица, мясо, рыба, субпродукты, зерно, бобовые и их производные — содержат белок, но их биологическая ценность для плотоядных неодинакова и складывается из двух составляющих:

  1. полноценности аминокислотного состава для данного вида животных;
  2. усвояемости (полноты расщепления белков ферментами пищеварительного тракта).

Для кошек и собак, как хищников, наиболее полный аминокислотный профиль содержат животные белки. Для наглядности приводим таблицу* содержания незаменимых аминокислот в двух самых популярных компонентах для собак и кошек.

На примере кукурузы понятно, что растительные компоненты обладают низкой биологической ценностью для кошек и собак, а значит, не могут служить сколько-нибудь адекватной заменой источникам животного белка, однако в составе многих готовых промышленных рационов этот факт попросту игнорируется.Таким образом, мы видим, что, используя кукурузу как основной источник белка, производителю придётся добавить её в корм в разы больше, чем курицы, чтобы добиться необходимого показателя. Но даже в этом случае в корме будет не хватать многих незаменимых аминокислот, поэтому в такие продукты приходится добавлять выделенные аминокислоты.

Важно понимать и такую простую вещь: зерновые являются источником не только белка, но и углеводов, причём в большей степени. Таким образом, чем больше зерна в корме, тем выше в нём уровень углеводов.

И напоследок — о качестве

Источники животного белка тоже могут быть разными. Наиболее качественными в плане сохранения всех ценных компонентов являются свежие мясо, рыба, яйца, ценные субпродукты (печень, почки, сердце, рубец), отличающиеся высоким содержанием витаминов и микроэлементов. Когда животные компоненты добавляются в корм в свежем виде, то несмотря на однократную тепловую обработку, они сохраняют значительную часть полезных веществ.

На втором месте находятся дегидратированные мясные продукты, которые перед приготовлением обезвоживаются. Добавляются такие компоненты для достижения необходимого уровня белка в корме. Важно понимать, что ценность этих компонентов ниже, так как прежде, чем попасть в корм высушенные компоненты однажды уже подвергались высокотемпературному воздействию, в результате чего многие витамины погибают, а аминокислоты разрушаются.

Очень часто в рецептах кормов используется мясная мука, на производство которой редко идёт отборное мясо — чаще всего это отходы мясной промышленности, изначально бедные по содержанию как аминокислот, так и других нутриентов. Ингредиенты такого типа, по сути являющиеся продуктом рендеринга, мы относим к третьему уровню качества ингредиентов.

Очень многое о качестве белка нам скажет и то, как ингредиенты названы в составе корма. Идеально, если на упаковке дано чёткое и полное описание каждого ингредиента, чтобы покупатель ясно понимал, из какого сырья произведён продукт. Также желательно, чтобы было указано процентное содержание компонента. Вот пример состава, не вызывающего сомнений, что именно ест питомец:

Может производитель пойти и по другому пути, завуалировав источник животного белка общими формулировками, из которых совершенно невозможно уяснить, из чего, собственно, корм состоит. Посмотрите на этот состав и попробуйте определить, какой вид мяса в нём использован?

Уверены, вам это не удалось ввиду того, что здесь эта информация попросту отсутствует. Единственное, что можно уяснить, — дегидратированные белки животного происхождения получены из птицы, но какой — опять же неясно. Покупая такой корм, владелец получает «кота в мешке» и попросту не знает, чем он кормит своего питомца на самом деле. И это может доставить множество проблем, если, например, у кошки или собаки есть непереносимость какого-то конкретного вида животного белка или другого ингредиента.

Выбирая корм, проверьте:

  1. Достаточно ли белка в корме в целом.
  2. Питомцам нужен корм, соответствующий их физиологическим потребностям, поэтому на этот показатель, указанный в гарантированном анализе, следует обращать особое внимание. Советуем посчитать минимальное количество белка, которое может получить питомец с конкретным кормом.
  3. Какого качества белок в корме.

Попробуйте разделить все источники белка в корме на животные и растительные. Желательно, чтобы доля качественных животных ингредиентов составляла не менее 65%. Важно также понять, насколько много в корме продуктов рендеринга (муки, гидролизатов и изолятов). Их преобладание в составе сразу должно вас насторожить.

*Источник: intelmeal.ru

содержание в продуктах питания и норма потребления

В статье мы расскажем:

  1. Функции протеинов
  2. Метаболизм белков
  3. Заменимые и незаменимые аминокислоты
  4. Содержание белка в продуктах питания
  5. Белок коровьего молока
  6. Белки мясных продуктов
  7. Растительный белок
  8. Норма потребления белка

Белки — органические соединения, представляющие собой структурные кирпичики, из которых построен весь наш организм — нет такой ткани, в состав которой не входили бы протеины. Большинство гормонов, нейромедиаторов, сигнальных молекул — все эти биологически активные вещества имеют, как правило, пептидную природу.

В основе их длинных, часто разветвленные цепей лежат соединенные между собой с помощью химических связей аминокислоты — некоторые из них мы способны синтезировать самостоятельно, в ряде биохимических превращений, другие же должны поступать исключительно извне — с пищей или добавками.

Функции протеинов

Функции белков обширны и не ограничиваются одной только структурной или формообразующей. Так, скажем, они выступают в роли катализаторов, влияя на скорость протекания определенных, специфических для них реакций — как анаболических, так и катаболических. Из этого вполне предсказуемо является и следующее следствие: не только в любой сдвиг в гомеостазе (например, ацидоз или алкалоз — закисление или, соответственно, защелачивание), но и нарушение процессов всасывания в желудочно-кишечном тракте вследствие снижения секреции соляной кислоты, язвенной болезни или гастрита неизменно скажутся на метаболизме в целом.

Белковые молекулы осуществляют и защитную функцию — это, преимущественно, такие гуморальные факторы иммунитета, как антитела и система комплемента, обеспечивающие противомикробный эффект и нейтрализующие чужеродные патогенные агенты. Не менее интересными представлены фракции белков плазмы крови — в частности, те, что отвечают или же, правильнее сказать, активно индуцируя острую фазу воспаления.

Как правило, каждый в своей жизни сдавал анализ на С-реактивный белок — и внимание клиницистов и нутрициологов к нему приковано неспроста. Достоверным маркером острофазовой реакции его считают благодаря удивительному, на первый взгляд, феномену: его концентрация в сыворотке увеличивается в несколько десятков раз по сравнению с нормальными значениями — это делает его куда более высокочувствительным показателем, чем, скажем, СОЭ (скорость оседания эритроцитов). Впрочем, в природе нет ничего совершенного: при некоторых вирусных инфекциях и аутоиммунных патологиях — такой, как системная красная волчанка — его показатели не выходят за пределы референса.

Кроме этого, белки связывают и высокотоксичные вещества, а также участвуют в процессах детоксикации, протекающих по большей мере в клетках печени. Они выступают в качестве сигнальных молекул — своеобразных «мессенджеров», передающих информацию от одной клетке к другой.

Метаболизм белков

Процессы переваривания этого класса органических соединений начинаются еще в желудке: здесь создаются все идеальные условия, включая кислую среду, обеспечивающую должной секрецией соляной кислоты, и несколько видов протеолитических ферментов, каждый из которых работает в своем пределе рН.

Всасывание, как, впрочем, и углеводов с жирами, происходит на ворсинках тонкого кишечника, куда они по истечению определенного количества времени, достаточного для осуществления механического перетирания мощным мышечным слоем, а также химической обработки посредством желудочного сока, эвакуируются.

Гораздо увлекательнее представляется тот факт, что наш организм способен образовывать пептиды самостоятельно — на огромной, многофункциональной фабрике под названием печень. В частности, здесь синтезируются альбумины и глобулины плазмы. Первые оказывают несколько жизненно важных эффектов:

  • Поддержание внутреннего равновесия — гомеостаза, а если точнее: регулирование распределения внеклеточной жидкости между сосудами и окружающей их тканью. Эта функция осуществляется посредством формирования онкотического давления — и в этих двух страшных словах кроется колоссальное значение для нормального функционирования любой из наших систем.

    Дело все в том, что белковые молекулы гидрофильны — простыми словами, они обожают воду, а, значит, стремятся всячески не только ее удержать в своих объятиях, но и загрести ковшиком побольше. Таким образом, они, находясь в сосудистом русле, жаждут ее отнять у тканей, что окружают артерии и вены, — и, случись это (что, как правило, наблюдается при патологии, когда в кровеносном сосуде повышается показатель онкотического давления), разовьется обезвоживание или, языком науки, дегидратация.

  • Участвуют в формировании одной из буферных систем, что препятствует тому самому сдвигу кислотно-щелочного равновесия (рН) в сторону ацидоза или же алкалоза.

    Влияют на СОЭ — скорость оседания эритроцитов.

Впрочем, справедливости ради, стоит отметить, что гипоальбуминемия, то есть уменьшение концентрации этой фракции белков, наблюдается не только при снижении синтетической функции печени, но и сопровождает ряд других, клинически важных нарушений:

  1. Нарушение процессов всасывание и, как следствие, недостаточное поступление аминокислот.

  2. Увеличение их потерь - например, при язвах слизистой желудочно-кишечного тракта и различного рода энтеропатиях. Это наблюдается также при нарушении функции почек — а точнее при повреждении их гломерулярного фильтра. Представьте себе сито, через которое фильтруется вода и очень мелкие молекулы, способные протиснуться между крохотными ячейками. Вот только, когда сито превращается в дуршлаг, а его тонкая, нежная структура покрывается дырами кратера, то в первичную мочу попадают вместе с клетками крови и белки плазмы.

  3. Недостаточность питания. Плазменные протеины интересны и с точки зрения фармакологии: ведь именно они связывают лекарственные вещества, тем самым превращая их в неактивную фракцию. И чем прочнее эта связь, чем дольше она длиться, тем сильнее выражен кумулятивный (накопительный) эффект препарата ведь, как было уже ранее объяснено, с мочой он вывестись в подобном состоянии не может.

Таким образом, изучение белков и их влияния на человеческий организм — это целое невспаханное поле для научных работ и размышлений — и для последних, согласитесь, немало есть предпосылок и оснований.

Заменимые и незаменимые аминокислоты

Огромное разнообразие белков, отличающихся в значительной мере по химическому составу друг от друга, обеспечивается, как бы парадоксально это не звучало, комбинацией всего 20 аминокислот — и некоторые из них, к сожалению или счастью, мы должны получать извне, то есть с продуктами питания. Исходя из этого, все строительные кирпичики в составе громоздких пептидных макромолекул можно разделить на две большие группы:

Незаменимые аминокислоты представляют собой те органические соединения, что наш организм не способен синтезировать самостоятельно.

К ним относятся всего 8 аминокислот:

  1. Лейцинсодержится в:

    • Коровьем молоке.

    • Курином мясе.

    • Говядине.

    • Треске.

    • Рисовой, гречневой, овсяной крупах.

  2. Рекомендуем

    «Дефицит микроэлементов и его влияние на здоровье» Подробнее
  3. Лизин — активно применяется в терапии различных заболеваний вирусной этиологии, особенно — в отношении герпеса. Он также обладает иммуностимулирующим эффектом, а его производная — гидроксилизин — входит в состав такого белка соединительной ткани, как коллаген. Это аминокислота сконцентрирована в:

    • Красном мясе и яйцах.

    • Бобовых: в сое, горохе и фасоли.

    • Морепродуктах и сардинах.

  4. Метионинсеросодержащая аминокислота, непосредственно вовлеченная в такой сложный, многоступенчатый биохимический процесс, как фолатный цикл. Продукты, богатые им:

  5. Фенилаланин — одно из наиболее важных органических соединений, участвующее в синтезе гормонов, нейромедиаторов и пигментов. Процесс ее превращения в нашем организме выглядит так:

    Фенилаланин - тирозин - дофа - дофамин - норадреналин - адреналин

    Кроме того, может наблюдаться и другой путь метаболизма:

    Фенилаланин - тирозин - дофа - … - меланин

    Любые нарушения, проявляющиеся в виде гиперпигментации (как местного характера — витилиго, так и общего — альбинизм), могут иметь в основе нарушение на любом из данных этапов синтеза меланина.

    Фенилаланин содержится в следующих продуктах:

  6. Рекомендуем

    «Псориаз: симптомы, лечение и профилактика» Подробнее
  7. Валин — является источником энергии при активной мышечной работе, используется при терапии различного рода депрессивных состояний. Интересно, что, заменяя в определенном месте глутаминовую кислоту в молекуле гемоглобина, она является, тем самым, причиной развития такого тяжело протекающего заболевания, как серповидноклеточная анемия. Сконцентрирована в:

    • Говядине, курице и лососе.

    • Грецких орехах.

    • Яйцах.

    • Рисе и горохе.

  8. Изолейцин — еще одна задействованная в энергетическом обмене аминокислота. Ее можно найти в:

    • Горохе, чечевице и фасоли.

    • Индейке.

    • Окуне, сельди и скумбрии.

    • Фисташках, арахисе, а также в фундуке.

  9. Треонин — ей наиболее богаты яйца, соя, горбуша, минтай, треска, семена подсолнечника, судак, щука и баранина.

  10. Триптофан — аминокислота, задействованная в синтезе биологически активных молекул:

Трипофтан - серотонин - мелатонин

Вот почему столь важно адекватное поступление триптофана с пищей: его дефицит лежит в основе не только депрессивных состояний, но и нарушений сна.

Кроме того, из этой аминокислоты образуется и ниацин — или витамин В3 или РР, длительный авитаминоз которого лежит в основе развития такого заболевания, как пеллагра, характеризующегося трема устрашающими «Д»: дерматит, диарея, деменция. Очень часто в англоязычных источниках добавляют и четвертую — смерть (death).

Богаты данной аминокислотой следующие пищевые источники:

Содержание белка в продуктах питания

Источником протеина могут быть как продукты растительного происхождения, так и белкового — весь вопрос в скорости и качестве усвоения, а также в аминокислотном составе.

Итак, барабанная дрожь — на арену выходит список продуктов, добавление в рацион которых мы настоятельно рекомендуем рассмотреть.

Название продукта

Содержание белка

Тунец

33г/100 г продукта

Куриное мясо

30г/100 г продукта

Креветки

22г/100 г продукта

Киноа

20г/100 г продукта

Миндаль

20г/100 г продукта

Семга

20г/100 г продукта

Баранина

16г/100 г продукта

Яйца

13г/100 г продукта

Белок коровьего молока

Коровье молоко нам с детства внушалось как прекрасный источник питательных веществ — идеальный, сбалансированный по всем законам диетологии продукт, как с непоколебимой уверенностью утверждает реклама.

Наиболее распространенная проблема, с которой сталкиваются пациенты с непереносимостью молочных продуктов, — это недостаточность фермента лактазы, расщепляющего в норме молочный сахар. При этом наблюдается следующий комплекс проявлений:

  • Водянистый, пенистый стул.

  • Метеоризм.

  • Вздутие.

  • Тошнота, отрыжка и/или изжога.

  • Боль в эпигастрии.

Однако, отбросив момент снижения функции данного фермента или его генетически обусловленного полного отсутствия, обратим фокус внимания на содержащиеся в молоке белковые молекулы и попробуем расставить все злополучные точки над «и».

Рекомендуем

«Гормональная система: 4 функции, 9 элементов, 8 советов по улучшению» Подробнее

Прежде всего, стоит отметить, что в этом продукте сконцентрированы аминокислоты с разветвленными боковыми цепями — вы, несомненно, часто сталкивались с такой английской аббревиатурой, как ВСАА — branched-chain amino acids. Итак, к этой группе относятся небезызвестные лейцин, изолейцин, валин — названия несколько похожи, как, в целом, и оказываемый эффект, о котором невозможно не упомянуть. Они вызывают усиленную секрецию инсулина поджелудочной железой — и тут, как неудивительно, не столь важен механизм, как сам результат этого стимулирования.

Инсулингормон анаболизма или, другими словами, синтеза. Такие себе своеобразные дрожжи для булочек в виде тканей нашего организма — и на нем, действительно, растет все: от мышц до раковых клеток. Первое, кстати, и обеспечивает столь сильную популярность применения этих аминокислот в качестве спортивных добавок — все же лучше, чем инъекции данного гормона. Или нет?

Важно понимать, что чем чаще происходит выброс инсулина, чем дольше он циркулируют в крови, тем менее чувствительными становятся к нему клетки нашего организма. И хотя, вопреки распространенному ошибочному мнению, сам он ничего не переносит, инсулин выполняют одну из ключевых ролей в поддержании общего гомеостаза — увеличивает плотность зависимых от него транспортных молекул для глюкозы и способствует не только покиданию ею системного кровотока, но и включение в дальнейшие процессы и пути утилизации.

Кстати, сам инсулин — гормон белковой природы. Занимательно устроено наше тело, не правда ли?

С другой стороны, если взглянуть на вопрос с несколько другого фокуса: а нельзя ли применить подобный эффект при частичной компенсации старческой саркопении — потери мышечной массы, столь сильно характерной при снижении уровня половых гормонов? И все же, в контексте подобного использования, нельзя упустить из внимания вопрос физиологической инсулинорезистентности (снижения чувствительности клеточных рецепторов к инсулину), что часто наблюдается у пациентов в пожилом возрасте. Не повлечет ли дополнительная стимуляция секреции инсулина при и без того уменьшенном ответе со стороны рецепторов к куда более серьезным последствиям? Проблема, к сожалению, остается открытой.

Из всех белков, что представлены в составе коровьего молока, по мнению ученых, наиболее аллергенным является именно бета-лактоглобулин — и всё потому, что он отсутствует в составе грудного. Интересно, что часть чужеродных агентов, вызывающих подобного рода ответ, частично разрушается при кипячении и ферментации — поэтому полученные подобным образом производные молочных продуктов заслуженно считаются более полезными.

Необходимо также отметить, что в сырах могут присутствовать и антигены грибов — поэтому с их употреблением при малейших подозрениях также следует быть весьма и весьма осторожным.

К сожалению, у детей раннего возраста ведущую роль в развитии различного рода поражений кожи — особенно атопических дерматитов — основная, если не главная роль, также достается белкам коровьего молока.

Белки мясных продуктов

Мышечная ткань животных — оптимальный по сбалансированности аминокислотного состава источник протеина.

Миозин

Этот сократительный белок составляет около 35-40% от общей мышечной массы.

Актин

Также задействован в процессе мышечного сокращения; на его долю отводится примерно 15%.

Миоглобин

Содержащий гем протеин, связывающий кислород и отдающий его активно работающей мышечной ткани в условиях гипоксии или при возникновении предпосылок к ней.

Растительный белок

Основная проблема чисто растительной диеты: рацион должен быть достаточно разнообразным и покрывать все потребности организма в незаменимых аминокислотах.

Кроме того, на многих лечебных протоколах потребление бобовых — как правило, основных источников протеина — либо строго ограничено, либо и вовсе запрещено. К тому же, содержащаяся в них и в злаковых культурах фитиновая кислота значительно осложняет всасывание многих микро- и макроэлементов, и даже длительное замачивание данных продуктов способствует лишь частичной ее инактивации.

Рекомендуем

«Витамины для сна, против бессонницы и ожирения» Подробнее

Если у вас нет различного рода патологий и осложнений со стороны пищеварительной системы, советуем обратить внимание на следующий список:

  • Чечевица — одна из наиболее древних культур, которую еще в Древнем Риме активно использовали в терапии различных энтеритов местные врачи и алхимики. Позже из нее готовили лекарства против оспы — одного из наиболее опасных эпидемических заболеваний инфекционной природы.

    Содержание в чечевице белка варьирует в зависимости от вида растения, но в среднем составляет от 8 до 25 грамм. Кроме того, богата она и различными элементами — настоящая таблица Менделеева в мире природы: в ней много калия, кальция, фосфора, относительно неплохое содержание железа (но все же стоит помнить, что его биодоступность значительно ниже, чем у продуктов животного происхождения).

  • Нут — еще один замечательный источник растительного протеина, известный на Ближнем Востоке еще несколько тысячелетий назад. Интересно, что культивировать его наши предки начали еще задолго до наступления нашей эры — по меньшей мере, об этом уверенно заявляют археологи. Лекари приписывали ему мочегонный эффект, улучшение репродуктивной функции и заживление ран — как «чистых», так и гнойных.

    В этот бобовой культуре сконцентрированы такие витамины, как тиамин (В1) и пиридоксин (В6), задействованные в большинстве ферментативных реакций, что протекают в человеческом организме.

  • Конопляные семечки — 30 грамм белка на 100 г продукта! Неплохой такой конкурент бобовым, согласитесь. Кроме того, и аминокислотный спектр весьма значителен: целых 8 незаменимых!

  • Миндаль — более 25% протеина и целый кладезь полезных соединений: в частности, жирорастворимых витаминов Е и К.

  • Киноа — еще одна древняя культура, история которой корнями уходит в прошлые тысячелетия и неразрывно связана с жизнью народов Анд, которые впервые и начали заниматься ее выращиванием. Она является настоящим рекордсменом по содержанию белка по сравнению с другими злаками. Кроме того, в ней сконцентрирован лецитин — необходимый нашим клеточным мембранам фосфолипид — и содержится в несколько раз больше фосфора, чем в различных видах риса.

Норма потребления белка

Различного рода рекомендации достаточно усреднены и не учитывают многие индивидуальные особенности человеческого организма, сопутствующие и основные заболевания, нарушения процесса секреции соляной кислоты.

В целом, считается, что для мужчин количество поступающего протеина не должно быть ниже 65 грамм в сутки, для женщин — 55 грамм. Однако повторимся: все упирается в возраст, генетические факторы, физическую активность.

Достаточно информативным анализом является показатель содержания общего белка — он косвенно может свидетельствовать о нарушении любого из этапов переваривания и всасывания протеинов, а также о возможной недостаточности питания или о его нескомпенсированности.

Заподозрить гипохлоргидрию (то есть уменьшение выделения соляной кислоты) можно по следующим субъективным симптомам:

Кроме того, о ней могут свидетельствовать низкая концентрация в лабораторных тестах витамина В12 (цианокобаламина), а также железодефицитная анемия, но точный диагноз ставится при проведении рН-метрии во время эзофагогастродуоденоскопии.

Рекомендуем

«Как избежать дефицита витамина В12 и какие продукты для этого принимать?» Подробнее

При отсутствии повреждений слизистой оболочки, можно рассмотреть прием триметилглицина (бетаина).

Кроме того, немало важной тактикой в лечении является устранение факторов стресса — причем, как хронического, так и острого: он, посредством специфических медиаторов, вызывает спазм сосудов, кровоснабжающих слизистую желудка.

Нормализация кислотности — важный этап не только в коррекции различного рода дефицитов витаминов и минералов, но и также применяется с целью повышения общей сопротивляемости организма: ведь соляная кислота обладает мощными бактерицидными свойствами по отношению к инвазивным формам гельминтов, бактериям и простейшим.


описание, характеристики, условия, питание, особенности

Все мы привыкли, что если заводить домашнее животное, то это обычно собака, кошка, рыбки, попугайчики и всякие грызуны (мышки, крысы, хомячки). Но почему, например, не завести дома белку? Она такой же грызун, к тому же внешний вид у нее более привлекательный, чем, к примеру, у крысы. Давайте разберемся, можно ли содержать белку как домашнее животное.

ПоказатьСкрыть

Описание и фото

Обычная белка проживает в лесной и лесостепной зоне. Она имеет длинное тело, продолговатые ушки, иногда с кисточками, пушистый хвост. Длина хвоста примерно такая же, как и длина туловища. Вес белки в основном равен не более 1 кг.

Это животное обладает очень мощными лапками, что позволяет ей с легкостью перемещаться по деревьям. В летнее время мех имеет рыжий окрас, а с приходом зимы становится светло-серым и более густым, что защищает их от мороза. Белки очень активны, любознательны и доверчивы. Пожалуй, это одни из самых грациозных обитателей леса.

Белка и квартира (дом)

Белки очень подвижные животные, не зря есть такое выражение: «как белка в колесе». Если вы заведете такого питомца у себя дома, то оно будет всегда прыгать, бегать, скакать по всем предметам, которые есть в комнате. Вы будете часами наблюдать за тем, как она грызет орешек, как точит зубки или коготки. Особенно интересно наблюдать будет маленьким детям, ведь они почти такие же активные.

Этому грызуну обязательно нужно пространство, не стоит заточать ее в клетку, как попугая, это может привести к не очень хорошим последствиям. Самое главное, убрать из квартиры все лишние предметы, которые животное может погрызть или испортить. Но ведь в этом нет ничего сложного, к тому же будет лишний повод убраться в доме.

Еще один аргумент в пользу белки состоит в том, что она бодрствует только днем и не будет беспокоить вас в то время, когда вы отдыхаете. Но стоит обратить внимание и на некоторые неудобства:
  • Белка встает очень рано, около 5-6 часов утра и вы не сможете спокойно спать после ее пробуждения.
  • Клетка или домик белки будет иметь специфический запах, даже если убирать там каждый день.
  • Этот грызун не особо любит нежности, а если будет не в настроении, то может даже укусить.
  • Для питания могут понадобится необычные продукты: шишки, желуди или сосновые ветки.
  • Помимо покупки белки, еще придется потратиться на обустройство ее жилища.
Знаете ли вы? Белка серьезно не пострадает, даже если упадет с 50 этажа. Все дело в ее пушистом хвостике. Она использует его в качестве руля и парашюта.

После того как вы взвесили все «за» и «против», можете принимать решение о покупке. Если ответ положительный и вы хотите приобрести это маленькое, грациозное создание, то в таком случае давайте перейдем к содержанию белки в домашних условиях.

Создаем условия

До того как вы купите белку, необходимо подготовить для нее все условия для комфортного проживания.

Климат для лесного грызуна

Все мы знаем, что эти животные хорошо переносят как жару, так и холод. Для этого они постоянно меняют свою шерстку. Поэтому в квартире или доме им будет очень комфортно. Однако маленькие бельчата не умеют самостоятельно поддерживать температуру тела и им в этом необходимо помогать. В природе эту функцию выполняет мама-белка.

Ну а в домашних условиях вам необходимо самим следить за температурой малыша. С одной стороны клетки установите грелку, а вторую сторону не трогайте. Она пригодится бельчонку на тот случай, если ему станет жарко. Самое главное помните, что температура тела белки чуть больше, чем наша, примерно 38°С.

Важно! Если возникли какие-либо подозрения по поводу самочувствия грызуна, то лучше посетите ветеринарную клинику.

Размеры и обустройство клетки

Первое, что необходимо приобрести – это клетка или вольер. Лучше всего сразу покупать просторное жилище, даже если у вас маленький бельчонок. Так вы сэкономите, потому что не придется покупать еще одну клетку, когда животное подрастет. Клетка для белки должна быть около 1,5 м высотой и 60х80 см в ширину. Желательно, чтобы клетка была с поддоном. Уборка в таком случае будет отнимать меньше времени. Однако одной клетки будет мало. Внутри нее еще нужно обязательно установить поилку и миску для еды, а на дно клетки поместить наполнитель для грызунов. Также можно приобрести домик, напоминающий естественную среду обитания белок, то есть похожий на дупло или гнездо. Внутрь него можно положить сено, кусочки ткани или меха. В таком жилище ваш питомец будет чувствовать себя максимально комфортно.

Важно! Стоит не забывать о том, что белка нуждается в постоянном стачивании зубов и когтей. Поэтому в ее жилье должна быть какая-нибудь ветка или коряга. Иначе это может привести к проблемам со здоровьем.

Еще в жилище не помешает установка дополнительных элементов, чтобы животное вело активный образ жизни. Это, например, колесо, гамак, лесенка или купалка. Однако обратите внимания на то, что колесо следует покупать без оси и все крепления должны быть хорошо спрятаны.

Знаете ли вы? Самые маленькие белки на планете имеют размер 2,5 см. Обитают они на африканском континенте.

Интересные варианты обустройства жилища для домашней белки представлены на фото.

Как ухаживать за белками?

Уход за этими грызунами не составит труда, он включает в себя периодическое купание и стрижку, если она необходима. А в остальном белка самостоятельно поддерживает чистоту своей шерстки при помощи языка, по типу того, как это делают кошки.

Более существенное значение имеют условия, в которых находится животное. Клетку следует чистить 1-2 раза в неделю, а во время линьки данную процедуру нужно проводить чаще. Не стоит забывать и про кормушку с поилкой, их тоже необходимо регулярно мыть. Белки очень чистоплотные животные и могут испытывать стресс от грязной обстановки.

Также не следует запирать своего питомца в клетке. Это не пойдет ему на пользу, так как он привык к активной жизни. Уберите все лишние предметы, которые можно погрызть и выпускайте грызуна обследовать территорию. При комфортных условиях проживания и хорошем питании белка может прожить у вас около 10-12 лет. К слову, в дикой природе они могут и не дожить до 4-х.

Рацион зверька

Перейдем к не менее важной части ухода за рыжим грызуном – его рационом и узнаем, что еще едят белки кроме орехов.

Питание бельчонка

Если вы подобрали бельчонка на улице, то следует сначала определить его возраст. Ведь если накормить его неподходящими продуктами, то есть риск гибели животного. Если у малыша отсутствуют верхние резцы, то это значит, что он нуждается только в молоке. Если же у бельчонка есть полноценная шерстка, хорошо открыты глаза и сформированы резцы, то это значит, что ему в пищу нужно давать уже твердую пищу.

Разберем, как кормить бельчат в зависимости от их возраста:

  • До двух недель – кормить через каждые 2 ч. 2-мя мл молока.
  • Три недели – кормить через каждые 3-4 часа 4-мя мл молока.
  • Пять недель – давать молоко через каждые 4-5 ч. по 4-6 мл, начинать добавлять в рацион твердую пищу: кедровые орехи, тыквенные семечки, обезжиренный творожок и сухофрукты.

Важно! Ни в коем случае нельзя подкармливать 5-ти недельных бельчат фруктами и овощами, так как соединенные в их желудке фруктоза и лактоза не переварятся.

Когда бельчонок достигнет возраста двух месяцев его уже можно кормить только твердой пищей.

Твердая еда для взрослой особи

Теперь давайте узнаем, чем кормить взрослых белок в домашних условиях. В принципе, нет ничего особенного в их рационе. Он включает в себя те же продукты, которыми они питаются в природе.

  • орехи;
  • ягоды;
  • фрукты;
  • яйца.
Также следует включать в питание почки деревьев, желуди, шишки. Это необычные продукты для нас, но для белок они необходимы. Помимо этого неплохо будет кормить грызуна зерновыми, например, овсом, а также можно давать разваренный горох. Такая пища будет особенно полезна молодым особям, так как благодаря ей они быстро окрепнут. Также они нуждаются в достаточном количестве фосфора и кальция. Для этого добавляйте в меню измельченные кости или мучных червей.

Давать еду следует два раза в день. Поить нужно свежей водой, иногда можно давать молоко.

Важно! Ни в коем случае нельзя давать животному миндаль, потому что в нем есть опасные для здоровья белки вещества. Жареное, сладкое, соленое и копченое тоже под запретом.

Как приручить белку?

Если вы взяли к себе домой маленького бельчонка, то скорее всего он к вам быстро привыкнет и будет вести себя не хуже, чем любое домашнее животное. Но вот со взрослыми особями сложнее. Если ваш питомец ведет себя не так, как вам бы хотелось и боится вас, то вам наверняка будет интересно узнать, как же приручить белку.

Вам может понадобится достаточно долгое время, но не отчаивайтесь и запаситесь терпением. Профессиональные дрессировщики советуют поморить животное голодом. В этом случае оно охотнее возьмет пищу из ваших рук, так как у него не будет другого выбора. Но этот метод слишком уж радикален, есть более гуманный выход.

Вы можете исправно кормить вашего питомца, регулярно насыпая ему еду и наливая воду в миску. Но эта еда должна быть не такой вкусной, как та, которую вы даете из своих рук. Если вы будете таким способом кормить вашего питомца, то со временем он привыкнет к тому, что вы всегда даете ему что-то вкусненькое и не представляете никакой опасности.

Вот мы и узнали о том, что белки едят, как они себя ведут в домашних условиях, а также как правильно за ними ухаживать и приручить. Теперь вы полностью готовы содержать у себя дома симпатичного рыжего грызунчика.

Была ли эта статья полезна?

Да

Нет

153 раза уже
помогла

Измерение содержания белка в продуктах питания: обзор методов

Abstract

Для определения количества белка в продуктах питания важно иметь стандартизированные аналитические методы. Существует несколько методов, которые используются в различных пищевых отраслях для количественного определения содержания белка, в том числе методы Кьельдаля, Лоури, Брэдфорда и методы общего содержания аминокислот. Правильное определение содержания белка в продуктах питания важно, поскольку часто, как в случае с молоком, оно определяет экономическую ценность продукта питания и может повлиять на экономическую целесообразность новых отраслей для производства альтернативного белка.В этой редакционной статье представлен обзор различных методов определения белка и описаны их преимущества и недостатки.

Ключевые слова: белок, аминокислота, Кьельдал, Дюма, Лоури, Брэдфорд, BCA, оценка аминокислот с поправкой на усвояемость белка (PDCAAS), оценка усвояемых незаменимых аминокислот (DIAAS), мышечная масса

Тип и качество белка которые мы потребляем, важны для нашего общего здоровья и благополучия. Белок в пище является источником энергии, но имеет и другие цели, включая прохождение биохимических веществ через клеточные мембраны и активность ферментов.Более того, достаточное потребление белка с пищей является важным фактором питания для предотвращения таких заболеваний, как саркопения, у стареющего населения планеты. Мышечная сила и масса быстро снижаются к нам за 50, а потеря мышечной массы на 30–50% часто наблюдается в возрасте от 40 до 80 лет [1]. Белок признан фактором питания, который может замедлять и даже предотвращать потерю мышечной силы и массы, но проведенные до настоящего времени исследования диетического вмешательства человека в отношении здоровья мышц в основном касались белков животного происхождения [2].Доступна ограниченная информация о новых белках, включая белки наземных и морских растений. Чтобы определить количество белка в пище, важно иметь стандартизированные аналитические методы. Существует несколько методов, которые используются в различных отраслях пищевой промышленности для количественного определения содержания белка в пищевых продуктах, в том числе методы Кьельдаля, Лоури, Брэдфорда и методы общего содержания аминокислот. Правильное определение содержания белка в продуктах питания важно, так как часто, как в случае с молоком и пшеницей, оно определяет экономическую ценность продукта питания [3].

Питательные качества белка в пищевом продукте также важны, и качество белка можно определить как несколько вещей, включая (i) белок для поддержки оптимального роста, (ii) аминокислотный баланс, (iii) степень переваривания и всасывания белок или (iv) незаменимые аминокислоты по сравнению с потребностями в аминокислотах. Качество протеина согласно Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАО) связано с аминокислотным составом источника протеина и биодоступностью (которая связана с усвояемостью) протеина.Также существует несколько методов измерения качества белка, которые обычно включают дорогостоящие исследования на животных, которые используются для определения биологической ценности, усвояемости и биодоступности белка, которые обычно достигаются путем измерения азота, остающегося в кале и моче после испытаний кормов и переваривания. выбранных рационов с / без белка выбранным животным, которым обычно является свинья. Затем проводится сравнение с белками «золотого стандарта», которые, как известно, хорошо усваиваются, биодоступны и богаты аминокислотами, например, желатин [4].Показатели, включая биологическую ценность (BV), которая может быть определена как процент абсорбированного азота, оставшегося в организме, и истинная усвояемость (D), которая определяется как процент истинного азота, абсорбированного из кишечника в соответствии с методом Митчелла [5 ], учитываются при расчетах качества белка. Пищевая ценность белка - BV X D. Существует несколько других методов и вариаций для измерения качества белка, включая коэффициент эффективности белка (PER), одобренный ФАО метод оценки аминокислот с поправкой на усвояемость белка (PDCAAS) и, совсем недавно, одобренная ФАО замена PDCAAS, метод оценки усвояемых незаменимых аминокислот (DIAAS), который обычно проводится с использованием модели на крысах [6].

Тем не менее, для определения ценности белка, прежде всего важно точно количественно определить содержание белка в любом источнике пищи или переваренной пище, и в этой статье обсуждаются преимущества и недостатки методов количественной оценки белка, которые обычно используются в пищевой науке и в пищевой промышленности. промышленность. Наиболее часто используемые методы измерения содержания белка в пищевых продуктах включают метод Кьельдаля, метод Дюма, методы прямого измерения с использованием УФ-спектроскопии и измерение показателя преломления.У каждого метода есть свои преимущества и недостатки. Метод Кьельдаля включает переваривание пищи сильной кислотой с выделением азота, который затем количественно определяется с помощью метода титрования. Затем количество белка рассчитывается на основе концентрации азота в пище с использованием коэффициента пересчета (обычно 6,25, что эквивалентно 0,16 г азота на грамм белка). Этот метод считается стандартным для измерения белка, но имеет свои недостатки. Как обсуждалось ранее Maehre et al.[7] и другие [8,9], он не измеряет истинный белок, а коэффициент пересчета / коррекции 6,25 не подходит для всех типов белков и должен корректироваться на основе аминокислотного состава рассматриваемого белка. В ряде исследований были определены коэффициенты поправки / пересчета азота для конкретных видов [7,8,9,10]. Например, коэффициент преобразования 5,6 рекомендуется для креветок и рыбы, 5,4 для зерновых продуктов и 4,59 для красных морских водорослей. Однако другие авторы рекомендовали коэффициент преобразования 4.9 для рыбы и 4,7 для муки [7]. Метод Дюма быстр и не требует использования химикатов, но требует больших затрат в настройке и не очень точен, поскольку не позволяет измерять истинный белок. УФ-спектрофотометрические методы, включая методы Биурета, Брэдфорда и Лоури, просты в использовании, недороги и позволяют количественно определять небольшие количества белка. Однако они могут давать ложноположительные значения белка в зависимости от используемого метода подготовки и растворимости исследуемого образца. Прямой аминокислотный анализ включает гидролиз белка с помощью HCL и последующее количественное определение аминокислот с помощью ВЭЖХ.описывает преимущества и недостатки различных методов количественного определения белка.

Таблица 1

Методы количественного определения белка - преимущества и недостатки.

Метод количественного определения белка Преимущества Недостатки Ссылки
Метод Кьельдаля - переваривание пищи сильной кислотой с выделением азота, который затем количественно определяют с помощью метода титрования. Считается стандартным методом во всем мире и поэтому легко сравнивать результаты с результатами других лабораторий. Не измеряет истинный белок, и могут возникнуть завышенные оценки белка из-за использования стандартного поправочного коэффициента азота 6.25 [7,11]
Метод Дюма Быстро и без использования химикатов; может измерять несколько образцов одновременно. Дорогостоящий в установке и не очень точный, так как не позволяет измерять истинный белок. [7,12]
Методы УФ-спектроскопии Простой, не требует никаких аналитических агентов Высокая подверженность ошибкам из-за других соединений, которые поглощают при выбранной длине волны поглощения (280 нм) [7,13 ]
Биуретовые методы - хелатирование белок-медь и вторичное обнаружение восстановленной меди, включает методы анализа бицинхониновой кислоты (BCA) и анализа Лоури. Меньшая вариация белок-белок по сравнению с анализами на основе красителя Кумасси; совместим с большинством поверхностно-активных веществ, используемых для экстракции белка Несовместим с поверхностно-активными веществами, восстанавливающими медь, и восстановителями, включая DTT [7,14]
Метод анализа Bradford Coomassie Blue - связывание белка с красителем и прямое определение изменения цвета Быстро, выполняется при комнатной температуре, совместим с большинством растворителей Высокая вариабельность белок-белок; несовместим с детергентами [7,15]
Методы флуоресцентного красителя - связывание белок-краситель и прямое обнаружение увеличения флуоресценции, связанного со связанным красителем, включает анализ Qubit и анализ EZQ TM Очень чувствительный и использует меньше белка Требуется флуоресцентный детектор
[7,16]
Прямой аминокислотный анализ с использованием гидролиза и количественного определения ВЭЖХ Точно Требуются начальные инвестиции в оборудование для ВЭЖХ; требуется стадия гидролиза; требует времени [7,17]

Прямое сравнение количеств белка, определенных для пищевых продуктов в различных исследованиях, затруднено из-за количества доступных методов.Метод, выбранный для количественного определения белка, должен быть обоснован целью исследования. Маэре и его коллеги [7] оценили содержание белка в различных продуктах питания, включая треску, лосось, креветки и тушку (красные водоросли Palmaria palmata ) и муку. Белки экстрагировали различными методами, а затем количественно оценивали с помощью прямого аминокислотного анализа, метода Брэдфорда, модифицированного метода Лоури и метода Кьельдаля. Прямой аминокислотный анализ был использован в качестве эталона в этой работе в соответствии с рекомендациями Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАО) по определению пищевых белков [18].Это исследование показало, что метод Кьельдаля переоценивает количество белка в этих различных пищевых продуктах на 40–71%, даже когда использовался видоспецифичный коэффициент преобразования / поправки на азот. Это и другие исследования показали, что измерение белка на основе коэффициентов преобразования азота переоценивает содержание белка. Это проблематично, поскольку экономическая ценность пищи часто определяется количеством белка. Кроме того, на производство продуктов с белковой смесью может повлиять переоценка содержания белка в ингредиенте.Более того, завышенная оценка содержания белка в новых и появляющихся альтернативных белках, таких как морские водоросли, белок насекомых и другие источники растительного белка, также переоценивает потенциал их использования, а также экономическую целесообразность и ценность этих новых источников белка. Это особая проблема для индустрии морских водорослей. В ряде исследований сообщалось о содержании белка в различных красных, коричневых и зеленых водорослях, причем сообщалось о содержании белка до 47% в пересчете на сухой вес водорослей, о которых сообщалось для красных водорослей Porphyra sp.ранее [18]. В действительности, как доступ к белку морских водорослей, так и его извлечение затруднены из-за наличия клеточной стенки морских водорослей и того факта, что белок связывается с углеводной фракцией, и, кроме того, когда результаты содержания белка в определенных морских водорослях были определены ранее с использованием аминогруппы. кислотный анализ и по сравнению с методом Дюма или Кьельдаля, фактическое содержание белка, обнаруженное с помощью аминокислотного анализа, было ниже, чем количества, указанные с использованием Дюма или Кьельдаля. С этой точки зрения необходим тщательный выбор методов определения белка и сравнение одних и тех же методов (например, для подобных), чтобы обеспечить правильную отчетность о количестве белка в пищевых продуктах.Кроме того, в соответствии с ФАО, метод аминокислотного анализа обеспечивает наиболее точное измерение содержания белка в пищевых продуктах и ​​должен использоваться там, где это возможно.

Белок в муке | Процессы выпечки

Содержание белка в пшеничной муке широко варьируется от 6 до 18% в зависимости от типа или класса помола пшеницы, условий выращивания и внесения удобрений, особенно азота. 2 Качество белков муки определяется уровнем и распределением отдельных белковых фракций, в основном глютена, глиадина и глютенина, которые различаются в зависимости от типа пшеницы и условий их выращивания, а также от методов обработки, в основном от помола.

Как это работает?

В сфере переработки зерна существуют официальные методы определения содержания белка в муке. Методы включают:

  • Международный метод AACC 46–10 - Сырой белок. Процедура Кьельдаля
  • Международный метод AACC 46–30 - Анализ азота при сжигании сырого протеина (CNA)

Процедура Кьельдаля была заменена на CNA в большинстве лабораторий, поскольку CNA обеспечивает большую точность, а также отсутствие агрессивных химикатов, необходимых для анализа Кьельдаля.Кроме того, метод CNA более эффективен при извлечении азота, что дает значения, которые постоянно превышают значения Кьельдаля. 2

Метод CNA основан на высокотемпературном сжигании в полностью автоматическом анализаторе белка. Предполагается, что белок является основным компонентом муки, содержащим азот. Таким образом, количество азота, выделяющегося при сгорании, преобразуется в содержание белка. 3

Результаты по содержанию белка выражаются в процентах от общего веса образца с учетом его влажности. Последнее может варьироваться от одной муки к другой.Следующее уравнение можно использовать для преобразования любого анализа белка в любую основу влажности: 4

  • A = Процент анализа (содержание белка) при требуемой влажности
  • B = первоначально определенный процент анализа (содержание белка)
  • C = Желаемая влажность (обычно 14% для отчетов о лабораторных результатах)
  • D = первоначально проанализированный процент влажности (фактическое значение)

Метод AACCI 46–30 состоит из следующих шагов: 3

  1. Отвешивание образца муки или молотого зерна пшеницы (0.От 15 до 0,20 г) и поместив его в анализатор белка CNA.
  2. Образец автоматически опускается в горячую печь, где он обжигается при 952 ° C (1746 ° F)
  3. Содержание белка в образце определяется на основе количества газообразного азота, выделяющегося при сгорании. Вышеприведенная формула применяется для преобразования этого измерения в содержание белка.

Для измерения влажности муки можно использовать различные методы. Недавно во многих лабораториях был внедрен анализ отражения в ближней инфракрасной области (NIR) благодаря простоте работы, возможности адаптации для оперативного и быстрого определения влажности, а также белка и золы.Для обеспечения точности результаты NIR должны быть правильно откалиброваны относительно результатов Кьельдаля или CNA. 5,2

Выбор метода определения содержания белка в протеиновой муке зависит от стоимости, времени и наличия оборудования и квалифицированных операторов.

Приложение

Белок в муке очень важен для пекарей и мукомолов. Вот несколько причин:

  • Функциональные характеристики: Содержание белка может влиять на многие функциональные свойства муки и теста / жидкого теста, такие как водопоглощение, когезионность, вязкоупругость, прочность теста, текстура, объем буханки и размер крошки. 2,6
  • Экономика: Чем выше содержание протеина, тем выше стоимость (цена) муки.
  • Переработка и транспортировка: Тесто из муки с высоким содержанием белка физически прочнее и стабильнее, чем тесто с меньшим содержанием белка, что делает его более устойчивым к повреждениям на высокоскоростных линиях. Мука с высоким содержанием белка также требует большего количества воды и более длительного времени замеса для достижения оптимального развития и консистенции теста.

Список литературы

  1. Делькур, Дж.А., Хосни Р. «Структура злаков». Принципы науки и технологии зерновых, 3-е издание, AACC International, Inc., 2010 г., стр. 6–8.
  2. Карсон, Г. Р., Эдвардс, Н. М. «Критерии качества пшеницы и муки». Химия и технология пшеницы, 4-е издание, AACC International, Inc., 2009 г., стр. 97–118.
  3. Wheat Marketing Center, Inc. «Тесты пшеницы и муки: содержание влаги». Методы тестирования пшеницы и муки: Руководство по пониманию качества пшеницы и муки, 2004 г., стр. 15.
  4. Финни, С., и Этвелл, У.А. «Тестирование пшеницы и муки». Пшеничная мука, 2-е издание, AACC International, Inc., 2016 г., стр. 60–61.
  5. Познер, Э. «Обработка и смешивание муки». Производство пшеничной муки, 2-е издание, AACC International, Inc., 2011 г., стр. 291–327.
  6. Финни С. и Этвелл В.А. «Состав товарной муки». Пшеничная мука, 2-е издание, AACC International, Inc., 2016 г., стр. 31–48.

Рыба с самым высоким содержанием белка

В тунце самое высокое содержание белка по сравнению с другими видами рыб.

Кредит изображения: fcafotodigital / iStock / GettyImages

Уровень белка в рыбе высок, что делает ее хорошим источником этого макроэлемента, а также снабжает ее необходимыми минералами и полезными для сердца жирными кислотами омега-3. Однако важно ограничить потребление более крупной рыбы, такой как акула и рыба-меч, поскольку они могут содержать высокий уровень ртути.

По данным Национальной академии наук, рекомендуемая суточная норма (RDA) белка для взрослых женщин составляет 46 граммов, а RDA для взрослых мужчин - 56 граммов.Помимо рыбы, другие продукты, которые представляют собой отличные источники диетического белка, включают сыр, бобы, нежирное красное мясо, семена, птицу, дрожжевой экстракт и бобовые.

Подробнее: 7 рыбных рецептов, которые полезны для сердца

Ешьте тунец, чтобы получить белок

В тунце самое высокое содержание белка по сравнению с другими видами рыбы. Голубой и желтоперый тунцы особенно богаты белком: голубой тунец предлагает 29,91 грамма белка на 100 граммов сушеной рыбы, а желтоперый - 29.15 грамм, согласно USDA. Консервированный светлый тунец, обычно приготовленный из смеси желтоперого и полосатого тунца, также является отличным источником протеина, по данным Министерства сельского хозяйства США, содержащий 29,13 грамма белка на 100 граммов.

Белок в других рыбах

Помимо тунца, к другой рыбе с высоким содержанием белка, от 26 до 29 граммов на 100 граммов порции, согласно USDA, относятся: анчоусы, лосось, палтус, окунь и тилапия. Меч-рыба и треска также содержат большое количество диетического белка, каждый из которых обеспечивает около 23 граммов на 100 граммов рыбы.

Лобстер и другие моллюски также являются хорошими источниками белка, из них 26,41 грамма на 100 граммов. Креветки и крабовое мясо - это другие морские ракообразные с высоким содержанием белка. Икра рыбы, как правило, потребляется в меньших количествах, чем рыбное мясо, но при этом очень богата белком, предлагая около 29 граммов белка на 100 граммов.

Подробнее: 13 видов рыб, которых следует избегать

Помните об уровнях ртути

При выборе рыбы с высоким содержанием белка важно делать правильный выбор, чтобы снизить риск воздействия ртути.Голубой тунец, содержащий самое высокое содержание протеина в рыбе, в основном употребляется в суши, но при этом связан с высоким содержанием ртути. С другой стороны, по данным Американской кардиологической ассоциации (AHA), светлый консервированный тунец, хотя и содержит немного меньше белка, чем голубой тунец, имеет относительно низкий уровень ртути. Креветки, лосось, треска и крабы также содержат мало ртути, в то время как рыба-меч и окунь содержат большее количество ртути.

Следуйте этим рекомендациям

AHA рекомендует есть не менее двух порций рыбы в неделю, выбирая в основном рыбу с высоким содержанием омега-3 и низким содержанием ртути, такую ​​как лосось и тунец, обе из которых также богаты белком.В качестве дополнительной пользы для здоровья жирные кислоты омега-3 в рыбе также снижают риск сердечных заболеваний.

Беременным женщинам и детям следует быть особенно осторожными, чтобы ограничить потребление рыбы рыбой с низким содержанием ртути и не должно превышать двух порций рыбы по 6 унций в неделю. Помимо рыбы, система здравоохранения клиники Майо также рекомендует есть другие продукты с высоким содержанием белка, такие как тофу, соевые бобы, грецкие орехи и льняное семя.

Содержание соевого протеина в продуктах питания | Обучение пациентов

Соя содержит изофлавоны (также называемые фитоэстрогенами), генистеин и диадзен, которых нет ни в каких других продуктах питания.Научно доказано, что эти изофлавоны снижают уровень холестерина в крови и замедляют потерю костной массы, тем самым предотвращая сердечные заболевания и остеопороз. У некоторых женщин прием изофлавонов также уменьшает симптомы менопаузы, особенно приливы.

Таблица содержания соевого белка

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) определило, что 25 граммов соевого белка в день снизят уровень холестерина в крови примерно на 12 процентов. Вот примеры распространенных соевых продуктов и их обычный диапазон содержания соевого белка.Проверьте этикетки на брендах, которые вы покупаете.

  • 3 унции тофу в воде - от 6 до 13 граммов
  • 3 унции шелкового тофу - 6 граммов
  • 8 унций простого соевого молока - от 3 до 10 граммов
  • 8 унций соевого молока Edensoy Extra Plain - 10 граммов
  • 8 унций ванильного соевого молока - от 3 до 6 граммов
  • 1/4 стакана (1 унция) соевых орехов - 12 граммов
  • 2 столовые ложки соевого масла - от 6 до 8 граммов
  • 1 соевый бургер - 10 граммов
  • 1/2 стакана (4 унции) темпе - от 16 до 22 граммов
  • 1/2 стакана консервированных белых соевых бобов - 13 граммов
  • 1/2 стакана консервированных черных соевых бобов - 11 граммов
  • 2/3 стакана (3 унции) эдамаме - 6 граммов
  • 2/3 стакана зеленой (сладкой) сои - от 7 до 9 граммов
  • 1/2 стакана регидратированного текстурированного растительного белка (TVP) - 12 граммов

Получение 25 граммов в день

Получить 25 граммов соевого протеина в день проще, чем вы думаете.Вот несколько примеров планов питания.

Образец, день 1

  • Завтрак - соевое масло на тосте (6 г соевого протеина)
  • Обед - 1/2 стакана черных соевых бобов на салате (9 г соевого протеина)
  • Ужин - 1 соевый бургер (10 г соевого протеина)

Образец, день 2

  • Завтрак - 1 стакан Edensoy Extra plain соевое молоко поверх хлопьев (10 г соевого протеина)
  • Snack - 1/4 стакана соевых орехов (12 г соевого протеина)
  • Ужин - закуска из 2/3 стакана эдамаме (6 г соевого протеина)

Образец, день 3

  • Завтрак - 1 стакан ванильного соевого молока (6 г соевого протеина)
  • Ужин - 4 унции темпе в соусе для спагетти (22 грамма соевого протеина)

Как «максимально запечь» пшеницу: почему имеет значение уровень протеина

Мы много говорим об использовании «качественной» пшеницы в нашей муке, но как сделать так, чтобы самые лучшие органические продукты доходили до наших клиентов?

Работа мельника - превратить спящие семена пшеницы в муку, чтобы пекари и повара могли использовать их в полной мере.Часть поделки включает в себя знание различных видов муки и их пригодности для пекаря. Наш Миллер и президент Джо Линдли имеют многолетний опыт работы с пекарями и изготовления муки, которая поможет им выпекать более ароматный, питательный и однородный хлеб. Сегодня мы занимаемся белком, который является обычной мерой для пшеницы. Мы объясним, как вид и качество протеина в муке могут повлиять на приготовление хлеба.

Что такое белок в муке?

Глютенин и глиадин - это два простых белка, которые естественным образом присутствуют в зерне пшеницы и полученной муке.В процессе выпечки эти белки активируются при добавлении воды с образованием глютена. Термины глютен и белок часто используются как синонимы в мире профессиональной выпечки из-за их положительной корреляции, когда они присутствуют в муке. Чем выше концентрация простых белков, тем сильнее клейковина в муке. Глютеновые связи влияют на клеточную структуру или «мякиш» хлеба и его способность поднимать или улавливать газ, образующийся в результате активности дрожжей. Оценка количества белка подскажет мельнику, а затем и пекарю, насколько сильно глютен будет в муке и для какого типа выпечки она лучше всего подходит.Для более глубокого химического анализа выпечки ознакомьтесь с превосходной книгой Эмили Бюлер: Bread Science .

Как мы определяем содержание белка в нашей муке?

Согласно старой аксиоме мельника: «Из плохой пшеницы нельзя сделать хорошую муку», поэтому мы очень серьезно относимся к процессу тестирования. В начале процесса каждый фермер отправляет нам образец собранной пшеницы, который мы тестируем перед помолом. Мы судим об этом по множеству качеств, но одним из самых важных элементов является уровень белка.Если пшеница соответствует нашим высоким стандартам качества, мы соглашаемся купить ее у фермера; затем мы снова тестируем его, когда он попадает на мельницу, чтобы убедиться, что это та же самая пшеница и подходит для наших пекарей.

Как белок влияет на качество муки и на что это указывает?

Уровень белка в муке помогает нам решить, для какого сорта хлеба лучше всего подходит мука, и обычно колеблется от 6% до 18% в крайних случаях. Если содержание белка слишком низкое (около 6%), глютен не будет достаточно прочным для образования хорошего хлеба, потому что глютен не может обеспечить структуру, задерживающую газ от активности дрожжей и помогающую хлебу подняться.Большая часть пшеницы с таким уровнем протеина используется в качестве корма для животных.

Для употребления в пищу мельник обычно использует пшеницу с содержанием белка не менее 8%. Для печенья или другого мягкого хлеба, похожего на выпечку, можно использовать все, что составляет от 8% до 10%. Примерно от 9% до 11,5% мука считается «универсальной». Эта мука достаточно прочная, чтобы испечь буханку сэндвич-хлеба и некоторых домашних хлебов, но ее также можно использовать в булках, чиабаттах или выпечке. Ремесленный хлеб и багеты с твердой коркой обычно готовят из муки с содержанием белка от 11% до 13%.Некоторые пекари даже предпочитают исключительно крепкую муку с содержанием протеина 14% или выше для своих домашних буханок, чтобы обеспечить наилучшую структуру мякиша и создать высоко поднимающийся хрустящий хлеб.

Что влияет на содержание белка в пшенице?

Содержание белка в пшенице может зависеть от окружающей среды и условий выращивания, а также от типа или «породы» пшеницы. Твердая пшеница обычно имеет более высокое содержание белка, чем мягкая пшеница, и белые или красные сорта также могут незначительно отличаться.Есть много разных сортов пшеницы, которые адаптировались к местному климату и, следовательно, повлияли на традиционную выпечку для этого региона. Например, мягкая пшеница лучше всего растет на юго-востоке США. Она лучше растет при более высоких температурах и немного более влажном климате, тогда как (твердая) озимая пшеница растет намного лучше в очень холодном и сухом климате. Поскольку мягкая пшеница больше подходит для нашего родного штата Северная Каролина, неудивительно, что печенье (лучше всего из мягкой пшеницы) является традиционным фаворитом здесь.

Как применить эти знания на практике?

Содержание белка в пшенице, о котором мы говорим здесь (состоящее из глютенина и глиадина), отвечает за архитектурную структуру хлеба и обычно не указывается на боковой стороне упаковки в разделе о пищевой ценности. Ваш местный мельник сможет рассказать вам о содержании белка в вашей муке и о том, как белок играет роль в маркировке различных типов муки (универсальной, хлеба, кондитерских изделий и т. Д.)). Поговорив со своим местным мельником, вы сможете лучше понять и выбрать идеальный сорт муки для вашей выпечки. Вы можете оптимизировать выпечку хлеба и получить другие результаты, просто изменив ингредиенты, чтобы они соответствовали структуре глютена или «мякишу», которые вы хотите использовать в своем хлебе. Мы надеемся, что этот пост в блоге поможет вам и дальше «испечь как можно больше!»

* Примечание о Super Sprout ™: Super Sprout ™ - это запатентованный процесс, который можно использовать для производства муки с различными уровнями протеина.Как правило, в муке Super Sprout ™ мы используем пшеницу с высоким содержанием белка ~ 13%.


Источники:

1. Pyler, EJ. (1988). Наука и технология выпечки, Vol. 1. Издательская компания «Сосланд». Доступно онлайн здесь .

Влияние диеты с высоким содержанием сырого протеина во время ограничения энергии и повторного кормления на продуктивность животных, рост скелета и метаболизм костной ткани у двух генотипов крупного рогатого скота

Образец цитирования: Silva TACC, Quigley SP, Kidd LJ, Anderson ST , McLennan SR, Poppi DP (2021) Влияние диеты с высоким содержанием сырого протеина во время ограничения энергии и повторного питания на продуктивность животных, рост скелета и метаболизм костной ткани у двух генотипов крупного рогатого скота.PLoS ONE 16 (2): e0247718. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718

Редактор: Ева Томашевска, Университет естественных наук в Люблине, ПОЛЬША

Поступила: 18 ноября 2020 г .; Принята к печати: 11 февраля 2021 г .; Опубликовано: 25 февраля 2021 г.

Авторские права: © 2021 Silva et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в рукописи и ее файлах с вспомогательной информацией.

Финансирование: Это исследование финансировалось Meat and Livestock Australia (MLA), а первый автор получил финансовую поддержку от Координационного центра по совершенствованию кадров высшего образования (CAPES). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Рост скелета за счет пассивного растяжения объясняет увеличение объема мышц, количества саркомеров и площади поперечного сечения миофибрилл [1–3]. Мышцы и органы всегда будут поддерживать аллометрическую связь со скелетом [4]. Компенсирующий рост - это термин, обычно применяемый в животноводстве и в других местах в этой статье для описания процесса, при котором животные демонстрируют более быстрый прирост живой массы (LW) (LWG) при возвращении к «нормальному» соотношению веса к росту [5] .Термин «догоняющий рост» обычно используется в медицинской литературе [6, 7], но также и в некоторых областях физиологии животных [8, 9], и будет принят здесь для описания более быстрой скорости роста скелета ранее ограниченных животных при возвращении. до нормального роста к возрасту. Тем не менее, эти два термина (т.е. компенсаторный и догоняющий рост) иногда принимаются как синонимы [10–12], а в других случаях рассматриваются как отдельные явления на основе кривых роста, полученных после восстановления неограничивающих условий [13].В настоящем исследовании мы определим компенсаторный рост как процесс, при котором тело компенсирует отклонения во взаимосвязи между мягкими тканями (то есть мышцами и органами) и размером скелета. Подстегивающий рост может быть определен как процесс, при котором животные с ограничениями демонстрируют повышенный рост скелета по сравнению с возрастной сопоставимой неограниченной когортой. Во время догоняющего роста больший рост скелета объясняется гипотезой замедленного старения пластинки роста [14-17].

Соматотропная ось является основным эндокринным регулятором эндохондральной оссификации и обновления костной ткани [18].Повышенное потребление сырого протеина (CP) стимулирует инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF-1) у крупного рогатого скота, но реакция IGF-1 на потребление CP снижается при низком потреблении метаболизируемой энергии (ME) [19]. Однако неизвестно, будет ли большее потребление CP стимулировать выработку IGF-1 во время серьезного ограничения ME у крупного рогатого скота. Исследования на грызунах показали, что эндохондральная оссификация и обновление губчатой ​​кости могут быть стимулированы повышенным потреблением белка даже в ситуациях ограничения энергии [20–22].

Гипотеза текущего исследования заключалась в том, что более высокое потребление CP во время ограничения энергии увеличит концентрацию IGF-1 в плазме и будет стимулировать удлинение костей. Больший размер скелета с более низкой LW в конце ограниченного периода питания приведет к увеличению LWG во время компенсирующего роста в последующий сезон дождей. Кроме того, ожидается, что темпы роста скелета и LWG будут различаться для разных генотипов, однако эндокринные изменения должны одинаково реагировать на изменения в питании независимо от генотипа.Таким образом, целью этого эксперимента было изучить влияние диеты с более высоким содержанием CP во время ограничения энергии и повторного питания на продуктивность и рост скелета двух генотипов крупного рогатого скота.

Материалы и методы

Эксперимент проводился в соответствии с Австралийским кодексом практики по уходу и использованию животных в научных целях и был одобрен Комитетом по этике животных Университета Квинсленда (SVS / 171/12 / MLA).

Экспериментальный дизайн и содержание животных

Пятнадцать бычков брахмана (BX; 5/8 Bos indicus и 3/8 Bos taurus ) и пятнадцать голштино-фризских бычков (HF) скармливали траву Rhodes ( Chloris gayana ) и Dolichos lablab ( Lablab). purpureus ) смешанное сено [905 г органического вещества (OM), 88 г CP, 644 г беззольного нейтрального детергентного волокна (NDF), 3.9 г P и 7,9 г Са / кг сухого вещества (DM)] ad libitum в групповых загонах в течение 23 дней и в индивидуальных загонах в течение 7 дней до начала эксперимента.

В начале эксперимента (d 1) бычков HF (230 ± 34 кг LW) и бычков BX (178 ± 6 кг) были ранжированы и заблокированы на LW от самого тяжелого до самого легкого в пределах каждого генотипа и распределены по одному из пяти блоков. смежных индивидуальных ручек (n = 6 ручек / блок). Трех бычков из одного и того же ранжирующего блока LW в пределах каждого генотипа случайным образом распределяли по отдельным загонам в каждом блоке загонов.Затем для каждого блока загонов бычков каждого генотипа случайным образом распределяли по одному из трех вариантов питания: с высоким содержанием CP и высоким потреблением ME (HCP-HME), высоким содержанием CP и низким потреблением ME (HCP-LME) и низким содержанием CP и низкое потребление ME (LCP-LME). Каждый индивидуальный бык считался экспериментальной единицей.

Эксперимент состоял из двух этапов. Во время фазы 1 (продолжительностью 103 дня) бычкам был предложен один из трех вариантов питания: HCP-HME, HCP-LME и LCP-LME.Обработка HCP-HME и HCP-LME состояла из люцерны [ Medicago sativa ; 896 г OM, 9,7 МДж ME, 199 г CP, 356 г NDF, 271 г беззольного кислотного детергентного волокна (ADF), 3,2 г P и 12,2 г Ca / кг DM] сена (измельченного примерно до 5-10 мм в длина), а обработка LCP-LME состояла из травы Mitchell ( Astrebla spp .; 901 г OM, 5,1 МДж ME, 38 г CP, 631 г NDF, 248 г ADF, 1,8 г P и 4,7 г Ca / кг DM). сено [нарезанное примерно на 50 мм в длину (кормораздатчик Jaylor 4350, McIntosh and Son; Далби, QLD, Австралия)].Обработки HCP-HME и LCP-LME предлагались ad libitum , и предлагаемое дневное количество рассчитывалось на основе потребления в предыдущий день плюс 10% и 20% соответственно в сыром виде. Норма корма для бычков, отнесенных к лечению HCP-LME, была рассчитана на основе среднего потребления ME всеми бычками соответствующего генотипа, отнесенными к лечению LCP-LME, в течение предыдущей недели таким образом, чтобы бычков, отнесенных к HCP-LME, и При лечении LCP-LME потреблялось одинаковое количество ME, но различное потребление CP.Содержание метаболизируемой энергии при каждом лечебном питании оценивалось по уравнению M / D = 0,172 DMD– 1,707, где M / D представляет содержание метаболизируемой энергии на килограмм DM, а DMD означает усвояемость сухого вещества, как описано у Freer et al. [23]. Бычкам, прошедшим обработку LCP-LME, предлагали 50 г хлопкового шрота (CSM; 924 г OM, 42,8 г CP, 237 г NDF, 14,6 г P и 2,5 г Ca / кг сухого вещества) на килограмм сена (в исходном состоянии. ) с 42 дня до конца фазы 1 и бычкам, получавшим лечение HCP-LME, предлагали 84 мг мононатрийфосфата (MSP; 240 г P / кг сухого вещества) на килограмм LW ежедневно.Во время фазы 2 (продолжительность 100 дней) всем бычкам предлагали ту же люцерновую полову, которая использовалась в фазе 1 ad libitum (т. Е. HCP-HME), и содержание ME, оцененное в фазе 1, использовалось в расчетах фазы 2.

Остатки корма собирали и взвешивали в 07:30, а бычкам предлагали корм примерно в 08:00 каждый день. Суб-образцы предлагаемого корма собирали ежедневно при кормлении и собирали в течение 7 дней. Остатки корма взвешивали ежедневно и набухали в течение 7 дней для каждого бычка. Дублирующие образцы предложенного корма и остатков корма для каждого бычка собирали в конце каждого 7-дневного периода.

Измерение живого веса и высоты бедер

Живой вес измерялся перед кормлением в один и тот же день каждую неделю на протяжении всего эксперимента. Высота бедра (HH) измерялась в наивысшей точке крестца между тазиками клубня с помощью мерной линейки на d -10, 7, 35, 57, 70, 85, 103, 112, 125, 140, 154, 168, 182, 196 и 203 эксперимента. Прирост живой массы (LWG) и прирост HH (HHG) рассчитывали путем регрессии каждого измерения с течением времени в каждой фазе эксперимента.

Производство сырого протеина микробами, усвояемость и сбор жидкости рубца

Две когорты бычков (n = 15 / когорта) были перемещены в индивидуальные клетки для метаболизма на 19 и 33 день фазы 1 эксперимента в той же последовательности, что и их отдельные загоны. Каждая когорта оставалась в клетках метаболизма в течение 9 дней подряд, включая 2-дневный период адаптации и 7-дневный период сбора. Ежедневно собирали и взвешивали общий диурез и экскременты, а также остатки корма.Суточный диурез каждого бычка подкисляли до pH 3 с помощью 5% -ной серной кислоты и собирали 5% -ный дополнительный образец, хранили при 4 ° C и собирали в течение всего периода сбора. В конце периода сбора собранная моча хорошо перемешивалась и аликвоты хранились при -20 ° C для последующего анализа. 10% суб-пробы фекалий собирали ежедневно, хранили при 4 ° C и собирали в течение всего периода сбора. В конце периода сбора фекалии тщательно перемешивали и собирали три образца для последующего анализа.Также были собраны трехкратные пробы предложенного корма и остатков для последующего анализа. По завершении каждого периода сбора фекалий и мочи бычков возвращали в их отдельные загоны, и жидкость из рубца собирали перед кормлением через точку os с использованием желудочного зонда, присоединенного к ручному насосу.

Образцы крови

Образцы крови были собраны из яремной вены на d -10, 103 (конец фазы 1) и 203 (ближе к концу фазы 2) в вакутайнеры, покрытые литиевым гепарином (Becton Dickinson; Franklin Lakes, NJ, USA).Vacutainers центрифугировали при 1700 g в течение 10 минут при 4 ° C, плазму собирали и хранили при -20 ° C до анализа.

Биопсия кости клубня тазиков

Место биопсии было вырезано и обработано хирургическим скрабом с хлоргексидином (Perrigo; Balcatta, WA, Австралия) и протерто Chlor-hex C (Jurox; Резерфорд, Новый Южный Уэльс, Австралия) в метилированном спирте (Recochem; Lytton, QLD, Австралия). . Кожу и более глубокие ткани над тазиками клубня инфильтрировали 35-40 мл гидрохлорида лигнокаина (20 мг гидрохлорида лигнокаина / мл; Troy Laboratories; Гленденнинг, Новый Южный Уэльс, Австралия) и оставляли на 5 минут для воздействия.Делали разрез длиной примерно 80 мм и втягивали кожу и любую вышележащую мышцу. Однократная биопсия глубиной от 10 до 20 мм была получена из самой центральной части тазиков клубня подвздошной кости. Костный ручной трепан 10-20 мм (Sontec Instruments Inc .; Centennial, CO, США) использовали для начала биопсии, а затем использовали металлическую кольцевую пилу диаметром 16 мм для получения более глубокого образца. Элеватор использовался для отделения образца от исходной кости. Вышележащую мышцу зашили рассасывающимися швами (2/0 PDS) и внешний разрез закрыли кожными скобами, после чего место операции очистили и обработали антисептическим спреем с хлоромидом (лаборатории Troy; Glendenning, Новый Южный Уэльс, Австралия).Костные стержни были разделены по длине с помощью лезвия скальпеля, и части образцов были зафиксированы либо 10% нейтральным забуференным формалином (NBF), либо 4% параформальдегидом (PFA) и помещены на лед перед отправкой в ​​лабораторию. Образцы оставались в фиксаторе в течение 24 часов при 4 ° C, затем были перенесены в 70% этанол и хранились при 4 ° C в течение приблизительно 4 месяцев, пока они не были разделены на срезы.

Биоптаты костей были взяты из тазиков клубня с левой, правой и левой стороны каждого бычка на d -10, 104 и 207 дня эксперимента соответственно.На 104 день биопсии были собраны перед изменением диеты с фазы 1 на 2. Сбор данных о потреблении и размерах тела завершился на 203 день, но бычков содержали на той же диете фазы 2 до 207 дня.

Лабораторный анализ

Дополнительные образцы предложенного корма и остатков корма сушили в двух экземплярах до постоянного веса при 65 ° C для определения DM. Затем образцы измельчали ​​через сито 1 мм (Retsch ZM 200; Haan, Германия), сушили в течение 24 часов при 105 ° C для определения остаточного содержания DM, а затем сжигали в электрической муфельной печи (Modutemp Pty.Ltd .; Перт, Вашингтон, Австралия) в течение 8 часов при 550 ° C для определения содержания органических веществ (ОВ). Содержание N в кормах измеряли по методу Кьельдаля с использованием автодигестора (Tecator 2520, FOSS; Хиллерод, Дания) и анализатора азота (Kjeltec 8400, FOSS; Хиллерод, Дания) в соответствии с рекомендациями производителя. Содержание сырого протеина рассчитывали с использованием коэффициента пересчета 6,25 x N. Содержание беззольных NDF и ADF в кормах измеряли в соответствии с процедурой, описанной Van Soest et al. [24] с использованием анализатора волокон (A200, Ankom; Македон, Нью-Йорк, США).Минеральное содержание кормов определяли на спектрометре ICP-OES (Optima 7300 DV, PerkinElmer; Waltham, MA, USA) после разложения азотно-хлорной кислотой.

Концентрация глюкозы, неэтерифицированных жирных кислот (NEFA), кальция, неорганического фосфора, мочевины-N (PUN), общего белка, инсулина, IGF-1, общего трийодтиронина (T3), общего тироксина (T4), лептина, костного- специфическая щелочная фосфатаза (BALP), остеокальцин (OCN), сшивка пиридинолина (PYD) и общая сшивка дезоксипиридинолина (tDPD) в плазме были определены с использованием ряда коммерчески доступных колориметрических, радиоиммуно и ферментно-связанных анализов (Приложение S1).

Части размороженной мочи фильтровали через мембрану 0,2 мкм (Phenex-RC, Phenomenex, Торранс, Калифорния, США), и концентрацию производных пурина определяли с использованием метода высокоэффективного жидкостного хроматографа, описанного Balcells et al. [25]. Продукция микробного сырого протеина (MCP) затем оценивалась с использованием метода Чена и Гомеса [26] с использованием значений эндогенных производных пурина для крупного рогатого скота Bos indicus и Bos taurus , описанных Bowen et al.[27].

Пробы жидкости рубца подкисляли 20% -ной серной кислотой и хранили при -20 ° C. Концентрация NH 3 H измерялась титрованием 0,01 M HCl с использованием TIM 840 Titration Workstation Manager (Radiometer Analytical SAS; Villeubanne Cedex, Франция) после перегонки с использованием полуавтоматической перегонной установки (UDK 139, Velp Scientifica). ; Усматэ, МБ, Италия). Концентрацию отдельных летучих жирных кислот (ЛЖК) в жидкости рубца анализировали с помощью газожидкостной хроматографии (GC-2010, Shimadzu; Киото, Хонсю, Япония), снабженной полярной капиллярной колонкой (ZB-FFAP, Phenomenex; Lane Cove, NSW). , Австралия).

Образцы костей декальцинировали 10% раствором EDTA (pH 7,0) [28]. Срезы окрашивали толуидиновым синим и трихромом Массона и дважды фотографировали с объективами 1X и 4X с использованием микроскопа Olympus BX41 (Olympus America Inc.; Мелвилл, Нью-Йорк, США), оснащенного цифровой камерой Q-Imaging camera (Qimaging Corporation; Surrey , Британская Колумбия, Канада). Затем изображения (рис. 1A и 1B) были проанализированы с помощью программного обеспечения ImageJ [29] для определения высоты пролиферативной (PZ) и гипертрофической (HZ) зоны, количества гипертрофических хондроцитов (HC) на столбец и диаметра концевых гипертрофических хондроцитов (THC). .Плагин BoneJ [30] использовался для получения значений объема кости (Bv / Tv), разделения трабекул (Tb.Sp), толщины трабекул (Tb.Th) и поверхности кости (BS) [31]. Изменения объема кости рассчитывали по разнице между начальным объемом кости, записанным в начале, за вычетом объема в конце каждой фазы.

Рис. 1.

Окрашенные трихромом по Мэйсону срезы ростовой пластинки крупного рогатого скота и трабекуляр костей тазобедренных клубней и сфотографировали с помощью объективов 1X (a) и 4X (b). Гистоморфометрические оценки проводились в губчатой ​​кости (а), а также в пролиферативной и гипертрофической зонах пластинки роста (б).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718.g001

Статистический анализ

Все статистические анализы проводились с использованием программного обеспечения с открытым исходным кодом версии R [32] и процедуры линейных смешанных моделей пакета «nlme» [33]. Перед анализом все данные были проверены на нормальность и гомоскедастичность и, при необходимости, данные были преобразованы в соответствии с процедурой Бокса-Кокса [34]. Для LWG и HHG исходные LW и HH каждой фазы использовались в качестве ковариант.Все остальные параметры сравнивались в тот момент времени, когда они были собраны. Питание и лечение генотипа и их взаимодействие были включены в модель как фиксированные эффекты, а бычки внутри блока были включены как случайные факторы. Тест Tukey post hoc был проведен для изучения различий между группами, когда основные факторы или взаимодействия были значительными ( P <0,05). Пошаговый линейный регрессионный анализ был проведен для оценки влияния потребления ME и CP на LWG и HHG.Первоначальные модели включали потребление ME, потребление CP и его взаимодействие с генотипом в качестве независимых переменных, и они были удалены, когда они не были значимыми ( P > 0,05). Окончательные модели были проверены на гомоскедастичность, нормальность и мультиколлинеарность. Потребление метаболизируемой энергии и потребление ХП сильно коррелировали (r = 0,95), что могло бы нарушить предположение о коллинеарности, если бы обе переменные были включены в окончательную модель. Однако ни в одной из моделей не было показано, что обе переменные (т.е. потребление МЕ и ХП) одновременно значимы.Коэффициент корреляции Пирсона (r) рассчитывали для концентрации костных маркеров в плазме и гистоморфометрических параметров губчатой ​​кости.

Результаты

Параметры рубца и продукция микробного белка

Манипуляции с диетами привели к ожидаемым изменениям в поставках ME и CP. Усвояемость DM люцерновой половы не различалась ( P > 0,05) с потреблением в текущем эксперименте [65,6% и 67,2% при ad libitum (HCP-HME) и ограниченном потреблении (HCP-LME) соответственно], но было значительно больше ( P <0.01), чем усвояемость сена из травы Mitchell (40,1%), потребляемого бычками после обработки LCP-LME (Таблица 1). На усвояемость не влиял генотип ( P = 0,11; Таблица 1). У бычков, получавших диету на основе травяного сена Mitchell (LCP-LME), была более низкая концентрация NH 3 N в рубце ( P <0,001), вырабатывалась меньше MCP ( P <0,001) и была более низкая ( P <0,001) эффективность производства MCP [EMCP, г MCP / кг перевариваемого органического вещества (DOM)], чем у бычков, получавших рационы на основе люцерновой половы (HCP-HME и HCP-LME), независимо от потребления DM и ME (Таблица 1) .Бычки голштино-фризской породы, получавшие лечебный рацион LME-LCP, имели значительно более низкую концентрацию (16,2 против 83,3 мг / л; P <0,005; не показано) NH 3 N в рубце, чем бычки BX, получавшие тот же лечебное питание. Продукция микробного белка, но не EMCP, была выше ( P <0,001) у бычков, получавших люцерновую полову ad libitum (HCP-HME), по сравнению с бычками, получавшими ограниченное количество люцерновой половы (HCP-LME). У бычков с ограниченным потреблением DM (HCP-LME) было более низкое ( P <0.001 VFA в рубце, чем у бычков, получавших ad libitum (HCP-HME и LCP-LME), независимо от содержания CP в рационе. Пропорции ЛЖК были одинаковыми для всех видов лечения с небольшими различиями в уксусной и пропионовой кислоте с травяной диетой Митчелла (LME-LCP). Концентрация масляной кислоты была выше в рубце бычков, получавших HCP-HME, за которым следовали HCP-LME и LCP-LME.

Таблица 1. Усвояемость сухого вещества (DMD), pH, концентрация аммиака (Nh4N) и летучих жирных кислот (VFA) и молярный процент уксусной, масляной и пропионовой кислот в жидкости рубца и производство микробного белка (MCP). и эффективность продукции MCP (EMCP) бычков голштино-фризской породы (HF) и брахмана (BX), получавших различные пищевые добавки во время фазы 1 эксперимента.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718.t001

Потребление, прирост живой массы, прирост высоты бедра, коэффициент конверсии корма и живая масса: высота бедра

Во время фазы 1 эксперимента бычки, получавшие лечение HCP-HME, имели более высокое ( P <0,001) потребление DM, ME и CP, чем бычки, предлагавшие обработки HCP-LME и LCP-LME (Таблица 2), в то время как бычки предлагали Обработка LCP-LME имела более высокий DMI ( P <0,001), более низкий CPI ( P <0.001), но сопоставимые MEI ( P = 0,3) с бычками предлагали лечение HCP-LME, как и планировалось. У бычков HF DMI и MEI были значительно выше, чем у бычков BX, в то время как CPI и DMD не зависели от генотипа. Во время фазы 2 эксперимента у бычков с ограниченным MEI во время фазы 1 (HCP-LME и LCP-LME) были более высокие DMI, MEI и CPI (все P <0,001), а у бычков HF были более высокие DMI, MEI и CPI, чем у BX. бычков (все P <0,001). Пик потребления DM наблюдался примерно через 60 дней после начала фазы 2 (рис. 2).

Рис. 2.

Потребление сухого вещества (СВ) и прирост живой массы бычков голштино-фризской породы (a и b) и брахмана (c и d), получавших с высоким содержанием сырого протеина и высоким содержанием метаболизируемой энергии (HCP-HME), высоким CP и рационы с низким содержанием МЭ (HCP-LME) и с низким содержанием CP и низким содержанием ME (LCP-LME) на протяжении всего эксперимента. Различные режимы питания применялись с 1 по 103 день (фаза 1), после чего всех бычков кормили HCP-HME ad libitum до 203 дня (фаза 2).Пунктирная серая линия представляет переход от фазы 1 к фазе 2. Планки ошибок представляют стандартную ошибку среднего.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718.g002

Таблица 2. Потребление сухого вещества (DMI), потребление метаболизируемой энергии (ME) (MEI) и потребление сырого протеина (CPI), коэффициент конверсии корма (FCR), прирост живой массы (LWG), прирост высоты бедра (HHG) и живой вес: высота бедра (LW: HH) бычков голштино-фризской породы (HF) и брахмана (BX), получавших различные пищевые добавки в Фазе 1 и повторное питание (Фаза 2).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718.t002

Прирост живой массы бычков HCP-HME был выше в фазе 1 ( P <0,001) и ниже ( P <0,001) в фазе 2 по сравнению с бычками HCP-LME и LCP-LME, без разницы ( P > 0,05) в LWG между бычками HCP-LME и LCP-LME в любой фазе (Таблица 2). Голштино-фризские бычки имели более высокий LWG, чем бычки BX в Фазе 1 ( P <0,05) и тенденцию к более высокому LWG во Фазе 2 ( P = 0.08). Наблюдались значительные взаимодействия ( P <0,05) между нутритивным лечением и генотипом в обеих фазах эксперимента. Во время фазы 1 бычки HF, потребляющие люцерновую половину ad libitum , росли быстрее, чем бычки BX (1,37 против 1,17 кг / день ; P = 0,04; не показано), получавших такое же питание. У HF бычков, получавших LCP-LME во время Фазы 1, наблюдалась тенденция к увеличению LWG, чем у HF-бычков, получавших HCP-LME во время Фазы 2 ( P = 0,07).Это также была единственная группа, которая показала более высокий LWG (1,5 против 1,3 кг / сут; P <0,05) во время фазы 2 по сравнению с бычками HCP-HME во время фазы 1. Быки, получавшие ограниченную обработку ME (HCP-LME и LCP-LME) имели более низкую конверсию корма, чем бычки HCP-HME во время фазы 1 ( P <0,001). Во время фазы 2 бычки с ранее ограниченным доступом преобразовывали DM в LW более эффективно, чем бычки, получавшие корм HCP-HME на протяжении всего эксперимента ( P <0.001). Бычки HF преобразовали DM в LW более эффективно, чем бычки BX в фазе 2 ( P <0,001), но никаких генотипических различий в FCR не наблюдалось в фазе 1 ( P > 0,05). Структура LWG во время компенсаторного роста в Фазе 2 точно соответствовала потреблению DM, также достигая пика примерно через 60 дней после начала Фазы 2 (Рис. 2).

У бычков

, получавших лечение HCP-HME, был самый высокий HHG ( P <0,001), за ними следовали бычки HCP-LME и LCP-LME в Фазе 1 (Таблица 2).Значимое взаимодействие ( P <0,05) между лечением питанием и генотипом существовало в Фазе 1, и различия соответствовали той же схеме, что и LWG. У бычков голштино-фризской породы, получавших HCP-HME, уровень ГГЧ был выше, чем у бычков BX, получавших такое же питание ( P <0,05). Во время фазы 2 бычки HCP-LME и LCP-LME демонстрировали догоняющий рост скелета и имели более высокий уровень HHG по сравнению с бычками HCP-HME ( P <0,05). HHG ранее ограниченных бычков (т.е. HCP-LME и LCP-LME) во время фазы 2 существенно не отличался от бычков HCP-HME во время фазы 1 ( P > 0,05). У бычков HF был более высокий уровень HHG по сравнению с бычками BX на обеих фазах эксперимента ( P <0,05).

Пошаговый линейный регрессионный анализ (рис. 3) LWG и HHG по потреблению ME и CP показал, что потребление ME является лучшим предиктором LWG (R 2 = 0,92), в то время как HHG лучше всего объясняется потреблением CP (R 2 = 0.82). Эффект генотипа и его взаимодействие не были значимыми ни в одной модели, поэтому он был исключен из окончательной версии.

Рис. 3. Влияние потребления метаболизируемой энергии (ME) на прирост живой массы (LWG; a; Y = -0,507 + 5,95X, R 2 = 0,92, RSE = 0,16, P <0,001) и сырой потребление белка (CP) при увеличении высоты бедра (HHG; b; Y = 16,41 + 13,75X, R 2 = 0,82, RSE = 13, P <0,001) бычков, получавших с высоким содержанием CP и высоким ME потребление (HCP-HME), высокое содержание CP и низкое потребление ME (HCP-LME) и низкое содержание CP и низкое потребление ME (LCP-LME).

Каждый символ представляет собой среднее значение для отдельного бычка из Фазы 1 и Фазы 2 эксперимента.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718.g003

Метаболиты и гормоны плазмы

Концентрация глюкозы и Са в плазме была выше ( P <0,001) у бычков, получавших лечение HCP-HME во время фазы 1 (таблица 3). Концентрация PUN была выше ( P <0,001) в плазме бычков, получавших рационы с высоким содержанием CP, независимо от потребления ME.Нутритивное лечение не имело эффекта ( P > 0,05) на концентрацию общего белка, NEFA или неорганического P в плазме во время фазы 1 эксперимента. Концентрация NEFA и PUN была выше ( P <0,01) в плазме бычков BX по сравнению с бычками HF в конце обеих фаз эксперимента. Кроме того, концентрация общего белка показала тенденцию ( P = 0,06) быть выше в плазме HF, чем BX крупного рогатого скота в обеих фазах. Значимых ( P > 0.05) различия в любом из метаболитов, проанализированных во время фазы 2 эксперимента, когда бычки принимали одно и то же лечение HCP-HME.

Таблица 3. Концентрация метаболитов и гормонов в плазме бычков голштино-фризской (HF) и брахманской (BX) породы, получавших разное питание (Фаза 1) и подвергающихся повторному кормлению (Фаза 2).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718.t003

В конце фазы 1 концентрации инсулина и IGF-1 были выше ( P <0.001) в плазме бычков HCP-HME по сравнению с бычками, получавшими лечение LME (таблица 3). Содержание ЦП в рационе не влияло на концентрацию инсулина и IGF-1 в плазме бычков LME. В конце фазы 1 концентрация Т3 и Т4 в плазме была выше ( P <0,001) в ответ на диетическое содержание ХП, в то время как концентрация Т3 в плазме также зависела от приема ME. Генотип не оказал существенного влияния на концентрацию каких-либо гормонов в плазме бычков в конце фазы 1 или фазы 2.Однако значительный эффект взаимодействия генотипа и питания с лечением ( P <0,05) на концентрацию Т4 в плазме был измерен в конце фазы 1, при этом бычков HF, выделенных для лечения LCP-LME, имели значительно более низкую концентрацию, чем HF бычки предлагали другие виды лечения (2,7 против 5,0 нмоль / л; P = 0,05; не показано), в то время как на концентрацию Т4 не влияло питание у бычков BX ( P > 0,05).

Гистоморфометрия пластинки роста и губчатой ​​кости

Пониженное потребление ME уменьшало высоту HZ пластинки роста независимо от содержания CP в диете (Таблица 4).Напротив, высота PZ была уменьшена только ( P <0,05) у бычков HF, получавших рацион с ограничением ME, но не у бычков BX ( P <0,05; не показано). Диаметр THC показал аддитивный эффект на содержание CP и потребление ME ( P <0,001). Было больше ( P = 0,04) хондроцитов на столбец в HZ бычков, отнесенных к HCP-HME, чем обработанных HCP-LME, но не было обнаружено различий ( P <0,05) между обработанными бычками LME.В конце Фазы 2 PZ бычков, получавших LME в Фазе 1, был выше, чем у бычков HCP-HME ( P = 0,01). Кроме того, наблюдалась тенденция ( P = 0,07) для HZ значительно толще при обработке LME. Во всех точках отбора проб PZ ( P <0,05) и HZ ( P <0,05) были толще у бычков HF, чем у бычков BX. Количество HC на колонку ( P <0,05) и диаметр THC ( P <0,001) также были выше у бычков HF, чем у бычков BX, но только при первом базовом отборе (d -10; не показано).

Таблица 4. Пластина роста 1 и гистоморфометрия губчатой ​​кости 2 голштино-фризских (HF) и брахманских бычков (BX), получавших различное питание (Фаза 1) и подвергающихся повторному кормлению (Фаза 2) ).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718.t004

Существенная разница между бычками, получавшими разные режимы питания, была обнаружена в объеме костей до их введения ( P <0.01; не показано). Трабекулярная кость бычков HCP-HME имела больший объем ( P <0,005), поверхность ( P = 0,01), а также меньшее разделение ( P <0,01) трабекулярной кости в конце фазы 1 по сравнению с бычками с ограниченное потребление ME (таблица 4). Только бычки BX показали статистически значимое уменьшение ( P <0,05) толщины трабекул из-за снижения потребления ME, но не было никакого эффекта ( P > 0,05) содержания CP и, следовательно, потребления во время ограничения ME.У бычков LCP-LME была значительная потеря губчатой ​​кости во время фазы 1 по сравнению с бычками HCP-HME ( P = 0,03; Рис. 4). До начала лечебного питания бычки HF имели значительно больший объем кости ( P = 0,03) и толщину трабекул ( P = 0,01), чем бычки BX (не показаны). Кроме того, в конце Фазы 1 бычки BX имели большее разделение губчатой ​​кости ( P = 0,006) и меньшую поверхность кости ( P = 0,004), чем бычки HF.Различия в толщине трабекул, разделении трабекул, поверхности и объеме кости в конце фазы 1 больше не были очевидны в конце фазы 2. Наблюдалась значительная взаимосвязь ( P <0,001) генотипа и режима питания на изменении. в объеме губчатой ​​кости во время фазы 2 (рис. 4B). У бычков BX, получавших лечение LME во время фазы 1, наблюдалось увеличение объема кости при введении HCP-HME ad libitum . Разделение трабекул было больше, а поверхность кости меньше у бычков BX, чем у HF-бычков, в конце фазы 1, но толщина трабекул была выше у бычков BX ( P = 0.04) в конце Фазы 2.

Рис. 4. Изменение объема трабекулярной кости (Bv / Tv) в образцах тазиков клубней, собранных у бычков голштино-фризской (HF) и брахманской (BX) породы, получавших разное питание (Фаза 1; а) и во время повторного кормления (Фаза 2; б).

Во время фазы 1 взаимодействие между генотипом и факторами питания не было значительным, поэтому средние значения обоих генотипов были объединены при лечении питанием. Данные выражены как среднее ± стандартная ошибка среднего. Значения с разными буквами существенно различаются (Тьюки, P <0.05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718.g004

Маркеры для костей

Во время фазы 1 концентрация BALP в плазме заметно увеличилась у бычков HCP-HME по сравнению с бычками, потребляющими низкоэнергетические методы лечения (т.е. HCP-LME и LCP-LME; P <0,001; Таблица 5). Для бычков HCP-HME концентрация tDPD была значительно выше в плазме бычков HCP-LME, но не бычков LCP-LME ( P > 0,05). Далее значимое взаимодействие ( P = 0.04) между нутритивным лечением и генотипом наблюдалась концентрация tDPD в плазме. Концентрация tDPD в плазме была ниже у бычков HF HCP-LME по сравнению с бычками HF HCP-HME ( P = 0,01) в конце фазы 1, но не у бычков BX. Бычки LCP-LME имели значительно ( P <0,05) более высокую концентрацию PYD в плазме, чем бычки HCP-LME, но бычки HCP-HME не отличались от любой другой группы. В конце фазы 2 (d 203) бычки HF имели более высокую концентрацию PYD ( P = 0.02) и OCN ( P <0,01) и более низкую концентрацию tDPD ( P <0,01) в плазме, чем у бычков BX.

Таблица 5. Концентрация костной специфической щелочной фосфатазы (BALP), остеокальцина (OCN), общего дезоксипиридинолина (tDPD) и пиридинолина (PYD) в плазме крови голштино-фризских (HF) и брахманских (BX) бычков, получавших разные лечебное питание (Фаза 1) и повторное питание (Фаза 2).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0247718.t005

Корреляционный анализ между концентрацией костного маркера и гистоморфометрическими параметрами трабекулярной кости показал значительную положительную корреляцию между концентрацией BALP в плазме и объемом кости (r = 0,49, P <0,001), толщиной трабекул (r = 0,47, P <0,001) и поверхности кости (r = 0,29, P <0,05) и отрицательная корреляция с трабекулярным разделением (r = -0,31, P <0,05). Кроме того, концентрация PYD в плазме отрицательно коррелировала с объемом кости (r = -0.30, P <0,05) и толщину трабекул (r = -0,36, P <0,01). Никаких других значимых корреляций между концентрацией циркулирующих костных маркеров и гистоморфометрическими параметрами кости не было.

Обсуждение

Рост и размер скелета являются основными детерминантами мышечной массы и косвенно влияют на состав роста [3, 35, 36]. Целью текущего эксперимента было увеличить рост скелета во время ограничения энергии за счет более высокого потребления ХП, что привело к отклонению от нормального отношения веса к росту.Большее отклонение от нормального соотношения массы тела к росту привело бы к большему LWG во время повторного кормления (то есть компенсаторному росту LW). В этой работе мы продемонстрировали, что более высокое содержание и потребление CP действительно стимулировали рост костей во время ограничения энергии, однако этот эффект был мягким и не приводил к большему компенсаторному росту LW. Более высокое потребление CP, по-видимому, немного компенсирует эффект ограничения энергии, и это можно наблюдать в HHG, различиях в диаметре концевых гипертрофированных хондроцитов, поверхности кости, изменении объема кости и концентрации PYD в плазме.Ограничение энергии сыграло важную роль в замедлении темпов эндохондральной оссификации, что привело к догоняющему росту скелета (то есть ускоренному росту скелета, возвращающемуся к нормальному росту для возраста) во время повторного питания (Фаза 2). У бычков голштино-фризской породы постоянно была большая толщина пролиферативной и гипертрофической зоны пластинки роста, и это было связано с более высоким потреблением ME и LWG, чем у бычков BX, когда им предлагалась диета с высоким содержанием ME и CP ad libitum . У всех бычков, подвергшихся ограничению в питании во время фазы 1, наблюдался компенсаторный и догоняющий рост (т.е. LWG и HHG соответственно) во время фазы 2 по сравнению с бычками, которые не подвергались ограничениям во время фазы 1 эксперимента.

Однако это исследование не лишено ограничений, и мы хотели бы обсудить некоторые из них. И пол, и кастрация влияют на концентрацию циркулирующих гормонов и потенциально могут повлиять на физиологические эффекты, наблюдаемые в этой работе. Например, некастрированный крупный рогатый скот, как правило, имеет более высокую концентрацию IGF-1 и тестостерона в плазме [37, 38], однако влияние ограничения питания на различные категории крупного рогатого скота (т.е.е. кастрированный самец, интактный самец и самка), по-видимому, приводят к сходным изменениям в эндокринной системе, несмотря на различия в общих значениях гормональной концентрации [11, 39–43]. Нам неизвестны какие-либо работы, в которых ограничение питания крупного рогатого скота различных категорий (например, кастрированных самцов, интактных самцов и самок) применялось как средство оценки этих возможных различий. В нашем исследовании мы использовали кроссбредный скот Брахмана, который был 5/8 Bos indicus и 3/8 Bos taurus , а также голштино-фризский скот, который был чистым Bos taurus , поэтому различий в физиологической реакции между генотипами не должно быть. напрямую связаны с различиями между видами (т.е. Bos indicus и Bos taurus ). Однако некоторые различия, которые мы наблюдали у гибридных бычков Брахмана (например, аммиак рубца), ранее были связаны с Bos indicus животных [44]. Наконец, мы признаем, что частота взятия проб костей и крови может быть увеличена, чтобы обеспечить более глубокое понимание изменений во времени. Тем не менее, в этом исследовании мы применили новую технику взятия образцов, чтобы извлечь образец кости из кости тазобедренных клубней.Такой метод позволил нам выполнить гистоморфометрический анализ костей без забоя животных, но мы не были уверены в том, какое влияние повторный отбор образцов на одном и том же участке может оказать на качество этих образцов. Поэтому мы решили собрать минимальное количество образцов, необходимых для проверки нашей первоначальной гипотезы. Затем мы стремились объединить эти даты взятия образцов костей с образцами крови, чтобы обеспечить обзор эндокринных реакций в тот же момент времени. Обсуждаются физиологические изменения и последствия результатов этой работы.

Параметры питания

Предполагается, что тип ограничения питательных веществ (например, белков, энергии или минералов) является одним из факторов, влияющих на компенсаторный рост [45]. В целом, план лечебного питания в этом эксперименте оказался успешным в установлении четкого разделения между диетами с высоким и низким КП при ограничении энергии. Это различие было подтверждено не только различиями в потреблении ME и CP и DOM: CP, но также и концентрацией глюкозы и PUN в плазме.EMCP является показателем соотношения белок: энергия абсорбированных субстратов и явно показывает очень высокое соотношение для рационов с высоким содержанием CP. Более того, сходство в концентрации Ca и P в плазме бычков, получавших лечение с ограничением ME (то есть HCP-LME и LCP-LME), указывает на то, что влияние питания на продукцию и метаболизм костей не зависело от каких-либо минеральных ограничений.

У бычков, получавших лечение с высоким содержанием ЦП (т.е. HCP-HME и HCP-LME), была более высокая концентрация NH 3 H в рубце, чем у крупного рогатого скота, потребляющего низкое содержание ЦП, независимо от генотипа.Однако бычки BX имели значительно более высокую концентрацию (83,3 против 16,2 мг / л) NH 3 N, чем бычки HF, когда оба генотипа потребляли сено травы Mitchell (т.е. LCP-LME). Точно так же Хантер и Зиберт [44] наблюдали, что бычки Brahman, которых кормили копченой травой (38 г CP / кг сухого вещества), имели более высокую концентрацию NH 3 N в рубце (40 против 16 мг / л), чем бычки герефорда, но это различие генотипов исчезло, когда была предложена добавка мочевины и серы (30 г N / кг РОВ).

Концентрация азота мочевины в плазме не отражала концентрацию NH 3 H в рубце, вместо этого она была больше связана с взаимосвязью между содержанием CP и ME в рационе. DOM: CP бычков, получавших HCP-HME и HCP-LME в настоящем эксперименте, составлял 3,3 и 3,5 соответственно, в то время как концентрация PUN составляла 7,1 и 7,5 ммоль / л. LCP-LME крупного рогатого скота имел гораздо больший DOM: CP (12,1) и более низкую концентрацию PUN (1,2 ммоль / л). Кроме того, было высказано предположение, что DOM: CP приблизительно 7: 1 и выше соответствует ограничению расщепляемого в рубце белка и, следовательно, ожидается ответ на добавление азота (Moore et al., 1995; Мур и др., 1999). Диеты HCP-HME и HCP-LME обеспечивали гораздо больший метаболизируемый белок: ME и большее потребление CP, чем диета LCP-LME. Этот подход позволяет разделить эффекты ME и CP по их влиянию на LWG, рост скелета и концентрацию различных гормонов.

Потребление корма и рост бычков при повторном кормлении

У бычков с ограниченным потреблением энергии было больше потребления СВ и LWG во время повторного кормления по сравнению с бычками, которые имели доступ к люцерновой полове ad libitum в течение всего экспериментального периода.Характер потребления DM во время повторного кормления был поразительно похож между ранее ограниченными группами бычков. У бычков, получавших ограниченную обработку во время фазы 1, увеличилось потребление DM и LWG в течение фазы 2, достигнув пика примерно через 60 дней после начала периода повторного питания. Интересно, что бычки HF, получавшие LCP-LME в фазе 1, показали временный более высокий LWG, чем бычки HF, получавшие HCP-LME во время повторного кормления, без какого-либо увеличения потребления DM. Кроме того, эта группа бычков (т.е. HF бычки, получавшие LCP-LME) были единственной группой с ограничениями, получавшей LWG во время компенсаторного роста LW (т.

Влияние ограничения питания и повторного питания на размеры органов и пищеварительного тракта в настоящем эксперименте не оценивалось. Однако исследования, в которых анализировались эти параметры, показывают, что во время ограничения питания происходит значительное уменьшение массы органа (например,грамм. печень и селезенка) и пищеварительный тракт (например, желудок и кишечник) [10, 46, 47]. Во время повторного кормления Yambayamba et al. [10] наблюдали чрезмерную компенсацию функции печени, селезенки и желудка между 50 и 78 днями после начала повторного питания. Несмотря на то, что на желудочно-кишечный тракт и печень приходится менее 10% живого веса [48], они представляют собой высокую долю или потребность в энергии. Более того, размер этих органов связан со способностью животного перерабатывать пищу и синтезировать белок и может быть ограничивающим фактором, ограничивающим увеличение добровольного потребления пищи на ранних стадиях компенсаторного роста.Эта гипотеза согласуется с Ryan et al. [49], которые предположили, что только после восполнения запасов печени и пищеварительного тракта компенсирующие животные смогут увеличить потребление корма по сравнению с когортами без ограничений. Это может объяснить неуклонное увеличение паттерна DMI и LWG, наблюдаемое на ранних стадиях фазы повторного питания в настоящем исследовании и в других местах [50]. В этом сценарии уменьшение размеров органов и мышц во время ограничения питания будет представлять потенциальную возможность отложения белка и привести к стимулу к добровольному потреблению [51–55].

Пошаговый линейный регрессионный анализ LWG и HHG по потреблению ME и CP показал, что потребление ME является лучшим предиктором LWG (R 2 = 0,92), в то время как HHG лучше всего объясняется потреблением CP ( 2 = 0,82). Эти ответы не зависели от генотипа. Повышенное потребление DM во время фазы ad libitum , по-видимому, является основным механизмом, обеспечивающим более высокие темпы роста после ограничения ME и CP. К аналогичному выводу пришли и другие исследователи, исследующие феномен компенсаторного роста, но в настоящее время имеется ограниченная информация для объяснения долгосрочного контроля добровольного потребления после периодов ограничения корма [41, 49].

Рост скелета

Удлинение скелета оценивали непосредственно путем измерения HH во времени и косвенно путем гистоморфометрической оценки пластинки роста тазиков клубня. В целом результаты, полученные обоими методами, согласуются с различиями, наблюдаемыми в росте скелета, вызванными питанием и лечением генотипа. Независимо от содержания и приема ЦП, ограничение ME значительно снижает эндохондральную оссификацию. Это влияние можно наблюдать по уменьшению толщины пролиферативных и гипертрофических зон, а также количества и диаметра концевых гипертрофических хондроцитов.Однако бычки, получавшие диету с высоким содержанием CP во время ограничения ME, имели значительно больший диаметр терминальных гипертрофических хондроцитов по сравнению с аналогами, получавшими диету с низким содержанием CP. Этот результат может помочь объяснить более высокий уровень HHG, наблюдаемый у этих бычков. Wilsman et al. [56] предположили, что продольный рост является функцией количества клеток, продуцируемых в результате пролиферации, умноженного на объем терминальных гипертрофических хондроцитов. Сообщалось о высокой корреляции между объемом гипертрофических клеток и скоростью удлинения кости у крыс (r = 0.98) и свиней (r = 0,83) [57].

Во время повторного кормления (т. Е. Фаза 2) у ранее ограниченных бычков наблюдалась более толстая пролиферативная зона, а также тенденция ( P = 0,07) к более толстой гипертрофической зоне, чем у ранее ограниченных бычков. Эти результаты также согласуются с различиями в росте скелета, измеренными HHG у этих бычков. Кроме того, эти результаты подтверждают, что более быстрое удлинение костей после периода ограничения питания (т. Е. Догоняющего роста) у крупного рогатого скота может быть объяснено гипотезой замедленного старения пластинки роста [14, 15, 17].Эта гипотеза предполагает, что старение ростовой пластинки зависит от репликативной истории хондроцитов в зоне покоя ростовой пластинки. Следовательно, как только условия, ограничивающие рост, разрешены, пластинки роста животных с ограничениями становятся более «физиологически незрелыми», чем группы без ограничений в том же возрасте. Также важно отметить, что различия, наблюдаемые в этой работе по морфологии ростовой пластинки во время повторного кормления, не были связаны с какими-либо изменениями в плазменной концентрации эндокринных параметров или параметров метаболитов, предполагая, что помимо хорошо известных эндокринных факторов, которые регулируют линейный рост [58] существуют также местные механизмы контроля, присущие пластинке роста, которые ранее были предложены Луи и Бароном [16].

Что касается влияния потребления белка на HHG, результаты, полученные в настоящем исследовании, согласуются с работой, опубликованной Frandsen et al. [20] при работе с грызунами. Результаты показывают более серьезную задержку роста скелета, измеренную по длине туловища и хвоста, длине большеберцовой кости, ширине большеберцовой кости через проксимальный эпифиз и среднюю часть диафиза, а также ширину проксимальной эпифизарной пластинки большеберцового хряща у грызунов, которых кормили. диеты с низким содержанием белка, чем в группах с парным вскармливанием.

В течение обеих экспериментальных фаз (т.е. фазы 1 и 2) у HF были более толстые пролиферативные и гипертрофические зоны по сравнению с бычками BX. Интересно, что ограниченное потребление ME уменьшало высоту гипертрофической зоны у обоих генотипов, но только у бычков BX наблюдалось уменьшение пролиферативной зоны.

Оборот губчатой ​​кости и концентрация костных маркеров

Исследования с участием других видов животных показали, что ограничение энергии и белка влияет на метаболизм костей (т.е. формирование и резорбцию костей), что приводит к остеопоротическому состоянию [59, 60].Взятые вместе результаты, представленные здесь, показывают, что потеря трабекулярной кости на тазиках клубня является результатом большего уменьшения образования кости, чем увеличения резорбции кости. Ограниченное потребление ME привело к серьезному снижению концентрации BAP, объема кости, толщины трабекул и поверхности кости, а также к увеличению разделения трабекул. Однако только бычки, получавшие диету с низким содержанием CP во время ограничения ME, показали значительное уменьшение поверхности кости и изменение объема кости по сравнению с бычками, получавшими диету HCP-HME.Эти результаты также были связаны со значительно более низкой концентрацией PYD в плазме HCP-LME по сравнению с бычками LCP-LME, что может указывать на то, что более высокое потребление CP во время ограничения ME немного снижает резорбцию кости. Это предположение согласуется с Mardon et al. [61], которые наблюдали значительную сохранность костей, оцениваемую по минеральной плотности костей у растущих крыс, когда ограничение энергии было связано с адекватным потреблением белка, но без различий в концентрации IGF-1 в плазме.

Изменения в структуре трабекул, вызванные потерей костной массы во время рестрикции ME, были полностью обращены к концу периода повторного питания (т. Е. Фазы 2). Изменение объема кости показывает, что у бычков, у которых ранее были ограничения, был значительно более высокий чистый баланс костной ткани во время повторного кормления. Pando et al. [6] показали, что только через один день повторного кормления наблюдалось значительное увеличение отложения коллагеновых волокон в губчатой ​​кости у крыс, ранее ограниченных калорийностью. Это сопровождалось повышением BALP и IGF-1 до той же концентрации, что и в контрольной группе.Аналогичным образом мы также не наблюдали каких-либо различий в костных маркерах или концентрации гормонов между различными группами лечебного питания в конце фазы 2.

Некоторые более ранние публикации, в которых сообщалось об использовании костных биомаркеров у крупного рогатого скота, были в основном сосредоточены на молочном скоте [62–64] и мясных коровах [65] во время беременности и кормления грудью. Помимо очевидных различий в физиологии между репродуктивными и лактирующими коровами и растущими бычками, похоже, что это первое исследование, которое сравнивает концентрацию костных маркеров с прямыми морфологическими измерениями костей у крупного рогатого скота.Изучение взаимосвязи между концентрацией таких маркеров и изменениями в структуре кости имеет важное значение для валидации этого метода [66].

Текущее исследование показало, что независимо от содержания и потребления ХП, у крупного рогатого скота была аналогичная концентрация БАЛП в плазме во время ограничения энергии. Однако бычки, получавшие лечение с высоким содержанием CP, имели значительно более низкую концентрацию PYD в плазме, чем бычки без ограничений, что указывает на более низкую активность резорбции костей.У коров с HF исследования показали, что концентрация BALP снижается с возрастом [67], оплодотворением [68] и по мере перехода коров от отела к лактации [63], что аналогично изменениям, наблюдаемым у людей [69]. Delmas et al. [70] наблюдали значительную положительную корреляцию между показателями резорбции костной ткани и концентрацией PYD в моче (r = 0,35, P <0,05). У коров с HF концентрация PYD в сыворотке и моче достигала пика вскоре после отела и снова снижалась по мере прогрессирования лактации [62, 64].Кроме того, более низкая концентрация PYD в сыворотке наблюдалась в начале лактации у коров с HF, получавших диету с низким содержанием кальция (4,6 г Са / кг СВ), по сравнению с группой, получавшей диету с высоким содержанием кальция (6,4 г Са / кг СВ) [71]. В целом эти наблюдения согласуются с изменениями, наблюдаемыми в текущем исследовании. Быстрый сдвиг в энергетических потребностях высокопродуктивных молочных коров в период отела приводит к увеличению мобилизации костей при отрицательном энергетическом балансе, и эти изменения связаны с изменениями концентрации BALP и PYD [63, 64, 72].

Эндокринные реакции

Более высокий уровень HHG у крупного рогатого скота, получавший HCP-LME, сопровождался значительным увеличением концентрации Т3 в плазме. Гормоны щитовидной железы непосредственно участвуют в росте тела, развитии скелета, энергетическом обмене и температурном гомеостазе [73–75]. Тироксин является наиболее распространенным в кровотоке, но Т3 является наиболее активной формой гормонов щитовидной железы. Неизвестно, может ли более высокая концентрация Т3 в плазме бычков, потребляющих диету с высоким содержанием CP, оказывать прямое стимулирующее действие на гипертрофию хондроцитов и, следовательно, на скорость роста.Известно, что гипотиреоз у людей снижает скорость роста и созревание скелета [76].

Интересно, что ограничение ME не влияло на концентрацию Т4 в плазме бычков BX и только уменьшало концентрацию в плазме бычков HF, когда оно сочеталось с более низким содержанием CP в рационе. Это может указывать на то, что энергетический и белковый баланс диеты влияет на процесс дейодирования. Кроме того, это также указывает на различную физиологическую реакцию между генотипами.Исследования на крысах с ограничением калорийности рациона с низким содержанием белка показывают увеличение концентрации Т3 по сравнению с контрольными [77–80], что не объясняется повышенным превращением Т4 в Т3, ни максимальной связывающей способностью Т3 в печени, ни сродством связывания с рецепторами. [81]. У крупного рогатого скота нет информации о влиянии диеты с низким или высоким содержанием белка при ограничении энергии на концентрацию гормонов щитовидной железы в плазме.

Воздействие гормона роста на пластинку роста является как прямым, когда гормон роста действует на локальное рекрутирование хондроцитов в зоне покоя, чтобы дифференцироваться в пролиферативные хондроциты, так и косвенным, когда гормон роста способствует локальному производству IGF-1, который затем стимулирует пролиферацию пролиферативных хондроцитов. хондроциты [82].Соматотрофическая ось чувствительна к поступлению питательных веществ, при этом потребление белка и энергии модулирует концентрацию и действие гормона роста и IGF-1. Ограниченное потребление энергии снижает линейный рост крупного рогатого скота, что связано со снижением концентрации IGF-1 в плазме [11, 39]. Elsasser et al. [19] наблюдали линейное увеличение концентрации IGF-1 в плазме с увеличением содержания CP в рационе с высоким содержанием энергии (12,3 МДж / кг сухого вещества). Однако бычки, получавшие диету с более низким содержанием калорий (8.2 МДж / кг СВ) не показали какого-либо увеличения концентрации IGF-1 при кормлении рационом 110 или 140 г CP / кг DM, но концентрация IGF-1 была выше, чем у бычков, получавших рацион 80 г CP / кг СВ. Аналогичным образом, в настоящем исследовании не наблюдалось значительных различий при сравнении концентрации IGF-1 в плазме бычков, получавших рацион с высоким (199 г CP / кг сухого вещества) и низким содержанием CP (38 г CP / кг сухого вещества) при ограничении энергии. Это может означать, что во время ограничения энергии концентрация IGF-1 в плазме не связана со скоростью роста скелета.С другой стороны, стимулирующее действие диеты с более высоким содержанием CP на эндохондральное окостенение может быть опосредовано аутокринно-паракринным действием местной продукции IGF-1. Это объяснение основано на наблюдении, что потребление ХП с пищей стимулирует внепеченочную продукцию IGF-1 [83]. Более того, у мышей с потерей продукции IGF-1 в хондроцитах и ​​остеобластах изменения в эндохондральной оссификации происходят без изменения концентрации IGF-1 в плазме [84, 85].

Выводы

Более высокое содержание CP в рационе вызывало значительный, но все же биологически небольшой стимул к росту костей и снижению потери костной массы у бычков при ограниченном потреблении ME.Больший прирост HH, наблюдаемый для группы HCP-LME во время ограничения энергии, был связан с большей концентрацией T3 в плазме и более крупными концевыми гипертрофическими хондроцитами по сравнению с LCP-LME. Однако неизвестно, может ли более высокая концентрация Т3 в плазме быть причиной более быстрой скорости роста скелета.

Различия, наблюдаемые между гибридными генотипами Брахмана и Голштино-Фризской породы, предполагают различную физиологическую реакцию между двумя генотипами при соблюдении диеты, которая приводит к изменению потребления ME и CP.Вопреки первоначальной гипотезе, бычки HF, получавшие диету LCP-LME, были единственными бычками, которые продемонстрировали большую LWG во время компенсирующего роста по сравнению с бычками без ограничений HF. Этот ответ был связан с более низкой концентрацией Т4 в плазме во время ограничения питания и отсутствием различий в потреблении DM во время выздоровления, что может указывать на дальнейшее снижение основной скорости метаболизма и требований к поддержанию по сравнению с бычками с более высоким потреблением CP.

Большая скорость удлинения скелета при повторном питании, а также изменения, наблюдаемые на уровне пластинки роста (например,грамм. пролиферативная и гипертрофическая зона) предполагает, что догоняющий рост скелета крупного рогатого скота также можно объяснить гипотезой замедленного старения. У бычков, переживших период ограниченного потребления ME, наблюдается больший рост скелета, чем у бычков без ограничений в том же возрасте (т. Е. Догоняющего роста), когда-то предлагавшим ad libitum доступ к неограничивающей диете. Предполагается, что концентрация BALP и PYD в плазме является потенциальными маркерами образования и резорбции кости соответственно.Скорость роста скелета крупного рогатого скота во время догоняющего роста не зависит от содержания и потребления ХП в период ограничения. Следовательно, увеличение потребления CP во время ограничения ME не усиливает компенсаторный рост LW или догоняющий рост скелета у крупного рогатого скота.

Информация о питании чечевицы

Вам не нужно далеко ходить, чтобы найти варианты здоровой пищи - чечевица, выращенная в Канаде, является основным питательным продуктом, который имеет множество преимуществ для здоровья.

Обзор питания
Чечевица богата клетчаткой и сложными углеводами, но с низким содержанием жиров и калорий.Высокое содержание белка делает чечевицу идеальным вариантом для тех, кто хочет увеличить потребление белка. Они, естественно, не содержат глютен, что делает их вкусным продуктом на кухне без глютена. Их исключительно низкий гликемический индекс (низкий ГИ) и содержание резистентного крахмала делают их подходящими для диабетической диеты.

Белок
Знаете ли вы? В сочетании с цельным зерном чечевица дает такой же качественный белок, как и мясо!
Чечевица - хороший источник белка.Порция вареной чечевицы в ½ стакана обеспечивает около 12 граммов белка. Благодаря такому высокому содержанию белка вы наверняка будете получать заряд энергии в течение всего дня.

Волокно
Знаете ли вы? Всего в 1/2 стакана вареной зеленой чечевицы содержится 32% клетчатки в вашем дневном рационе!
Чечевица - отличный источник клетчатки. Помимо подвижности кишечника, пищевые волокна хорошо известны своей пользой для здоровья. Примечательно, что высокое потребление клетчатки связано с более низким уровнем холестерина в крови и защитой от развития рака толстой кишки и диабета 2 типа.

Калий
Знаете ли вы? Всего в 1/2 стакана приготовленной красной чечевицы содержится 273 мг калия!
Мы настолько стремимся сократить потребление соли, что иногда забываем взглянуть на вторую половину уравнения: получение достаточного количества калия. Калий может противодействовать разрушающему действию натрия и снижает кровяное давление.

Фолиевая кислота
Знаете ли вы? Из всех продуктов растительного происхождения больше всего фолиевой кислоты содержится в чечевице!
Чечевица - отличный источник фолиевой кислоты.Тип витамина B, фолиевая кислота, помогает поддерживать образование красных кровяных телец и правильное функционирование нервов. Фолат также играет важную роль в снижении уровня гомоцистеина, повреждающего артерии. Кроме того, водорастворимый витамин может помочь предотвратить анемию и защитить от сердечных заболеваний, рака и деменции. Фолиевая кислота особенно важна для женщин детородного возраста, поскольку она необходима для поддержания увеличения объема материнской крови.

Утюг
Знаете ли вы? Всего 1/2 стакана вареной чечевицы обеспечивает 15% вашей дневной потребности в железе!
Железо играет важную роль в образовании гемоглобина в крови и миоглобина в мышцах, которые переносят кислород к клеткам.Вот почему усталость и утомляемость обычно являются первыми симптомами, которые люди замечают при низком содержании железа. Для вегетарианцев получение достаточного количества железа особенно сложно. Регулярное включение чечевицы в свой рацион может помочь увеличить потребление железа.

Марганец
Чечевица - очень хороший источник марганца. Этот минерал хранится в основном в наших костях и в основных органах, включая печень, почки и поджелудочную железу.


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*
*