沃岭生【篇一：胃肠道吸收有机酸的具体例子】
有机酸除了具有抗生素作用外，还具有其它几种作用，包括降低消化物ph和增加胰腺分泌。有几个国家已撤消了在动物饲料中使用非性抗生素的主张，饲喂低剂量促生长剂的行为在世界范围内也在迅速消失。 那些想在无药市场进行销售活动的生产者正在寻求饲料抗生素的非药物性替代物。为了弄清什么是合适的替代物，有必要了解抗生素的作用方式。多数数据表明，抗生素的促生长作用可以完全归于它们的抗菌活性和由此带来的生理反应。 因此，寻替代物着重注意具有抗菌活性的天然分子物质。最有效的候选替代物是有机酸，可以是单项酸，也可以是多项酸的混合物。这些有机酸长期用于断奶仔猪日粮中，对仔猪的健康和生长都有积极作用。本报告将比较抗生素和有机酸的作用，并描述一种新的有机酸，即2-羟基-4-（甲硫基）丁酸（hmb) 的活性。
hmb是一种蛋氨酸补充源，一般用于猪、禽及反刍动物饲料中。hmb实际是一种天然的l－蛋
氨酸前体，饲喂时，从化学上是一种一元羧酸，即有机酸，直至到动物组织后被酶转化为l－蛋氨酸。与其它具抗菌活性的有机酸一样，hmp 在低ph环境下是亲脂的，且可以以扩散的方式被吸收到脊椎动物和细菌或真菌细胞中。一旦进入细胞，ph的变化就会引起这些弱酸的溶解。
吐噶喇海峡
有机酸的多重作用就是由于这种细胞内的溶解和由此引起的细胞反应。抗菌活性是在肠道肠上皮细胞中，自由质子或许还有阴离子对细菌或真菌细胞的损害作用的结果，溶解被认为是肠促胰液素分泌的结果，该激素可刺激胰腺的分泌。因此，有机酸具有抗菌活性以外的效果。本综述将着重描述有机酸对猪的作用以及hmb作为一种抗菌型饲料添加剂的特定作用。
阳光的新生活
长宽比抗生素的主要作用是抗菌；所有对于消化率和生产性能的作用，可以解释为对胃肠道微生物区系的影响及随之免疫刺激的减少。有机酸具有抗菌活性，但同时还显示出抗菌活性以外的效果。某些细菌品种的减少与饲喂有机酸有关，对于一些耐酸品种如大肠杆菌、沙门氏菌和弯曲杆菌尤为有效。
抗生素和有机酸二者都能提高蛋白质和能量的消化率，其作用方式是降低基础免疫刺激的
发生，结果是以降低氨及其它生长抑制性细菌代谢物或许还有总微生物的产量的方式，促进免疫介质的合成与分泌。与抗生素不同，有机酸的抗菌活性依赖于 ph值。有机酸对断奶仔猪的效果明确且显着，而且已观察到对家禽性能也有效果。有机酸具有抗生素以外的几种附加作用，包括使消化物ph降低和胰腺分泌增加。
有机酸应用于仔猪已有多年历史，是因为其对促进健康和生长有积极作用，主要用于断奶后仔猪。猪对断奶应激（与母猪分隔开、环境变化和固体饲料的影响）和一些病原微生物如大肠杆菌和轮状病毒敏感。这些病原微生物随着成年动物胃中ph 值的降低而减少，但青年猪胃中盐酸的分泌较少。
此外，胃内容物的酸化异常连同低水平的胰酶分泌，会导致营养素消化不良，同时断奶仔猪对肠道疾病的敏感性增加。根据目前可获得的有机酸的资料来看，它们作为仔猪促生长剂的作用是肯定的。作为一组化学物质，有机酸被看作是由一般结构r-cooh组成的有机羧酸，包括脂肪酸和氨基酸。并非所有这些有机酸都对肠道微生物区系有作用。
多数具有抗菌活性的有机酸都具有一个pka 值—即某种酸一半发生离解时的ph值，它们在3～5 之间。常用作猪和家禽日粮酸化剂的有机酸的常用名称、化学名称、分子式、分子量
和一级pka 值。在这篇综述里，有机酸这个术语将代表那些已被证实有益于动物性能和具有抗菌活性的一组酸及其盐类。值得注意的是，包括hmb，并例证了其与其它用作抗微生物饲料添加剂的有机酸的相似性。
贯通伤蛋氨酸添加作用以外的性能作用证实hmb作为一种有机酸在饲料和仔猪肠道中的活性，这种活性存在于hmb 被吸收和转化为蛋氨酸之前（buttin,1990）。同时已知很多对动物生产性能具有有益作用的有机酸对食品和饲料的保存也是有效的。不同的酸，抗菌效果有所不同，取决于酸的浓度和ph值（chaveerach 等， 2002）。hmb、乳酸和甲酸在不同ph值下，与非有机酸（无机酸）即盐酸的抗菌活性的比较结果[大肠杆菌获自american type culture 集团，编#25922。
让大肠杆菌在含1%的盐酸、hmb、乳酸或甲酸的无菌胰胨-豆胨培养液（tsb）中生长。tsb的酸度用盐酸或氢氧化钠调整到4～7.3。用已在tsb中生长好的大肠杆菌贮备液，在0.1%蛋白胨水中培养、离心和再中止培养，至大肠杆菌浓度达到 107cfu/毫升。将细菌（100 微升）接种到试验培养基中，并在35℃带搅拌的条件下进行培养。培养5 小时和24 小时后从每个处理取样。将样品逐级稀释，并点样于盛有胰胨豆胨琼脂培养基的培养皿中以便计数。所有培养皿在35℃培养24 小时。
大肠杆菌数量报告为cfu/毫升]。在ph为7.3 时，几乎没有抗菌活性，但当ph为4 时，所有酸对大肠杆菌都有一定活性，盐酸活性最弱，乳酸次之。本试验中甲酸和hmb 的活性最强，5 小时就有完全的抑菌作用。此外，每种酸都有各自的抗菌谱，例如正如所知，山梨酸具有抗霉菌活性，而乳酸对细菌更有效。某些酸如甲酸、丙酸和hmb 具有较广的抗菌活性，可以有效抵抗细菌和真菌，包括酵母（patanen 和mroz,1999;doerr 等1995;enthoven 等，2002）。这种抗菌活性谱已指导动物饲料中有机酸混合物的评估和使用（mroz,2000）。
据报道，某些酸的混合物在体外具有协同抗菌活性（huyghebaert,1999）。一系列研究证实了有机酸对青年猪生产性能的影响，尤其是早期断奶仔猪。最近 partanen(2001）发表的文章综述了该领域的文献，并提供了现有数据的后分析结果。只考虑了不存在抗生素和铜的情况下单个酸的研究结果。在对46 头断奶仔猪和23 头育肥猪试验的分析中，发现甲酸、延胡索酸、柠檬酸和二甲酸钾使饲料报酬显着改善。
partanen 概括说日粮中加酸具有有益效果，尤其对于断奶仔猪，这主要与胃肠道微生物区系有关。与抗菌活性有关的作用。有机酸在畜牧业中的首项作用是有关饲料的保存。有机
酸如山梨酸和丙酸长期以来被用于控制饲料的酸败。有机酸对肠道微生物的活性很相似。两种情形下，酸改变与抗菌谱相符的微生物种数。
对于饲料，控制真菌生长的活性占主要，而在肠道里，受影响的主要是细菌，细菌的生长受酸性条件严重影响。然而应该强调的是，有机酸的作用机制大不相同，另外还有无机酸如盐酸的作用机制也有别于有机酸（eidelsburger 等，1992a）。hmb对蛋白粉样品中沙门氏菌生长的影响。结果显示，0.2%hmb阻止了细菌的生长，0.7%hmb实际显示出杀菌作用。低ph对有机酸抗菌活性的重要性，可以解释为其对酸的离解的影响。在低ph条件下，大多数有机酸以非离解形式存在。非离解有机酸是亲脂的，并能扩散到细胞膜中，包括细菌和霉菌的细胞膜（huyghebaert,1999；eidelsburger 等，1992a）。
一旦在细菌胞质中ph较高，就会引起酸的离解，造成细胞内容物 ph降低，从而对酶学反应和营养素转运体系产生破坏性作用（cherrington 等， 1991）。另外，将自由质子转移到细胞外需要能量，这将降低用于扩散的能量的有效性，结果是只达到一定程度的杀菌作用。这种直接抗菌活性对饲料和食品卫生的效果是可靠的，因而促成了有机酸作为防腐剂的使用。这同时也解释了为何无机酸如盐酸与有机酸之间存在一种协同作用。盐酸的存在降低消化物的ph值，使更多的有机酸处于非离解状态。
直接抗霉菌作用是有机酸减少潮湿垫草中霉菌数的作用机制（basf，1990）。口服抗生素具有抗菌作用包括抗肠道微生物。微生物落的减少及其后续影响可能是抗生素有益效果的主要机制（bedford,2000）。探讨作用机制必定要关注肠道，因为一些抗生素是不能被吸收的。anderson 等（1999）最近综述了促生长抗生素主要通过改变肠道微生物区系起作用的证据，也就是说，未发现饲喂抗生素对无菌动物有促生长作用。
进一步而言，给无菌动物胃肠道微生物区系给药，会造成生长抑制。对于家禽，在卫生条件较差的情况下，抗生素的促生长作用更为明显，并且无菌肉仔鸡的生长抑制可以通过注射细菌代谢物如脂多糖或免疫介质如白细胞介素-1诱导产生（roura 等1992）。另一个与抗生素有关的作用似乎是抗菌活性的一种直接作用结果，那就是通常报道的使肠壁变薄（coates 等1955）。
这种现象同样发现于无菌动物，包括鸡（franti 等，1972）。这可能由肠道结缔组织中免疫细胞总数的降低所引起。服用后，直接抗微生物活性在前肠是最重要的，这里改变消化物ph的能力很有限。前肠包括家禽的嗉囊、肌胃和猪胃。有机酸活性特别对大肠杆菌和其它耐酸微生物有效。它们中间很多是机会病原体，如弯曲杆菌和沙门氏菌。随后亚临床感染的减少归结于与免疫组织有关的肠道的营养需要减少。
龙羊峡电站
这种降低免疫活性的作用是抗菌提高生产性能的主要原因（bedford,2000）。猪胃 (bolduan 等1988;scipioni 等，1978）和前段小肠（gedek 等1992;cole 等，1968）微生物活性的降低已有过报道。相似的结果也发现于家禽的小肠、泄殖腔和冷却胴体（roura 等1992;hadorn 等，2001）。前肠较低的ph不仅有利于有机酸的抗菌活性，而且能促进其向肠道上皮的扩散吸收（huyghebaert,1999）。正如很多有机酸一样，hmb 主要以扩散的方式吸收 (knight 和dibner,1984），但在小肠后段是由一种离子依赖型载体系统转运，这种系统同时也转运其它有机酸（branchet 和puigserver,1987）。
后肠较高的肠腔ph似乎更有利于酸的离解形式，势必造成扩散吸收的减少，但肠道上皮表面酸性微环境的存在，使非离解形式的有机酸得以扩散到细菌和肠上皮细胞本身（engelhardt 等，1989）。有机酸进入空肠和回肠后的抗菌活性的持续性对于有机酸的另一种作用机制也是重要的。空肠里较少的微生物繁殖减少了微生物与宿主在营养上的竞争。这种竞争的减少可能是消化率提高的机制之一。消化率的提高在猪和肉仔鸡方面都有过报道（huyghebaert,1999）。有机酸的抗菌活性还有其它效果。eckel 等（1992）和eidelsburger 等（1992b）曾描述断奶仔猪饲喂1.25%甲酸时胃、小肠和盲肠中氨的浓度显着降低的情形。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议