Rumende Protein Metabolizmas Protein Analiz Total Nun Kjeldahl

Rumende Protein Metabolizması

Protein Analiz: Total N’un Kjeldahl ile tayini Tüm azot (N) NH 4 NH 3 Total N x 6. 25 = Ham protein Peptit bağı: NH 2 R 1 -C-C-NH O C-C=O R 2 N-C-COOH H R 3

Yemlerde Bulunan Azotlu Bileşikler Gerçek proteinler q Amino asitlerin polimerleri (18 -20 farklı amino asit) peptit bağları ile bağlanır. �Esansiyel amino asitler (zorunlu) �Rasyonda bulunması zorunlu (absorblanan) �Arg Lys Trp Leu Ile Val Met Thr Phy His � Esansiyel olmayan amino asitler(zorunlu olmuyan) - Vücut dokularında sentezlenen �Glu Gly Asp Pro Ala Ser Cys Tyr q Proteinler Peptitler Amino asitler

Yemlerde Bulunan Azotlu Bileşikler Protein yapısında olmayan N Protein molekülü yapısında bulunmayan azottur Serbest amino asitler, nükleik asitler, aminler, amonyak, nitratlar, nitritler, üre Ham protein Total azot x 6. 25 Proteinler ortalama %16 azot içerir.

Rumende Protein Parçalanması Yem proteinleri Peptitler Amino asitler Parçalanmayan yem proteinleri Kaçan yem proteinleri “Bypass proteinler” Protozoa ve bakteriden gelen enzimler Bakteri enzimleri ekstrasellülerdir Ekzopeptidaz ve endopeptidaz aktivitesi göstermelidir.

Rumende Protein Parçalanmasını Etkileyen Faktörler Proteinlerin kimyasal yapısı • Çözünürlük – Çözünürlüğü yüksek olan proteinler daha hızlı parçalanır Bazı çözünebilir proteinler tamamen parçalanmazlar Yumurta ovalbumini, serum proteinleri • 3 -boyutlu yapı – Çözünürlüğü ve kullanılabilirliği etkiler • Kimyasal bağlar Disulfit bağları – Parçalanmayı azaltır Fiziksel engeller • Bitki hücre duvarı • Peptit zincirlerinin çapraz bağları – Parçalanmayı azaltır Aldehitler, Taninler Yem tüketimi Geçiş hızı – Rumen proteinlerin kaldığı süre Yeme uygulanan proses • Geçiş hızı • Proseste uygulanan sıcaklık – Karbonhidratlarla kompleksler

Rumende protein parçalanabilirliğinin hesaplanması 1. In situ sindirim Naylon keselere yem konup rumene daldırılarak zamanla protein kaybı olarak ölçülür 2. Kanüllü hayvanlar (rumen-duodenum) Rumenden duodenuma geçen protein ölçülür Yem proteinini mikrobiyel proteinden ayırdetmek gerekir 3. Rumen sıvısı (mikroplarıyla) in vitro inkübasyon 4. In vitro sindirim (mantar-fungal enzimleriyle)

Yem Protein Fraksiyonları (NRC) NPN Çözünen Çözünmeyen Yem Çözünmeyen Sindirilmeyen

“By-pass proteinler” Yem proteininin rumende paçalanmadan geçen kısmıdır. 1. Doğal olanlar Mısır proteinleri, kan proteinleri, tüy unu proteinleri 2. Modifikasyonla yem proteininin parçalanması engellenir Isı uygulama - Maillard reaksiyonu Kimyasal uygulama Formaldehit Polifenoller Tanninler Alkol + ısı Amino asitlerden – lizin gibi yararlanma azalır

NPN Bileşiklerinin Parçalanması Mikroorganizmaların aktiviteye katılımıyla • Üre CO 2 + 2 NH 3 Rumende yüksek üreaz aktivitesi varsa Üre konsantrasyounu azdır • Biüret 2 CO 2 + 3 NH 3 • Nitrat NH 3

Amino Asitlerin Rumende Parçalanması NH 3 Amino asitler CO 2 Keto asitler UYA • Mikroorganizmalardan gelen enzimler Intrasellüler enzimler • Peptitler amino asitlere dönüşür ve sonra parçalanır • NH 3, UYA ve CO 2 rumenden emilir

Amino Asit Fermentasyonu Valin Lösin Izolösin Izobütirat Izovalerat 2 -metilbütirat Alanin, glutamat, histidin, aspartat, glisin, serin, sistein and triptofan piruvat Treonin, homoserin, homosistein ve metiyonin Ketonlar

Rumen Amonyağının Kaderi ? 1. Bakteriyel protein sentezinde kullanılır 2. Retikulorumen ve omasumdan emilir NH 3 rumenden difüzyonla portal kana geçer. (Yüksek konsantrasyondan---düşüğe) Amonyağın rumende bulunuş formu p. H’ya bağlıdır NH 3 + H+ NH 4+ Düşük p. H’da emilim az olur 3. Rumen p. H’sında , NH 3 gaz olarak kaybolmaz

Absorblanan Amonyak Nereye gider? 1. Portal venle karaciğere taşınır 2. Karaciğerde üre siklusu ile üreye çevrilir NH 3 Üre Siklusu 3. Üre kana geçer 4. Karaciğerde üre siklusunun kapasitesi aşılırsa Amonyak zehirlenmesi şekillenir Fazla üre tüketiminde ortaya çıkar

Kandaki Üre? 1. İdrarla atılır 2. Sindirim sistemine geri döner

Rumene üre difüzyonu Rumen Kan Üre NH 3 1 -Yüksek N içeren rasyonla beslemede, toplam-N transferi daha fazladır. 2 -Düşük N içeren rasyonla beslemede, transfer edilen rasyon N nun yüzdesi fazladır Bakteri popülasyonu

Mikrobiyel Protein Sentezi Protein parçalanmasının son ürünü çoğulukla NH 3 Protein sentezi Azotun organik formda fiksasyonu Amino asitlerin sentezi Proteinlerin sentezi

Bakteriyel Protein Rumende Sentez NH 3 UYA CHOH Amino asitler ve Peptitler Amino asitler Fermentasyon Mikrobiyel proteinler UYA Microbiyel protein sentezi: 1. Rumende kullanıma hazır NH 3 ve amino asitlere 2. CHOH fermentasyonuna bağlıdır - Enerji

Amino Asit Sentezi Ammonyak Tutulması(fiksasyonu) 1. Glutamin sentetaz/glutamat sentetaz • Glutamin sentetaz Glu + NH 3 + ATP Gln • Glutmat sentetaz -ketoglutarat + glutamin + NADPH 2 2 Glu NH 3 için yüksek affinite–hücrede NH 3 konsant. – ATP kullanılır

Amino Asit Sentezi Ammonyak Tutulması(fiksasyonu) 2. Glutamik dehidrogenaz • -ketoglutarat + NH 3 + NADH Glu NH 3 için düşük affinite– Rumen bakterilerinde yüksek enzim konsantrasyonu – ATP kullanılmaz 3. Diğer a. a, glutamik asitle transaminasyon reaksiyonuyla sentezlenir.

Rumende Protozoanın Görevi Protozoa direkt olarak NH 3 kullanmaz • Yem parçalarını ve bakterileri yutar • Proteinleri sindirir • Rumene amino asitler ve peptit sağlar • Amino asitleri protein sentezinde kullanır • Protozoa bakterileri içine alır • Protozoa kolaylıkla parçalanır – Hayvana çok az mikrobiyel protein katkısı yapar.