本文摘自《精氨酸在畜禽生產(chǎn)中的作用》，中國飼料，2015，24（07）。由亞太興牧技術服務經(jīng)理張超整理。

前言

    精氨酸是合成多種蛋白質的重要原料，同時也是機體內(nèi)肌酸、多胺和一氧化氮等物質的合成前體，具有調(diào)節(jié)動物體營養(yǎng)代謝的重要作用。精氨酸發(fā)揮作用的途徑主要包括：（1）調(diào)控細胞內(nèi)蛋白質周轉（合成和降解）及相關活動；（2）調(diào)控氨基酸的合成和分解；（3）促進小肽、氮代謝物和含硫物質的產(chǎn)生；（4）促進尿素循環(huán)和尿酸的合成；（5）調(diào)節(jié)脂質和葡萄糖代謝；（6）調(diào)控一碳單位的代謝；（7）調(diào)控細胞的氧化還原信號。本文就精氨酸在畜禽生產(chǎn)中的作用作一綜述。

1 精氨酸的合成代謝

    1.1 精氨酸的合成

     小腸是成年動物機體內(nèi)瓜氨酸合成的主要場所，由小腸分泌的一部分瓜氨酸在腎近端小管內(nèi)轉化成精氨酸，剩下的一部分瓜氨酸則被釋放到其他組織中用于合成精氨酸。Blachier等（1993）研究發(fā)現(xiàn)，瓜氨酸和鳥氨酸具有能在仔豬腸上皮細胞中轉化成精氨酸的能力。腎臟內(nèi)的精氨酸酶的活性較低，有利于精氨酸的合成，腎臟中85%的精氨酸酶分布在腎臟的髓質。在肝臟中，當氨基酸濃度較低時，精氨酸琥珀酸裂解酶和精氨酸琥珀酸合成酶的活性比較強，能轉化合成較多的精氨酸；當所轉化的精氨酸濃度過高時，促使精氨酸的分解。因此，腎近曲小管中瓜氨酸的轉化是內(nèi)源精氨酸的主要來源。

     1.2 精氨酸的吸收

    動物的小腸能直接分解消化動物飼料中40%的精氨酸，這是精氨酸的最主要吸收途徑。Labelle等（1971）研究發(fā)現(xiàn)，不同的堿性氨基酸，其中包括精氨酸、賴氨酸等，可能會通過競爭相同的堿性氨基酸載體而引起吸收時的相互拮抗。

    1.3 精氨酸的分解代謝

    精氨酸在體內(nèi)的分解代謝主要通過以下3種途徑：（1）精氨酸經(jīng)NO合成酶催化生成具有生物活性的NO，維持血管的通透性，改善器官的缺血缺氧狀態(tài)。（2）在精氨酸酶催化下水解成鳥氨酸，鳥氨酸在脫羧酶催化下形成腐胺，進一步生成亞精胺和精胺，腐胺、亞精胺和精胺統(tǒng)稱為多胺。多胺可調(diào)節(jié)DNA和蛋白質的合成，從而調(diào)節(jié)細胞的增殖和分化。（3）精氨酸可以由甘氨酸轉脒基酶分解為鳥氨酸和肌酐酸。

2 精氨酸在畜禽生產(chǎn)中的作用    

    2.1 精氨酸在畜禽繁殖性能方面的作用

    精氨酸分解產(chǎn)生的NO可以調(diào)節(jié)睪丸的微循環(huán)，促進精子的活力和受精能力。精氨酸是一氧化氮合酶及鳥氨酸脫羧酶的共同底物。NO具有強烈的擴張血管的作用。同時，研究發(fā)現(xiàn)NO在改善胎盤對胎兒營養(yǎng)物質的消化吸收以及在血液和氧氣的供應方面起著非常重要的作用。多胺可調(diào)控DNA和蛋白質的合成，最終調(diào)控細胞生長和發(fā)育。許多研究表明，NO和多胺是一種重要的調(diào)控因子，能促進胚胎發(fā)育及胎兒胎盤生長。李永海等（1994）研究發(fā)現(xiàn)精氨酸對母畜的受胎率有顯著促進作用。

    2.2 精氨酸在畜禽生產(chǎn)性能方面上的作用

    精氨酸是新生哺乳動物的必需氨基酸，能維持新生哺乳動物的最佳生長，從而使幼齡哺乳動物的生長性能達到最佳狀態(tài)。Geng等（2011）研究發(fā)現(xiàn)，對于新生哺乳仔豬，精氨酸是維持其生長的必需氨基酸。精氨酸是促進小腸修復的營養(yǎng)輔助物質，可通過氧化脫亞氨酸途徑生成NO，從而促進血管的發(fā)育。精氨酸缺乏會影響動物的生產(chǎn)性能。

    2.3 精氨酸在畜禽免疫性能方面上的作用

    精氨酸主要通過“精氨酸酶途徑”和“NO途徑”來調(diào)節(jié)動物機體的免疫性能。在“精氨酸酶途徑”中，精氨酸在精氨酸酶作用下的代謝產(chǎn)物能促進機體蛋白質的合成而增強機體免疫功能。在“NO途徑”中，精氨酸在一氧化氮合酶作用下生成的NO能引起組織血管的擴張來調(diào)控機體免疫反應。大量研究報道精氨酸可以促進動物免疫器官的發(fā)育。精氨酸可促進胰島素和胰島素樣生長因子的分泌，同時促進生長激素和泌乳素合成。胰島素和生長激素能調(diào)節(jié)葡萄糖和氨基酸在主要組織中的代謝，同時，生長激素還能增加胸腺中T淋巴細胞的產(chǎn)生和骨髓中定向造血干細胞的數(shù)量，增強T細胞對細胞因子的反應。泌乳素能促進淋巴細胞釋放細胞因子。另外，胰島素樣生長因子可促進骨髓中淋巴細胞的成熟，緩解隨著年齡增長發(fā)生的胸腺退化，增加淋巴細胞數(shù)量和活性。大量研究表明，精氨酸具有促進淋巴細胞增殖和分化的作用，同時還能促進淋巴細胞合成細胞因子。Tan等（2009）研究發(fā)現(xiàn)，在動物日糧中添加精氨酸能促進抗體的產(chǎn)生，從而增強仔豬的免疫性能。

3 小結

    精氨酸作為一種功能性氨基酸，對畜禽的繁殖性能、生產(chǎn)性能和免疫性能都具有重要作用。近年來，隨著人們對精氨酸的生理作用和免疫作用的深入研究，精氨酸已經(jīng)不僅僅是一種簡單的氨基酸。精氨酸作為一種天然來源的堿性氨基酸，具有可生物降解性、生物相容性和多種其他特殊生物功能，是一種非常具有開發(fā)前景的氨基酸。另外，由于抗生素的禁用，科研工作者正在尋找抗生素的替代品，其中精氨酸就被普遍認為能部分起到抗生素的作用。如果精氨酸的功能能夠得到合理的應用,它必將對畜禽養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)深遠的影響。