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甜菜堿(betaine)又名甘氨酸三甲基內(nèi)鹽,是一種無毒、無害的豬用新型飼料添加劑。呈白色棱粒狀或葉片狀結(jié)晶,分子式C5H12NO2,分子量為118,熔點293℃。其味甘甜,是一種類似于維生素的物質(zhì)。
甜菜堿主要作為有效甲基供體加速動物機體細胞β-氧化及某些蛋白質(zhì)基因的轉(zhuǎn)錄,從而降低動物機體脂肪和提高蛋白質(zhì)的沉積。甜菜堿可促進豬的生長、改善胴體品質(zhì)。甜菜堿通過對脂肪合成關(guān)鍵酶的抑制導(dǎo)致脂肪合成減少,脂肪沉積相對降低;同時通過提高肉堿含量,加速脂肪的β-氧化,增強脂肪的分解。
機體的長鏈脂肪酸的氧化是在細胞線粒體中進行的,而長鏈脂肪酸和酯酰coA難以通過線粒體內(nèi)膜,必須有載體肉堿的參與。甜菜堿能促使肝臟中肉堿的合成量增多,使脂肪酸的運載增強,促進脂肪和肌細胞線粒體內(nèi)脂肪酸的β-氧化,并由此反饋性地增強了豬不同階段脂肪分解酶的活力,加強了脂肪的分解,使體內(nèi)脂肪沉積相對減少。
甜菜堿主要在肝臟中發(fā)揮甲基供體的作用,并受甜菜堿-高半胱氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶(BHMT)和β-胱硫醚合成酶中β-CYST的調(diào)控。在機體供甲基不足時,通過提高BHMT活性,使高半胱氨酸接受甜菜堿的甲基,合成蛋氨酸;而在甲基滿足機體需要時,則通過提高β-CYST活性,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)硫途徑的加速。
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