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          中链脂肪酸代谢特点及抗菌机理
          文章来源:    发布日期:2022-05-30 10:11:35      浏览量:

            中链脂肪酸(Medium-chain fatty acids,MCFAs)是含有6~12碳原子数的脂肪酸,具有两亲特性,因为在生物系统中碳原子数通常为偶数,因此主要包括己酸(C6:0)、辛酸(C8:0)、癸酸(C10:0)和月桂酸(C12:0)。MCFAs在自然界中主要以中链甘油三酯(Medium-chain Triglycerides,MCTs)的形式存在于乳脂和饲料中,MCTs是由MCFAs经甘油酯化而来。

            1.中链脂肪酸的代谢特点

            MCFAs具有迅速供能、改善肠道、降低脂肪沉积和抑菌等特点,相对于长链脂肪酸(Long-chain fatty acids,LCFAs)其碳链更短、熔点更低、溶解性较高;相对于短链脂肪酸(Short-chain fatty acids,SCFAs)其稳定性较高,作用于机体的时间更长。MCTs具有较高的水溶性,所以一般不需要乳化即可被快速水解为MCFAs和甘油单酯。MCFAs在肠道内被快速吸收,极少部分MCTs也可以不经过水解而直接被肠吸收。在肠上皮细胞中,MCFAs扩散到门静脉中与白蛋白结合直接进入肝脏。因为MCFAs到达肝脏后可以直接通过线粒体膜进入线粒体,所以大部分MCFAs被线粒体利用并快速供能。另外,MCFAs极少用于脂类合成,因此不会在肝脏和脂肪中蓄积。

            2.中链脂肪酸的抗菌、抗病毒功能

            MCFAs对多种病原体具有良好的抑菌效果,包括革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌、和囊膜病毒等,进而对肠道微生态平衡进行调节。

            MCFAs的抗菌作用机制总结可以分为三类:

            (1)MCFAs属于非离子表面活性剂,未解离的MCFAs能够穿透病原菌细胞膜的磷脂双分子层,从而破坏其稳定性,进而导致病原菌细胞内容物的泄漏。就抗菌活性而言,MCFAs对革兰氏阳性菌的抑制活性比革兰氏阴性菌更强,这是因为革兰氏阳性菌具有更简单的单脂双层细胞膜结构,而革兰氏阴性菌通常具有更复杂的内外膜结构。

            MCFAs主要是通过与膜结合才能发挥作用,所以它们只对被膜包裹的病毒颗粒表现出抗病毒活性,对无膜病毒无活性。

            (2)在低pH环境中,未解离的MCFA穿透细胞膜进入细菌内,在细菌内是近中性的环境,MCFAs分子会发生解离,释放H+在细菌细胞质中积累。分离的MCFAs会插入细菌DNA,从而抑制DNA复制,从而抑制细菌生长。细胞内的酸化和DNA复制的抑制最终会导致细菌的死亡。

            (3)MCFAs还可以诱导细菌产生一种自溶酶,引起细菌的死亡。

            随着饲料禁抗政策的正式实施,选择理想的抗生素替代品,会畜禽的生产性能产生积极影响,中链脂肪酸甘油酯以其独特高效的抑菌杀菌功能,以及对肠道调节作用,可以作为替抗添加剂备选方案中的一个具有广阔发展前景的选择。

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