Абстракттуу

Чочконун тамактануусу жана ден соолугу жаатындагы углеводдорду изилдөөдөгү эң чоң жетишкендик - бул углеводдордун так классификациясы, ал анын химиялык түзүлүшүнө гана эмес, физиологиялык мүнөздөмөлөрүнө да негизделген. Негизги энергия булагы болуу менен бирге, углеводдордун ар кандай түрлөрү жана түзүлүштөрү чочколордун тамактануусу жана ден соолук функциялары үчүн пайдалуу. Алар чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүн жана ичеги функциясын жогорулатууга, ичеги микробдук коомчулугун жөнгө салууга жана липиддердин жана глюкозанын алмашуусун жөнгө салууга катышат. Углеводдордун негизги механизми анын метаболиттери (кыска чынжырлуу май кислоталары [SCFA]) жана негизинен scfas-gpr43 / 41-pyy / GLP1, SCFA amp / atp-ampk жана scfas-ampk-g6pase / PEPCK жолдору аркылуу май жана глюкозанын алмашуусун жөнгө салат. Жаңы изилдөөлөр углеводдордун ар кандай түрлөрүнүн жана түзүлүштөрүнүн оптималдуу айкалышын баалады, бул өсүү көрсөткүчтөрүн жана азык заттардын сиңирилишин жакшырта алат, ичеги функциясын жакшыртат жана чочколордо бутират өндүрүүчү бактериялардын санын көбөйтөт. Жалпысынан алганда, ынандырарлык далилдер углеводдор чочколордун тамактануу жана ден соолук функцияларында маанилүү ролду ойнойт деген көз карашты колдойт. Мындан тышкары, углеводдордун курамын аныктоо чочколордо углевод балансы технологиясын иштеп чыгуу үчүн теориялык жана практикалык мааниге ээ болот.

1. Кириш сөз

Полимердик углеводдор, крахмал жана крахмалсыз полисахариддер (NSP) чочколордун рационунун негизги компоненттери жана негизги энергия булактары болуп саналат, алар жалпы энергия керектөөнүн 60% - 70% түзөт (Бах Кнудсен). Белгилей кетүүчү нерсе, углеводдордун ар түрдүүлүгү жана түзүлүшү абдан татаал, алар чочколорго ар кандай таасир этет. Мурунку изилдөөлөр амилозага амилоза (AM / AP) катышы ар кандай болгон крахмал менен тоюттандыруу чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүнө айкын физиологиялык реакция берерин көрсөттү (Doti et al., 2014; Vicente et al., 2008). Негизинен NSPден турган тамак-аш буласы моногастриялык жаныбарлардын азык заттарды пайдалануусун жана таза энергия баалуулугун төмөндөтөт деп эсептелет (NOBLET and le, 2001). Бирок, тамак-аш буласын керектөө чочко балдарынын өсүү көрсөткүчтөрүнө таасир эткен жок (Han & Lee, 2005). Тамак-аш буласы чочколордун ичеги морфологиясын жана тосмо функциясын жакшыртып, ич өткөктүн пайда болуу ыктымалдыгын азайтаарын далилдеген далилдер көбөйүүдө (Chen et al., 2015; Lndberg, 2014; Wu et al., 2018). Ошондуктан, тамак-аштагы, айрыкча клетчаткага бай тоюттагы татаал углеводдорду кантип натыйжалуу колдонууну изилдөө зарыл. Тоют формулаларында углеводдордун структуралык жана таксономиялык мүнөздөмөлөрү жана алардын чочколор үчүн азыктык жана ден соолук функциялары сүрөттөлүп, эске алынышы керек. NSP жана туруктуу крахмал (RS) негизги сиңимсиз углеводдор болуп саналат (wey et al., 2011), ал эми ичеги микробиотасы сиңимсиз углеводдорду кыска чынжырлуу май кислоталарына (SCFA) ачытат; Turnbaugh et al., 2006). Мындан тышкары, кээ бир олигосахариддер жана полисахариддер жаныбарлардын пробиотиктери катары каралат, аларды ичегидеги Lactobacillus жана Bifidobacterium үлүшүн стимулдаштыруу үчүн колдонсо болот (Mikkelsen et al., 2004; M ø LBAK et al., 2007; Wellock et al., 2008). Олигосахарид кошулмалары ичеги микробиотанын курамын жакшыртары кабарланган (de Lange et al., 2010). Чочко өндүрүшүндө микробго каршы өсүү стимуляторлорун колдонууну азайтуу үчүн, жаныбарлардын ден соолугуна жакшы жетүү үчүн башка жолдорду табуу маанилүү. Чочконун тоютуна углеводдордун көбүрөөк түрүн кошуу мүмкүнчүлүгү бар. Крахмалдын, NSPтин жана MOSтун оптималдуу айкалышы өсүү көрсөткүчтөрүн жана азык заттардын сиңирилишин жакшырта аларын, бутират өндүрүүчү бактериялардын санын көбөйтө аларын жана эмчектен чыгарылган чочколордун липиддик алмашуусун белгилүү бир деңгээлде жакшырта аларын барган сайын көбүрөөк далилдер көрсөтүп турат (Zhou, Chen et al., 2020; Zhou, Yu et al., 2020). Ошондуктан, бул макаланын максаты - өсүү көрсөткүчтөрүн жана ичеги функциясын жакшыртууда, ичеги микробдук коомчулугун жана зат алмашуу ден соолугун жөнгө салууда углеводдордун негизги ролу боюнча учурдагы изилдөөлөрдү карап чыгуу жана чочколордун углеводдук айкалышын изилдөө.

2. Углеводдордун классификациясы

Тамак-аштагы углеводдорду молекулярдык өлчөмүнө, полимерлешүү даражасына (DP), байланыш түрүнө (a же b) жана жеке мономерлердин курамына жараша классификациялоого болот (Cummings, Stephen, 2007). Белгилей кетчү нерсе, углеводдордун негизги классификациясы алардын DPсине, мисалы, моносахариддерге же дисахариддерге (DP, 1-2), олигосахариддерге (DP, 3-9) жана полисахариддерге (DP, ≥ 10) негизделген, алар крахмалдан, NSPден жана гликозиддик байланыштардан турат (Cummings, Stephen, 2007; Englyst et al., 2007; 1-таблица). Углеводдордун физиологиялык жана ден соолукка тийгизген таасирин түшүнүү үчүн химиялык анализ зарыл. Углеводдорду химиялык жактан кеңири аныктоо менен, аларды ден соолукка жана физиологиялык таасирине жараша топтоштурууга жана жалпы классификация планына киргизүүгө болот (englyst et al., 2007). Кожоюн ферменттери тарабынан сиңириле турган жана ичке ичегиде сиңириле турган углеводдор (моносахариддер, дисахариддер жана көпчүлүк крахмалдар) сиңимдүү же жеткиликтүү углеводдор катары аныкталат (Cummings, Stephen, 2007). Ичегидеги сиңирүүгө туруктуу же начар сиңирилген жана метаболизмге дуушар болгон, бирок микробдук ачытуу аркылуу ажырашы мүмкүн болгон углеводдор туруктуу углеводдор деп эсептелет, мисалы, көпчүлүк NSP, сиңирилбеген олигосахариддер жана RS. Негизинен, туруктуу углеводдор сиңирилбеген же колдонууга жараксыз деп аныкталат, бирок углеводдордун классификациясын салыштырмалуу так сүрөттөйт (englyst et al., 2007).

3.1 өсүү көрсөткүчтөрү

Крахмал эки түрдүү полисахариддерден турат. Амилоза (AM) - сызыктуу крахмалдын бир түрү α (1-4) менен байланышкан декстран, амилопектин (AP) - α (1-4) менен байланышкан декстран, анын курамында болжол менен 5% декстран α (1-6) бар, ал тармакталган молекуланы түзөт (tester et al., 2004). Ар кандай молекулярдык конфигурацияларга жана түзүлүштөргө байланыштуу, APге бай крахмалдарды сиңирүү оңой, ал эми amге бай крахмалдарды сиңирүү оңой эмес (Singh et al., 2010). Мурунку изилдөөлөр көрсөткөндөй, AM / AP катышы ар кандай болгон крахмал менен азыктандыруу чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүнө олуттуу физиологиялык реакцияларды жаратат (Doti et al., 2014; Vicente et al., 2008). Эмчектен ажыратылган чочколордун тоютту кабыл алуусу жана тоюттандыруунун натыйжалуулугу AMдин көбөйүшү менен төмөндөгөн (regmi et al., 2011). Бирок, жаңы далилдер көрсөткөндөй, AM жогору болгон диеталар өсүп келе жаткан чочколордун орточо күнүмдүк өсүшүн жана тоюттандыруунун натыйжалуулугун жогорулатат (Li et al., 2017; Wang et al., 2019). Мындан тышкары, кээ бир окумуштуулар ар кандай AM / AP катышындагы крахмал менен азыктандыруу эмчектен ажыратылган чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүнө таасир этпегенин билдиришкен (Gao et al., 2020A; Yang et al., 2015), ал эми AP жогорку диетасы эмчектен ажыратылган чочколордун азык заттардын сиңирилишин жогорулаткан (Gao et al., 2020A). Тамак-аш буласы өсүмдүктөрдөн алынган азыктын кичинекей бөлүгү. Негизги көйгөй - бул жогорку тамак-аш буласы азык заттарды аз пайдалануу жана таза энергиянын төмөндүгү менен байланыштуу (noble & Le, 2001). Тескерисинче, клетчаткаларды орточо керектөө эмчектен ажыратылган чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүнө таасир эткен эмес (Han & Lee, 2005; Zhang et al., 2013). Тамак-аш буласынын азык заттарды пайдаланууга жана таза энергия баалуулугуна тийгизген таасири буланын мүнөздөмөлөрүнө жараша болот жана ар кандай була булактары ар кандай болушу мүмкүн (lndber, 2014). Эмчектен ажыратылган чочколордо буурчак буласы менен кошумча азык берүү жүгөрү буласын, соя буласын жана буудай кебегин жегенге караганда тоютту конверсиялоонун жогорку көрсөткүчүнө ээ болгон (Chen et al., 2014). Ошо сыяктуу эле, жүгөрү кебеги жана буудай кебеги менен иштетилген эмчектен ажыратылган чочколор соя кабыгы менен иштетилгендерге караганда тоюттун натыйжалуулугун жана салмак кошууну жогорулатышкан (Zhao et al., 2018). Кызыктуусу, буудай кебегинин була тобу менен инулин тобунун ортосунда өсүү көрсөткүчтөрүндө эч кандай айырмачылык болгон эмес (Hu et al., 2020). Мындан тышкары, целлюлоза жана ксилан тобундагы чочколорго салыштырмалуу кошумча азык берүү натыйжалуураак болгон - β-Глюкан чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүн начарлатат (Wu et al., 2018). Олигосахариддер - бул канттар менен полисахариддердин ортосундагы ортоңку орунда турган төмөнкү молекулярдык салмактагы углеводдор (voragen, 1998). Алар маанилүү физиологиялык жана физикалык-химиялык касиеттерге ээ, анын ичинде төмөнкү калориялуулугу жана пайдалуу бактериялардын өсүшүн стимулдаштыруусу бар, ошондуктан аларды диеталык пробиотиктер катары колдонсо болот (Bauer et al., 2006; Mussatto and mancilha, 2007). Хитозан олигосахаридинин (COS) кошумчалары азык заттардын сиңирилишин жакшыртып, ич өткөктүн пайда болушун азайтып, ичеги морфологиясын жакшыртып, ошону менен эмчектен чыгарылган чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүн жакшыртат (Zhou et al., 2012). Мындан тышкары, cos кошулган диеталар чочколордун репродуктивдүү көрсөткүчтөрүн (тирүү чочколордун санын) (Cheng et al., 2015; Wan et al., 2017) жана өсүп келе жаткан чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүн (wontae et al., 2008) жакшырта алат. MOS жана фруктолигосахарид кошулмаларын берүү чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүн да жакшырта алат (Che et al., 2013; Duan et al., 2016; Wang et al., 2010; Wenner et al., 2013). Бул отчеттор ар кандай углеводдордун чочколордун өсүү көрсөткүчтөрүнө ар кандай таасир этерин көрсөтүп турат (2a-таблица).

3.2 Ичегинин функциясы

Жогорку am/ap катышындагы крахмал ичегинин ден соолугун жакшырта алат (трибиринчочко үчүн коргой алат) ичегинин морфологиясын жакшыртуу жана эмчектен ажыратылган чочколордо ген экспрессиясына байланыштуу ичегинин функциясын жөнгө салуу аркылуу (Han et al., 2012; Xiang et al., 2011). Ичеги менен ач ичегидеги түкчөлөрдүн бийиктигинин түкчөлөрдүн бийиктигине жана оюк тереңдигине болгон катышы эртең мененки тамак менен жогорку деңгээлде азыктандырылганда жогору болгон жана ичке ичегинин жалпы апоптоз көрсөткүчү төмөн болгон. Ошол эле учурда, ал он эки эли ичегисиндеги жана ач ичегидеги блоктоочу гендердин экспрессиясын жогорулаткан, ал эми AP жогорку тобунда эмчектен ажыратылган чочколордун ач ичегисиндеги сахароза менен мальтазанын активдүүлүгү жогорулаган (Gao et al., 2020b). Ошо сыяктуу эле, мурунку изилдөөлөр AMге бай диеталар эмчектен ажыратылган чочколордун сокур ичегисиндеги бактериялардын жалпы санын көбөйткөнүн аныктаган (Gao et al., 2020A). Тамак-аш буласы чочколордун ичегинин өнүгүшүнө жана функциясына таасир этүүчү негизги компонент болуп саналат. Топтолгон далилдер көрсөткөндөй, тамак-аш буласы эмчектен ажыратылган чочколордун ичеги морфологиясын жана тосмо функциясын жакшыртат жана ич өткөктүн пайда болуу ыктымалдыгын азайтат (Chen et al., 2015; Lndber, 2014; Wu et al., 2018). Тамак-аш буласынын жетишсиздиги патогендердин сезгичтигин жогорулатат жана жоон ичеги былжыр челинин тосмо функциясын начарлатат (Desai et al., 2016), ал эми эрибеген була диетасы менен азыктандыруу чочколордогу түкчөлөрдүн узундугун көбөйтүү менен патогендердин алдын алат (hedemann et al., 2006). Ар кандай була түрлөрү жоон ичеги жана ичегинин тосмо функциясына ар кандай таасир этет. Буудай кебеги жана буурчак булалары TLR2 генинин экспрессиясын жөнгө салуу жана жүгөрү жана соя булаларына салыштырмалуу ичеги микробдук жамааттарын жакшыртуу менен ичеги тосмо функциясын күчөтөт (Chen et al., 2015). Буурчак буласын узак мөөнөткө кабыл алуу метаболизмге байланыштуу гендин же белоктун экспрессиясын жөнгө салып, ошону менен жоон ичеги тосмосун жана иммундук функцияны жакшыртат (Che et al., 2014). Диеталык инулин эмчек өткөрүмдүүлүгүн жогорулатуу менен эмчек эмизген чочколордун ичегилеринин бузулушун алдын алат (Awad et al., 2013). Белгилей кетчү нерсе, эрүүчү (инулин) жана эрибеген клетчаткалардын (целлюлоза) айкалышы өзүнчө колдонууга караганда натыйжалуураак, бул эмчек эмизген чочколордо азык заттардын сиңүүсүн жана ичеги тосмо функциясын жакшырта алат (Chen et al., 2019). Тамак-аш буласынын ичегинин былжыр челине тийгизген таасири алардын компоненттерине жараша болот. Мурунку изилдөөдө ксилан ичегинин тосмо функциясын, ошондой эле бактериялык спектрдин жана метаболиттердин өзгөрүшүн стимулдаштырары, ал эми глюкан ичегинин тосмо функциясын жана былжыр челдин ден соолугун стимулдаштырары, бирок целлюлозаны кошумча колдонуу эмчек эмизген чочколордо ушундай таасирлерди көрсөткөн эмес (Wu et al., 2018). Олигосахариддерди сиңирип, пайдалануу ордуна, ичегинин жогорку бөлүгүндөгү микроорганизмдер үчүн көмүртек булагы катары колдонсо болот. Фруктоза кошулмасы эмчектен чыгарылган чочколордо ичегинин былжыр челинин калыңдыгын, май кислотасынын өндүрүшүн, рецессивдүү клеткалардын санын жана ичеги эпителий клеткаларынын көбөйүшүн жогорулатат (Цукахара жана башкалар, 2003). Пектин олигосахариддери ичегинин тосмо функциясын жакшыртып, чочколордо ротавирус келтирген ичегиге келтирилген зыянды азайта алат (Мао жана башкалар, 2017). Мындан тышкары, cos ичегинин былжыр челинин өсүшүнө олуттуу түрткү берип, чочколордо блоктоочу гендердин экспрессиясын бир кыйла жогорулата алары аныкталган (WAN, Jiang жана башкалар. комплекстүү түрдө, булар ар кандай углеводдор чочколордун ичегинин функциясын жакшырта аларын көрсөтүп турат (2b-таблица).

Кыскача баяндама жана келечек

Углеводдор чочколордун негизги энергия булагы болуп саналат, ал ар кандай моносахариддерден, дисахариддерден, олигосахариддерден жана полисахариддерден турат. Физиологиялык мүнөздөмөлөргө негизделген терминдер углеводдордун ден соолукка тийгизген потенциалдуу функцияларына көңүл бурууга жана углеводдорду классификациялоонун тактыгын жакшыртууга жардам берет. Углеводдордун ар кандай түзүлүштөрү жана түрлөрү өсүү көрсөткүчтөрүн сактоого, ичегилердин функциясын жана микробдук балансты жакшыртууга жана липиддер менен глюкозанын алмашуусун жөнгө салууга ар кандай таасир этет. Липиддер менен глюкозанын алмашуусунун углеводдорду жөнгө салуунун мүмкүн болгон механизми алардын ичеги микробиотасы тарабынан ачытылган метаболиттерине (СКФА) негизделген. Тактап айтканда, диетадагы углеводдор глюкозанын алмашуусун scfas-gpr43 / 41-glp1 / PYY жана ampk-g6pase / PEPCK жолдору аркылуу жөнгө салышы мүмкүн, ал эми липиддердин алмашуусун scfas-gpr43 / 41 жана amp / atp-ampk жолдору аркылуу жөнгө салышы мүмкүн. Мындан тышкары, ар кандай типтеги углеводдор эң жакшы айкалышта болгондо, чочколордун өсүү көрсөткүчтөрү жана ден соолук функциясы жакшырышы мүмкүн.

Белгилей кетүүчү нерсе, углеводдордун белок жана ген экспрессиясындагы жана зат алмашууну жөнгө салуудагы потенциалдуу функциялары жогорку өндүрүмдүүлүктөгү функционалдык протеомика, геномика жана метабономика ыкмаларын колдонуу менен ачылат. Акырында, чочко өндүрүшүндө ар түрдүү углеводдук диеталарды изилдөө үчүн ар кандай углеводдук айкалыштарды баалоо зарыл шарт болуп саналат.

Булак: Жаныбарлар илими журналы