Relación entre proteínas, péptidos y aminoácidos
Proteínas: Macromoléculas funcionales formadas por una o más cadenas polipeptídicas que se pliegan en estructuras tridimensionales específicas a través de hélices, láminas, etc.
Cadenas polipeptídicas: moléculas con forma de cadena compuestas por dos o más aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.
Aminoácidos: Los componentes básicos de las proteínas; existen más de 20 tipos en la naturaleza.
En resumen, las proteínas están compuestas de cadenas polipeptídicas, que a su vez están compuestas de aminoácidos.
Proceso de digestión y absorción de proteínas en animales
Pretratamiento oral: Los alimentos se descomponen físicamente mediante la masticación, lo que aumenta la superficie para la digestión enzimática. Dado que la boca carece de enzimas digestivas, este paso se considera digestión mecánica.
Descomposición preliminar en el estómago:
Tras el ingreso de las proteínas fragmentadas al estómago, el ácido gástrico las desnaturaliza, exponiendo los enlaces peptídicos. La pepsina descompone enzimáticamente las proteínas en polipéptidos de gran tamaño molecular, que posteriormente ingresan al intestino delgado.
Digestión en el intestino delgado: La tripsina y la quimotripsina en el intestino delgado descomponen los polipéptidos en péptidos pequeños (dipéptidos o tripéptidos) y aminoácidos. Estos son absorbidos por las células intestinales a través de los sistemas de transporte de aminoácidos o de péptidos pequeños.
En nutrición animal, tanto los oligoelementos quelados con proteínas como los quelados con péptidos pequeños mejoran la biodisponibilidad de los oligoelementos mediante la quelación, pero difieren significativamente en sus mecanismos de absorción, estabilidad y escenarios de aplicación. A continuación, se presenta un análisis comparativo desde cuatro puntos de vista: mecanismo de absorción, características estructurales, efectos de aplicación y escenarios de aplicación.
1. Mecanismo de absorción:
| Indicador de comparación | Oligoelementos quelados con proteínas | Oligoelementos quelados con péptidos pequeños |
|---|---|---|
| Definición | Los quelatos utilizan proteínas macromoleculares (p. ej., proteína vegetal hidrolizada, proteína de suero) como transportadores. Los iones metálicos (p. ej., Fe²⁺, Zn²⁺) forman enlaces coordinados con los grupos carboxilo (-COOH) y amino (-NH₂) de los residuos de aminoácidos. | Utiliza péptidos pequeños (compuestos por 2-3 aminoácidos) como transportadores. Los iones metálicos forman quelatos anulares más estables de cinco o seis miembros con grupos amino, grupos carboxilo y grupos de cadena lateral. |
| Ruta de absorción | Requieren su degradación por proteasas (p. ej., tripsina) en el intestino en pequeños péptidos o aminoácidos, liberando los iones metálicos quelados. Estos iones entran al torrente sanguíneo mediante difusión pasiva o transporte activo a través de canales iónicos (p. ej., transportadores DMT1 y ZIP/ZnT) en las células epiteliales intestinales. | Se puede absorber como quelatos intactos directamente a través del transportador de péptidos (PepT1) en las células epiteliales intestinales. Dentro de la célula, los iones metálicos son liberados por enzimas intracelulares. |
| Limitaciones | Si la actividad de las enzimas digestivas es insuficiente (p. ej., en animales jóvenes o bajo estrés), la eficiencia de la degradación proteica es baja. Esto puede provocar una alteración prematura de la estructura quelante, permitiendo que los iones metálicos se unan a factores antinutricionales como el fitato, lo que reduce su utilización. | Evita la inhibición competitiva intestinal (p. ej., la del ácido fítico) y su absorción no depende de la actividad de las enzimas digestivas. Especialmente indicado para animales jóvenes con sistemas digestivos inmaduros o animales enfermos o debilitados. |
2. Características estructurales y estabilidad:
| Característica | Oligoelementos quelados con proteínas | Oligoelementos quelados con péptidos pequeños |
|---|---|---|
| Peso molecular | Grande (5.000~20.000 Da) | Pequeño (200~500 Da) |
| Fuerza del enlace quelato | Los enlaces coordinados múltiples, pero la conformación molecular compleja conducen a una estabilidad generalmente moderada. | La conformación simple de péptidos cortos permite la formación de estructuras de anillo más estables. |
| Capacidad antiinterferencia | Susceptible a la influencia del ácido gástrico y de las fluctuaciones del pH intestinal. | Mayor resistencia a ácidos y álcalis; mayor estabilidad en el ambiente intestinal. |
3. Efectos de la aplicación:
| Indicador | Quelatos de proteínas | Quelatos de péptidos pequeños |
|---|---|---|
| Biodisponibilidad | Depende de la actividad de las enzimas digestivas. Es eficaz en animales adultos sanos, pero su eficacia disminuye significativamente en animales jóvenes o estresados. | Debido a la ruta de absorción directa y la estructura estable, la biodisponibilidad de los oligoelementos es entre un 10 % y un 30 % mayor que la de los quelatos de proteínas. |
| Extensibilidad funcional | Funcionalidad relativamente débil, sirven principalmente como portadores de oligoelementos. | Los péptidos pequeños poseen por sí mismos funciones como regulación inmunológica y actividad antioxidante, ofreciendo efectos sinérgicos más fuertes con oligoelementos (por ejemplo, el péptido selenometionina proporciona tanto suplementación de selenio como funciones antioxidantes). |
4. Escenarios adecuados y consideraciones económicas:
| Indicador | Oligoelementos quelados con proteínas | Oligoelementos quelados con péptidos pequeños |
|---|---|---|
| Animales adecuados | Animales adultos sanos (por ejemplo, cerdos de engorde, gallinas ponedoras) | Animales jóvenes, animales bajo estrés, especies acuáticas de alto rendimiento. |
| Costo | Más bajo (materias primas fácilmente disponibles, proceso simple) | Mayor (alto costo de síntesis y purificación de péptidos pequeños) |
| Impacto ambiental | Las porciones no absorbidas pueden excretarse en las heces, contaminando potencialmente el medio ambiente. | Alta tasa de utilización, menor riesgo de contaminación ambiental. |
Resumen:
(1) Para animales con altos requerimientos de oligoelementos y capacidad digestiva débil (por ejemplo, lechones, polluelos, larvas de camarones), o animales que requieren una rápida corrección de deficiencias, se recomiendan los quelatos de péptidos pequeños como opción prioritaria.
(2) Para grupos sensibles a los costos con función digestiva normal (por ejemplo, ganado y aves de corral en la última etapa de finalización), se pueden seleccionar oligoelementos quelados con proteínas.
Hora de publicación: 14 de noviembre de 2025