挥发性脂肪酸
挥发性脂肪酸,Volatile Fatty Acid, 简称VFA,是脂肪酸的一种,一般是具有1~6个碳原子碳链的有机酸,包括乙酸、丙酸、异丁酸、戊酸、异戊酸、正丁酸等,它们的共同特点是具有很强的挥发性,故称挥发性脂肪酸。
基本信息
- 中文名
挥发性脂肪酸
- 外文名
Volatile Fatty Acid
- 简称
VFA
- 作用
能量供贮、复胃运动等
简介
乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、异戊酸等广泛地存在于自然界中,它们的共同特点是具有较强的挥发性,生物学上一般称之为挥发性脂肪酸(VFA)。
挥发性脂肪酸是厌氧消化过程的重要中间产物,甲烷菌主要利用VFA形成甲烷,只有少部分甲烷由CO2和H2生成。但CO2和H2生成也经过高分子有机物形成VFA的中间过程。由此看来,形成甲烷的过程离不开VFA的形成,但是VFA在厌氧反应器中的积累能反映出甲烷菌的不活跃状态或反应器操作条件的恶化,较高的VFA(例如乙酸)浓度对甲烷菌有抑制作用。因此在反应器运行中,出水VFA用作重要的控制指标。
在动物体内,对动物体代谢最为重要的有直链乙酸、丙酸和丁酸,乙、丙、丁酸约占瘤胃发酵VFA总产量的95%,而乙酸产量最大,约占VFA总产量的70%-75%。挥发性脂肪酸在不同动物体内其比例和数量不同,如图所示。挥发性脂肪酸不仅可作为反刍动物能量代谢的表现形式,而且还具有许多调节功能。1
作用
能量供贮
能量供应是VFA在反刍动物体内存在的最基本的作用。体内代谢所需葡萄糖主要来源于体内肝脏组织的糖源异生,而丙酸是糖异生的主要前体物质。体外研究表明,当葡萄糖、酮体、谷氨酰胺等作为呼吸能源时,结肠上皮细胞首先利用丁酸。1
复胃运动
实真胃中的VFA可抑制真胃的收缩性,因此高精料饲养条件下,皱胃内VFA反射性地抑制复胃运动是高精料诱发复胃疾病的途径之一。1
对内分泌的作用
胃动素与胃运动的生理调控有关,可引起胃及十二指肠强烈收缩,促进胃排空,刺激胃蛋白酶、胰液分泌,胆囊收缩,增大胃黏膜血流量。十二指肠的酸化或碱化可刺激胃动素的释放。输注VFA可提高山羊血浆胃动素水平,向瘤胃内输注乙酸、丙酸、丁酸后胃动素水平升高;而皱胃内输注乙酸、丙酸、丁酸,(除乙酸外)与对照组相比差异显著。VFA 对胰岛素也有影响。1
与干物质采食量影响
VFA 中的丙酸对反刍动物的干物质采食量具有一定作用。向绵羊的门静脉注入丙酸后与对照组相比,可减少日粮采食量80%。1
与动物产品影响
日粮影响乳脂率的机理与瘤胃VFA 的变化有关,瘤胃VFA 变化引起代谢变化。1
对疾病影响
VFA是肠道中抑制病原微生物的重要因素,当VFA 浓度升高时可抑制沙门氏菌的生长,肠道中抑制病原微生物的能力还与pH 值有关,而肠道内pH值又与VFA 含量有关。1