ما هي وظائف وأدوار الميثيونين في إضافات الأعلاف؟

يعتبر الميثيونين، باعتباره 'الحمض الأميني المحدد الأول'، عنصرًا غذائيًا حاسمًا لا تستطيع الحيوانات تصنيعه بنفسها أثناء النمو والتطور ويجب الحصول عليه من العلف. في تربية الحيوانات الحديثة والفعالة والمكثفة، يحدد أداء النمو الحيواني وجودة اللحوم والصحة ربحية الزراعة بشكل مباشر. ستقوم هذه المقالة بتحليل شامل للقيمة الأساسية للميثيونين في صناعة إضافات الأعلاف، مع التركيز على وظائفه الأساسية، والمنطق الأساسي لضرورته في الأعلاف، وخصائص التطبيق لسيناريوهات الزراعة المختلفة.

1. ما هو الميثيونين?

الميثيونين، المعروف أيضًا باسم الميثيونين، هو حمض أميني أساسي يحتوي على الكبريت. 'أساسي' يعني أن الحيوانات لا تستطيع تصنيعه بنفسها ويجب أن تحصل عليه من الأعلاف أو إضافات الأعلاف. عادةً ما تحتوي مكونات الأعلاف النباتية التقليدية، مثل دقيق فول الصويا والذرة وبذور اللفت، على محتوى منخفض جدًا من الميثيونين. الفشل في المكملات في الوقت المناسب سوف يقلل بشكل مباشر من كفاءة استخدام الحيوان للأحماض الأمينية والبروتينات الأخرى.

الميثيونين هو أهم مانح للميثيل (-CH₃) في الحيوانات. من خلال دورته الأيضية (دورة الميثيونين)، يوفر الميثيونين مجموعات الميثيل للمشاركة في العشرات من التفاعلات الكيميائية الحيوية المهمة في الجسم، حيث يعمل بمثابة 'محرك' لعملية التمثيل الغذائي للحياة.

مع تطور تربية الحيوانات الحديثة نحو التغذية عالية الكفاءة والدقة، أصبح الميثيونين ذا أهمية متزايدة في إضافات الأعلاف، ليصبح عنصرًا غذائيًا أساسيًا لا غنى عنه.

2. الوظائف الأساسية والأدوار الرئيسية للميثيونين

وظائف الميثيونين هي: تعزيز تخليق البروتين، وتحسين أداء النمو، وتقليل نسبة تحويل الأعلاف؛ المشاركة في تركيب المواد الأساسية، وضمان الوظائف الصحية والفسيولوجية للجسم؛ توفير مجموعات الميثيل النشطة، وتنظيم التمثيل الغذائي للدهون والتعبير الجيني؛ وتحسين جودة الأعلاف وجودة المنتجات الحيوانية.

(1) تعزيز تخليق البروتين، وتحسين أداء النمو، وتقليل نسبة تحويل العلف

باعتباره أول حمض أميني محدد ، فإن مكملات الميثيونين الكافية يمكن أن تجعل نسبة الأحماض الأمينية في العلف أقرب إلى 'نموذج البروتين المثالي' للحيوانات. يؤدي نقص الميثيونين بشكل مباشر إلى تثبيط تخليق البروتين، مما يؤدي إلى توقف النمو وبطء زيادة الوزن وانخفاض معدل تحويل الأعلاف في الحيوانات. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي عدم وجود كمية كافية من الميثيونين في علف الدجاج اللاحم إلى ضعف نمو العضلات وانخفاض معدل الذبح؛ قد تعاني الخنازير من ركود في الوزن بعد الفطام، أو حتى الهزال وانخفاض المناعة. إن استخدام الميثيونين كمادة مضافة للأعلاف يمكن أن يكمل بدقة العناصر الغذائية اللازمة لنمو الحيوان وينشط مسارات تخليق البروتين. يمكن أن يزيد بشكل كبير من زيادة الوزن اليومي، ويعزز نمو العضلات، ويحسن جودة الذبيحة (زيادة نسبة اللحوم الخالية من الدهون)، ويحسن بشكل كبير كفاءة التربية.

(2) المشاركة في تركيب المواد الأساسية، وضمان صحة الجسم والوظيفة الفسيولوجية.

تشارك مستقلبات الميثيونين في التخليق الحيوي لمختلف المواد الرئيسية ولها وظائف متعددة في الحيوانات.

تخليق السيستين والتورين: الميثيونين هو مقدمة لتخليق السيستين والتورين. السيستين هو عنصر مهم في الهرمونات مثل الشعر والريش والحوافر والأنسولين. تساعد مكملات الميثيونين المناسبة على: تحسين جودة ريش الدواجن، تعزيز لمعان الجلد والغطاء، تقليل فقدان الريش وتلفه، ليس فقط تحسين صحة الحيوان ولكن أيضًا تحسين جودة مظهر المنتجات النهائية. وفي الوقت نفسه، يعتبر التوراين ضروريًا لتطوير شبكية العين والدماغ والقلب في ذرية الثدييات (مثل الخنازير والعجول).

تخليق الجلوتاثيون: الجلوتاثيون هو أحد أهم مضادات الأكسدة في الحيوانات، وهو قادر على التخلص من الجذور الحرة في الخلايا، وتقليل أضرار الإجهاد التأكسدي للخلايا، وحماية السلامة الوظيفية للأعضاء الرئيسية مثل الكبد والأمعاء. وفي الوقت نفسه، يشارك الميثيونين في تخليق الغلوبولين المناعي، الذي يمكن أن يزيد من مستويات الأجسام المضادة في الحيوانات، ويعزز مقاومة البكتيريا والفيروسات، ويقلل من استجابات الإجهاد، ويمنع تثبيط النمو، وزيادة الإصابة بالأمراض، والوفيات أثناء التكاثر.

كما أنه يشارك في تركيب البوليامينات والأدرينالين، مما يساهم في تكاثر الخلايا وتمايزها، وإصلاح الغشاء المخاطي المعوي، وتنظيم الناقلات العصبية.

(3) توفير مجموعات الميثيل النشطة لتنظيم استقلاب الدهون والتعبير الجيني

التأثير على التعبير الجيني ومثيلة الحمض النووي: يوفر الميثيونين مجموعات الميثيل من خلال S-adenosylmethionine (SAM)، حيث يعمل بمثابة 'مانح ميثيل' مهم في مئات التفاعلات الكيميائية الحيوية، بما في ذلك مثيلة الحمض النووي، وتخليق الهرمونات، وإنتاج الكولين. الميثيل هو آلية رئيسية لتنظيم التعبير الجيني وتمايز الخلايا، مما يؤثر بشكل كبير على نمو الحيوان وتطوره وأدائه الإنجابي.

في تربية الدجاج البياض، تشارك مجموعات الميثيل التي يوفرها الميثيونين في تخليق ألبومين البيض وفيتيلين، مما يؤثر بشكل مباشر على معدل إنتاج البيض وجودة قشر البيض وتغذية البيض. في مزارع الألبان، تعمل الميثيل على تعزيز تخليق بروتين الحليب ودهون الحليب، مما يزيد من إنتاجية الحليب وجودته.

تنظيم استقلاب الدهون: تشارك مجموعات الميثيل في تخليق الدهون الفوسفاتية (مكونات غشاء الخلية) والكارنيتين (المسؤول عن نقل الدهون إلى الميتوكوندريا من أجل الاحتراق). يعزز الميثيونين الكافي أكسدة الدهون، مما يقلل من ترسب الدهون في الجسم، وخاصة دهون البطن، وبالتالي تحسين جودة الذبيحة. يمكن أن تؤدي إضافة الميثيونين إلى العلف إلى تعزيز تحويل الميثيونين إلى الكولين، وهو مادة أساسية في استقلاب الدهون. وهذا يمنع بشكل فعال ترسب الدهون في الكبد الحيواني ويقلل من خطر الإصابة بأمراض الكبد الدهنية، خاصة بالنسبة للحيوانات التي تتعرض لضغط استقلابي مرتفع مثل الأبقار عالية الإنتاج وخنازير التسمين.

(4) تحسين جودة الأعلاف والمنتجات الحيوانية

موازنة تغذية الأعلاف وتحسين جودة الأعلاف: غالبًا ما يكون للمواد الخام البروتينية الموجودة في علف الحيوانات (مثل وجبة فول الصويا والذرة ومسحوق السمك) خلل في نسب الأحماض الأمينية. مكملات الميثيونين يمكن أن تحسن معدل امتصاص واستخدام الأحماض الأمينية الأخرى. إذا كان الميثيونين في العلف غير كاف، حتى لو كان محتوى الأحماض الأمينية الأخرى كافيا، فسيؤدي ذلك إلى عدم اكتمال عملية هضم البروتين وامتصاصه، مما يؤدي إلى هدر العلف وزيادة تكاليف التربية.

تحسين جودة البيض: في علف الدواجن التي تضع البيض، يؤثر الميثيونين بشكل مباشر على معدل إنتاج البيض، ووزن البيض، وخاصة جودة قشر البيض. وهو عنصر مهم في بروتين مصفوفة قشر البيض وبروتين الغشاء. مكملات الميثيونين يمكن أن تقلل بشكل كبير من معدل البيض المكسور والبيض ذو القشرة الناعمة.

تحسين جودة اللحوم: من خلال تعزيز تخليق البروتين وتنظيم التمثيل الغذائي للدهون، فإنه يجعل العضلات مشدودة وتوزيع الدهون أكثر توازناً، وبالتالي زيادة القيمة السوقية لمنتجات اللحوم.

3. كيفية إضافة الميثيونين إلى العلف بشكل علمي؟

في حين أن الميثيونين لا غنى عنه في الأعلاف، فإن الإضافة الصحيحة والصياغة العلمية هما المفتاح لزيادة فعاليته إلى الحد الأقصى. يجب أن يتم حساب الجرعة بدقة بناءً على السلالة الحيوانية ومرحلة النمو وتركيبة العلف لتجنب الإفراط أو النقص في الإضافة. تؤدي إضافة الميثيونين المفرطة إلى زيادة العبء الأيضي على الحيوانات، مما يؤدي إلى تلف الكبد، وزيادة إفراز النيتروجين، وارتفاع تكاليف التربية؛ الإضافة غير الكافية تفشل في تلبية احتياجات الحيوانات وتؤثر على أداء النمو. حاليًا، تستخدم الصناعة بشكل عام اللايسين كمعيار لتحديد نسبة إضافة الميثيونين المثالية لضمان توازن الأحماض الأمينية.

تختلف متطلبات الميثيونين للدواجن (الفروج والدجاج البياض) والخنازير (خاصة الخنازير والخنازير النامية) والمجترات (الماشية والأغنام) والحيوانات المائية (الأسماك والروبيان). عند الشراء، استشر المصنع أو المورد، مثل بوليفار، للحصول على أفضل النصائح.

فيما يتعلق باختيار المنتج، فإن منتجات الميثيونين الرئيسية الموجودة حاليًا في السوق تشمل DL-methionine، ونظائرها من الميثيونين هيدروكسي، ومخلبات الميثيونين. يوفر DL-methionine فعالية عالية من حيث التكلفة وتطبيقًا واسع النطاق؛ تظهر نظائرها من هيدروكسي الميثيونين ثباتًا قويًا، مما يجعلها مناسبة لإنتاج أعلاف التكوير ذات درجة الحرارة العالية؛ تجمع مخلبيات الميثيونين (مثل ميثيونين الزنك وميثيونين الحديد) بين الفوائد الغذائية للميثيونين والمكملات المعدنية، ويتم استخدامها بشكل متزايد في الأعلاف الراقية.

خاتمة

تمتد فعالية الميثيونين ودوره طوال دورة الحياة الكاملة لنمو الحيوان وتكاثره ومناعته، مما يجعله عنصرًا غذائيًا أساسيًا لضمان التشغيل الفعال والمستقر في الزراعة واسعة النطاق. تحدد العوامل المتعددة المذكورة أعلاه بشكل جماعي الدور الذي لا يمكن الاستغناء عنه للميثيونين في إضافات الأعلاف. ومع التقدم المستمر في تكنولوجيا الزراعة، سيصبح استخدام الميثيونين أكثر دقة وكفاءة، مما يوفر دعمًا قويًا للتنمية عالية الجودة لصناعة الزراعة. بالنسبة للمزارعين، يعد الفهم العلمي لفعالية الميثيونين والتركيبة الرشيدة للأعلاف أمرًا أساسيًا لتحسين كفاءة الزراعة وتقليل المخاطر. بوليفار توفر باستمرار الميثيونين عالي الجودة، مما يحمي أعمالك الزراعية!