close
تبلیغات در اینترنت
خرید دامنه
ضرورت استفاده وجود سلنیوم در جیره غذایی
loading...

علم کشاورزی

در سالهای اخیر جهت بهببود عملکرد و رسیدن به پتانسیل ژنتیکی در گله های اصلاح شده با تولید بالا به ‏افزودنیهای غذایی‎ توجه زیادی شده است‏‎.‎سلنیوم به عنوان یک عنصر توسط یک شیمیدان سوئدی در دهه 1930، کشف شد. سلنیوم یک عنصر سمی است ‏و حتی میتواند سرطانزا باشد. بنابراین 20 سال تحقیق بعدی بر روی سمیت سلنیوم متمرکز بود. سلنیوم به دو ‏شکل در طبیعت وجود دارد: آلی و غیر آلی. سلنیوم غیر آلی (اساساً به فرم سلنایت) در 20 سال گذشته به عنوان ‏مکمل غذاهای حیوانی استفاده شده است در…

ضرورت استفاده وجود سلنیوم در جیره غذایی

ALIZADE بازدید : 88 جمعه 10 / 06 / 1396 : 22:42 نظرات ()

در سالهای اخیر جهت بهببود عملکرد و رسیدن به پتانسیل ژنتیکی در گله های اصلاح شده با تولید بالا به ‏افزودنیهای غذایی‎ توجه زیادی شده است‏‎.‎
سلنیوم به عنوان یک عنصر توسط یک شیمیدان سوئدی در دهه 1930، کشف شد. سلنیوم یک عنصر سمی است ‏و حتی میتواند سرطانزا باشد. بنابراین 20 سال تحقیق بعدی بر روی سمیت سلنیوم متمرکز بود. سلنیوم به دو ‏شکل در طبیعت وجود دارد: آلی و غیر آلی. سلنیوم غیر آلی (اساساً به فرم سلنایت) در 20 سال گذشته به عنوان ‏مکمل غذاهای حیوانی استفاده شده است در سال 1957 مشخص شد که سلنیوم یک عنصر ضروری در تغذیه ‏حیوانات است‏‎.‎
رادیکالهای آزاد و محصولات سمی متابولیسم آنها‏‎:‎
رادیکالهای آزاد مربوط به روندهای بیولوژیکی، اتمهای فعال یا گروهی از اتمها (معمولا حاوی اکسیژن یا ‏نیتروژن) با تعداد الکترونهای فرد هستند. وجود الکترونهای فرد در ساختار رادیکالهای آزاد، آنها را ناپایدار، ‏بسیار واکنش پذیر و کوتاه عمر می سازد. خطرناکترین رادیکالهای آزاد، اکسی رادیکالهای بسیار فعال، متحرک و ‏کوچک هستند. بعد از تشکیل، واکنش های زنجیره ای را آغاز و به پروتئینها، چربیها و‏‎ DNA ‎آسیب می رسانند. ‏این مولکولهای اکسیژن ناپایدار، محصولات طبیعی زائدی هستند که از تنفس و سایر روندهای متابولیکی که ‏اکسیژن در آنها دخیل است حاصل می شوند‏‎.‎
آسیب‎ DNA ‎به صورت جهش، خطای ترجمه و ممانعت از سنتز پروتئینها می باشد در حالیکه، آسیب به پروتئینها ‏سبب تغییراتی در انتقال یونی و فعالیت آنزیمها می شود. پراکسیداسیون اسیدهای چرب غیر اشباع سبب تغییر ‏ترکیبات و ساختار غشاء و ویژگیهای آن (حلالیت و نفوذپذیری) و تغییر فعالیت آنزیمهای متصل به غشاء می شود‏‎ ‎‎(Surai، 2002‏‎). ‎در نتیجه آسیب به مولکولهای زیستی، بسیاری از سیستم های بدن مانند رشد، نمو، سیستم ایمنی ‏و تولید مثل آسیب می بیند‎.‎
سیستم آنتی اکسیدانی موجود زنده‏
سیستم آنتی اکسیدانی سلول زنده شامل 3 سطح اصلی دفاعی است. سطح اول دفاعی مسئول پیشگیری از تشکیل ‏رادیکالهای آزاد است و از سه آنزیم آنتی اکسیدانی شامل سوپراکسید دیسموتاز‎ (SOD)‎، گلوتاتیون پراکسیداز‎ ‎‎(GSH-Px) ‎و کاتالاز همراه با پروتئینهای باند کننده فلزات تشکیل شده است. رادیکال سوپر اکسید، رادیکال آزاد ‏اصلی تولید شده در سلولهای زنده است و در زنجیره انتقال الکترون در میتوکندری تولید میشود. سوپر اکسید ‏دیسموتاز این رادیکال را با تشکیل پراکسید هیدروژن‎ (H‏2‏O‏2‏‎) ‎خنثی میکند، اما این محصول نیز برای سلول ‏سمی است و باید سریعاً خارج شود. این مرحله مهم در دفاع آنتی اکسیدان به وسیله گلوتاتیون پراکسیداز‎(GSH-‎Px) ‎و کاتالاز انجام میشود‎. GSH-Px ‎در بخشهای مختلف سلول یافت میشود اما کاتالاز اساساً در پراکسیزومها ‏قرار دارد. در نتیجه کارایی خروج پراکسید هیدروژن از سلول در مورد‏‎ GSH-Px ‎بالاتر است. بنابراین سلنیوم ‏به عنوان بخشی از آنزیم آنتی اکسیدانی‎ GSH-Px ‎به خط اول دفاع آنتی اکسیدان تعلق دارد‏‎.‎
متاسفانه خط اول دفاع آنتی اکسیدانی در سلول برای پیشگیری کامل تشکیل رادیکال آزاد و پراکسیداسیون لپید ‏کارآمد و قوی نیست. بنابراین سطح دوم دفاع آنتی اکسیدانی شامل آنتی اکسیدانهای محلول در چربی (ویتامینهای‎ ‎A، ‏E، کاروتنوئیدها و یوبی کوئینولها) و محلول در آب (اسید اسکوربیک، گلوتاتیون، اسید اوریک و...) عمل می ‏کند. این آنتی اکسیدانها، ترکیبات قوی شکننده زنجیر هستند که از تشکیل زنجیر رادیکال آزاد و تکثیر آنها ‏جلوگیری میکنند. ویتامین‎ E ‎اصلی‌ترین ترکیب در سد دوم دفاعی است‏‎.‎
هیدورپراکسیدها میتوانند در طول واکنش رادیکالهای آزاد با این آنتیاکسیدانها تشکیل میشوند هیدروپراکسیدها سمی ‏هستند و اگر خارج نشوند ساختار غشاء و عملکرد آن را تخریب میکنند. بنابراین هیدروپراکسیدها باید به روش ‏مشابه‎ H‎‏2‏O‏2‏‎ ‎از سلول خارج شوند. اما کاتالاز قادر به واکنش با این ترکیبات نیست. تنها‎ GSH-Px ‎وابسته به ‏سلنیوم میتواند این رادیکالها را به محصولات غیرفعال تبدیل کند. بنابراین سلنیوم به عنوان بخشی از‏‎ GSH-Px ‎به ‏دومین خط دفاعی آنتی اکسیدانی نیز تعلق دارد‏‎.‎
حتی خط دوم دفاع آنتی اکسیدانی در برخی شرایط قادر به جلوگیری از پراکسیداسیون لیپید نیست و بعضی ‏مولکولهای بیولوژیکی آسیب میبینند. در این مورد، سطح سوم دفاع آنتی اکسیدانی سبب ترمیم مولکولهای آسیب ‏دیده می شود که شامل آنزیمهای اختصاصی مانند پروتئازها، لیپازها و ... است. بنابراین تمام عناصر سیستم آنتی ‏اکسیدانی برای تشکیل یک دفاع آنتی اکسیدانی کار آمد واکنش میدهند. این واکنشها احتمالاً در سطح جذب ماده ‏مغذی شروع شده و در زمان متابولیسم مواد مغذی نیز ادامه مییابد‎.‎
عوامل موثر بر بازده سیستم آنتی اکسیدانی‎:‎
فاکتورهای جیرهای خارجی مهمترین عواملی هستند که بازدهی سیستم آنتی اکسیدانی موجود زنده را تحت تاثیر ‏قرار میدهند. آنتی اکسیدانهای طبیعی و خنثی، همراه با سطح سلنیوم، منگنز، روی و مس در جیره به حفظ سطح ‏کارآمد آنتی اکسیدانهای خارجی در بافت کمک میکنند. ترکیب مناسب جیره اجازه میدهد که آنتی اکسیدانهای غذا ‏به طور کارآمد جذب و متابولیسم شوند. درجه حرارت، رطوبت و سایر شرایط محیطی مطلوب برای محافظت در ‏برابر تولید رادیکالهای آزاد مورد نیاز هستند‏‎.‎
یک بالانس بحرانی و حساس در سلول در بین تشکیل رادیکال آزاد و دفاع آنتی اکسیدان و سیستمهای ترمیمی ‏وجود دارد.یعنی در شرایط فیزیولوژیکی یک تعادل بین آنتی اکسیدانها و پرواکسیدانها به وجود می آید و ‏رادیکالهای آزاد به وسیله سیستم آنتی اکسیدانی خنثی میشوند‎.‎
استرس و تاثیر آن در تولید رادیکالهای آزاد‏‎:‎
یکی از عوامل مهم در افزایش تولید رادیکالهای آزاد، انواع مختلف استرس است. شرایط تنش زای مختلفی سبب ‏افزایش تولید رادیکالهای آزاد استرس اکسیداسیونی شده یعنی اختلال در بالانس پرواکسیدان – آنتی اکسیدان که ‏منجر به آسیب بافت میشود. شرایط تنش زا عموماً به سه دسته طبقه بندی میشوند. دسته مهم آنها استرس های ‏تغذیهای می باشد شامل سطوح بالای اسیدهای چرب غیر اشباع با چند باند دوگانه، کمبود ویتامین‎ E‎، سلنیوم، ‏روی یا منگنز، مقدار بالای آهن، مقادیر بالای ویتامین‎ A (‎هایپرویتامینوزیس) و حضور سموم و ترکیبات سمی ‏مختلف‎.‎
دسته دوم فاکتورهای استرس زا، شرایط محیطی هستند نظیر افزایش حرارت و رطوبت، کمبود اکسیژن، تشعشع ‏و... . دسته سوم فاکتورهای استرس زای داخلی شامل بیماریهای ویروسی و باکتریایی مختلف همچنین پاسخهای ‏آلرژیک می باشد. تمام شرایط استرس ذکر شده در بالا، تولید رادیکالهای آزاد را با کاهش جفت شدن اکسیداسیون ‏و فسفریلاسیون در میتوکندری تحریک میکنند که منجر به افزایش تراوش الکترون و تولید بیش از حد رادیکال ‏سوپراکسید میشود. زمانی که تولید رادیکال آزاد بیشتر از ظرفیت سیستم آنتی اکسیدانی برای خنثی سازی باشد، ‏پراکسیداسیون چربی سبب آسیب به لیپیدهای غیراشباع در غشاء سلول، آمینواسیدها در پروتئینها و نوکلئوتیدها در‏‎ ‎DNA ‎میشود. در نتیجه، یکپارچگی سلول و غشاء به هم میریزد. آسیب غشاء با کاهش کارایی جذب مواد مغذی ‏‏(شامل ویتامینهای محلول در آب که سیستم انتقال فعال برای جذب کارآمد لازم است) همراه شده و منجر به عدم ‏بالانس ویتامینها، اسیدهای آمینه و عناصر معدنی میشود. تمام این وقایع منجر به عملکرد ضعیف تولیدی و تولید ‏مثلی حیوان میشوند. این وضعیت با کاهش کارایی سیستم ایمنی و تغییرات نامطلوب در سیستم قلبی ـ عروقی، مغز ‏و سیستم عصبی و ماهیچهای به واسطه افزایش اکسیداسیون لیپید تشدید میشود‎.‎
علاوه بر نقش مهم سلنیوم در سیستم آنتی اکسیدانی موجود زنده، سلنیوم در ساختار سلنوپروتئینهای مختلفی نظیر ‏تیوردکسین ردوکتاز، سلنوپروتئین‎ P‎، سلنوفسفات سنتتاز، سلنوپروتئین کپسول اسپرم، دیودینازهای هورمون ‏تیروئیدی حضور دارد. سلنوپروتئینهای کشف شده در سلولهای پستانداران، به دلیل ضرورت در دفاع آنتی ‏اکسیدانی بدن، عملکرد هورمونهای تیروئیدی، سیستم ایمنی (به ویژه ایمنی سلولی)، تشکیل و تحرک اسپرم و ‏عملکرد پروستات اهمیت دارند‏
اشکال سلنیوم مورد استفاده در صنعت‎:‎
سلنیوم به دو شکل در طبیعت وجود دارد: آلی و غیر آلی. سلنیوم غیر آلی در فرمهای سلنایت، سلنیت، سلناید ‏همچنین به فرم فلزی یافت میشود. در مقابل گیاهان، سلنیوم را از خاک به فرم سلنایت یا سلنیت دریافت کرده و ‏سلنوآمینواسیدها را سنتز می کنند. بنابراین سلنیوم یک بخشی از آمینو اسیدهای متیونین و سیستئین است که با ‏گوگرد جایگزین شده است‏‎.‎
سلنیوم غیر آلی (اساساً به فرم سلنایت) در 20 سال گذشته به طور گسترده به عنوان مکمل غذاهای حیوانی استفاده ‏شده است. تجربه استفاده از سلنیوم در تغذیه حیوانات امروزه به ما اطلاعات مهمی برای فهم بیشتر نقش ‏بیولوژیکی این عنصر میدهد. محدودیتهای استفاده از سلنیوم غیرآلی به خوبی شناخته شده است نظیر سمی بودن، ‏اثرات متقابل با سایر عناصر، ذخیره کم، کارایی پایین انتقال به شیر و گوشت و توانایی کم برای حفظ ذخیره ‏سلنیوم در بدن. متعاقباً بخش زیادی از عنصر مصرف شده، دفع میشود. علاوه بر این یون سلنایت دارای اثرات ‏پرواکسیدانی نیز می باشد‏‎ (Spallholza، 1997‏‎). ‎اما شکلی از سلنیوم که امروزه استفاده از آن مورد توجه ‏زیادی قرار گرفته مخمر سلنیوم یا سلنیوم آلی است که با الگوبرداری از طبیعت ساخته شده است. یعنی در ساختار ‏آمینواسیدهای گوگرد دار ، سلنیوم جایگزین گوگرد شده است. مزایایی که برای سلنیوم آلی عنوان می شود عبارتند ‏از: سلنیوم آلی از محل جذب آمینواسیدها جذب می شود بنابراین دارای اثرات متقابل با سایر مواد معدنی و رسوب ‏نمی باشد و کاملا قابل جذب بوده و در بدن نیز ذخیره می شود. لذا با استفاده از سلنیوم آلی می توان غذاهای غنی ‏شده برای مصرف انسانی نظیر تخم مرغ، شیر و گوشت غنی شده را تولید کرد‏.

ارسال نظر برای این مطلب

نام
ایمیل (منتشر نمی‌شود) (لازم)
وبسایت
:) :( ;) :D ;)) :X :? :P :* =(( :O @};- :B /:) :S
نظر خصوصی
مشخصات شما ذخیره شود ؟ [حذف مشخصات] [شکلک ها]
کد امنیتیرفرش کد امنیتی
اطلاعات کاربری
نام کاربری :
رمز عبور :
  • فراموشی رمز عبور؟