γ-氨基丁酸的生理作用及其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用

單強

（東北農(nóng)業(yè)大學，黑龍江 哈爾濱 150030）

γ-氨基丁酸的生理作用及其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用

單強

（東北農(nóng)業(yè)大學，黑龍江 哈爾濱 150030）

γ-氨基丁酸（GABA），是重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)。GABA在提高動物采食量及日增重、增強機體免疫、促進動物生長等方面起到了積極的作用。隨著對GABA的深入研究，其功能已經(jīng)應(yīng)用于各個領(lǐng)域，尤其在畜牧業(yè)中對富含GABA的食品飼料的開發(fā)及在動物生產(chǎn)中的應(yīng)用。因此，對GABA的研究具有廣闊的前景，本文是對γ-氨基丁酸的生理作用及其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用進行了總結(jié)。

γ-氨基丁酸；受體；生理作用；生產(chǎn)應(yīng)用

γ-氨基丁酸（GABA），又叫作γ-氨酪酸，是一種在動物、植物和微生物中廣泛分布、功能性非蛋白質(zhì)組成的天然氨基酸。GABA為哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)的一種抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，在生物體內(nèi)參與多種神經(jīng)生理活動。

1 γ-氨基丁酸的理化性質(zhì)

GABA分子式為H2N（CH2）3COOH，相對分子量為103.12，其結(jié)晶為白小葉狀或針狀，味微苦，極易溶于水，25℃時溶解度為130g/100mL，不溶于冷乙醇、苯和乙醚等有機溶劑，熔點在202～204℃之間。

2 γ-氨基丁酸在生物體內(nèi)的代謝

GABA生物合成的主要途徑是由a-酮戊二酸經(jīng)轉(zhuǎn)氨基反應(yīng)生成谷氨酸（Glu），經(jīng)谷氨酸脫羧酶（GAD）催化脫羧生成GABA，在GABA轉(zhuǎn)氨酶（GABA-T）的催化作用下生成琥珀酸半醛（SSA）；最后由琥珀酸半醛脫氫酶（SSADH）催化轉(zhuǎn)化成琥珀酸，然后進入三羧酸循環(huán)進行代謝。

3 γ-氨基丁酸的受體

γ-氨基丁酸的受體是突觸后膜上能夠識別與結(jié)合GABA的部位，當GABA受體與GABA結(jié)合后，細胞膜離子的通透性會發(fā)生變化。GABA受體分為GABAA、GABAB、GABAC，不同亞型的生理特性及分布有所差異。

3.1 GABAA受體GABAA受體分布在于整個神經(jīng)系統(tǒng)中，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)各部位的神經(jīng)元都有抑制作用，是由鑲嵌在神經(jīng)細胞膜雙脂層中的五個亞基組成的五邊形異質(zhì)多肽寡聚體，中心部位形成一個由19個亞單位組成的化學門控通道，其中每個亞單位的N端和C端都朝向膜外。當GABA與GABAA受體結(jié)合，神經(jīng)元細胞膜氯離子的通透性增加，膜電導增加了，氯離子通道打開，引起了氯離子的內(nèi)流，產(chǎn)生膜的超極化，由此產(chǎn)生了突觸后抑制效應(yīng)，使神經(jīng)細胞的興奮性降低。

3.2 GABABGABAB受體分布于整個神經(jīng)系統(tǒng)中神經(jīng)突觸前末梢上，因此該受體可能主要在突觸前抑制中發(fā)揮重要作用。當GABAB受體被GABA激活后，會先激活膜上的G蛋白，通過抑制Ca2+的內(nèi)流，抑制神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽的釋放。位于突觸后膜的GABAB受體是由G蛋白介導，通過開啟鉀離子通道，致使神經(jīng)元發(fā)生超極化反應(yīng)，從而影響了神經(jīng)元的反應(yīng)性。

3.3 GABACGABAC受體主要分布于脊椎動物的視覺神經(jīng)通路中，它僅由一種類型的蛋白亞基構(gòu)成，中心為氯離子通道，GABAC受體具有一些不同于GABAA受體的藥理學特性。GABAC受體不能被GABAA受體的特異性阻斷劑荷包牡丹堿阻斷。

4 γ-氨基丁酸在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用

4.1 γ-氨基丁酸可以提高畜禽的生產(chǎn)性能動物的生產(chǎn)性能與其采食量息息相關(guān)。采食是一個受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的控制的復雜的行為活動，調(diào)控動物采食活動的基本中樞為飽中樞和攝食中樞，代謝變化、體液因素、胃腸道功能等其他因素也可通過影響中樞神經(jīng)而參與調(diào)節(jié)采食行為。研究發(fā)現(xiàn)，動物腦區(qū)及腺垂體含有豐富的GABA受體。GABA可通過抑制飽中樞的活動激發(fā)動物采食行為，從而增加其采食量。

4.2 γ-氨基丁酸可以提高畜牧免疫力免疫系統(tǒng)與動物的生產(chǎn)性能密切相關(guān)，研究表明GABA具有增強動物黏膜免疫的功能。GABA還能促進腦組織的新陳代謝，使腦細胞功能恢復，改善神經(jīng)機能。因此，GABA可以通過降低動物應(yīng)激和焦慮來提高動物免疫力。

4.3 提高動物生殖性能GABA是大腦主要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，可在下丘腦水平和垂體水平調(diào)節(jié)垂體前葉激素的分泌，也可間接的影響卵巢和輸卵管機能。最新研究發(fā)現(xiàn)，哺乳動物的睪丸、卵巢、輸卵管、子宮等組織與器官中都有GABAC受體分布。GABAA受體可以介導促進顆粒細胞分泌孕酮，抑制黃體細胞分泌孕酮。GABA還可通過顆粒細胞上的GABAA受體介導抑制生成雌二醇。

[1]葉惟泠.γ-氨基丁酸的發(fā)現(xiàn)史[J].生理科學進展．1986，17（2）：187-189．

[2]雷娜，等.γ-氨基丁酸生理機理研究進展[J].清遠職業(yè)技術(shù)學院學報，2011，4（3）：9-11．

[3]呂寶璋，等.受體學概論[M].北京：科學出版社，1991，159-164.

[4]魏繼業(yè)，等.新型γ-氨基丁酸受體：GABAC受體[J].生理科學進展，1995，26（1）：7-11．

[5]齊愛嶺，等.γ-氨基丁酸的生理功能對畜禽的影響[J].飼料研究，2010，5：11-12，14.

10．3969/J.ISSN．1671-6027．2015．10.024