文档介绍：钙蛋白酶系统与猪肉嫩度
的相关性研究* 高彦张勇* * 陈昆郑兰宇
( 辽宁省沈阳农业大学畜牧兽医学院, 沈阳110161)
摘要概述了钙蛋白酶系统结构、功能及其对肉品嫩度的影响。关键词钙蛋白酶系统; 嫩度; 结构
随着人们生活水平的提高, 消费者对于猪肉品质要求越来越高。然而, 因为多年来的遗传育种重
点一直在提高生长速度、降低饲料报酬等方面, 使得猪肉品质逐渐变劣。因此, 改善肉质性状的工作已
变得刻不容缓。1999 年, 美国国家猪肉生产委员会
认定***、pH 值、系水力、肌内脂肪和适口性( 嫩度、风味、多汁性) 等为有重要经济价值的肉质性状[ 1] 。其中, 嫩度即宰后肉的嫩化已经受到人们的普遍关注。嫩化是指尸僵发生后一定时间内, 肌纤
维碎裂, 肌肉重新变软, 嫩度增加的过程。肌节的长度、结缔组织的含量、肌肉结构蛋白的水解敏感性是影响肌肉嫩度的主要因素[ 2] 。经研究发现, 在肌肉
组织中钙蛋白酶系统控制着肌纤维蛋白的降解, 是
肌肉蛋白质降解的限速步骤。因此, 钙蛋白酶系统
在肉的嫩化中起着重要作用[ 3] 。
1 钙蛋白酶系统简介
钙蛋白酶系统位于肌纤维Z 盘附近和肌质网
膜上, 主要是由钙蛋白酶( calpain, mcalpain) 、钙蛋白酶抑制蛋白( calpastat in, CAST ) 及骨骼肌特
异性钙蛋白酶( muscle specif ic calpain , P94) 组成,
三者之间构成一个高度可调的依赖于钙离子的蛋白
水解酶系统[ 4] , 它们参与机体生长与代谢过程, 还在
肌原纤维更新和宰后嫩化中扮演重要角色[ 35] 。钙
收稿日期: 20090527
* 国家自然科学基金项目( 30500363) 资助
* * 通讯作者
高彦, 女, 1982 年生, 硕士研究生, 研究方向: 动物营养与饲料科学。
5 结论
试验结果表明, 杀确爽( 1%苦参碱可溶性液剂) 用量分别为300 mL/ hm2、375 mL/ hm2、450 mL/ hm2 防治草原蝗虫平均防治效果分别为
97. 76%、96. 32%、9 7. 03%。试验结果表明: 对照药品与参试药品各处理间防治效果均无显著差异。因此由赤峰市中农大生化科技有限责任公司生产的杀确爽( 1% 苦参碱可溶性液剂) 作为一种新型的植物源药品, 具有低毒、环境污染小、对人畜相对安全的特点, 在大面积防治草原蝗虫建议用药量为300 mL/ hm2 , 防治效果完全可以达到我省虫害防治的验收标准, 值得推广。
参考文献
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策[ J ] . 草业科学, 2003( 4) : 3739.
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[3] 王进忠. 植物源杀虫剂的研究利用现状及展望[ J] . 北京农业学报, 2000, 15`( 2) : 72.
( 责任编辑: 翁丽)
66 专论综述养殖与饲料2009 年第7 期蛋白酶是在1964 年由Guro ff 首次分离并将之鉴定出来, 1972 年Bush 等首先在骨骼肌中确认, 1976 年Dayt ion 等人纯化了该酶[ 6] 。该酶是广泛存在于动物体内的一种特异性依赖钙激活的中性半胱氨酸巯基内肽酶[ 7] , 现在已经从果蝇到各种哺乳动物的体内找到了各种相应的蛋白分子, 并且已经测出它们相应的cDNA 序列。
2 钙蛋白酶系统的结构及功能
2. 1 钙蛋白酶的结构及功能
钙蛋白酶是一个不均一的二聚体蛋白, 广泛存在的钙蛋白酶有两种, 据calpain 表现出最高活性所需的Ca2+ 浓度的不同, 可将其分为钙蛋白酶I ( calpain) 和钙蛋白酶( mcalpain) [ 8] , 如图1。两者都由两个亚基组成, 分子量相近, 只有二者表现半最高活性所需的Ca2+ 浓度不同。对两种钙蛋白酶进
行氨基酸组成及肽图谱分析发现, 它们的小亚基相同, 分子量大约为30 ku, 由两个结构域组成( D 和
D ) ; 而大亚基分子质量约80 ku, 是由4 个结构域组成( 从氨基端到羧基端分别编号为结构域
D ,
D , D , D ) , 大亚基氨基酸序列差异主要表现在大亚基N末端序列长度和调节域结构的不同以及钙结合域的有无, 但它们都含有保守的活性位点, 即钙蛋白酶抑制剂结合域和蛋白水解域。钙蛋白酶和钙蛋白酶的大亚基60% 的氨基酸残基相同, 两种大亚基之间存在一定的免疫交叉反应[ 5] 。不同来源的钙蛋白酶cDNA