تغذیه نوین حیوانات اهلی در دهههای اخیر از رویکرد تأمین حداقل نیازهای معدنی عبور کرده و به سمت بهینهسازی پاسخهای ایمنی، ارتقای عملکرد تولیدمثلی و کاهش اثرات زیستمحیطی سوق یافته است. مس (Cu) بهعنوان یک عنصر کممقدار حیاتی، در طیف وسیعی از واکنشهای آنزیمی از جمله سنتز هموگلوبین، کلاژن، دفاع آنتیاکسیدانی و متابولیسم انرژی نقش اساسی دارد. با این حال، منابع معدنی سنتی نظیر سولفات مس به دلیل زیستفراهمی پایین و واکنشپذیری بالا با آنتاگونیستها، کارایی محدودی از خود نشان میدهند.
مس کیلاته گلایسین (Bis-glycinato Copper II) بهعنوان یک منبع پیشرفته، با ایجاد پیوندهای کوئوردیناسیونی پایدار بین یون مس و اسید آمینه گلایسین، ساختاری محافظتشده فراهم میآورد که جذب هدفمند و مؤثر مس را تضمین میکند. این مقاله با مرور مکانیسمهای جذب، نقشهای بیوشیمیایی و اثرات عملکردی این ترکیب در گونههای مختلف دامی، نشان میدهد که مس گلایسینات میتواند همزمان بهرهوری تولید و پایداری زیستمحیطی را بهبود بخشد؛ موضوعی که در شرایط اقلیمی و تغذیهای ایران اهمیت راهبردی دارد.
افزایش تقاضای جهانی برای محصولات پروتئینی حیوانی منجر به توسعه نژادهای پربازده در دام، طیور و آبزیان شده است. این پیشرفت ژنتیکی، نیازهای متابولیک حیوانات به ریزمغذیها، بهویژه عناصر کممقدار، را بهطور قابل توجهی افزایش داده است. مس بهعنوان کوفاکتور بیش از ۳۰ متالوآنزیم، نقش محوری در واکنشهای اکسایش–کاهش سلولی، سلامت بافت همبند و سیستم ایمنی ایفا میکند.
کمبود مس، حتی در سطوح سابکلینیکی، میتواند موجب بروز آنمی هیپوکرومیک، ناهنجاریهای اسکلتی، ضعف سیستم ایمنی، کاهش باروری و افزایش لنگش در دامهای نشخوارکننده شود. با وجود این اهمیت، بخش عمده مس تأمینشده از منابع معدنی سنتی جذب نشده و از طریق فضولات دفع میشود؛ مسئلهای که هم بهرهوری اقتصادی و هم سلامت محیط زیست را تحت تأثیر قرار میدهد.
کیلاسیون فرآیندی است که در آن یک لیگاند آلی یون فلزی را در ساختاری حلقوی و پایدار محصور میکند. در مس کیلاته گلایسین، اسید آمینه گلایسین بهعنوان لیگاند عمل کرده و از طریق گروه آمینی و کربوکسیلی خود با یون مس پیوند برقرار میسازد.
کمپلکس بیس-گلایسیناتو مس (II) دارای ساختار مسطح مربعی و پایداری بالا در برابر تغییرات pH دستگاه گوارش است. این ویژگی از آزادسازی زودهنگام یون مس و واکنش آن با فیتاتها، آهن، روی و مولیبدن جلوگیری کرده و مسیر جذب آن را از مسیرهای اختصاصی تضمین میکند.
مس در سیستم آنتیاکسیدانی بهعنوان جزء ساختاری آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (Cu/Zn-SOD) عمل کرده و با خنثیسازی رادیکالهای آزاد، از آسیب اکسیداتیو سلولها جلوگیری میکند.
همچنین، مس برای فعالیت آنزیم لیزیل اکسیداز ضروری است؛ آنزیمی که مسئول ایجاد پیوندهای عرضی در کلاژن و الاستین بوده و سلامت استخوان، سم و بافتهای همبند را تضمین میکند.
در متابولیسم آهن، مس از طریق سرولوپلاسمین نقش کلیدی در انتقال آهن و سنتز هموگلوبین ایفا کرده و در زنجیره انتقال الکترون میتوکندری نیز در تولید ATP مشارکت دارد.
منابع معدنی مس پس از یونیزه شدن در لومن روده، برای جذب با سایر فلزات دوظرفیتی رقابت میکنند. در مقابل، مس کیلاته گلایسین به دلیل اتصال به اسید آمینه، از مسیرهای اختصاصی جذب میشود:
مطالعات نفوذپذیری سلولی نشان دادهاند که جذب مس در فرم کیلاته تا چندین برابر بیشتر از سولفات مس است و این امر امکان کاهش دوز مصرفی بدون افت عملکرد را فراهم میکند.
پایداری منابع معدنی در فرآیندهایی نظیر پلتسازی، اکستروژن و انبارداری، یکی از دغدغههای اصلی صنعت خوراک دام است. سولفات مس به دلیل آزادسازی یون مس، میتواند واکنشهای اکسیداتیو را تشدید کرده و منجر به تخریب ویتامینها و اسیدهای چرب غیراشباع شود.
در مقابل، منابع کیلاته به دلیل محبوس بودن یون مس در ساختار حلقوی، اثر اکسیداتیو بسیار ناچیزی دارند. مقایسه منابع مختلف مس از نظر زیستفراهمی، مقاومت به آنتاگونیستها و تأثیر بر اکسیداسیون خوراک در جدول ۱ ارائه شده است.
| منبع مس | زیستفراهمی نسبی (%) | مقاومت در برابر آنتاگونیستها | تأثیر بر اکسیداسیون خوراک |
|---|---|---|---|
| سولفات مس (CuSO₄) | ۱۰۰ (مرجع) | بسیار ضعیف | شدید |
| اکسید مس (CuO) | ۰ – ۱۵ | ضعیف | متوسط |
| پروتئینات مس | ۱۱۰ – ۱۲۰ | خوب | کم |
| مس کیلاته گلایسین | ۱۳۰ – ۱۵۰ | بسیار عالی | بسیار ناچیز |
همانگونه که در جدول ۱ مشاهده میشود، مس کیلاته گلایسین بالاترین زیستفراهمی نسبی و بیشترین مقاومت در برابر آنتاگونیستها را داراست و در عین حال کمترین اثر مخرب را بر پایداری خوراک نشان میدهد.
در طیور، استفاده از مس گلایسینات با بهبود ضریب تبدیل، کاهش کلسترول بافتی و ارتقای سلامت روده همراه است.
در نشخوارکنندگان، این ترکیب با غلبه بر آنتاگونیسم مولیبدن–گوگرد، سلامت سم، باروری و ماندگاری دامهای شیری را بهبود میبخشد.
در آبزیان، مس کیلاته باعث تقویت سیستم ایمنی ذاتی، افزایش رشد و کاهش تجمع فلزات سنگین در بستر استخرها میشود.
مس کیلاته گلایسین فراتر از یک افزودنی معدنی ساده، ابزاری بیوتکنولوژیک برای مدیریت دقیق تغذیه است. این ترکیب با افزایش جذب، کاهش دوز مصرفی، حفظ کیفیت خوراک و کاهش بار زیستمحیطی، پاسخی عملی به چالشهای دامپروری مدرن، بهویژه در شرایط ایران، ارائه میدهد. حرکت از منابع معدنی سنتی به سمت منابع کیلاته، نه یک انتخاب تجملی، بلکه ضرورتی راهبردی برای دستیابی به تولید پایدار است.
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10892854
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6261202
