由于动物只能利用L-蛋氨酸来合成蛋白质，其他无论是D-蛋氨酸，还是D,L-羟基蛋氨酸（D,L-HMTBA），都必须在体内经过水解（必要时）、吸收和转运后，转为L-蛋氨酸才能被动物利用。
D,L-羟基蛋氨酸同时含有羧基和羟基，其在水溶液中可以建立起一种单体、二聚体和三聚体之间的化学平衡。这一过程的低聚反应如下图所示：
一个分子的羟基（OH）和另一个分子的羧基（COOH）之间能够形成可逆的酯键，在此过程会释放一分子的水。水分含量越高，则单体形式的HMTBA越多。对于含有12%水分的商业化D,L-HMTBA产品，单体HMTBA的含量约为65%-67%。而对于羟基蛋氨酸钙盐来说，如果羧基与钙相连，则只有很少的低聚物形成。
D,L-HMTBA的二聚体、三聚体会在消化道中迅速水解为单体。Martin-Venegas（2006）通过体外实验比较了不同肠段对含65%单体的D,L-HMTBA产品与含100%单体的D,L-HMTBA试验品的相对吸收情况。该实验选取了不同肠段（十二指肠、空肠和回肠），分别将其外翻后两端扎紧，并在其中注满浆膜培养基。然后将这些肠段浸泡在分别含有65%单体以及100%单体的HMTBA粘膜培养基中培养30分钟。最后通过检测培养基和浆膜内的HMTBA水平，就能得出不同肠段对D,L-HMTBA的吸收情况。
引自于Martin-Venegas（2006）
上图的结果显示，无论培养基中添加的是含有65%单体还是100%的单体的D,L-HMTBA，空肠和回肠浆膜内D,L-HMTBA单体的水平没有差异，说明二聚体和三聚体并非是吸收的限制因素。通过检测培养基中单体HMTBA的浓度也证明了这一结论，即商业化的HMTBA产品与100%单体的HMTBA是在消化吸收上没有区别的，如下图所示：
引自于Martin-Venegas（2006）
经过30分钟的培养，100%单体组中培养基内的HMTBA单体含量有所降低，说明部分HMTBA单体被肠细胞吸收了。而65%单体组中，培养基内的单体含量在各个肠段中均增加了，这说明二聚体、三聚体水解成了单体，并且水解的速度快于肠细胞吸收的速度，从而导致培养基中HMTBA单体的水平增加。考虑到肉鸡肠道的周转时间一般在2-4小时，商品化HMTBA中所包含的低聚物的自然比例也较低，所以商品化的D,L-HMTBA产品中的少部分低聚物也有足够的时间在肠道中被水解并完全吸收。
该实验充分证明，使用D,L-HMTBA作为日粮蛋氨酸源时，应当关注总HMTBA的含量（通常为88%）而不是单体的水平，因为D,L-HMTBA产品中的二聚体、多聚体进入动物消化道后可以迅速转化为单体，并不会影响D,L-HMTBA的吸收与利用。
尽管D,L-蛋氨酸与D,L-HMTBA均能在前肠被完全吸收，但他们的吸收位点并不相同。下图展示了两种蛋氨酸源在肉仔鸡肠道中的吸收情况（Richards, 2005）。给肉仔鸡强饲含有D,L-HMTBA的饲料后，可以观察到D,L-HMTBA在十二指肠阶段就近乎完全被吸收了，而此时饲料原料中的蛋氨酸刚刚开始从蛋白质中释放出来，随后在空肠和回肠中被大量吸收。所以，D,L-HMTBA的吸收位点主要在胃和十二指肠，D,L-蛋氨酸的吸收位点主要在空肠和回肠。前段肠道的吸收可以减少同消化道微生物之间的竞争，从而使得更多的有效成分被动物利用。
引自于Richards（2005）
D,L-蛋氨酸在肠上皮细胞水平的吸收是通过多种机制介导的，包括依赖Na+和不依赖Na+的转运载体，如B0、B0,+、y+、b0,+和L系统。Na+依赖的转运载体以B0和B0,+转运系统为代表，它们也是中性氨基酸（B0）或中性和阳离子氨基酸（B0,+）的专门转运系统。非Na+依赖型转运载体以y+、b0,+和L系统为代表，它们也是中性氨基酸（L）的专一转运系统以及由阳离子和中性氨基酸（y+和b0,+）所共享的系统。而且，最近研究者认为B0,+和L转运系统是由肠腔中的酸性状态激活的。
D,L-HMTBA既可以主动转运，也可以通过被动扩散而被肠道吸收。研究表明，主动转运主要是通过Na+/H+依赖的MCT1（单羧酸转运蛋白）转运载体完成的（Martin-Venegas, 2007）。这也部分解释了D,L-HMTBA主要在胃和十二指肠被吸收的原因。同时，在Caco-2细胞系中确定HMTBA的主动转运过程与D,L-蛋氨酸的转运载体具有相当的亲和常数（Martin-Venegas, 2007; Zheng, 1994; Chen, 1994）。除此之外，D,L-HMTBA还可以通过被动扩散的形式被肠道吸收，此过程不消耗能量。在肠道上皮功能受损的情况下（如应激、疾病状态），被动扩散可以保证D,L-HMTBA的吸收不会受到影响。
简而言之，D,L-蛋氨酸主要在空肠和回肠被吸收，再通过氨基酸转运载体转运至肠细胞，此过程中可能会与其他的氨基酸竞争氨基酸转运载体。D,L-HMTBA的低聚体可以在体内迅速分解为单体，主要在胃和十二指肠被吸收，再通过单羧酸转运载体转运至肠细胞，亦可能会与其他的单羧酸竞争转运载体。但同时，HMTBA可以通过被动扩散的方式进入肠细胞，使得动物在应激状态下仍然能够有效吸收HMTBA。
不同的蛋氨酸源被吸收和转运后，需要转化为L-蛋氨酸才能被动物利用，下一讲我们将介绍不同形式的蛋氨酸是如何代谢成为L-蛋氨酸的。
* 本文中相关的数据可能会因不同的使用环境和条件有所变化。
参考文献：
1. Martin-Venegas R, Soriano-Garcia J F, Vinardell M P, et al. Oligomers are not the limiting factor in the absorption of DL-2-hydroxy-4-(methylthio) butanoic acid in the chicken small intestine[J]. Poultry science, 2006, 85(1): 56-63.
2. Richards J.D., Atwell C.A., Vázquez-Añón M. and Dibner J.J., (2005). Comparative in vitro and in vivo absorption of 2-Hydroxy-4(methylthio) Butanoic acid and methionine in the broiler chicken. Poultry Science, 84(9):1397-1405.
3. Martín-Venegas R., Rodriguez-Langunas M.J., Geraert P-A. and Ferrer R., (2007). Monocarboxylate Transporter 1 mediates DL-2-hydroxy-4-(methylthio) Butanoic Acid Transport across the apical membrane of Caco-2 cell monolayers. Journal of Nutrition, 137(1):49-54.
4. Zheng L., Chen J., Zhu Y., Yang H., Elmquist W. and M., Hu, 1994. Comparison of the transport characteristics of D and L Methionine in a human intestinal epithelial model (Caco-2) and in a perfused rat intestinal model. Pharm. Res, 11(12):1771-1776.
5. Chen J., Zhu Y. and Hu M., (1994). Mechanisms and kinetics of uptake and efflux of L-methionine in an intestinal epithelial model (Caco-2). Journal of Nutrition, October 1994, 124(10):1907-1916.
*本文转载自网络，如有侵权，请联系删除，电话：0371-63357633*
