한우 영양과 TMR 이해(11) - 체내 영양소 대사

마. 반추가축의 체내 영양소 대사

 

1) 휘발성지방산의 체내 이용

 

반추위에서 생성된 휘발성지방산의 대부분은 반추위와 제 3위에서 흡수된다. 휘발성지방산의 75% 정도가 제 1위벽을 통하여 흡수되고 20%는 제 3위에서, 나머지 5%는 제 4위와 소장에서 흡수된다. 제 1위벽을 통한 흡수과정은 pH에 따라 차이가 나는데 반추위 pH가 낮은 상태일 때 휘발성지방산은 빨리 흡수하게 되고, 흡수되는 속도는 낙산이 가장 빠르며, 그 다음으로 프로피온산 및 초산의 순인 것으로 알려져 있다. 평상시 젖산은 박테리아에 의하여 초산, 프로피온산 및 낙산으로 전환된다. 그러나 지나친 농후사료 급여로 제1위 내 총 산의 경우 50~90%를 젖산이 차지하게 되면 젖산 그 자체로 존재하기 때문에 제 1위벽을 통하여 직접 흡수된다.

 

흡수된 휘발성지방산은 체내로 각 조직으로 운반되고 TCA회로를 통하여 산화되어 에너지를 공급하거나 포도당 또는 지방산 합성에 이용된다. 지방산 합성의 경우 초산은 팔미틴산까지의 합성에 있어 전구물질로 이용되며, 일부는 케톤체로 전환되기도 한다. 프로피온산은 흡수된 후 간에서 포도당으로 전환되어 몸을 유지하거나 각종 생산 활동에 필요한 에너지(ATP)를 합성하는데 이용되지만, 일부는 지방산 합성의 전구물질로 이용된다. 낙산 역시 필요시 TCA회로를 거쳐 ATP를 생성하는데 이용되기도 하지만 반추위벽으로 흡수되는 과정에서 상당량이 베타히드록시낙산과 같은 케톤체로 전환되어 심장이나 근육에서 산화되고, 체지방 또는 유선조직에서 지방산 합성에 이용되기도 한다. 초산은 제 1위 점막 세포 또는 간에서는 대사되지 않고 말초조직, 즉 근육과 지방조직에서 산화된다. 

 

2) 조직에서의 단백질 대사

 

가) 아미노산의 흡수와 이용

 

반추위에서 분해되지 않은 사료 단백질과 반추위에서 합성된 미생물 단백질은 제 4위와 소장 상부에서의 소화과정을 거친 후 능동 수송에 의해 흡수되어 조직 또는 유단백질 합성에 이용된다. 또한 체내로 흡수된 일부 아미노산이 포도당 합성에 이용되기도 하는데, 일반적으로 우유 생산량이 증가할 경우 아미노산으로부터의 포도당 생성량도 증가한다.

 

나) 암모니아 흡수 및 재순환

 

반추위 내에서 각종 사료 단백질이 분해되어 나오는 최종 산물은 암모니아다. 암모니아가 반추위나 소장에서 흡수된 후 대부분은 간에서 해롭지 않은 요소로 전환된 다음 오줌을통하여 배설되지만, 단백질 섭취 수준 등에 따라 일부는 침(타액)을 통하여 반추위로 다시 들어가기도 하는데, 이를 요소의 재순환이라 한다.

 

3) 반추가축의 체지방 대사

 

소장으로 유입된 지방, 지방산 및 지방산 염은 주로 담즙에 의해 용해되거나 소화된 다음 pH가 4 이하인 공장(jejunum)에서 미셀(micelle, 교질입자)의 형태로 흡수되며, 지방산의 분자량이 클수록, 그리고 포화도가 증가할수록 흡수율이 감소된다. 주로 간에서 지방합성이 이루어지는 단위동물과는 달리 반추동물의 경우 지방 조직이 지방산 합성의 주요부위이다.

 

어린송아지의 경우 지방산 합성의 전구물질로 포도당을 이용하지만, 큰 소의 경우에는 초산과 젖산 및 베타히드록시낙산을 주로 이용한다. 유선조직에서는 지방산 합성에 낙산을 직접 이용하기도 한다. 일반적으로 섭취한 사료의 지방산 조성과 체지방 또는 유지방의 지방산 조성이 비슷하지 않은데, 이것은 주로 사료 지방의 반추위 내 분해 후 나온 불포화지방산이 반추미생물의 수소 첨가 작용에 의해 포화지방산으로 전환된 다음 체내로 흡수, 이용되기 때문이다. 대체로 소의 체지방을 구성하고 있는 지방산 중 80% 이상이 중성지방 형태로 존재하며, 미리스틴산(myristicacid, C14:0), 팔미틴산(palmiticacid, C16:0), 스테아린산(stearic acid, C18:0) 및 올레인산(oleic acid, C18:1)이 가장 큰 분포로 존재한다. 급여하는 사료가 주로 곡물로 구성되어 있을 경우 불포화지방산의 함량이 높아지지만, 조사료를 위주로 급여할 때는 포화지방산, 특히 스테아린산 함량이 높아지는 것으로 밝혀졌다. 또한 피하지방의 경우 불포화지방산 함량이 높지만 장 기관 주위에 축적되는 지방은 포화지방산 함량이 높은 것으로 알려져 있다.