Besin proteininde, amino asitler insan vücudunun ihtiyacına göre nispeten yetersiz olan ve orantısal ilişkilerine sınırlayıcı amino asitler denir.Sınırlayıcı amino asit, belirli bir yem veya rasyonda bulunan esansiyel amino asit miktarının, hayvanların ihtiyaç duyduğu protein esansiyel amino asit miktarına oranı düşük olan amino asidi ifade eder.Bu amino asitlerin yetersizliği, hayvanın diğer esansiyel ve esansiyel olmayan amino asitlere erişimini sınırlar.
Emilim, sindirim ve kullanım sürecinde, amino asitlerin tamamen emilmesi ve kullanılması için belirli bir orana ihtiyacı vardır.Belirli bir besindeki belirli bir amino asit, bu orana ulaşmaktan uzak olduğunda, protein içeriği ne kadar yüksek olursa olsun, avantajlarını ortaya koyamayacaktır.Bu amino asit sınırlayıcı bir amino asittir.Örneğin, fasulyelerdeki metiyonin ve tahıllardaki lizin, ilgili sınırlayıcı amino asitlerdir.
En düşük amino asit, ilk sınırlayıcı amino asit olarak da bilinir.Düşük dereceli analojiye göre, ikinci kısıtlayıcı amino asit, üçüncü kısıtlayıcı amino asit vb.Bazı amino asitler genellikle yemde eksiktir ve herhangi bir amino asit tarafından dönüştürülemez veya sentezlenemez, bu da proteinin beslenmesini sınırlar.Yumurtlayan ördekler için, metionin birinci sınırlayıcı amino asittir, lizin ikinci sınırlayıcı amino asittir ve triptofan üçüncü sınırlayıcı amino asittir.Örneğin, belirli bir diyette diğer amino asitler bol miktarda bulunur, ancak metiyonin ihtiyacın yalnızca %60'ını karşılayabilir ve tüm amino asitler yalnızca %60'ını kullanabilir.Kalan %40 karaciğerde deamine edilir ve idrarla atılan üre halinde sentezlenir ve bu da protein israfına neden olur.
Lizin, metiyonin veya triptofan genellikle yem proteininde birinci, ikinci ve üçüncü sınırlayıcı amino asitler olarak anılır.Diğer amino asitlerin kullanımı ve proteinlerin biyolojik değeri sınırlıdır.Diyetin formülasyonunda öncelikle birinci, ikinci ve üçüncü sınırlayıcı amino asitlerin gereksinimleri göz önünde bulundurulur. Aşağıda, üç sınırlayıcı amino asidin metabolizmasına kısa bir giriş yer almaktadır:
Lizin
Lizin, glutaril-CoA (asetoasetil-CoA) üretmek için vücutta metabolize edilir.Asetoasetil-CoA'nın diğer metabolizmasının iki çıkışı olabilir, biri asetil-CoA üretmek, diğeri ise metabolizmaya katılmak için az miktarda Q-ketoglutarat üretmektir.
metiyonin
Metiyonin (kükürt içeren amino asit) Hayvancılıkta ve kümes hayvanlarında en sonunda taurine metabolize olan sistein, sistin ve metiyonin (metiyonin) olmak üzere üç kükürt içeren amino asit vardır.Kükürt içeren amino asitler katabolizma sırasında piruvat üretebilir, bu nedenle şeker üreten amino asitlerdir ve içlerindeki kükürt sülfürik aside oksitlenir, bu nedenle protein ayrışması sırasında sülfürik asit üretilir.
triptofan
Triptofan, oksidasyon ve dekarboksilasyondan sonra beyin dokusunda bulunan 5-hidroksitriptamin'e dönüşür ve ayrıca gastrointestinal sistem ve kanda da az miktarda bulunur.Fizyolojik işlevi mikrodamarları daraltmak ve kan basıncını arttırmaktır ve aynı zamanda bir nörotransmiterdir.Triptofan metabolizmasının düzensizliği sinir sistemi işlev bozukluğuna neden olabilir.Triptofan oksitlendikten sonra nikotinik aside de dönüştürülebilir.Niasin, nikotinamid adenin dinükleotit (NAD) ve nikotinamid adenin dinükleotit fosfatın (NADP) sentezi için bir öncüdür.NAD ve NADP, anaerobik dehidrojenazın koenzimi vücuttaki çeşitli redoks reaksiyonlarına katılır.
Yem endüstrisinde yaygın olarak kullanılan sınırlayıcı amino asitler, esas olarak metionin ve lizindir.Ayrıca triptofan, treonin, valin vb. karma yem üretiminde de kullanılmaktadır.