草食動物のタンパク同化

質問

草食動物は、肉、魚のようなタンパク源を摂取せず、草等の植物を食べています。植物は一般的には炭水化物です。

一方、ゾウなどの草食動物は、巨大な筋肉等を保持しています。そして、筋肉等のタンパク質は、周知のようにアミノ酸から構成されており、アミノ酸には窒素が含まれています。

さて、草食動物では、タンパク質を構成するアミノ酸中のアミノ基などの窒素源は、どこから摂取しているのでしょうか？　えさの植物に窒素も含まれているのでしょうか？

回答No.7

kakasi · ベストアンサー

補足と修正です。（「自信なし」にしといてよかった(^^; ）

カンガルーは複数の胃を持つわけではありませんが、胃の一部にくびれがあり、前胃のような働きをするようです。また、カバは複胃を持つようです。
http://www.e-chikusan.com/ushi/ushi-e-chiku/kato/rakusan.htm
なお、反芻動物の場合微生物が利用しきれなかったアンモニアは胃壁や腸から吸収されて、唾液から再度第一胃へ流れ込むという循環システムを持っており、これも窒素利用の効率化に寄与しています。

#TTOS様へ、草など飼料の成分表データベースはネット上に公開されておりません。草などのタンパク質量について野菜から推測なさることは無理からぬことと思います。差し出がましかったようですが、折角の質問で質問者の方が誤解されるとちょっと残念かなと思ったまでです。

参考URL：

http://www.e-chikusan.com/ushi/ushi-e-chiku/kato/rakusan.htm

お礼

２度も回答を寄せて頂き、感謝いたします。

生体のメカニズムはよくできていますね。微生物との共生メカニズムに感嘆します。

回答No.6

TTOS

#4です。

>蛇足ですが、他の方の回答でちょっと気になりました。

すみません。#5さんのいわれるとおりです。

回答No.5

kakasi

一応家畜栄養（反芻動物）の専門家です。

類似の質問に参考になる回答がありますのでご参照下さい。(ANo.3)
http://okwave.jp/kotaeru.php3?q=2186244

草食動物のタンパク質・エネルギーの同化（消化・吸収）の機構は２つのタイプに大別されます。

一つは複数の胃（前胃）を持つものです。これは主に、偶蹄目ウシ亜目、ラクダ亜目（牛、羊、キリン、鹿、らくだ、ラマなど）ですが、齧歯目の一部（ハムスター、ラット、マウス）もこれに近いタイプです。
これらの動物では、エネルギーは前胃で草の炭水化物（主にセルロースなどの繊維）を微生物が分解し、生成する有機酸（酢酸、プロピオン酸等の短鎖脂肪酸）の形で前胃の胃壁から吸収します。タンパク質の大半は、前胃で増殖した微生物体（微生物は草の無機窒素化合物（アンモニアなど）も利用可能）の形で、小腸で消化吸収します。
#ウシの場合、必要なタンパク質の70～80％を微生物体でまかなうことができると言われています。

もう一つのタイプは、胃が一つで発達した盲腸を持つもの（単胃草食動物）です。これらの例としては、偶蹄目イノシシ亜目（イノシシ、カバ）、馬目（馬、サイ）、長鼻目（ゾウ）、ウサギ目（ウサギ）などです。
これらの動物では、エネルギーは炭水化物のうち単少糖類（若い草で乾物中10％ぐらい）や脂質を小腸で消化吸収するほか、盲腸で微生物が繊維をゆっくり分解し、有機酸を大腸壁から吸収します。タンパク質は、草に含まれるものを小腸で消化吸収しますが、盲腸で生成したバクテリア体タンパク質はあまり吸収されません。
#有袋目の一部（カンガルー、コアラ）、海牛目（ジュゴン、マナティ）も後者のタイプと思いますが確認はできませんでした。

以下、推測も入りますが、
後者の単胃草食動物は、タンパク質・エネルギーの吸収の点で前者に比べ効率が悪く、そのため、食べる量を増やす（パンダ、馬）、盲腸糞の食糞（ウサギ）、運動量を減らす（ナマケモノ）、体を大きくする、などにより適応を図ったのではないかと考えられます。
#ちょっと意外かもしれませんが、同じ体重当たりで考えるとエネルギーの必要量は体が大きいと少し低くなります（タンパク質の必要量もわずかながら低下します）。従って、えさが十分ある限り体の大きな動物のほうが栄養のバランスは取りやすくなります。

蛇足ですが、他の方の回答でちょっと気になりました。
干し草などにも５～15％ぐらいの窒素を含む化合物（粗タンパク質）が含まれています。しかし、草の場合マメ科のものでも葉や茎の部分でタンパク質が炭水化物より多いと言うことはありえません。また、食品のタンパク質表示は窒素含量に一定の係数を掛けただけであり純粋タンパク質ではありません。とくに葉菜類や根菜類など施肥量が多いと無機窒素の割合も多くなります。

参考URL：

http://okwave.jp/kotaeru.php3?q=2186244

お礼

単胃草食動物では、盲腸が発達しているのですか！

それにしても、詳細な回答ありがとうございます。家畜栄養の専門家から回答をいただけ、嬉しいです。

回答No.4

TTOS

参考URLは食品成分データベースです。ヒトの食品である植物などのタンパク質含有量がわかります。水分についでタンパク質が多く含まれている例が多いのではないでしょうか？

草食動物も肉食動物も、アンモニウム塩や硝酸塩などの無機窒素化合物からアミノ酸を合成することが出来ません。動物が必要とするアミノ基などの窒素源は、直接または間接に植物が合成した有機窒素化合物を利用しています。

参考URL：

http://food.tokyo.jst.go.jp/selectFood/sel_top.pl

お礼

ご回答ありがとうございます。

植物にも結構、タンパク質が含まれているのですね。

＞草食動物も肉食動物も、アンモニウム塩や硝酸塩などの無機窒素化合物からアミノ酸を合成することが出来ません。

これは、大変、納得できます。

回答No.3

peror

ウシの場合は、草を食べて、第一胃で、原虫と細菌を増殖させて、以後の胃でこれらを消化します。

参考URL：

http://rms1.agsearch.agropedia.affrc.go.jp/contents/kaidai/nikuyouusi/11-2-1-1_h.html

お礼

参考になります。詳細なメカニズムが分かっているのですね。

回答No.2

Tacosan

消化器に住んでいる体内細菌もタンパク源となりえます. ウシの例が有名かな.

お礼

ありがとうございます。

ちなみに、体内細菌中の窒素源は何でしょうか？

回答No.1

kyofu-chan

植物にはタンパク質も (アミノ酸も) 脂質も含まれています。

お礼

早速の回答ありがとうございます。

植物によっても異なるのでしょうが、タンパク質はどの位、含まれているのでしょうか？