در دهه 1860 ، شیمیدان آلمانی ، “شایبلر” ، یک پایه آلی جدید را از چغندرقند جدا کرد و آنرا “بتائین” نامید و ساختار آن را نیز مشخص کرد.
یک ماده طبیعی محلول در آب است که از نظر شیمیایی یک مولکول با ثبات بوده و قادر است حتی در دمای 200 درجه سانتیگراد هم، فعالیت شیمیایی خود را انجام دهد. بتائین یک آمینواسید اشتقاقی غیر سمی بوده که به طور گسترده در طبیعت یافت میشود. یک ترکیب آمونیوم چهارگانه است که به دلیل وجود سه گروه فعال متیل به عنوان آمتیل آمین شناخته میشود. از نظر شیمیایی، یک مشتق متیل خنثی گلیسین با یک گروه تری متیل آمونیوم با بار مثبت و یک گروه کربوکسیلی با بار منفی است. فرمول مولکولی بتائین بصورت C5H11NO2 است و وزن مولکولی آن برابر با 117/15 گرم بر مول است. بتائین پودری به رنگ سفید با بوی مشخص است.
این ماده به عنوان تنها دهنده مستقیم گروه متیل، نقشی مهم در تأمین این گروه در بدن دارد. از طریق متیل دهندگی میتواند در واکنشهای ترانس متیلاسیون برای ساخت موادی مانند کراتین، فسفاتیدیل کولین، کارنیتین، آدرنالین، متیونین و متیل پورینها مورد استفاده قرار گیرد؛ این مواد در متابولیسم پروتئین و انرژی نقش کلیدی دارند.
بتائین در نهایت تبدیل به اسید آمینه گلایسین میشود که یک اسید آمینه مهم در سنتز پروتئین و رشد عضلات است. بتائین با تاثیر بر هموسیستئین، باعث تبدیل این ماده به متیونین میشود. که این فرایند به طور عمده در کبد از طریق آنزیم BHMT اتفاق میافتد.
بتائین به طور غیرمستقیم با تولید کارنیتین باعث هضم اسیدهای چرب بلند زنجیره شده و به این ترتیب از بروز نارساییهای کبدی جلوگیری میکند. هنگامی که بتائین از طریق مواد غذایی وارد بدن شود، از فعالیت پمپ سدیم _ پتاسیم (Na+/k+_ ATPase) که در تعادل اسمزی سلولها با صرف انرژی نقش دارد، میکاهد و این انرژی میتواند در جهت تولید در بدن مورد استفاده قرار گیرد و در نتیجه ساخت پروتئین و رشد را در سلولها تحریک کند.
با توجه به این خاصیت در فرایند ساخت موادی نظیر متیونین و اسید آمینه گلیسین و کارنیتین که باعث پروتئین سازی، رشد و همچنین اکسیداسیون چربیها و عدم تجمع آنها در بدن میشوند نقش دارد و در نتیجه نسبت ماهیچه به چربی در بدن بالا میرود.
بتائین را میتوان از دو منبع غلات و سبزیجات استخراج کرد.
بتائین از جمله مواد جاذب غذایی ( Attractant ) در جیرههای آبزیان میباشد، که از طریق افزایش سرعت بلع غذا، زمان باقی ماندن غذا در آب را کاهش داده و از حل شدن عناصر غذایی محلول و در نتیجه آلودگی آب جلوگیری میکند. از طرفی مصرف غذا با حداقل ضایعات، بازدهی غذایی بالایی را در پی خواهد داشت. بتائین، شکل اکسید شده ویتامین کولین است که تعامل بین کولین جیره و آمینواسید ضروری متیونین در جیره وجود دارد. بنابراین، ممکن است تعامل بین بتائین جیره، کولین و متیونین و همچنین فسفاتیدیل کولین وجود داشته باشد.
بتائین دارای خواص همافزایی برای تقویت طعم اسیدهای آمینه و عملکرد آن به عنوان تقویت کننده خوراک است.
بتائین به دلیل تحریک حس بویایی و چشایی، به عنوان مادهای جهت تحریک آبزیان به غذا خوردن استفاده میشود. این خاصیت منحصربه فرد بتائین ناشی از ساختمان دو قطبی و فعالیت شیمیایی گروههای متیل آن میباشد که میتواند در واکنشهای آنزیمی فعال باشد.
یکی از عوامل فیزیولوژیک مؤثر در موفقیت رهاسازی ماهیان، توانایی تنظیم اسمزی توسط بچه ماهیان است. تنظیم اسمزی شامل تبادلات پمپ یونی در آبششها و سایر اندامهای تنظیم اسمزی نظیر روده و کلیه است که تابع عواملی نظیر درجه حرارت میباشد. ماهیان استخوانی تحت تأثیر سازگاری با آب شور دستخوش تغییرات فیزیولوژیکی در محورهیپوتالاموس هیپوفیز کلیوی میشوند و به این ترتیب تغییراتی در غلظت یونها، تعداد سلولهای کلراید و هماتوکریت و برخی عوامل دیگر ایجاد میگردد.
همچنین روند تنظیم اسمزی در ماهیان پروسهای استرس زا و انرژی خواه است که میتواند باعث ایجاد تلفات در ماهیان شود. بدین جهت نیاز به موادی است به همراه جیره غذایی وارد سیستم گوارشی ماهی گردیده و باعث تحریک جذب غذا و متابولسیم بیشتر آن شده و نیز افزایش وزن و بازماندگی گردد که از جمله این مواد میتوان به جاذبهای غذایی اشاره کرد.
بتائین به عنوان یک متیل دهنده میتواند بخشی از وظیفه متیونین را به عنوان متیل دهنده انجام دهد بنابراین متیونین بیشتری میتواند صرف پروتئین سازی و رشد شود.
بتائین در جذب ویتامین ها و بالا بردن مقاومت آبزیان تاثیر بسزایی دارد.
بتائین باعث:
بتائین یک ترکیب مهم در مسیرهای متابولیکی آمینواسیدهای سولفوره به حساب میآید.
نگارنده: ساراپارسا کارشناس ارشد تکثیر و پرورش آبزیان