Protein bzw. Eiweiß stellt die wichtigste Körpersubstanz des tierischen und menschlichen Körpers dar und kann durch keinen anderen Stoff ersetzt werden. Für Pflanzen sind die Kohlenhydrate wichtigster Bestandteil, für den tierischen Organismus das Protein. Da es nicht gespeichert werden kann, muss es ständig über die Nahrung zugeführt werden. Hormone, Enzyme und Immunkörper bestehen z.B. aus Protein.

Funktionen und Aufgaben von Proteinen
- als Baustoffe: z. B. Kollagen (organischer Bestandteil von Knochen und Zähnen und wesentlicher Bestandteil von Knorpel, Sehnen, Bändern und Haut); Proteine bilden außerdem ein Netzwerk im Cytoskelett der Zellen zur Stabilisierung, für aktive Bewegungen der Zelle als Ganzes sowie für Bewegungen und Transporte innerhalb der Zelle
- als Katalysatoren: Enzyme sind Proteine, die biochemische Reaktionen katalysieren (beschleunigen) und und wichtige biochemische Reaktionen wie z. B. der Verdauung oder das Kopieren von Erbinformationen steuern
- als Transporteure: z.B. als Teil des Hämoglobin (eisenhaltiger, roter Blutfarbstoff in den roten Blutkörperchen) ist es ein wichtiger Sauerstoff-Transporteur
- als Motoren: Proteine sind Bestandteile der Muskeln
- als Botenstoffe: Proteine sind Betsandteile von Hormonen (biochemische Botenstoffe)
- als Energiereserve für Notzeiten: Proteine können ein Energielieferant für den Energiestoffwechsel in Notzeiten sein (Neubildung von Kohlenhydraten -> steigernder Effekt auf den Energieumsatz)

Was sind Proteine?
Proteine bestehen aus verschiedenen Aminosäuren, die in einer ganz bestimmten Art und Weise aneinandergereiht sind. Das Protein aus den Pflanzen wird aufgenommen und durch Enzyme in die einzelnen Aminosäuren zerlegt. Diese werden von der Darmwand resorbiert und mit dem Blut in die Körperzellen transportiert. Dort werden sie anschließend wieder in einer bestimmten Reihenfolge in körpereigene Proteine zusammengesetzt. Damit dieser Vorgang optimal funktioniert, müssen vor allem essentielle Aminosäuren in ausreichender Menge vorhanden sein - andere Aminosäuren können vom Körper synthetisiert werden.

Proteine enthalten neben den Elementen Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff auch Stickstoff, einige enthalten außerdem Schwefel und Phosphor. Der Stickstoffgehalt in Proteinen beträgt durchschnittlich 16%. Da dieser leichter analysiert werden kann, wird sein Gehalt bestimmt und mit 6,25 multipliziert, um so den Rohproteingehalt anzugeben (Jeroch 2008). Mit der Weender-Futtermittelanalyse wird also nur der Rohproteingehalt rechnerisch erfasst. Daraus lassen sich aber weder die Wertigkeit des Proteins noch dessen Verdaulichkeit ableiten.

Aminosäuren
Für das Wachstum eines Organismus werden die Proteine in die einzelnen Aminosäuren aus dem Futter zerlegt und in der Reihenfolge wieder aneinander gereiht, in der sie der Körper benötigt. Statt vom Proteinbedarf muss man also eigentlich von einem Aminosäurebedarf sprechen. Die verschiedenen Eiweiße verfügen über einen unterschiedlichen Gehalt an essentiellen Aminosäuren und somit auch über eine unterschiedliche biologische Wertigkeit. Wird bei der Komplettierung der Eiweißkette eine Aminosäure benötigt und sie ist im Futter nicht vorhanden, kommt die Zusammensetzung von Eiweiß zum Stillstand. Handelt es sich um eine nicht essentielle Aminosäure, ist der Körper in der Lage, diese zu synthetisieren. Fehlt aber eine essentielle Aminosäure, wird durch diese die Eiweißsynthese beschränkt. Es wird zwischen, erst-, zweit- und nächstlimitierend unterschieden (limitierend = begrenzend). Essentiell für das Kaninchen sind Arginin, Methionin, Lysin, Leucin, Isoleucin, Tryptophan, Threonin, Valin, Phenylalanin und Histidin - die erstlimitierenden Aminosäuren sind die schwefelhaltigen Lysin und Methionin + Cystin (Lang 1981), nach Drepper (1980) kann auch Arginin in Mangel geraten.

Die Aminosäure Glycin kann im Stoffwechsel selbst aus den Aminosäuren Serin und Threonin hergestellt werden. Da für die Synthese eine essentielle Aminosäure gebraucht und sie im Wachstum zusätzlich benötigt wird, gilt sie als halbessentiell (Adamson & Fisher 1973). Bestimmte Aminosäuren können teilweise durch andere ersetzt werden - z. B. kann Methionin durch Cystin und Phenylalanin durchTyrosin ersetzt werden (Harcourt-Brown (2003)).

Den Fakt der limitierenden Nährstoffe beschreibt das „Minimumgesetz" von Carl Sprengel, der es 1828 ursprünglich für das Pflanzenwachstum postulierte. Es wurde 1855 von Justus Liebig veröffentlicht und seitdem ihm zugeschrieben. Es besagt, dass das Wachstum durch die knappste Ressource (dem Minimumfaktor) eingeschränkt wird. Wird ein Nährstoff hinzu gegeben, der bereits im Überfluss vorhanden ist, hat das keinen Einfluss auf das Wachstum. Veranschaulicht wird dies durch das „Liebig'sche Fass". Das voll gefüllte Fass entspricht der vollen Deckung des Bedarfes. Kürzere Dauben symbolisieren ein geringeres Vorhandensein der jeweiligen Aminosäure. Das Fass kann demnach nur so hoch gefüllt bzw. der Bedarf nur soweit gedeckt werden, wie die niedrigste Daube des Fasses hoch ist. Dieses Gesetz wurde von G. Liebscher 1895 zum Optimumgesetz ergänzt, welches besagt, dass der Minimumfaktor umso wirksamer für das Wachstum ist, je mehr sich die anderen Faktoren im Optimum befinden.

In Hinsicht auf den Proteinbedarf ist es also wichtig, Nahrung mit einem entsprechendem, ausgewogenem Aminosäuregehalt in der täglichen Ration zur Verfügung zu stellen. Gemüse ist dafür z. B. wenig geeignet, wie einige Werte in der folgenden Tabelle zeigen.

Diagramm 1: Lysin,- Methionin-, Cystin- und Arginingehalte verschiedener Futtermittel (in g/kg Frischesubstanz)

* Werte aus Jeroch et al. (1993)
** Werte aus Souci, S. W. (2000)

Im Vergleich zu Wiese haben diverse Gemüsesorten weniger als ein Zehntel des Gehaltes an den limitierenden Aminosäuren. Einen Vergleich der Gehalte an diesen Aminosäuren in frischer Wiese und Wiesenheu zeigt das folgende Diagramm.

Diagramm 2: Lysin,- Methionin-, Cystin- und Arginingehalte in frischer Wiese und Wiesenheu (in % von der Trockensubstanz); Werte aus Jeroch (1993)

Was nutzen einem normalen Kaninchenhalter einzelne Werte von Aminosäuren in Futtermitteln? Nicht wirklich viel - sie sollen nur zeigen, in welcher Menge und welchem Verhältnis die essentiellen Aminosäuren in einigen Pflanzen vorliegen. Vor allem aber wird deutlich, dass der „Rohprotein"-Gehalt keinerlei Aussage über die tatsächliche Wertigkeit, also den Nutzen für das Tiere liefert, denn Heu hat eigentlich relativ hohe Proteingehalte. Auch Gemüse ist schon aus Sicht einer ausgewogenen Eiweißversorgung ein wenig geeignetes Futtermittel - vor allem, wenn es Heu ergänzen soll.

Von Lebas 1997 wurden Empfehlungen für die Gehalte von Aminosäuren in einem Futtermittel erstellt. Er stellt zudem fest, das Kaninchen mehr von einem Futter mit einer ausgewogenen Zusammensetzung essentieller Aminosäuren fressen, als von dem gleichen Futter, in dem diese fehlen.

In Diagramm 3 wurden die Empfehlungen für die erstlimitierenden Aminosäuren mit den Werten von Wiese/Weide sowie verschiedenen Gemüsesorten verglichen und die Abweichungen vom Bedarf als Differenz dargestellt. Während diese in Wiese reichlich vorhanden sind, zeigen Gemüsesorten deutliche Defizite zum Bedarf.

Diagramm 3: Abweichung der Gehalte zum Bedarf an den erstlimitierenden Aminosäuren Methionin + Cystin, Lysin und Arginin

Kaninchen sind in der Lage, das Fehlen essentieller Aminosäuren in der Nahrung zu registrieren und die Aufnahme entsprechend zu regulieren (Colin et al. (1975), Colin (1976), Lebas (1997)).

Verdaulichkeit von Proteinen
Die beste Zusammensetzung der Futtermittel nützt dem Tier nichts, wenn sie nur zu einem geringen Teil genutzt werden können. Aus der Weender Analsyse sind Rückschlüsse auf die Verdaulichkeiten nicht möglich. Da sie für die Tierarten verschieden sind, müssen sie explizit für jede in so genannten "Ausnutzungsversuchen" ermittelt werden. Dabei wird der Nährstoffgehalt der Ausgangsstoffe mit dem der Ausscheidungsprodukte verglichen. Die scheinbare Verdaulichkeit (sV) des Rohproteins, die oft angegeben wird, berücksichtigt dabei nicht eine gewisse Menge, die endogener Herkunft ist - nämlich Bakterienprotein aus dem Blinddarmkot. Die sV liegt folglich niedriger als die wahre Verdaulichkeit (wV).

Besonders gut verdaulich sind Wurzelgemüse und frisches Grün, während rohfaserreiche Pflanzen eine geringe Verdaulichkeit aufweisen. Grundsätzlich lässt sich feststellen,
dass die Verdaulichkeit eines Futters mit zunehmendem Rohfasergehalt abnimmt. Steigt der Rohfasergehalt in der Nahrung, nimmt das Kaninchen mehr Blinddarmkot auf, um die Eiweißzufuhr zu regulieren bzw. den, durch die geringere Verdaulichkeit, niedrigeren und verwertbaren Gehalt durch das Bakterienprotein im Blinddarmkot zu kompensieren.

Das Trocknen von Futter, insbesondere die Herstellung von Heu, verringert die Proteinverdaulichkeit durch Denaturierung löslicher Proteine und die Bindung von Protein an Pflanzenzellwandbestandteile. Mit Denaturierung ist eine strukturelle Veränderung von Biomolekülen gemeint, die in den meisten Fällen mit einem Verlust der biologischen Funktion dieser Moleküle verbunden ist. Ein beeinflussender Faktor für diesen Vorgang ist die Temperatur. Das bekannteste Beispiel ist sicher die Gerinnung von Eiweiß, wenn ein Ei gekocht wird. Manche Eiweiße denaturieren schon bei relativ niedrigen Temperaturen ab ca. 40°C. Diese entstehen auch bei der Herstellung von Heu durch das Lagern während der Vortrocknung, durch das Pressen in Ballen und die industrielle Heißlufttrocknung. Während das Roheiweiß in frischer Wiese zu 63 - 75% verdaulich ist, beträgt die Verdaulichkeit von Wiesenheu nur noch zwischen 50 - 55% (Schlolaut 2003).

Aminosäure-Gehalte einiger, ausgewählter Futtermittel. Alle Werte bezogen auf 100g essbare Frischesubstanz, aus Souci (2000)

Quellen:

Colin, M.; Lebas, F.; Delaveau, A. (1975): Influence d'un apport de Lysin dans l'aliment solide ou dans l'eau de boisson sur les performances de croissance du lapin. Ann. Zootech. (2). 315 321.

Colin, M. (1976): Les besoins en acides aminés indispensables du lapin en croissance. 1er congr. Int. Cunlcole Dijon. Communication No. 17.

INRA (1984): L'alimentation des Animaux Monogastriques: Porc, Lapin, Volailles. Paris: Institute de la Recherche Agronomique.

Harcourt-Brown, F. (2003): Textbook of rabbit medicine. Reprint. Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-4002-2.

Jeroch, H.; Flachowsky, G.; Weißbach, F. (1993): Futtermittelkunde. Jena, Stuttgart: G. Fischer

Jeroch, H.; Drochner, W.; Simon, O. (2008): Ernährung landwirtschaftlicher Nutztiere. 2., überarb. Aufl. Stuttgart: Ulmer. ISBN 978-3-8001-2866-2.

Lang, J. (1981): The Nutrition of the Commercial Rabbit, Part 1: Physiology, digestibility and nutrient requirements. Nutr Abstr Rev. - Series B 51. 197-225.

Lebas, F. et al. (1997): The Rabbit - Husbandry, Health and Production. FAO Animal Production and Health Series

Schlolaut, W. (2003): Das große Buch vom Kaninchen. 3., erw. Aufl.; Frankfurt/M.: DLG-Verl.. ISBN 3-7690-0592-9.

Souci, S. W. (2000): Food composition and nutrition tables. Die Zusammensetzung der Lebensmittel. Nährwert-Tabellen. Stuttgart: Medpharm Scientific Publ.