19：第十八章 动物的采食量(1学时).doc

第十八章动物的采食量（ Feed intake of animals）本章目的：学习并掌握采食量的概念，影响采食量因素及实际生产中调节采食量的措施。本章重点：、采食量的概念和意义、影响采食量的因素本章难点：采食量的调节主要内容第一节采食量的概念和意义第二节采食量的调节第三节影响采食量的因素第一节采食量的概念和意义一、采食量的概念二、采食量的衡量三、采食量的意义一、采食量的概念采食量通常是指动物在24 h内采食饲料的重量。随意采食量（Voluntary Feed Intake，VFI）实际采食量规定采食量一、采食量的概念1、随意采食量指单个动物或动物群体在自由接触饲料条件下，一定时间内采食饲料的重量。自然条件下采食行为的反映，动物本能。2、实际采食量指在实际生产中，正常健康的动物在一定时间内，实际采食饲料的总量。3、规定采食量指动物饲养标准或动物营养需要中所规定的采食量的定额。一、采食量的概念4、三者的区别和联系VFI是动物本能，随动物日龄或体重的增加而增加；VFI与实际采食量可能相同，也可能不同，取决于动物自由接触饲料的程度和方式；规定采食量是一个定额。二、采食量的衡量1、采食饲料的重量常用24小时内采食饲料的重量来表示。因饲料干物质和营养浓度不同,采食量相同但摄入养分数量不一定相同。2、能量摄入量动物采食的实质是满足能量需要，此法优于1。据影响采食因素与能量摄入量建立回归公式可预测采食量如：NRC（1998）建立了预测不同阶段猪采食量的公式三、采食量的意义1、采食量是配制动物饲料的基础动物 “为能而食”，据饲粮能量浓度调节采食量；是指动物根据饲粮能量浓度高低相应降低或提高采食量的现象。2、采食量是合理利用饲料资源的依据饲料类型的改变影响采食量；3、采食量是合理组织生产的依据以采食量为依据便于组织各种原料的采购；4、采食量是影响动物生产效率的重要因素影响动物的生产水平和饲料转化率；三、采食量的意义（1）采食量过低饲料有效能用于维持的比例增大,用于生产的比例降低,饲料转化率下降；生产水平低，动物饲养期延长、工作量增加、资金周转期长、设施和设备利用率下降。（2）采食量过高产品质量降，脂肪沉积多，单位成本商品效益下降；体组成发生改变，主要增重是脂肪，降低饲料转化率；引起代谢性疾病，死胎增多，产蛋率下降。第二节采食量的调节Regulation of feed intake一、采食量的神经调节二、调节采食量的其他途径三、不同动物采食量调节机制比较一、采食量的神经调节采食量的调节主要受中枢神经系统的调节，其他器官通过神经-体液的反馈作用参与采食量的调节。1、中枢神经系统（CNS）的作用使动物产生饥饿感和饱感，调节食欲大小，控制采食量。饥饿（hunger）：指动物在一段时间内未采食而消化道内食物已排空时的生理状态。饱（satiety）：指动物采食后，消化道已充满食物时的生理状态。食欲（appetite）：是指动物想吃食的愿望。一、采食量的神经调节2、CNS的部位脊椎动物的下丘脑是调节采食量的重要部位。饱中枢：位于下丘脑的腹内侧核，抑制摄食。摄食中枢饿中枢：位于下丘脑两侧的外侧区，刺激摄食饱中枢兴奋时饿中枢抑制，动物产生饱感，采食停止。饿中枢兴奋时，动物食欲旺盛，刺激采食。饱中枢和饿中枢交互作用，共同调节动物的采食。二、调节采食量的其他途径1、化学静态理论或化学调节消化道食糜成分和吸收的养分通过其浓度的变化，参与采食量的调节。调控采食量的化学因素有:葡萄糖、挥发性脂肪酸、氨基酸、矿物元素、游离脂肪酸、渗透压、pH值、激素等。其中葡萄糖和挥发性脂肪酸是最重要的因素。二、调节采食量的其他途径（1）血糖：与采食量负相关“血糖稳衡理论”：下丘脑存在葡萄糖受体，对血糖浓度变化敏感。动物采食后，血糖浓度上升，触发葡萄糖受体，使动物食欲受到抑制，采食停止。饱中枢和饿中枢通过胰岛素分泌参与血糖调节。饱中枢对葡萄糖敏感，当动静脉葡萄糖差增加时，饱中枢对饿中枢的抑制作用加强，从而使动物产生饱感。1. Short term(hours) control offood intakeinvolves manyfactors a. CCK,blood glucose,stomach distention,etc. 1) Also,emotional inputs(smell of food,stress, etc.) b. Rolesof vagusnerve/satiety centerin medulla.Short-term signals regulating foodintake. Signals from the GI tract andthe liver are involved in short-termregulation of feeding. Afferent signalstravel in vagal nerve fibers fromstretch receptors, and chemoreceptorsactivated by the presence of nutrientsin the stomach and proximal smallintestine are involved in mealtermination. Nutrients arriving via theportal vein may also trigger vagalafferent signals from the liver.Glucose can modulate food intake byacting on glucose-responsive neuronsin the CNS. Ketones appear todecrease appetite. In response tonutrient stimulation, the proximalintestine releases cholecystokinin(CCK), which reaches the liver via theportal vein and the CNS via thesystemic circulation; CCK may act onCCK-A receptors at both sites toinhibit food intake. Endocrine L cellsin the terminal small intestine (ileum)release glucagon-like peptide-1 (GLP-1), which inhibits feeding, most likelyat a hepatic site or by inhibitinggastric emptying. The short-termsignals by themselves do not producesustained alterations in energy intakeand body adiposity.二、调节采食量的其他途径（2）挥发性脂肪酸（VFA）反刍动物血液挥发性脂肪酸参与采食量的调节；乙酸和丙酸可直接或间接参与采食量的调节；VFA可影响瘤胃液的渗透压和pH，调节瘤胃运动和血流速度,使采食行为终止和反刍开始。二、调节采食量的其他途径2、物理调节通过胃肠道紧张度、体内温度变化等来调节采食量。（1）胃肠紧张度重要物理机械特性，确定每次采食量大小的重要因素。胃肠道存在压力受体，能够感受紧张度变化，并将信息通过神经传递到饱中枢，控制采食行为。胃压力增加，可抑制饥饿收缩，降低食欲。（2）体内温度变化：热稳衡理论体温升高，采食量下降；体温降低，采食量提高。二、调节采食量的其他途径3、脂肪稳衡理论：长期调节机制长期调节取决于体内能量储备，与能量储备相关的物质则可作为反馈信号影响CNS活动，从而控制采食量。动物采食是为保持体内有定量脂肪储备，若体脂处于亏损状态，则采食量趋于提高，以弥补体内脂肪的损失。参与调节的因素：胰岛素、肾上腺素能物质、leptin。二、调节采食量的其他途径（1）胰岛素作用：促进体内脂肪的储存，抑制储存脂肪的水解。效应：注射部位不同，其对采食量的调节效应不同。外周注射胰岛素，可刺激动物提高采食量。在中枢神经系统注射胰岛素，使采食量下降。二、调节采食量的其他途径（2）肾上腺素能物质向下丘脑注射-肾上腺素或去甲肾上腺素可提高动物的采食量。注射-肾上腺素时，小剂量可提高采食量，大剂量则会降低采食量。二、调节采食量的其他途径（3）leptin：瘦蛋白，或瘦素肥胖基因的表达产物。具有激素作用，调节体内脂肪的储存量。胰岛素刺激其分泌，3 -肾上腺素兴奋剂降低脂肪组织中Leptin基因的表达。限制采食时Leptin立即下降，以防止体重下降；过量采食（特别是慢性过食）时，Leptin浓度提高。Ghrelin and leptin,their sites of originand way of action onhypothalamic centersto affect food intakeand BMI. Theinhibitory influenceof Hp infection onthe release of ghrelinand stimulatoryaction on leptinrelease are alsomarked.a. A lipostat regulates weight across timeb.Hypothalamicneuropeptides involvedin long termregulation 1)NPY andOrexinsstimulatefeeding 2)Melanocortins and CRHinhibitfeedingLong-term signals regulating food intake and energyhomeostasis. Insulin and leptin are the two most important long-term regulators of food intake and energy balance. Both insulinand leptin act in the CNS to inhibit food intake and to increaseenergy expenditure, most likely by activating the sympatheticnervous system (SNS). Insulin is secreted from cells in theendocrine pancreas in response to circulating nutrients (glucoseand amino acids) and to the incretin hormones, glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP) and GLP-1, whichare released during meal ingestion and absorption. Insulin canalso act indirectly by stimulating leptin production from adiposetissue via increased glucose metabolism. In contrast, dietary fatand fructose do not stimulate insulin secretion and therefore donot increase leptin production. There is also evidence that leptincan inhibit insulin secretion from the pancreas. The gastrichormone ghrelin increases food intake and decreases fatoxidation in rodents and may have an anabolic role in long-termfood intake regulation. The long-term signals interact with theshort-term signals in the regulation of energy homeostasis andappear to set sensitivity to the satiety-producing effects of short-term signal such as CCK.CNS色香质地味采食胃肠道机械受体化学受体消化血液中肝脏后脑代谢机体脂肪组织肌肉组织饲料食靡养分储备时间图注：采食量的反馈调节表示随着采食饲料到养分三、不同动物采食量调节机制比较1、共同点猪、禽和反刍动物的采食量调控都由中枢神经统一控制，控制机制没有本质的差异，都很复杂，受多种机制控制，某个单一的或几种机制都难以解释采食量调节的全过程。2、不同点猪：化学调节为主；禽：化学调节为主，为能而食；反刍动物：能量浓度低，物理调节为主；能量浓度高，化学调节为主。第三节影响采食量的因素一、动物因素二、饲粮因素三、饲喂技术四、环境因素一、动物因素1、遗传因素采食量是一个低遗传力性状：猪遗传力n=0.3；不同动物采食习性和特点不同：鸡早晚采食较多；猪在白天采食；草食家畜白天、晚上都采食。2、生理阶段动物的生理阶段对采食量的影响机理既与物理调节有关，也与化学调节（主要是激素分泌的影响）有关。妊娠、泌乳和产蛋能刺激食欲，提高采食量。一、动物因素3、健康状况患病和处于亚临床感染的动物常表现出食欲下降。4、疲劳程度过度疲劳（反刍动物采食劣质饲草）采食量也会下降。5、感觉系统感觉系统是调节采食量的重要因素之一。听觉鱼；味觉猪；视觉鸡。6、学习利用动物的喜好，后天培养，改变其采食行为。二、饲粮因素1、物理性状饲料的形式、硬度、颜色等鸡料，粉碎过细，采食大幅度下降，必须是粗粒；粗纤维、木质素含量高，都会大幅度降低采食量。二、饲粮因素2、适口性（Palatability）定义：一种饲料或饲粮的滋味、香味和质地特性的总和，是动物在觅食、定位和采食过程中动物视觉、嗅觉、触觉和味觉等感觉器官对饲料或饲粮的综合反应。反映饲料被动物接受程度，通过影响食欲影响采食量。饲料的滋味包括甜、酸、鲜和苦四种基本味。许多动物均喜好甜味，鹿牛猪绵羊山羊；饲料的香味来自许多挥发性物质二、饲粮因素提高饲粮适口性的措施：选择适当的原料，如DDG；防止饲料氧化酸败：抗氧化剂；防止饲料霉变：防霉剂；添加风味剂甜味剂：蔗糖、糊精、果糖和乳糖；香味剂：乳香味、香草味等。二、饲粮因素3、能量浓度影响采食量的重要因素，随之增加采食量下降；生产中要保持饲粮能量浓度适宜，以保证能量摄入满足需要，且饲粮中其它养分与能量的比例要适宜；通过能量浓度调控采食量，进而控制生产性能。稀释能量浓度，提高产品品质（瘦肉率）和饲料转化效率，并防止种畜过肥；热应激时添加脂肪提高能量浓度以满足能量摄入量。二、饲粮因素4、饲粮蛋白质和氨基酸水平蛋白质缺乏降低消化酶合成量并抑制瘤胃细菌发酵作用而引起采食量下降；蛋白质过高，热增耗高，体温升高，也会降低采食量；氨基酸不平衡、缺乏或过量时采食量会下降；氨基酸可直接作用于CNS，影响摄食中枢的功能；氨基酸也可通过形成神经递质间接影响采食量。Summary of possible implications of tryptophan in appe