脂类与动物营养概要PPT课件

.,1,第五章脂类与动物营养,本章要点脂类物质在动物体内的营养作用；必需脂肪酸的概念、种类和生理功能；动物对饲料脂类物质消化利用特点。,.,2,第一节脂类物质的营养作用,一、饲料中的脂类物质二、脂类物质的营养作用三、必需脂肪酸四、脂类物质过多的后果,.,3,一、饲料中的脂类物质,(一)概念脂类：一类存在于动植物组织中，不溶于水，但溶于乙醚、苯、氯仿等有机溶剂的物质。真脂肪：又称中性脂肪,即甘油三酯。是动、植物体的主要脂类物质。类脂质：主要包括磷脂、糖脂、固醇及类固醇、蜡质、FA等。饲料中脂肪含量差异较大,高者达17%,低者不及1%。除油料植物籽实(大豆、菜籽、芝麻等)及其加工副产品外,大多数饲料中脂肪含量不高。,.,4,磷脂：一种复合脂肪，在结构上除含有磷酸根、甘油和FA外，还含有氮的有机碱。是动植物细胞重要组成成分，脑、心、肝均含有大量。糖脂：含糖的脂肪，糖脂与磷脂不同，分子不含磷酸，但含FA、半乳糖及神经氨基醇各一分子。存于动物外周和中枢神经，是禾本科青草和三叶草中脂肪的主要成分。固醇：一类高分子量的一元醇，化学结构属于环戊烷多氢菲的衍生物。其中重要的胆固醇和麦角固醇。蜡：由高级FA与高级一元醇生成的酯。一般为固体，不易水解，无营养价值。,.,5,熔点-固、液两态在大气压下达成平衡的温度。碘价-100g油脂中吸收的碘的g数，表示油脂不饱和程度，也可以了解被氧化程度。酸价-中和1g油脂中所含游离FA所需碱mg数，当酸败时其值变高。皂化价-1g油脂和碱煮沸能达到皂化时，中和FA所需碱的mg数，越大说明含有分子量小的FA越多。,.,6,（二）脂类分类简单脂:甘油酯、蜡脂可皂化脂复合脂：磷脂、糖脂、脂蛋白脂类固醇类非皂化脂类胡萝卜素脂溶性Vit,.,7,动物营养中脂类的分类、组成和来源,分类名称组成来源可皂化脂类简单脂类甘油酯甘油+3FA动植物体特别是蜡脂长链醇+FA脂肪组织植物和动物复合脂类磷脂类磷脂酰胆碱甘油+2FA+磷酸+胆碱动植物磷脂酰乙醇胺甘油+2FA磷酸+乙醇胺动植物磷脂酰丝氨酸甘油+2FA+Ser+磷酸动植物鞘脂类神经鞘磷脂鞘氨醇+FA+磷酸+胆碱动物脑苷酯鞘氨醇+FA+糖动物糖脂类半乳糖甘油酯甘油+2FA+半乳糖植物脂蛋白乳糜微粒等蛋白+甘油三酯+胆固醇+磷酸糖动物血浆非皂化脂类固醇类胆固醇环戊烷多氢菲衍生物动物麦角固醇环戊烷多氢菲衍生物高等植物、细菌、藻类类胡萝卜素-胡萝卜素等萜烯类植物脂溶性维生素A、D、E、K见Vit动植物,.,8,(三)脂类的主要性质,1.脂类的水解:稀酸、稀碱、微生物脂酶作用，产生异味，不影响营养价值，但影响适口性2.脂类的氧化酸败:自动氧化：自由基激发的氧化，先生成过氧化物再与氢形成氢过氧化物，继续分解形成不适宜的酸败味。微生物氧化：由酶催化的氧化，存于植物性饲料中的脂肪氧化酶或微生物产生的脂肪氧化酶最易使UFA氧化，催化反应与自动氧化一样，但形成的过氧化物在同样温湿度条件下比自动氧化多。3.脂肪酸氢化：在催化剂或酶作用下UFA的双键得到氢而变成SFA，使脂肪硬度增加，不易氧化酸败，利于贮存，但也损失EFA。,.,9,甘油三酯:,CH2OHHOOCR1CH2OCOR1CHOH+HOOCR2CHOCOR2+3H2OCH2OHHOOCR3CH2OCOR3,.,10,二、脂类物质的营养作用,(一)构成动物体组织细胞的重要成分1.磷脂、固醇、糖脂、某些FA等是细胞膜和细胞内的重要成分，对膜的功能和细胞活动起重要作用。2.真脂肪是脂肪组织的主要组成成分。,.,11,(二)动物体主要的能量来源和贮存形式,能值39.06kJ/g，是CHO(17.36kJ/g)的2.25倍、CP（23.64kJ/g）1.65倍。脂肪氧化产生的水最多，体内最佳的能量和水贮备形式；动物食入能量超过需要，多数动物以脂肪形式贮存皮下、内脏器官周围，骆驼以脂肪形式在驼峰中贮存水。,.,12,(三)可提供给动物EFA亚麻酸、亚油酸、花生四烯酸(四)脂溶性Vit的溶剂(五)畜产品的组成成分(六)特殊作用,.,13,(六)特殊作用,1.恒温动物:皮下脂肪不易传热,减少体温失散；2.体内器官有保护作用:脏器周围脂肪对剧烈活动的缓冲；3.皮脂、禽的尾脂保护皮肤；羽毛有光泽,柔软,弹性。除EFA外,其他脂类都可在体内由其他物质合成。日粮EFA和能量满足需要,动物不会表现出对脂类物质的缺乏。,.,14,三、必需脂肪酸(essentialfattyacid,EFA),.,15,(一)EFA和多不饱和FA的概念,1.EFA:动物机体不能合成或合成的数量不能满足动物需要,必须由饲料供给的FA。2.多不饱和FA:(1)定义：具有二个或二个以上双键的FA（polyunsaturatedfattyacid:PUFA）(2)表示方法：x:yz或Cx:yz-距甲基末端最近双键的位置碳原子数双键数,.,16,PUFA的命名,编号系统：从FA碳链的甲基端开始计数碳原子编号；根据第一个双键所处的位置将PUFA分：-3、-6、-7、-9系列。其中-6和-3系列PUFA不能从头合成，EFA分属这两个系列。C-C-C-C-C-C=C-C-C-C-COOH:-612345678910C-C-C=C-C-C-C-C-COOH:-3,.,17,(二)EFA种类,动物的EFA是一些具有特定分子结构的多UFA。1.陆生恒温动物：体内6组多UFA高于3组，不能从头合成3组和6组，但3组的第一个可由6组的多UFA转化而来。一般认为畜禽EFA有3种亚油酸(C18:2，6组的第一个)亚麻油酸(C18:3，3组的第一个)花生油酸(C20:4,6)C20:4、C18:3可由C18:2转化而来，亚油酸是重要的EFA。,.,18,-6系列:亚油酸合成其它PUFA,C18:2-6（亚油酸）C18:3-6（-亚麻油酸）C20:3-6C20:4-6（花生四烯酸）C22:4-6C22:5-6,.,19,-3系列:-亚麻油酸合成其它PUFA,C18:3-3（-亚麻油酸）C18:4-3C20:4-3C20:5-3C22:5-3C22:6-3,.,20,2.鱼类对多UFA需要特点:鱼体3多UFA高于6。6/3的比值：淡水鱼：0.37海水鱼：0.16一般说来，鱼类对3的需要多于6，3组多UFA对鱼类比6组更重要。对3的需要：海水鱼淡水鱼冷水鱼温水鱼人长期食富含3多UFA(如深海鱼油)可降低血浆和组织中的胆固醇，降低血压。,.,21,(三)EFA的生理功能,1.生物膜(细胞、线粒体)结构脂质的主要成分参与磷脂合成;2.与类脂质代谢有密切关系胆固醇与EFA结合才能在体内转运，正常代谢。缺乏,胆固醇不能在体内正常运转,导致脂肪肝;3.合成前列腺素的原料由亚油酸合成，可控制脂肪组织中甘油三酯的水解过程,EFA缺乏,前列腺素合成减少,脂肪组织的酯解速度加快;4.与精子形成有关长期不足,可导致动物繁殖性能降低。,.,22,(四)EFA的缺乏,1.缺乏症:(1)皮肤受损：皮肤干燥，出现角质鳞片、掉毛、尾部坏死，经皮肤损失水分增加，饮水量增加。(2)毛细血管的脆性增加、通透性增强:引起水肿和皮下出血等。(3)生长受阻:生长动物需稳定供给EFA才能保证细胞膜结构正常，利于生长。(4)繁殖力下降,免疫力下降。严重的甚至死亡。幼龄、生长迅速的动物反应敏感。,.,23,EFA缺乏对雏鸡影响最大:生长迟缓,饮水量增加,抵抗力降低,脂肪肝；公鸡睾丸变小,第二性征发育推迟；成年鸡较晚出现缺乏症:产蛋鸡缺乏使蛋变小,产蛋率下降;种蛋受精率,孵化率下降;胚胎死亡率增加。,.,24,2.EFA缺乏生化指标变化：,体内亚油酸系列FA比例下降，特别是磷脂含量减少。C20:4显著下降，C20:3-9显著积累,C20:3-9/C20:4-6的比值显著增加。此比值在一定程度上反映体内EFA满足程度。亚油酸主要源于植物油(玉米、大豆)，亚麻酸主要源于绿叶蔬菜、牧草和亚麻籽。一般不会缺乏。在配制纯化日粮时要注意添加EFA。,.,25,四、脂类物质过多的后果,脂类物质特别是UFA(包括EFA)过多，饲料不易保存，易酸败，对其他易氧化物有破坏作用，且酸败物对动物体有害；动物对VE需要量增加；日粮脂肪过多会降低Ca的吸收、利用。,.,26,第二节动物对脂类的消化、吸收和利用,.,27,一、单胃动物对脂类的消化、吸收,.,28,甘油三酯,CH2OHHOOCR1CH2OCOR1CHOH+HOOCR2CHOCOR2+3H2OCH2OHHOOCR3CH2OCOR3,脂类水解可溶的微粒小肠粘膜摄取小肠粘膜细胞中合成TGTG进入血循,（一）单胃动物脂类的消化胃：酸性环境不利于脂肪的乳化十二指肠：胰液、胆汁胰脂酶甘油三酯FFA+甘油一酯脂肪水解酶甘油+FA磷脂酶磷脂溶血卵磷脂胆固醇酯胆固醇+FA胆酸,混合乳糜微粒,12指肠、空肠上段吸收,固醇、脂溶性Vit、胡萝卜素,激活,胆固醇酯水解酶,.,30,（二）单胃动物脂类的吸收,1.吸收脂类的消化产物主要依靠微粒途径；2.相当一部分固醇、脂溶性Vit、胡萝卜素等非极性物质，甚至包括甘油三酯都随脂类-胆盐微粒吸收；3.脂类水解产物通过易化扩散进入吸收细胞；之后重新合成脂肪则需要能量；4.鸡的吸收过程不需胆汁，FA与载体蛋白形成复合物转运。5.吸收的长链FA(C12以上)与甘油重新合成甘油三酯；中、短链FA直接进入门脉血液。6.甘油三酯和少量磷脂、胆固醇酯和蛋白质构成乳糜微粒，经过胞饮作用的逆过程逸出粘膜细胞，通过细胞间隙进入乳糜管，与淋巴系统相通，经胸导管入血。（运输长链FA）。,.,31,（三）影响脂肪和FA吸收率的主要因素,1.与FA链长度：短的高于长的2.与FA中双键数目：多则吸收率高3.FFA比三酸甘油酯的高。,.,32,二、反刍动物对脂类的消化、吸收,（一）反刍动物脂类的消化,瘤胃,饲料中脂肪类,半乳糖甘油酯,FA,UFA,SFA,FA,VFA,微生物脂肪,磷脂,半乳糖,甘油,丙酸,加氢,吸收,吸收,小肠,瘤胃壁,甘油三酯,Pectin（果胶）,Pentosan(戊糖酸),Cellulose(纤维素),Starch(淀粉),菌体多糖,Uronicacid(糖醛酸),Xylose(木糖),Arabinose(阿拉伯糖),Cellobiose(纤维二糖),麦芽糖,蔗糖,葡萄糖,果糖,单糖发酵,H2,CO2,HCOOH,CH4,乙酸,丁酸,乳酸,Propionicacid(丙酸),丁二酸,CO2,成年反刍动物瘤胃对CHO的消化利用,Xylan(木聚糖),(maltose),(Sucrose),Hemicellulose(半纤维素),.,35,（二）反刍动物瘤胃对脂的消化吸收1.在微生物作用下,饲料脂转化为菌体脂肪和VFA；2.UFA经氢化作用,变为SFA（C18:2、C18:3C18:1C18:0）;3.甘油VFA被瘤胃壁吸收。,.,36,（三）反刍动物小肠内脂类的消化吸收,十二指肠脂,乳糜微粒,FA（缺甘油一脂，C14以下的FA不形成乳糜微粒而直接吸收）微生物脂、少量饲料脂；溶血性卵磷脂FA胆酸成年反刍动物小肠不吸收甘油一酯，粘膜细胞中甘油三酯通过磷酸甘油途径重新合成。,三、动物体内脂类的转运,消化道,吸收细胞,长链FA,中链FA,甘油三酯,乳糜微粒,淋巴,血循,门静脉血与清蛋白结合转运,禽类：淋巴系统发育不健全，脂类基本上都通过门脉血转运,血脂脂肪组织、肌肉、乳腺等毛细血管后，FFA通过被动扩散进入细胞内，乳糜微粒中的甘油三酯经毛细血管壁的酶分解成FFA再吸收，未被吸收的物质经血循肝中代谢,.,38,四、动物脂类的代谢,连续的动态平衡过程，维持基础是不停地化学变化，包括合成、分子内部转化和分解，决定代谢过程快慢程度的是代谢转化和分解。饲料脂类在体内代谢极为复杂，不同的饲料、动物、不同组织部位不同。,.,39,（一）不同营养水平,在日粮脂类和能量供给充足情况下，体内脂肪组织、肌肉组织以甘油三酯的合成为主。在饥饿维持条件下，以氧化分解代谢为主。（二）不同动物猪和反刍动物：FA合成主要在脂肪组织中进行；人：主要在肝中进行脂肪合成；禽：完全在肝中合成，过量则沉积于肝，产生脂肪肝症。,（三）不同组织部位,1.脂肪组织中脂肪代谢,血,Glc,CH3COOH,脂蛋白、甘油三酯,FFA,脂肪组织,脂酰CoA,FA,甘油三酯,脂肪组织中脂肪代谢受遗传、种类、内源激素、营养等因素影响,主要为了贮存过多的能量和通过脂肪代谢循环向血浆提供FFA,.,41,2.肌肉组织中脂肪代谢：,主要氧化供能，体内最主要脂肪代谢库。胞内营养素氧化代谢的总耗氧量中，脂肪占60%。肌肉组织沉积的脂肪可直接通过局部循环进入肌肉细胞氧化代谢，使脂肪表现出高的能量利用率。日粮和内源代谢供给的FA，肌细胞都能氧化利用。长链FA只在Glc供能不足时才发挥供能作用。进入肾脏的FA也主要用于氧化供能。心肌氧化-羟丁酸供能比FA更有效。,.,42,3.肝细胞中脂肪代谢：,主要摄取血中FFA合成甘油三酯或脂蛋白，转运到其他组织器官中代谢；肝细胞也能氧化FFA，但正常情况比例不大，且氧化的FFA约70%转为酮体；尽管肝对酮体和乙酸氧化不够彻底，但这些物质比FA和脂肪更易溶于水，在血浆中或细胞内转运不需载体，容易转运。,.,43,五、