第四章蛋白质的营养

第四章蛋白质的营养第四章蛋白质的营养ProteinNutrition

目的要求1.比较学习并掌握反刍与非反刍动物的蛋白质营养原理及其异同；2.掌握蛋白质品质的有关概念和提高蛋白质利用效率的理论知识；3.了解蛋白质周转代谢。内容第一节蛋白质的组成和作用第二节单胃动物的蛋白质营养第三节反刍动物蛋白质营养第四节蛋白质周转代谢第一节蛋白质的组成和作用

一.蛋白质的组成及结构二.蛋白质的性质和分类三.蛋白质的营养生理作用一、蛋白质化学（一）蛋白质的元素组成典型的蛋白质的元素组成（％）：

C51.0～55.0S0.5～2.0

H6.5～7.3P0～1.5

O21.5～23.5

N15.5～18.0（二）组成蛋白质的氨基酸

α-氨基酸氨基酸的一般结构式表氨基酸的R辅基结构特点R辅基结构

氨基酸

R辅基结构

氨基酸

氢原子

甘氨酸

硫醇

胱氨酸

脂肪烃

丙氨酸

蛋氨酸

缬氨酸芳香烃

苯丙氨酸

亮氨酸

酪氨酸

异亮氨酸

杂环结构

色氨酸

脂肪醇

天门冬氨酸

组氨酸

谷氨酸

亚氨基酸

脯氨酸

含氮碱

赖氨酸

羟脯氨酸

精氨酸

氨基酸结构甘氨酸(Gly)丙氨酸(Ala)缬氨酸(Val)

亮氨酸(Leu)异亮氨酸(11e)2酸性氨基酸（一氨基二羧基氨基酸及其衍生物)天冬氨酸(Asp)谷氨酸(Glu)

天冬酰胺（Asn）谷氨酰胺（Gln）3碱性氨基酸（二氨基一羧基氨基酸)赖氨酸(Lys)精氨酸(Arg)

4带羟基的氨基酸丝氨酸(Ser)苏氨酸(Thr)

5含硫氨基酸半胱氨酸(Cys)蛋氨酸(Met)

6含环氨基酸苯丙氨酸(Phe)酪氨酸(Tyr)脯氨酸(Pro)组氨酸(His)氨基酸的理化性质氧化脱氨基反应

因氧化使氨基酸脱掉氨基而生成α-酮酸和氨的一种反应。

RCHNH2COOH十O2→RCOCOOH十NH3↑脱羧基反应

指氨基酸氧化脱羧生成胺的一种反应。该反应多在动物性饲料腐败变质时由相应氨基酸脱羧产生，如组胺、酪胺、色胺分别由组氨酸、酪氨酸、色氨酸产生。这些胺类虽具有特殊的生理生化功能，如组胺具扩张血管、降低血压、促进胃液分泌的作用等，但若在体内聚积，则会引起动物中毒。

氨基羰基反应(美拉德反应)

指饲料过度加热时，其中氨基酸中的氨基与还原糖之间发生的一种非酶促褐变反应。尤其是赖氨酸的ε-NH2与还原糖在过热条件下发生的反应，反应结果使赖氨酸变为无效。赖氨酰丙氨酸生成反应指在碱性条件下，多肽链中赖氨酸的ε-NH2与丙氨酸分子内发生的反应，生成赖氨酰丙氨酸残基。由于该生成物不能被酶作用，故不能被动物吸收利用。此反应在用碱处理饲料蛋白时应特别注意。(三）蛋白质的性质与分类在酶、酸、碱等条件下发生水解胨、多肽、氨基酸等蛋白质的胶体性质各种蛋白质具有其特定的等电点蛋白质的变性(紫外线、热、强酸碱及有机溶剂）2蛋白质的分类（1）单纯蛋白质球状蛋白:清蛋白（白蛋白）球蛋白谷蛋白醇溶性蛋白鱼精蛋白组蛋白（2）复合蛋白（或结合蛋白）（3）衍生蛋白质三、蛋白质的营养生理作用1.机体和畜产品的重要组成部分是除水外，含量最多的养分，占干物质的50%，占无脂固形物的80%。2.机体更新的必需养分动物体蛋白质每天约0.25-0.3%更新，约6-12月全部更新。3.生命活动的体现者，参与新陈代谢（1）血红蛋白、肌红蛋：运输氧（2）肌肉蛋白质：肌肉收缩（3）酶、激素：代谢调节（4）免疫球蛋白：抵抗疾病（5）运输蛋白（载体）：脂蛋白、钙结合蛋白、因子等（6）核蛋白：遗传信息的传递、表达4.提供能量、转化为糖和脂肪第二节单胃动物蛋白质营养一、单胃动物对蛋白质的消化吸收二、氨基酸的营养三、氨基酸的平衡理论及理想蛋白四、氨基酸的评价五、蛋白质的评价

主要在胃和小肠上部,20%在胃,60-70%在小肠,其余在大肠。一、单胃动物对蛋白质的消化吸收2.消化酶（表4-1）1.消化部位表4-1消化道内主要蛋白酶类种类来源分解底物最终产物胃蛋白酶胃液蛋白质、胨凝乳酶胃液（幼龄动物）酪蛋白酪蛋白钙、、胨胰蛋白酶胰液蛋白质、胨、肽糜蛋白酶胰液蛋白质、胨、肽羧基肽酶小肠液肽氨基酸氨基肽酶胰液二肽氨基酸小肠液、胨、肽氨基酸二肽酶小肠液、胨、肽氨基酸HCL胃蛋白酶胰蛋白酶糜蛋白酶羧肽酶胃蛋白酶原胰蛋白酶原糜蛋白酶原羧肽酶原壁细胞主细胞胰AA&二/三肽刷状缘(肠细胞)LargeProteinUnfoldedProteinSmallerProteinSmallerProteinSmallerProteinSmallerProteinAA,di&tripeptides吸收肠激酶胃小肠（4）顺序：L-AA>D-AACys>Met>Try>Leu>Phe>Lys≈Ala>Ser>Asp>Glu4.吸收（1）部位:小肠上部（2）方式:主动吸收（3）载体:碱性、酸性、中性系统(1)动物年龄(消化酶发育的时间效应)(2)日粮蛋白质种类与水平(底物诱导效应)(3)日粮矿物元素水平(酶激活剂)(4)日粮粗纤维水平(缩短消化时间)5.影响蛋白质消化吸收的因素(8)影响吸收的因素（AA平衡、肠粘膜状态）(5)抗营养因子(胰蛋白酶抑制剂)(6)饲料加工(热损害)(7)饲养管理(补饲、饲喂次数、饲喂量）二、氨基酸的营养1.氨基酸的代谢饲料蛋白葡萄糖酮体游离氨基酸能量肌肉、酶、抗体蛋白质是生命的基础，蛋白质的种类繁多，功能多样。氨基酸是组成蛋白质的基本单位〖氨基酸营养学说〗由于蛋白质是氨基酸的聚合物，蛋白质在利用时，分解成氨基酸再被吸收，因而可以说蛋白质的营养实际上是氨基酸的营养。一、组成蛋白质的结构单元-----氨基酸

常见的构成蛋白质的氨基酸只有20种。

NH2

氨基酸的通式：R-CH-COOH４饲料中存在的含氮物质的种类蛋白质氨络物(Ammine)氨基酸（22种）肽(Peptide)核苷酸(Nucleotides)非蛋白N(Non-proteinnitrogenous)脂肪族氨基酸芳香族氨基酸亚氨基酸(Iminoacid)生理活性物质（15种）普通肽生理活性肽2肌酸（Creacine）肌肉收缩时供给ATP3谷胱苷肽（Glutathione）活性氧解毒9血浆激肽（Plasmakinin）降血压、血凝、促膜渗透10激肽（Kinin）炎症、蜂毒、蛇毒等的发痛物质7-10血管紧张素（Angiotensin）升血压、促激素分泌5-31类鸦片肽（Opoidpeptide）与吗啡受体结合后镇痛氨基酸残基脯氨酸(Proline)中性氨基酸（10种）酸性氨基酸（2种）酰胺（2种）碱性氨基酸（4种）苯丙氨酸Phneylalanine酪氨酸Tyrosine色氨酸Tryptophan４氨基酸连接的键1)肽:一个氨基酸分子的-羧基可以与另一个氨基酸分子的-氨基结合,失去一个水分子,形成肽.这种由两个氨基酸分子缩合而成的肽,称二肽.2)肽键:含三个四个五个氨基酸的肽称为三肽四肽五肽.由许多氨基酸残基通过肽键彼此连接而成的链状多肽,称多肽链.河南科技大学动物科技学院二、必需、非必需及限制性氨基酸（一）必需氨基酸、半必需氨基酸和条件性必需氨基酸

1.1必需氨基酸是指动物自身不能合成或合成的数量不能满足动物的需要，必须由饲粮提供的氨基酸。猪：精氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、蛋+胱氨酸、苯丙氨酸、苯丙+酪氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸1.2半必需氨基酸

半必需氨基酸是指在一定条件下能代替或节约部分必需氨基酸的氨基酸。

半胱氨酸或胱氨酸、酪氨酸以及丝氨酸，在体内可由蛋氨酸、苯丙氨酸及甘氨酸转化而来，这几种氨基酸称半必需氨基酸。1.3条件性必需氨基酸

条件性必需氨基酸是指在特定条件下必须由饲粮提供的氨基酸。例如，妊娠母猪必需由日粮提供一定的组氨酸，成年母猪能通过体内合成满足需要。必需氨基酸甘氨酸GlycineGly.精氨酸ArginineArg.组氨酸HistidineHis.缬氨酸ValineVal.亮氨酸LeucineLeu.异亮氨酸IsoleucineILe.赖氨酸LysineLys.蛋氨酸MethionineMet.苯丙氨酸PhneylalaninePhe.苏氨酸ThreonineThr.色氨酸TryptophanTrp.名称英文缩写人鼠猪狗猫1）禽2）牛××△○○○○○○○○×△○○○○○○○○○×△○○○○○○○○○×△○○○○○○○○○×○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○×××××××××××○○○○（二）非必需氨基酸（UEAA）

是指可不由日粮提供、体内能够合成且合成的数量能够满足动物的生理需要的氨基酸，但也是动物生长和维持生命活动过程中必需的。（三）限制性氨基酸

是指一定饲料或饲粮所含必需氨基酸的量与动物所需的蛋白质必需氨基酸的量相比，比值偏低的氨基酸。由于这些氨基酸的不足限制动物对其他氨基酸的利用。其中比值最低的氨基酸称为第一限制性氨基酸，以后为第二、第三、第四限制性氨基酸。日粮氨基酸必需氨基酸非必需氨基酸理想蛋白实际蛋白质蛋白质中的氨基酸必需氨基酸非必需氨基酸（1）必需氨基酸（EAA）：动物不能合成或合成量不能满足动物生活需要，必需从饲料中供给的氨基酸。成年动物EAA：赖、蛋、苏、色、苯丙、亮、异亮、缬。生长动物EAA：除以上8种还有组、精共10种。家禽EAA：以上10种加甘氨酸。赖氨酸是合成脑神经、生殖细胞等细胞核蛋白及血红蛋白的必要成分。可叫做“生长性氨基酸”。蛋氨酸为“生命性氨基酸”。也是重要的甲基供体，通过甲基转移，参与肾上腺素、胆碱和肌酸的合成。

色氨酸参与血浆蛋白质的更新，促进核黄素发挥作用，还有助于烟酸、血红素的合成。能促进维生素B2作用的发挥，并具有神经冲动的传递功能。精氨酸是生长期畜禽的重要氨基酸。在成年家畜体内可以合成，但幼畜合成的数量满足不了生长需要，而雏鸡没有合成精氨酸的能力。组氨酸在血浆球蛋白中含量最多，它参与机体的能量代谢。苯丙氨酸参与甲状腺素和肾上腺素的合成。苏氨酸参与体蛋白的合成，以及免疫球蛋白的组成。亮氨酸是合成体组织蛋白与血浆蛋白所必需的氨基酸，可促进小鸡的食欲和生长。异亮氨酸与亮氨酸共同参与体蛋白合成。缬氨酸具有保持神经系统机能正常运转的作用。甘氨酸对禽类为必需氨基酸，雏鸡缺乏时易呈现麻痹症状，羽毛发育不良。酪氨酸生理功能是在甲状腺中经碘化形成甲状腺素，又用于形成肾上腺素和去早肾上腺素及黑色素。玉米-豆粕与花生饼饲粮必需氨基酸含量与标准比较（%）营养素标准玉米78%豆粕19%玉米78%花生饼19%蛋白质15100100精氨酸0．83126156甘氨酸0．58122119色氨酸0．14129107赖氨酸0．6010082蛋+胱氨酸0．509488苏氨酸0．5710493第一与第二限制性氨基酸添加效果饲料增重（g）玉米+豆粕400玉米+豆粕+赖氨酸500玉米+豆粕+色氨酸300玉米+豆粕+赖氨酸+色氨酸600氨基酸的生理作用1.1合成体蛋白

1.2分解供能

分解成-酮酸或彻底氧化成C02和HO2或转化成糖和脂肪。1.3影响免疫功能

免疫球蛋白由苏氨酸、亮氨酸和缬氨酸组成。1.4对蛋白质周转代谢的影响

支链氨基酸具有促进蛋白质合成和抑制蛋白质降解的作用。1.5

某些氨基酸对动物的调节作用

谷氨酰胺是一种中性氨基酸，脱氨基后可以形成谷氨酸，它是肾脏产氨的前体，对酸碱平衡起调节作用，是动物合成嘌呤、嘧啶、核苷酸，氨基糖的必需前体。色氨酸调节动物的采食量。

三、理想蛋白（Idealprotein,IP)

所谓理想蛋白质是指这种蛋白质的氨基酸在组成和比例上与动物所需蛋白质的氨基酸组成和比例一致，包括必需氨基酸以及必需氨基酸和非必需氨基酸之间的组成和比例，动物对该种蛋白质的利用率为应100%。理想蛋白质，往往是指各种必需氨基酸与赖氨酸的比例。它包含的内容可更广泛，可包括各种必需氨基酸与赖氨酸的比例与含量，必需氨基酸与非必需氨基酸的比例与含量，必需氨基酸中蛋氨酸与胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸的比例，游离氨基酸和小肽、蛋白质的比例。目前认为，以表观可消化氨基酸为基础的理想蛋白质模型（AIP）较为客观。

河南科技大学动物科技学院

以总氨基酸为基础的生长猪理想蛋白的模式氨基酸NRC（1998）ARC（1981）赖氨酸100100苏氨酸6460蛋氨酸+胱氨酸5750色氨酸1815异亮氨酸5455亮氨酸95100组氨酸3233苯丙+酪氨酸9296缬氨酸6770总必需氨基酸40.4总非必需氨基酸+精（%）59.6河南科技大学动物科技学院以表观可消化氨基酸为基础的生长猪理想蛋白质模型氨基酸WangFuller(1990)Lenis(1992)Baker(1997)张晋辉（2001）赖氨酸100100100100蛋氨酸3030蛋+胱氨酸60596060苏氨酸66635863色氨酸18211518亮氨酸111100100异亮氨酸606060缬氨酸756868苯丙氨酸5252苯丙+酪氨酸1209595精氨酸4242组氨酸383232河南科技大学动物科技学院

四、饲粮氨基酸的平衡

（一）饲粮氨基酸含量的表示法

1、氨基酸占饲料的百分比氨基酸占饲粮的百分比是指整个饲粮中各种氨基酸占饲粮风干物质的百分比。

在营养需要和饲养标准中多采用此表示方法。2、氨基酸占粗蛋白的百分比指饲粮中各种氨基酸的含量占饲粮粗蛋白质的百分比。常用于比较蛋白质的品质，了解饲粮各种氨基酸与理想蛋白的差距。河南科技大学动物科技学院（二）氨基酸的缺乏一般在低蛋白的情况下，可能有一种或几种必需氨基酸含量不能满足动物的需要。氨基酸缺乏并不表示蛋白质缺乏。（三）氨基酸的不平衡

氨基酸的不平衡主要是指饲粮氨基酸的比例与动物所需氨基酸的比例不一致。日粮的实际情况，大部分氨基酸符合需要的比例，而个别氨基酸偏低。不平衡主要是比例问题，缺乏主要是量不足。河南科技大学动物科技学院河南科技大学动物科技学院氨基酸不平衡对仔猪生长的影响日粮赖氨酸与粗蛋白质水平生产性能赖氨酸（%）粗蛋白质（%）增重（g）G/F日粮1（高粱+豆粕）1.0720.25400.52日粮2（高粱+花生粕）0.5420.22500.36日粮3+赖氨酸1.0720.24200.41日粮4+花生粕1.0740.03100.44河南科技大学动物科技学院试验前、后罗曼蛋鸡活体ＡＡ组成及模式氨基酸试验前活体试验后活体AA组成（％）AA模式AA组成（％）AA模式赖氨酸1.251001.20100苏氨酸1.07861.0184胱氨酸0.47380.4336缬氨酸1.23991.1999蛋氨酸0.36290.3428异亮氨酸0.96770.9479河南科技大学动物科技学院罗曼蛋鸡产蛋前期的各种氨基酸模式氨基酸A*B*C*赖氨酸100100100苏氨酸787272胱氨酸272524缬氨酸1069897蛋氨酸434244异亮氨酸766973河南科技大学动物科技学院5．提高氨基酸利用(1)提高日粮蛋白质质量，满足氨基酸需要,防止出现氨基酸缺乏。(2)利用氨基酸互补效应采用多种蛋白质原料进行搭配，或添加合成氨基酸，防止出现氨基酸不平衡、拮抗。蛋白能量比：1公斤饲料中（蛋白克数/代谢能兆卡数氨基酸能量比：1公斤饲料中（氨基酸克数/代谢能兆卡数(3)选择氨基酸消化率、利用率高的饲料原料。河南科技大学动物科技学院家禽常用蛋白质饲料氨基酸利用率（丁晓明1996）原料赖氨酸蛋氨酸胱氨酸苏氨酸色氨酸豆粕9092838992棉粕6476727080菜粕7889768084花生粕8087808490葵粕8494818589芝麻粕5380755165河南科技大学动物科技学院（四）氨基酸的互补氨基酸互补是制饲粮配合中，利用各种氨基酸含量和比例的不同，通过两种以上饲料蛋白质配合，互相取长补短，使饲粮的氨基酸比例达到比较理想的状态。（五）氨基酸的拮抗

某些氨基酸在过量的情况下，有可能在肠道和肾小管吸收时与另一种或几种氨基酸产生竞争，增加机体对这些氨基酸的需要，这种现象称为氨基酸的拮抗。河南科技大学动物科技学院氨基酸拮抗的例子1、赖氨酸与精氨酸的拮抗有相同的重吸收途径；妨碍肾小管重吸收精氨酸。日粮赖氨酸含量与精氨酸含量的比值不超过1.2。2、亮氨酸和异亮氨酸的拮抗3、苯丙氨酸与缬氨酸、苏氨酸4、亮氨酸与甘氨酸5、苏氨酸与色氨酸河南科技大学动物科技学院（六）氨基酸中毒当一种氨基酸与其他氨基酸的比值特别高时可出现氨基酸中毒。难于出现中毒。蛋氨酸达4%时，增重减少92%，而色氨酸、赖氨酸、苏氨酸过量的毒性要小得多。即使日粮氨基酸平衡，过高的蛋白质水平对家禽也是一种应激，导致肾上腺皮质激素分泌增加。生长减慢，血中尿酸水平上升河南科技大学动物科技学院河南科技大学动物科技学院

（七）氨基酸间的互作1、蛋氨酸和胱氨酸生成一分子的胱氨酸需两分子的蛋氨酸。蛋氨酸的甲基可参与甲基化，用于合成甲基甘氨酸（肌氨酸）、甜菜碱和胆碱。2、苯丙氨酸和酪氨酸

苯丙氨酸可用于满足家禽酪氨酸的需要（分子比1：1）。该反应可逆，但生成的苯丙氨酸量及少，没有实际意义。3、甘氨酸和丝氨酸

丝氨酸可转化成等摩尔的甘氨酸，该反应不可逆。河南科技大学动物科技学院（七）氨基酸间的互作4、氨基酸代谢产生一些为动物所需要的重要化合物。如蛋氨酸代谢产生半胱氨酸，胱氨酸和一些甲基化合物，如肌酸、甜菜碱、胆碱和肉毒碱；赖氨酸代谢产生肉毒碱；半胱氨酸产生谷胱甘肽、牛磺酸、硫酸盐（存在于硫酸软骨素和粘多糖）；精氨酸代谢产生鸟氨酸、肌酸和尿素。5、氨基酸转化成维生素唯一能用氨基酸合成的维生素只有烟酸。色氨酸可用来减轻烟酸的缺乏，但其转化率很低。河南科技大学动物科技学院（八）饲粮氨基酸的平衡家禽饲粮常以植物性饲料为主，氨基酸存在严重的不平衡。添加合成的氨基酸以可消化氨基酸为指标配制日粮河南科技大学动物科技学院四、饲料氨基酸品质的评价河南科技大学动物科技学院１化学比分

(Chemicalscore，cs)

待测蛋白质的必需氨基酸含量与某种标准蛋白质（常为鸡蛋蛋白质）的必需氨基酸含量相比，其比值最低的那种必需氨基酸的比值，则为该待测蛋白质相对与标准蛋白质的化学比分。河南科技大学动物科技学院１化学比分

(Chemicalscore，cs)化学比分没有考虑其他必需氨基酸的缺乏，只能说明与标准蛋白相比，第一限制性氨基酸的缺乏程度。例如：小麦蛋白质中最缺乏是赖氨酸，在鸡蛋和小麦的蛋白质中，赖氨酸的含量分别为72g/kg和27g/kg，小麦蛋白质的化学比分是27/72=o.37，也可用百粉含量来表示，37。河南科技大学动物科技学院２必需氨基酸指数

（Essentialaminoacidindex，EAAI）必需氨基酸指数为饲料中的必需氨基酸含量与标准蛋白质（常用鸡蛋蛋白）中相应必需氨基酸含量之比的几何平均数。河南科技大学动物科技学院３可消化、可利用和有效氨基酸3.1、可消化氨基酸可消化氨基酸是指食入饲料蛋白质经消化后被吸收的氨基酸。3.2、可利用氨基酸是指食入的饲料蛋白质经消化吸收并可用于蛋白质合成的氨基酸。3.3有效氨基酸有效氨基酸有时是可消化、可利用氨基酸总称，有时却特指用化学方法测定的有效氨基酸。如：有效赖氨酸，染料结合法测定的有效赖氨酸，生物法测定的可利用氨基酸。河南科技大学动物科技学院五、蛋白质质量与评价蛋白质的质量—

是指蛋白质被消化吸收以后，能满足动物新陈代谢和生产对氮和氨基酸需要的程度。满足需要的程度越高，质量越好。氨基酸的组成和比例，特别是必需氨基酸的比例和数量，与动物所需一致，其质量越高。河南科技大学动物科技学院1、蛋白质质量的评定方法（一）粗蛋白质（Crudeprotein，CP）

粗蛋白是最早的蛋白质质量评定指标，它反应的是日粮总含氮物的多少。

（二）真蛋白质（trueprotein，TP）

将真蛋白与非蛋白分开单胃动物对非蛋白氮的不消

化。

河南科技大学动物科技学院（三）可消化粗蛋白质（Digestiblecrudeprotein,DCP）

饲料可消化粗蛋白质可由其粗蛋白的含量乘以粗蛋白消化率而得。可消化蛋白质可粗略地反映蛋白质的质量。

豆粕棉粕鱼粉肉粉羽毛粉粗蛋白4440655070消化率9282958535可消化蛋白40.4832.861.2542.524.5河南科技大学动物科技学院（四）蛋白质的生物学价值4.1表观生物学价值(Biologicalvalue,BV）

生物学价值是指动物利用的氮占吸收氮的百分比。食入氮-(粪氮+尿氮)BV=×１００％

食入氮－粪氮此式算出的生物学价值为表观生物学价值。河南科技大学动物科技学院4.2真生物学价值

从粪中扣除来自内源的代谢粪氮（MFN），从尿中扣除来自内源的内源尿氮（EUN），则可计算出真生物学价值（TBV）：食入氮-(粪氮-MFN）-（尿氮-EUN)TBV=×１００％食入氮-(粪氮-MFN）

蛋白质的生物学价值越高，说明其质量越好。河南科技大学动物科技学院饲料BV饲料BV鸡蛋96小麦麸64牛奶92大豆（生）64鱼粉96~90棉籽粕64肌肉75玉米54~60大豆（经热处理）75豌豆48马铃薯71玉米谷蛋白40燕麦70蚕豆38谷类64~67明胶35表4-6几种饲料的BV（猪，%）河南科技大学动物科技学院（五）净蛋白利用率

（Netproteinutilization,NPU）净蛋白利用率是指动物体内沉积的蛋白质或氮占食入的蛋白质或氮的百分。沉积氮（CP）NPU=×１００％

食入氮（CP）或NPU=BV*氮的消化率NPU是用含氮饲粮时机体的含氮量减去食入无氮饲粮时机体含氮量的差，再除以食入氮而得。河南科技大学动物科技学院

（六）蛋白质效率比（Proteinefficiencyratio,PER）PER

是指动物食入单位蛋白质或氮的体增重，可表示为：体增重（g)PER=

蛋白质或氮的食入量(g)河南科技大学动物科技学院2、提高蛋白质的利用措施①合理供给蛋白质营养；②控制饲粮中的粗纤维水平；③对豆类进行适当的热处理。河南科技大学动物科技学院3、蛋白质不足的后果（1）消化机能紊乱;（2）幼龄动物生长发育受阻；（3）易患贫血症及其他疾病；（4）影响繁殖;（5）生产性能下降.河南科技大学动物科技学院河南科技大学动物科技学院4、蛋白质过量的危害河南科技大学动物科技学院5、非反刍动物对NPN的利用猪基本无效，仅成年公猪有一定的利用能力。母鸡在必需氨基酸平衡很好的基础上，能够利用NPN合成一些氨基酸微生物从肠道释放的氨基本无用。非反刍草食动物利用少量。兔等有食粪癖的非反刍动物，能有效地利用NPN。河南科技大学动物科技学院第三节反刍动物蛋白质的营养河南科技大学动物科技学院第三节反刍动物蛋白质营养四.小肠消化三.瘤胃降解蛋白与非降解蛋白及其调控一.瘤胃微生物对氮的消化与利用二.微生物蛋白质的品质五.大肠消化六.氨基酸营养七.NPN的利用八.反刍动物蛋白质评价体系河南科技大学动物科技学院摄入蛋白质的70%（40-80%）被瘤胃微生物消化，其余部分（30%）进入真胃和小肠消化。1.消化过程（图４－1）一、瘤胃微生物对N的消化与利用河南科技大学动物科技学院日粮皱胃唾液尿素尿素肝脏NH3真蛋白NPN瘤胃蛋白质肽菌体蛋白氨基酸NH3NPN蛋白质

肽氨基酸Proteoses蛋白胨小肠氨基酸

胰液（胰蛋白酶）（糜蛋白酶）小肠液肽酶胃液（胃蛋白酶）唾液尿素氨基酸肝组织氨基酸皱胃图４－1反刍动物对蛋白质的消化吸收（1）饲料蛋白质（2）蛋白质降解率（%）=RDP/食入CP一、瘤胃微生物对N的消化与利用瘤胃降解蛋白（RDP）瘤胃未降解蛋白（过瘤胃蛋白，UDP）河南科技大学动物科技学院2.利用瘤胃NH3浓度达到5mM(9mg/100ml),微生物蛋白合成达到最大水平，超过此浓度的NH3被吸收入血。通过合成尿素而解毒。最大解毒能力：80mg/100ml。一、瘤胃微生物对N的消化与利用NH3+α-酮戊二酸Glu其他AA微生物蛋白河南科技大学动物科技学院

唾液腺

口腔

80%

瘤胃

血液

肝脏尿素尿

NH3

图

瘤胃的氮素循环意义：节约蛋白质一、瘤胃微生物对N的消化与利用河南科技大学动物科技学院（3）蛋白质种类：NPN与真蛋白

CP<13%,加NPN有效;高于13%,效果差（4）其他养分：碳水化合物、P、S（2）日粮CP水平3.影响消化利用的因素（1）瘤胃内环境的稳定一、瘤胃微生物对N的消化与利用河南科技大学动物科技学院

理论上，当瘤胃微生物的外流速度和微生物的繁殖速度相近时，MCP的产量最高。最大产量随瘤胃的稀释速度的增加而增加。一般：瘤胃1kg干物质-----90-230gMCP，可满足100kg动物的正常生长需要或日产10kg奶的奶牛需要。二、微生物蛋白质的品质1.数量河南科技大学动物科技学院

2.组成微生物蛋白平均含

AA79%，DNA4.1%,RNA11.3%

细菌含CP58-77%，原生动物24-49%

3.品质MCP含所有的必需氨基酸品质次于动物性蛋白质，与豆粕蛋白质相当，优于谷物蛋白质。二、微生物蛋白质的品质河南科技大学动物科技学院（1）MCP生物学价值平均为70-80%

原生动物（真消化率88-91%）优于细菌（真消化率66-74）（2）绵羊的MCP：表观消化率77.5%

小肠真消化率84.7%BV66-87%

总氮利用率54%二、微生物蛋白质的品质河南科技大学动物科技学院1）优质饲料蛋白的AA组成比微生物蛋白好；2）饲料蛋白转化为微生物蛋白时,有20-30%的N损失；3）微生物N中有10-20%是核酸N,对动物无营养价值；（3）微生物蛋白品质次于优质饲料蛋白,原因:因此,保护优质饲料蛋白,防止瘤胃降解可提高蛋白的生物学价值。二、微生物蛋白质的品质河南科技大学动物科技学院

酪蛋白90豆粕39-60花生饼63-78

棉仁饼60-80秘鲁鱼粉30菜籽饼75

大麦72-90玉米40白三叶47

黑麦草59-70苜蓿干草40-60玉米青贮40三、瘤胃降解蛋白与非降解蛋白及其调控1.饲料蛋白的降解率平均约60%（表4-13）表４－13饲料蛋白的降解率河南科技大学动物科技学院影响降解率的因素（1）溶解度（2）蛋白质结构（3）采食量（4）食糜通过速度（5）碳水化合物水平与种类三、瘤胃降解蛋白与非降解蛋白及其调控河南科技大学动物科技学院（1）加热（2）甲醛处理（3）血粉包被（4）丹宁处理（5）膨化处理（6）金属离子：Zn、Cu等（7）抗生素：瘤胃素、氯霉素2.调控河南科技大学动物科技学院四、小肠消化1.方式与产物：与单胃动物相同2.底物：与单胃动物不同MCP占50-90%RDP占10-50%底物河南科技大学动物科技学院与单胃动物相同。进入盲肠的N占摄入N的20%。

五、大肠的消化河南科技大学动物科技学院2.对维持需要和中等生产水平的动物，不需补充EAA。3.高产动物，需添加EAA

日产奶>15kg,Met、Leu是LAA30kg，Met、Leu、Lys等是LAA六、AA营养1.EAA：40%来自微生物蛋白、60%来自饲料。河南科技大学动物科技学院七、非蛋白氮的利用2.利用NPN的意义节约蛋白质、降低成本1.NPN的利用原理尿素NH3+CO2CH2OVFA+酮酸NH3+酮酸AA菌体蛋白河南科技大学动物科技学院3.NPN中毒-----氨中毒（1）原因：

NPN释放氨的速度大大超过微生物利用氨的速度,使血液氨浓度大大增加。

100g瘤胃内容物能在1小时内把100mg尿素转化为NH3。七、非蛋白氮的利用河南科技大学动物科技学院

血氨浓度：

>8ppm:出现中毒，表现神经症状，肌肉震颤；

>20ppm:呼吸困难、强直性痉挛，运动失调；

>50ppm:死亡。七、非蛋白氮的利用（2）中毒水平河南科技大学动物科技学院（2）增加微生物的合成能力提供充足的可溶性碳水化合物提供足够的矿物元素

N:S=15:1,即100g尿素加3gS4.合理利用NPN的途径（1）延缓NPN的分解速度选用分解速度慢的NPN，如双缩脲等采用包被技术，减缓尿素等分解使用脲酶抑制剂等抑制脲酶活性。七、非蛋白氮的利用河南科技大学动物科技学院

1）用量：不超过总氮的20-30%

不超过饲粮干物质的1%

不超过精料补充料的2-3%

每100kg体重20-30g2）适应期：2-4周

3）不能加入水中饲喂

4）制成舔砖

5）不与含脲酶活性高的饲料混合

6）尿素青贮（3）正确的使用技术河南科技大学动物科技学院八、反刍动物蛋白质体系质量评定曾采用粗蛋白质、可消化粗蛋白质、蛋白质当量、酸性洗涤不溶氮。反刍动物对蛋白质的需要分为：瘤胃微生物的需要和宿主需要两部分。核心：饲料蛋白质在瘤胃中的降解率。代表性：美国的可代谢蛋白质体系和英国的瘤胃降解和非降解蛋白质体系。河南科技大学动物科技学院

反刍动物蛋白质质量评定体系旧体系（粗蛋白质体系）采用粗蛋白质、可消化粗蛋白质、蛋白质当量及酸性洗涤不溶性氮来评定蛋白质营养.缺点：表观消化率误差，消化率差异很大，粪蛋白来源于日粮的比例不一样。河南科技大学动物科技学院1、英国的瘤胃降解与非降解蛋白体系瘤胃降解蛋白质（rumendegradableprotein,RDP）为微生物所降解的蛋白质，80~100%可合成菌体蛋白；瘤胃未降解的蛋白（undegradableprotein,缩写UDP）及瘤胃合成的微生物蛋白进入后段肠道，除核酸蛋白外，一般均被动物消化吸收，并为组织所利用。河南科技大学动物科技学院2、美国的可吸收蛋白体系（absorbedproteinsystem)将蛋白质分为降解食入蛋白质（degradedintakeprotein,DIP)和未降解食入蛋白质(undegradedintakeprotein,UIP)。DIP相当于RDP，UIP相当于UDP。计算动物氮共给量时，必需计算微生物对氮的需要量，微生物利用NPN的效率，小肠内蛋白质的消化率及吸收氮的利用率。河南科技大学动物科技学院

十二指肠非氨氮—微生物氮降解率=1—