动物营养学课件

第一节动物与饲料一.动植物的代谢特点二.动植物的相互关系一、动植物的代谢特点1.动物代谢特点

异养生物，不能利用简单的无机物，而要依赖于自然界中的有机物。2.植物代谢特点

自养生物，可利用自然界存在的简单无机物合成所需有机物。相互依存相互制约二、动植物的相互关系动物人植物依靠排泄物和死后尸体种植业畜牧业图1-1动植物相互关系图图1-2动植物相互关系图第二节动植物体的化学组成一.元素组成二.化合物组成三.动植物体组成成分的比较一、元素组成chemicalelements动植物体内已发现90多种元素，含量最多的为C、H、O、N四种，可达DM90%以上。必需化学元素：20种，其中：非矿物元素4种：C、H、O、N；矿物元素16种：常量元素7种：Ca、P、K、Na、S、Cl、Mg；

微量元素9种：Fe、Cu、Mn、Zn、Se、I、Co、F、Mo。一、元素组成chemicalelements二、化合物组成compounds1.碳水化合物carbohydrate含C、H、O，H：O=2：11）.单糖monosaccharides根据C原子数多少，有丙糖、丁糖、戊糖、己糖，最重要的是己糖。三糖四糖赤藓糖二、化合物组成二羟丙酮甘油醛五糖二、化合物组成六糖二、化合物组成单糖中己糖最重要，其结构式：C6H12O6植物体内：6CO2+6H2O动物体内:C6H12O6+6O2二、化合物组成6CO2+6H2OC6H12O6+6O2重要己糖包括：葡萄糖glucose：常见于玉米糖蜜和动物血液中，甜度微蔗糖的3/4；果糖fructose：主要存在于成熟水果和蜂蜜中，是最甜的糖；半乳糖galactose：乳糖水解产物之一果糖二、化合物组成2）.双糖disaccharides

二、化合物组成重要双糖包括：蔗糖sucrose麦芽糖maltose乳糖lactose蔗糖sucrose：水解产生葡萄糖和果糖蔗糖二、化合物组成麦芽糖maltose：由淀粉水解产生，甜度为蔗糖的1/4二、化合物组成乳糖lactose：主要存在于乳中，甜度为蔗糖的1/6二、化合物组成3）.多糖polysaccharides少于15个单糖单元的多糖叫寡糖oligosaccharide化学式：（C6H10O5）n二、化合物组成重要多糖包括：

淀粉:植物的能量贮存形式,动物的主要能量来源。水解(hydrolysis)式：淀粉starch二、化合物组成糊精dextrin麦芽糖maltose葡萄糖glucose二、化合物组成糖原glycogen：动物淀粉，在肝脏合成，水解产生葡萄糖。半纤维素hemicellulose：异质多糖，由多缩戊糖和多缩己糖组成。性质介于淀粉和纤维素之间。纤维素cellulose：由葡萄糖聚合而成。自然界最丰富的碳水化合物，占植物界C含量的50%以上。棉花含量90%以上。二、化合物组成生长时间超长木质素越多木质素lignin：非碳水化合物，含C过多，H：O比≠2：1，含N。半纤维素、纤维素、木质素为植物细胞壁的主要成分，粗饲料中含量高。二、化合物组成Hemicellulose,celluloseandligninaremajorcomponentsofplantcellwalls.2.脂肪lipids含C、H、OC、H对O的比例高于碳水化合物二、化合物组成脂肪的合成二、化合物组成Glycerol+fattyacidstriglyceride+water重要的脂肪酸二、化合物组成3.蛋白质proteins含C、H、O、N，部分蛋白质含少量Fe、P、S蛋白质平均含N16%由20种AA组成（表1-1）二、化合物组成名称三字母符号单字母符号名称三字母符号单字母符号丙氨酸AlaA精氨酸ArgR天冬酰胺AsnN组氨酸HisH天冬氨酸AspD异亮氨酸IleI半胱氨酸CysC亮氨酸LeuL谷氨酸GluE赖氨酸LysK谷氨酰胺GlnQ蛋氨酸MetM甘氨酸GlyG苯丙氨酸PheF脯氨酸ProP苏氨酸ThrT丝氨酸SerS色氨酸TryW酪氨酸TyrY缬氨酸ValV表1-1氨基酸aminoacids4.维生素vitamins为有机物；动物需要量小；调节代谢；含C、H、O，有些含N及矿物元素。主要维生素包括：脂溶性维生素fat-soluble：维生素A、D、E、K;水溶性维生素water-soluble：B1、B2、B6、B12、烟酸、泛酸、生物素、叶酸、胆碱、VC.二、化合物组成5.水water由H、O组成，动植物的主要组成成分。二、化合物组成Predominantcomponentinbothanimalsandplants.三、动植物体组成成分比较Compoundcomparisonofanimals&plants1.元素比较（表1-2）表1-2动植物体化学元素比较1）元素种类基本相同，数量差异大；2）元素含量规律异同相同：均以氧最多、碳氢次之，其他少不同：植物含钾高，含钠低动物含钠高，含钾低动物含钙、磷高于植物三、动植物体组成成分比较3）元素含量的变异情况contentvariations动物的元素含量变异小，植物的变异大。三、动植物体组成成分比较Smallvariationsinanimals,butlargeinplants.2.化合物组成比较1）动植物的化合物有三类：第一类是构成机体组织的成分，如蛋白质（ＮＰＮ、脂肪（磷脂、糖脂等、蜡质）、碳水化合物、水和矿物质；三、动植物体组成成分比较第二类是合成或分解的中间产物middleproducts，如氨基酸、脂肪酸、甘油glocerol、氨、尿素、肌酸等；第三类是生物活性物质bioactivesubstances，如酶enzymes、激素hormones、维生素vitamins和抗体antibodies等。三、动植物体组成成分比较2）动植物水分含量最高，植物变异大于动物；3）植物含纤维素、半纤维素、木质素；

动物无；4）植物能量储备为淀粉，含量高；动物为脂肪，碳水化合物少（<1%），主要是糖原和少量葡萄糖；三、动植物体组成成分比较5）植物除含真蛋白外,含有较多的氨化物amides;动物主要是真蛋白trueprotein及少量游离AA,激素与酶;动物蛋白质含量高,变异小，品质也优于植物；6）植物除含真脂肪外,还有其他脂溶性物质,如脂肪酸、色素pigments,蜡质wax;动物主要是真脂肪\脂肪酸及脂溶性V;动物脂肪含量高于除油料作物外的植物。三、动植物体组成成分比较第三节饲料养分一.概略养分二.纯养分三.养分的基本功能四.养分含量的表示方法一、概略养分approximatenutrients饲料feed：动物的食物称为饲料；（准确定义）是指在正常情况下，凡是能被动物采食、消化、利用，并对动物无毒无害的所有物质的总称。Substancesthatcanbeeaten,digestedandutilizedbyanimals,andundernormalconditionshavenoharmtoanimals.养分nutrients：饲料中凡能被动物用以维持生命、生产产品的物质，称为营养物质，简称养分。饲料养分Nutrientsinfeed国际上通常采用1864年，德国Weende试验站的Hanneberg提出的常规饲料分析方案，即概略养分分析方案(FeedProximateAnalysis)，将饲料中的养分分为六大类（图1-3）一、概略养分Approximatenutrients水分无氮浸出物图1-3概略养分与饲料组成之间的关系

饲料

干物质无机物（粗灰分或矿物质）有机物含氮化合物（粗蛋白质）无氮化合物乙醚浸出物（粗脂肪）碳水化合物粗纤维（一）水分（Water)各种饲料均含有水分，其含量差异很大，最高可达95%以上，最低可低于5%。一、概略养分游离水（freewater自由水、初水）:存在于细胞之间，结合不紧密，容易挥发。结合水（boundwater,吸附水、束缚水）:与细胞内胶体物质紧密结合，难以挥发。饲料干物质(FDM)=100%-水分%总水一、概略养分2.饲料状态feedbasis1）风干（,air-dry半干）状态（基础）——60-70℃烘干，失去初水，剩余物为风干物质，其状态叫～2）全干（绝干）状态（基础）completerdrybasis——100-105℃烘干，失去结合水，剩余物叫全干（绝干）物质，其状态叫～一、概略养分（二）粗灰分(crudeAsh)粗灰分：是饲料、动物组织和动物排泄物样品在550-600℃高温炉中将所有有机物质全部氧化后剩余的残渣。一、概略养分Theresidueafterfeedsampleisburnedat550-600℃,includingmineralsandsands（三）粗蛋白质(CrudeProtein，缩写CP)

粗蛋白质饲料中含氮化合物的总称。分析上=N×6·25粗蛋白CP一、概略养分真蛋白trueprotein非蛋白氮non-proteinN（四）粗脂肪(EtherExtract,缩写EE)

粗脂肪是饲料、动物组织、动物排泄物中脂溶性物质的总称。常规饲料分析是用乙醚浸提样品所得产品，故称为乙醚浸出物。EE包括真脂肪和其他脂溶性物质（如色素、维生素等）。一、概略养分（五）粗纤维（CrudeFiber,缩写CF）粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分，包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等成分。常规分析法是在强制条件(1.25％酸、1.25%碱、乙醇、高温）下测定。结果：一部分纤维素、半纤维素和木质素溶解，使CF测值偏低，NFE偏高。一、概略养分中性洗涤纤维（NDF,neutraldetergentfiber）

酸性洗涤纤维（ADF,aciddetergentfiber）

酸性洗涤木质素（ADL,aciddetergentlignin）一、概略养分VanSoest(1976)改进方案：（图1-4）图1-4VanSoest(1976)modifiedfiberanalysis饲料feed中性洗涤剂neutraldetergent中性洗涤纤维NDF中性洗涤可溶物NDS酸性洗涤剂aciddetergent酸性洗涤纤维ADF酸性洗涤可溶物ADS72%硫酸sulfuricacid纤维素cellulose酸性洗涤木质素和灰分ADL+ash燃烧灰分ash泛氏纤维成分计算calculation半纤维素=NDF-ADF纤维素=ADF-酸性洗涤木质素和灰分木质素=酸性洗涤木质素和灰分-灰分一、概略养分图1-5comparisonofdifferentprotocols100

水细胞内容物

水

水

灰分灰分灰分

粗蛋白粗蛋白粗蛋白

粗脂肪粗脂肪粗脂肪

NFE无N浸出物（NFE）NFE半纤维素细胞壁

NDF纤维素

ADF

粗纤维木质素

ADL

饲料组成Feedcomposition常规分析体系ApproximateanalysisVanSoest分析体系VanSoest,

analysis（六）无氮浸出物（NFE，nitrogenfree extract）为可溶性碳水化合物solubleCHO，包括单糖、双糖和淀粉等可溶性多糖的总称。NFE%=100%-（水分+灰分+粗蛋白质+粗脂肪+粗纤维）一、概略养分二、纯养分purenutrients不能再进一步剖分的养分。如氨基酸、矿物元素、脂肪酸、维生素、单糖、双糖等，共50多种。优点advant：更科学、准确、客观要求高缺点disadvant：方法复杂、设备优缺点三、养分的基本功能Generalfunctionofnutrients3、作为动物机体正常机能活动的调节物质metabolicregulators1、作为动物体的结构物质

2、作为动物生存和生产的能量来源4、形成产品

———milk,meat,eggs基本功能表1-3不同养分的功能构成机体提供能量调节乳蛋形成水+-++蛋白质++++碳水化合物++++脂肪++++矿物质+-++维生素--++三、养分的基本功能四、养分含量的表示方法Expressionunitsofnutrients1、单位unit（1）以%表示（2）g/kg或mg/kg，g/t（3）ppm/ppb

mg/kg,ug/kg四、养分含量的表示方法2、不同干物质基础的换算新鲜基础（原样基础freshbasis）；绝干基础（全干基础absolutedrybasis）；风干基础（半干基础air-drybasis)，通常含水10-15%。将某一基础下的养分含量换算成另一基础下的养分含量，须按养分占干物质的比例不变的原则来计算，如：四、养分含量的表示方法

1、某饲料新鲜基础含CP5%，水分75%，求饲料风干基础（含水10%）下含粗蛋白质多少？设为x，则x∶90%=5%∶25%x=（5%×90%）÷25%=18%Forexample:2、某新鲜牧草65℃烘干时预干水分(初水分）为70％，CP%为5％，风干样中水分含量为10％，求绝干、风干下CP%？总水分？总水分＝70％＋（１－70％）＊１０％＝73％风干下CP%=5/30=16.67%;绝干下CP%=5/27=18.51％内容第一节饲料的消化性第二节动物的消化力与饲料的可消化性第一节饲料消化性

digestivecharacteristicsoffeed一.消化方式二.消化后养分的吸收三.各类动物的消化特点一、消化方式1.消化的概念digestion2.各种动物消化道结构饲料中的养分由大分子转化为小分子并能被动物吸收的过程叫之。

aprocessofbreakdownoflargecomplexnutrientsindigestivetractintowhatcanbeabsorbedbyanimals图2-1猪消化道结构单胃动物消化道特点切齿呈铲状，臼齿连续排列，顶端扁平，下颌左右移动范围大，咀嚼肌发达，适于磨碎植物性食物；嗅觉和味觉发达，唾液腺分泌淀粉酶和脂肪酶；胃分泌大量盐酸和酶，体积适中；小肠≈13~15倍体长，容积相对较大，吸收能力强；后肠具有一定的发酵能力；胃肠发育较均衡，整体消化吸收能力强；图2-2鸡消化道结构泄殖腔脾脏胰脏十二指肠食道禽类消化道特点唇退化为喙，舌退化，牙齿退化为齿板不利于捕食和吞咽，适合采食颗粒料；味蕾退化味觉不灵敏，化学诱食效果差；口腔腺体仅能分泌黏液，无淀粉酶；食道末端膨大，形成嗉囊暂时储存和软化食物；胃分为腺胃和肌胃两部分肌胃收缩粉碎食物；消化道短饲料停留时间短，消化率偏低；大肠短，容积小微生物发酵程度低，利用纤维性饲料的能力差；尿道和直肠在泄殖腔会合便于测定代谢率；图2-3马消化道结构直肠盲肠单胃草食动物消化道特点切齿发达，适合野外采食；胃壁薄，容易引起消化不良；胃容积相对较小，食糜通过速度快，需要少量多次饲喂；小肠相对较短，食糜流通速度快，对饲料的消化不充分；盲肠和结肠发达，体积大，微生物活跃，食糜停留时间长，能充分降解纤维性饲料；但不能利用微生物合成的菌体蛋白和维生素（兔例外）。图2-4牛消化道结构1。瘤胃；2、网胃；3。瓣胃4。皱胃瘤胃、网胃和瓣胃表面结构RumenReticulumOmasum复胃中各胃功能瘤胃(Rumen)：饲料储存、降解，微生物发酵；合成菌体蛋白、水溶性维生素等；吸收挥发性脂肪酸(VFA)、镁和过量氨等；网胃(Reticulum)：控制食糜流动，实现反刍功能；瓣胃(Omasum)：吸收水分和VFA；皱胃(Abomasum)：分泌胃蛋白酶、盐酸和内因子，消化能力与单胃动物类似。反刍动物消化道特点唇和舌灵活，切齿发达便于野外采食纤维性饲草饲料；反刍行为缩短采食时间，快速大量采食，有利于维持瘤胃酸碱环境；胃分化为瘤、网、瓣和皱胃四部分，其中瘤胃容积大，寄生大量微生物，是重要的厌氧发酵和饲料储存场所；提高粗饲料消化率；肠道长充分消化和吸收饲料中的养分；大肠中微生物发酵能力较强二次发酵进一步提高饲料利用率。图2-5兔消化道结构鱼消化道结构3.消化方式方式部位工具作用物理性口腔牙齿磨碎、增加表面积消化道肌肉收缩和消化液混合化学性消化道酶大分子变为小分子微生物瘤胃酶结构降解，新物质合成大肠酶结构降解，新物质合成表2-1动物消化方式一、消化方式（1）物理性消化physicaldigestion表2-2动物种类比较种类部位作用程度牛、羊ruminants口腔（反刍）大禽fowl肌胃（石头）大猪pigs口腔小马horse口腔较大一、消化方式（2）化学消化chemicaldigestion动物species部位site养分nutrient作用程度extent猪口腔淀粉弱胃蛋白质中小肠CP、NFE、EE强牛羊口腔淀粉极弱胃蛋白质中小肠CP、NFE、EE、MCP强禽腺胃蛋白质弱小肠CP、NFE、EE强一、消化方式化学性消化在肠道中的部位1）消化道腔内——大分子的降解，如：2）肠粘膜细胞内——进一步降解，如：一、消化方式蛋白质氨基酸AA、小肽peptides脂肪甘油glycerol、脂肪酸FA淀粉双糖、单糖Di-monosaccharides小肽氨基酸双糖单糖（3）微生物消化microbialdigestion动物部位养分作用程度猪大肠粗纤维中蛋白质大牛、羊瘤胃NFE、CP、CF大大肠大禽嗉囔CF小大肠粗纤维小蛋白质大马大肠粗纤维、CP大一、消化方式瘤胃内环境inner-environmentofrumen1）内环境特点—通过发酵产热使温度维持在38-42℃。—通过与血液间的离子交换使渗透压接近血浆水平；—唾液NaHCO3不断进入，维持pH在6-7；—食物稳定地进入，提供微生物作用底物；一、消化方式S.I..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................RumenFluidFractionResidentMicrobialPopulationBacteria FungiProtozoa VirusesGasPocketEsophagusLiverFiberMat2）瘤胃微生物rumenmicroorganisms一、消化方式厌氧细菌，anaerobicbacteria

数量quantity:1011个/mL，一类可利用纤维素、淀粉、葡萄糖等二类可发酵第一类细菌的代谢产物原生动物，protozoa106个/mL，吞噬食物和细胞颗粒，并可利用纤维素细菌作用>原生动物3）反刍动物微生物消化的重要性:消化饲料中70-85%DM

和50%以上的CF一、消化方式（4）化学性消化与微生物消化的异同Comparisonofchemicalµbialdigestion相同不同化学性消化酶酶来源于动物微生物消化酶酶来源于微生物一、消化方式各类动物消化系统比较(一)口腔：分泌物包括水、黏液、酶和缓冲物(碳酸氢盐和尿素等)猪分泌唾液淀粉酶和麦芽糖酶，牛分泌少量淀粉酶，马、单胃肉食动物和禽类无。胃：pH

肉食动物最低，单胃杂食动物次之，反刍动物瘤胃酸碱性随采食节律变化较大。禽类腺胃和反刍动物前三个胃均不分泌消化酶，单胃肉食动物和杂食动物除胃蛋白酶外，还分泌胃脂肪酶。瘤胃发酵。各类动物消化系统比较(二)肠道：草食动物杂食动物肉食动物，依次缩短(鱼类同此规律)；分泌寡糖和寡肽酶，为吸收而消化；马属动物后肠类似瘤胃，是发酵场所。消化腺：鱼类等大多数水产动物的肝脏和胰脏无明显区别，合成肝胰脏，既有分泌功能，又有吸收动能；马属动物无胆囊，胆汁连续释放；唾液腺几种动物消化道长度比较动物部位绝对长度(m)占肠道比例(%)肠道总长(m)(与体长之比)猫小肠1.72832.07大肠0.3517(3~4:1)猪小肠18.2978盲肠0.23123.51结肠4.9921(14:1)马小肠22.4475盲肠1.04小结肠3.391129.91大结肠3.0610(12:1)牛小肠46.081盲肠0.88257.06结肠10.1817(20:1)动物胃小肠盲肠结肠+直肠总容积(L)猫0.3410.1140.1240.57969.514.615.9100.0猪8.09.21.558.727.4529.233.55.631.7100.0马17.9663.8233.5496.02211.348.530.215.945.4100.0牛252.566.09.928.0356.470.818.52.87.9100.0几种动物消化道容积比较消化方式和能力比较单胃肉食和杂食动物：主要依靠物理消化和酶消化。能高效利用饲料中的蛋白质和淀粉，但对纤维性饲料消化率低。单胃草食动物：先酶消化，后微生物发酵。利用纤维性饲料的能力较强，但不能利用后肠合成的微生物蛋白和非蛋白氮；反刍动物：先微生物发酵，后酶消化。饲料蛋白质经瘤胃微生物转化后，氨基酸组成发生改变。与单胃动物相比，反刍动物利用饲料的范围广，但效率较低。二、养分的吸收1、主要吸收部位：小肠、瘤胃（1）被动吸收——被动转运，由高浓度梯度低浓度，主要养分如短链脂肪酸、水溶性维生素、各种离子等；2、主要吸收方式：（2）主动转运——逆浓度梯度进行、耗能，主要养分单糖、AA等；（3）胞饮吸收——细胞直接吞噬某些大分子物质和离子，特别对幼龄动物（免疫球蛋白的吸收48h）。二、消化后养分的吸收(（4）协助扩散-----需要载体，但不消耗能量，顺浓度梯度进行养分吸收的主要场所--小肠结构特征弯曲的管道，浆膜层的结构特殊。黏膜层内表面有皱褶，皱褶上有绒毛，绒毛上有微绒毛。绒毛由单层细胞组成，其中分布着丰富的血管与淋巴管，便于养分吸收和转运。消化道上皮结构指状突起高0.5-1.5mm；密度20-40villi/mm2；覆盖着微绒毛(microvilli刷状缘<brushborder>)；人小肠的总吸收面积200-300m2；更新速度快2–3天小肠绒毛结构小肠微绒毛结构吸收过程总结小肠是吸收养分的主要场所；反刍动物瘤胃能吸收VFA、氨态氮和镁；大肠主要吸收水分和矿物质；新生动物能通过胞饮作用吸收大分子养分；极性强的养分以主动吸收为主；分子量小、极性小的养分容易被动吸收；吸收是有选择性的，可调节；微量养分大多数兼有两种吸收方式。三、各类动物的消化特点比较1、非反刍动物2、反刍动物ruminantsnonruminants主要是酶的消化，前胃(瘤胃、网胃、瓣胃)以微生物消化较弱。微生物消化为主，主要在瘤胃内进行。皱胃和小肠的消化与非反刍动物类似，主要是酶的消化。瘤胃微生物消化具有两大优点：一是借助于微生物产生的β—糖苷酶，消化宿主动物不能消化的纤维素、半纤维素等物质，显著增加饲料中总能(GE)的可利用程度；二是微生物能合成必需氨基酸、必需脂肪酸和B族维生素等营养物质供宿主利用。三、各类动物的消化特点3、禽类poultry对饲料中养分的消化类似于非反刍动物猪的消化。三、各类动物的消化特点食物在腺胃停留时间很短，消化作用不强，主要在肌胃内进行，肌胃内的砂粒有助于饲料的磨碎和消化。禽类的肠道较短，饲料在肠道中停留时间不长，所以酶的消化和微生物的发酵消化都比猪的弱。第二节动物的消化力与饲料的可消化性

一.消化力与消化性二.影响消化率的因素一、消化力与消化性消化性digestility：饲料被动物消化的性质或程度。消化率digestibilityrate：衡量指标饲料某养分消化率=食入饲料中某养分-粪中某养分食入饲料中某养分*100%消化力digestionability：动物消化饲料的能力；二、影响消化率的因素Factorsofinfluencingdigestibility（1）动物种类1.动物动物消化道长度（%）二、影响消化率的因素牛>羊>猪>家禽精饲料concentrate

差异小二、影响消化率的因素粗饲料roughage差异大动物对干草hay的消化率比较二、影响消化率的因素动物对玉米corn籽实的消化率比较二、影响消化率的因素

年龄：粗蛋白、粗脂肪、粗纤维随年龄增加而增加

个体：以猪为例：瘦肉型与脂肪型对干物质和粗蛋白的消化率差异为一般混合料6%谷物籽实4%粗饲料12-14%二、影响消化率的因素（2）年龄age与个体indiviual猪年龄对养分消化率的影响（%）二、影响消化率的因素瘦肉型lean-type与脂肪型fat-type猪消化率比较二、影响消化率的因素2.饲料feedstuffs（2）化学成分粗蛋白和粗纤维影响大反刍动物养分消化率随粗蛋白水平提高而提高猪、禽趋势与反刍动物相同，但不明显（1）种类（3）饲料中的抗营养因子二、影响消化率的因素反刍动物饲粮粗蛋白水平对养分消化率的影响二、影响消化率的因素粗纤维水平对有机物消化率的影响二、影响消化率的因素（1）饲料的加工调制feedprocessing二、影响消化率的因素3.饲养管理技术feeding&managementInfluenceofAlkalitreatmentofstrawonnutri.Dig.猪对不同粉碎粒度大麦的消化率二、影响消化率的因素（2）饲喂水平feedinglevel猪影响小草食动物herbivore影响大一般为水平超高，消化率下降二、影响消化率的因素维持水平的倍数饲喂水平对消化率的影响二、影响消化率的因素内容第一节水的性质和作用第二节水的代谢第三节各种动物的需水量及饮水品质第一节水的性质和作用一.水的性质二.水的作用一、水的性质1.较高的表面张力2.比热大：维持体温恒定3.蒸发热高：动物有蒸发散热4.水结冰后体积增大，比重变小蒸发二、水的作用1.构成体组织（表1）动物新生犊牛绵羊（瘦）绵羊（肥）仔猪（8kg）肥猪（100kg）母鸡雏鸡动物体含水量74744073495685表1动物体中水的百分含量（%）机体水的分布27%7%67%Intracellularfluid(28litres)Intercellularfluid(11.2litres)Plasma(2.8litres)AdaptedfromPocock&RichardsFig2.12.参与养分代谢水是一种理想的溶剂水是化学反应的介质二、水的作用3.调节体温4.其他功能：（1）润滑作用（2）稀释毒物（3）产品的组成部分二、水的作用5.缺水的影响（1）失水1-2%干渴，食欲减退，生产下降;（2）失水8%严重干渴，食欲丧失，抗病力下降;（3）失水10%生理失常，代谢紊乱;（4）失水20%死亡;二、水的作用（7）不饮水，摄取其它养分，可存活七天。（5）动物可以失去全部体内的脂肪，蛋白质的一半，体重的一半，动物都能生存；（6）只饮水，可存活三个月；二、水的作用第二节水的代谢一.水的来源二.水的排泄三.体水平衡的调节一、水的来源1、饮水

——水的主要来源⑴饮水的温度幼小动物冬季饲喂温度过低的水，会导致严重的应激。注意的问题：⑵水的卫生水中的病原微生物进入消化道，会引起不同程度的腹泻。一、水的来源⑶水的硬度水中总的不溶物的含量，含量越高，危害越大。⑷水的pH值一般在6.5-8.5。⑸硫酸盐过量的硫酸盐，会引起腹泻。一、水的来源⑹硝酸盐含量高，会引起很多问题。⑺重金属含量超标，引起动物不同程度的中毒。⑻食盐盐分高，动物饮水增加，引起离子不平衡，而导致腹泻。一、水的来源2、饲料水饲喂青绿饲料，可保证其来源。不同饲料中水分含量不一。一、水的来源

——三大有机物在动物体内氧化分解或合成过程中所产生的水。

能满足动物需水量的5%-10%，具有重要的生命意义。脂肪的代谢水最多，其次是糖，第三是蛋白质。一、水的来源3.代谢水表2三大有机养分的代谢水养分氧化后代谢水（g)每100克热量（kJ）代谢水（g/100kJ）100克淀粉601673.63.6100克蛋白质421673.62.5100克脂肪1003765.62.7一、水的来源1.粪和尿的排泄2.肺脏和皮肤的蒸发3.经动物产品排出如：蛋、奶等二、水的排泄三、体水平衡的调节1、水的平衡动物体内的水分布于全身各组织器官及体液中，细胞内液约占2/3，细胞外液约占1/3，细胞内液和细胞外液的水不断地进行交换，保持体液的动态平衡。不同动物体内水的周转代谢的速度不同。2、水的调节

失水多

饮水后血浆渗透压上升下降加压素分泌增多减少肾小管的重吸收增强减弱尿量减少增加此外，醛固酮激素在增加对Na+重吸收的同时，也增加对水的重吸收。三、体水平衡的调节第三节各种动物的需水量及饮水品质一.水的需要量二.影响需要量的因素三.水的品质一、水的需要量不易准确测得，数据是大致的范围，在畜牧生产中累积的经验而得。采食量1kgDM，需水：成年反刍3-5kg水犊牛6-7kg水猪与禽2-3kg水表3动物每日的饮水量种类

L/天肉牛 26-66奶牛 38-110马 30-45猪 11-19绵羊/山羊4-15鸡 .2-.4火鸡 .4-.6一、水的需要量二、影响需要量的因素大量排粪需水多反刍>哺乳>鸟类2.生产性能

产奶阶段需水量最高，产蛋，产肉需水相对较低。3.气温

气温高于30℃，动物需水量明显增加，低于10℃，则相反。1.动物种类含N物质越高，需水量越高；粗纤维含量越高，需水量越高；盐，特别是Na+、cl-、K+：含量越高，需水量越高。5.饲料的调制类型粉料>干颗粒>膨化料二、影响需要量的因素4.饲料或日粮组成三、水的品质1.水质的污染3）微生物细菌，病毒，真菌，原生质。2）污染物：工业生产，农业生产所产生的化学物质，排出的污染物。1）天然盐类阴离子：co32-、so42、-cl-、No3-

阳离子：Mg2+、Ca2+、Na+、重金属离子2.水质对动物的影响（表4）表4畜禽对水中不同浓度盐分的反应三、水的品质可溶性总盐分（/L）高级评价反应<1000安全适合任何畜禽1000-2999满意一时不能适应的动物可能出现轻度腹泻3000-4999满意家畜开始不适应，出现短暂的腹泻，不适合家禽，产生粪湿，在上限时可能提高死亡率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点；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。目的要求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二.蛋白质的营养生理作用一.蛋白质的组成及结构ProteincompositionandfunctionsProteincomposition&structureNutritional&physiologicalfunctionsofprotein

蛋白质的平均元素含量：

C53%H7%O23%N16%S+P<1%氨基酸20多种一.蛋白质的组成及结构1、元素组成2、化合物组成单位Proteincomposition&structure二、蛋白质的营养生理作用

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

fortissuerenewal

动物体蛋白质每天约0.25-0.3%更新，约6-12月全部更新。1.机体和畜产品的重要组成部分Nutritional&physiologicalfunctionsofprotein3.生命活动的体现者，参与新陈代谢（2）肌肉蛋白质：肌肉收缩（1）血红蛋白、肌红蛋：运输氧（3）酶、激素：代谢调节二、蛋白质的营养生理作用ForrealizinglifeandregulatingmetabolismmusclecontractionEnzymes,hormones,metabolicregulation

（6）核蛋白nucleoprotein：遗传信息的传递、表达geneticinformationtransport&expression（5）运输蛋白（载体carrier）：脂蛋白lipoprotein、钙结合蛋白、因子等（4）免疫球蛋白Ig：抵抗疾病4.提供能量asenergysource、转化为糖和脂肪体内4.2Kcal/g，体外5.3Kcal/g。二、蛋白质的营养生理作用Diseaseresistance氨基酸来源的生物活性物质氨基酸合成产物Gly(甘氨酸）嘌呤、肌酸、卟啉Ser（丝氨酸）乙酰胆碱、乙醇胺和胆碱Cys（胱氨酸）牛磺酸Asp（天门冬氨酸）嘧啶Glu（谷氨酸）γ-氨基丁酸His（组氨酸）组胺Tyr（酪氨酸）儿茶酚胺、甲状腺素、黑色素Try（色氨酸）5-羟色胺、烟酸、黑素紧张素王镜岩等，2002，《生物化学》，下册，高等教育出版社，P332饲料蛋白质的来源与组成来源：植物性蛋白，动物性蛋白，微生物蛋白，无机含氮物。组成：真蛋白质，由20种氨基酸缩合而成；非蛋白含氮物，如核酸、游离氨基酸及其含氮衍生物、糖胺、甙类、氨和尿素等。消化吸收：主要以游离氨基酸的形式吸收；小肽(2-3肽)只有反刍动物能有效利用非蛋白含氮物。动物的氮平衡示意图摄入N,50g消化酶和肠道脱落N,40g总吸收N,80g粪便排出N,10g体内周转代谢性尿N,25g皮毛损失+产品沉积N,15g消化体内蛋白质周转示例40503020403020代谢量吸收量50705050503010营养再分配，分解量和代谢量减少，合成效率提高病理状态，分解量增加，合成效率下降成年动物或维持状态，净合成量为零蛋白质摄入量低于维持需要量，体蛋白负平衡氨基酸库80808070908090分解量中间蛋白质最终沉积量10202030100-10901001001001008080合成量限制性氨基酸，合成量减少，合成效率降低蛋白质摄入过量，代谢量增加，合成效率降低氨基酸平衡，氮能比正常，动物得到最大沉积能力机体蛋白质是一个动态平衡体系，体蛋白质沉积是其合成和降解的结果，生长猪平均沉积1克蛋白质需要合成5-6克。这种老组织不断更新，被更新的组织蛋白降解为氨基酸，而又重新用于合成组织蛋白质的过程称为蛋白质的周转代谢(Turn-over)。 据测定，每天机体合成的蛋白质总量远远超过消化吸收的饲粮蛋白，约为吸收蛋白的5－10倍。第二节单胃动物蛋白质营养一.消化吸收二.氨基酸营养

AAnutrition三.氨基酸平衡理论

及理想蛋白AAbalance&idealproteinProteinnutritionofnonruminants

主要在胃和小肠上部,20%在胃,60-70%在小肠,其余在大肠。一、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pepitde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、肽氨基酸一、消化吸收蛋白水解酶的专一性酶名称专一性胃蛋白酶Phe,Tyr,Trp;Leu,Glu,GLn胰蛋白酶Lys,Arg糜蛋白酶Phe,Tyr,Trp羧肽酶A带大体积非极性羧基末端的氨基酸残基弹性蛋白酶Ala,GLy,Ser氨肽酶任意带氨基末端的氨基酸残基3.消化过程（图）一、消化吸收HCL胃蛋白酶pepsin胰蛋白酶trypsin糜蛋白酶chymotrypsin羧肽酶

chymotrypsin胃蛋白酶原pepsinogen胰蛋白酶原trysinogen糜蛋白酶原chymotrypsinogen羧肽酶原Zymogenofcarboxypeptidase壁细胞主细胞胰pancreasAA&二/三肽刷状缘brushborder(肠细胞)LargeProteinUnfoldedProteinSmallerProteinSmallerProteinSmallerProteinSmallerProteinAA,di&tripeptides吸收肠激酶enterokinase胃（4）顺序：L-AA>D-AACys>Met>Try>Leu>Phe>Lys≈Ala>Ser>Asp>Glu半胱氨酸>蛋氨酸>色氨酸>亮氨酸>苯丙氨酸>赖氨酸≈丙氨酸>丝氨酸>天门冬氨酸>谷氨酸。被吸收的氨基酸主要经门脉运送到肝脏，只有少量的氨基酸经淋巴系统转运。

4.吸收（1）部位:小肠上部（2）方式:主动吸收（3）载体:碱性、酸性、中性系统一、消化吸收5.影响蛋白质消化吸收的因素affectingfactorsofDigestion&absorption(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)dietaryproteinlevel(3)日粮矿物元素水平(酶激活剂)dietaryminerals(4)日粮粗纤维水平(缩短消化时间)CFlevelofdietary一、消化吸收(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)Anti-nutritionalfactors(6)饲料加工(热损害，Maillard'sreaction幻灯片22)feedprocessing(7)饲养管理(补饲、饲喂次数、饲喂量）

feedingmanagement一、消化吸收

肽链上的某些游离氨基，特别是赖氨酸的ε－氨基，与还原糖(葡萄糖、乳糖)的醛基发生反应，生成一种棕褐色的氨基-糖复合物,使胰蛋白酶不能切断与还原糖结合的氨基酸相应肽键，导致赖氨酸等不能被动物消化。这种反应为美拉德反应。返回幻灯片21二、氨基酸营养1、蛋白质基本单元单位--氨基酸动植物体的蛋白质种类繁多，但组成的氨基酸常见仅有20种；结构特点：都是α-氨基酸(Pro除外)；有L和D型之分(Gly除外)，体内以L型为主；根据R基分为：非极性：Ala,Val,Leu,Ile,Pro,Phe,Trp,Met极性不带电荷：Gly,Ser,Thr,Cys,Tyr,Asn,Gln带正电性：Lys,Arg,His带负电性：Asp,Glu芳香环和杂环：Phe,Tyr;Trp,His,Pro中性脂肪族氨基酸中性脂肪族支链氨基酸酸性氨基酸碱性氨基酸氨基酸酰胺芳香族氨基酸含硫氨基酸二、氨基酸营养

aminoacidnutrition2.氨基酸的代谢AAmetabolicpool饲料蛋白Dietarypro.葡萄糖glucose酮体ketones游离氨基酸FrssAA能量肌肉、酶、抗体Muscleenzymeantobody氨基酸的体内去向体蛋白合成肌肉、奶、蛋和皮毛等产品蛋白的沉积，是畜牧生产的主要目的。争取分配比例最大；体内蛋白周转：功能蛋白的分解与再合成，完成生命体的不断更新和代谢调节，不可避免；氨基酸间的相互转化，EAA+NEAANEAA；肠道蛋白质损失：消化酶、肠道黏液和上皮细胞脱落；氨基酸衍生物和激素：氧化供能：尿氮的主要来源，不可避免，但尽量降低；不经济，尽量避免。丙酮酸乙酰CoA草酰乙酸Arg,His,Gln,ProAspAsnPheTyrGluα-酮戊二酸琥珀酰-CoA延胡索酸Phe,Tyr,Leu,Lys,TrpAla,Thr,Gly,Ser,Cys乙酰乙酰CoA柠檬酸IleMetVal氨基酸氧化代谢途径蛋氨酸代谢四氢叶酸VB12分解酶(4)Trp5-HT，调节采食量；forregulationfeedintake3.氨基酸的营养生理作用(1)合成synthesis蛋白质——Lys的作用几乎全在于此；(2)分解供能oxidationtosupplyenergy

小肠可能不能降解Asp、Cys、Trp、His；(3)参与免疫调节过程—Thr、Ser、SAA、Gln、Val二、氨基酸营养(7)Gln在仔猪肠道发育development和供能中具有重要作用(5)Thr与生糖forgluconogenesis、维持和采食量调节(6)Leu促进骨骼肌蛋白的合成二、氨基酸营养4.必需氨基酸（EssentialAminoAcids,EAA）概念：动物体内不能合成或合成数量与速度不能满足需要，必须由饲料供给的氨基酸。Animalcannotsynthesistheaminogroupandinordertobuildbodyproteintheymusthaveadietarysourceofaminoacids,certainaminoacidscanbeproducedfromothersbyaprocessknownastransamination(转氨基作用),butthecarbonskeletonsofanumberofaminoacidscannotbesynthesizedintheanimalbodyandthesearereferredtoasindispensableoressentialaminoacids.

二、氨基酸营养生长猪：10种EAA----赖Lys、蛋Met、色Trp、苯丙 Phe、亮Leu、异亮Ile、缬Val、 苏Thr、组His、精氨酸Ary；成年猪：8种---不包含组氨酸和精氨酸；禽：13种--包含甘氨酸Gly、胱氨酸Cys、酪氨酸Tyr；6.条件性必需氨基酸：

特定条件下必需由饲料供给的AA.

如:对仔猪,Arg、Glu是条件性EAA7.非EAA－－不由饲粮提供，动物体内合成并可满足需要的AA。二、氨基酸营养5.半semi必需氨基酸——能代替或部分节约EAA的AA。丝氨酸甘氨酸（部分）胱氨酸蛋氨酸（50%）酪氨酸苯丙氨酸（30-50%）Notnecessaryforsurvivalofanimals,butratherformaximumgrowth.8.必需氨基酸和非必需氨基酸比较（1）相同

—

构成蛋白质的基本单位；

—

维持动物生长和生产的必需成分；

—

数量必须满足蛋白质合成需要；（2）不同点

—

在体内合成的速度和数量不同；

—

血液中浓度是否取决于饲粮中相应氨基酸的浓度；

—

是否必须从饲粮中供给-----缺乏症；二、氨基酸营养（2）与EAA比较相同：LAA一定是EAA

不同：LAA是针对特定的饲料而言

EAA是针对特定的动物而言9.限制性氨基酸（LimitingAA）（1）概念:与动物需要量相比，饲料（粮）中含量不足的EAA。由于他们的不足，限制了动物对其他氨基酸的利用，导致蛋白质利用率下降。其比值最低的为第一LAA，依次为第二、三、四……等LAA。二、氨基酸营养（3）确定AA限制顺序的方法（表4-2）表4-2仔猪玉米——豆粕型日粮（粗蛋白18%）的氨基酸化学评分二、氨基酸营养表4-3饲料AA的限制顺序

猪

禽第一第二第三第一第二第三玉米LysTrpThrLysArgIle小麦LysThrValLysThrArg大麦LysThrMetLysArgMet玉米蛋白粉LysTrpThrLysTrpArg米糠LysMetThrLysMetIle麦麸LysThrMetLysMetThr二、氨基酸营养

猪

禽第一第二第三第一第二第三豆粕MetThrLysMetThrVal棉饼LysMetThrMetLysIle菜饼MetLysTrpMetArgIle鱼粉TrpThrMetMetArgThr血粉IleMetThrIleMetThr肉粉TrpMetThrMetTrpThr表4-4饲料AA的限制顺序二、氨基酸营养（3）AA互补作用的实践意义：提高蛋白质利用率的有效途径，是配合饲料生产的理论基础之一。10.EAA的作用与蛋白质的互补效应（1）作用（2）互补效应:由于各种饲料所含EAA种类、含量、限制的程度不同,多种饲料混合可起到AA取长补短的作用。互补作用也可能发生在不同时间饲喂的多种饲料中，但随间隔时间增长，互补作用减弱。二、氨基酸营养蛋白质质量评定有关概念1、粗蛋白质(crudeprotein,CP)2、可消化粗蛋白质（digestiblecrudeprotein,DCP）:粗蛋白质＊粗蛋白质消化率3、蛋白质生物学价值（biologicalValue,BV)动物利用的氮占吸收氮的百分比，即：食入氮-(粪氮+尿氮)BV＝─────────×100

食入氮-粪氮以上公式所得的BV值称表观生物学价值。从粪氮中扣除来自内源的代谢粪氮(MFN)，从尿氮中扣除非饲料来源的内源尿氮(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)饲料BV饲料BV鸡蛋牛奶鱼粉肌肉大豆(经热处理)马铃薯燕麦谷类969296-907575717064-67小麦麸大豆(生)棉籽饼玉米豌豆玉米谷蛋白蚕豆明胶64646454-6048403835几种饲料的蛋白质BV(猪)

4、净蛋白利用率(NetProteinUtilization，缩写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比，即：沉积氮(CP)NPU＝─────×100食入氮(CP)或NPU＝BV×氮(CP)的消化率5、蛋白质效率比(ProteinEfficiencyRatio，缩写PER)PER是动物食入单位蛋白质或氮的体增重，6、化学比分(ChemicalScore，缩写CS)

待测蛋白质的必需氨基酸含量与某种标准蛋白质(常用鸡蛋蛋白质)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于标准蛋白质的化学比分。例如：小麦与鸡蛋蛋白相比，赖氨酸的比值最低，小麦蛋白质赖氨酸含量为2.1%，鸡蛋蛋白质的赖氨酸为7.0%，小麦相对于鸡蛋蛋白质的化学比分为：（2.1/7.0）×100=307、必需氨基酸指数(EssentialAminoAcidIndex，缩写EAAI)

必需氨基酸指数定义为饲料蛋白质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。

8.可消化氨基酸可消化氨基酸是指食入的饲料蛋白质经消化后被吸收的氨基酸。9、可利用氨基酸可利用氨基酸是指食入蛋白质中能够被动物消化吸收并可用于蛋白质合成的氨基酸。10、有效氨基酸有效氨基酸有时是对可消化、可利用氨基酸的总称，有时却特指用化学方法测定的有效赖氨酸，或者用生物法测定的饲料中的可利用氨基酸。三、AA平衡理论及理想蛋白（1）AA平衡的概念体内蛋白质合成时，要求所有的必需氨基酸都存在，并保持一定的相互比例。该比例是根据动物的需要来确定。若某种饲粮（料）的EAA的相互比