第五章碳水化合物營養(yǎng)

第五章碳水化合物營養(yǎng)第一頁，共二十七頁，2022年，8月28日目的要求掌握碳水化合物的含義、營養(yǎng)生理作用。比較學(xué)習(xí)并掌握反芻與非反芻動物飼料碳水化合物的消化、吸收、利用過程及其異同。第二頁，共二十七頁，2022年，8月28日概念：碳水化合物是多羥基的醛、酮或其簡單衍生物以及能水解產(chǎn)生上述產(chǎn)物的化合物的總稱。含有C、H、O，(C·H20)。在常規(guī)分析中包括CF和NFE。動物的主要能量來源。第三頁，共二十七頁，2022年，8月28日第一節(jié)碳水化合物及其營養(yǎng)作用一、碳水化合物的分類

單糖、低聚糖、多聚糖、其它化合物。1.單糖：丙糖：甘油醛、二羥丙酮丁糖：赤鮮糖、蘇阿糖等戊糖：核糖、核酮糖、木糖、木酮糖、阿拉伯糖等已糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖等。第四頁，共二十七頁，2022年，8月28日2.低聚糖或寡糖（2~10個糖單位）二糖：蔗糖（葡萄糖+果糖）乳糖（半乳糖+葡萄糖）麥芽糖（葡萄糖+葡萄糖）

-1,4

纖維二糖（葡萄糖+葡萄糖）-1,4第五頁，共二十七頁，2022年，8月28日三糖：棉籽糖（半乳糖+葡萄糖+果糖）松三糖（2葡萄糖+果糖）龍膽三糖（2葡萄糖+果糖）洋槐三糖（2鼠李糖+半乳糖）四糖：水蘇糖（2半乳糖+葡萄糖+果糖）五糖：毛蕊草糖（3半乳糖+葡萄糖+果糖）六糖：乳六糖第六頁，共二十七頁，2022年，8月28日3.多聚糖（10個糖單位以上）①同質(zhì)多糖（由同一糖單位組成）糖原（葡萄糖聚合物）淀粉（葡萄糖聚合物）纖維素（葡萄糖聚合物）木聚糖（木糖聚合物）半乳聚糖（半乳糖聚合物）甘露聚糖（甘露糖聚合物）第七頁，共二十七頁，2022年，8月28日②雜多糖（異質(zhì)多糖，由不同糖單位組成）半纖維素（葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖、糖醛酸）阿拉伯樹膠（半乳糖、葡萄糖、鼠李糖、阿拉伯糖）黏多糖（N-乙酰氨基糖、糖醛酸為單位的聚合物）第八頁，共二十七頁，2022年，8月28日（4）其他化合物

幾丁質(zhì)（N-乙酰氨基糖、CaCO3聚合物)

硫酸軟骨素（葡萄糖醛酸、N-乙酰氨基半乳糖硫酸酯的聚合物）糖蛋白質(zhì)糖脂木質(zhì)素（苯丙烷衍生物的聚合物）第九頁，共二十七頁，2022年，8月28日二、碳水化合物的營養(yǎng)生理作用（一）供能和儲能直接氧化供能。轉(zhuǎn)化為糖元（肝臟、肌肉）。轉(zhuǎn)化為脂肪。（二）形成產(chǎn)品

奶牛合成乳糖，提供奶中合成必需脂肪酸、非必需氨基酸的碳骨架。（三）構(gòu)成體組織：第十頁，共二十七頁，2022年，8月28日（四）某些寡糖的化學(xué)益生素作用：甘露寡糖（MOS，酵母細(xì)胞壁的衍生物）和果寡糖（FOS）等，與腸道中的致病細(xì)菌結(jié)合，使細(xì)菌不能在腸壁定植。例如MOS可防止沙門氏菌、大腸桿菌和霍亂弧菌在腸上皮的黏附。（五）某些寡糖具有抗?fàn)I養(yǎng)因子作用大豆中寡糖含量高達(dá)4.6%，主要為棉籽糖、水蘇糖等,發(fā)酵產(chǎn)氣過多,導(dǎo)致脹氣性腹瀉。第十一頁，共二十七頁，2022年，8月28日三、非淀粉多糖(NSP)的性質(zhì)1.NSP(non-starchpolysaccharide)的概念：

NSP主要由纖維素、半纖維素、果膠和抗性淀粉(阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖、葡糖甘露聚糖等)組成。2.NPS的分類：不溶性NSP(如纖維素)可溶性NSP(如β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖)。第十二頁，共二十七頁，2022年，8月28日3.可溶性NSP的性質(zhì)和抗?fàn)I養(yǎng)作用：與水分子直接作用增加溶液的黏度，且隨多糖濃度的增加而增加。多糖分子本身互相作用，纏繞成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，引起溶液黏度大大增加，甚至形成凝膠。豬、雞消化道缺乏相應(yīng)的內(nèi)源酶而難以將其降解；

因此，可溶性NSP在動物消化道內(nèi)能使食糜變黏，進(jìn)而阻止養(yǎng)分接近腸黏膜表面,最終降低養(yǎng)分消化率.第十三頁，共二十七頁，2022年，8月28日第二節(jié)非反芻動物碳水化合物營養(yǎng)一、消化吸收唾液中含有-淀粉酶在十二指腸消化吸收（淀粉，不能消化纖維素），以葡萄糖形式被吸收。消化道后段（盲腸、結(jié)腸），可降解淀粉和纖維素，發(fā)酵生成揮發(fā)性脂肪酸（VFA）、CO2和CH4。第十四頁，共二十七頁，2022年，8月28日糊精和麥芽糖碳水化合物胃中不進(jìn)行碳水化合物的消化十二指腸淀粉酶把淀粉分解成麥芽糖和糊精在麥芽糖酶、蔗糖酶、乳糖酶的作用下分解成單糖，被吸收。單糖的吸收速度不同，半乳糖>葡萄糖>果糖>戊糖依次降低。VFA、CO2和CH4第十五頁，共二十七頁，2022年，8月28日二、代謝糖在動物體內(nèi)的代謝途徑：糖原的合成與分解，糖的酵解作用、糖的有氧氧化、磷酸戊糖途徑和糖的異生葡萄糖是單胃動物的主要能量來源，是其他生物合成過程的起始物質(zhì)，第十六頁，共二十七頁，2022年，8月28日第三節(jié)反芻動物碳水化合物營養(yǎng)一、消化吸收消化方式、消化部位和消化產(chǎn)物。（1）飼料淀粉、纖維素→丙酮酸→VFA；（2）瘤胃是消化C·H2O的主要場所，消化量占總C·H2O進(jìn)食量的50%-55%。第十七頁，共二十七頁，2022年，8月28日1．消化過程C·H2O降解為VFA有二個階段：（1）C·H2O（淀粉、纖維素、半纖維素、果膠）在細(xì)胞外水解為寡聚糖，主要是雙糖（纖維二糖、麥芽糖和木二糖）和單糖；第十八頁，共二十七頁，2022年，8月28日（2）雙糖與單糖對瘤胃微生物不穩(wěn)定，被其吸收后迅速地被細(xì)胞內(nèi)酶降解為VFA，同時產(chǎn)生CH4和熱量。飼料中未降解的C·H2O占采食總量的10%-20%，這部分在小腸由酶消化，其過程同單胃動物，未消化部分進(jìn)入大腸發(fā)酵。第十九頁，共二十七頁，2022年，8月28日2．瘤胃發(fā)酵產(chǎn)生的VFA種類及影響因素主要有乙酸、丙酸、丁酸，少量有甲酸、異丁酸、戊酸、異戊酸和己酸。瘤胃中24hVFA產(chǎn)量3-4kg（奶牛瘤、網(wǎng)胃），綿羊300-400g；大腸產(chǎn)生并被動物利用了的VFA為上述量的10%。第二十頁，共二十七頁，2022年，8月28日乙酸、丙酸、丁酸的比例受日糧因素影響。乙酸是主要酸，喂粗料時產(chǎn)量高，喂谷物時丙酸產(chǎn)量高，乙/丙比受日糧影響。第二十一頁，共二十七頁，2022年，8月28日表5-4部分飼料發(fā)酵分解產(chǎn)物的比較飼料乙酸丙酸丁酸戊酸纖維飼料高很低很低淀粉飼料很低比較高比較高富含可溶性糖的飼料很低高高極低不同飼料發(fā)酵分解的產(chǎn)物是不一樣的。第二十二頁，共二十七頁，2022年，8月28日第二十三頁，共二十七頁，2022年，8月28日3．甲烷的產(chǎn)生甲烷產(chǎn)量高，能值高，不能被動物利用，因而是巨大的能量損失，甲烷能占食入總能的6%-8%。第二十四頁，共二十七頁，2022年，8月28日4．VFA的吸收

C·H2O分解產(chǎn)生的VFA有75%直接從瘤、網(wǎng)胃吸收，20%從真胃和瓣胃吸收，5%隨食糜進(jìn)入小腸后吸收。第二十五頁，共二十七頁，2022年，8月28日二、VFA的代謝1、合成作用：乙酸，丁酸→體脂、乳脂丙酸→葡萄糖2、氧化：奶牛組織中體內(nèi)50%乙酸，2/3丁酸，1/4丙酸被氧化，其中乙酸提供的能量占總能量需要量的70%。第二十六頁，共二十七頁，2022年