動物營養(yǎng)學(xué)課件

《動物營養(yǎng)學(xué)》

AnimalNutrition1《動物營養(yǎng)學(xué)》

AnimalNutrition1蛋白質(zhì)的營養(yǎng)

ProteinNutrition2蛋白質(zhì)的營養(yǎng)

ProteinNutrition2內(nèi)容第一節(jié)蛋白質(zhì)的組成和作用第二節(jié)單胃動物的蛋白質(zhì)營養(yǎng)第三節(jié)反芻動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)第四節(jié)蛋白質(zhì)質(zhì)量的評定方法3內(nèi)容第一節(jié)蛋白質(zhì)的組成和作用第二節(jié)單胃動物的第一節(jié)蛋白質(zhì)的組成和作用4第一節(jié)蛋白質(zhì)的組成和作用4一、蛋白質(zhì)的組成及結(jié)構(gòu)（一）組成元素碳：51.0~55.0%；氮：15.5~18.0%氫：6.5~7.3%硫：0.5~2.0%氧：21.5~23.5%磷：0~1.5%（二）組成單位—-氨基酸（AA，aminoacid）

NH2R–CH–COOH5一、蛋白質(zhì)的組成及結(jié)構(gòu)（一）組成元素5667788二、蛋白質(zhì)的性質(zhì)和分類（一）蛋白質(zhì)的性質(zhì)蛋白質(zhì)的兩性性質(zhì)蛋白質(zhì)的變性性質(zhì)：是指蛋白質(zhì)在受到物理因素（加熱、加壓等）或化學(xué)因素（酸、堿處理等）在作用下，其分子內(nèi)部的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致原有性質(zhì)的改變。（二）蛋白質(zhì)的分類：根據(jù)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、形態(tài)和物理特性分為：1.纖維蛋白：膠原蛋白、彈性蛋白、角蛋白2.球狀蛋白：清蛋白：卵清蛋白、血清清蛋白、豆清蛋白、乳清蛋白等。球蛋白：血清球蛋白、血漿纖維蛋白原、肌漿蛋白、豆球蛋白。9二、蛋白質(zhì)的性質(zhì)和分類9谷蛋白：麥谷蛋白、玉米谷蛋白、米精蛋白等。醇溶蛋白：玉米醇溶蛋白、小麥醇溶蛋白、黑麥醇溶蛋白、大麥醇溶蛋白等。組蛋白：珠蛋白、鯖組蛋白。魚精蛋白：3.結(jié)合蛋白：核蛋白：脫氧核糖核蛋白、核糖體磷蛋白：酪蛋白、胃蛋白酶金屬蛋白：細(xì)胞色素氧化酶、銅藍(lán)蛋白、黃嘌呤氧化酶脂蛋白：卵黃球蛋白、-脂蛋白色蛋白：血紅蛋白、細(xì)胞色素C、黃素蛋白糖蛋白：-球蛋白、半乳糖蛋白、甘露糖蛋白、氨基糖蛋白10谷蛋白：麥谷蛋白、玉米谷蛋白、米精蛋白等。101.蛋白質(zhì)是構(gòu)建機(jī)體組織細(xì)胞的主要原料。除水外含量最多的養(yǎng)分，占干物質(zhì)的50%，占無脂固形物的80%。2.蛋白質(zhì)是機(jī)體內(nèi)功能物質(zhì)的主要成分。（1）血紅蛋白、肌紅蛋白：運輸氧（2）肌肉蛋白質(zhì)：肌肉收縮（3）酶、激素：代謝調(diào)節(jié)（4）免疫球蛋白：抵抗疾病（5）運輸?shù)鞍祝ㄝd體）：脂蛋白、鈣結(jié)合蛋白、因子等（6）核蛋白：遺傳信息的傳遞、表達(dá)三、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)作用111.蛋白質(zhì)是構(gòu)建機(jī)體組織細(xì)胞的主要原料。三、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)作用3.蛋白質(zhì)是組織更新、修補(bǔ)的主要原料。動物體蛋白質(zhì)每天約0.25-0.3%更新，約6-12月全部更新。4.蛋白質(zhì)可供能和轉(zhuǎn)化為糖、脂肪。123.蛋白質(zhì)是組織更新、修補(bǔ)的主要原料。12第二節(jié)單胃動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)

13第二節(jié)單胃動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)13一、消化吸收1.消化部位主要在胃和小腸上部,20%在胃,60-70%在小腸,其余在大腸。2.消化酶（表4-1）14一、消化吸收1.消化部位14表4-1消化道內(nèi)主要蛋白酶類種類來源分解底物最終產(chǎn)物胃蛋白酶胃液蛋白質(zhì)肽凝乳酶胃液（幼齡動物）酪蛋白凝結(jié)乳胰蛋白酶胰液蛋白質(zhì)肽糜蛋白酶胰液蛋白質(zhì)肽羧基肽酶胰液肽氨基酸氨基肽酶胰液肽氨基酸小腸液肽氨基酸二肽酶小腸液肽氨基酸15表4-1消化道內(nèi)主要蛋白酶類種類來源分解底物最終產(chǎn)物胃蛋白3.消化過程（圖）163.消化過程（圖）16HCL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細(xì)胞主細(xì)胞胰AA&二/三肽刷狀緣(腸細(xì)胞)LargeProteinUnfoldedProteinSmallerProteinSmallerProteinSmallerProteinSmallerProteinAA,di&tripeptides吸收腸激酶胃17HCL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4.吸收（1）部位:小腸上部（2）方式:主動吸收（3）載體:堿性、酸性、中性系統(tǒng)（4）順序：L-AA>D-AA184.吸收185.影響蛋白質(zhì)消化吸收的因素(1)動物年齡(消化酶發(fā)育的時間效應(yīng))(2)日糧蛋白質(zhì)種類與水平(底物誘導(dǎo)效應(yīng))(3)日糧礦物元素水平(酶激活劑)(4)日糧粗纖維水平(縮短消化時間)(5)抗?fàn)I養(yǎng)因子(胰蛋白酶抑制劑)(6)飼料加工(熱損害)(7)飼養(yǎng)管理(補(bǔ)飼、飼喂次數(shù)、飼喂量）(8)影響吸收的因素（AA平衡、腸粘膜狀態(tài)）195.影響蛋白質(zhì)消化吸收的因素19熱損害：產(chǎn)生棕色反應(yīng)（Maillardreaction）：此反應(yīng)起始于還原性糖（葡萄糖、乳糖）的醛基與蛋白質(zhì)或肽游離的氨基之間的縮合反應(yīng)，產(chǎn)生褐色，生成動物自身分泌的消化酶不能降解的氨基-糖復(fù)合物，影響氨基酸的吸收利用，降低飼料營養(yǎng)價值。賴氨酸特別容易發(fā)生美拉德反應(yīng)。溫度對美拉德反應(yīng)的速度有著十分顯著的影響，70℃時的反應(yīng)速度是10℃時反應(yīng)速度的9000倍。20熱損害：產(chǎn)生棕色反應(yīng)（Maillardreaction）二、氨基酸營養(yǎng)1.氨基酸的代謝飼料蛋白葡萄糖酮體游離氨基酸能量肌肉、酶、抗體21二、氨基酸營養(yǎng)飼料蛋白葡萄糖酮體游離氨基酸能量肌肉、酶、抗2.氨基酸的營養(yǎng)生理作用(1)合成蛋白質(zhì)(2)分解供能(3)參與免疫調(diào)節(jié)過程(4)Trp5-HT，調(diào)節(jié)采食量；222.氨基酸的營養(yǎng)生理作用223.必需氨基酸（EAA,essentialaminoacid

）概念：動物體內(nèi)不能合成或合成數(shù)量與速度不能滿足需要，必須由飼料供給的氨基酸。生長豬：10種EAA----賴、蛋、色、苯丙、亮、異亮、纈、蘇、組、精氨酸；成年豬禽：8種---不包含組氨酸和精氨酸；生長禽：13種----包含甘氨酸、胱氨酸、酪氨酸；233.必需氨基酸（EAA,essentialamino4.半必需氨基酸——能代替或部分節(jié)約EAA的AA。絲氨酸→甘氨酸（部分）胱氨酸→蛋氨酸（50%）酪氨酸→苯丙氨酸（30-50%）5.條件性必需氨基酸：特定條件下必需由飼料供給的AA.

如:對仔豬,Arg、Glu是條件性EAA6.非必需氨基酸（NEAA，Non-essentialaminoacid）:是指可不由飼糧提供，動物體內(nèi)的合成完全可以滿足需要的氨基酸。但并不是指動物在生長和維持生命活動的過程中不需要這些氨基酸。244.半必需氨基酸——能代替或部分節(jié)約EAA的AA。247.必需氨基酸和非必需氨基酸比較（1）相同—

構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位；—

維持動物生長和生產(chǎn)的必需成分；—

數(shù)量必須滿足蛋白質(zhì)合成需要；（2）不同點

—

在體內(nèi)合成的速度和數(shù)量不同；

—

血液中的濃度高低是否取決于飼糧中相應(yīng)氨基酸的濃度；

—

是否必須從飼糧中供給-----缺乏癥；257.必需氨基酸和非必需氨基酸比較258.限制性氨基酸（LAA）（1）概念:是指一定飼料或飼糧中的一種或幾種必需氨基酸的含量低于動物的需要量，而且由于它們的不足限制了動物對其他必需和非必需氨基酸的利用。通常將飼料或飼糧中最缺乏的氨基酸稱為第一限制性氨基酸，其次缺乏的依次為第二、第三、第四……限制性氨基酸。不同的飼料，對不同的動物，限制性氨基酸的順序不同。如豬飼糧中的第一限制性氨基酸通常為賴氨酸，而雞飼糧中的第一限制性氨基酸則通常為蛋氨酸。268.限制性氨基酸（LAA）26（2）與EAA比較相同：LAA一定是EAA不同：LAA是針對特定的飼料而言

EAA是針對特定的動物而言27（2）與EAA比較27（3）確定AA限制順序的方法（表4-2）表4-2仔豬玉米——豆粕型日糧（粗蛋白18%）的氨基酸化學(xué)評分28（3）確定AA限制順序的方法（表4-2）表4-2仔豬玉米表4-3飼料AA的限制順序

豬

禽

第一

第二

第三

第一

第二

第三玉米

LysTrpThrLysArgIle小麥

LysThrValLysThrArg大麥

LysThrSAALysArgSAA玉米蛋白粉

LysTrPThrLysTrpArg米糠

LysSAAThrLysSAAIle麥麩

LysThrSAALysSAAThr29表4-3飼料AA的限制順序表4-4飼料AA的限制順序

豬

禽

第一

第二

第三

第一

第二

第三豆粕

SAAThrLysSAAThrVal棉餅

LysSAAThrSAALysIle菜餅

SAALysTrpSAAArgIle魚粉

TrpThrSAASAAArgThr血粉

IleSAAThrIleSAAThr肉粉

TrpSAAThrSAATrpThr30表4-4飼料AA的限制順序9.氨基酸互補(bǔ)也稱蛋白質(zhì)互補(bǔ)，是指兩種或兩種以上的蛋白質(zhì)通過混合，以彌補(bǔ)各自在氨基酸組成和含量上的營養(yǎng)缺陷。生產(chǎn)實踐中，這是提高蛋白質(zhì)生物學(xué)價值的有效方法?；旌狭系鞍踪|(zhì)的生物學(xué)價值高于任何一種單一飼料的蛋白質(zhì)生物學(xué)價值。是配合飼料生產(chǎn)的理論基礎(chǔ)之一。319.氨基酸互補(bǔ)31三、AA平衡理論及理想蛋白質(zhì)1.AA平衡理論（1）AA平衡的概念是指飼糧中各種氨基酸的數(shù)量和相互間的比例與動物的需要量相符合。說明該飼糧（料）的氨基酸是平衡的，反之，則為不平衡。只有在飼糧中氨基酸保持平衡狀態(tài)下，氨基酸才能最有效地被利用，任何一種氨基酸的不平衡都會導(dǎo)致動物體內(nèi)的蛋白質(zhì)消耗增多，而生產(chǎn)性能也將明顯降低。32三、AA平衡理論及理想蛋白質(zhì)1.AA平衡理論32（2）水桶理論33（2）水桶理論33（3）氨基酸的缺乏1）概念：某種或幾種氨基酸含量不足，不能滿足動物需要，而影響動物的生產(chǎn)性能。2）特點：缺乏的氨基酸常常是EAA；常發(fā)生在低蛋白飼糧和生長快、高產(chǎn)的動物；缺乏癥可通過補(bǔ)充所缺乏的氨基酸而緩解或糾正。34（3）氨基酸的缺乏34（4）氨基酸中毒由于飼糧中某種氨基酸含量過高而引起動物生產(chǎn)性能下降，添加其他氨基酸可部分緩解中毒癥，但不能完全消除。

35（4）氨基酸中毒35（5）氨基酸拮抗作用1）概念：由于某種氨基酸含量過高而引起另一種或幾種氨基酸需要量提高，這就稱為氨基酸拮抗作用。2）拮抗作用的實質(zhì)：干擾吸收------競爭相同的吸收載體，或影響代謝-----影響酶活性3）常見類型：賴氨酸與精氨酸亮氨酸與異亮氨酸、纈氨酸36（5）氨基酸拮抗作用36（6）氨基酸不平衡

1）概念：飼料氨基酸的相互比例與動物的需求比例不一致

2）氨基酸失衡的結(jié)果：

—

蛋白質(zhì)利用率下降

—

能量利用率下降

—

有機(jī)物利用率下降

—

生產(chǎn)水平和效益降低37（6）氨基酸不平衡372.理想蛋白

（1）概念A(yù)A間平衡最佳、利用效率最高的蛋白質(zhì)。理想蛋白中各種氨基酸(包括NEAA)具有等限制性，不可能通過添加或替代任何劑量的任何氨基酸使蛋白質(zhì)的品質(zhì)得到改善。382.理想蛋白38（2）理想蛋白的表達(dá)方式以Lys為100的EAA相對比例——理想ＡＡ模式原因：Lys的分析測試簡單易行；Lys的主要功能是合成蛋白質(zhì)；Lys需要量大，且常是日糧的第一、二LAA；Lys有關(guān)研究資料最多；配制日糧時可應(yīng)用價格便宜的合成Lys。

39（2）理想蛋白的表達(dá)方式394040第三節(jié)反芻動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)41第三節(jié)反芻動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)41一、瘤胃微生物對N的消化與利用

攝入蛋白質(zhì)的70%（40-80%）被瘤胃微生物消化，其余部分（30%）進(jìn)入真胃和小腸消化。1.消化過程（圖４－1）42一、瘤胃微生物對N的消化與利用攝入蛋白質(zhì)的反芻動物蛋白質(zhì)的消化吸收與代謝43反芻動物蛋白質(zhì)的消化吸收與代謝43（1）飼料蛋白質(zhì)=瘤胃降解蛋白（RDP,rumendigestibleprotein）+瘤胃未降解蛋白(過瘤胃蛋白，UDP,un-digestibleprotein）（2）蛋白質(zhì)降解率（%）=RDP/食入CP44（1）飼料蛋白質(zhì)=瘤胃降解蛋白（RDP,rumendig2.利用NH3+α-酮戊二酸→AA→微生物蛋白瘤胃NH3濃度達(dá)到5mM(9mg/100ml),微生物蛋白合成達(dá)到最大水平，超過此濃度的NH3被吸收入血。通過合成尿素而解毒。最大解毒能力：80mg/100ml。452.利用45

唾液腺

口腔

80%

瘤胃

血液

肝臟尿素尿

NH3

圖４－2瘤胃的氮素循環(huán)意義：節(jié)約蛋白質(zhì)46唾液腺圖４－2瘤胃的氮素循環(huán)意義：節(jié)約蛋白質(zhì)4二、微生物蛋白質(zhì)的品質(zhì)1.數(shù)量理論上，當(dāng)瘤胃微生物的外流速度和微生物的繁殖速度相近時，MCP的產(chǎn)量最高。

一般：瘤胃1kg干物質(zhì)-----90-230gMCP，可滿足100kg動物的正常生長需要或日產(chǎn)10kg奶的奶牛需要。47二、微生物蛋白質(zhì)的品質(zhì)1.數(shù)量472.組成微生物蛋白平均含

AA79%，DNA4.1%,RNA11.3%

細(xì)菌含CP58-77%，原生動物24-49%482.組成483.品質(zhì)

MCP含所有的必需氨基酸品質(zhì)次于動物性蛋白質(zhì)，與豆粕蛋白質(zhì)相當(dāng)，優(yōu)于谷物蛋白質(zhì)。（1）MCP生物學(xué)價值平均為70-80%

原生動物（真消化率88-91%）優(yōu)于細(xì)菌（真消化率66-74）493.品質(zhì)49（2）微生物蛋白品質(zhì)次于優(yōu)質(zhì)飼料蛋白,原因:

1）優(yōu)質(zhì)飼料蛋白的AA組成比微生物蛋白好；2）飼料蛋白轉(zhuǎn)化為微生物蛋白時,有20-30%的N損失；3）微生物N中有10-20%是核酸N,對動物無營養(yǎng)價值；因此,保護(hù)優(yōu)質(zhì)飼料蛋白,防止瘤胃降解可提高蛋白的生物學(xué)價值。50（2）微生物蛋白品質(zhì)次于優(yōu)質(zhì)飼料蛋白,原因:50三、AA營養(yǎng)1.EAA：40%來自微生物蛋白、60%來自飼料。2.對維持需要和中等生產(chǎn)水平的動物，不需補(bǔ)充EAA。

3.高產(chǎn)動物，需添加EAA

日產(chǎn)奶>15kg,Met、Leu是LAA30kg，Met、Leu、Lys等是LAA51三、AA營養(yǎng)1.EAA：40%來自微生物蛋白、60%來自飼料四、非蛋白氮的利用1.NPN的利用原理尿素→NH3+CO2CH2O→VFA+酮酸NH3+酮酸→AA→菌體蛋白

2.利用NPN的意義節(jié)約蛋白質(zhì)、降低成本52四、非蛋白氮的利用1.NPN的利用原理523.NPN中毒-----氨中毒（1）原因：

NPN釋放氨的速度大大超過微生物利用氨的速度,使血液氨濃度大大增加。

100g瘤胃內(nèi)容物能在1小時內(nèi)把100mg尿素轉(zhuǎn)化為NH3。533.NPN中毒-----氨中毒53（2）中毒水平

血氨濃度：

>8ppm:出現(xiàn)中毒，表現(xiàn)神經(jīng)癥狀，肌肉震顫；

>20ppm:呼吸困難、強(qiáng)直性痙攣，運動失調(diào)；

>50ppm:死亡。54（2）中毒水平544.合理利用NPN的途徑

（1）延緩NPN的分解速度

選用分解速度慢的NPN，如雙縮脲等采用包被技術(shù)，減緩尿素等分解使用脲酶抑制劑等抑制脲酶活性。554.合理利用NPN的途徑55（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夠的礦物元素N:S=15:1,即100g尿素加3gS56（2）增加微生物的合成能力56（3）正確的使用技術(shù)

1）用量：不超過總氮的20-30%不超過飼糧干物質(zhì)的1%不超過精料補(bǔ)充料的2-3%每100kg體重20-30g57（3）正確的使用技術(shù)572）適應(yīng)期：2-4周3）不能加入水中飼喂4）制成舔磚5）不與含脲酶活性高的飼料混合6）尿素青貯582）適應(yīng)期：2-4周58第四節(jié)蛋白質(zhì)質(zhì)量的評定方法一、粗蛋白質(zhì)（CP）：二、可消化粗蛋白質(zhì)（DCP）：三、蛋白質(zhì)生物學(xué)價值（BV）：指動物利用的氮（或沉積氮）占吸收氮的百分比。即：食入氮-（糞氮+尿氮）BV=×100%

食入氮-糞氮

食入氮