《水产动物营养与饲料学》课件第7课 营养物质之间的相互作用

1、第七节营养物质间的相互联系营养物质间的相互关系互相协同互相制约互相拮抗思考：研究营养物质间的相互关系有何重要意义？1、营养物质之间的相互转变2、营养物质相互间直接发生物理或化学的作用3、相互对机体的吸收和排泄产生影响4、一些营养物质参与或影响另一些营养物质代谢系统的作用（也可通过激素的作用而间接影响）一、主要有机营养物质见的相互关系（一）蛋白质、脂肪及糖类之间的相互关系1、相互间的转变蛋白质protein脂肪fat糖类carbohydrate甘油糖氨基酸Pro.Fat脂 肪生酮氨基酸脂 肪蛋白质非必需脂肪酸生糖氨基酸脂 肪丙酮酸和其他酮酸转氨基或氨基化作用非必需氨基酸Pro蛋白质氨基酸脱氨基作

2、用酮酸糖异生途径糖Carbohydrate糖酮酸转氨基作用非必需氨基酸注意：必需氨基酸并不能由脂肪或者糖类转变而成；必需脂肪酸也不能由蛋白质或者糖类转化而来，它们都必需靠饲料中蛋白质（含必需氨基酸）和脂肪（含必需脂肪酸）提供。因此鱼、饲料中必须有一定量的蛋白质和脂肪，才能满足其营养需要。甘油22Fatcarbohydrate脂肪还原CH O POCCH OH糖磷酸甘油乙酰CoA缩合长链脂肪酰辅酶A酯化糖磷酸二羟丙酮脂 肪一、主要有机营养物质见的相互关系（一）蛋白质、脂肪及糖类之间的相互关系2、相互间的影响三大营养素：pro、 fat、sacchar ide 也是三大能源物质=在体内氧化供能生理

3、功用尤为重要，它不能由脂肪或者糖类代替。从能量角度：这三大营养物质可以以卡价互相转化代用，故当脂肪和糖类供给不足时，蛋白质便主要作为能量被消耗掉。若充分供给脂肪或者糖类，就可以保证鱼体对能量的需要，也就可以减少蛋白质作为能量被分解代谢。而增加蛋白质在体内的积蓄，即产生脂肪或者糖类对蛋白质的节约作用（由于鱼类对糖类的利用率低下，故糖类对蛋白质的节约作用不甚明显）。对虹鳟的试验：（竹内，1978）饲料中蛋白质：脂 肪：48%10%35%15%20%鱼的生长、饲料效率及蛋白质的净利用率均无变化。此试验数据表明：脂肪的添加使虹鳟的饲料蛋白质节约了27%。然而 =如果蛋白质供给不足，不能满足机体最低生理

4、需要量，单纯提高能量供给将会使之方对蛋白质的节约效果受到限制；相反，倘若能量供给不足，未能达到集体最低需要量，仅提高蛋白质的供给量，不仅造成浪费，而且也不能有效的改善机体的氮平衡。Phillips等(1963)的试验结果：在相同蛋白质含量时，若饲料能量低，每生产lkg鱼所需要的蛋白质的量就高，而适当提高饲料中能量，生产lkg鱼所需的蛋白质的量就会减少。饲料蛋白每千克生产lkg鱼C/P质含量（%）饲料含能量（kJ）需蛋白质 （kJ/g）（g）18.945826586712611238.5348另外，当饲料能量一定时，随饲料蛋白质含量增高，生产1kg鱼需要蛋白质的量也增加。饲养美洲红点鲑饲料蛋白每

5、千克生产lkg鱼C/P质含量（%）饲料含能量（kJ）需蛋白质 （kJ/g）（g）2718.36557820571243356由于饲料中能量和蛋白质含量已足够，此时再增加饲料中蛋白质含量，过多的蛋白质只会成为机体的负担，并造成浪费。鱼类摄入蛋白质过量，由于代谢负荷加重，特别是特殊动力作用(SDA)增大了热能消耗，从而降低了能量利用率和蛋白质效率。所以为了节省饲料蛋白质的消耗和保证能量的最大利用效率，要求饲料中能量与蛋白质含量保持一定的比例，即适宜的能量 蛋白比。适宜的能量 蛋白比（饲料工业2004.9 ）丁 鱼岁 的 最 适 能 量 蛋 白 比 ：2 g 左 右 的 丁 鱼岁 鱼 种36.1kJ

6、/g36.9kJ/g黄颡鱼苗（pelteobagrus fulvidraco）的最适能量蛋白比：14kJ/g决不能因为脂肪和糖类对蛋白质有节约作用而过分降低蛋白质的供给水平，也不能在能量供给不足的情况下，片面强调蛋白质的营养作用，否则将因饲料中的CP比不当而导致不良后果。轻则鱼类对营养物质的利用率降低，重则使鱼产生营养性疾病。因为鱼类也同其他动物一样具有根据摄食饲料中能量高低调节和控制摄食量的本能。当供给高能饲料时，鱼类摄食量相对减少，而供给低能饲料时，摄食量相对增多。因此，当给鱼喂高能量低蛋白饲料时，其摄入的能量虽已足够满足机体需要，但却限制了蛋白质和其他营养素的绝对摄入量，从而使鱼类由于营

7、养素摄入不足而发生营养不良，以致生长发育减缓。相反，投给鱼低能量高蛋白饲料，因蛋白质未能被有效利用，同样会造成不良效果。上述两种情况都会带来低下的经济效益。除了能量与蛋白质的比例外，饲料中的蛋白质、脂肪、糖类三者之间还存在着明显的交互作用。王道尊等(1984)在研究青鱼的营养需要时发现：当饲料中蛋白质含量为37一433，糖类含量为95一186时，青鱼鱼种生长最快，增长率最高；而当蛋白质含量不变，糖类含量增至26一36时，青鱼鱼种的生长率和饲料效率均会降低。这清楚表明蛋白质与糖类之间的交互作用。另外，对青鱼的肝脏含糖量研究表明：脂肪与糖类之间亦存在交互作用。当青鱼饲料中脂肪含量在3一8的最适范围

8、内，肝糖含量为11一1519；而当饲料中脂肪含量为9以上时，肝糖含量降至212-86。因为脂肪代谢同肝糖含量有关，而肝糖含量与饲料中糖类含量有关。饲料中糖类足够时，肝脏则有足够的糖可供利用，脂肪分解少，酮体产生也较少。若肝糖不能供正常利用，则脂肪分解增加，产生酮体增多。酮体若超过肌肉利用限度，积于体内则可造成酮体症而妨碍鱼的生长。饲料中脂肪与蛋白质之间亦存在交互作用。如在蛋白质含量为18. 3，能量含量为6671kJkg的美洲红点鲑的饲料中，加入7的玉米油，就能得到同饲料蛋白质含量为27相当的鱼产量。这种交互作用的实质是脂肪对蛋白质的节约作用。一、主要有机营养物质见的相互关系(二)粗纤维和其他

9、营养物质的关系粗纤维的作用：1、填充肠道、稀释其他营养物质 ；2、促进肠的蠕动，有助于消化道内各种营养成分均匀分布，并促进其消化吸收；3、有些鱼类的肠道微生物能分泌纤维素酶，将纤维素分解为单糖，为寄主鱼类提供一种能量来源 。然而，饲料中的粗纤维含量必需在适宜范围，过高过低均会影响鱼类对饲料中营养素(特别是蛋白质)的消化吸收和利用。用稻草颗粒饲料喂草鱼：粗纤维含量（%）12.4827.25饲料的总消化率（%）60.4030.80对尼罗罗非鱼的试验 ：粗纤维含量（%）052030对饲料蛋白质的利用 16.5925.0827.3315.68率（%）一、主要有机营养物质间的相互关系(三)氨基酸之间的相

10、互关系饲料中组成蛋白质的各种氨基酸之间也存在有错综复杂的关系，它们在鱼体内的代谢过程中表现出协同作用或相互制约。比较典型的例子有，苯丙氨酸与酪氨酸、胱氨酸与蛋氨酸，这两对氨基酸之间分别存在着协同作用。1、苯丙氨酸酪氨酸若饲料中酪氨酸含量足够，即可使苯丙氨酸用于转化为酪氨酸的量减少甚至不转化，这样就可节约饲料中苯丙氨酸这一必需氨基酸的用量。对斑点叉尾鱼回所做的生长试验表明：苯丙氨酸总需要量的50可以由酪氨酸取代。2、蛋氨酸胱氨酸和半胱氨酸胱氨酸能代替部分蛋氨酸，实质上是减少了蛋氨酸用于合成胱氨酸的消耗。对斑点叉尾鱼回的试验表明，胱氨酸可以取代或节约饲料中60的蛋氨酸，且只要胱氨酸替换率不超过60

11、：40(Cys：Met)的比例，鱼的生长就不会有大的差异。另外一些氨基酸之间则存在着拮抗作用，如精氨酸与赖氨酸、异亮氨酸与缬氨酸、苯丙氨酸与缬氨酸、亮氨酸与异亮氨酸等。当饲料中异亮氨酸超过亮氨酸三倍，或提高三倍亮氨酸的需要量而异亮氨酸控制在最低需要量时，均能抑制大鳞大麻哈鱼的生长。这种拮抗作用可能与各氨基酸之间的比例平衡有关，其机理还有待于进一步研究。二、主要有机营养物质与维生素、矿物质的关系(一)蛋白质、脂肪、糖类与维生素的关系维生素是作为辅酶(或辅基)参与机体的物质代谢而发挥其重要功用的，饲料中缺乏维生素或鱼类摄入维生素不足必然引起蛋白质、脂肪、糖类三大营养物质的正常代谢，故蛋白质、脂肪、

12、糖类与维生素的关系十分密切。二、主要有机营养物质与维生素、矿物质的关系(一)蛋白质、脂肪、糖类与维生素的关系1蛋白质与维生素维生素A与蛋白质在鱼类营养学上具有相当密切的联系。维生素A足够的蛋白质蛋白质的有效利用动物体内蛋白质的生物合成对维生素A的利用和储备如饲料中蛋白质含量不足，可影响维生素A载体蛋白的形成，从而影响机体对维生素A的利用。动物试验表明，当维生素A缺乏时，标记35S的蛋氨酸在组织蛋白中的沉积量明显减少。维生素B2与蛋白质的关系亦相当密切。维生素B2作为黄素酶的成分，催化氨基酸的转化，参与蛋白质的代谢，即使少量缺乏维生素B2，也会影响蛋白质的沉积。鱼饲料中维生素B2的需要量与饲料中

13、蛋白质含量呈一定的相关性，因而在投喂高蛋白饲料时，要注意维生素B2的供给量是否满足鱼的需要。维生素B6亦可影响鱼类机体对蛋白质的合成效率。因吡哆醇参与氨基酸代谢，如吡哆醇不足则各种氨基移换酶的活性降低，从而降低氨基酸合成蛋白质的效率，故提高饲料中蛋白质的水平，也需要相应增加维生素B6的量。Phillips早在60年代就曾观察到，当饲喂大麻哈鱼高蛋白饲料时，它对维生素B6缺乏的感受性会增加。饲料中维生素B6含量会影响鱼类对蛋白质(氨基酸)的消化吸收率。据麦康森等(1987)的研究，发现在饲料中添加维生素B6不仅使对虾对蛋白质的消化吸收率从919提高到936，而且使亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、组氨酸

14、和精氨酸的消化吸收率有显著提高。二、主要有机营养物质与维生素、矿物质的关系(一)蛋白质、脂肪、糖类与维生素的关系2糖类、脂肪与维生素维生素A维生素B1维生素A可影响糖类的正常代谢。当维生素A不足时，乙酸盐、乳酸盐和甘油合成糖元的速度显著减慢。维生素B1是糖类正常代谢所必需的。维生素B1是以焦磷酸硫胺素形式作为脱羧酶的辅酶，催化糖的分解反应。若硫胺素不足将会使糖代谢中间产物丙酮酸的脱羧作用受阻，不能正常氧化供能或合成脂肪。鱼类对维生素B1的需要量是随着摄入饲料中所含糖类的量增加而增加的。日本学者青江等(1971)对鲤鱼的试验便间接地说明了这一问题，他们以Halver的试验维生素配方饲料饲养鲤鱼，

15、养殖16个星期未见任何维生素缺乏症，但以高糖饲料饲养时，在喂养第7个星期就表现出了明显的维生素B1缺乏症。维生素E脂类维生素A维生素D维生素K维生素E与脂肪的代谢关系密切，主要是不饱和脂肪酸影响鱼类对维生素E的需要量，由于维生素E能防止过氧化物的形成，而不饱和脂肪酸极易自动氧化生成过氧化物，故不饱和脂肪酸的量增加，必然导致维生素E用于防止脂肪氧化的消耗量增加。(渡边等，1977)在鲤鱼和虹鳟鱼的试验中已发现，维生素E的需要量有随饲料中亚油酸含量增加而提高的趋势。所以饲料中脂肪含量增加时，也要相应增加维生素E的量。维生素A、维生素D、维生素K也与脂肪发生关系，后者可作为前者的载体，并促进前者的消

16、化吸收。脂类维生素C糖类维生素C也与鱼类脂肪和糖的代谢有关。缺乏维生素C，鱼类的血液、肾、肝中的糖类和脂肪代谢均遭到破坏。？维生素C缺乏症？二、主要有机营养物质与维生素、矿物质的关系(二)蛋白质、脂肪、糖类与矿物质的关系矿物质与蛋白质、脂肪、糖类三大营养物质之间的关系十分复杂，但由于研究的困难，这方面的报告非常有限。就机体对钙、磷吸收来说，三大营养物质均与其关系密切。高蛋白质饲料能提高钙、磷吸收，而高脂饲料则不利于钙、磷吸收；氨基酸、乳糖、甘露糖能改善钙的吸收，而肌醇磷酸、草酸等有机物质则妨碍钙的吸收。二、主要有机营养物质与维生素、矿物质的关系(二)蛋白质、脂肪、糖类与矿物质的关系磷与饲料中脂

17、肪的代谢密切相关。如饲料中磷含量低，鲤鱼体内的脂肪便不能作能源有效地利用，而积蓄于体内，使鲤鱼肥满度增高；又因蛋白质较多地作为能源而消耗，导致增重率降低。而摄取适宜磷量饲料的鲤鱼，促进了脂肪在体内的氧化，蛋白质可少转变为能源，有助于体重增加。所以鱼饲料中应特别注意磷的供给。另外，锰、钴等元素亦与三大有机营养物质的代谢有关，锌也参与糖类与蛋白质代谢。三、维生素、矿物质的相互关系(一)维生素之间的相互关系维生素之间的关系尽管相当复杂，但可以把它粗略地概括为协同和颉颃两大类型。1协同作用维生素E维生素A维生素C维生素B1维生素B2烟酸叶酸维生素B12叶酸相互影响维生素B6不足降低吸收维生素B12促进

18、吸收胆碱此外，对虹鳟鱼的试验发现，维生素B11与B7合用(量控制在一定范围)可促进鱼的生长，但维生素B7用量过多，就会导致与B11，产生颉颃反应，使鱼的生长受阻。2颉颃作用维生素B1维生素B2维生素C胆碱维生素A维生素B11叶酸叶酸维生素B12维生素C、维生素B1、维生素B2、泛酸、烟酸、维生素B6、维生素K等，产生缺乏维生素C的症状（坏血病）从已知的各维生素之间的关系来看，实际应用时应特别注意各种维生素之间的比例平衡，过量地摄入某一种维生素可引起或加剧其他维生素的缺乏症，如上面的生物素（VB7）和叶酸的关系就是一例。另外，维生素E摄入过多时，会使维生素A和维生素K的吸收利用率降低。三、维生素、矿物质的相互关系(二)矿物质之间的相互关系鱼体内矿物质含量占很大的比重，各矿物元素相互之间普遍存在着相互作用或相互