【畜牧课件】动物饲养学电子教案

1、动物饲养学讲稿绪 论 动物饲养学是研究动物体与其食入饲料养分间内在联系，揭示其供需动态平衡规律，并以此指导动物生产实践，以期获得显著或最正确效益为目的的科学。 动物饲养学的主要内容： 一、说明一种联系动物体与其饲料养分之间的内在联系 动物所生存的环境决定着动物的个体表现，同时也是选育改进的背景。动物与环境之间的联系，主要是通过经常进入动物机体组织内一定食物饲料的联系，而这种联系实质上是动物与饲料中所含养分之间的联系。因此，饲料只是外形，而饲料中的养分才是动物真正需要的东西，即养分是内质。不同饲料其外形形状可能不同，但其所含的同类养分的作用是相同的。也就是说，动物体与饲料间的内在联系是通过有化学

2、物质组成的养分而产生的联系。因此，对于饲料的养分组成，各类养分在动物体内的消化、吸收和代谢过程，各类养分的生理功能与缺乏症，养分间的相互作用等，从总体上说明了动物体与其饲料养分间的内在联系。 二、揭示一种规律动物与饲料养分间的供需动态平衡规律 人的食物称食品，动物的食物称饲料。虽然语言表达不同，但实质是一样的。如玉米对人来说可称之为口粮，而对于动物那么称之为饲料。饲料是养分的载体，是供给动物养分的形式。 解决好供和需的关系是动物饲养学的核心局部。动物对养分的需要是随时都在变化着的，如环境温度的改变、动物的应激反响、生产强度改变等对养分的需要都不同，这就要求我们以需定供，找出供和需之间的动态平衡

3、规律。供方面包括饲料的养分含量、饲料的可消化性、可代谢性、养分间的互补与拮抗、养分的作用等。 三、学会应用上述规律指导动物生产，提高养殖经济效益 如根据不同动物、不同生长阶段、不同生产目的的动物对养分的需要及养分间的相互关系，合理选择饲料原料进行日粮配合，既可节约饲料，又可使动物的生产性能充分得到发挥。大量事实说明，使用全价饲料比单一饲料至少可节约饲料粮1/3，极大地提高了经济效益。不同时期动物的生产水平工程过去现在猪增重饲料报酬5：12.53.0：1肉鸡增重饲料报酬4：11.82.0：1肉牛达500kg时间56年1年营养、饲养营养、饲养遗传品种遗传品种动物产品动物产品总结：具体地讲动物饲养学

4、研究的内容是：1、 动物需要什么？养分2、 动物需要多少养分？ 营养需要、饲养标准 动物营养原理3、 营养需要的规律动态平衡4、 养分在动物体内的消化、吸收、代谢5、 养分的来源饲料6、 饲料的分类7、 各类饲料的营养特性 饲料科学8、 饲料营养价值评定9、 饲料加工调制10、 饲粮配合11、 标准化饲养动物营养原理+饲料科学动物饲养学是一门边缘学科。它是以化学、生理学、生物化学和营养学的知识为根底；同时又与生态学、行为学、繁殖学、微生物学、生物统计学、加工工艺学及计算机技术等学科有着密切联系。第一篇 动物饲养原理在自然界食物链中，动物与植物分别属于异养和自养生物，它们互以营养为纽带紧相关联与

5、相互依存。饲料是动物的食物，主要来源于植物及其产品。饲料是外形，是养分的载体，养分是内质，是动物真正需要的物质。第一章 食物链中饲料养分与动物体组成第一节 食物链与动物及饲料一、食物链food chain自然界无机物：CO2、 H2O、 N、矿物质等植物动物自然界无机物：CO2、 H2O、 N、矿物质等植物动物微生物 自然界生物能量转移与物质循环食物链：指以植物为来源的食物，通过动物的摄食及被摄食，动植物最后均被微生物所分解等一系列生物能量转移和物质循环而形成的系统，是各种生物之间，由于食物关系而形成的一种联系，反映出生产者、消费者、分解者和复原者之间，在营养上的连锁关系。或简述为：由于食物关

6、系而建立的植物与动物、动物与动物、动植物与微生物之间链锁系统 植物草食动物杂食动物肉食动物 植物草食动物杂食动物肉食动物微生物分解微生物分解 食物链二、动物与植物饲料在食物链中的位置一根本概念1、自养生物：能利用太阳能和土壤、大气中的无机物水、CO2、N等合成自身需要的有机物，不需从外界环境中获取有机物的生物。如植物、光合细菌等。2、异样生物：自身不能生产有机物，需从体外环境中获取体内所需有机物的生物。如动物。二动物与植物饲料在食物链中的位置 植物属自养生物，是食物链中的生产者；动物属异样生物，是食物链中的消费者。动物和植物是自然届生态系统中两个重要组成局部。它们以营养为纽带，构成不同的食物链

7、，把生物与生物，生物与环境紧密地联系在一起。不同动物其消费层次又不同。1、 草食动物：以植物为食，是一级消费者，如牛、羊、马、兔、骆驼、鹿等。2、 肉食动物：以动物为食，是二级或三级、四级消费者，主要根据其食性划分。其中以草食为主的为二级消费者，如狐狸、黄鼠狼等，以肉食为主的为三级、四级消费者，如虎、豹。 第二节 植物饲料与动物体化学组成比拟动植物体的化学组成，既有密切联系，也有明显差异，可从其所含化学元素与成分加以比拟。 一、化学元素比拟 一植物饲料中的化学元素 在的100多种化学元素中，目前认为有26种元素是动物必需的，它们参与各种饲料养分的构成。其中有11种是宏巨量元素，15种是微量元素

8、。 有机元素：碳、氢、氧、氮非矿物质元素 宏量元素11种 动物体必需元素26种 常量矿物质元素：钙、磷、钾、钠、氯、硫、镁 微量元素15种：铜、铁、锰、锌、钴、碘、硒、镍、钒、氟、 钼、锡、砷、硅、铬 此外，锶、钡、溴、硼和其它一些元素，也可能是必需元素。 注：有的认为必需的微量元素为铜、铁、锰、锌、钴、碘、硒、钼、氟、铬、硼等12种。而铝、钒、镍、锡、砷、铅、锂、溴等8种元素在动物体内的含量非常低，在实际生产中根本上几乎不出现缺乏症，但实验证明可能是动物必需的微量元素杨凤主编?动物营养学?P102。必需元素：动物缺乏时可引起生理功能和结构异常，并发生病变或疾病。 常量矿物质元素：指在动物体内

9、含量高于0.01%的元素。 微量矿物质元素：指在动物体内含量低于0.01%的元素。 二植物与动物体化学元素比拟动物与植物虽然营养方式不同，但在化学组成上却十分相似。在的109种化学元素中，动植物体内已发现60多种。其中，以C、H、O、N含量最多又称有机元素，占总量的95%以上，矿物质元素较少，只占5%左右。 构成动植物体的化学元素并非都以游离形式存在，绝大多数构成复杂的有机和无机化合物。 二、化学成分比拟 一饲料养分 饲料中凡能被动物用以维持生命、生产产品、做功等，具有类似化学成分和性质的物质称之。也称为营养物质或营养素。 饲料中的养分可以是简单的化学元素，如Ca、P、Mg、Na、Fe等，也可

10、以是复杂的化合物，如蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素。饲料养分可概括为6大类。即水、碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素和矿物质。从分析角度可作如下划分据德国Hanneberg 1864年提出的饲料常规分析方案进行分类，可分为：水分、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、无氮浸出物、矿物质但不完整，没有维生素： 。 水分饲料养分 无机物矿物质 干物质 碳水化合物 有机物 脂肪 蛋白质 维生素各种养分及其功能在后面章节中再介绍。 二饲料植物与动物体的化学成分比拟1、共同点1都以水分含量最高。但植物体水分变异范围大，595%，动物体水含量较恒定，约占体重的6070%。2干物质中都含有一定的蛋白质、脂肪、碳水化合物

11、、矿物质和维生素。但动植物体内，同名化合物的理化性质及生物学作用极不相同。2、不同点化学成分植物体动物体干物质主要是碳水化合物主要为蛋白质，其次为脂肪蛋白质低，变异大，NPN多含量高，且近似，1319%，多为真蛋白结构物质脂肪变异大，主要为简单的甘油三酯含量近似，主要为结构性的复合脂肪贮备物质碳水化合物高，含CF 贮备物质、结构物质低，只有1%以下的糖原，不含CF维生素主要含水溶性维生素主要含脂溶性维生素第三节 饲料养分的一般功能P7饲料养分对动物体约有四项一般功能，其中三项根本功能，一项附加功能。 一、根本功能 一作为结构物质 二作为能源物质 三作为调节物质 如维生素、激素、酶、矿物质、某些

12、氨基酸、脂肪酸等 二、附加功能 产乳、产蛋等。第四节 饲料养分的测定和表示方法一、养分测定有两种方法：1、概略养分分析法饲料常规成分分析法由德国Hanneberg 1864年提出，即水分或干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、无氮浸出物、矿物质。该法经济、适用，已使用100多年。其测定的是饲料中的概略养分或称为粗略养分，每种成分均包括多种物质，而且不完整，没有维生素。2、纯养分分析 测定的是某种单一物质或成分，而且随着分析手段的更新，分析的成分越来越具体，如粗纤维、氨基酸、脂肪酸中的各种成分。该种方法通常费用较高，时间长。但现在随着分析仪器的开展，已实现快速、低廉的分析FOSS、近红外分析等。 二

13、、养分的一般表示方法 一百分比在100份g、mg、g、Ib等饲料总量中，某种养分所占的比例。 二ppm 在1000000一百万份g、mg、g、Ib等饲料总量中，某种养分所占的比例。 Ppm与%表示的区别，仅在于小数点的位置。由于一百万是10000100，由%变为ppm，将其乘10000即得，或将小数点往右移四位即可。由ppm变为%，将其除以10000即得，或将小数点往左移四位即可。 三mg/kg 在1kg饲料总量中，某种养分所占的毫克数。由于1kg=1000000mg，故mg/kg相当于ppm。 四mg/Ib在1Ib饲料总量中，某种养分所占的毫克数。由于1磅=454000mg，因此每磅中的毫克

14、数等于每454000mg中的毫克数。454000的2.2倍为一百万，由1磅中的毫克数乘以2.2即得ppm数。由ppm变为mg/Ib，除以2.2即得。由%变mg/Ib，乘以10000除以 三、养分不同干物质根底的表示方法 一饲喂根底潮湿根底、新鲜根底 即是不加以任何处理的根底。 饲料干物质含量的变化范围为0.0100%。动物获得的干物质量=100%-水分%。 二风干根底半干根底 即是实际的或采食干物质含量的根底。其干物质含量约占90%，水分约为10%。绝大多数饲料在风干根底饲喂 测定：实验室 置于60-70C烘箱中烘 半干 自然晾晒 风干 三绝干根底 即是去水或100%DM状态。这是理论化的，实

15、际难于实现。其利于比拟饲料养分的含量和对饲料进行营养价值评定。四不同干物质根底间饲料成分的换算1换算公式或用代数式表示为：其中 Xa表示a根底时某养分含量%Yb表示b根底时该养分含量%DMa表示a根底时干物质含量%DMb表示b根底时干物质含量%利用上式可将饲料中的某养分或成分含量换算为用另一根底表示时的养分含量。 2举例例1 某一玉米风干根底时含有8%的粗蛋白质，水分为13%，请问，该玉米在绝干根底时粗蛋白质含量是多少？ 解：风干根底时干物质含量为：100% -13%=87%绝干根底时干物质含量为100%根据公式可得 Yb=810087=9.2例2见课本P9第五节 影响饲料养分的主要因素一、植

16、物生长所处的条件一土壤黑土：由于其有机质含量高，土质肥沃，通透性好，所以可生产出优质饲料。粘土：通透性差，常偏酸性，有机质含量少，生产出的饲料较为粗糙。籽实CP含量低，茎叶CF含量高。泥炭土、沼泽土、干爆砂土那么生产出的饲料营养价值更低。二肥料施用不同的肥料可改变草地植被的植物组成。氮肥：豆科比例下降，禾本科比例上升。磷、钾肥：豆科比例上升，禾本科比例下降。另外，肥料还影响饲料中元素的含量。如土壤缺Se那么饲草中相应也缺乏。三气候雨量、气温、光照等对植物的收获期及其养分含量都有很大影响。二、植物的品种、收获期和贮存时间一 品种 不同品种养分含量有差异。二 收获期 幼嫩时：水分高，CP高，CF低

17、。 枯老时：水分低，CP低，CF高。三 贮藏时间 由于植物细胞的呼吸、酶、微生物发酵等作用使饲料养分减少或发生变化如糖分增加。 贮藏时间愈长，养分总量减少的程度愈大。第二章 水与动物营养第一节 水的功能与用途一、 体内水的含量与分布1. 动物体内水的含量前面已讲过，动物体内水的含量较恒定，约为6070%，不象植物体那样变动范围较大。但不同品种、性别、年龄和营养状况之间的动物之间也有较大差异。表21 各种动物体脂及水分的含量%动物水分脂肪动物水分脂肪新生犊牛743猪(体重8kg)736犊牛肥6810猪(体重30kg)4924青年牛瘦6412猪(体重100kg)4939青年牛 (肥)4341母鸡5

18、619羊廋745兔698羊肥4046马6117摘自彭国华?家畜饲养学?动物体内水分含量规律是：幼龄动物较成年动物高；廋的动物较肥胖动物高因脂肪组织中水分含量较肌肉组织少；雌性动物较雄性高。表22 不同年龄猪体内水分和脂肪含量的变异%年龄日水分脂肪年龄日水分脂肪初生801.86067137772.290621515757.5120602130738.22405232摘自彭国华?家畜饲养学?由表22可以看出，新生动物的含水量最高；最初水分下降很快，随后逐渐降至成年动物水平。如果以去脂体重为根底，各种不同动物的含水量是相对恒定的，为去脂体重的7075%，平均为73%。2. 动物体内水的分布 动物体内

19、的水通常是以与溶解在其中的有机物如葡萄糖、蛋白质等和无机物以体液的形式存在的。因此，在动物体内没有纯水存在。 细胞内液：水占6575%体液中水的含量 血浆：水占5% 细胞外液 细胞间液：水占20% 水在动物器官和组织中的分布也不均匀，肌肉中大约占有总水的55%，皮中为10%，血液和骨骼中各占总水的67%，肝中相应为5%，剩余局部含在软组织中。脂肪和骨类组织中含水量低，肌肉、肝和血液属中等，脑的灰质、淋巴、弹性组织等含水量很高郝正里主编，?畜禽营养与标准化饲养?。二、水的生理功能1参与生化反响 动物体内营养物质的消化、代谢过程中的许多生化反响都必须有水的参与，如淀粉、蛋白质、碳水化合物的水解反响

20、、氧化复原反响以及加水反响等。2参与物质的输送 水是一种良好的溶剂，其粘度小，流动性好，所以有利于体内养分的输送、奶汁分泌以及代谢废物的排泄等。3参与体温调节 水的比热值大，需要失去或获得较多的热量，才能使水温发生明显下降或上升，因此动物的体温不易因外界温度的变化而明显改变水的比热高于其他固体和液体的比热，如1g水从14.5上升到15.5需要4.184焦尔即1Cal的热，而玻璃仅0.5Jg，铁比热0.46Jg。这一特性对动物调节体内热平衡起着十分重要的作用。同时，水的蒸发热值也很大，动物体能够依靠出汗和经皮肤蒸发水分，到达放散过多热量的目的1g水在37时完全蒸发，需吸收4参与维持组织器官形态

21、水能与蛋白质结合成胶体，使组织器官呈现一定的形态、硬度和弹性。水与动物体蛋白质的活性基团或碳水化合物的活性基团以氢键形式相结合，形成胶体。胶体具有一定的稳定性，使组织细胞具有一定的形态、硬度和弹性。另外，动物机体内与细胞和组织中蛋白质结合的水，不能自由移动，即使冷却到-40-30，也不会结冰，但在特定条件下，遇到强冷过程或解冻不慎，那么有细胞破裂和动物死亡的危险。5参与润滑液的组成 水是润滑液的主要成分，使骨关节和内脏组织器官保持润滑和活动自如。三、水的其它用途 水可作为水溶性营养物质的载体；可用于给动物服药、驱虫剂或疫苗等。第二节 动物体内水的代谢一、水的来源 饮水 动物体内水的来源 饲料水

22、 外源水 代谢水内源水1饮水 饮水是动物体水的重要来源，是动物获得水的主要方式。其量较其他两种来源多，且饮水量的多少是调节体内水平衡的重要环节，当由饲料来源的水和代谢水量增加或减少时，水需要总量将由饮水量来调节。2饲料水 也是动物体水的重要来源，其量的多少与饲料的种类和采食量有关。3代谢水 包括体内发生的聚合反响生成的水如氨基酸缩合成肽时所释放的水、组织分解水动物处于能量负平衡时，由组织分解所产生的水。对于冬眠动物较重要和有机质在体内氧化分解所产生的水1g碳水化合物0.6ml水；1g脂肪1.07ml水；1g蛋白质0.41ml水。蛋白质在体内氧化由于其代谢产物是尿酸或尿素，不能完全转化成水，故产

23、生的水较少。代谢水的数量是有限的，通常只能满足动物需水量的510%沙漠反刍动物为1620%，但在缺水时对机体水的供给起着重要的作用。如冬眠动物，代谢水即可满足机体的全部需要。二、水的排除去路动物体水的排出主要由肾、肺、皮肤、消化道和乳腺来完成。1肾 肾是调节水平衡的重要器官。通常经肾随尿排出的水分可占动物体总排水量的50%左右。动物排尿量受其种类、饮水量、活动量、饲料性质及环境温度等因素的影响而发生变化。例如，哺乳动物蛋白质代谢的尾产物主要是尿素，其浓度高对体组织有害，必须有水稀释后排出体外。而禽类蛋白质代谢的尾产物主要是尿酸，排除的尿含水量少，呈半固体状。再如，饲料水和饮水进入机体越多，那么

24、由尿排出的水量也相应增多，反之那么相对减少。表23 不同动物的每日排尿量L动物平均容积范围mg/kg体重马521148泌乳期乳牛75141745绵羊、山羊10.521040猪426530狗0.60.4120100鸡母0.10.050.225120摘自彭国华?家畜饲养学?2肺 由肺呼出的气体含有较多水分，湿度较大，在散热上起着重要作用。每天蒸发排出水分的多少，随空气干湿、根底代谢率上下、呼吸深浅快慢及汗腺兴旺与否而变化。各种动物由蒸发所排出的水量见下表。表24 各种动物由蒸发排出的水分占总排出量的比例%动物种类环境温度平均范围母牛282923.820.626.8绵羊172326.11734兔24

25、.530.82734狗2524.42027母鸡162717.01025摘自彭国华?家畜饲养学?3皮肤 体内水分由皮肤排出的有两种，即无感觉水分和有感觉水分。在适宜环境又不出汗的条件下，每天由皮肤消散的水分称为无感觉水分。它和由肺呼出的水分一起被称为蒸发水分，但肺呼出的水分所占的比例较大，尤其是不出汗的动物。如绵羊在代谢室内，无感觉水分的排出量占总排水量的4555%。感觉水分是在气候炎热或运动时，由皮肤汗腺分泌的汗水来调节体温。这种汗液是低渗溶液，含有NaCl和少量的K离子。多数家畜汗腺不兴旺，只有少数家畜如印度瘤牛和马属动物，可经皮肤排出水分。马的汗液含水量约为94%。4消化道 以粪的形式排出

26、未被消化吸收的局部饲料和水分，其排出的水量与动物的种类、饲料的性质等因素有关。例如，奶牛粪排水量较高，可达80%左右，常超过尿中的排水量。5乳腺或产蛋活动 泌乳动物通过乳汁的分泌也是体内水分排出的重要途径。例如，牛乳中平均含水量达87%。另外，产蛋动物产蛋也排出大量水分禽蛋含水量为70%。第三节 动物对水的需要及其影响因素一、动物对水的需要动物为了补充体内水的损失，如高温季节因体调节体温而发汗散失的水分；因排出代谢废物或消化残渣而散失的水分；因产奶、产蛋而损失的水分等，需要不断地从外界补充水分，使体内的水维持在一定范围内。在动物体水的三个来源中由于饲料水和代谢水的量难于测定，而且所占分额不太大

27、，因此一般情况下将动物的饮水量粗略地视为动物对水的需要量。猪、鸡的饮水需要量见教材P13两个表。猪的水需要量种 类需水量kg/日水：饲料乳猪自由-断奶 仔猪自由-生长肥育猪16 (随体重而异)2:1妊娠 母猪42.5:1泌乳 母猪1221 (随仔猪头数而异)3:1 二、影响动物对水需要量的因素影响因素较多，如动物的品种、年龄、性别、生理状态、生产性能、采食量、饲料性质、水质、环境温度、水温等。现从三个方面来加以表达。1动物因素妊娠、泌乳动物较高，高产动物较低产动物高。2饲料因素通常随干物质采食量的升高而升高。日量中矿物质、蛋白质、纤维含量高时需水量增加。3环境温度产奶牛在气温30以上时，需水量

28、比10以下时高三、缺水的影响1缺水的影响 缺水对动物的健康和生产性能的发挥都是有害的。当动物体失去占体重12%的水时，开始有渴感。如果失水量到达10%，那么可引起代谢紊乱，如果超过20%，那么会引起死亡。缺水，最初表现为食欲减退、采食量下降；以后随着时间的延长，渴感更为强烈，此时出现食欲废绝，消化机能缓慢直至完全丧失，机体免疫力下降。缺水对动物的生产性能发挥产生重要影响。幼龄动物生长发育缓慢，肥育动物增重速度降低，泌乳动物泌乳量下降；蛋禽产蛋量减少，蛋重减轻，蛋壳变薄。动物轻度缺水其生产性能可以恢复，但严重缺水那么生产性能以后无法再使其恢复。2不同动物对缺水的耐受力 奶牛和蛋鸡对缺水的耐受力较

29、差，骆驼最强，绵羊次之。产蛋鸡只要断水一天，就会停产或换羽强制换羽时采用。骆驼之所以最耐旱，是由于：a 驼峰中的脂肪在需要时可分解产生代谢水1620%；b 通过体温的日内变动减少水耗。白天体温上升，暂时吸收热量，到晚上再将热量放散出来，因而能减少维持体温所消耗的水。绵羊具有类似骆驼的变温机制，故较猪和牛耐旱。四、水的质量水的质量指标包括固形物、有毒有害元素含量及微生物指标等。固形物应低于0.25%，不能检出沙门氏菌，大肠杆菌数量较少。硬水含钙、镁30PPmmg/L软水含钙、镁1PPm(mg/L)第三章 养分的能量营养第一节 根本概念植物利用光能太阳能合成有机物碳水化合物、脂肪、蛋白质等，将光能

30、转化为化学能贮存在有机物当中。动物食入有机物，通过一系列酶促反响，或氧化为水及二氧化碳等气体，同时放出能供机体利用，或仍以化学能的形式贮存于动物体内。因此说有机物是能量的载体，而能量是有机物的综合指标。一、能量的衡量单位过去用卡Calorie,卡路里,近年来，国际营养科学协会和生理科学协会认为采用焦耳焦，J更为确切。我国国务院1984年2月27日1MJ=1000KJ=1000000J1MCal=1000Kcal=1000000Cal1J=0.239Cal1Cal=4.184J二、能量的来源如机械工作需要动力驱动一样，动物维持生命活动、繁殖、生产产品等，均需要消耗能量。动物从饲料摄取营养物质，同

31、时也获得了能量。动、植物性饲料中的水分和矿物质在动物体内不释放能量；有机物质中，维生素的份额极少，它们含有的能量极微，主要作为活性物质参与体内代谢，故动物所需的能量主要来源于三大有机物，即碳水化合物、脂肪和蛋白质。以摄食植物性饲料为主的动物畜禽，因植物中碳水化合物含量高，故从动物获取总能量中的比例考虑，碳水化合物便成为其主要能量来源。肉食性动物那么是另一种情况，动物性饲料中碳水化合物含量极少，脂肪成为能量的主要来源；当其中脂肪含量不高时，蛋白质就成为主要的能量供给者。正常情况下，主要来源于碳水化合物，其次为脂肪，最后才为蛋白质。三、能值及其测定一能值的概念 饲料中的有机物完全氧化时产生水、二氧

32、化碳和其它气体等氧化产物，同时所放出的能量。单位重量某养分或饲料完全氧化时所放出的能量，成为该养分或饲料的能值。二能值的测定 见p17 图3-2经测定，三种有机物的平均能值为： 碳水化合物 17.35KJ/g4.15KCal/g 蛋白质 23.64KJ/g(5.65Kcal/g) 脂肪 39.54KJ/g(9.45Kcal/g)但值得注意的是，碳水化合物和脂肪在体内完全氧化时所产生的热量与用热量计测定值根本相等。而蛋白质在体内不能被完全氧化，随氨基的排出使局部能量损失，所以体内氧化产热低于热量计测定值。据测定，每1g蛋白质在体内氧化时由尿损失的能量平均为5.4KJ(1.29KCal)，即蛋白质

33、体内氧化产热量为23.64-5.4=18.24KJ/g4.36Kcal/g,与碳水化合物相近。第二节 饲料能量在动物体内的转化动物采食饲料后，伴随着饲料中营养物质在消化、代谢过程中进行的极其复杂的生理与化学转化，也进行着十分复杂的能量代谢过程。有机物是能量的载体。饲料能量在动物体内的转化过程，也是饲料有机物被动物采食、消化、代谢及沉积的过程。二者是不同表述方式的同一过程。能量在动物体内的转化，也遵循能量守恒定律即能量从一种形式转变其它形式时，其总量保持不变。能量在动物体内的转化过程，见p18图3-3。总能GE粪能粪能FE 消化能(DE)尿能UE尿能UE甲烷能AM 代谢能(ME)热增耗HI热增耗

34、HI 净能NE生产净能NEp 维持净能(NEm)生长 肥育 根底代谢繁殖 产奶 随意活动产蛋 产毛 维持体温恒定劳役 图3-3 饲料能量在动物体内的转化过程一、总能饲料的能值即为饲料总能，也成为粗能。是动物摄入饲料中三大有机物质所含能量的总和。饲料总能的大小主要取决于所含脂肪的上下。总能不能反映和区别饲料的真实营养价值。如玉米 18.87MJ/kg，燕麦秸18.70MJ/kg食入饲料总能IGE=饲料能值食入饲料量二、消化能DE是被动物消化吸收的养分所含的能量。粪能FE：粪中有机物所含的能量。即饲料被动物采食以后，其中一局部有机物养分未被动物消化吸收，而随粪便排出体外，这局部有机物养分所含的能量

35、就称为粪能。由于动物粪便中除含有未被消化吸收的饲料残渣外，还含有来自动物体内的分解产物，如消化道脱落细胞、进入消化道的机体分泌物和消化道微生物及其产物等。这些物质也含有一定能量，称之为代谢粪能FME。代谢粪能常与未消化饲料所含的能量一起被测定而作为粪能。由此得出的消化能称为表观消化能ADE。通常所说的消化能指的是表观消化能。真实消化能(TDE)是将FE中的FME扣除。计算公式为：粪能损失量与动物的种类和饲料性质有关。见p18。虽然吸收的能量在动物体内可能被利用的程度仍有差异，但已排出了影响最大的消化损失的影响，故消化能在一定程度上反映了不同饲料对动物的营养价值。三、代谢能ME饲料总能减去粪能、

36、尿能和消化道甲烷气体能AM损失后，即为代谢能。它是指可被动物利用的饲料养分所含的能量，所以又称之为生理有用能。尿能UE是指被吸收的饲料养分在代谢过程中所产生的不能被机体利用的副产物，主要是尿素、尿酸等含氮物质所含的能量。同样，尿中也含有动物体的分解代谢的尾产物，这局部物质所含的能量称为尿代谢能UME。甲烷气体能主要对草食动物而言。饲料在消化过程中产生而随嗳气或粪便排出体外的含有化学潜能的气体主要是甲烷气，这些甲烷燃烧后所放出的能量称为甲烷气体能。对于非草食动物消化道甲烷气产量很少，可忽略不计。由于蛋白质在体内不完全氧化产物从尿排出，同一种饲料的代谢能的测定结果，受试验时氮平衡状况的影响。当氮平

37、衡为负值时，测出的代谢能值较高；相反，氮平衡为正值时测值较低。可对代谢能值进行氮沉积校正，使之成为氮沉积为零的代谢能值，称之为氮校正代谢能AMEn。四、净能NE1热增耗HI 饲料能量在机体代谢过程中，其中局部能量可因代谢强度增大而以热的形式由体表散失，这局部热除在气候寒冷条件下可供作机体维持体温以外，在一般情况下却成为能量的额外损耗，故常将其称为热增耗。简言之，热增耗就是动物食入饲料后伴随发生的体产热增加的现象，又称为食后体增热或特殊动力作用。热增耗包括发酵热HF和营养代谢热(HNM)两局部。发酵热HF 食入饲料在被消化过程中由消化道微生物发酵而产生的热。主要针对草食动物。反刍动物的发酵热约为

38、食入总能的510%，对于非草食动物的发酵热一般那么忽略不计。营养代谢热 动物采食饲料后由于体内代谢活动加强而增加的产热量。主要产生于被吸收养分的代谢过程；此外，消化道肌肉活动、呼吸加快，以及分泌系统和循环系统等的机能加强，都会引起体热增加。影响热增耗的因素有动物种类、饲喂水平、饲料种类、日粮全价性等。其变幅在1040%之间。2净能NE 代谢能减去热增耗即为净能。它是动物真正被吸收利用的那局部饲料所含的能量。又可分为维持净能和生产净能两局部。维持净能 用于根底代谢、维持体温恒定和随意活动所消耗的能量。从生产效益考虑，维持净能也是一种无偿消耗，其最终转化为热能形式散失，但这又是不可防止的如车。生产

39、净能 用于形成各种动物产品或做功的能量。如增重、繁殖、产奶、产毛、产蛋、劳役等。与消化能、代谢能相对应，净能也分为表观净能和真实净能。但常用的是表观净能。其计算式见P21。前面讲了饲料的总能、消化能、代谢能和净能。在此，需要注意的是除了总能以外，同一种饲料饲喂不同种类的动物，其消化能、代谢能和净能值均不同；日粮组成不同、饲养水平不同，消化能、代谢能、净能值也不同。其原因是不同动物的消化代谢生理差异较大。第三节 饲料的能量利用率一、饲料能量的转化效率1 饲料能量的转化效率 概念：指动物生产的产品所含能量占食入饲料总能的百分比。 产品能饲料能量的转化效率%=100 食入饲料总能不同动物生产不同产品

40、或类似产品时能量的转化效率不同差异较大，如猪肉17%、鸡肉12%、鸡蛋7%、牛乳15%、牛肉4%、兔肉9%。由于能量用于维持和生产时的效率并不一致，而且饲料总能难以反响饲料的真实价值，所以饲料能量的利用率又常用总效率和纯效率来表示。2 饲料能量的总效率概念：动物生产的产品所含能量占食入有效能的百分比。 3饲料能量的纯效率概念：动物生产的产品所含能量占食入饲料用于形成产品的有效能的百分比。 4饲料报酬 概念：指生产单位动物产品如增重、产蛋、产奶等所用去的饲料量。 饲料报酬=饲料量/产品量饲料报酬的缺陷：当饲料能量浓度不同时难于比拟两种饲料养分或能量的利用率；不能反响动物增重的实质。饲料报酬的优点

41、：便于生产本钱和经济效益核算，方便实用。如：现市场活猪销售价格为5元/千克批发价，肥育猪配合料销售价为1.50元/千克，按料肉比3.5：1计算，那么每千克活猪的饲料本钱为3.5千克1.50元/千克=5.25二、消化能、代谢能及净能的转化效率饲料能量在动物体内的转化过程中，各种能量之间的比值关系较为复杂，但在同一种动物、同一生产目的时所测得的比值大致有一定范围。通常猪的代谢能大约是消化能的96%，高蛋白饲料略微偏低；净能约为消化能的6672%，多按70%折算。反刍动物代谢能约为消化能的7686%,多按82%折算；净能约为代谢能的3065%。禽类净能约为代谢能的7580%，营养平衡时可达82%。不

42、同生产目的有效能的转化效率不同，其转化效率顺序是：维持产奶生长、肥育妊娠、产毛。第四节 日粮能量水平一、能量水平与营养物质的关系日粮能量水平日粮能量浓度指日粮所含可利用能量的上下。可利用能量是指消化能、代谢能、净能。第四章 蛋白质与动物营养第一节 蛋白质概念与功能一、蛋白质功能一体组织的结构物质二体组织的更新物质 组织蛋白质的每天更新量约为0.25-0.30%，据此推算，大约一年时间全部组织蛋白质那么可更新一次。三机体的调节物质 酶、激素、免疫蛋白等。生命的一切根本现象都必须通过蛋白质这一“活性物质来实现。四机体的能源物质当食入蛋白质过量、品质不佳、碳水化合物或脂肪缺乏时蛋白质可氧化供能。二、

43、根本概念一粗蛋白质：饲料中所有含氮化合物的总称。包括真蛋白+NPN。NPN又包括游离氨基酸、肽、硝酸盐、铵盐如硫酸铵、酰胺、生物碱、有机碱、含氮糖苷、氨、尿素、尿酸等。真蛋白除含有碳、氢、氧元素外，还含有氮元素，而且是唯一含有大量氮元素的物质包括NPN，有的蛋白质还含有硫、磷、铁、铜等元素。不同蛋白质的平均含氮量略有不同14.9-18.87%，但差异不大，平均含氮量为16%。二氨基酸：蛋白质的根本构成单位。氨基酸可看成是羧酸分子中-碳原子上的一个氢原子被-NH2取代而生成的化合物。其分子组成中既有氨基碱性基团，又有羧基酸性基团。因此，其具有酸碱两性性质。即羧基能与碱生成盐，氨基能与酸反响生成盐

44、，分子内的羧基和氨基反响生成内盐。天然存在的氨基酸有200多种，但参与动植物体蛋白质构成的氨基酸只有20余种。其酸碱性质取决于氨基和羧基的比例。由此引出酸性氨基酸、中性氨基酸和碱性氨基酸。中性氨基酸1：1：甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丝氨酸、苏氨酸等；碱性氨基酸2：1：赖氨酸、精氨酸等；酸性氨基酸1：2：天门冬氨酸、谷氨酸等。如按结构对其分类，可分为脂肪族氨基酸、芳香组氨基酸和杂环族氨基酸。组成蛋白质的各种-氨基酸，除甘氨酸外，-碳原子均为不对称型，故有D型和L型两种构型。它们虽然在结构上差异不大，但生理功能却明显不同。由于动物体内的酶多半只能促进L-型氨基酸的代谢，故D型和DL

45、型氨基酸利用率很低或者完全不能被动物利用D型蛋氨酸例外。三非蛋白质含氮化合物植物性饲料中非蛋白质含氮化合物约占总含氮化合物的2030%，但其中最多的是氨基酸，其次是胺类、酰胺类、尿素、硝酸盐、生物碱等。1胺类 A由氨基酸脱掉羧基后形成，如 组氨酸脱羧组胺具有使血管扩张、降低血压、促进胃液分泌的作用 色氨酸脱羧色胺神经递素 酪氨酸脱羧酪胺神经递素 B在动物体内由其它物质转化而来。如 甜菜碱三甲胺具鱼腥味胺类物质由于具有极强的生理作用，因此在体内蓄积过多就会引起中毒。2酰胺类 某些酰胺类物质具有氨基酸的性质，因此可将其划为氨基酸。如天门冬酰胺和谷胺酰胺。但有些酰胺类物质不具有氨基酸的性质，如尿素。

46、3尿酸 是禽类氮代谢尾产物。灵长类嘌呤的代谢尾产物也是尿酸。4硝酸盐 处于生长期的植物含量较高，它本身无毒，但在微生物作用下可复原为亚硝酸盐，而亚硝酸盐是毒性较强的物质，可引起动物中毒。5生物碱 含氮生物碱仅存在于特定植物组织中。大多数生物碱都有毒性。如龙葵素洋芋、蓖麻碱等。四理想蛋白 指各种氨基酸之间必需氨基酸之间以及必需氨基酸与非必需氨基酸之间具有最正确平衡的蛋白质，即各种氨基酸的比例与动物所需比例完全吻合。显然，理想蛋白的利用率已到达最大程度，不可能通过向其参加任何氨基酸或改变其氨基酸之间的比例关系而得到进一步提高。理想蛋白中氨基酸之间的比例关系称为理想氨基酸模式。ARC1981首先引入

47、了生长猪的理想氨基酸模式表411。Fuller等1983发现ARC1981的理想蛋白中蛋氨酸及苏氨酸的比例偏低，他们通过研究得出了可消化理想氨基酸模式。表4-1-1 生长猪的理想蛋白质氨基酸模式氨基酸ARC(1981)aFuller等(1990)b占蛋白质%占赖氨酸%占蛋白质%占赖氨酸%赖氨酸7.01006.5100蛋氨酸+胱氨酸3.5504.163苏氨酸4.2604.772色氨酸1.0151.218异亮氨酸3.8553.960亮氨酸7.01007.2110组氨酸2.333苯丙氨酸+酪氨酸6.7967.8120缬氨酸4.9704.975精氨酸必需氨基酸40.450非必需氨基酸59.650a.为

48、总氨基酸模式；b.为可消化氨基酸模式。 引自李德发?中国饲料大全?动物在不同生长阶段时，某些氨基酸含硫氨基酸、苏氨酸、色氨酸、精氨酸的维持需要占总需要量的比例不同，这些氨基酸除精氨酸外与赖氨酸的比值随着动物生长而增大。因此，不同生长阶段的理想氨基酸模式不同表412和表413。虽然不同生长阶段动物的理想氨基酸模式不同，但性别和基因型对理想氨基酸模式无影响。理想氨基酸模式具有以下优点：a.在确定氨基酸需要时，只要知道赖氨酸的需要量，就可以根据氨基酸与赖氨酸的比例关系算出其它氨基酸的需要量。b.在进行饲粮配制时，设法使饲粮中各种氨基酸比例接近理想氨基酸模式，可较好地保证饲粮氨基酸平衡，从而有效地提高

49、饲粮氨基酸的利用率。表412 不同生长阶段猪的理想氨基酸模式占赖氨酸%氨基酸生 长 阶 段520kg2050kg50100kg赖氨酸精氨酸组氨酸色氨酸异亮氨酸亮氨酸缬氨酸苯丙氨酸+酪氨酸a苏氨酸蛋氨酸+胱氨酸b蛋氨酸胱氨酸100423218601006895656030301003632196010068956765303510030322060100689570703040a.53%苯丙氨酸+47%酪氨酸；b.50%蛋氨酸+50%胱氨酸 引自李德发?中国饲料大全?表413 不同生长阶段肉用仔鸡的理想氨基酸模式占赖氨酸%氨 基 酸生 长 阶 段021日龄2242日龄赖氨酸蛋氨酸+胱氨酸蛋氨酸精

50、氨酸缬氨酸苏氨酸色氨酸异亮氨酸组氨酸苯丙氨酸+酪氨酸亮氨酸甘氨酸或丝氨酸脯氨酸10072361057767166732105109654410075371057770176732105109引自李德发?中国饲料大全?第二节 单胃动物蛋白质营养一、蛋白质的消化与吸收一消化非草食单胃动物对饲料蛋白质的消化主要是由消化道分泌的蛋白质消化酶对蛋白质的水解过程；相对反刍动物而言，非草食单位动物的蛋白质营养过程是一种饲料蛋白质的营养过程，动物所吸收的氨基酸种类和数量在很大程度上取决于饲料蛋白质本身的氨基酸构成仔细理解这段话。饲料蛋白质被采食后，在胃中被胃蛋白酶水解为大分子的多肽和少量的游离氨基酸，然后连同

51、未被消化的蛋白质一起进入小肠，经胰液和肠液的各种蛋白酶水解，使蛋白质和多肽转变为游离氨基酸和小肽。通常可生成占食入蛋白质氨基酸组成的60%以上的游离氨基酸，经小肠壁吸收进入血液循环。在上述消化过程中，胃蛋白酶的作用较小，只有20%左右的饲料蛋白质的消化在胃部进行，而且需在盐酸的作用下才能使无活性的胃蛋白酶原变为有活性的胃蛋白酶。胰蛋白酶来自胰液在单胃动物的蛋白质消化过程中起着主要作用。另外，在蛋白质的消化过程中，除了胃蛋白酶和胰蛋白酶外，还有多种蛋白质水解酶的参与，如凝乳酶幼龄动物胃液、糜蛋白酶胰液、羧基肽酶小肠液、二肽酶小肠液、氨基肽酶小肠液、唾液等。在胃和小肠未被消化的饲料蛋白质经大肠以粪

52、的形式排出体外，其中有局部蛋白质可降解为吲哚、粪臭素、酚、硫化氢、氨和氨基酸，虽然在大肠部位细菌可利用非蛋白氮合成菌体蛋白微生物蛋白，但最终还是随粪排出体外。随粪排出的蛋白质粗蛋白质并非全部来源于未被消化的饲料蛋白质，其中有来自消化道脱落的细胞、消化道分泌物、残存的消化液等所含的蛋白质，这局部蛋白质称为代谢粪蛋白质即N6.25，其量可占到整个粪蛋白质的30%。上述是猪、禽等非草食单胃动物的蛋白质消化过程，对于马属动物、兔等草食单胃动物由于有兴旺的盲肠和结肠，其内有较猪鸡多得多的微生物，这些微生物在蛋白质的消化过程中有着特殊的作用，其机理类似反刍动物待后面再表达。二吸收单胃动物主要以氨基酸和小肽

53、的形式吸收利用蛋白质，其吸收部位在小肠，而且主要在十二指肠并非只有十二个指头长。另外，哺乳动物生后一般在24小时内可吸收完整的蛋白质，这对其免疫物质的获得极为重要。蛋白质的吸收机制：1历史回忆自从德国营养学家Prout和美国营养学家Beauvcont通过对胃液作用的研究首次说明了人胃中存在能消化食品的消化酶，150年来，有关此方面的研究有了日新月异的开展。19世纪后期，人们已经认识到了胰液的作用。尽管当时提出的关于“胰酶制剂和“胰蛋白酶的概念还比拟模糊，但人们已经认识到这些能把蛋白质分解成为胨、月示等可溶性的含氮化合物。至于氨基酸的概念是十九世纪中叶提出的而且开始分析它的结构，这些早期的研究者

54、当时还没由意识到蛋白质及其分解产物的种类有如此之多，而是简单认为这些物质是由植物合成的一类物质的总称。由于类似胨、月示的物质容易通过透析膜，因此人们首先想到大分子的蛋白质被分解成小肽后吸收，然后在小肠细胞膜再合成蛋白质，但随着研究的深入，人们意识到，如果以小肠在分解蛋白质作用上占绝对优势的话，那么蛋白质水解的最终位置以及蛋白质水解的最终产物仍然不清楚。Cohnheim,Slyke和其他生理学家提出了一个新的理论即蛋白质被消化后最终变成氨基酸而被吸收，这个概念仅是逻辑推测，并非是试验结果。小肠一度被认为是合成所有体蛋白的特殊场所，但许多研究却说明，外周组织能利用血液循环中的氨基酸来合成某些特殊类

55、型蛋白质。这种观点大约在1914年被逐渐为人们所接受。多少年来，人们一直认为，蛋白质是被胃、肠液中胃蛋白酶、胰蛋白酶和细胞膜刷状缘的肽酶逐步分解，Van Slyke对游离氨基酸成功地测定为这种解释提供了技术支持。到了1949年，通过对蛋白质进行纸层析研究，发现蛋白质在整个降解过程中，并没有发现血液循环中的肽浓度增加，从而确定对蛋白质消化过程的认识。2氨基酸和寡肽的吸收在19世纪五十年代末期和六十年代初期，由Newey、Smyth和Mathews等研究提出了一个问题，那就是氨基酸是否是蛋白质的唯一最终吸收的底物形式。事实上，几个实验室的研究证明两个完全相同的氨基酸组成的二肽如甘氨酰甘氨酸，其吸收

56、程度高于单个甘氨酸，进而一些由包含脯氨酸、羟脯氨酸、N甲基甘氨酸小肽的合成，成为证明二肽吸收可能性的一种新方法。通过研究和临床试验，使人们对蛋白质吸收机制又有了新的认识，人们开始注意到小肠吸收生理学和遗传学的交叉。在人医上的几个实验清楚地说明了二肽可能是蛋白质吸收的底物。1970年，伦敦威斯敏斯特Westminster医院的Asatoor, Miliue和其他研究人员通过对患Hartnup病哈纳氏病，色氨酸加氧酶缺乏症，它是一种先天遗传性疾病，它导致中性氨基酸吸收障碍的病人进行研究，结果说明这种病人能够吸收而肽物质两种相同氨基酸组成的二肽，但其单一氨基酸吸收却发生障碍。另外一种吸收障碍综合症导

57、致组氨酸和色氨酸的缺乏，但是这种病症可由通过注射相应的二肽物质得以克服。Hartnup病的另一种临床病症类似糙皮病，其与烟酸缺乏症相似。这些病人所表现的皮肤病症与食物中色氨酸缺乏一致，这是由于色氨酸是烟酸和烟酰胺的前体物质，由此可以推测，色氨酸的吸收形式可能是游离氨基酸，而不是以二肽的形式。小肽的吸收机制与游离氨基酸完全不同。游离氨基酸的吸收时一个主要依靠Na+泵的主动转运过程，而小肽的吸收是一个主要依靠H +或Ca+离子浓度电导而进行的消耗能量的转运过程。研究证明，氨基酸对二肽的吸收没有抑制作用。因此人们推测氨基酸和二肽的转运机制不同。相反，二肽、三肽和四肽都容易相互影响，但抑制的程度有所不

58、同。有报道二肽和三肽有共同的载体。现在研究说明，对于小肠中寡肽的运输，不一定非要Na+的参与，说明肽转运的钠不依赖性。有研究说明，在人的空肠上存在着Na/ 质子H +的抗同向转移交换作用。当pH降低时，形成质子梯度H +，Na+流失，因此肽类的吸收被认为是质子梯度形成所促进的。3小肽作为蛋白质吸收的主要物质过去人们一直认为蛋白质必须水解为游离氨基酸才能被吸收。其实，大量小肽可逃脱被消化成游离氨基酸的命运，而直接以小肽二肽、三肽的形式吸收进入血液循环。现有证据说明：在整个蛋白质分解产物的吸收过程中，小肽吸收的量超过氨基酸吸收的量这个观点与过去观点绝然不同。有证据说明所有氨基酸的吸收率是不一致的，

59、这取决于其进入肠粘膜的速度，如蛋氨酸，其吸收速度很快，而天门冬氨酸的吸收速度那么很慢。研究说明，在一般情况下，那些吸收较慢的单个氨基酸，往往以肽的形式优先被粘膜接受。另外，一些寡肽的最终水解速度是很慢的，如果它们不以肽的形式被吸收的话，那么可能影响它们的吸收速度。肠道小肽转运系统具有转运速度快、耗能低、不易饱和等特点。由于氨基酸转运载体不仅容易饱和和吸收时耗能高，而且游离氨基酸在吸收时还互相竞争转运系统。例如，精氨酸对赖氨酸的吸收抑制，在氨基酸为游离形式时表现明显，当以小肽形式供给赖氨酸时，其吸收速度不受精氨酸的影响。最近的研究说明，将酪蛋白水解物灌注豚鼠的十二指肠中，最后出现在肠系膜循环中的

60、是多肽的形式，而不是游离氨基酸形式，这种结果可以通过各种测定血浆和全血中N量的方法得到，尽管在这种评定方法中考虑到多种因素，但至少10%的氨氮是肽的形式通过血浆的，如抗水解的寡肽，可能就是如此。最近二十年来，许多研究者推测，如果大多数蛋白质吸收是发生在完全水解之前，那么蛋白质吸收之间的竞争就会大大减少。二、蛋白质代谢外源性蛋白质饲料蛋白质和内源性蛋白质组织蛋白质在消化酶的作用下被分解为游离氨基酸和小肽类物质，然后再进行代谢。这里，将来自饲料蛋白质分解的氨基酸称作外源性氨基酸，而将来自动物体组织蛋白质分解的氨基酸和由糖类等非蛋白质物质在体内合成的氨基酸称为内源性氨基酸。外源性氨基酸和内源性氨基酸