碳水化合物与动物营养

3.1碳水化合物的基本概念3.1.1碳水化合物的组成多羟基醛类或酮类碳水化合物是植物以二氧化碳和水为原料，通过光合作用形成的。碳水化合物含C、H、O，其比例为1:2:13.1.2碳水化合物的种类和特点1、单糖戊糖：核糖，2-脱氧核糖，木糖，阿拉伯糖己糖：葡萄糖，果糖，半乳糖，甘露糖2、低聚糖二糖：蔗糖，麦芽糖，纤维二糖，乳糖三糖、四糖、五糖：棉籽糖，水苏糖，3、多糖淀粉糖原纤维素、半纤维素、木质素、果胶3.2碳水化合物的生理功能1、体组织的构成物质2、供给动物能量的主要来源3、机体内能量贮备物质4、粗纤维是动物日粮中不可缺少的成分5、寡聚糖的特殊作用1、体组织的构成物质核糖与脱氧核糖是细胞中遗传物质的成分。粘多糖是保证多种生理功能实现的重要物质并参与结缔组织基质的形成；几丁质是许多低等动物外壳的重要组成成分。透明质酸对滑润关节，保护机体在强烈颤动时的正常功能。硫酸软骨素在软骨中起结构支持作用。糖脂是神经细胞的成分，对传导突触刺激冲动，促进溶于水中的物质通过细胞膜上有重要作用。糖蛋白是细胞膜的成分，并因其多糖部分的复杂结构而与多种生理功能有关。糖蛋白有携带具有信息识别能力和短链碳水化合物的作用，而机体内红细胞的寿命，机体的免疫反应，细胞分裂等都与糖识别机制有关。碳水化合物的代谢产物，可与氨基结合形成某些非必需氨基酸。2、供给动物能量的主要来源动物为了生存和生产，必须维持体温的恒定和各个组织器官的正常活动需要能量。动物所需能量中，约80%由碳水化合物提供。葡萄糖是大脑神经系统、肌肉、脂肪组织、胎儿生长发育、乳腺等代谢的惟一能源。3、机体内能量贮备物质

饲料中碳水化合物在动物体内可转变为糖原和脂肪而作为能量贮备。多余的能量，可转变为肝糖原肌糖原。当肝脏和肌肉中的糖原已贮满，血糖量也达到0.1%还有多余时，可转变为体脂肪。母畜在泌乳期，碳水化合物也是乳脂肪和乳糖原料。4、粗纤维是动物日粮中不可缺少的成分是维持瘤胃的正常功能和动物的健康必需的物质；经微生物发酵产生的各种挥发性脂肪酸，除形成葡萄糖外，可维持反刍动物较高的乳脂肪率和产乳率；粗纤维发酵产生的各种挥发性脂肪酸，是反刍动物的主要能源物质；粗纤维体积大，吸水性强，不易消化，可充填胃肠容积，使动物食后有饱腹感；粗纤维可刺激消化道粘膜，促进胃肠蠕动、消化液的分泌和粪便的排出；有助于有害物质的排出；常用含粗纤维高的饲料稀释日粮的营养浓度，以保证动物胃肠道的充分发育。5、寡聚糖的特殊作用

碳水化合物中的寡聚糖已知有1000种以上，目前在动物营养中常用有：寡果糖、寡甘露糖、异寡麦芽糖、寡乳糖及寡木糖。寡聚糖可作为有益菌的基质，改变肠道菌相，建立健康的肠道微生物区系；寡聚糖还有消除消化道内病原菌，激活机体免疫系统等作用。日粮中添加寡聚糖可增强机体免疫力，提高成活率、增重及饲料转换率。寡聚糖作为一种稳定、安全、环保性良好的抗生素替代物，在畜牧业生产中有着广阔的发展前景。碳水化合物不足或过量的后果1、碳水化合物不足葡萄糖不足，小猪出现低血糖症。牛产生酮病，羊产生妊娠毒血症，严重时引起死亡。2、碳水化合物过量能量过多，造成动物过肥。患酮病的妊娠羊牛酮病3.3单胃动物碳水化合物的营养特点3.3.1无氮浸出物营养三羧酸循环氧化供能葡萄糖肝糖原、肌糖原合成脂肪合成淀粉麦芽糖蔗糖葡萄糖+果糖乳糖葡萄糖+半乳糖葡萄糖肠淀粉酶胰淀粉酶麦芽糖酶蔗糖酶乳糖酶3.3.2粗纤维营养纤维素和半纤维素乙酸、丙酸和丁酸甲烷、氢气、二氧化碳结肠与盲肠细菌发酵肠壁吸收血液输运肝脏排出体外大肠3.4反刍动物碳水化合物的营养特点以挥发性脂肪酸代谢为主，是在瘤胃和大肠中靠细菌发酵。而以葡萄糖代谢为辅，是在小肠中靠酶的作用进行。反刍动物不仅能大量利用无氮浸出物，也能大量利用粗纤维。反刍动物对粗纤维铁消化率一般可达42%~61%。瘤胃发酵形成的各种挥发性脂肪酸的数量，因日粮组成、微生物区系等因素而异。肉牛：提高饲粮中精料比例或将粗饲料磨成粉状饲喂，瘤胃中产生的乙酸减少，丙酸增多，有利于合成体脂肪，提高增重改善肉质。奶牛：增加饲粮中优质粗饲料的给量，则形成的乙酸多，有利于形成乳脂肪，提高乳脂率。反刍动物对粗纤维的利用程度变化极大，影响消化道中微生物所有因素均影响粗纤维的利用。3.4.1碳水化合物的消化纤维素半纤维素淀粉双糖单糖葡萄糖丙酮酸乳酸丁酸乙酸甲酸氢气CO2CH4丙酸瘤胃中挥发性脂肪酸反刍动物在采食干草组成的日粮时乙酸为65，丙酸为20，丁酸为12，其余为异丁酸、戊酸和异戊酸。当日粮组成中谷实增加到占70%时乙酸为40，丙酸为373.4.2碳水化合物代谢乳脂肪、体脂肪乙酸丙酸丁酸葡萄糖三羧酸循环能量、CO2、H2O糖原、乳糖、体脂肪、供能3.5影响粗纤维消化的因素1、动物种类和年龄反刍动物>马>兔子>猪>鸡成年动物>幼年动物2、饲料种类甘蓝叶75%，胡萝卜65.3%，秸秆22.7%，木屑20.0%3、日粮中蛋白质水平日粮