碳水化合物营养

2024/7/411:32动物营养学——田科雄1§5.1动植物体内的碳水化合物及其作用2024/7/411:32动物营养学——田科雄2碳水化合物（carbohydrate）碳水化合物（carbohydrate）的名称来源于法语hydrate(氢氧化物)decarbone。碳水化合物主要由碳、氢、氧三大元素遵循C:H:O为1:2:1的结构规律构成基本糖单位。可用通式[(CH2O)n]描述不同碳水化合物分子的组成结构。但少数碳水化合物并不遵循这一结构规律。2024/7/411:32动物营养学——田科雄3一、碳水化合物的的组成、分类和主要性质(一)碳水化合物的组成及分类单糖低聚糖（2～6个糖单位）多聚糖(10个糖单位以上)其它化合物2024/7/411:32动物营养学——田科雄4单糖的结构CHOCH2OH（CHOH）nCOCH2OH（CHOH）n-1CH2OH醛糖酮糖图1-2醛糖与酮糖的结构式OHHCCH2OH（CHOH）n-1O

HO-CHC(CHOH)n-1OCH2OHCH2环状醛糖环状酮糖图1-3环状醛糖与环状酮糖的结构式2024/7/411:32动物营养学——田科雄5(二)碳水化合物的重要理化特性1.从营养角度考虑多糖可以分成营养性多糖和结构多糖美拉德反应（MaillardReaction）

还原糖的羰基能与氨基酸、肽、蛋白质的游离氨基发生缩合反应，形成褐色且不能被动物消化酶降解的氨基-糖复合物。碳水化合物的异构变化特性

2024/7/411:32动物营养学——田科雄6（三）植物饲料中与动物体内的碳水化合物特点2024/7/411:32动物营养学——田科雄7二、碳水化合物的营养生理作用(一)碳水化合物的供能贮能作用碳水化合物的供能

动物体内代谢活动需要的葡萄糖的来源

2024/7/411:32动物营养学——田科雄8（二）碳水化合物作为体内某些功能性物质的成分发挥重要的生理作用粘多糖是保证多种生理功能实现的重要物质糖蛋白因多糖部分的复杂结构而表现多种生理功能糖脂对传导突触刺激冲动，调节油、水矛盾或使溶于水中的物质通过细胞膜起着重要的作用寡聚糖的重要生理作用（如MOS）2024/7/411:32动物营养学——田科雄9(三)碳水化合物在动物产品形成中的作用1、合成乳糖2、脂肪3、非必需氨基酸的形成2024/7/411:32动物营养学——田科雄10§5.2单胃动物碳水化合物的消化、吸收和代谢2024/7/411:32动物营养学——田科雄11一、消化、吸收淀粉淀粉酶麦芽糖葡萄糖蔗糖蔗糖酶葡萄糖果糖＋乳糖乳糖酶葡萄糖半乳糖＋麦芽糖酶2024/7/411:32动物营养学——田科雄12单糖的吸收单糖主要在十二指肠经主动载体转运吸收，随食糜向回肠移动，吸收率逐渐下降。不同单糖的吸收速度不同：半乳糖＞葡萄糖＞果糖＞甘露糖2024/7/411:32动物营养学——田科雄13大肠对碳水化合物的消化未被消化的淀粉、纤维素、半纤维素可被其中的微生物发酵分解为VFA而被动物吸收利用

木质素问题2024/7/411:32动物营养学——田科雄14不同单胃动物对CF的消化能力差异表饲粮CF含量对养分消化率的影响（猪）%饲粮CF%OMCPCF5.983.382.732.77.577.479.329.311.871.777.721.72737.348.214.0猪禽对日粮CF的消化能力低（尤其是家禽）饲粮养分消化率与其中CF含量呈强负相关2024/7/411:32动物营养学——田科雄15单胃草食动物（马属动物、兔等）具有十分发达的盲肠和结肠，对饲料CF有较强的消化能力。

2024/7/411:32动物营养学——田科雄16二、碳水化合物的代谢合成代谢分解代谢无氧酵解有氧分解磷酸戊糖途径糖原体脂乳脂NEAA2024/7/411:32动物营养学——田科雄17三、粗纤维对非反刍动物的主要营养意义

CF有刺激消化道蠕动的作用，从而调节消化道营养物质的消化吸收与排空，保证肠道的畅通通过后肠发酵，CF也是兔和马属动物重要的能量来源保证畜禽胃肠道充分发育，以满足以后高产性能的采食量需要适宜的粗纤维含量的日粮可提高胴体质量抑制消化道病原微生物的生长2024/7/411:32动物营养学——田科雄18§5.3反刍动物碳水化合物的消化、吸收和代谢2024/7/411:32动物营养学——田科雄19一、消化与吸收瘤胃的消化VFA的吸收真胃及以后的消化吸收2024/7/411:32动物营养学——田科雄20前胃碳水化合物发酵的利弊利对宿主动物具有显著供能作用，不仅使纤维物质变得可用，同时使细胞内容物利用更充分。弊发酵过程存在碳水化合物的损失。宿主动物体内代谢需要的大部分葡萄糖，由发酵产品经糖原异生供给，使碳水化合物供给葡萄糖的效率显著比非反刍动物低。2024/7/411:32动物营养学——田科雄21二、CF对反刍动物的营养意义（1）维持瘤胃正常功能和动物健康（2）持动物正常的生产性能适宜的CF水平是维持产奶牛较高的乳脂率和产奶量所必须的（3）提供动物以大量的能源。2024/7/411:32动物营养学——田科雄22三、影响反刍动物利用粗纤维的因素植物性饲料的成熟度。饲料的加工状况饲粮中粗纤维的水平

饲粮CP水平饲粮中补饲某些矿物质元素后有利于饲粮CF消化率的提高。一切影响微生物因素都可影响CF的消化，如药物2024/7/411:32动物营养学——田科雄23表

绵羊饲粮中CF%对消化率的影响

DM中CF%OMCPCFEENFE10-2072.276.365.959.876.220-2569.772.964.959.672.925-3069.371.765.154.672.330-3564.664.460.353.468.535-4061.162.454.452.865.740-4554.458.944.944.963.32024/7/411:32动物营养学——田科雄24四、反刍动物碳水化合物的代谢代谢特点：糖元异生是反刍动物最重要的碳水化合物代谢过程。椐研究反刍动物机体所需的葡萄糖90%以上来自于糖原异生。

2024/7/411:32动物营养学——田科雄25瘤胃内“乙酸/丙酸”的克分子比对养牛生产的影响

影响乳牛的乳脂率影响肉牛的能量利用效率2024/7/411:32动物营养学——田科雄26日粮类型与粗饲料的加工通过影响“乙酸/丙酸”的克分子比例来影响牛的乳脂率2024/7/411:32动物营养学——田科雄27表日粮类型及粗饲料的加工与“乙酸/丙酸”的克分子比例及乳脂率的关系日粮乙酸%丙酸%乙/丙乳脂率%苜宿干草+谷物65213.1：13.6禾本干草+谷物59242.5：13.5苜宿颗粒+蒸汽谷物50331.5：11.5干草细粉+蒸汽谷物46421.1：1.42024/7/411:32动物营养学——田科雄28随着日粮加工细度的提高和精料比例的提高，其牛乳的乳脂率有降低的趋势高精料和细粉碎日粮会使瘤胃PH值下降，从而促长瘤胃乳酸发酵途径（过多时还可造成牛酸中毒），于是丙酸比例提高。乙酸是16碳及16碳以下FA的形成。另外，丙酸的升高会引起血中葡萄糖浓度升高，因而刺激机体胰岛素的分泌，促进糖原合成而阻止脂肪分解，从而是血浆中游离脂肪酸浓度下降，降低乳脂合成（主要18碳FA）。

2024/7/411:32动物营养学——田科雄29为了保证高产乳牛的乳脂率，其日粮中也应保持一定的粗料，同