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1、蛋白质的营养,第二节 蛋白质与动物营养,蛋白质和核酸是生命活动的物质基础，是塑造一切细胞和组织结构的重要成分。蛋白质在动物营养中占有重要地位，它的营养作用是其他营养物质不能代替的。,第二节 蛋白质与动物营养,蛋白质是由氨基酸组成的一类数量庞大的物质总称。通常所讲的饲料蛋白质包括真蛋白质和非蛋白类含氮化合物，因此统称为粗蛋白质。,蛋白质的组成,组成蛋白质的元素 蛋白质主要组成元素：碳、氢、氧、氮，还含有硫，少数含有磷、铁、铜和碘等元素。C：50.0%55.0% H: 6.5%7.3%O: 21.5%23.5% N: 15.5%18.0%S: 0.3%2.5% P: 0.0%1.5% 蛋白质含氮量
2、按16%计算。,蛋白质的组成,氨基酸 蛋白质是由氨基酸构成的，蛋白质营养即氨基酸营养。 由于氨基酸数量、种类和排列顺序的变化组成各种不同的蛋白质 。,蛋白质的组成,氨基酸通常根据氨基酸所含有机基团（R侧链）的种类以及氨基、羧基的数目，按酸碱性进行分类，分为中性氨基酸、酸性氨基酸和碱性氨基酸 。,蛋白质的组成,氨基酸,表42 氨基酸的分类及结构式,表42 氨基酸的分类及结构式,表42 氨基酸的分类及结构式,表42 氨基酸的分类及结构式,表42 氨基酸的分类及结构式,氨基酸,蛋白质的组成,氨基酸,蛋白质的组成,蛋白质的组成,氨基酸 氨基酸的通式可表示为是由羧酸分子中-碳原子上的一个氢原子被氨基取代
3、，由于其分子中既含有氨基（-NH2），又含有羧基（-COOH），故名氨基酸。 氨基酸两种构型： D型和L型。,一 蛋白质与氨基酸的营养生理作用,（一）蛋白质的营养生理作用（二）氨基酸的营养生理作用,（一）蛋白质的营养生理作用,蛋白质是构建机体组织细胞的基本物质动物体表的被毛、角、蹄都是角蛋白和胶质蛋白构成的。动物的皮肤、肌肉、神经、结缔组织、卵子、精子及各种内脏器官均以蛋白质为基本成分。,（一）蛋白质的营养生理作用,蛋白质是体液、酶、激素与抗体的主要成份。这些物质都是动物生命活动所必须的调节因子。蛋白质是体液的重要成分。酶本身就是具有特殊催化作用的蛋白质可促进细胞内生化反应的顺利进行。,（一）
4、蛋白质的营养生理作用,蛋白质是体液、酶、激素与抗体的主要成份。激素中有蛋白质或多肽类的激素，如生长激素、催产素等，在新陈代谢中起调节作用，具有抗病力和免疫作用的抗体，本身也是蛋白质。,（一）蛋白质的营养生理作用,蛋白质是遗传物质的基础动物的遗传物质DNA与组蛋白结合成为一种复合体-核蛋白。而以核蛋白的形式存在于染色体中，将遗传信息通过复制遗传给下一代。,（一）蛋白质的营养生理作用,蛋白质可供能和转化为糖、脂肪。蛋白质的主要作用不是氧化供能，但在分解过程中，可氧化产生部分能量。尤其在食入蛋白质过量或蛋白质品质不佳时，可氧化供能。,（一）蛋白质的营养生理作用,蛋白质是组织更新、修补的主要原料。 蛋
5、白质是动物产品的重要成分蛋白质是形成奶、肉、蛋、皮毛及羽绒等畜产品的重要原料。,（二）氨基酸的营养生理作用,赖氨酸 赖氨酸常为第一限制性氨基酸。它是动物体内合成细胞蛋白质和血红蛋白所必需的氨基酸。日粮中若缺乏生长停滞、贫血、甚至引起肝脏病变。,（二）氨基酸的营养生理作用,蛋氨酸 是动物代谢中一种极为重要的甲基供体。参与机体激素的合成，促进动物被毛生长的作用。蛋氨酸脱甲基后可转变为胱氨酸和半胱氨酸。若缺乏，发育不良，体重减轻，被毛变质，肝脏、肾脏机能损伤，易产生脂肪肝。,（二）氨基酸的营养生理作用,色氨酸 参与血浆蛋白的更新，与血红素、烟酸的合成有关可促进维生素B2发生作用。是幼龄动物生长发育和
6、成年动物繁殖、泌乳所必需的氨基酸。,（二）氨基酸的营养生理作用,亮氨酸 是合成体组织蛋白与血浆蛋白所必需的氨基酸，亮氨酸是免疫求蛋白的成分并能促进骨骼肌蛋白质的合成，对除骨骼肌以外的机体组织蛋白质的降解有抑制作用。,（二）氨基酸的营养生理作用,缬氨酸 具有保持神经系统正常机能的作用。缺乏时，动物生长停滞，运动失调。缬氨酸是免疫球蛋白的成分并影响动物的免疫反应。 异亮氨酸 与亮氨酸共同参与体蛋白的合成。若缺乏，动物不能利用饲料的氮。,（二）氨基酸的营养生理作用,组氨酸 存在于细胞蛋白质中，参与机体的能量代谢。是生长动物的必需氨基酸 苯丙氨酸 合成甲状腺素和肾上腺素所必需的氨基酸。若缺乏甲状腺和肾
7、上腺机能受到损害。,（二）氨基酸的营养生理作用,精氨酸 是生长动物的必需氨基酸，缺乏时体重迅速下降，精氨酸在肝脏中生成尿素的过程中起着极其重要的作用。 苏氨酸 参与体蛋白的合成，是免疫球蛋白的成分。,（二）氨基酸的营养生理作用,甘氨酸 参与许多重要化合物的合成。与氨、甲酸及二氧化碳等共同合成核酸的重要成分嘌呤类。也是合成甘氨胆酸、谷胱甘肽、肌酸等的原料。,二 蛋白质的不足与过量,（一）蛋白质不足的后果1、消化机能紊乱2、幼龄动物生长发育受阻3、易患贫血症及其它疾病4、影响繁殖5、生产性能下降,二 蛋白质的不足与过量,（一）蛋白质不足的后果 1、消化机能紊乱 饲粮中蛋白质的缺乏会影响消化道组织蛋
8、白质的更新和消化液的正常分泌。动物会出现食欲下降，采食量减少，营养不良及慢性腹泻等现象。,二 蛋白质的不足与过量,（一）蛋白质不足的后果 2、 幼龄动物生长发育受阻幼龄动物正处于皮肤、骨骼、肌肉等组织迅速生长和各种器官发育的旺盛时期，需要蛋白质多。若供应不足，增重缓慢，生长停滞，甚至死亡。,二 蛋白质的不足与过量,（一）蛋白质不足的后果 3、易患贫血症及其它疾病 动物缺少蛋白质，体内就不能形成足够的血红蛋白和血细胞蛋白而患贫血症。并因血液中免疫抗体数量减少，使动物抗病力减弱，容易感染各种疾病。,二 蛋白质的不足与过量,（一）蛋白质不足的后果 4、影响繁殖公畜性欲减低，精液品质下降，精子数量减少
9、。母畜不发情，性周期失常，卵子数量少，质量差，受胎率低。受孕后胎儿发育不良，以致产生弱胎、死胎或畸形胎儿。,二 蛋白质的不足与过量,（一）蛋白质不足的后果 5、生产性能下降 可使动物增重缓慢，泌乳动物泌乳量下降，绵羊的产毛量及家禽的产蛋量减少，而且动物的产品质量也降低。,二 蛋白质的不足与过量,(二)蛋白质过量的危害蛋白质过量不仅造成浪费而且多余的氨基酸在肝脏中脱氨，形成尿素由肾随尿排出体外，加重肝肾负担，严重时肝肾病患，夏季还会加剧热应激。,三 单胃动物蛋白质营养特点,单胃动物蛋白质的消化代谢特点 单胃动物对饲料蛋白质品质的要求 理想蛋白质与饲粮氨基酸的平衡 提高饲料蛋白质转化效率的措施,(
10、一)单胃动物蛋白质的消化代谢特点,消化吸收 单胃动物对饲料蛋白质的消化，主要是通过消化道分泌的各种蛋白酶对蛋白质的水解作用而实现的。,(一) 蛋白质的消化代谢特点,(一)单胃动物蛋白质的消化代谢特点,消化吸收氨基酸吸收主要在小肠上2/3的部位进行。小肠蛋白质吸收的主要功能单位即其粘膜表面分布的许多绒毛。,(一)单胃动物蛋白质的消化代谢特点,小肠的不同部位对氨基酸的吸收程度不同，大量的氨基酸是在十二指肠被吸收的，随着食糜沿肠道进一步移动，氨基酸的吸收程度亦随之降低。被吸收的氨基酸主要是经门脉到肝脏。,(一)单胃动物蛋白质的消化代谢特点,单胃动物蛋白质的消化是消化道分泌的蛋白质消化酶对蛋白质的水解
11、过程。 单胃动物蛋白质的营养过程就是饲料蛋白质的营养过程。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,蛋白质的营养实质就是氨基酸的营养，饲料蛋白质的好坏取决于它所含各种氨基酸的平衡状况 氨基酸的种类：构成蛋白质的氨基酸有20多种，对动物来说是必不可少的。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,根据是否必须由饲料供给,通常将氨基酸分为三大类: 必需氨基酸 非必需氨基酸 限制性氨基酸,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,氨基酸的种类 1 必需氨基酸 指机体内不能合成或者合成的速度慢、数量少，不能满足动物自身需要必需由体外供给的氨基酸（EEA)。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,氨基酸的种类 1
12、 必需氨基酸 对成年动物，必需氨基酸有8种，赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸。生长家畜有10种，除上8种外还有精氨酸和组氨酸。,必需氨基酸,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,氨基酸的种类 2、非必需氨基酸在动物体内可合成，或可由其他氨基酸转化而成或代替，无需饲料提供即可满足需要的氨基酸。如丙氨酸、谷氨酸、丝氨酸等。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,氨基酸的种类 2、非必需氨基酸 从饲料供应角度讲,氨基酸有必需与非必需之分.但从营养角度考虑,二者都是动物合成体蛋白和产品蛋白所必需的营养,且它们之间关系密切。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,氨基酸
13、的种类 2、非必需氨基酸某些必需氨基酸是合成某些非必需氨基酸的前体，如果饲粮中某些非必需氨基酸不足时，则会动用必需氨基酸来转化代替。这点，在饲养实践中不可忽视。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,氨基酸的种类 2、非必需氨基酸研究表明，蛋氨酸脱甲基后，可转变为胱氨酸和半胱氨酸。猪和鸡对胱氨酸的需要量的30%可由蛋氨酸来满足。若给鸡和猪充分的胱氨酸则可节省蛋氨酸。酪氨酸可节省苯丙氨酸。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,氨基酸的种类 2、非必需氨基酸丝氨酸和甘氨酸在吡哆醇的参与下，可相互转化。丝氨酸可完全代替甘氨酸参与体内的合成反应，而对雏鸡生长速度和饲料转化率均无影响。需要强调的是非必
14、需氨基酸也是体内所必需的，只不过不用饲料提供。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,氨基酸的种类 2、非必需氨基酸反刍动物自身也存在不能合成必需氨基酸，但瘤胃微生物能合成宿主所需的几乎全部的必需和非必需氨基酸。有时高产的反刍动物则必须过瘤胃蛋白的形式由饲粮补充。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,3 限制性氨基酸 即指一定饲料或饲粮所含必需氨基酸的量与动物所需的蛋白质必需氨基酸的量相比，比值低的氨基酸。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,3 限制性氨基酸 动物对各种必需氨基酸的需要量有一定的比例，但不同种类、不同生理状态等情况下，所需要的比例不同。饲料中一种或几种必需氨基酸的缺乏会限
15、制其它氨基酸的利用致使整个饲料蛋白质的利用率下降，故称之为该日粮的限制性氨基酸。,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,3、限制性氨基酸 限制性氨基酸则可根据氨基酸化学评分加以确认。氨基酸化学评分的计算公式如下：,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求 3 限制性氨基酸,（二）单胃动物对饲料蛋白质品质的要求,3 限制性氨基酸 用禾谷类及其它植物性饲料，第一限制性氨基酸：猪为赖氨酸，家禽为蛋氨酸。,(三)理想蛋白质与饲粮的氨基酸平衡,1、理想蛋白质 理想蛋白质的概念 理想蛋白质：即这种蛋白质的氨基酸在组成和比例上与动物所需蛋白质的氨基酸组成和比例一致，包括必需氨基酸之间以及必需氨基酸和非必需氨基酸
16、之间的组成和比例，动物对该种蛋白质的利用率应为100%。,(三)理想蛋白质与饲粮的氨基酸平衡,1、理想蛋白质 理想蛋白质实质：理想蛋白质实质是将动物所需蛋白质氨基酸的组成和比例作为评定饲料蛋白质质量的标准，并将其用于动物蛋白质和氨基酸的需要。,(三)理想蛋白质与饲粮的氨基酸平衡,1、理想蛋白质理想蛋白质的必需氨基酸模式 单胃动物的理想蛋白质必需氨基酸模式(见下表 ),理想蛋白质的必需氨基酸模式,(三)理想蛋白质与饲粮的氨基酸平衡理想蛋白质的必需氨基酸模式,(三)理想蛋白质与饲粮的氨基酸平衡,1、理想蛋白质理想蛋白质的必需氨基酸模式 理想蛋白质的必需氨基酸模式提出的回肠真可消化氨基酸为基础的氨基酸的需要及理想蛋白质氨基酸模式。,再见!,
