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第一章畜禽营养基础第一节植物与动物体组成成分动植物体的化学组成，既有密切联系，也有明显差别，可从其所含化学元素与成分加以比较。一、化学元素比较（一）植物（饲料）中的化学元素在已知的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。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。动物体必需元素(26种)宏量元素（11种）有机元素：碳、氢、氧、氮（非矿物质元素）常常量矿物质元素：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（二）植物与动物体化学元素比较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。在已知的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。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为饲料养分。也称为营养物质或营养素。水分饲料养分干物质碳水化合物蛋白质维生素脂肪有机物无机物（矿物质）1、植物体化合物名称及元素组成植物水分（H、O）干物质蛋白质－单蛋白、复蛋白、酶、色素、B族维生素（C、H、O、N、P、S、Co，其它无机元素）含氮化合物（粗蛋白质）有机物质醚浸出物（粗脂肪）－中性脂肪、脂肪酸、色素（叶绿素、胡萝卜素及其它），蜡质，树脂，维生素A、D、E，磷脂，固醇，挥发油（C、H、O及其它无机元素）无氮化合物灰分（干物质燃烧残余物）（K、Na、Ca、Mg、S、Cl、P、Fe、Cu）氨化物－氨基酸、酰氨类、有机碱、生物碱，某些糖配体（C、H、O、N、P、S、Cu等）粗纤维－纤维素、半纤维素、木质素，其它镶嵌物质（C、H、O）无氮浸出物－淀粉、糖、多缩戊糖、果胶物质、配糖体、单宁物质、维生素C（C、H、O）2、动物体化合物名称及元素组成动物水分（H、O）干物质体蛋白－单蛋白、复蛋白、血红色素、B族维生素（C、H、O、N、P、S、Co，其它无机元素）含氮化合物（干燥脱脂、脱灰肌肉）有机物质粗脂肪－中性脂肪、脂肪酸、胡萝卜素、VA、VD、VE、VK、磷脂、固醇、性腺激素（C、H、O及其它无机元素）无氮化合物灰分（干物质燃烧残余物）（K、Na、Ca、Mg、S、Cl、P、Fe、Cu）氨基酸－氨基酸、激素（甲状腺素、肾上腺素及其它），B族中的维生素（胆碱）（C、H、O、N、P、S、Cu等）碳水化合物－糖原、葡萄糖、低级羧酸类、维生素C（C、H、O）3饲料（植物）与动物体的化学成分比较（1）共同点1）都以水分含量最高。但植物体水分变异范围大，5～95%，动物体水含量较恒定，约占体重的60～70%。2）干物质中都含有一定的蛋白质、脂肪、碳水化合物、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，13～19%，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二节畜禽对饲料的消化一、消化的概念动物采食饲料后，经物理性、化学性及微生物性作用，将饲料中大分子不可吸收的物质分解为小分子可吸收物质的过程。14（2）胃肠道内消化主要是靠消化道管壁肌肉的收缩对食糜进行研磨与搅拌。动物对饲料的消化（一）、畜禽对饲料的消化方式1、物理性消化（1）口腔内消化•主要由牙齿的咀嚼运动来完成。•把食物磨碎、压扁以增加食物的表面积，使其易于与消化液充分均匀混合。153、微生物消化由于动物的消化酶中不含有纤维素酶，所以对饲料中的纤维素、半纤维素、木质素等成分不能化学消化;只能靠消化道内微生物作用来完成。这对反刍动物来说尤为重要。动物对饲料的消化2、化学性消化•主要是靠消化器官分泌的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等进行消化,对非反刍动物具有特殊的重要作用。•它们所采食的植物性饲料中的蛋白质、脂肪和糖等营养物质，主要靠这些酶类进行消化。162、消化力概念：动物消化饲料中营养物质的能力称为消化力。动物对饲料的消化（二）畜禽对饲料的消化性和消化力1、消化性概念：在动物营养研究中，把消化吸收了的营养物质视为可消化的营养物质，饲料可以被动物消化的程度或性质称为饲料的消化性。173、消化率消化率是饲料中可消化养分占食入饲料养分的百分率。它是衡量饲料消化性和动物消化力两个方面的统一指标。计算公式如下：饲料中可消化养分＝食入饲料中养分－粪中养分饲料中某养分消化率(%)＝×100在粪中所含的各种养分并非全部来自饲料，有少量来自消化道分泌的消化液、肠道脱落的细胞、肠道微生物等内源性物质。因而上述公式计算的消化率为表观消化率。动物对饲料的消化食入饲料中养分－粪中养分食入饲料中养分18（2）动物年龄幼龄动物的消化器官尚未发育完全，在粗饲料利用方面不如成年动物；老龄动物消化机能减退。动物对饲料的消化（四）影响动物饲料消化率的因素1、动物的种类和年龄（1）动物种类牛对粗饲料的消化能力最高，羊次之，猪和家禽仅能消化粗饲料中极少的部分。19（4）饲料中的粗蛋白质饲料中粗蛋白质越，消化率越高。动物对饲料的消化2.饲料（1）幼嫩青绿饲料•幼嫩青绿饲料消化性较高；•而干硬的粗饲料消化性较低。（2）农作物籽实部分•籽实部分消化性较高；•而茎杆部分的消化性较低。（3）粗纤维含量的增加•对饲料中粗纤维越多消化率降低；•这一点对于单胃动物来讲比反刍动物表现的更为明显。20（2）改变饲料形状有利于消化酶的作用。改善饲料的适口性，促进食欲，也会提高动物对饲料的消化率。动物对饲料的消化3、饲养管理水平（1）饲料投喂量过多时•一是使饲料通过动物消化道速度加快，并使消化酶冲淡，饲料得不到充分的消化吸收；•二是在消化道中停留饲料过长，胃肠负担过重，有碍于消化器官的正常生理机能，引起消化不良，食欲不振。212.必须氨基酸与非必须氨基酸必需氨基酸：凡在动物体内不能合成或合成速度慢或数量少不能满足畜体需要，必须由饲料供给的氨基酸，叫做必需氨基酸。如：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、组氨酸、精氨酸等10种。第三节蛋白质的营养作用及非蛋白N的利用1.蛋白质的功能•构成机体组织和体细胞的必需原料；•体组织再生、修复和更新的必须物质；•形成各种畜产品；•供作能源。在碳水化合物和脂肪不足时，蛋白质可氧化产生部分能量。22非必需氨基酸在畜体内合成数量较多，并可由其他氨基酸或非蛋白质含氮物转化形成的氨基酸，可以不需要从饲料供给的，称为非必需氨基酸。但必须指出的是：反刍动物本身并不能合成必需氨基酸，必须在瘤胃微生物的作用下，才能合成所需的全部必需和非必需氨基酸。所以对于产奶量高或生长快速快的反刍动物，瘤胃合成氨基酸的数量和质量则不能完全满足需要，必须以过瘤胃蛋白（未经微生物消化分解的蛋白质）的形式由饲粮补充。233.非蛋白质含氮物(NPN)的利用所谓非蛋白质含氮物:是指那些不是氨基酸肽键结构的其他含氮化合物。如尿素、缩脲、铵盐等。在反刍动物瘤胃内的主要作用是为细菌生长提供唯一氮源。反刍动物对NPN的利用能力：可代替蛋白质饲料，以尿素为例：其含氮量44%时，每公斤尿素相当于2.8㎏粗蛋白质，或相当于6㎏大豆饼的粗蛋白质含量。尿素成本低，至今仍在利用。尿素本身无能量价值，在瘤胃中溶解度很高可很快转化成氨，瘤胃微生物对尿素的利用有一个逐渐适应过程，且利用效果受许多因素的影响，主要有以下几个方面：24（1）瘤胃中必须有一定数量的易溶性碳水化合物，以作为细菌蛋白合成的能源。通常，每喂100克尿素至少应供应1000克易溶性碳水化合物，而其中2/3应为淀粉，1/3为可溶性糖。（2）瘤胃中必须有适量饲料蛋白质，是促进细菌蛋白合成的重要条件。一般在蛋白质水平为9%～12%时，非蛋白氮可得到细菌最有效的利用，如超过18%时，则非蛋白质含氮物转化为细菌蛋白的效率将明显下降。饲喂尿素最高剂量(每日每头)乳牛(6月龄以上)40～50克，母羊8～13克，羔羊(6月龄以上)8～12克。25（3）瘤胃中必须具有一定浓度的矿物质，才能保证瘤胃细菌的正常生长、增殖。平衡日粮中钙、磷、钠、硫、钴等矿物质是提高非蛋白质含氮物化合物利用效率的重要因素之一。饲喂尿素的同时应供给硫，可改善瘤胃细菌对尿素的吸收利用，氮与硫之比以10～14:1为宜，因为尿素不含这些元素。26（5）注意氨中毒。代替日粮蛋白的尿素用量应逐渐增加，大约需要2～4周时间作为适应期。瘤胃内微生物合成蛋白质的速度比非蛋白氮分解速度大约慢4～10倍因此，必须添加抑制脲酶，使尿素分解缓慢，延缓非蛋白氮分解速度，为微生物提供充分合成利用的时间，否则利用率低，饲用效果差，甚至造成中毒。（4）维生素A和维生素D是保持瘤胃细菌正常活性的重要营养因素。维生素不足会影响瘤胃细菌的活性，对尿素的利用产生不利作用。271.氧化供能。每克淀粉在体内代谢产生约16.7KJ热能。2.形成体组织成分及能量储备。构成动物体组织、细胞的成分；碳水化合物多余时，可以转变成肝糖原和肌肉中的肌糖元储备。3.合成体脂肪、乳脂肪对育肥动物除了供能外，多余部分可转变为体脂肪；泌乳动物需要碳水化合物合成乳脂肪和乳糖。第四节糖类的营养功能碳水化合物主要包括：•氮浸出物，又叫可溶性碳水化合物，包括单糖、双糖、淀粉；•粗纤维，包括纤维素、半纤维素和木质素。功能：282.填充胃容积的作用主要是对动物起了一种饱食的感觉，特别是对不生产的动物，供给适量含纤维素高的粗饲料，就能达到此目的。（四）粗纤维的营养功能1.营养作用•反刍动物瘤胃和马属动物盲肠有大量细菌，细菌能分泌纤维素酶，将纤维素、半纤维素分解为乙酸、丙酸、丁酸，经瘤胃壁或肠壁吸收，通过血液运至各组织代谢。•粗纤维的消化率：牛、羊为50～90%，马为13～40%，猪3～36%，兔14～35%。294.阻碍作用粗纤维含量高饲料质地坚硬，适口性差，动物采食饲料的量减少。粗纤维作为细胞壁的成分，化学性质稳定，消化酶难以进入细胞内与细胞内容物接触，从而降低动物对营养物质的消化作用（见表2-1）。3.促进胃肠蠕动和排泄粗纤维饲料，对动物胃肠道黏膜有刺激作用，促进胃肠蠕动，增加排泄次数。以利排出体内代谢废物。301.畜体组织的重要成分如动物体细胞、细胞质含有脂肪，各组织器官也有脂肪组织。2.供给动物能量每克脂肪代谢可释放37.76KJ热能，相当于碳水化合物或蛋白质的2.25倍。3.脂溶性维生素及激素的溶剂饲料中的维生素A、D、E、K只有溶解在脂肪中才能被消化、吸收和在体内运转。脂肪中的胆固醇是合成皮质酮、皮质醇、醛固酮、睾丸酮、雌二醇、孕酮的原料。4.供给幼畜必需的脂肪酸如亚油酸、亚麻酸、花生油酸必须脂肪酸。第五节脂肪的营养功能312.微量元素即体内含量小于0.01%的元素。目前已知的有20种：铁、锌、铜、锰、碘、硒、钴、钼、氟、铬、镉、硅、矾、镍、锡、砷、铅、锂、硼、溴。后10种元素需要量最低者，一般在实际生产中不会出现缺乏症。（绵羊缺铜时，毛囊内代谢过程受阻，毛的弯曲度减少。严重缺铜时，毛纤维变直，同时引起铁的代谢紊乱，出现贫血，产毛量下降）。第六节矿物质的营养作用1.常量元素即体内含量大于或等于0.01%的元素。此类元素有钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫等七种。第七节维生素与动物营养脂溶性维生素：不易溶于水，易溶于脂肪和大部分有机溶剂，存在于含有脂类的饲料中，与日粮中的脂肪一同被动物吸收。Ａ是所有具有视黄醇生物