动物营养概述.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,动物营养概述,第一节 动植物体的化学组成,一、动植物元素组成的比较,二、饲料的营养物质组成,三、影响饲料营养成分的分析,四、动物体和植物性饲料营养成分的比较及相互关系,已知的化学元素中，动植物体内有60多种，其中以,C、H、O、N,含量最多，占动植物体元素总重量的9,5%,以上，矿物元素约占,5%,。,动植物体的元素组成比例差异大。,一、动植物体的元素组成,必需化学元素：约20 种，其中：,非矿物元素（有机元素4种）：,C、H、O,、,N,。,矿物元素（16种）：,常量元素（7种）：,Ca、P、K、Na、S、Cl、Mg,。,微量元素（常见9种）：,Fe、Cu、Mn、Zn、Se、,I、F、Cr。,规律：,1植物与动物体中所含的化学元素种类基本相同，元素间、动植物间元素含量差异较大。,2有机元素 组成植物、动物体的化学元素中，均以碳、氢、氧、氮的含量最多，在植物中约占其干物质总重的95%，动物体中约占其干物质总重的91%以上，并主要以复杂的有机化合物形态存在，其中均以碳为最多，氧和氢其次，氮最少。,规律：,3,.,无机元素 动物体内钙、磷、钠含量大大超过植物,钾含量低于植物，微量元素的含量相对较稳定。,4.,植物中元素含量易受外界因素的影响。动物在生活和生长过程中，一般须从饲料中获得这些元素,且含量相对稳定。,5.,饲料,(,植物,),种类不同，元素含量差异大，而动物间差异小。,二、饲料的营养物质组成,一切能被动物采食、消化、利用，并对动物无毒无害的物质，皆可作为动物的饲料。,饲料中凡是能被动物用以维持生命、生产产品的物质，称为营养物质。,水分、粗灰分、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维和无氮浸出物称为饲料概略养分。,大家应该也有点累了，稍作休息,大家有疑问的，可以询问和交流,水分,无氮浸出物,植物性饲料的营养成分,饲料,干物质,无机物（粗灰分或矿物质）,有机物,含氮化合物（粗蛋白质）,无氮化合物,乙醚浸出物（粗脂肪）,碳水化合物,粗纤维,德国,Hanneberg(1864),提出。,1水分,一般情况下,动物体与饲料植物中都以水分含量最高，但植物变异大，动物变异小,。,（1）植物体水分变异范围很大，可多到95%，少到5%；植物整体水分含量随植物从幼龄至成熟，逐渐减少。,（2）动物体水分含量比较恒定，约占体重的6070%，一般幼龄动物体内含水多，如初生犊牛含水7580，成年动物含水较少，相对稳定，如成年牛体内含水仅4060。越肥的动物，体内含水量越少，动物体内水分和脂肪的消长关系十分明显。,1水分,（,3,）动植物体组织、部位不同含水量不同。,（,4,）植物的栽培条件、气候、收获期等影响含水量，动物的年龄、营养水平、饲料组成、健康状况也影响体内含水量。,饲料中水分存在状态,饲料中的水分常以两种状态存在。,）游离水或自由水,含于动植物体细胞间、与细胞结合不紧密、容易挥发；,）结合水或束缚水,与细胞内胶体物质紧密结合在一起、形成胶体水膜、难以挥发。,常规饲料分析将饲料中总水分分为初水和吸附水。,饲料中水分的分析方法,）初水,(,primary moisture),将新鲜饲料样品切细，放置于饲料盘中，在,60,70,烘箱中烘,34h,，取出在空气中冷却,30min,，再同样烘干,lh,，取出，待两次称重相差小于,0.05g,时，所失重量即为初水。各种新鲜的青绿多汁饲料，含有较多的初水。,初水含量,=,鲜饲料重,(g),风干饲料,(g),鲜饲料重,(g),100%,2),吸附水,(,absorption water,),测定初水后的饲料、经自然风干的饲料或谷物饲料（一般含,14,左右的吸附水）放入称量皿中，在,100,105,烘箱内烘干,2,3h,后取出，放人干燥器中冷却,30min,，再重复烘干,lh,，待两次称重小于,0.002g,时，即为恒重，失去的重量为吸附水。,吸附水含量,=,风干饲料,(g)-,烘干后饲料重,(g),风干饲料重,(g),100%,绝干饲料,(DM):,除掉初水和吸附水以后的饲料,2,、,粗灰分,将饲料、动物组织和动物排泄物样品在,550,600,高温炉中将所有有机物质全部氧化后剩余的残渣。主要为矿物质氧化物或盐类等无机物质，有时还含有少量泥沙，故称粗灰分。,灰分含量,=,灰分重,饲料样品重,100%,灰分的元素组成,常量元素,:,Ca,、,P,、,K,、,Na,、,Cl,、,Mg,、,S,微量元素,:Fe,、,Cu,、,Co,、,Zn,、,Mn,、,I,、,Se,、,Mo,、,Cr,、,Ni,、,V,、,F,、,Sr,等。,各种元素的测定采用普通化学方法或火焰原子吸收光谱分析法,.,3粗蛋白质,1),概念,常规饲料分析中用以估计饲料、动物组织或动物排泄物中一切含氮物质的指标，它包括了真蛋白质和非蛋白质含氮物（,nonprotein nitrogen,，缩写,NPN,）两部分。,NPN,包括游离氨基酸、硝酸盐、氨等。,动物体的干物质中主要为蛋白质，它是动物体内的结构物质。植物体内除真蛋白质外，还有非蛋白质含氮物（氨化物），而动物体内主要是真蛋白质及游离,AA、,激素，无其他氨化物，动物体蛋白质含量高，且蛋白质的品质优于植物蛋白。,动物体蛋白质含量相对稳定（,10-25%,），植物体蛋白质含量变化大（,1-40%,）。,植物体能自身合成全部的氨基酸，动物体则不能全部合成，一部分氨基酸必须从饲料中获得（必需氨基酸）。,蛋白质是饲料中成本最高的成分。,蛋白质饲料，尤其是优质蛋白质饲料不足，是我国畜牧业发展中的主要限制性因素。,2),饲料粗蛋白质的分析方法,凯氏定氮法,:,测出饲料样品中氮含量，用含氮量乘以,6.25,计算粗蛋白质含量。,6.25,称为蛋白质的换算系数，代表饲料样品中粗蛋白质的平均含氮量为,16,(100/16=6.25),。计算公式如下：,粗蛋白含量,=,饲料样品含氮量,(g)6.25,饲料样品重,(g),100%,4,、粗脂肪,1),粗脂肪的概念（,ether extract,，缩写,EE,）,指饲料、动物组织、动物排泄物中脂溶性物质的总称。,2),分析方法,用乙醚浸提样品所得的乙醚浸出物。粗脂肪中除真脂肪外，还含有其他溶于乙醚的有机物质，如叶绿素、胡萝卜素、有机酸、树脂、脂溶性维生素等物质，故称粗脂肪或乙醚浸出物。,动物体的贮备物质是脂肪。植物性饲料粗脂肪中，除中性脂肪和脂肪酸外，还包括叶绿素、蜡质、磷脂、脂溶性维生素、挥发油等，在常温下呈液态。而动物体内只含有中性脂肪、脂肪酸和脂溶性维生素，常温下呈固态。,脂肪是动物体的主要储备物质，其含量高于除油料植物外的植物。,亦称为乙醚浸出物,粗脂肪,真脂肪,类脂肪,叶绿素,胡萝卜素,有机酸,脂溶性维生素,树脂等,5,、粗纤维（,crude fiber,，缩写,CF,）,1),概念,植物细胞壁的主要组成成分，包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等成分。,2),纤维素的分类组成,*纤维素是由,-1,，,4,葡萄糖聚合而成的同质多糖；,2),纤维素的分类组成,*半纤维素是葡萄糖、果糖、木糖、甘露糖和阿拉伯糖等聚合而成的异质多糖,*,木质素,是一种苯丙基衍生物的聚合物，它是动物利用各种养分的主要限制因子,3),纤维素的分析方法,*将饲料样品经,1.25,稀酸、稀碱各煮沸,30min,后,剩余的不溶解物质,*,Van Soest,（,1976,）提出了用中性洗涤纤维（,neutral detergent fiber,，缩写,ADF,）、酸性洗涤纤维（,acid detergent fiber,，缩写,ADF,）、酸性洗涤木质素,(Acid detergent lignin,，缩写,ADL),作为评定饲草中纤维类物质的指标。,6,、无氮浸出物,（,nitrogen free extract,，缩写,NFE,）,1),概念,由易被动物利用的淀粉、双糖、单糖等可溶性碳水化合物组成的一类物质,2),计算方法,无氮浸出物含量,=100,（水分灰分粗蛋白质粗脂肪粗纤维）,三、影响饲料营养成分的因素,1,、饲料的种类与品种,2,、饲料的收获期、加工调制及贮存时间,储存时间和温度玉米蛋白质消化率的影响,(%),储存时间和温度玉米淀粉消化率的影响,(%),3,、植物的生长环境,四、动物体与植物性饲料营养成分的比较及相互关系,1,、元素比较,2,、化合物组成比较,3,、相互关系,第二节 动物对饲料的消化,一,.,消化方式,三,.,消化率及影响因素,二,.,各类动物的消化特点,一、消化方式,消化方式归纳为：物理性消化、化学性消化和微生物消化。,消化（,Digestion),：饲料中的养分变成为能被动物吸收的形式的过程（大分子,-,小分子）。,每种消化方式对不同动物来说具有相同的重要作用吗？,（一）物理性消化：咀嚼和消化道肌肉收缩，挤压、磨烂、撕碎、搅拌食物。作用：改变饲料粒度、增加消化作用面积、运输食物特点：无特异性，不彻底，效率低。,动物种类特异性,种类 部 位 作用程度,牛、羊 口腔（反刍）大,禽 肌胃（石头）大,猪 口腔 小,马 口腔 较大,示意图,（二）化学性消化：,实质是酶的消化，通过动物分泌的酶使大分子物质变成小分子物质的过程,。,高等动物：管腔内原生动物：细胞内,优点：效率高、彻底缺点：太强的特异性,部位,营养物质在肠道中的降解,1,）消化道腔内,2,）,肠粘膜细胞内,蛋白质,氨基酸、小肽,脂 肪,甘油、脂肪酸,淀 粉,双糖、单糖,小肽,氨基酸,双糖,单糖,动物 部 位 养 分 作用程度,猪 口腔 淀 粉 弱,胃 蛋白质 中,小肠,CP,、,NFE,、,EE,强,牛羊 口腔 淀粉 极弱,胃 蛋白质 中,小肠,CP,、,NFE,、,EE,、,MCP,强,禽 腺胃 蛋白质 弱,小肠,CP,、,NFE,、,EE,强,动物种类特异性,（三）微生物消化 微生物分泌的酶，分解饲料中的糖类、脂肪和蛋白质为挥发性脂肪酸、,NH,3,（游离氨基酸及小肽）、,CH,4,、,CO,2,、,H,2,、,O,2,、,N,2,等，微生物利用降解释放的能量和物质繁衍。,优点：,1,、产生的,-,糖苷键酶，消化纤维素、半纤维素，为动物利用。,2,、合成必需氨基酸，必需脂肪酸和,B,族维生素。,缺点：,1,、饲料中能量损失较多。,2,、优质蛋白质被降解。,3,、不饱和脂肪酸被氢化。,场所：反刍动物主要在瘤胃，其次在盲肠和大肠，单胃草食动物在盲肠和大肠。,2,）,瘤胃微生物,厌氧细菌，,10,10,个,/ml,，二类：,一类可利用纤维素、淀粉、葡萄糖等,二类可发酵第一类细菌的代谢产物,1.,瘤胃内环境：水分（,85,90,）、,pH(5.0-7.5),、,渗透压、温度（,38.5,40,O,C),瘤胃,原生动物，,10,6,个,/ml,，吞噬食物和细胞颗粒，并可利用纤维素,细菌作用,原生动物,动物 部位 养 分 作用程度,猪 大肠 粗纤维 中,蛋白质 大,牛、羊 瘤胃,NFE,、,CP,、,CF,大,大肠 大,禽 嗉囔,CF,小,大肠 粗纤维 小,蛋白质 大,马 大肠 粗纤维、,CP,大,3,）,动物种类特异性,（,4,）化学性消化与微生物消化的异同？,相同 不同,化学性消化 酶 酶来源于动物,微生物消化 酶 酶来源于微生物,（,5,）微生物对碳水化合物的降解,纤维素,纤维二糖,葡萄糖,1,磷酸,葡萄糖,6,磷酸,果胶,糖醛酸,半纤维素,戊聚糖,戊糖,果糖,6,磷酸,果糖,1,，,6,磷酸,丙酮酸,淀粉,麦芽糖,异芽糖,葡萄糖,蔗糖,果聚糖,果糖,丙酮酸,甲酸,甲烷,CO,2,H,2,乙酸,丁酸,乳酸,丙酸,饲料,蛋白质,非蛋白氮,未降解蛋白质,降解蛋白质,非蛋白氮,肽,氨基酸,氨,微生物蛋白质,唾液,腺,肝,尿素,肾,排出,瘤胃内,小肠内,（,6,）,微生物对粗蛋白质的降解,（一）单胃杂食动物的消化特点,1,、猪：,二、各类动物消化的特点,消化道包括：口腔、咽、食道、胃、小肠和大肠。,口腔内消化：主要物理消化,唾液：,a-,淀粉酶：水解,a-,（,1,4,）葡萄糖苷键,溶菌酶：杀死和溶解细菌,胃内消化：,成年猪胃容量,8,升 胃液：胃蛋白酶原、盐酸和维生素,B,12,吸收内在因素。,胃液的酸度随日粮不同而变化，一般为,0.1M,，足以使,PH,降至,2.0,。胃蛋白酶：胃酸激活,胃蛋白酶原产生。,6,周龄以前的仔猪胃壁细胞分泌盐酸的能力有限，胃中酸度不够，不能充分激活胃蛋白酶原，蛋白质的消化出现障碍。,向仔猪日粮中可以添加酸化剂，有机酸（乙酸、丙酸、柠檬酸、延胡索酸）的效果优于无机酸（盐酸和磷酸）。,降低仔猪日粮粗蛋白质含量，不能满足需要又怎么办？,如何应对？,小肠内消化：,主要化学性消化 绒毛：小肠壁的许多指状突起，增加了消化吸收的面积。胆汁：胆汁酸盐和钾盐乳化脂肪和激活胰脂肪酶，初生仔猪对脂肪的乳化能力差。,绒毛的结构完整的重要性？,胰蛋白酶,（,trpsinogen),：外切酶，作用于含赖氨酸和精氨酸羧基的肽键。,胰凝乳蛋白酶,(chymotrypsinogen),：外切酶，作用于含酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸和亮氨酸羧基的肽键。,胰,a-,淀粉酶：水解,a-,（,1,4,）葡萄糖苷键。胰脂肪酶：水解三酰甘油脂为单酰甘油酯。,绒毛产生的酶：,蔗糖酶：水解蔗糖为葡萄糖和果糖 麦芽糖酶：两分子麦芽糖 低聚,a-,（,1,、,6,）葡聚糖酶：作用极限糊精。氨肽酶：作用于简单多肽 二肽酶：分解二肽为氨基酸,大肠内消化：酶来源：上段消化道和微生物。微生物种类：乳酸杆菌、链球菌、大肠杆菌、类杆菌、梭状芽孢杆菌和酵母菌。,猪对纤维素和其它高级多糖的消化能力总是比马和反刍动物低，比鸡强。猪后肠可消化谷物籽实及其加工副产品中一般纤维素和半纤维素。,仔猪的消化：,5,周龄前的仔猪消化道分泌物的浓度和活性与成年猪不同：,胃酸分泌能力低、胃蛋白酶、,a-,淀粉酶、麦芽糖酶和蔗糖酶的活性低，乳糖酶高。,对脂肪的乳化能力有限,出生头几天对天然蛋白质可渗透，,24h,降至低水平。,家禽：,喙：撕裂食物，口中无牙齿嗉囊：储藏食物，一些微生物发酵，生产乳酸和乙酸。肌胃：节律性收缩，磨碎食物，并与水分混合。砂砾可使整粒食物的磨碎率提高,10,。盲肠：小肠与大肠连接处，主要为吸收器官，并非家禽所必需。,消化道分泌的酶与哺乳动物相似，未检出乳糖酶。,食物在腺胃停留时间很短，消化作用不强，肌胃内的砂粒有助于磨碎和消化饲料。禽类的肠道较短，饲料在肠道中停留时间不长，所以酶的消化和微生物的发酵消化都比猪的弱。,（二）单胃草食动物的消化吸收特点,马：,大结肠,(colon crassm),，特别发达，长约,3,3.7,米,(,驴约,2.5,米,),，,小结肠,(colon tenue),：长约,3,3.5,米,(,驴约,2,米,),，管径约,7,10,厘米,(,驴,5,6,厘米,),。小结肠也是结症易发部位。,马的盲肠约达,1m,食糜在大肠滞留达,12,小时。食糜中纤维素的,40%-50%,蛋白质的,39%,和,24%,的糖在盲肠和结肠消化,提供能量的,1/2,。,兔：,结肠,盲肠,具有发达的盲肠,小肠和大肠较大，总长度为,4,4.5,米，约为体长,10,倍，盲肠极为发达，而且盲肠的内环境特别适宜微生物的大量繁殖。对不同来源的粗纤维，其消化率可达,20%,到,40%,。,异常的圆形球囊组织,“圆小囊”,回盲肠连接处一膨大的中空的圆形球囊，具有发达的肌肉，机械压榨和消化吸收食物，分泌碱性溶液中和微生物所产生的有机酸，促进纤维素的消化。,食粪习性：,家兔通常排出两种粪便，一种粒状硬粪，约占总粪量的,80%,。,软粪：捻珠状，量少、质地软，表面细腻，有如涂油状，圆球有黏膜包裹，内容物呈半流体状态；约占总粪量的,20%,。,软粪的营养价值与盲肠内容物相似，家兔头伸向肛门处采食粪便，经,10,60,秒钟的咀嚼动作后将软粪球囫囵吞咽入胃,。,鹅：,鹅消化对粗纤维消化率可达,45,50,。对半纤维素消化能力强，而对纤维素尤其是木质素的消化能力有限。,鹅的日粮中纤维素含量以,5,8,为宜,不宜高于,10,。,喙：长而扁平，呈凿状、边缘粗糙，角质化的嚼缘，用此可截断青草,消化道：发达，食管膨大部较宽，富有弹性；,肌胃：肌肉发达，内常含砂砾，肌胃肌肉的收缩力约为,265,280mm,汞柱，大约为鸡的两倍大。,?,腺胃：酸性环境和小肠液的微碱性环境，均有助于粗纤维的消化。,盲肠：对粗纤维物质的消化能力还存在怀疑。总容量小（,20mL,），食糜进出盲肠十分频繁。,鹅对粗纤维的消化分解是机械、化学、微生物三者协同作用的结果。,（三）反刍动物的消化吸收特点,图,2-4,牛消化道结构,糖类的分解与利用：,纤维素纤维二糖葡萄糖丙酮酸乳酸,VFA,CH4,CO,2,。,VFA,主要是：乙酸、丙酸、丁酸。微生物也利用饲料中单糖和双糖合成糖原。,蛋白质的消化和代谢,反刍动物能同时利用饲料中的蛋白氮和非蛋白氮，构成微生物自身的蛋白质，部分未被瘤胃微生物降解的蛋白质和微生物体内的蛋白质，供宿主利用。,脂肪的消化和代谢,:,饲料中的脂肪大部分被瘤胃微生物彻底水解，生成甘油和脂肪酸。甘油丙酸琥珀酸或乳酸,脂肪酸,VFA,维生素的合成：瘤胃微生物可合成多种,B,族维生素和维生素,K,。幼年反刍动物瘤胃发育不完善，微生物区系尚未建立，有可能患,B,族维生素缺乏症。,牛吃的是草，挤的是奶的原因？,成年反刍动物的日粮需要添加,B,族维生素吗？如果要添加在什么情况下，添加什么，有什么作用？,气体产生与嗳气,牛一昼夜可产生,600,1300L,的气体,主要为,CH,4,和,CO,2,，还有少量的氢、氧、氮、硫化氢气体。气体一部分约,1/4,被吸收入血液；一部分被微生物利用；一部分通过嗳气排出。,消化性：饲料可被动物消化的程度或性质。,1,、消化力和消化性：消化力：动物消化饲料中营养物质的能力。,三、消化率及影响因素,养分消化率：,饲料中可消化养分（透过肠壁，进入动物体内养分）占食入饲料养分的百分率。是衡量消化性和消化率两个方面的统一指标。,饲料某养分表观消化率（,%,）,=,【,食入某养分,-,粪中某养分,】/,食入某养分,某养分真消化率（,%,）,=【,食入某养分,-,（粪中某养分消化道来源某养分）,】,/,食入饲料中某养分,问题：,1,、怎样计算消化道来源的养分？,2,、为什么要用真消化率计算？,羊的瘤胃瘘管,一、动物对饲料养分的消化率,（,1,）动物种类：消化道结构 消化力年龄：消化器官发育,-,消化力,牛,羊,猪,家禽,精饲料 差异小,粗饲料 差异大,2,、影响动物消化率的因素,不同年龄的猪对各种养分的消化率,（,2,）,饲料,种类：养分含量消化性年龄：木质化程度消化性。,化学成分：粗蛋白质和粗纤维的影响最大。见下表,蛋白质,：含量高、粗纤维低，有利于动物消化,。,粗纤维,：随粗纤维含量上升，有机物质消化率下降。饲料中的抗营养物质：不同程度影响物质消化率。,饲料的状态：,霉变,、腐败、酸败等的饲料，不仅影响动物的采食和消化，同时影响动物的健康。,粗蛋白质,水平对各种营养物质的影响,粗纤维,水平对饲料消化率的影响,玉米检验,虫蚀粒,生霉粒,3,、,饲养管理技术,1,）,.,饲料的加工调制：,a.,适度的磨碎,b.,适度的热加工处理,c.,适度的酸碱处理,d.,微贮,2,）,.,饲喂水平：以维持（或低于维持）水平饲养，养分消化率最高，超过维持水平，随饲养水平的增加消化率下降。,碱处理对稿杆消化率的影响,不同饲养水平对消化率的影响,粉碎程度的大麦对猪消化率的影响（）,