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第十三章 维持的营养需要 NUTRIENTS FOR MAINTENENCE. 内 容. 第一节 维持需要的概念和意义. 第二节 动物维持状态下的营养需要. 第三节 影响维持需要的因素. 一 . 概念. 二 . 意义. 第一节 维持需要的概念及意义. 一、概念. 1 、维持 指动物不生产、 体重不变、体内营养素的种类和数量保持恒定的状态 2 、维持需要 维持状态下对各种营养物质的需要量. 二、研究维持需要的意义.
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第十三章 维持的营养需要 NUTRIENTS FOR MAINTENENCE
内 容 第一节 维持需要的概念和意义 第二节 动物维持状态下的营养需要 第三节 影响维持需要的因素
一.概念 二.意义 第一节 维持需要的概念及意义
一、概念 1、维持 指动物不生产、 体重不变、体内营养素的种类和数量保持恒定的状态 2、维持需要 维持状态下对各种营养物质的需要量
二、研究维持需要的意义 1、营养学意义:属于基本研究,是研究其他营养需要的基础,对于探索营养需要规律,比较不同条件下营养需要具有重要意义和作用。 2、生产意义 :对动物实施“挑战饲喂”,在可能条件下增加饲料投入,相对降低维持需要。实施畜禽良种化;提供适宜环境,降低运动,降低维持需要。
第二节 动物维持状态下的营养需要 • 维持的能量需要 • 维持的蛋白质、氨基酸需要 • 维持的矿物元素、维生素需要
一、维持的能量需要 • 基本用途及概念 • 维持的能量需要 • 维持的能量利用效率
(一)、基本用途及概念 • 基础代谢 • 随意活动 • 抗逆境应激
1、基础代谢(basal metabolism) • 基础代谢:指健康正常的动物在适温环境条件下、处于空腹、绝对安静及放松状态时,维持自身生存所必要的最低限度的能量代谢。 用途:维持呼吸、循环、心跳、神经传导、腺体分泌等以及细胞内必要的代谢过程,这些能量消耗最后都转化成热能,用于平衡机体和环境之间的温差并保持体温恒定。 一般指用于人对能量的维持需要。
2、绝食代谢(饥饿代谢或空腹代谢Fasting catabolism) 把基础代谢条件放宽到实际可测定的条件下所测的的代谢。允许动物站立并进行有限的活动,情绪放松程度顺其自然。 指动物绝食到一定时间后,达到空腹条件时所测得的能量代谢。 绝食代谢>基础代谢
绝食代谢的条件: (1)环境条件适宜,健康,营养状况良好 (2)处于饥饿和空腹状态(三个判定指标) 最低甲烷产量(反刍动物) 脂肪代谢的呼吸熵(0.707,肉食和杂食动物) 采食后达到空腹的时间(猪72—96小时;禽48小时。反刍动物,在120小时以上)。 (3)动物处于安静和放松状态
3、随意活动 • 维持生存所必须的活动,如站立和有限的活动。 • 随意活动的能量需要:一般用占绝食代谢的百分数表示。舍饲动物增加20%,放牧增加25—50%,公畜增加15%。 4、抗逆境应激 • 各种不良应激。主要是环境温度。 • 影响较大,难以测定。 • 一般通过适当加大随意活动需要部分来补偿。如正常情况下,随意活动能量需要为绝食代谢能量需要的20—50%,处于应激状态时,可增加到100%。
(二)、维持的能量需要 • 成年动物的维持能量需要 • 生长动物的维持能量需要
1. 成年动物的维持能量需要 • 析因法 • 综合法——回归法,比较屠宰试验法
(1)析因法 • 维持的能量需要=(绝食代谢+随意活动+温度应激)能量需要 • MEm=aBW0.75(1+20%)± △ Ta • aBW0.75:基础代谢;20%:随意活动量; △ Ta :温度变化(℃)
代谢体重 • 是研究动物营养需要时所使用的体重,以区别于自然体重。
(2)综合法 • 回归法 • 比较屠宰试验法
回归法 • 动物的能量需要看成是生产性能的函数 y=a+bx 或者 y=a+b1x1+b2x2…… y:总的能量需要;a:维持需要 ;b:单位产品需要消耗的能量;x:产品的产量 进行饲养试验 可以得到 图16-1(P201) 当x=0时,y=a 即为维持能量需要
比较屠宰试验法 • 两组动物 • 一组开始屠宰,测定体内能量含量; • 二组喂一段时间(10天)后屠宰,测定体内能量; • 两组体内能量之差:动物采食能量用于净能的沉积 • 二组摄入的能量-两组体内能量之差-粪尿能=维持能量 • 原理:产热=食入能-粪能-尿能-甲烷能-沉积能 单胃动物忽略不计
2、生长动物的维持需要 • 与成年动物区别较大 • 神经敏感、活动量大、代谢快 • MEm=aBW0.75(1+20%)± △ Ta • 其中的系数a变大了 • 同时仍然可用回归法和比较屠宰试验法测定
(三)、维持的能量利用效率 • 动物种类 • 生长阶段(幼年低,成年高) • 饲料构成(粗饲料低,精饲料高) ME用于 维持的效 率不同
二、维持蛋白质和AA需要 • 基本用途和概念 • 维持蛋白质需要 • 维持AA需要
(一)基本用途及概念 1、基本用途 • 机体组织的更新 • 损伤组织的修补 • 各种酶、内分泌、抗体等合成 2、维持的蛋白质需要可用基础氮代谢估测
3、基础氮代谢:是动物在维持状态下进行的体内蛋白质代谢。3、基础氮代谢:是动物在维持状态下进行的体内蛋白质代谢。 基础氮代谢=总的内源氮 内源尿氮 总的内源氮 代谢粪氮 体表氮损失
(1)内源尿氮(EUN) 指动物在维持状态时,体蛋白质净分解代谢从尿中排出的N 小鼠或猪的EUN排泄量: 0.5mg/KJ绝食代谢 或者150mg/kgW0.75/日 可用绝食代谢法、无氮饲粮法测定
(2)代谢粪氮(MFN) 采食无N日粮后,从粪中排出的数量稳定的N。 包括:脱落的消化道粘膜细胞,胃肠道分泌的胆汁和消化酶等,部分体蛋白氧化分解经尿素循环进入消化道的氮等 可通过无氮饲粮法、酶解酪蛋白饲粮法测定 按排粪量估计: 11g/kg粪DM(反刍动物) 按采食量估计:非反刍动物: 1-2g/ kg DM 反刍动物: 4-6g/kg DM
(3)体表氮损失(nitrogen loss from body surface, SLN) 是指动物在维持状态下,经皮肤表面损失的N 包括: • 皮肤表皮细胞脱落 • 毛发衰老脱落 • 体蛋白分解代谢的尾产物经皮肤汗腺排泄等 影响因素:个体(大的多),产毛的动物、羽毛更新快的动物多 ARC建议:体表氮损失按0.018gN/kgW0.75
(二)维持蛋白质需要 • 析因法 • 回归法
1、析因法 维持N需要 = EUN+MFN+体表N ≈ EUN+MFN 维持蛋白需要 ≈ (EUN+MFN)×6·25 三部分的具体估计方法自己看书
2、回归法-蛋白质梯度饲粮法 • 在动物的蛋白质供应不足的情况下,N的沉积量对氮摄入量呈线性回归关系。 • N沉积量为0时的摄入量即为维持需要。
(三)维持AA需要 1、构成:内源尿氮、代谢粪N、体表氮损失中AA形式的N 2、测定方法 • 按照氨基酸占维持蛋白质的比例直接求算 • 氮平衡法 • 氨基酸梯度饲粮回归法 • 同位素标记法 • 析因法
三、维持的矿物元素、维生素需要 1、矿物元素的维持需要 • 内源代谢的基本特点是代谢损失量小,反复循环利用程度高。 • 矿物元素的内源损失可用同位素示踪法和平衡试验测定
2、维生素的维持需要 • 维生素内源损失很少,所以不能用析因法来估计。 • 生长性能指标对维生素添加量不敏感。用饲养实验法,也不好确定。 • 从动物的生产角度出发,将其维持需要和生产需要分开,没有实际意义。一般不进行确定。
一.动物因素 二.饲料组成及饲养方式 三.环境因素 第三节 影响维持需要的因素
一、动物因素 1 、种类 单位体重的需要:鸡>猪>马>牛、羊 2、生理状态 泌乳牛>干奶牛 空怀母畜>妊娠母畜 3、阶段和健康状况 幼龄阶段>成年;疾病>健康;应激>正常 4、生产水平: 低水平>高水平 5、性别:雄性大于雌性
二、饲料组成和饲养的影响 1、饲料种类(蛋白质含量高的HI高) 2、饲粮营养水平:高时,体内营养代谢加快,维持需要增加 3、饲养方式:饲喂时间不同,消化代谢的时间不同,维持需要不同。如鸡傍晚饲喂,维持需要少
三 、环境的影响 环境温度:高温、低温均增加维持需要
思考题 • 什么是动物的维持需要?意义如何? • 维持需要的基本用途是什么?说明基础代谢和绝食代谢的差别及维持能量需要的测定方法? • 怎样测定并确定动物的维持蛋白质需要? • 动物的维持需要受哪些因素的影响? • 概念:基础代谢、绝食代谢、绝食代谢的条件、内源尿氮、代谢粪N、体表氮损失