Energie

1. Energie

2. Energie je nezbytná pro zajištění všech životních pochodů a funkcí. Veškeré tělesné aktivity jsou spojeny s výdejem energie, nejen fyzický pohyb, ale i proces trávení, syntéza enzymů, výstavba tkání aj. • Energie není živina a je získávána při metabolické oxidaci (spálení) organických živin absorbovaných z potravy nebo z energetických rezerv v těle ryby. Pro oxidaci je potřeba dostatek dostupného kyslíku ve vodě. • Zvýšená potřeba energie je projevem zvýšené intenzity metabolizmu, projevující se zvýšenou spotřebou kyslíku. • U ryb používá nepřímé stanovení intenzity metabolismu prostřednictvím spotřeby kyslíku, resp. produkce oxidu uhličitého (bazální, rutinní a aktivní metabolizmus).

3. Příjem a trávení přijaté potravy je spojeno se zvýšenou úrovní metabolizmu, projevující se zvýšenou spotřebou kyslíku několik hodin po nakrmení. • Tento nárůst se označuje jako SDA (Specific Dinamic Action), výše nárůstu a jeho časový průběh závisí na typu použitého krmiva a intenzitě krmení. Ke zvýšení spotřeby dochází bezprostředně po krmení s vrcholem zpravidla po 1-3 h a poklesem na původní úroveň po 5-8 h. • Vyšší obsah energie v krmivu zvyšuje spotřebu kyslíku na její zpracování v zažívacím traktu.

4. V případě nedostatku dostupného kyslíku dochází ke zhoršení využití krmiva,projevující se zvýšenou produkcí výkalů, snížením využití v krmivu obsažených živin, následně negativně ovlivňující konverzi krmiva, zvýšení nákladů a zhoršení kvality vodního prostředí (zatížení prostředí).

7. Někdy je energie označována jako nejdůležitější složka potravy, ryby přijímají potravu pro uspokojení svých energetických potřeb. • Zdrojem energie jsou již uvedené organické živiny s různým energetickým ziskem (proteiny 24 kJ.g-1, lipidy 39 kJ.g-1, sacharidy 17 kJ.-1). • Energie je využívána v první řadě pro záchovné procesy a zbytek pro růst.

8. Energetický metabolizmus ryb má ve srovnání s teplokrevnými živočichy řadu specifik a vyznačuje se nižšími ztrátami při metabolických procesech. Nižší ztráty jsou dány především následujícími faktory: • -  ryby neudržují stálou tělesnou teplotu • -  vydávají méně energie při přijmu a využití potravy • - ztrácejí méně energie při udržování tělesných funkcí, udržování polohy a pohybu ve vodě • - spotřebují méně energie pro syntézu a exkreci produktů dusíkového metabolizmu.

10. Pro výpočet obsahu energie v krmivu je využívána hodnota brutto energie (BE), pro hodnocení úrovně dostupné pak energie stravitelná (DE), nebo metabolizovatelná (ME). • Zpravidla je používána hodnota DE, protože stanovení úrovně ME je u ryb metodicky velmi obtížné. Zisk energie z jednotlivých přijatých živin vychází z jejich množství v přijatém krmivu a stravitelnosti. Pro odhad energie využitelné pro lososovité ryby je využíván výpočet podle energetických ekvivalentů (Steffens, 1989). Obsah stravitelné energie v krmivu je vyjádřen v rovnici (Jirásek a kol., 2005): • DE = 0,0168*NL+0,0335*tuk+0,0084*BNLV Hodnoty koeficientů v rovnici vycházejí z předpokládané úrovně stravitelnosti živin a jejich energetické hodnoty.

11. U ryb připadá nejvyšší ztráta na energii obsaženou ve výkalech (10-40 % z BE), zatímco ztráty energie při branchiální a urinální exkreci činí pouze 8-12 % ze DE (9-16 % z BE). • Denní potřeba záchovné energie se při teplotním optimu pohybuje u ryb v rozmezí 40-100 kJ.kgW0,8, což odpovídá jen 10-20 % potřeby energie u teplokrevných zvířat stejné hmotnosti. • Se zvyšováním hmotnosti se snižuje intenzita metabolizmu na jednotku hmotnosti ryb. Metabolický exponent činí u sladkovodních ryb přibližně 0,8 a je označován jako metabolická hmotnost (W0,8).

12. Při hmotnosti ryby 1 kg je její hmotnost rovna hmotnosti metabolické. Metabolická hmotnost je jednotkou, ke které se vztahuje nutriční a metabolická potřeba živin,energie a velikost krmné dávky. • Brutto energie (BE) je množství energie (tepla) uvolněného dokonalým spálením vzorku v kyslíkové atmosféře ve spalovacím kalorimetru za předepsaných podmínek. • Stravitelná energie (bilančně stravitelná energie, SE; digestible energy DE) je brutto energie snížená o celkový obsah energie obsažený ve výkalech, a to včetně energie metabolického původu. • Metabolizovatelná energie (ME) je brutto energie přijatého krmiva, která se nevyloučila výkaly a močí. • Netto energie (NE) je metabolizovatelná energie, která nebyla ztracena v produkci tepla. Tato energie se rozděluje na netto energii pro záchovu a netto energie pro produkci.

13. Minimální požadavky na denní dávku stravitelné energie (DE) a krmiva (%) pro pstruha duhového při třech teplotách (Cho 1992)

14. týden 5˚C 10˚ C 15˚ C BW (g) DE (kJ) % BW BW (g) DE (kJ) % BW BW (g) DE (kJ) % BW 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 1 1,2 1,4 1,7 1,9 2,2 2,5 2,9 3,3 3,7 4,2 4,7 5,2 5,8 6,4 7,0 7,7 8,4 9,2 10,0 10,9 11,8 12,8 13,9 14,9 16,1 17,3 18,5 19,8 21,2 22,6 24,1 25,7 27,3 29,0 30,7 32,6 34,5 36,4 38,5 40,6 0,33 0,37 0,42 0,46 0,52 0,57 0,63 0,69 0,75 0,82 0,89 0,96 1,03 1,11 1,19 1,28 1,37 1,46 1,55 1,65 1,75 1,86 1,96 2,08 2,19 2,31 2,43 2,55 2,68 2,81 2,95 3,09 3,23 3,38 3,52 3,68 3,83 3,99 4,16 4,32 1,93 1,82 1,73 1,65 1,58 1,51 1,45 1,39 1,34 1,29 1,25 1,21 1,17 1,14 1,10 1,07 1,04 1,02 0,99 0,97 0,94 0,92 0,90 0,88 0,86 0,85 0,83 0,81 0,80 0,78 0,77 0,75 0,74 0,73 0,72 0,70 0,69 0,68 0,67 0,66 1 1,4 1,9 2,5 3,3 4,2 5,2 6,4 7,7 9,2 10,9 12,8 14,9 17,3 19,8 22,6 25,7 29,0 32,6 36,4 40,6 45,1 49,9 55,0 60,5 66,3 72,4 79,0 85,9 93,2 100,9 109,1 117,6 126,6 136,1 146,0 156,4 167,2 178,6 190,4 202,8 0,68 0,85 1,05 1,28 1,52 1,79 2,09 2,40 2,75 3,12 3,51 3,93 4,37 4,85 5,35 5,87 6,42 7,00 7,61 8,25 8,91 9,61 10,33 11,08 11,86 12,67 13,51 14,38 15,28 16,21 17,17 18,16 19,18 20,24 21,32 22,44 23,59 24,77 25,98 27,22 3,98 3,56 3,22 2,95 2,72 2,53 2,36 2,22 2,10 1,99 1,89 1,80 1,72 1,65 1,59 1,53 1,47 1,42 1,37 1,33 1,29 1,25 1,22 1,18 1,15 1,12 1,10 1,07 1,05 1,02 1,00 0,98 0,96 0,94 0,92 0,90 0,89 0,87 0,86 0,84 1 1,7 2,5 3,7 5,2 7,0 9,2 11,8 14,9 18,5 22,6 27,3 32,6 38,5 45,1 52,4 60,5 69,3 79,0 89,5 100,9 113,3 126,6 141,0 156,4 172,8 190,4 209,1 229,1 250,2 272,6 296,3 321,4 347,8 375,6 404,9 435,7 468,0 501,8 537,2 574,3 1,04 1,45 1,94 2,50 3,14 3,85 4,65 5,53 6,50 7,55 8,69 9,92 11,23 12,64 14,14 15,73 17,42 19,20 21,08 23,05 25,13 27,30 29,57 31,95 34,42 37,00 39,69 42,48 45,37 48,37 51,48 54,69 58,02 61,45 65,00 68,66 72,43 76,31 80,30 84,41 6,14 5,17 4,47 3,96 3,55 3,23 2,97 2,75 2,56 2,40 2,26 2,14 2,03 1,93 1,84 1,77 1,69 1,63 1,57 1,51 1,46 1,42 1,37 1,33 1,30 1,26 1,23 1,19 1,17 1,14 1,11 1,09 1,06 1,04 1,02 1,00 0,98 0,96 0,94 0,92