饲料中的蛋白质经多种酶(胃蛋白酶、胰蛋白酶、羧肽酶和氨基酸酶等)的作用分解为氨基酸(部分短肽也最终被分解为氨基酸),经血液循环运到各组织,形成体蛋白或被分解供能。
体蛋白也在不断分解,分解后的氨基酸可再合成体蛋白,也可进一步分解氧化供能,或者以糖原或脂肪的形式贮存起来,氨基则再合成氨基酸或转化成尿素排出体外。
注意:生长猪食入的蛋白质只有40%左右转化为体蛋白;其余部分中一些从粪中,少量以各种形式从尿中排出,大部分被作为能量利用;
当能量供应不足时,有更多的蛋白质被分解供能;
当饲料中蛋白质过量时,多余部分也被作为能量利用,造成巨大浪费,且降低了饲料的利用率。
生产上应该注意避免上述两种现象。
蛋白质的营养功能
蛋白质的组成及结构:
—— 蛋白质的平均元素含量为:C 53%、H 7%、O 23%、N 16%和S+P < 1%。
—— 上述这些元素通过结合形成氨基酸,氨基酸是构成蛋白质的基本结构单元;氨基酸再通过肽键连接形成肽链,并最终形成蛋白质。
参与蛋白质构成的常见氨基酸有20多种,其中一些不能在猪的体内自身合成,而必须从饲料中获取,这类氨基酸称为必需氨基酸。猪的必需氨基酸有10种,比如赖氨酸、蛋氨酸等。而那些能够在体内合成的氨基酸称为非必需氨基酸。还有一些氨基酸能够由必需氨基酸转化而来,称为半必需氨基酸。
饲料中的蛋白质在猪体内分解成氨基酸,才能被猪体吸收利用。
猪的日粮中,凡含有必需氨基酸数量多、比例合适的蛋白质,各种氨基酸的利用率就高。这样的蛋白质,对猪来说是高品质蛋白质;反之,就是低品质蛋白质。
动物性饲料的蛋白质含量大于植物性饲料,因此,在猪的配料中应加以掌握运用。
(1)蛋白质是组成猪体各种组织器官的主要成分,如皮肤、肌肉、血液、毛和蹄壳等都是蛋白质组成的,骨骼中含量也较多。
(2)猪体需要不断地利用蛋白质来修补、更替和增长上述组织,维持各种组织的代谢、生长、繁殖和乳汁的分泌;
(3)各种酶类和激素也都需要蛋白质;
(4)当猪体热量不足时,也可产生热能。
蛋白质是猪最重要也是常易缺乏的营养素。
蛋白质营养的特殊性
1、是猪饲粮中最重要的养分:其独特作用不能被其他养分所代替,仔猪和高产母猪对蛋白质的需要量尤其大。
2、是饲粮中最昂贵的饲料养分,有时与能量相等或略低。
3、蛋白质资源比较缺乏,营养价值变异很大。
4、猪蛋白质营养的研究一直是动物营养领域的热点和前沿研究领域,包括蛋白质营养价值的评定、理想蛋白质、蛋白质需要量、提高饲粮蛋白质利用率、发掘或制造新的蛋白质资源等。
蛋白质的缺乏症
主要症状:食欲不振、采食量下降、厌食。由此又导致能力摄入不足,伴随能量的缺乏。
其他症状:生长不良、氮沉积下降、血液蛋白质浓度下降、贫血、脂肪肝、不育、出生重下降、初生死亡率高、产奶量下降、某些激素和酶的合成受影响。
当蛋白质的缺乏伴随某种特定氨基酸的缺乏,可能产生特异性缺乏症。
蛋白质的亚临床症状较普遍,但难判断。
蛋白质的过量(蛋白质中毒)
蛋白质中毒一般不容易发生。
当蛋白质的品质较好,并且特定氨基酸不过量时,未见典型症状;
当过多氨基酸发生脱氨,增加肝脏和肾脏的负担,引起体增热增加,加重热应激。若特定氨基酸过量,产生特定症状。
猪对饲料蛋白质的利用
1、饲料蛋白质在猪的消化道经降解为游离氨基酸和小肽,被吸收利用;
2、不同饲料的必需氨基酸含量和比例不同,营养价值各异。
对一种特定饲料而言,某一种或某几种必需氨基酸含量较低,从而限制了猪对其他氨基酸的利用,降低了蛋白质的营养价值,这些氨基酸称为限制性氨基酸。
例如:谷物籽实的第一限制性氨基酸通常是赖氨酸;豆类及其饼粕类的第一限制性氨基酸通常是蛋氨酸。
氨基酸在组成和比例上与猪所需蛋白质的氨基酸的组成和比例一致,包括必需氨基酸之间以及必需氨基酸和非必需氨基酸之间的组成和比例的蛋白质称为理想蛋白质。
猪对理想蛋白质的利用率为100%。
3、猪饲粮中必须提供种类齐全、数量足够、比例恰当的氨基酸。按理想蛋白质、可利用氨基酸来配制饲粮可提高蛋白质利用率,降低饲粮蛋白质水平,减少氮排泄量。
4、猪不能利用饲料中的非蛋白质氮(如尿素)。
蛋白质与能量比例关系
实践证明,饲料中的能量和蛋白质应保持恰当的比例;比例不当,不仅影响营养物质利用效率,甚至发生营养障碍。若能量不足或过低,蛋白质首先用于补充能源,用于氮沉积部分减少,利用率随之下降。而高能量水平不但能提高日增重,也能增加体蛋白沉积。如果能量过高,蛋白质过低,家畜则因采食蛋白质总量过少,满足不了生长发育需要,而影响饲养效果。在生产实践中,要特别注意供给充足的碳水化合物,尽可能避免分解蛋白质供能,以节约饲养成本。
蛋白质代谢的动态平衡
机体蛋白质是一个动态平衡体系,体蛋白质沉积是其合成和降解的结果,生长猪平均沉积1克蛋白质需要合成5-6克。生长动物蛋白质合成率大于降解率,成年动物两个过程的速率相等,蛋白质摄入严重不足的动物,体蛋白质降解率则大于合成率。不同组织器官,蛋白质合成和降解的速度不一样。用同位素标记氨基酸测得的一些组织器官蛋白质合成的速度列在表1
表1 猪不同组织蛋白的氨基酸组成(%)
表2 生长猪一些器官蛋白质合成速度 中。肝脏和胰腺合成速度最快,小肠次之,大肠和肾较慢,肌肉和心脏最慢。 蛋白质、氨基酸在体内的贮存是很有限的,且主要是在肝脏。肝脏蛋白质含量随进食而增加,在短时间内可贮存食入蛋白质总量的50%, 但这个量也只占构成机体蛋白质总量的5%左右。因此,过量蛋白质只能转化为碳水化合物和脂肪,或分解产热。饲喂氨基酸不平衡的饲粮,在24小时以后补给所缺氨基酸,已不能发挥其互补作用,提高饲粮蛋白质的利用率。对于猪,这个期限可放宽到36小时。蛋白质的贮存还有一些特殊情况,如强力工作,肌肉的增多、妊娠期和康复期内贮存蛋白质的增加。在合成机体组织新的蛋白质的同时,老组织的蛋白质也在不断更新,使动物能很好地适应内、外环境的变化。被更新的组织蛋白质降解成氨基酸进入机体氨基酸代谢库,相当一部分又可重新用于合成蛋白质,只有少部分转化为其它物质。这种老组织不断更新,被更新的组织蛋白降解为氨基酸,而又重新用于合成组织蛋白质的过程称为蛋白质的周转代谢(Turn-over)。据测定,每天机体合成的蛋白质总量远远超过消化吸收的饲粮蛋白,约为吸收蛋白的5-10倍。 蛋白质周转受年龄的影响,随着年龄的增长,单位体重蛋白质的周转率降低。机体每日被更新的蛋白质占总合成量的60%。 蛋白质的合成、分解也受激素的调控。从表4-4可见,胰岛素和生长激素促进氨基酸的摄入和蛋白质的合成,儿茶酚胺、胰高血糖素和糖皮质激素基本上是促进蛋白质的分解。 |