第5.5讲营养素之间的相互关系与营养平衡

xiedahai · 发表于 2008-12-25 20:57:30

本帖最后由 xiedahai 于 2014-7-11 20:57 编辑

动物机体及其代谢活动是一个有机整体，相互间是密不可分的。对动物机体来说，各种营养素都只是有机整体中的一部分，相互间具有辩证统一的关系，必须保持相对的平衡，任何一种营养素过多或缺乏都将对机体代谢产生不利的影响。其中，除了氧气和水以外，能量是最基础的营养素，也是维持生命活动所必需的。动物在特定的条件下（环境温度、体重、生理状态、生产水平等）每天对净能的需要量或摄入量是相对恒定的，蛋鸡在这方面更为完善，素有“为能而食”之说法。由此可见，动物的采食量在一定程度上是由饲料的能量水平决定的，其它营养素必须与饲料能量水平保持相应的比例关系。

1、能量/可消化蛋白质/可消化氨基酸

能量（物质）和蛋白质是动物机体组成和生命活动的物质基础，也是畜禽产品的主要成分。常规蛋鸡饲料中65%左右是能量饲料，20-25%为蛋白质饲料，两者也不是孤立的，能量饲料中含有少量的蛋白质，蛋白质饲料也含有能量。由于配方空间有限，在设计配方时，能量饲料和蛋白质饲料都在争夺配方空间，在一定成本范围内设计配方，要提高饲料能量水平，就必然要降低蛋白质水平；反过来说，矛盾更为突出，提高蛋白质水平，不仅要减少能量饲料的配比，降低饲料的能量水平，随着饲料蛋白质水平提高，饲料的净能也会相应降低。当然，这些在配方计算时可能不是很明显，因为，现有的饲料原料的营养参数都是在严格限制饲养（饥饿状态）下测出来的，蛋白质都是作为能量代谢了，并没有反映这些蛋白质原料作为蛋白质沉积的真实代谢能值（个人观点）。

能量饲料和蛋白质饲料也是蛋鸡饲料中成本的主要承载者，科学合理的设计好饲料的能量蛋白质水平，不仅是满足蛋鸡高生产性能的需要，也是优化饲料成本的主要手段。在设计配方时，先设定好代谢能/蛋白质/赖氨酸比，其它氨基酸再与赖氨酸进行平衡，考虑到不同原料的消化率不同，最好以可消化蛋白和可消化氨基酸含量表示。下面是本人的经验数据供参考：

代谢能/可消化蛋白/可消化赖氨酸=2650/12.9/0.685—2800/13.6/0.724

蛋鸡饲料氨基酸模式：（单位：Kcal/kg, %）

可消化氨基酸	氨基酸模式	营养参数	营养参数
代谢能	-	2650	2800
可消化赖氨酸	100	0.685	0.724
可消化苏氨酸	70	0.480	0.507
可消化胱氨酸	29	0.199	0.210
可消化蛋氨酸	43	0.294	0.311
可消化蛋+胱氨酸	72	0.493	0.521
可消化缬氨酸	106	0.726	0.526
可消化异亮氨酸	76	0.521	0.550
可消化亮氨酸	205	1.404	1.484
可消化酪氨酸	69	0.473	0.500
可消化苯丙氨酸	110	0.754	0.796
可消化组氨酸	57	0.390	0.413
可消化精氨酸	124	0.849	0.898
可消化色氨酸	19	0.130	0.138

2、钙/有效磷/VD

蛋鸡对钙磷的调节机制比较完善，在一定范围内都不至于影响正常的产蛋及蛋壳品质。1枚鸡蛋约含钙2.0-2.2g，为身体总含钙量的8%，蛋鸡每天需要在约16-17小时内沉积这么多钙，其强度是很大的。为了适应这种需要，蛋鸡在开产前2周左右发育并形成髓骨，髓骨含钙约5000mg,为身体总含钙量的20%，这是蛋鸡的钙储备库。鸡蛋沉积钙的80%来源于直接吸收的饲料钙，20%来源于体内钙储备即髓骨（随后再补充）。钙、磷代谢的调节主要靠激素调节。参与血中钙、磷水平调节的有甲状旁腺素、降钙素和活性维生素D₃即1,25-（OH)₂-D₃等三种激素，这些激素对钙的吸收、进入骨中沉积和蛋壳腺沉积、肾的重吸收和排泄等代谢过程都有调节作用。在肝细胞微粒体和线粒体中，维生素D₃经25－羟化酶作用，生成25-OH-D₃，在肾小管细胞的线粒体中经1-α-羟化酶的作用，进一步转变成1,25－(OH)₂-D₃，这是维生素D的一种真正活性形式，其作用类似类固醇激素。维生素D是保证钙、磷有效吸收的基础，供给充足的维生素D可降低动物对钙、磷比的严格要求，保证钙、磷有效吸收和利用。

本人实测的结果：300日龄的海兰褐蛋鸡，平均蛋重62g，含钙约2154mg（其中蛋清44mg，蛋黄30mg，蛋壳2080mg），含磷约70mg（其中蛋清5mg,蛋黄47mg，蛋壳18mg）。产蛋鸡对饲料钙的吸收率一般约为93%左右，沉积率约为65%左右，所以，蛋鸡每天必须从饲料中摄入3300mg以上的钙，按照平均每天105g的采食量计算，饲料含钙量应为3.14%。鸡蛋中有效磷的沉积量为70mg，折合为饲料中的有效磷含量为0.067%，但为了形成蛋壳，髓骨在释放400mg钙的同时也释放了200mg磷，这部分磷不能储存，必须通过肾脏排泄，所以每天约损失内源磷200mg,加上沉积在鸡蛋中的磷，合计为270mg, 按照平均每天105g的采食量计算，饲料有效磷含量应为0.257%。上面所计算的结果与NRC标准非常吻合：根据NRC标准，褐壳蛋鸡每天对钙和有效磷的需要量分别为3600mg和275mg，按照105g的采食量计算，钙和有效磷的含量分别为3.43%和0.26%。（说明：由于特殊的代谢机制，不需要额外考虑蛋鸡对钙磷的维持需要。）

根据本人的经验，蛋鸡饲料代谢能2750 Kcal/kg左右，钙和有效磷的水平以控制在3.3%和0.25%为宜，如果代谢能2600Kcal/kg，钙和有效磷的水平以3.1%和0.24%为宜，钙与有效磷比以10-11：1为宜。

长期舍饲的动物，特别是高产奶牛和蛋鸡，因钙、磷需要量大，维生素D显得更重要。但维生素D过多也有害，对于大多数动物，连续饲喂超过需要量4-10倍以上的维生素D₃可出现中毒症状，表现为跛脚，骨硬化和软组织钙沉积。建议维生素D的添加量以1000-1200IU/kg为宜。

3、VE/硒/二氢吡啶

维生素E（又称生育酚）是一组化学结构近似的酚类化合物。自然界中存在α-、β-、γ-和δ-、ζ₁-、ζ₂-、η-和ε-八种具有维生素E活性的生育酚，其中以d-α-生育酚活性最高，1IU的维生素E相当于1mgｄ-α-生育酚乙酸酯或1mg dl-α-生育酚乙酸酯。合成dl-α-生育酚1mg相当于1.1IU维生素E；天然存在的α-生育酚和ｄ-α生育酚1mg相当于1.49IU的维生素E，其乙酸盐为1.36IU。维生素E的主要生理作用为生物抗氧化作用，通过中和过氧化反应链形成的游离基和阻止自由基的生成使氧化链中断，从而防止细胞膜中脂质的过氧化和由此而引起的一系列损害；α-生育酚也能通过影响膜磷脂的结构而影响生物膜的形成及其功能。

维生素E的缺乏症是多样化的，涉及多种组织和器官。在不同的动物，缺乏症的表现也不完全一样。维生素E缺乏时，其症状很多都与硒的缺乏相似，而且也受饲粮中硒、不饱和脂肪酸和含硫氨基酸水平的影响。反刍动物主要表现为肌肉营养不良，犊牛和羔羊出现白肌病，猪表现为公猪睾丸退化、肝坏死、营养性肌肉障碍以及免疫力降低，家禽表现为繁殖功能紊乱、胚胎退化、脑软化、红细胞溶血、血浆蛋白质减少、肾退化、渗出性素质病、脂肪组织褪色、肌肉营养障碍以及免疫力下降等。

微量元素硒最重要的营养生理作用是参与谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)组成，对体内氢或脂过氧化物有较强的还原作用, 保护细胞膜结构完整和功能正常。硒对胰腺组成和功能有重要影响。硒有保证肠道脂肪酶活性，促进乳糜微粒正常形成, 从而促进脂类及其脂溶性物质消化吸收的作用。猪、鼠缺硒可单独出现肝坏死,也可与肌肉营养不良或白肌病及桑葚心同时出现。鸡缺硒主要表现渗出性素质和胰腺纤维变性。硒缺乏明显影响繁殖性能，母猪产仔数减少,蛋鸡产蛋下降, 母羊不育, 母牛产后胎衣不下。

功能性添加剂二氢吡啶的作用机理：提高生物膜中6-磷酸葡萄酶的活性，稳定生物细胞组织，稳定膜蛋白和结合酶，以维持细胞膜系统的正常结构和功能；提高血清超氧化物歧化酶(SOD)活性，抑制脂类化合物的过氧化过程，消除体内“垃圾”——自由基对细胞和组织的破坏作用，保护细胞表面受体和细胞器，从而保证动物肝脏及其他器官的生命力，使体内器官正常发挥功能，提高机体免疫力；可以影响动物内分泌，调节血清中T3、T4、FSH、LH等重要生产调控激素水平，从而提高动物生长、繁殖性能，改善动物产品品质。
综上所述，维生素E、微量元素硒和功能性添加剂二氢吡啶都具有生物抗氧化功能，可以协同作用，共同维护机体内环境的稳定。

考虑到饲料原料中的含量及储存、加工等因素的影响，建议蛋鸡饲料中维生素E的添加量为10mg/kg，微量元素硒的添加量以0.1ppm为宜，二氢吡啶建议添加150mg/kg。

any_wyb · 发表于 2008-12-26 08:23:10

终于等到谢老师的后续了

xiedahai · 发表于 2008-12-26 09:16:14

首先要感谢大家的支持和鼓励！这个命题已经考虑很久了，但这个命题所涉及的内容太复杂，有些东西虽然知道是那么回事，但要用文字表述清楚却不那么容易，而更多的方面自己也没有弄清楚。由于才疏学浅，只能将自己的一些心得和感悟和大家分享，以后有了新的感悟也会及时和大家分享。

无我刀客 · 发表于 2008-12-26 09:19:38

谢老师讲课有理有据，看了一目了然，水平令人佩服，奉献精神值得赞赏

ganjie_711_711 · 发表于 2008-12-26 11:01:31

看着学着感激着，:xuehu:

质量人 · 发表于 2008-12-26 14:30:02

谢老师：我是初学者，没看懂的地方向您请教，您能讲解一下“吸收率一般约为93%左右，沉积率约为65%左右”中的吸收率和沉积率吗，因为我觉得“吸收了”就“沉积了”。另外您说钙磷的计算结果与NRC标准吻合，您是指2154/0.65(3314)和2154/0.65/0.93(3563)中的哪个数？

xiedahai · 发表于 2008-12-26 15:18:45

有些营养素是通过吸收为主要机制来控制和平衡体内营养平衡的，如铁就是典型的例子，需要就吸收，不需要就不吸收，所以，畜禽可以耐受甚至超过需要量1000倍的铁而不至于中毒；有些则是通过肾脏排泄机制来调节的，如钠就主要通过肾脏肾小管的重吸收机制来平衡机体对钠的需求，钙也主要是通过肾脏排泄来调节体内需求平衡。钙磷的计算结果与NRC标准吻合——指饲料含钙量应为3.14%和饲料有效磷含量应为0.257%。