第4章蛋白质的营养.doc

蛋白质的营养 “蛋白质”一词，源于希腊字“Proteios”，其意是“最初的”、“第一重要的”；蛋白质是细胞的重要组成成份，在生命过程中起着重要的作用, 涉及动物代谢的大部分与生命攸关的化学反应。不同种类动物都有自己特定的、多种不同的蛋白质。在器官、体液和其它组织中，没有两种蛋白质的生理功能是完全一样的。这些差异是由于组成蛋白质的氨基酸种类、数量和结合方式不同的必然结果。 动物在组织器官的生长和更新过程中，必须从食物中不断获取蛋白质等含氮物质。因此，把食物中的含氮化合物转变为机体蛋白质是一个重要的营养过程。 本章主要从动物营养学的角度阐述非反刍动物和反刍动物对蛋白质的消化、吸收、代谢的过程及其特点和影响因素，以及与蛋白质质量有关的概念和评定蛋白质品质的常用方法。 第一节 蛋白质的组成和作用 一、蛋白质的组成结构 (一)组成蛋白质的元素 蛋白质的主要组成元素是碳、氢、氧、氮，大多数的蛋白质还含有硫，少数含有磷、铁、铜和碘等元素。比较典型的蛋白质元素组成（％）如下: 碳 51.0-55.0 氮 15.5-18.0 氢 6.5-7.3 硫 0.5-2.0 氧 21.5-23.5 磷 0-1.5 各种蛋白质的含氮量虽不完全相等， 但差异不大。一般蛋白质的含氮量按16%计。动物组织和饲料中真蛋白质含氮量的测定比较困难， 通常只测定其中的总含氮量，并以粗蛋白表示。 (二)氨基酸 蛋白质是氨基酸的聚合物。由于构成蛋白质的氨基酸的数量、种类和排列顺序不同而形成了各种各样的蛋白质。因此可以说蛋白质的营养实际上是氨基酸的营养。目前，各种生物体中发现的氨基酸已有180多种，但常见的构成动植物体蛋白质的氨基酸只有20种。几种动物产品和饲料氨基酸含量见表4-1。植物能合成自己全部的氨基酸，动物蛋白虽然含有与植物蛋白同样的氨基酸， 但动物不能全部自己合成。 NH2 氨基酸的通式可表示为一个短链羧酸的α-碳原子上结合一个氨基，即R-CH-COOH，通常根据氨基酸所含R基团的种类以及氨基、羧基的数目，按酸碱性进行分类。R基团无环状结构，一般称脂肪族氨基酸，其中有分枝的称为支链氨基酸，如缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸。 氨基酸有L型和D型两种构型。除蛋氨酸外，L型的氨基酸生物学效价比D型高，而且大多数D型氨基酸不能被动物利用或利用率很低。天然饲料中仅含易被利用的L型氨基酸。微生物能合成L型和D型两种氨基酸。化学合成的氨基酸多为Ｄ、Ｌ型混合物。 表4-1 几种蛋白质的氨基酸含量(%) 氨基酸 酪蛋白 卵蛋白 牛肉 鳕鱼粉 大豆蛋白 蚕豆蛋白 小麦蛋白 丙氨酸（Ala） 3.0 6.7 5.0 7.5 精氨酸（Arg） 1.1 5.7 7.2 6.7 6.5 6.0 5.0 天门冬氨酸（Asp） 7.1 9.3 6.1 8.6 半胱氨酸(Cysteine) 1.3 1.5 胱氨酸（Cys） 0.3 0.5 1.1 1.0 谷氨酸（Glu） 22.4 16.5 15.6 13.4 甘氨酸（Gly） 2.7 3.0 5.1 12.5 组氨酸（His） 3.1 2.4 2.9 1.8 2.3 2.9 1.9 异亮氨酸（Ile） 6.1 7.0 6.3 4.1 12.4 13.5 9.5 亮氨酸（Leu） 9.2 9.2 7.7 6.7 赖氨酸（Lys） 8.2 6.3 8.2 6.9 6.3 6.0 2.1 蛋氨酸（Met） 2.8 5.2 2.2 2.8 1.5 0.8 1.3 苯丙氨酸（Phe） 5.0 7.7 5.0 3.4 9.4* 7.0* 7.5* 脯氨酸（Pro） 11.3 3.6 6.0 6.8 丝氨酸（Ser） 6.3 8.1 5.5 5.6 4.2 2.6 2.9 苏氨酸（Thr） 4.9 4.0 5.0 4.2 1.3 0.9 1.2 色氨酸（Trp） 1.2 1.2 1.1 1.0 酪氨酸（Tyr） 6.3 3.7 4.4 2.8 缬氨酸（Val） 7.2 7.0 5.0 4.8 4.7 5.1 4.0 *加上酪氨酸。 引自Kirchgessner,M.（1987）p.66 二、蛋白质的性质和分类 (一)蛋白质的性质 蛋白质凭借游离的氨基和羧基而具有两性特征，在等电点易生成沉淀。不同的蛋白质等电点不同，该特性常用作蛋白质的分离提纯。生成的沉淀按其有机结构和化学性质，通过pH的细微变化可复溶。蛋白质的两性特征使其成为很好的缓冲剂，并