氨基酸基础理论.doc

第二章 氨基酸和NPN添加剂（4学时） 要求 通过本章学习，使学生进一步认识家畜蛋白质营养的实质，掌握氨基酸饲料添加剂的作用和科学使用氨基酸添加剂，了解氨基酸饲料添加剂的应用现状及生产方法，了解寡肽营养，了解反刍动物对NPN的利用。 第一节 家畜蛋白质与氨基酸营养 一．蛋白质的营养生理作用 “蛋白质”一词来源于希腊语“Proteios”，意思是构成一切生命的第一要素。蛋白质是生命的物质基础，机体所有细胞都含有蛋白质（体重60kg的人体中，有10kg是蛋白质）。动物各组织器官的生长和更新都必须从饲料中不断摄取蛋白质等含氮物质。蛋白质营养一直是动物营养研究的核心问题之一，也是影响动物生产效益和效率的主要因素。 （一）蛋白质的营养生理作用包括： 1．构成体组织：蛋白质是构成体组织细胞的主要原料，动物的肌肉、神经、腺体、精液、皮肤、血液、毛发、角、喙等都以蛋白质为主要成分，起着传导、运输、支持、保护、连接、运动等多种功能。 2．形成生物活性物质：蛋白质是机体内功能物质的主要成分，在动物生命活动中起重要作用的各种酶、激素、抗体等都以蛋白质为主要成分。 3．修补体组织：蛋白质是组织更新、修补的主要原料，新称代谢中组织和器官的蛋白质更新、损伤组织的修补都需要蛋白质，动物全身蛋白质约6-7个月更新一次。 4．供能：动物体能量供应不足时，摄入的蛋白质过多或氨基酸不平衡时，蛋白质可分解功能或转化为糖、脂肪等，正常条件下，水生动物需要蛋白质氧化功能， 5．产蛋、产奶、产毛皮等。 （二）蛋白质缺乏对动物的影响 1．消化机能减退：日粮蛋白质缺乏会影响胃肠黏膜及其分泌消化液的腺体组织的发育和蛋白质的更新，从而影响消化液的正常分泌，导致消化机能紊乱；对于反刍动物还会导致微生物发酵作用减缓、瘤胃消化功能降低。 2．生长或生产性能降低、体重减轻：日粮蛋白质缺乏会使体内蛋白质合成代谢发生障碍，体蛋白质沉积减少、停滞，甚至发生氮的负平衡；各种畜产品如乳、肉和蛋等的基本成分都是蛋白质，日粮蛋白质缺乏将严重影响动物生产性能的发挥，产品产量减少、品质降低。 3．繁殖功能紊乱：日粮缺乏蛋白质会影响脑垂体的作用，抑制其促性腺激素的分泌，导致公畜精液生成异常、精子数量和品质降低，母畜发情、排卵、受精和妊娠过程异常，引起屡配不孕、流产、弱胎、死胎等。 4．抗病力降低：蛋白质是免疫功能的物质基础，抗体是蛋白质，日粮缺乏蛋白质可降低动物免疫器官的发挥和功能发挥，健康状况恶化，抗病力降低，容易发生传染性疾病或代谢性疾病。 5．组织器官结构和功能异常：缺乏蛋白质可使动物肝脏结构和功能异常、肾脏功能降低等。 二．家畜氨基酸营养 组成蛋白质的基本单位是氨基酸，或者说蛋白质是氨基酸的聚合物，自然界中有180多种氨基酸，但构成动物体蛋白质的氨基酸只有20种，这20种氨基酸，由于数量、种类和排列顺序的不同而形成了各种各样的蛋白质。植物能合成自己所需的全部氨基酸，动物不能全部合成，部分氨基酸需要从饲料中获得。 氨基酸通常可表示为一个短链羧酸的α-碳原子上结合一个氨基。氨基在α碳原子上的位置，除甘氨酸，其它氨基酸都有D-型和L-型两种构型，甘氨酸无不对称碳原子，因此无构型变化；除蛋氨酸外，L-型氨基酸的生物学效价比D-型高，大多数D-型氨基酸不能被动物利用或利用率很低。α-氨基酸的结构如下： R-CH-COOH NH2 （一）必需氨基酸（EAA）和非必需氨基酸（NEAA） 1．EAA与NEAA的概念 EAA：动物自身不能合成或合成的数量不能满足动物的需要，必须由饲粮供给的氨基酸，叫EAA。 NEAA：指动物体内能够合成并可以满足需要，可不由饲粮提供的氨基酸，NEAA并不是动物在生长和维持生命的过程中不需要这些氨基酸。实际上，非EAA绝大部分由日粮提供，不足部分才由体内合成。 2．EAA的种类 动物（猪、狗、猫、人、大鼠等）的EAA相似，但因各种动物遗传特性的不同，以及生长阶段、生理状态的不同，EAA的种类也有一行的差异。 如成年猪需要8中必需氨基酸，即赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、笨丙氨酸、苏氨酸和缬氨酸。Arg对成年猪是NEAA，可全部合成，但幼畜不足，是EAA，生长猪可合成需要量的60-70%，另外，幼猪还需要组氨酸。对禽EAA有11种，上述10种+甘，幼禽还需要胱氨酸和酪氨酸。 Glu、Ser、Pro是半必需AA。 EAA可能转化为非EAA，如Met→Cys、Phe→Tyr、Gly→Ser，因而增加这些非EAA的供应量可减少EAA需要量，如对猪禽，胱可满足50%的Met需要，Tyr可满足30%的Phe的需要量。 非EAA∶EAA=60∶40或55∶45 （二）限制性氨基酸（LAA） 1．概念 指一定饲料或饲粮所含EAA的量与动物所需蛋白质的EAA的量相比，比值偏低的氨基酸。比值