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1、第5章碳水化合物与动物营养8ppt课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 碳碳水水化化合合物物是植物以二二氧氧化化碳碳和水水为原料，通过光光合合作作用用形成的。C C：H H：O O为为1 1：2 2：1 1，碳水化合物可用通式(CH(CH2 2O)nO)n表示。碳水化合物又称糖糖，包括单单糖糖、双双糖糖、寡寡聚聚糖糖、多多聚聚糖糖等。由2-10个单糖通过糖苷键连接起来形成的直连或支链的一类糖，称低聚糖低聚糖或寡糖；将10个糖单位以上的称多多聚聚糖糖
2、，包括淀粉、纤维素、半纤维素、果胶、半乳聚糖、甘露聚糖、粘多糖等。其中纤维素、半纤维素及果胶统称为非淀粉多糖（非淀粉多糖（NSP）。一、碳水化合物的组成一、碳水化合物的组成第第一节一节 碳水化合物的组成与功能碳水化合物的组成与功能二、碳水化合物的功能二、碳水化合物的功能 多年来人们一直认为，碳水化合物的唯一功用是作为能能源源（因单糖单糖骨架较简单）。近年来研究表明，碳水化合物除作为能能源源物质外，还具有许多其它方面的功用其它方面的功用。(一)动物体组织的构成物质 细胞细胞(二)动物体内能量的主要来源主要来源 日粮一半以上、日粮一半以上、80%80%(三)动物体内的营养贮备物质 糖原和脂肪(四)
3、乳脂和乳糖的重要合成原料(五五)寡聚糖的特殊作用 有益菌基质三、粗纤维在动物饲养中的作用三、粗纤维在动物饲养中的作用 粗粗纤纤维维：一组由纤维素、半纤维素、木质素及果胶等组成的混合物，属非淀粉多糖（NSPNSP）。(一)是动物不可缺少的营养物质，是草草食食动动物物的主要营养物质。对食草动物而言，粗纤维所提供的能量可满足维持能量消耗。使动物食后有饱腹感；促进胃肠蠕动和粪便排泄。(二)可在一定程度上影响细胞内容物中其它营养物质与动物消化酶的接触，从而影响动物对饲料的消化利用饲料的消化利用。可溶性可溶性NSPNSP（-葡聚糖、阿拉伯木聚糖和果胶）的抗营养作用（增加食靡粘度、阻止消化、吸收）日益受到关
4、注。第二节第二节 饲料碳水化合物的种类及含量饲料碳水化合物的种类及含量 一、饲料碳水化合物的种类一、饲料碳水化合物的种类 目前通用的饲料常常规规营营养养成成分分分分析析方法中，将碳碳水水化化合物合物分为粗纤维粗纤维和无氮浸出物无氮浸出物两类。碳水化合物碳水化合物无氮浸出物无氮浸出物糖淀粉单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖双糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖粗粗 纤纤 维维纤维素半纤维素镶嵌物质木质素角质木栓质、硅酸二、饲料碳水化合物的含量二、饲料碳水化合物的含量 (一)粗纤维含量 包括纤维素纤维素、半纤维素半纤维素、木质素木质素、果胶果胶等。多存在于植物茎茎秆和壳壳中。各类饲料的粗纤维含量（）纤维素、半纤维素和果
5、胶，不能被动物消化道分泌的酶水解，但能被消化道中微生物酵解酵解。而木质素不能被动物所利用。(二)无氮浸出物含量 一类易溶解物质，包括单糖单糖、二糖二糖和淀粉淀粉等多糖多糖类物质。单糖单糖主要存在于果实及块根块茎中。蔗糖蔗糖在甜菜及玉米秸中含量较多。多糖中的淀粉淀粉大量贮存在种子、果实及块根块茎中 各类饲料的无氮浸出物含量()第三节第三节 单胃动物的碳水化合物营养单胃动物的碳水化合物营养 碳水化合物在动物体内代谢方式有两种，一是葡萄糖葡萄糖代谢代谢，二是挥发性脂肪酸代谢挥发性脂肪酸代谢。其过程简式表示如下：碳水化合 物酶细菌葡萄糖等单糖乙酸、丙酸、丁酸血液输送肝脏参加三羧酸循环氧化供能部分葡萄糖
6、合成糖原，暂时贮存起来多余葡萄糖合成体脂、乳脂等一、无氮浸出物营养一、无氮浸出物营养 (二)二糖 (一)单糖 可直接被小肠小肠吸收后参加机体代谢。未被吸收的单糖转移至大肠大肠时被酵解产生挥发性脂肪酸和气体。葡萄糖被小肠壁吸收后，一部分进入肝脏肝脏合成肝糖元肝糖元肝糖元肝糖元，一部分送至肌肉肌肉中形成肌糖元肌糖元肌糖元肌糖元，一部分参加三羧酸循环参加三羧酸循环。过多的则被送至脂肪组织及细胞脂肪组织及细胞中合成脂肪脂肪。麦芽糖小肠小肠：葡萄糖 麦芽糖酶蔗 糖葡萄糖+果糖 蔗糖酶半乳糖 半乳糖酶葡萄糖+半乳糖(三)淀粉 饲料中的淀粉淀粉转化是从口腔口腔口腔口腔中开始的。单胃动物中以猪猪口腔的唾液淀粉
7、酶唾液淀粉酶的活性较强。口腔：口腔：淀粉（少部分）麦芽糖唾液淀粉酶小肠：小肠：淀粉淀粉麦芽糖麦芽糖葡萄糖葡萄糖肠淀粉酶胰淀粉酶麦芽糖酶大肠：大肠：淀粉淀粉细 菌挥发性脂肪酸+气体二、粗纤维营养二、粗纤维营养 产生的挥发性低级脂肪酸，部分被肠壁吸收利用，气体被排出体外。*单胃动物中，马马和驴驴等的盲肠盲肠盲肠盲肠特别发达，结肠结肠结肠结肠的容量也很大，其中的细菌对纤维素及半纤维素具有较强的消化能力。单胃动物的单胃动物的胃胃及小肠小肠不分泌纤维素酶及半纤维素酶，粗纤维酶解不了，只能到大肠大肠大肠大肠中靠细菌酵解：盲肠、结肠盲肠、结肠盲肠、结肠盲肠、结肠：粗纤维细菌甲酸+丙酸+丁酸丁酸CH4+H2+
8、CO2第四节第四节 反刍动物的碳水化合物营养反刍动物的碳水化合物营养 反刍动物的碳水化合物营养不同于单胃动物。碳水化合物主要被分解为挥发性脂肪酸挥发性脂肪酸挥发性脂肪酸挥发性脂肪酸而被吸收利用，以单糖单糖形式被吸收的数量则很少。一、粗纤维营养 瘤胃是消化粗纤维的主要器官。饲料粗纤维进入瘤胃瘤胃后，被瘤胃细菌分解为乙酸、丙酸和丁酸等挥发性脂肪酸挥发性脂肪酸(VFA)及甲烷甲烷等气体。气体排出体外，挥发性脂肪酸被吸收进入肝脏肝脏肝脏肝脏，丙酸形成糖元，丁酸分解为乙酸，乙酸参加三羧酸循环，氧化产生二氧化碳和水，同时释放出热能供维持体温，或被输送至乳腺乳腺乳腺乳腺，用以合成乳脂肪。在瘤胃中未被分解的粗
9、纤维，通过小肠时无大变化。到达结肠结肠与盲肠盲肠中被细菌分解为挥发性脂肪酸及气体，挥发性脂肪酸被吸收利用，气体排出体外。二、无氮浸出物营养二、无氮浸出物营养 反刍动物的口腔中含淀粉酶很少，故饲料中的淀粉在反刍动物的口腔内被消化的数量不多，大部分淀粉及麦芽糖进入瘤瘤瘤瘤胃胃胃胃被细菌分解为挥挥发发性性脂脂肪肪酸酸及气气体体。挥发性脂肪酸被瘤胃壁吸收参加机体代谢，气体排出体外。在瘤胃中未被分解的淀粉和糖进人小肠小肠，在淀粉酶，麦芽糖酶及蔗糖酶的作用下分解为葡萄糖葡萄糖被肠壁吸收利用。在小肠中未被消化的淀粉和糖进人结肠结肠与盲肠盲肠，被细菌分解产生挥发性脂肪酸挥发性脂肪酸及气体气体，挥发性脂肪酸被肠
10、壁吸收参加机体代谢，气体排出体外。第五节第五节 碳水化合物的测定方法评述碳水化合物的测定方法评述 一、植物组织细胞中碳水化合物的分布一、植物组织细胞中碳水化合物的分布 碳水化合物中的粗粗纤纤维维及无无氮氮浸浸出出物物分别存在于植物组织细胞的不同部位；无氮浸出物主要存在于细胞内容物中；粗纤维则主要作为细胞壁成分存在。植物细胞壁可分为间隔层、初生壁及次生壁等三层。二、碳水化合物测定方法评述二、碳水化合物测定方法评述 最早是18601860年年由德国Hennberg和Stohmann提出的概略概略概略概略养分分析法养分分析法养分分析法养分分析法。他们是用实验室的常规分析方法，将饲料中的碳水化合物分为
11、对单胃动物易消化的无氮浸出物无氮浸出物和不易消化的粗纤维粗纤维两大类。概略养分分析法测定方法的缺点在于无氮浸出物包含了各种成分测定结果的误差，不能确切地表示糖和淀粉的含量。同时，若以不同种类饲料的粗纤维和无氮浸出物的消化率相比较，其差异甚大。他将碳水化合物分为利用程度高的、利用程度中等的及利用程度低的三个组成部分。用此方法可将粗纤维序的纤维素、半纤维素、木质素和矿物质(二氧化硅)分别测出，比饲料概略养分分析法单纯测定粗纤维的含量既具有实用价值，又节省了测定时间。Van Soest等根据动物对碳水化合物的利用程度，于19751975年年提出了一种快速测定饲料碳水化合物的方法-Van Soest粗纤维粗纤维分析方案分析方案：Van Soest 粗纤维分析方案粗纤维分析方案 碳水化合物的组成部分及动物对其利用程度 近年来的研究指出，粗纤维、ADF及NDF分析方法并非理想的纤维测定技术，因为这种分析方法不能测出全部可溶性NSP。不能为确定原料中的多糖类型提供足够的信息。