动物营养学：第五章 碳水化合物营养

与营养有关的性质
美拉德反应：还原性糖的碳基与蛋白质 或肽游离的氨基之间的缩合反应 糖类异构、互变性：动物消化吸收后代 谢途径一致的基础
营养生理作用
1.供能贮能作用
供能
葡萄糖 大脑神经系统、肌肉、脂肪组织、胎儿、乳
腺 来源：肠道吸收，糖的异生（肝、肾）
贮能
糖原 脂肪
2.动物产品形成中的作用
淀粉和纤维素有何区别？ 动物本身为什么不能利用纤维素？
与营养有关的主要性质
淀粉
直链淀粉：α-1，4-糖苷键连结而成 支链淀粉：分支点α-1，6-糖苷键 ，
链内 α-1，4-糖苷键
糖原
结构与支链淀粉相似
纤维素
由β -D-葡萄糖以β -1，4-糖苷键连接而成
澱粉與纖維素的鍵結
与营养有关的性质
葡萄糖的吸收可能有自由扩散
吸收率：随食糜向回肠移动，逐渐下降 速度：与糖的种类有关 半乳糖 > 葡萄糖 > 果糖 > 戊糖（鼠）
非反刍动物消化道后段对 碳水化合物的消化
部分消化道前段未消化吸收的碳水化合 物、结构性多糖 酶：肠道微生物提供的酶 终产物：VFA（乙酸、丙酸和丁酸）
二氧化碳、甲烷
不同动物盲肠碳水化合物发酵产生的各 种VFA比例（％）
豆秸杆粉(%) 5
10
20
CF(%)
4.9 5.9 7.8
DE(Mcal/kg) 3.03 2.94 2.77 采食量(Mcal) 4.68 3.8 2.8
ADG(g)
387 309 236
40
60
14.3 20.3
2.41 2.05
2.1 1.45
193 152
影响单胃动物对粗纤维利用的因素
动物因素
半纤维素：木糖、阿拉伯糖、半乳糖和其他碳 水化合物的聚合物
含大量β -糖苷键 ，与木质素结合后难溶于水
木质素：苯丙烷衍生物的聚合物
动物本身和微生物分解的酶均不能使其降解； 常与细胞壁内的多糖形成难降解的复合物
果胶：
与纤维素、半纤维素结合形成不溶性的原果胶 原果胶经酸处理或在原果胶酶的作用下，可转变为
特点：
淀粉——葡萄糖 粗纤维——VFA
酶解
种类 淀粉酶 麦芽糖酶 乳糖酶 蔗糖酶
来源 唾 液、胰 脏
小肠
底物
淀粉 糖元 糊精
产物 麦芽糖、葡萄糖
葡萄糖 葡萄糖、半乳糖 葡萄糖、果糖
非反刍动物消化道前段 对碳水化合物的消化
口腔
部分被α -淀粉酶分解成糊精和麦芽糖
胃中
无淀粉酶的动物进行部分酸解 非反刍草食动物：饲料本身含有的或微生物
乳糖的形成 血糖
高产奶牛合成乳糖大约需要葡萄糖1.2kg/d 产双羔的绵羊约需葡萄糖200g/d 产奶期体内50％～85％的葡萄糖用于合成乳糖
合成乳蛋白非必需氨基酸 非反刍动物
合成必要的脂肪酸 合成部分非必需氨基酸
3.某些寡糖的生理作用
MOS、FOS —— 化学益生素
有益作用（适量）
抑制有害菌在肠道的贴壁 促进双歧杆菌、乳酸菌的生长
种类、年龄、健康状况
营养因素
能蛋水平、CF、微量养分(矿物质，维生素)
饲料加工
物理粉粹 化学加工(高温、高压膨化)，煮熟、生物发酵等
反刍动物对碳水化合物的消化
特点：前胃！
产物：VFA为主，葡萄糖为辅 部位：瘤胃为主，小肠、盲肠、结肠为辅
碳水化合物在前胃消化的实质
5.结构性碳水化合物的营养生理作用
纤维 粘多糖 透明质酸 硫酸软骨素 几丁质（甲壳素、壳多糖）
6.糖蛋白质、糖脂的生理作用
碳水化合物的消化、吸收和代谢
非反刍动物 反刍动物
非反刍动物的消化吸收
部位：主要在小肠
营养性碳水化合物 ：前段（口腔到回肠末端） 结构性碳水化合物 ：后段（回肠末端以后）
单胃动物用一定量粗纤维，起填充消化道的作 用，产生饱感 刺激胃肠道发育，促进胃肠运动，减少疾病 提供能量，单胃动物CF在盲肠消化，可满足正 常维持需要的10％~30％ 改善胴体品质，能提高瘦肉率、乳脂率 降低饲料成本
粗纤维对单胃动物的营养作用（-）
适口性差，质地硬粗，减低动物的采食量。 消化率低（猪为3％~25％），且影响其它养 分的消化，与能量、蛋白的消化呈显著负相关 影响生产成绩，实质是影响能量的利用率
负面作用（过多）
发酵产气过多可能导致肠胃胀气 发酵产物也影响肠粘膜与血浆间的渗透压，严重
时可导致腹泻
4.体内糖苷的生理作用
糖苷：具有环状结构的醛糖或酮糖的半 缩醛羟基上的氢，被烷基或芳香基团所 取代的缩醛衍生物 解毒作用
毒物、药物和固醇类激素代谢物可与D-葡 萄糖醛酸形成葡萄糖苷酸而排出体外
动物
乙酸 丙酸 丁酸
猪
40-75 15-36 5-10
人
45-70 19-38 5-14
兔
75-82 8-11 8-17
马
67
14
14
牛
65-75 18-23 4-6
消化道后段对碳水化合物的吸收
部位：大肠 形式：挥发性脂肪酸（VFA） 消化吸收率：受动物种类和饲粮结构影 响
粗纤维对单胃动物的营养作用（+）
第五章 碳水化合物营养
碳水化合物及其营养生理作用 碳水化合物的消化吸收和代谢 非淀粉多糖营养
目的要求
掌握碳水化合物的含义、
营养生理作用；
比较学习并掌握反刍与非
反刍动物饲料碳水化合物的 消化、吸收、利用过程及其 异同；
非淀粉多糖的概念及营养
特性。
碳水化合物
多羟基的醛、酮或简单的衍生物以及能水解产 生上述产物的化合物的总称，通式（CH2O）n 单糖：碳原子的多少 低聚糖或寡糖：（2～10个糖单位）糖分子的 多少 多聚糖（10个糖单位以上） 其它化合物
产生的酶使部分发生分解
来自百度文库
非反刍动物消化道前段 对碳水化合物的消化
十二指肠：
未消化的被 α -淀粉酶 分解成糊精和麦芽糖 低聚 α -1，6-糖苷酶分解淀粉和糊精中
α -1，6-糖苷键
二糖酶——麦芽糖酶、蔗糖酶、乳糖酶等分 解上述生成的二糖成单糖
非反刍动物消化道前段对 碳水化合物的吸收
部位：主要在十二指肠 形式：单糖，主动转运
可溶性果胶
粗纤维
不能被动物自身所分泌的消化酶消化的 饲粮组成成分 主要是纤维素、半纤维素、果胶物质、 木质素、β -葡聚糖、阿拉伯木聚糖等
营养角度利弊两方面的作用
与营养有关的主要性质
■多糖
营养性多糖（淀粉、菊糖、糖原）
结构性多糖
非淀粉多糖（NSP）
主要由纤维素、半纤维素、果胶和抗性淀粉 （阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖、葡糖 甘露聚糖等）组成