任务九 各种营养物质在畜禽营养中的相互关系

在畜禽生长过程中，各种营养物质的作用不是孤立的，而是呈现相互促进、相互制约、相互转变、相互替代的复杂关系。

一、蛋白质、碳水化合物及脂肪的相互关系

动物机体内的蛋白质、碳水化合物和脂肪在一定的条件下能够相互转变。

蛋白质在体内被分解为氨基酸，在动物饥饿的状态下，氨基酸经过脱氨基作用生成。α-酮酸，然后沿糖的异生途径合成糖，成为体内糖的主要来源。而碳水化合物在体内被降解为双糖、单糖，在体内有氨基来源的情况下，糖又可转变为组成蛋白质的许多非必需氨基酸。

糖不仅能转变成氨基酸，而且也能转变成脂肪；脂肪中的甘油可以通过磷酸二羟丙酮转变成糖。

组成蛋白质的所有氨基酸均可在动物体内转变成脂肪，脂肪中的甘油可转变为丙酮酸和其他一些。α-酮酸，因而也和糖一样可以转变成各种非必需氨基酸。

二、能量与蛋白质、氨基酸的相互关系

饲料中的能量和蛋白质应保持适当比例，比例不当会影响营养物质利用率，导致营养障碍。例如，乳牛饲喂高能量低蛋白或低能量高蛋白饲粮均能使乳牛体重减轻、奶量下降，引起卵巢机能异常。饲喂高能日粮，会减少蛋白质食入量，进而影响动物生长和生产；喂高蛋白饲料，会增加热增耗，因而影响能量利用率；喂低蛋白饲料，不能满足代谢需要，影响机体的氮平衡；喂低能量饲料，会加剧体蛋白的消耗。因此，为保证能量利用率的提高，避免饲粮蛋白质的浪费，必须使饲粮的能量及蛋白质保持合理的比例。

饲粮中苏氨酸、亮氨酸、缬氨酸缺乏时，会引起能量代谢水平下降。饲粮缺少赖氨酸时，会使生长期的猪单位增重的耗能增加。所以，配合日粮时不仅需要考虑蛋白质的含量，更应该重视氨基酸的配比。

三、粗纤维与其他有机物间的关系

饲料中含有适量的粗纤维，有利于动物充分利用各类营养物质，特别对反刍动物瘤胃微生物的活动有促进作用，使其分泌纤维素酶加速纤维素和半纤维素的分解，形成低级挥发性脂肪酸参与体内代谢。当粗纤维含量过高时，会影响有机物质的消化率。据报道，饲粮中纤维素每增加1%，总能量消化率约下降3.5%。有人对猪的试验也得出相似的结果，饲料粗纤维每增加1%，蛋白质的消化率降低0.3%，有机物消化率下降1.68%。纤维素含量愈高，对有机物质和其他营养素的消化率就愈低。

四、主要有机物与矿物质间的关系

（一）有机物质与钙、磷吸收的关系

高蛋白饲粮能促进钙磷的吸收；乳糖、半乳糖、葡萄糖和果糖对钙吸收有利；饲粮中有足够易消化碳水化合物时，赖氨酸可促进钙、磷吸收；高脂肪饲粮则不利于钙、磷吸收。

（二）氨基酸与常量元素、微量元素的关系

钾能缓解赖氨酸与精氨酸间的拮抗作用。用精氨酸较多的大豆喂猪时，增加对锌的需要量；饲粮中含硫氨基酸不足，对硒的需要量增加，提高含硫氨基酸给量，可减轻缺硒症；饲料蛋白质全价性差，对铁的吸收不利。试验表明，氨基酸与某些微量元素的螫合物补饲效果较好。

（三）锌与碳水化合物、脂肪代谢的关系

雏鸡试验证明，锌能促进血糖增加和肝糖原合成。饲料含锌量增加，促进体内脂肪的氧化，从而使肌肉和肝脏内的含脂量下降。

（四）锰与碳水化合物、脂肪代谢有关

缺锰饲粮喂母羊，所生羔羊体内脂肪较正常量低25%。

五、主要有机物与维生素之间的关系

（一）三大有机物与维生素的关系

1.蛋白质与维生素的关系

（1）与维生素A的关系。饲粮中蛋白质不足时可影响维生素A载体蛋白的形成，使维生素A的利用率降低。相反，维生素A缺乏也可影响动物体蛋白的生物合成。患维生素A缺乏症的畜禽，蛋氨酸在组织蛋白中的沉积量减少。

（2）与维生素D的关系。饲喂不经加热处理的大豆蛋白质，可使雏鸡对维生素D，的需要量提高10倍。据称，大豆中含有抗维生素D的物质存在，不仅影响维生素D，也影响维生素A、E、B6、B12的需要量。

（3）与其他维生素的关系。维生素B2参与氨基酸代谢，缺乏时会影响动物体蛋白的沉积。蛋白质的进食量会影响维生素B2的需要量，饲喂不含蛋白质的饲粮，维生素B2几乎不被吸收。赖氨酸可促进维生素B2的吸收，赖氨酸不足，尿中维生素B2的排出量增加。

吡哆醇不足，抑制各种氨基酸转氨酶的活性，进而影响蛋白质合成。提高饲粮中蛋白质水平时，要相应增加吡哆醇的供给量。

蛋氨酸通过供给甲基，可部分补偿胆碱和维生素B12的不足。胆碱参与许多甲基置换反应，是甲基的供体，故胆碱不足会使蛋白质合成减弱。

2.维生素与碳水化合物、脂肪间的关系

维生素A参与碳水化合物的代谢。维生素A不足使醋酸盐、乳酸盐和甘油合成糖原的速度迅速下降。

硫胺素作为某些脱羧酶的辅酶催化碳水化合物的分解反应，不足时碳水化合物代谢的中间产物丙酮酸脱羧基反应受阻，无法供应能量或合成体脂。硫胺素需要量随碳水化合物供给量增加而提高。

饲喂高脂肪饲粮要求相应增加维生素B12的供给量；烟酸为辅酶Ⅰ、Ⅱ的成分，参与碳水化合物、脂肪及氨基酸代谢；维生素E可保护不饱和脂肪酸免受氧化破坏；胆碱不足可影响脂肪代谢。

（二）有机物与矿物质间的关系

有机物与钙、磷吸收的关系。

高蛋白特别是赖氨酸含量适宜的饲粮能促进钙磷的吸收；乳糖、半乳糖、葡萄糖和果糖有利于钙的吸收；高脂肪饲粮则不利于钙、磷吸收。

氨基酸与常量元素、微量元素的关系。

钾能缓解赖氨酸与精氨酸间的拮抗作用。用精氨酸较多的大豆喂猪时，增加对锌的需要量；提高含硫氨基酸给量，可减轻缺硒症；饲料蛋白质全价性差，对铁的吸收不利。

锌与碳水化合物、脂肪代谢的关系。

锌影响碳水化合物的代谢。雏鸡试验证明，锌能促进血糖增加和肝糖原合成。饲料含锌量增加，能促进体内脂肪的氧化，从而使肌肉和肝脏内的含脂量下降。

锰与碳水化合物、脂肪代谢有关。

用缺锰饲粮喂母羊，所生羔羊体内脂肪较正常量低25%。

六、矿物质间的相互关系

（一）钙和磷与锌、镁、锰、铁、铜、硒、镉、钾间的关系

饲粮中钙与磷含量及钙、磷比对动物体内矿物质正常代谢有重要作用，不仅影响钙、磷本身利用，还影响其他矿物质元素的利用。钙、磷比例失调是引起软骨症的重要原因。

钙、锌间有拮抗作用。猪饲粮中钙过多会引起锌不足，易使生长期猪患皮肤不全角化症。雏鸡饲粮中磷含量达到0.8%～1%时，会降低锌的吸收。钙、磷增加，影响镁的吸收。钙、磷过量会影响锰的吸收，反之，锰过量亦会影响钙、磷吸收。含铁多可减少磷在胃肠道内的吸收。铜的利用与饲料中钙有关，含钙愈高，对动物体内铜平衡愈不利。饲料磷水平可影响幼猪的硒代谢。镉是锌的拮抗物，影响锌的吸收。钙、钾与食盐之间协同吸收。

（二）铜、硒与钼、硫的关系

饲粮中钼、硫不足时，反刍动物对铜的吸收增加，亦引起铜中毒。体内钼过量减少铜的吸收。硫和铜在消化道可结成不易吸收的硫酸铜而影响铜的吸收。硫与化学结构类似的硒化合物有拮抗作用。但对亚硒酸盐或有机硒化合物无效。

（三）钾与钠、氯、镁间的关系

钾中毒时，添加等摩尔的钠可缓解中毒；钾和氯有抗应激的协同作用；镁缺乏可导致钾缺乏，但钾过量可引起镁缺乏。

（四）硒与砷、碘间的关系

硒与砷有拮抗作用，砷能抑制硒的吸收。缺硒可加重缺碘。

七、维生素间的相互关系

（一）维生素E与维生素A、D的关系

维生素E有利于维生素A和胡萝卜素的吸收以及在肝脏中的贮存。有资料介绍，维生素E对维生素D的吸收也有促进作用。近年对鸡的研究表明，维生素E和维生素A存在拮抗作用，即饲粮中高水平维生素A可降低血浆和体脂中维生素E的水平。但是，维生素E对胡萝卜素转化为维生素A具有促进作用。另外，维生素E不足，亦可影响体内维生素C的合成。

（二）硫胺素、核黄素、吡哆醇、烟酸间的关系

硫胺素缺乏可导致核黄素大量随尿排出。核黄素缺乏时，畜体组织中硫胺素含量下降；核黄素和烟酸同是生物氧化中辅酶的成分；色氨酸合成烟酸的过程，必须有硫胺素、核黄素和吡哆醇的参与。

（三）维生素B12与泛酸、叶酸、吡哆醇间的关系

维生素B12能促进叶酸转变为具有活性的四氢叶酸而参与核酸的合成；维生素B12不足，则提高非反刍家畜对泛酸的需要量。泛酸不足，加重维生素B12的缺乏症；吡哆醇不足，影响维生素B12的吸收。

（四）维生素C与其他维生素间的关系

维生素C能减轻维生素A、E、B1、B6、B12及泛酸不足的症状，并能增加维生素B1在体内的贮存量；维生素A、E、叶酸和生物素可促进维生素C的合成。

八、维生素与矿物质间的关系

维生素D能影响钙的吸收，并能减少尿中磷的排出。维生素D对维持动物体内的钙、磷平衡起重要作用。钙、磷不足，或钙、磷比例不合理时，维生素D的生理作用尤为明显。在一定条件下，维生素E可部分代替硒的作用，但硒不能代替维生素E的作用。动物饲料中维生素E不足时，易出现硒的缺乏症。只有硒存在时，维生素E才能在动物体内发挥作用。缺乏维生素E的母猪所生仔猪对补铁敏感。锌能促进家禽更有效地把胡萝卜素转化为维生素A，饲粮中锌水平提高时动物体内维生素A蓄积强度增加，因此，提高锌水平可增强酯酶活性而促进维生素A的吸收。雏鸡饲料锰含量不足时，其尼克酸不易利用，易出现生长停滞及滑腱症。补饲锰盐可治疗雏鸡滑腱症，但饲粮中必须含有足够的尼克酸。尼克酸不足，即使添加锰盐也不能完全治愈滑腱症。

维生素C能促进肠道内铁的吸收，并使传递蛋白质中的三价铁还原成二价铁，从而被释放出来再与铁蛋白结合，这对缺铁性贫血有一定治疗作用。饲粮中铜过量时，仅需要补饲维生素C就能消除因过量铜造成的影响。但是，铜盐有促进维生素C氧化的作用。

九、氨基酸间的相互关系

组成蛋白质的氨基酸，在机体代谢过程中，除了前面讲的重要生理代谢作用外，还表现出氨基酸之间的协同、拮抗、转化和替代作用。

（一）氨基酸的相互转化与替代

蛋氨酸脱甲基以后，可变为胱氨酸和半胱氨酸。猪和鸡对胱氨酸需要量的30%由蛋氨酸来提供，而雏鸡日粮中，胱氨酸可以代替1/2的蛋氨酸。

丝氨酸和甘氨酸在吡哆醇的参与下，可相互转化。

酪氨酸不足，可以由苯丙氨酸来满足，但酪氨酸却不能全部代替饲粮中的苯丙氨酸。

（二）氨基酸之间的拮抗作用

精氨酸、胱氨酸和鸟氨酸配合可阻碍赖氨酸吸收，而在苏氨酸、色氨酸、亮氨酸与异亮氨酸及缬氨酸、蛋氨酸与甘氨酸、苯丙氨酸与缬氨酸、苯丙氨酸与苏氨酸之间在代谢中也存在一定的拮抗作用。雏鸡试验表明：当赖氨酸过多时，会干扰肾小管对精氨酸的重吸收，造成精氨酸的不足。当亮氨酸过量时，会激活肝脏中异亮氨酸氧化酶和缬氨酸氧化酶，致使异亮氨酸和缬氨酸大量氧化分解而不足。只有在两种氨基酸的比例相差较大时，拮抗作用才表现明显。

据报道，过量的蛋氨酸也阻碍赖氨酸的吸收。精氨酸和甘氨酸可消除其他氨基酸过量的有害作用。

氨基酸之间相互转化或拮抗的程度与饲粮中氨基酸的平衡程度密切相关。因此保持饲料中氨基酸平衡并供给足够的非必需氨基酸，实际上既保证了必需氨基酸的有效利用，也达到了提高饲粮蛋白质转化率的目的。

研究每种营养物质的营养作用时，要充分考虑彼此之间的相互关系。重点介绍了主要营养物质之间的相互关系，说明养分平衡的重要性。

畜禽在生命活动和生产过程中，必须从饲料中摄取各种营养物质。研究饲料所含的营养物质与畜禽营养的关系及它们在畜体内消化代谢的特点和相互关系，以满足各种畜禽的营养需要，不断提高饲料转化率，并促进畜产品数量的增加和质量的提高。

想一想练一练

1.解释名词

拮抗作用 蛋白质转化率

2.填一填

（1）钙、磷比例失调是引起______ 的重要原因。

（2）猪饲粮中钙过多会引起锌不足，易使生长期的猪患皮肤______。

（3）蛋氨酸脱甲基以后，可变为______ 氨酸和______ 氨酸。

（4）精氨酸、胱氨酸和鸟氨酸配合可阻碍______ 氨酸吸收。

3.简答题

（1）简述维生素间的相互关系。

（2）简述主要有机物与矿物质、维生素之间的关系。

（3）论述矿物质间的关系。

（4）论述蛋白质、碳水化合物及脂肪的相互关系。