蛋白質(zhì)缺乏癥的診斷與治療蛋白質(zhì)的營養(yǎng)概述氨基酸的營養(yǎng)蛋白質(zhì)在單胃動物體內(nèi)的消化代謝蛋白質(zhì)在反芻動物體內(nèi)的消化代謝目錄CONTENTS1234一、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)概述（一）蛋白質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)

蛋白質(zhì)的主要組成元素是碳、氫、氧、氮，大多數(shù)的蛋白質(zhì)還含有硫，少數(shù)含有磷、鐵、銅和碘等元素。比較典型的蛋白質(zhì)元素組成（%）如下：碳51.0～55.0氮15.5～18.0氫6.5～7.3硫0.5～2.0氧21.5～23.5磷0～1.5

各種蛋白質(zhì)的含氮量雖然不完全相等，但差異不大。一般蛋白質(zhì)的含氮量均按16%計算。動物組織和飼料中真蛋白質(zhì)含氮量的測定比較困難，通常只測定其中的總含氮量，并以粗蛋白質(zhì)表示。粗蛋白（CP）=N÷16%=N×6.251.組成蛋白質(zhì)的元素（一）蛋白質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)

通過蛋白質(zhì)的概念我們可知，蛋白質(zhì)是由氨基酸分子通過肽鍵連接而成的，組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類有20種。2.蛋白質(zhì)的分子組成（二）蛋白質(zhì)的營養(yǎng)功能

動物體各種組織器官如肌肉、皮膚、內(nèi)臟、血液、神經(jīng)和骨骼等，均是由蛋白質(zhì)作為結(jié)構(gòu)物質(zhì)而形成，蛋白質(zhì)是動物體內(nèi)除水分外含量最高的物質(zhì)，通常可占干物質(zhì)的50%左右。

動物體的妊娠、生長、泌乳、產(chǎn)毛、產(chǎn)蛋等過程均是以特定的蛋白質(zhì)作為物質(zhì)基礎(chǔ)的。1.蛋白質(zhì)是構(gòu)成動物體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)（二）蛋白質(zhì)的營養(yǎng)功能

蛋白質(zhì)對于生命的重要意義不僅在于它是生命的組成成分，更重要的是為機體提供了多種具有特殊生物學功能的物質(zhì)。例如，催化和調(diào)節(jié)代謝過程的酶和激素，增強防御機能和提高抗病力的免疫球蛋白，運輸脂溶性維生素和其他脂肪代謝產(chǎn)物的脂蛋白，運載O2的血紅蛋白，遺傳信息的傳遞物質(zhì)核蛋白等都與蛋白質(zhì)有關(guān)。2.蛋白質(zhì)是功能物質(zhì)的主要成分（二）蛋白質(zhì)的營養(yǎng)功能

動物的遺傳物質(zhì)ＤＮＡ與組蛋白結(jié)合成為一種復合體—核蛋白。而以核蛋白的形式存在于染色體上，將本身所蘊藏的遺傳信息，通過自身的復制過程遺傳給下一代。ＤＮＡ在復制過程中，涉及到30多種酶和蛋白質(zhì)的參與協(xié)同作用。3.蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ)（二）蛋白質(zhì)的營養(yǎng)功能

蛋白質(zhì)的主要營養(yǎng)作用不是氧化供能，但在分解過程中，其代謝尾產(chǎn)物可氧化產(chǎn)生部分能量。尤其是當食入劣質(zhì)的蛋白質(zhì)或過量的蛋白質(zhì)時，多余的氨基酸經(jīng)脫氨基作用后，將不含氮的部分氧化供能或轉(zhuǎn)化為脂肪貯存起來，以備能量不足時動用。實踐中應盡量避免蛋白質(zhì)作為能源物質(zhì)。4.蛋白質(zhì)可分解供能

蛋白質(zhì)是形成乳、肉、蛋、皮、毛等畜產(chǎn)品的重要原料。食物蛋白質(zhì)幾乎是惟一可用以形成動物體蛋白質(zhì)的氮來源。5.蛋白質(zhì)是動物產(chǎn)品的重要成分（三）蛋白質(zhì)不足或過量的危害

日糧中缺乏蛋白質(zhì)對于動物的健康、生產(chǎn)性能和產(chǎn)品品質(zhì)均會產(chǎn)生不良影響。動物體儲備蛋白質(zhì)的能力極其有限，在最良好的營養(yǎng)條件下，動物體儲備量亦不超過體蛋白的5%-6%，當進食蛋白質(zhì)減少時，儲備蛋白質(zhì)將很快被動物消耗殆盡。所以必須經(jīng)常內(nèi)日糧供給動物適宜數(shù)量和品質(zhì)的蛋白質(zhì)，否則很快即會出現(xiàn)N的負平衡，從而危害動物健康和降低生產(chǎn)性能，其后果主要表現(xiàn)為以下幾方面：

（1）消化機能紊亂

（2）幼齡動物生長發(fā)育受阻

（3）影響繁殖功能

（4）生產(chǎn)性能下降1.蛋白質(zhì)不足的后果（三）蛋白質(zhì)不足或過量的危害

飼糧中長期供應過量的蛋白質(zhì)，不僅造成浪費，而且多余的氨基酸在肝臟中脫氨基，形成尿素由腎隨尿排出體外，加重肝腎負擔，嚴重時引起肝腎的疾患，夏季還會加劇熱應激。家禽會出現(xiàn)蛋白質(zhì)中毒癥(禽痛風)，主要癥狀是禽排出大量白色稀糞，并出現(xiàn)死亡現(xiàn)象，解剖可見腹腔內(nèi)沉積大量尿酸鹽。2.蛋白質(zhì)過量的危害二、氨基酸應用1．必需氨基酸（一）必需氨基酸、半必需氨基酸與條件性必需氨基酸

必需氨基酸是指動物機體內(nèi)不能合成，或合成的速度慢、數(shù)量少，不能滿足動物需要而必須由飼料供給的氨基酸。

各種動物所需必需氨基酸的種類大致相同，但因各自遺傳特性的不同，也存在一定的差異。對成年動物，有8種，即賴氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸和蘇氨酸。生長動物有10種，除上述8種外，還有精氨酸、組氨酸。雛雞有13種，除上述10種外，還有甘氨酸、胱氨酸、酪氨酸。2．半必需氨基酸（一）必需氨基酸、半必需氨基酸與條件性必需氨基酸半必需氨基酸是指在一定條件下能代替或節(jié)省部分必需氨基酸的氨基酸。

胱氨酸蛋氨酸（50%）

酪氨酸苯丙氨酸（30-50%）

絲氨酸甘氨酸3．條件性必需氨基酸條件性必需氨基酸是指在特定的情況下，必須由飼糧提供的氨基酸。

如：豬能合成部分精氨酸，可滿足任何時期的維持需要；生長早期，合成的量卻不能滿足需要；而性成熟后及妊娠母豬均能合成足夠的精氨酸，不需飼糧提供。妊娠母豬必須由飼糧提供一定的組氨酸，但成年母豬能通過體內(nèi)合成滿足維持需要。（二）非必需氨基酸非必需氨基酸是指在動物體內(nèi)能大量合成，并且合成的速度快、數(shù)量多，能滿足動物需要，無需強調(diào)由飼料供給的氨基酸。如：丙氨酸、谷氨酸、絲氨酸、天門冬氨酸等。實際情況下，動物飼糧在提供必需氨基酸的同時，也提供了大量的非必需氨基酸，不足的部分才由體內(nèi)合成，但一般都能滿足需要。反芻動物自身同樣不能合成必需氨基酸，但瘤胃微生物能合成宿主所需的幾乎全部的必需和非必需氨基酸。對于產(chǎn)奶量高或生長快速的反芻動物，瘤胃合成氨基酸的數(shù)量和質(zhì)量則不能完全滿足需要，必須以過瘤胃蛋白的形式由飼糧補充。（三）限制性氨基酸限制性氨基酸是指一定飼料或飼糧所含必需氨基酸的量與動物所需的必需氨基酸的量相比，比值偏低的氨基酸。由于這些氨基酸的不足，限制了動物對其他必需和非必需氨基酸的利用。其中比值最低的稱第一限制性氨基酸，以后依次為第二、第三、第四……限制性氨基酸。

不同的飼料，對不同的動物，限制性氨基酸的順序不完全相同。常用禾本科籽實類及其他植物性飼料，對于豬來說賴氨酸通常為第一限制性氨基酸；對于禽類蛋氨酸通常為第一限制性氨基酸。（四）理想蛋白質(zhì)與飼糧的氨基酸平衡理想蛋白質(zhì)的構(gòu)想源于20世紀40年代，但將理想蛋白質(zhì)正式與單胃動物氨基酸需要量的確定及飼料蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評定聯(lián)系起來，則是1981年ＡＲＣ（英國）豬的營養(yǎng)需要。理想蛋白質(zhì)實質(zhì)是將動物所需要蛋白質(zhì)氨基酸的組成和比例作為評定飼料蛋白質(zhì)質(zhì)量的標準，并將其用于評定動物對蛋白質(zhì)和氨基酸的需要。按照理想蛋白質(zhì)的定義，也只有可消化或可利用氨基酸才能真正與之相匹配。ＮＲＣ（1998）豬的營養(yǎng)需要就是先確定維持、沉積及泌乳蛋白質(zhì)的理想氨基酸模式，然后直接與飼料的回腸真可消化氨基酸結(jié)合，確定動物的氨基酸需要，充分體現(xiàn)了理想蛋白質(zhì)和可消化氨基酸的真正意義和實際價值。（五）氨基酸的互補

氨基酸互補是指在配合飼糧時，利用各種飼料氨基酸含量和比例的不同，通過兩種或兩種以上飼料蛋白質(zhì)配合，相互取長補短，彌補氨基酸的缺乏，使飼糧氨基酸比例達到較理想狀態(tài)。這是生產(chǎn)實踐中提高飼糧蛋白質(zhì)品質(zhì)和利用率的經(jīng)濟而有效的方法。（六）氨基酸的中毒

在自然條件下幾乎不存在氨基酸中毒，只有在使用合成氨基酸大大過量時才有可能發(fā)生。例如，在含酪蛋白正常的飼糧中加入5%的賴氨酸或蛋氨酸、色氨酸、亮氨酸、谷氨酸，都可導致動物采食量下降和嚴重的生長障礙。就過量氨基酸的不良影響而言，蛋氨酸的毒性大于其他氨基酸。1．合理搭配日糧（七）提高飼料蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化效率的措施構(gòu)成日糧的飼料種類盡量多樣化，飼料種類不同，所含的氨基酸的種類、數(shù)量也不同，多種飼料搭配，能起到氨基酸的互補作用，從而提高飼料蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)化率；補飼氨基酸添加劑，向飼糧中直接添加所缺少的限制性氨基酸，力求氨基酸的平衡。2．合理地調(diào)制蛋白質(zhì)飼料生豆類及生豆餅類、棉子餅粕類、菜子餅粕類等均含抗營養(yǎng)因子，對蛋白質(zhì)的利用有一定的影響，采取適當?shù)姆椒ㄟM行脫毒處理，可破壞這些因子的活性，提高蛋白質(zhì)的利用。三、單胃動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)特點及其應用（一）消化代謝過程

以豬為例：對于兔子、馬、驢、騾等草食動物的盲腸結(jié)構(gòu)較為發(fā)達，不僅可以消化飼料中蛋白質(zhì)，還可以消化氨化物，主要方式是微生物發(fā)酵。（二）消化代謝特點豬

蛋白質(zhì)消化吸收的主要場所是小腸，并在酶的作用下，最終以大量氨基酸和少量寡肽的形式被機體吸收、利用，而大腸的細菌雖然可利用少量氨化物合成菌體蛋白質(zhì)，但最終絕大部分還是隨糞便排出，因此，豬能大量利用飼料中蛋白質(zhì)，而不能大量利用氨化物。禽

腺骨容積小，飼料停留時間短，消化作用不大，而肌胃又是磨碎飼料的器官，因此，家禽蛋白質(zhì)消化吸收的主要場所也是小腸，其特點大致與豬相同。馬屬動物和兔等單胃草食動物

盲腸與結(jié)腸相當發(fā)達，它們在蛋白質(zhì)消化過程起著重要作用，這一部位消化蛋白質(zhì)過程類似反芻動物，而胃的小腸蛋白質(zhì)的消化過程與豬類似，因此草食動物不僅能利用飼料中蛋白質(zhì)還能利用飼料中氨化物。四、反芻動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)特點及其應用1．消化與代謝的過程（一）反芻動物蛋白質(zhì)消化與代謝2．消化與代謝特點（一）反芻動物蛋白質(zhì)消化與代謝（1）蛋白質(zhì)消化吸收的主要場所是瘤胃，靠微生物的降解，其次是在小腸，在酶的作用下進行。（2）反芻動物不僅能大量利用飼料中的蛋白質(zhì)，而且也能很好地利用氨化物。（3）飼料蛋白質(zhì)在瘤胃進行較大改組，通過微生物合成飼糧中不曾有的氨基酸。（4）反芻動物的小腸可消化蛋白質(zhì)來源于瘤胃合成的微生物蛋白質(zhì)和飼料過瘤胃蛋白質(zhì)。（5）瘤胃微生物蛋白質(zhì)品質(zhì)好，僅次于優(yōu)質(zhì)動物蛋白質(zhì)，與豆餅、苜蓿葉蛋白質(zhì)相當，而優(yōu)于大多數(shù)谷物蛋白質(zhì)。3．“瘤胃氮素循環(huán)”的含義及其生理意義（一）反芻動物蛋白質(zhì)消化與代謝（1）瘤胃氮素循環(huán)

飼料中的蛋白質(zhì)和氨化物被瘤胃內(nèi)的細菌降解生成的氨，除被合成菌體蛋白外，經(jīng)瘤胃、真胃和小腸吸收后轉(zhuǎn)送到肝臟合成尿素。其中部分尿素被運送到唾液腺隨唾液返回到瘤胃，再次被利用，氨如此循環(huán)反復被利用的過程稱為“瘤胃氮素循環(huán)”，簡稱氮素循環(huán)。（2）瘤胃氮素循環(huán)生理意義

可提高飼料中粗蛋白質(zhì)的利用率，又可將食入的植物性粗蛋白質(zhì)反復轉(zhuǎn)化為菌體蛋白，供動物體利用，提高了飼料粗蛋白質(zhì)的生物學價值，改善了粗蛋白質(zhì)的品質(zhì)。1．動植物體中的非蛋白含氮化合物（NPN）（二）反芻動物對氨化物或非蛋白含氮化合物（NPN）的利用動植物體中的NPN包括游離氨基酸、酰胺類、含氮的糖苷和脂肪、生物堿、銨鹽、硝酸鹽、甜菜堿、膽堿、嘧啶和嘌呤等。2．反芻動物對ＮＰＮ的利用機制反芻動物瘤胃內(nèi)的細菌能利用飼料中的尿素、雙縮脲等NPN合成菌體蛋白。以尿素為例，其利用機制如右圖：3．影響尿素利用的因素（二）反芻動物對氨化物或非蛋白含氮化合物（NPN）的利用（1）碳水化合物的組成及性質(zhì)瘤胃細菌在利用氨化物合成菌體蛋白的過程中，需要同時供給可利用能量和碳架，后者主要由碳水化合物酵解供給。碳水化合物的性質(zhì)直接影響尿素的利用效果。（2）蛋白質(zhì)的水平瘤胃細菌生長繁殖同樣也需要蛋白質(zhì)營養(yǎng)，它們不僅參與菌體蛋白的合成，而且還具有調(diào)節(jié)細菌代謝的作用，從而促進細菌對尿素的利用。（3）礦物質(zhì)的供給鈷是維生素Ｂ12的成分，而維生素Ｂ12參與蛋白質(zhì)的代謝，如果鈷不足，則瘤胃內(nèi)微生物合成維生素Ｂ12受阻，會間接影響細菌對尿素的利用；硫是合成菌體蛋白中含硫氨基酸的原料。為提高尿素利用率，在保證硫供應的同時還要注意氮硫比和氮磷比，含尿素日糧的最佳氮硫比為10～14:1，氮磷比為8:1。此外還應滿足細菌生命活動所必需的鈣、磷、鎂、鐵、銅、鋅、錳及碘的供給。（二）反芻動物對氨化物或非蛋白含氮化合物（NPN）的利用3．影響尿素利用的因素3．影響尿素利用的因素（三）反芻動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)需要特點反芻動物同單胃動物一樣，真正需要的不是蛋白質(zhì)本身，而是蛋白質(zhì)在真胃以后分解產(chǎn)生的氨基酸，因此，反芻動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)的實質(zhì)是小腸的氨基酸的營養(yǎng)。通常情況下，反芻動物所需的必需氨基酸的50%～100%來自于瘤胃微生物蛋白質(zhì)，其余來自于飼料。中等以下生產(chǎn)水平的反芻動物，僅微生物蛋白質(zhì)和少量過瘤胃蛋白所提供的必需氨基酸足以滿足需要；高產(chǎn)反芻動物，上述來源的氨基酸遠不能滿足需要。研究證明，蛋氨酸是反芻動物最