二、影响粗纤维利用的因素
1、动物因素
种类、年龄、健康状况
2、营养因素
能蛋水平、CF、微量养分(矿物质、维生素)
3、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
课堂小结
一、碳水化合物及其营养生理作用
--碳水化合物的结构、分类和营养生理作用
二、单胃动物碳水化合物营养
--单胃动物对碳水化合物的消化、吸收和利用
第五章 碳水化合物的营养
主讲人: 毛湘冰 四川农业大学动物营养研究所
目的要求
C掌握碳水化合物的含
义、营养生理作用
C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
学习内容
第一节 碳水化合物及其营养生理作用 第二节 单胃动物碳水化合物营养 第三节 反刍动物碳水化合物营养 第四节 粗纤维的利用
1、消化过程
-- C·H2O降解为VFA（包含二个阶段）
（1）复合C·H2O（纤维素、半纤维素、果胶）在细胞外水 解为寡聚糖，主要是双糖（纤维二糖、麦芽糖和木二糖） 和单糖 （2）双糖与单糖对瘤胃微生物不稳定，被其吸收后迅速地 被细胞内酶降解为VFA，同时产生CH4和热量
--饲料中未降解的和细菌的C·H2O占采食C·H2O总量 的10~20%，这部分在小肠由酶消化，其过程同单胃动 物，未消化部分进入大肠发酵
2、氧化代谢
奶牛组织中体内50%乙酸， 2/3丁酸， 1/4丙酸被氧化，其中乙酸提供的能量占总 能量需要量的70%
三、葡萄糖的代谢
1、体内合成
反刍动物所需葡萄糖主要是体内合成，部位 在肝脏
2、葡萄糖的生理功能
--神经组织和血细胞的主要能源 --肌糖原和肝糖原合成的前体 --反刍动物泌乳期、妊娠期需要葡萄糖的量高，葡 萄糖作为乳糖和甘油的前体物 --是合成NADPH所必需的原料
序为：半乳糖>葡糖>果糖>戊糖
葡萄糖是单胃动物的主要能量来源，是其他生物合
成过程的起始物质，血液葡萄糖维持在狭小范围内
1、血糖来源
--从食物消化的葡萄糖吸收入血 --体内合成，主要在肝，前体物有AA、乳酸、 丙酸、甘油、合成量大，但低于上一个途径
2、血糖去路
--合成糖原 --合成脂肪 --转化为AA，葡萄糖代谢的中间产物为NEAA C骨架 --作为能源：葡萄糖是红细胞的唯一能源，大 脑、N组织、肌肉的主要能源
第三节 反刍动物碳水化合物营养
一、消化吸收 二、VFA代谢 三、葡萄糖的代谢
一、消化吸收
反刍动物消化C·H2O与单胃动物不同，表现在： 消化方式、消化部位和消化产物
（1）饲料C·H2O→葡糖→丙酮酸→VFA，
单糖很少
（2）瘤胃是消化C·H2O的主要场所，消化量
占总C·H2O进食量的50~55%
一、消化吸收
一、消化吸收
4、VFA的吸收
--吸收部位
C·H2O分解产生的VFA有75%直接从瘤网胃吸 收，20%从真胃和瓣胃吸收，5%随食糜进入小肠 后吸收
--吸收方式
VFA吸收是被动的，C原子越多，吸收越快，
吸收过程中，丁酸 和一些丙酸在上皮和细胞中转
化为β-羟丁酸和乳酸
二、VFA的代谢
1、合成代谢
乙酸、丁酸→体脂、乳脂 丙酸→葡萄糖
一、粗纤维在动物营养中的作用
2、优点（反刍动物）必需营养物质
--维持瘤胃的正常功能和动物健康 （缓冲作用、防止酸中毒） --维持正常生产性能（VFA） --提供能量（VFA提供反刍动物所需能量 的70~80%）
一、粗纤维在动物营养中的作用
3、缺点
--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
根据是否为淀粉，可以分为淀粉多糖和 非淀粉多糖 （4）其它化合物
1、NSP的概念
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
2、NSP的分类
不溶性NSP（如纤维素） 可溶性NSP（如β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖）
1、供能和贮能
--直接氧化供能 --转化为糖元（肝脏、肌肉）-短期存在形式 --转化为脂肪-长期贮备能源
三、反刍动物碳水化合物营养
--反刍动物对碳水化合物的消化、吸收和利用
四、粗纤维的利用
--粗纤维的作用及影响其利用的因素
2、构成体组织
--戊糖构成核酸 --粘多糖，结缔组织的重要成分 --糖蛋白，细胞膜的组成成分
3、作为前体物质
--为动物体内合成非必需氨基酸提供C骨架
4、形成产品
--肉 --奶 --蛋
第二节 单胃动物碳水化合物营养
一、消化吸收 二、代谢
1、主要部方式
（1）在胰淀粉酶作用下，水解产生麦芽糖和少量葡萄糖 的混合物；α-淀粉酶只能水解α-1,4-糖苷键
第四节 粗纤维的利用
一、粗纤维在动物营养中的作用 二、影响粗纤维利用的因素
一、粗纤维在动物营养中的作用
1、优点（单胃动物）
--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
一、消化吸收
2、瘤胃发酵产生的VFA种类及影响因素
--种类
主要有乙酸、丙酸、丁酸，少量有甲酸、异丁酸、戊 酸、异戊酸和己酸。24 h瘤胃中 VFA产量3~4kg（奶牛瘤 胃），绵羊300~400g；大肠产生并被动物利用了的VFA为 上述量的10%
--影响因素
乙酸、丙酸、丁酸的比例受日粮因素影响，包括 日粮组成（精粗比）、物理形式（颗粒大小）、采食量和 饲喂次数等
第一节 碳水化合物及其营养生理作用
一、碳水化合物的结构与分类 二、非淀粉多糖 三、碳水化合物的营养生理作用
1、结构 C·H2O是多羟基醛或多羟基酮，以
及水解所产生这类结构的物质，含C、H、 O，有些含N、P、S，通式（CH2O）n
2、分类 （1）单糖 （2）低聚糖或寡糖（2~10个糖单位） （3）多聚糖
一、消化吸收
3、甲烷的产生及其控制
--甲烷的产生（各种瘤胃菌）
4H2+HCO3-+H+→CH4+3H2O 甲烷产量很高，能值高（7.6kcal/g）不能被动物利用， 因而是巨大的能量损失，甲烷能占食入总能的6~8%
--降低甲烷产量的措施
（1）日粮中加入不饱和脂肪酸（相应提高丙酸产量） （2）加添加剂，如氯仿、水合氯醛、铜盐等，在总体上 抑制微生物生长
（2）未消化吸收的C·H2O进入后肠，在微生物作用下发
酵产生VFA
2、消化特点
--猪、禽：淀粉形成葡萄糖为主，CF形成VFA为辅
--草食非反刍动物： CF形成VFA为主，淀粉形成葡萄
糖为辅
--幼龄动物乳糖酶活性高，断奶后下降，蔗糖酶在幼
龄很低，麦芽糖酶断奶时上升
禽不含乳糖
3酶、吸收
--单糖经主动转运通过小肠壁（十二指肠）吸收，顺