反芻動物的真胃和腸道對三大營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收與單胃動物無差異。但由于反芻動物瘤胃中微生物的作用,使反芻動物對三大營養(yǎng)物質(zhì)的消化與單胃動物相比有很大的不同。 一、蛋白質(zhì)的消化吸收 1、 飼料蛋白質(zhì)在瘤胃中的降解 飼料蛋白質(zhì)進(jìn)入瘤胃后,一部分被微生物降解生成氨,生成的氨除用于微生物合成菌體蛋白外,其余的氨經(jīng)瘤胃吸收,入門靜脈,隨血液進(jìn)入肝臟合成尿素。合成的尿素一部分經(jīng)唾液和血液返回瘤胃再利用,另一部分從腎排出,這種氨和尿素的合成和不斷循環(huán),稱為瘤胃中的氮素循環(huán)。它在反芻動物蛋白質(zhì)代謝過程中具有重要意義。它可減少食入飼料蛋白質(zhì)的浪費(fèi),并可使食入蛋白質(zhì)被細(xì)菌充分利用合成菌體蛋白,以供畜體利用。 飼料蛋白質(zhì)經(jīng)瘤胃微生物分解的那一部分稱瘤胃降解蛋白質(zhì) (DIP),不被分解的部分叫做非降解蛋白質(zhì)(UIP)或過瘤胃蛋白,以及不可消化蛋白(IIP),日糧中粗蛋白質(zhì)如果是16%的話,三種蛋白的比例一般為UIP5-6%,DIP8-9%滿足瘤胃微生物對氮素的需求,IIP2%。 飼料蛋白質(zhì)被瘤胃降解的那部分的百分含量稱降解率。各種飼料蛋白質(zhì)在瘤胃中的降解率和降解速度不一樣,蛋白質(zhì)溶解性愈高,降解愈快,降解程度也愈高。例如,尿素的降解率為 100 %,降解速度也快;酪蛋白降解率 90%,降解速度稍慢。植物飼料蛋白質(zhì)的降解率變化較大,玉米為 40%,大多可達(dá)80%。以下幾種原料的降解率分別是尿素100%酪蛋白 90%大麥80 %棉仁粕 70%花生粕 65%大豆粕60 %苜蓿干草 60%玉米 40 %魚粉 30 %。降解率大的原料屬于瘤胃微生物的食物,而降解率低又是可消化的則是用來合成動物蛋白的優(yōu)質(zhì)蛋白原料。 2.微生物蛋白質(zhì)的產(chǎn)量和品質(zhì) 瘤胃中80%的微生物能利用氨 ,其中 26%可全部利用氨, 55%可以利用氨和氨基酸 , 少數(shù)的微生物能利用肽 。 瘤胃微生物能在氮源和能量充足的情況下 , 合成足以維持正常生長和一定產(chǎn)奶量的蛋白質(zhì) 。 用近于無氮的日糧加尿素 , 羔羊能合成維持正常 生長所需的10種必需氨基酸,其糞、尿中排出的氨基酸是攝入日糧氨基酸的3~1 0倍,其瘤胃中氨基酸是食入氨基酸的9~20倍。用無氮日糧添加尿素喂奶牛12個月,產(chǎn)奶4271 kg;當(dāng)日糧中20%的氮來自飼料蛋白時,產(chǎn)奶量提高。在一般情況下,瘤胃中每1kg干物質(zhì) ,微生物能合成90~230g菌體蛋白,至少可供100kg左右的動物維持正常生長或日產(chǎn)奶10kg的奶牛所需。 瘤胃微生物蛋白質(zhì)的品質(zhì)次于優(yōu)質(zhì)的動物蛋白,與豆餅和苜蓿葉蛋白相當(dāng),**大多數(shù)的谷物蛋白。 而動物蛋白在瘤胃內(nèi)分解為肽的比例是多的,其次是微生物蛋白,植物蛋白少。 對瘤胃微生物在反芻動物營養(yǎng)中的作用也得一分為二:一方面它能將品質(zhì)低劣的飼料蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的菌體蛋白,這是主流;同時它又可將優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)降解。尤其是高產(chǎn)奶牛需要較多的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì),而供給時又很難逃脫瘤胃的降解,為了解決這個問題,可對飼料進(jìn)行預(yù)處理使其中的蛋白質(zhì)免遭微生物分解,即所謂保護(hù)性蛋白質(zhì)。主要處理方法有:對飼料蛋白質(zhì)進(jìn)行適當(dāng)熱處理;用甲醛、鞣酸等化學(xué)試劑進(jìn)行處理,但是影響氣味及適口性。目前好的方法就是利用微生物在體外進(jìn)行發(fā)酵獲得發(fā)酵蛋白,發(fā)酵蛋白因經(jīng)過徹底發(fā)酵,蛋白質(zhì)都是小分子蛋白、小肽及氨基酸,多為分子量小于10000Da的小分子物質(zhì),可直接溶于水。這些小分子營養(yǎng)物質(zhì)和單體氨基酸在可以直接過瘤胃進(jìn)入真胃腸道內(nèi)可直接被吸收轉(zhuǎn)化為動物蛋白,消化率高達(dá)95%以上,節(jié)約了動物在消化吸收大分子營養(yǎng)物質(zhì)上的能量消耗及時間。 二、碳水化合物的消化和吸收 1.粗纖維的消化吸收 前胃是反芻動物消化粗飼料的主要場所。前胃內(nèi)微生物每天消化的碳水化合物占采食粗纖維和無氮浸出物的70%~90%。其中瘤胃相對容積大,是微生物寄生的主要場所,每天消化碳水化合物的量占總采食量的50%~55%,具有重要營養(yǎng)意義。 飼料中粗纖維被反芻動物采食后,在口腔中不發(fā)生變化。進(jìn)入瘤胃后,瘤胃細(xì)菌分泌的纖維素酶將纖維素和半纖維素分解為乙酸、丙酸和丁酸。三種脂肪酸的克分子比例,受日糧結(jié)構(gòu)的影響而產(chǎn)生顯著差異。一般地說,飼料中精料比例較高時,乙酸克分子比例減少,丙酸克分子比例增加,反之亦然。約75%的揮發(fā)性脂肪酸經(jīng)瘤胃壁吸收,約20%經(jīng)皺胃和瓣胃壁吸收,約5%經(jīng)小腸吸收。碳原子含量越多,吸收速度越快,丁酸吸收速度大于丙酸。三種揮發(fā)性脂肪酸(VFA),參與體內(nèi)碳水化合物代謝,通過三羧酸循環(huán)形成高能磷酸化合物(ATP),產(chǎn)生熱能,以供動物應(yīng)用。乙酸、丁酸有合成乳脂肪中短鏈脂肪酸的功能,丙酸是合成葡萄糖的原料,而葡萄糖又是合成乳糖的原料。 瘤胃中未分解的纖維性物質(zhì),到盲腸、結(jié)腸后受細(xì)菌的作用發(fā)酵分解為VFA、二氧化碳和甲烷。 VFA被腸壁吸收,參與代謝,二氧化碳,甲烷由腸道排出體外,后未被消化的纖維性物質(zhì)由糞排出。 2.淀粉的消化吸收 由于反芻動物唾液中淀粉酶含量少、活性低,因此飼料中的淀粉在口腔中幾乎不被消化。進(jìn)入瘤胃后,淀粉等在細(xì)菌的作用下發(fā)酵分解為VFA與二氧化碳,VFA的吸收代謝與前述相同,瘤胃中未消化的淀粉與糖轉(zhuǎn)移至小腸,在小腸受胰淀粉酶的作用,變?yōu)辂溠刻?。在有關(guān)酶的進(jìn)一步作用下,轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟?。并被腸壁吸收,參與代謝。小腸中未消化的淀粉進(jìn)入盲腸、結(jié)腸,受細(xì)菌的作用,產(chǎn)生與前述相同的變化。 三、脂肪的消化吸收 被反芻動物采食的飼料中脂肪,在瘤胃微生物作用下發(fā)生水解,產(chǎn)生甘油和各種脂肪酸。其中包括飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸。不飽和脂肪酸在瘤胃中經(jīng)過氫化作用變?yōu)轱柡椭舅帷8视秃芸毂晃⑸锓纸獬蒝FA。脂肪酸進(jìn)入小腸后被消化吸收,隨血液運(yùn)送至體組織,變成體脂肪貯存于脂肪組織中。
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