反芻動物的營養物質代謝分析

摘 要:對反芻動物的三大營養物質的代謝機理進行了分析論述，探討三大營養物質對反芻動物機體合成的重要性。

關鍵詞:反芻動物;營養物質

中圖分類號:S8

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)12-0320-01

反芻動物最大的特點就是借助瘤胃內棲居的厭氧微生物利用日糧蛋白降解產生的氨、肽和氨基酸作為氮源、利用日糧有機物發酵產生的揮發性脂肪酸(VFA)和ATP分別作為碳架和能量合成微生物蛋白(MCP)。MCP是反芻動物最主要的氮源供應者，能提供蛋白需要量的40%-80%)，MCP合成需要各種營養物質的供應，包括碳水化合物、維生素、微量及常量元素等，而維持微生物生長最主要的營養源是能量和蛋白質。了解瘤胃MCP合成的因素對于進一研究動物營養調控技術有十分重要的意義。

1 反芻動物的定義

反芻是指進食經過一段時間以后將半消化的食物返回嘴里再次咀嚼。反芻動物就是有反芻現象的動物，通常是一些草食動物，因為植物的纖維是比較難消化的。

反芻動物的消化分兩個階段:首先咀嚼原料吞入胃中，經過一段時間以后將半消化的食物反芻再次咀嚼。反芻動物在解剖學的共同特征是均為偶蹄類。反芻動物的胃分為四個胃室，分別為瘤胃、網胃、重瓣胃和皺胃。前兩個胃室(瘤胃和網胃)將食物和膽汁混合，特別是使用共生細菌將纖維素分解為葡萄糖。然后食物反芻，經緩慢咀嚼以充分混合，進一步分解纖維。然后重新吞咽，經過瘤胃到重瓣胃，進行脫水。然后送到皺胃。最后送入小腸進行吸收。

2 三大營養素的代謝機理

2.1 反芻動物對蛋白質的消化機理及研究熱點

反芻動物真胃和小腸中蛋白質的消化吸收與單胃動物類似。但由于瘤胃微生物的作用，使反芻動物對蛋白質的消化、利用與單胃動物又有很大的差異。進入瘤胃的飼料蛋白質，經微生物的作用降解成肽和氨基酸，其中多數氨基酸又進一步降解為有機酸、氨和二氧化碳。微生物降解所產生的氨與一些簡單的肽類和游離氨基酸，又被用于合成微生物蛋白質。如果飼喂的蛋白質含量過高，降解的氨會在瘤胃積聚并超過微生物所能利用的最大氨濃度，多余的氨會被瘤胃壁吸收，經血液輸送到肝臟，并在肝中轉變成尿素。飼料供給的蛋白質少，瘤胃液中氨濃度就很低，經血液和唾液以尿素形式返回瘤胃的氮的數量可能超過以氨的形式從瘤胃吸收的氮量，在瘤胃中可轉變為微生物蛋白質。因此，瘤胃微生物對反芻動物蛋白質的供給有一種“調節”作用，能使劣質蛋白質品質改善，優質蛋白質生物學價值降低。瘤胃微生物蛋白質的品質一般略次于優質的動物蛋白，與豆餅和苜蓿葉蛋白大約相當，優于大多數谷物蛋白。所以，通過給反芻動物飼料中添加尿素，提高瘤胃細菌蛋白質合成量已成為一項使用措施，此外，優質蛋白質要進過適當處理，如包被等，使其在瘤胃中不過多的降解。

2.2 反芻動物對碳水化合物的消化機理及研究熱點

反芻動物除了前胃外，消化道部分的消化吸收與單胃動物類似。前胃是反芻動物消化粗飼料的主要場所。其中瘤胃每天消化碳水化合物的量占總采食量的50-55%，具有重要的營養意義。碳水化合物在瘤胃中被微生物分泌的酶水解未短鏈的低聚糖，主要是二糖，部分二糖繼續水解為單糖。二糖和單糖被瘤胃微生物攝取，在細胞酶的作用下迅速的降解為揮發性脂肪酸——乙酸、丙酸、丁酸。瘤胃微生物的降解使纖維物質變得可用，對宿主動物有顯著的供能作用，但發酵過程中存在碳水化合物的損失，宿主體內代謝需要的葡萄糖大部分由發酵產品經糖原異生供給。

飼糧纖維在瘤胃中發酵所產生的揮發性脂肪酸是反芻動物的主要來源，揮發性脂肪酸能為反芻動物提供能量的需要的70-80%，因此，纖維素的消化不僅直接關系到反芻動物的能量供給和代謝，而且也與其生產性能密切相關。研究表明，日糧中添加硫、銅、纖維酶和半纖維酶等，可不同程度提高纖維素消化率，此外，不同形式的精料對反芻動物牛瘤胃纖維素消化率和微生物蛋白的合成也有大的影響。相關酶制劑的配伍以及日糧的配比對反芻動物的纖維飼料有很大的影響，這正是當前多人研究的課題。

2.3 反芻動物對脂類的消化機理及研究熱點

脂類進入瘤胃后，實質是微生物的消化，瘤胃微生物將甘油三酯水解為游離脂肪酸和甘油，后者被轉化為揮發性脂肪酸，主要通過瘤胃壁吸收。大部分不飽和脂肪酸經微生物作用變成飽和脂肪酸，部分氫化的不飽和脂肪酸發生異構變化，支鏈脂肪酸和奇數碳原子脂肪酸增加。脂類經過重瓣胃和網胃時，基本不發生變化，在皺胃，脂類逐漸被消化，微生物細胞也被分解。進入十二指腸的脂類由溶血性卵磷脂、脂肪酸及膽酸構成。鏈長小于14個碳原子的脂肪酸可直接被吸收，空腸前段主要吸收混合微粒中的長鏈脂肪酸，中后段主要吸收其它脂肪酸，其余脂類消化產物，進入回腸后都能被吸收。

在飼喂反芻動物飽和脂肪酸后，會降低瘤胃干物質、有機物和NDF的消化率。瘤胃NDF消化率的降低是由于隨著飽和脂肪酸的增加，消化NDF流通率增加和消化率降低。飽和脂肪酸卻可降低瘤胃有機物質消化率和小腸長鏈脂肪酸消化率，目前，針對脂肪在瘤胃中的降解，直接添加脂肪不僅會抑制瘤胃微生物活動，改變瘤胃發酵類型，降低粗纖維、酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維的消化率，同時也會導致乳脂率降低，瘤胃功能紊亂和酮病的發生這一狀況，通常采用過瘤胃脂肪保護，通常形式有包被油脂，脂肪酸化物等形式，對于奶牛可提高產奶量，改善乳品品質，提高繁殖性能，減少熱應激。

參考文獻

[1]張彩英，胡國良，曹華斌.反芻動物瘤胃內環境的特點及調控措施[J].中國畜牧獸醫，2010.

[2]王燕，賀麗娜，秦曉慶，張永根.反芻動物小腸氨基酸營養調控的研究進展[J].飼料博覽，2009.