《水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料學(xué)》課件第7課 營養(yǎng)物質(zhì)之間的相互作用

1、第七節(jié)營養(yǎng)物質(zhì)間的相互聯(lián)系營養(yǎng)物質(zhì)間的相互關(guān)系互相協(xié)同互相制約互相拮抗思考：研究營養(yǎng)物質(zhì)間的相互關(guān)系有何重要意義？1、營養(yǎng)物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)變2、營養(yǎng)物質(zhì)相互間直接發(fā)生物理或化學(xué)的作用3、相互對機(jī)體的吸收和排泄產(chǎn)生影響4、一些營養(yǎng)物質(zhì)參與或影響另一些營養(yǎng)物質(zhì)代謝系統(tǒng)的作用（也可通過激素的作用而間接影響）一、主要有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)見的相互關(guān)系（一）蛋白質(zhì)、脂肪及糖類之間的相互關(guān)系1、相互間的轉(zhuǎn)變蛋白質(zhì)protein脂肪fat糖類carbohydrate甘油糖氨基酸Pro.Fat脂 肪生酮氨基酸脂 肪蛋白質(zhì)非必需脂肪酸生糖氨基酸脂 肪丙酮酸和其他酮酸轉(zhuǎn)氨基或氨基化作用非必需氨基酸Pro蛋白質(zhì)氨基酸脫氨基作

2、用酮酸糖異生途徑糖Carbohydrate糖酮酸轉(zhuǎn)氨基作用非必需氨基酸注意：必需氨基酸并不能由脂肪或者糖類轉(zhuǎn)變而成；必需脂肪酸也不能由蛋白質(zhì)或者糖類轉(zhuǎn)化而來，它們都必需靠飼料中蛋白質(zhì)（含必需氨基酸）和脂肪（含必需脂肪酸）提供。因此魚、飼料中必須有一定量的蛋白質(zhì)和脂肪，才能滿足其營養(yǎng)需要。甘油22Fatcarbohydrate脂肪還原CH O POCCH OH糖磷酸甘油乙酰CoA縮合長鏈脂肪酰輔酶A酯化糖磷酸二羥丙酮脂 肪一、主要有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)見的相互關(guān)系（一）蛋白質(zhì)、脂肪及糖類之間的相互關(guān)系2、相互間的影響三大營養(yǎng)素：pro、 fat、sacchar ide 也是三大能源物質(zhì)=在體內(nèi)氧化供能生理

3、功用尤為重要，它不能由脂肪或者糖類代替。從能量角度：這三大營養(yǎng)物質(zhì)可以以卡價互相轉(zhuǎn)化代用，故當(dāng)脂肪和糖類供給不足時，蛋白質(zhì)便主要作為能量被消耗掉。若充分供給脂肪或者糖類，就可以保證魚體對能量的需要，也就可以減少蛋白質(zhì)作為能量被分解代謝。而增加蛋白質(zhì)在體內(nèi)的積蓄，即產(chǎn)生脂肪或者糖類對蛋白質(zhì)的節(jié)約作用（由于魚類對糖類的利用率低下，故糖類對蛋白質(zhì)的節(jié)約作用不甚明顯）。對虹鱒的試驗：（竹內(nèi)，1978）飼料中蛋白質(zhì)：脂 肪：48%10%35%15%20%魚的生長、飼料效率及蛋白質(zhì)的凈利用率均無變化。此試驗數(shù)據(jù)表明：脂肪的添加使虹鱒的飼料蛋白質(zhì)節(jié)約了27%。然而 =如果蛋白質(zhì)供給不足，不能滿足機(jī)體最低生理

4、需要量，單純提高能量供給將會使之方對蛋白質(zhì)的節(jié)約效果受到限制；相反，倘若能量供給不足，未能達(dá)到集體最低需要量，僅提高蛋白質(zhì)的供給量，不僅造成浪費，而且也不能有效的改善機(jī)體的氮平衡。Phillips等(1963)的試驗結(jié)果：在相同蛋白質(zhì)含量時，若飼料能量低，每生產(chǎn)lkg魚所需要的蛋白質(zhì)的量就高，而適當(dāng)提高飼料中能量，生產(chǎn)lkg魚所需的蛋白質(zhì)的量就會減少。飼料蛋白每千克生產(chǎn)lkg魚C/P質(zhì)含量（%）飼料含能量（kJ）需蛋白質(zhì) （kJ/g）（g）18.945826586712611238.5348另外，當(dāng)飼料能量一定時，隨飼料蛋白質(zhì)含量增高，生產(chǎn)1kg魚需要蛋白質(zhì)的量也增加。飼養(yǎng)美洲紅點鮭飼料蛋白每

5、千克生產(chǎn)lkg魚C/P質(zhì)含量（%）飼料含能量（kJ）需蛋白質(zhì) （kJ/g）（g）2718.36557820571243356由于飼料中能量和蛋白質(zhì)含量已足夠，此時再增加飼料中蛋白質(zhì)含量，過多的蛋白質(zhì)只會成為機(jī)體的負(fù)擔(dān)，并造成浪費。魚類攝入蛋白質(zhì)過量，由于代謝負(fù)荷加重，特別是特殊動力作用(SDA)增大了熱能消耗，從而降低了能量利用率和蛋白質(zhì)效率。所以為了節(jié)省飼料蛋白質(zhì)的消耗和保證能量的最大利用效率，要求飼料中能量與蛋白質(zhì)含量保持一定的比例，即適宜的能量 蛋白比。適宜的能量 蛋白比（飼料工業(yè)2004.9 ）丁 魚歲 的 最 適 能 量 蛋 白 比 ：2 g 左 右 的 丁 魚歲 魚 種36.1kJ

6、/g36.9kJ/g黃顙魚苗（pelteobagrus fulvidraco）的最適能量蛋白比：14kJ/g決不能因為脂肪和糖類對蛋白質(zhì)有節(jié)約作用而過分降低蛋白質(zhì)的供給水平，也不能在能量供給不足的情況下，片面強(qiáng)調(diào)蛋白質(zhì)的營養(yǎng)作用，否則將因飼料中的CP比不當(dāng)而導(dǎo)致不良后果。輕則魚類對營養(yǎng)物質(zhì)的利用率降低，重則使魚產(chǎn)生營養(yǎng)性疾病。因為魚類也同其他動物一樣具有根據(jù)攝食飼料中能量高低調(diào)節(jié)和控制攝食量的本能。當(dāng)供給高能飼料時，魚類攝食量相對減少，而供給低能飼料時，攝食量相對增多。因此，當(dāng)給魚喂高能量低蛋白飼料時，其攝入的能量雖已足夠滿足機(jī)體需要，但卻限制了蛋白質(zhì)和其他營養(yǎng)素的絕對攝入量，從而使魚類由于營

7、養(yǎng)素攝入不足而發(fā)生營養(yǎng)不良，以致生長發(fā)育減緩。相反，投給魚低能量高蛋白飼料，因蛋白質(zhì)未能被有效利用，同樣會造成不良效果。上述兩種情況都會帶來低下的經(jīng)濟(jì)效益。除了能量與蛋白質(zhì)的比例外，飼料中的蛋白質(zhì)、脂肪、糖類三者之間還存在著明顯的交互作用。王道尊等(1984)在研究青魚的營養(yǎng)需要時發(fā)現(xiàn)：當(dāng)飼料中蛋白質(zhì)含量為37一433，糖類含量為95一186時，青魚魚種生長最快，增長率最高；而當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)含量不變，糖類含量增至26一36時，青魚魚種的生長率和飼料效率均會降低。這清楚表明蛋白質(zhì)與糖類之間的交互作用。另外，對青魚的肝臟含糖量研究表明：脂肪與糖類之間亦存在交互作用。當(dāng)青魚飼料中脂肪含量在3一8的最適范圍

8、內(nèi)，肝糖含量為11一1519；而當(dāng)飼料中脂肪含量為9以上時，肝糖含量降至212-86。因為脂肪代謝同肝糖含量有關(guān)，而肝糖含量與飼料中糖類含量有關(guān)。飼料中糖類足夠時，肝臟則有足夠的糖可供利用，脂肪分解少，酮體產(chǎn)生也較少。若肝糖不能供正常利用，則脂肪分解增加，產(chǎn)生酮體增多。酮體若超過肌肉利用限度，積于體內(nèi)則可造成酮體癥而妨礙魚的生長。飼料中脂肪與蛋白質(zhì)之間亦存在交互作用。如在蛋白質(zhì)含量為18. 3，能量含量為6671kJkg的美洲紅點鮭的飼料中，加入7的玉米油，就能得到同飼料蛋白質(zhì)含量為27相當(dāng)?shù)聂~產(chǎn)量。這種交互作用的實質(zhì)是脂肪對蛋白質(zhì)的節(jié)約作用。一、主要有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)見的相互關(guān)系(二)粗纖維和其他

9、營養(yǎng)物質(zhì)的關(guān)系粗纖維的作用：1、填充腸道、稀釋其他營養(yǎng)物質(zhì) ；2、促進(jìn)腸的蠕動，有助于消化道內(nèi)各種營養(yǎng)成分均勻分布，并促進(jìn)其消化吸收；3、有些魚類的腸道微生物能分泌纖維素酶，將纖維素分解為單糖，為寄主魚類提供一種能量來源 。然而，飼料中的粗纖維含量必需在適宜范圍，過高過低均會影響魚類對飼料中營養(yǎng)素(特別是蛋白質(zhì))的消化吸收和利用。用稻草顆粒飼料喂草魚：粗纖維含量（%）12.4827.25飼料的總消化率（%）60.4030.80對尼羅羅非魚的試驗 ：粗纖維含量（%）052030對飼料蛋白質(zhì)的利用 16.5925.0827.3315.68率（%）一、主要有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)間的相互關(guān)系(三)氨基酸之間的相

10、互關(guān)系飼料中組成蛋白質(zhì)的各種氨基酸之間也存在有錯綜復(fù)雜的關(guān)系，它們在魚體內(nèi)的代謝過程中表現(xiàn)出協(xié)同作用或相互制約。比較典型的例子有，苯丙氨酸與酪氨酸、胱氨酸與蛋氨酸，這兩對氨基酸之間分別存在著協(xié)同作用。1、苯丙氨酸酪氨酸若飼料中酪氨酸含量足夠，即可使苯丙氨酸用于轉(zhuǎn)化為酪氨酸的量減少甚至不轉(zhuǎn)化，這樣就可節(jié)約飼料中苯丙氨酸這一必需氨基酸的用量。對斑點叉尾魚回所做的生長試驗表明：苯丙氨酸總需要量的50可以由酪氨酸取代。2、蛋氨酸胱氨酸和半胱氨酸胱氨酸能代替部分蛋氨酸，實質(zhì)上是減少了蛋氨酸用于合成胱氨酸的消耗。對斑點叉尾魚回的試驗表明，胱氨酸可以取代或節(jié)約飼料中60的蛋氨酸，且只要胱氨酸替換率不超過60

11、：40(Cys：Met)的比例，魚的生長就不會有大的差異。另外一些氨基酸之間則存在著拮抗作用，如精氨酸與賴氨酸、異亮氨酸與纈氨酸、苯丙氨酸與纈氨酸、亮氨酸與異亮氨酸等。當(dāng)飼料中異亮氨酸超過亮氨酸三倍，或提高三倍亮氨酸的需要量而異亮氨酸控制在最低需要量時，均能抑制大鱗大麻哈魚的生長。這種拮抗作用可能與各氨基酸之間的比例平衡有關(guān)，其機(jī)理還有待于進(jìn)一步研究。二、主要有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)與維生素、礦物質(zhì)的關(guān)系(一)蛋白質(zhì)、脂肪、糖類與維生素的關(guān)系維生素是作為輔酶(或輔基)參與機(jī)體的物質(zhì)代謝而發(fā)揮其重要功用的，飼料中缺乏維生素或魚類攝入維生素不足必然引起蛋白質(zhì)、脂肪、糖類三大營養(yǎng)物質(zhì)的正常代謝，故蛋白質(zhì)、脂肪、

12、糖類與維生素的關(guān)系十分密切。二、主要有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)與維生素、礦物質(zhì)的關(guān)系(一)蛋白質(zhì)、脂肪、糖類與維生素的關(guān)系1蛋白質(zhì)與維生素維生素A與蛋白質(zhì)在魚類營養(yǎng)學(xué)上具有相當(dāng)密切的聯(lián)系。維生素A足夠的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的有效利用動物體內(nèi)蛋白質(zhì)的生物合成對維生素A的利用和儲備如飼料中蛋白質(zhì)含量不足，可影響維生素A載體蛋白的形成，從而影響機(jī)體對維生素A的利用。動物試驗表明，當(dāng)維生素A缺乏時，標(biāo)記35S的蛋氨酸在組織蛋白中的沉積量明顯減少。維生素B2與蛋白質(zhì)的關(guān)系亦相當(dāng)密切。維生素B2作為黃素酶的成分，催化氨基酸的轉(zhuǎn)化，參與蛋白質(zhì)的代謝，即使少量缺乏維生素B2，也會影響蛋白質(zhì)的沉積。魚飼料中維生素B2的需要量與飼料中

13、蛋白質(zhì)含量呈一定的相關(guān)性，因而在投喂高蛋白飼料時，要注意維生素B2的供給量是否滿足魚的需要。維生素B6亦可影響魚類機(jī)體對蛋白質(zhì)的合成效率。因吡哆醇參與氨基酸代謝，如吡哆醇不足則各種氨基移換酶的活性降低，從而降低氨基酸合成蛋白質(zhì)的效率，故提高飼料中蛋白質(zhì)的水平，也需要相應(yīng)增加維生素B6的量。Phillips早在60年代就曾觀察到，當(dāng)飼喂大麻哈魚高蛋白飼料時，它對維生素B6缺乏的感受性會增加。飼料中維生素B6含量會影響魚類對蛋白質(zhì)(氨基酸)的消化吸收率。據(jù)麥康森等(1987)的研究，發(fā)現(xiàn)在飼料中添加維生素B6不僅使對蝦對蛋白質(zhì)的消化吸收率從919提高到936，而且使亮氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、組氨酸

14、和精氨酸的消化吸收率有顯著提高。二、主要有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)與維生素、礦物質(zhì)的關(guān)系(一)蛋白質(zhì)、脂肪、糖類與維生素的關(guān)系2糖類、脂肪與維生素維生素A維生素B1維生素A可影響糖類的正常代謝。當(dāng)維生素A不足時，乙酸鹽、乳酸鹽和甘油合成糖元的速度顯著減慢。維生素B1是糖類正常代謝所必需的。維生素B1是以焦磷酸硫胺素形式作為脫羧酶的輔酶，催化糖的分解反應(yīng)。若硫胺素不足將會使糖代謝中間產(chǎn)物丙酮酸的脫羧作用受阻，不能正常氧化供能或合成脂肪。魚類對維生素B1的需要量是隨著攝入飼料中所含糖類的量增加而增加的。日本學(xué)者青江等(1971)對鯉魚的試驗便間接地說明了這一問題，他們以Halver的試驗維生素配方飼料飼養(yǎng)鯉魚，

15、養(yǎng)殖16個星期未見任何維生素缺乏癥，但以高糖飼料飼養(yǎng)時，在喂養(yǎng)第7個星期就表現(xiàn)出了明顯的維生素B1缺乏癥。維生素E脂類維生素A維生素D維生素K維生素E與脂肪的代謝關(guān)系密切，主要是不飽和脂肪酸影響魚類對維生素E的需要量，由于維生素E能防止過氧化物的形成，而不飽和脂肪酸極易自動氧化生成過氧化物，故不飽和脂肪酸的量增加，必然導(dǎo)致維生素E用于防止脂肪氧化的消耗量增加。(渡邊等，1977)在鯉魚和虹鱒魚的試驗中已發(fā)現(xiàn)，維生素E的需要量有隨飼料中亞油酸含量增加而提高的趨勢。所以飼料中脂肪含量增加時，也要相應(yīng)增加維生素E的量。維生素A、維生素D、維生素K也與脂肪發(fā)生關(guān)系，后者可作為前者的載體，并促進(jìn)前者的消

16、化吸收。脂類維生素C糖類維生素C也與魚類脂肪和糖的代謝有關(guān)。缺乏維生素C，魚類的血液、腎、肝中的糖類和脂肪代謝均遭到破壞。？維生素C缺乏癥？二、主要有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)與維生素、礦物質(zhì)的關(guān)系(二)蛋白質(zhì)、脂肪、糖類與礦物質(zhì)的關(guān)系礦物質(zhì)與蛋白質(zhì)、脂肪、糖類三大營養(yǎng)物質(zhì)之間的關(guān)系十分復(fù)雜，但由于研究的困難，這方面的報告非常有限。就機(jī)體對鈣、磷吸收來說，三大營養(yǎng)物質(zhì)均與其關(guān)系密切。高蛋白質(zhì)飼料能提高鈣、磷吸收，而高脂飼料則不利于鈣、磷吸收；氨基酸、乳糖、甘露糖能改善鈣的吸收，而肌醇磷酸、草酸等有機(jī)物質(zhì)則妨礙鈣的吸收。二、主要有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)與維生素、礦物質(zhì)的關(guān)系(二)蛋白質(zhì)、脂肪、糖類與礦物質(zhì)的關(guān)系磷與飼料中脂

17、肪的代謝密切相關(guān)。如飼料中磷含量低，鯉魚體內(nèi)的脂肪便不能作能源有效地利用，而積蓄于體內(nèi)，使鯉魚肥滿度增高；又因蛋白質(zhì)較多地作為能源而消耗，導(dǎo)致增重率降低。而攝取適宜磷量飼料的鯉魚，促進(jìn)了脂肪在體內(nèi)的氧化，蛋白質(zhì)可少轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉?，有助于體重增加。所以魚飼料中應(yīng)特別注意磷的供給。另外，錳、鈷等元素亦與三大有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)的代謝有關(guān)，鋅也參與糖類與蛋白質(zhì)代謝。三、維生素、礦物質(zhì)的相互關(guān)系(一)維生素之間的相互關(guān)系維生素之間的關(guān)系盡管相當(dāng)復(fù)雜，但可以把它粗略地概括為協(xié)同和頡頏兩大類型。1協(xié)同作用維生素E維生素A維生素C維生素B1維生素B2煙酸葉酸維生素B12葉酸相互影響維生素B6不足降低吸收維生素B12促進(jìn)

18、吸收膽堿此外，對虹鱒魚的試驗發(fā)現(xiàn)，維生素B11與B7合用(量控制在一定范圍)可促進(jìn)魚的生長，但維生素B7用量過多，就會導(dǎo)致與B11，產(chǎn)生頡頏反應(yīng)，使魚的生長受阻。2頡頏作用維生素B1維生素B2維生素C膽堿維生素A維生素B11葉酸葉酸維生素B12維生素C、維生素B1、維生素B2、泛酸、煙酸、維生素B6、維生素K等，產(chǎn)生缺乏維生素C的癥狀（壞血?。囊阎母骶S生素之間的關(guān)系來看，實際應(yīng)用時應(yīng)特別注意各種維生素之間的比例平衡，過量地攝入某一種維生素可引起或加劇其他維生素的缺乏癥，如上面的生物素（VB7）和葉酸的關(guān)系就是一例。另外，維生素E攝入過多時，會使維生素A和維生素K的吸收利用率降低。三、維生素、礦物質(zhì)的相互關(guān)系(二)礦物質(zhì)之間的相互關(guān)系魚體內(nèi)礦物質(zhì)含量占很大的比重，各礦物元素相互之間普遍存在著相互作用或相互