Φυσιολογία θρέψης παραγωγικών ζώων

Φυσιολογία θρέψης παραγωγικών ζώων

Author: Γεώργιος Ζέρβας

Περιεχόμενα:
Πρόλογος 7
Αρκτικόλεξα και σύμβολα 21

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1
Συστατικά του Σώματος των Ζώων και των Ζωοτροφών
1.1 Εισαγωγή 27
1.2 Νερό 29
1.3 Ξηρή Ουσία 30
1.4 Ανάλυση του Σώματος των Ζώων και των Ζωοτροφών 32
1.4.1 Αναλυτική τακτική Weende 32
1.4.2 Σύγχρονες αναλυτικές μέθοδοι 34
1.4.2.1 ’μυλο και σάκχαρα 36
1.4.2.2 Κυτταρικά τοιχώματα 36
1.4.2.3 Ανόργανα στοιχεία 39
1.4.2.4 Αμινοξέα, λιπαρά οξέα και σάκχαρα 39
1.4.2.5 Προσδιορισμός πρωτεϊνών για μηρυκαστικά ζώα 40
1.4.2.6 Φασματοφωτομετρία 40
1.5 Οργανική Ουσία 41
1.5.1 Υδατάνθρακες 41
1.5.2 Λίπη 45
1.6 Αζωτούχες Ουσίες 54
1.7 Βιταμίνες 57
1.7.1 Λιποδιαλυτές βιταμίνες 60
1.7.1.1 Βιταμίνη Α 60
1.7.1.2 Βιταμίνη D 68
1.7.1.3 Βιταμίνη Ε 72
1.7.1.4 Βιταμίνη Κ 76
1.7.2 Υδατοδιαλυτές βιταμίνες: βιταμίνες συμπλέγματος Β 78
1.7.2.1 Θειαμίνη (Β1) 78
1.7.2.2 Ριβοφλαβίνη (Β2) 82
1.7.2.3 Νικοτιναμίδη 84
1.7.2.4 Βιταμίνη Β6 86
1.7.2.5 Παντοθενικό οξύ 88
1.7.2.6 Φυλλικό Οξύ 90
1.7.2.7 Βιοτίνη 91
1.7.2.8 Βιταμίνη Β12 93
1.7.2.9 Χολίνη 95
1.7.2.10 Βιταμίνη C 97
1.7.3 Υπερβιταμίνωση 99
1.8 Ανόργανα Στοιχεία 99
1.8.1 Πλαστικά στοιχεία 101
1.8.1.1 Ασβέστιο (Ca-Calcium) 101
1.8.1.2 Φωσφόρος (Ρ-phosphorous) 103
1.8.1.3 Μαγνήσιο (Mg-magnesium) 107
1.8.1.4 Κάλιο (Κ-potassium) 108
1.8.1.5 Νάτριο (Na-sodium) 110
1.8.1.6 Χλώριο (Cl-chloride) 111
1.8.1.7 Θείο (S-sulphur) 112
1.8.2 Ιχνοστοιχεία 112
1.8.2.1 Σίδηρος (Fe-iron) 112
1.8.2.2 Χαλκός (Cu-copper) 115
1.8.2.3 Ψευδάργυρος (Zn-zinc) 121
1.8.2.4 Κοβάλτιο (Co-cobalt) 125
1.8.2.5 Σελήνιο (Se-selenium) 128
1.8.2.6 Μαγγάνιο (Μn - manganese) 138
1.8.2.7 Ιώδιο (Ι - iodine) 141
1.8.2.8 Μολυβδαίνιο (Μο-molybdenum) 146
1.8.2.9 Φθόριο (F-fluorine) 147
1.8.2.10 Νικέλιο (Ni-nickel) 149
1.8.2.11 Χρώμιο (Cr-chromium) 150
1.8.3 Τοξικά ιχνοστοιχεία 150
1.8.3.1 Μόλυβδος (Pb-lead) 151
1.8.3.2 Αρσενικό (As-arsenic) 152
1.8.3.3 Κάδμιο (Cd - cadmium) 152
1.8.3.4 Αλουμίνιο (Αl-aluminum) 153
1.8.3.5 Υδράργυρος (Hg-mercury) 154

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2
Ένζυμα
2.1 Εισαγωγή 155
2.2 Ταξινόμηση Ενζύμων 157
2.3 Συμπαράγοντες 159
2.4 Μηχανισμός Δράσης των Ενζύμων 161
2.5 Εξειδίκευση των Ενζύμων 163
2.6 Παράγοντες που Επηρεάζουν την Ενεργότητα των Ενζύμων 165
2.6.1 Συγκέντρωση υποστρώματος 165
2.6.2 Συγκέντρωση ενζύμου 166
2.6.3 Παρεμποδιστές 166
2.6.4 Αλλοστερικές επιδράσεις 167
2.6.5 Περιβαλλοντικοί παράγοντες 168

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3
Κατανάλωση Τροφής
3.1 Εισαγωγή 171
3.2 Πείνα και Λήψη Τροφής 174
3.3 Κατανάλωση Τροφής από τα Μονογαστρικά Ζώα 175
3.4 Κατανάλωση Τροφής από τα Μηρυκαστικά Ζώα 181
3.5 Περιβαλλοντικοί Παράγοντες που Επηρεάζουν την Κατανάλωση Τροφής 185
3.6 Προσδιορισμός της Καταναλισκόμενης Τροφής 186

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4
Πέψη της Τροφής
4.1 Eισαγωγή 189
4.2 Μικροβιακή ή Συμβιωτική Πέψη στα Μηρυκαστικά Ζώα 191
4.2.1 Ανατομία του στομάχου και φυσιολογία της πέψης στα
μηρυκαστικά 192
4.2.2 Μικροοργανισμοί της μεγάλης κοιλίας 194
4.2.3 Πέψη υδατανθράκων 197
4.2.4 Πέψη Ν-χων ουσιών 205
4.2.5 Χρησιμοποίηση του ΜΠΦΝ από τα μηρυκαστικά 209
4.2.6 Πέψη λιπιδίων 211
4.2.7 Σύνθεση βιταμινών και άλλες βιοχημικές δραστηριότητες
των μικροοργανισμών 213
4.2.8 Δυναμική της πέψης στα μηρυκαστικά ζώα 214
4.2.9 Έλεγχος και τροποποίηση των ζυμωτικών φαινομένων
στους προστομάχους 216
4.2.10 ’λλες θέσεις μικροβιακής πέψης 219
4.3 Πέψη στα Μονογαστρικά 222
4.3.1 Ο γαστρεντερικός σωλήνας 222
4.3.2 Η πέψη στη στοματική κοιλότητα 223
4.3.3 Η πέψη στο στόμαχο 223
4.3.4 Η πέψη στο λεπτό έντερο 225
4.3.5 Η πέψη στο παχύ έντερο 227
4.3.6 Η πέψη στα νεαρά χοιρίδια 229
4.3.7 Η πέψη στα πτηνά 230
4.3.8 Απορρόφηση των πεφθέντων συστατικών 231
4.3.9 Τελικά προϊόντα της πέψης 231
4.4 Απορρόφηση Θρεπτικών Συστατικών 234
4.4.1 Απορρόφηση υδατανθράκων 234
4.4.2 Απορρόφηση πρωτεϊνών 234
4.4.3 Απορρόφηση λιπών 235
4.4.4 Απορρόφηση ανόργανων στοιχείων 236
4.4.5 Απορρόφηση βιταμινών 237
4.5 Εξουδετέρωση Αντιδιαιτητικών Παραγόντων 237

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5
Πεπτικότητα της Τροφής
5.1 Προσδιορισμός Πεπτικότητας 240
5.2 Μέθοδοι Προσδιορισμού της Πεπτικότητας 246
5.2.1 Συμβατική μέθοδος 247
5.2.2 Μέθοδος δείκτη 247
5.2.3 Προσδιορισμός ΣΦΠ μη πλήρων ζωοτροφών 250
5.2.4 Εργαστηριακές μέθοδοι προσδιορισμού πεπτικότητας 253
5.3 Αξιολόγηση των Συντελεστών Πεπτικότητας 258
5.4 Πέψη και Πεπτικότητα στα Διάφορα Τμήματα του Πεπτικού Σωλήνα 259
5.5 Παράγοντες που Επηρεάζουν την Πεπτικότητα 261
5.5.1 Χημική σύσταση τροφής 262
5.5.2 Χημική σύσταση σιτηρεσίου 262
5.5.3 Ποσότητα τροφής και συχνότητα χορήγησής της 263
5.5.4 Η δομή ορισμένων συστατικών 264
5.5.5 Η προσθήκη ενζύμων 265
5.5.6 Η προετοιμασία των ζωοτροφών 265
5.5.7 Παράγοντες που απορρέουν από το ζώο 267

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6
Διάμεσος Μεταβολισμός
6.1 Εισαγωγή 269
6.2 Βασικές Μεταβολικές Ακολουθίες 274
6.2.1 Μεταβολισμός υδατανθράκων 274
6.2.1.1 Καταβολισμός υδατανθράκων 276
6.2.1.2 Αναβολισμός υδατανθράκων 280
6.2.2 Μεταβολισμός λίπους 280
6.2.2.1 Καταβολισμός λίπους 281
6.2.2.2 Αναβολισμός λίπους 283
6.2.3 Μεταβολισμός πρωτεϊνών 284
6.2.3.1 Καταβολισμός πρωτεϊνών 285
6.2.3.2 Αναβολισμός πρωτεϊνών 288
6.2.3.3 Δυναμική κατάσταση του μεταβολισμού των
πρωτεϊνών 292
6.2.3.4 Δυνατότητες της γενετικής μηχανικής 294
6.2.3.5 Περαιτέρω καταβολισμός των κύριων
θρεπτικών συστατικών 295
6.2.3.6 Σχέση μεταξύ των κύριων θρεπτικών συστατικών κατά
τον μεταβολισμό 296
6.3 Ενεργειακός Μεταβολισμός 298
6.3.1 Η γλυκόζη ως πηγή ενέργειας 302
6.3.2 Το γλυκογόνο ως πηγή ενέργειας 303
6.3.3 Τα ΠΛΟ ως πηγή ενέργειας 303
6.3.4 Το λίπος ως πηγή ενέργειας 304
6.3.5 Τα αμινοξέα ως πηγή ενέργειας 306
6.4 Έλεγχος Μεταβολισμού στο Σύνολό του 307
6.5 Θρεπτικά Συστατικά και Έκφραση Γονιδίων 314

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7
Ισολογισμός Ύλης και Ενέργειας στον Ζωικό Οργανισμό
7.1 Εισαγωγή 319
7.2 Ισολογισμός της Ύλης 321
7.3 Καθαρές Ανάγκες Συντήρησης 326
7.3.1 Καθαρές ανάγκες συντήρησης σε Ν 326
7.3.2 Καθαρές ανάγκες συντήρησης σε ανόργανα στοιχεία 327
7.3.3 Καθαρές ανάγκες συντήρησης σε βιταμίνες 328
7.4 Καθαρές Ανάγκες Παραγωγής 328
7.4.1 Προσδιορισμός των μικτών αναγκών 328
7.5 Ανάγκες σε Ενέργεια 334
7.6 Εφοδιασμός του Οργανισμού με Ενέργεια 336
7.6.1 Συνολική ενέργεια (ΣΕ) 339
7.6.2 Πεπτή Ενέργεια 343
7.6.3 Μεταβολιστέα ενέργεια 343
7.6.3.1 Προσδιορισμός της ΜΕ 345
7.6.3.2 Παράγοντες που επηρεάζουν τη ΜΕ της τροφής 346
7.6.3.3 Θερμικό αύξημα των τροφών 348
7.6.4 Καθαρή και κατακρατηθείσα ενέργεια 350
7.7 Θερμιδομετρία: Μέθοδοι Μέτρησης της Παραγόμενης Θερμότητας και
της Κατακρατηθείσας Ενέργειας 351
7.7.1 ’μεση θερμιδομετρία 352
7.7.2 Αναπνευστικοί θάλαμοι ζώων (θερμιδόμετρα) 354
7.7.3 Έμμεση θερμιδομετρία 358
7.7.4 Αναπνευστικό πείραμα ανταλλαγής 363
7.7.5 Μέτρηση της κατακρατηθείσας ενέργειας (RE) 364
7.7.6 Μέτρηση της RE με την τεχνική της συγκριτικής σφαγής 366
7.8 Μεταβολισμός Ασιτίας 368
7.9 Χρησιμοποίηση της ΜΕ 373
7.9.1 Χρησιμοποίηση της ΜΕ για συντήρηση 375
7.9.2 Χρησιμοποίηση της ΜΕ για παραγωγικούς σκοπούς 377
7.9.3 Χρησιμοποίηση της ΜΕ για ανάπτυξη 379
7.9.4 Χρησιμοποίηση της ΜΕ για γαλακτοπαραγωγή και αυγοπαραγωγή 384
7.9.5 Λοιποί παράγοντες που επηρεάζουν τη χρησιμοποίηση της ΜΕ 385

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8
Διαιτητική και Βιολογική Αξία Αζωτούχων Ουσιών
8.1 Εισαγωγή 387
8.2 Ολικές Ν-χες Ουσίες 388
8.3 Πεπτές Ν-χες Ουσίες 389
8.4 Ενδογενούς Προέλευσης Ν 391
8.5 Ποιότητα Ν-χων Ουσιών 393
8.5.1 Ο ρόλος των απαραίτητων αμινοξέων 393
8.5.2 Ικανότητα χρησιμοποίησης του ΜΠΦΝ 396
8.6 Μέθοδοι Προσδιορισμού της Ποιότητας των Πρωτεϊνών στα
Μονογαστρικά Ζώα 397
8.6.1 Συντελεστής απόδοσης πρωτεΐνης (ΣΑΠ) 397
8.6.2 Καθαρή κατακράτηση πρωτεΐνης (ΚΚΠ) 398
8.6.3 Σύνολη αξία πρωτεΐνης (ΣΑΠΡ) 398
8.6.4 Ισολογισμός Ν 398
8.6.5 Βιολογική αξία πρωτεϊνών 399
8.6.6 Χημικός βαθμός 403
8.6.7 Δείκτης απαραίτητων αμινοξέων (ΔΑΑ) 404
8.6.8 Βιολογική δοκιμή διαθέσιμων αμινοξέων 405
8.6.9 Μικροβιολογική δοκιμή απαραίτητων αμινοξέων 405
8.6.10 Χημικές μέθοδοι 406
8.7 Αξιολόγηση των Μεθόδων Εκτίμησης της Ποιότητας των Πρωτεϊνών 407
8.8 Προσδιορισμός της Ποσότητας των Πρωτεϊνών πουΧρησιμοποιείται
στην Πράξη από τους Χοίρους και τα Πτηνά 408
8.9 Βελτίωση της ΒΑ των Πρωτεϊνών 410
8.10 Προσδιορισμός της Ποιότητας των Πρωτεϊνώνστα Μηρυκαστικά Ζώα 411
8.10.1 Ζυμωτικότητα των Ν-χων κλασμάτων της τροφής 414
8.10.1.1 Μέτρηση της ζυμωτικότητας in vivo 415
8.10.1.2 Προσδιορισμός ζυμωτικότητας in sacco in situ) 416
8.10.1.3 Εργαστηριακές μέθοδοι προσδιορισμού της
ζυμωτικότητας των Ν-χων ουσιών 418
8.10.1.4 Ρυθμός διόδου 420
8.10.1.5 Αποτελεσματικότητα δέσμευσης Ν 422
8.10.1.6 Παραγωγή μικροβιακής πρωτεΐνης 424
8.10.1.7 Αληθής πεπτικότητα πρωτεϊνών 425
8.10.1.8 Αποτελεσματικότητα χρησιμοποίησης
των απορροφηθέντων αμινοξέων 427
8.11 Το Σύστημα της Μεταβολιστέας Πρωτεΐνης 431

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9
Συστήματα Εκτίμησης της Θρεπτικής Αξίας των Ζωοτροφών
9.1 Η Έννοια της Θρεπτικής Αξίας 437
9.2 Ενεργειακά Συστήματα 438
9.3 Συστήματα Ενέργειας για τα Μηρυκαστικά 441
9.3.1 Τα πρώτα ενεργειακά συστήματα 441
9.3.2 Το σύστημα της ΜΕ 442
9.3.3 ’λλα συστήματα ενέργειας για μηρυκαστικά 447
9.3.3.1 Εκτίμηση της θρεπτικής αξίας των ζωοτροφών για
τα μηρυκαστικά ζώα στην Ελλάδα 451
9.4 Συστήματα Eνέργειας για Xοίρους και Πτηνά 452
9.4.1 Χοίροι 452
9.4.2 Πτηνά 453
9.5 Ενεργειακά Συστήματα για Μόνοπλα 454
9.6 Πρόβλεψη της Ενεργειακής Αξίας των Ζωοτροφών 454

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10
Ανάγκες των Ζώων σε Διάφορες Φυσιολογικές Καταστάσεις
10.1 Γενικά 461
10.2 Ανάγκες Συντήρησης 463
10.2.1 Ενεργειακές Ανάγκες Συντήρησης 465
10.2.2 Ανάγκες συντήρησης σε Ν-χες ουσίες 468
10.3 Ανάγκες Ανάπτυξης και Εριοπαραγωγής 470
10.3.1 Ενεργειακές ανάγκες ανάπτυξης 474
10.3.2 Ανάγκες ανάπτυξης σε Ν-χες ουσίες 477
10.3.3 Ανάγκες εριοπαραγωγής 479
10.3.4 Ανάγκες συντήρησης και ανάπτυξης σε ανόργανα στοιχεία
και βιταμίνες 481
10.3.4.1 Ανόργανα στοιχεία 481
10.3.4.2 Βιταμίνες 483
10.3.5 Διατροφικός έλεγχος του ρυθμού ανάπτυξης 484
10.4 Ανάγκες Αναπαραγωγής 486
10.4.1 Επίδραση της διατροφής στην ενήβωση 487
10.4.2 Επίδραση της διατροφής στη γονιμότητα και την πολυδυμία 489
10.4.3 Αυγοπαραγωγή στα πτηνά 492
10.4.3.1 Ενεργειακές ανάγκες αυγοπαραγωγής 492
10.4.3.2 Ανάγκες αυγοπαραγωγής σε πρωτεΐνη 493
10.4.3.3 Ανάγκες αυγοπαραγωγής σε ανόργανα στοιχεία 494
10.4.3.4 Ανάγκες αυγοπαραγωγής σε βιταμίνες 495
10.5 Επίδραση της Διατροφής στην Ανάπτυξη του Εμβρύου 495
10.5.1 Ανάγκες κυοφορίας σε θρεπτικά συστατικά 496
10.5.2 Ενεργειακός μεταβολισμός κατά την κυοφορία 499
10.5.3 Συνέπειες της μη ισόρροπης διατροφής κατά την κυοφορία 499
10.6 Ανάγκες Γαλακτοπαραγωγής 503
10.6.1 Παράγοντες που καθορίζουν τις ανάγκες γαλακτοπαραγωγής
των αγελάδων 506
10.6.1.1 Ανάγκες σε ενέργεια 509
10.6.1.2 Ανάγκες σε πρωτεΐνη 517
10.6.1.3 Ανάγκες σε ανόργανα στοιχεία 520
10.6.1.4 Ανάγκες σε βιταμίνες 521
10.6.1.5 Επιπτώσεις της περιορισμένης κατανάλωσης τροφής
στη γαλακτοπαραγωγή 522
10.6.2 Ανάγκες γαλακτοπαραγωγών προβάτων 525
10.6.3 Ανάγκες γαλακτοπαραγωγών αιγών 528
10.6.4 Ανάγκες γαλακτοπαραγωγού χοιρομητέρας 531
10.6.5 Ανάγκες φορβάδων 536
Βιβλιογραφία 539