تغذيه الحيوان و الدواجن Animal and Poultry Nutrition
مريم أحمد الديب.د.ا Email:eldeeb3@hotmail.com References
:المراجع
SAC/ UK))Scotland Agriculture College 2003
1
.Animal Nutrition by McDonald, 1995.5th ed
2
محمود فؤاد بدر.تغذية الحيوانات المزرعية د
3
National Research Council (Nutrients Requirements ), 1994
4
محتويات المقرر: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. • 8. 9.
مقدمه -التركيب العام لجسم الحيوان و مواد العلف هضم المركبات الغذائية تجارب الهضم موازين الغذاء النسبه التنفسيه تقدير القيمه الغذائيه لمواد العلف فى الحيوان و الدواجن حساب الحتياجات الغذائيه للدواجن الطاقة -البروتين -العناصر المعدنية تكوين علئق الدواجن تأثير التغذية علي مواصفات النتاج فى الدواجن
تابع محتويات المقرر:
.10أعراض النقص الغذائى فى الدواجن .11حساب الحتياجات الغذائية للحيوان .12تكوبن علئق ماشية اللبن و حيوانات التسمين و النغنام .13تأثير التغذية على مواصفات النتاج فى الحيوان .14أعراض نقص التغذيه فى الحيوان
وصف المقرر • المقرر عبارة عن 4وحدات 2 /نظرى – 4عملى • المحاضرات سوف تغطى جميع العناوين topicsالمذكوره من تلك المراجع مع اضافات من المحاضر up to date • التمارين و التدريب على المسائل يمكن الستعانه بالمذكره • العملى 4ساعات بالمعمل ،يقوم الطالب باجراء التجارب كما فى ) syllabusمخطط المنهج الدراسى( مع اتباع التعليمات و مراعاة الدقه • نظام المتحانات :اعمال السنه فى محتويات المقرر )المحاضرات( و يعلن عنها المحاضر .أما العملى فهى فى نهاية الترم فى محتويات الدروس العمليه
• ماأهمية الغذاء؟
– الغذاء عباره عن ماده او مجموعة مواد تدخل الى القناة الهضميه عن طريق الفم كما هى أو معامله مثل: – اللياف alkaline digestion steaming – الريش – كسب بذرة القطن copper sulfate هذه المعاملت تجعل من تلك المواد مادة مناسبه للحيوان -سهلة الهضم – ذات قيمه نغذائيه مرتفعة العلوم المرتبطه بمواد العلف و العلف تسمى علم التغذيه • علم التغذيه :هو العلم الذى يبحث فى الخصائص التالية – خصائص الماده الغذائيه الطبيعيه و تركيبها الكيميائى – مدى ملءمة الماده الغذائيه للحيوان حسب وظائف الحيوان المختلفة للحصول على اقصى انتاج باقل تكلفة
– تكوين توليفه من مواد العلف لتغطية الحتياجات الغذائيه بطريقه سليمه و اقتصاديه – البحث عن مصادر اخرى للغذاء نغير مصادر العلف المعروفة Non Conventional Feedstuff
الوظائف العامه للمركبات الغذائيه بناء )البروتين( طاقه )الكربوهيدرات – الدهون ( انتاج )الكربوهيدرات – الدهون – البروتين( العمليات الحيويه )الفيتامينات – المعادن ( اهم العناصر المكونه لجسم الحيوان و النبات – O–H–N–C – Ca, P, Na , K , Cl , Mg – S, Fe, Zn, Cu, Mn, I, Co, Se, Fl, Mo
لتركيب الكيميائى للنبات و الحيوان الماده الجافه Dry Matter
ماده عضويه Organic Matter
مواد بيولوجيه نشطه هرمونات 1 فيتامينات 2 انزيمات 3 مواد شبيهه بالهرمونات 4
مواد ازوتيه • بروتين حقيقى • مواد ازوتيه نغير حقيقيه
الرطوبه Moisture
ماده غير عضويه)الرماد( Ash عناصر رئيسيه 1. عناصر نادره 2. سليكا وشوائب 3.
مواد غير ازوتيه مستخلص المواد الخاليه من الزوت NFE 1. دهن خام EE 2. ألياف خام CF 3.
التركيب الكيميائى لجسم الحيوان تختلف نسب المركبات الغذائيه داخل جسم الحيوان على حسب [ العمر - ↓↑ :الحاله الغذائيه ] يلحظ اختلف نسب توزيع تلك المكونات داخل جسم الحيوان كما يلى: ↑ نسبة الماء فى بلزما الدم بينما ↓ فى العظام ↑ الدهن تحت الجلد و حول المعاء و الكليتين ↑ تركيز البروتين فى العضلت و النسجه الضامه ↑ نسبة Ca,P,Mgفى العظام بينما Na,K, Clفى سوائل الخليا العناصر
الحيوان البالغ
الجنه
ماء
60% – 50
بروتين
20% – 15
↔
دهن
25% – 17
↑
مواد معدنيه كربوهيدرات
5% – 3 ≥ 1%
95% – 90
مرحلة النمو 70% – 65
التركيب الكيميائى للنبات • • • •
تحتوى النباتات على نفس المركبات كما فى الحيوان و لكن بنسب مختلفه الماء مكون رئيسى و لكن تقل نسبته كلما قاربت الحبوب على النضج الكربوهيدرات ) (CHOهى المكون الرئيسى للختزان ) %75من الماده الجافه ( بينما البروتين والدهن فى الحيوان تختلف صورة تخزين CHOفى النبات [نشا فى الحبوب – سليولوز فى الوراق و السيقان] – سليولوز )الياف = مواد خشنه ( ↔ تبن – قش – سيلج – دريس – المواد التى بها نسبه ↓ من اللياف تسمى مواد مركزه Concentrates
• تباين نسبة العناصر المعدنيه لنها تتاثر بعوامل ...........؟
الماء Water • • 1.
ما هى خصائص الماء؟ ما هى مصادر الماء للحيوان؟ 2.5مره وحدات العليقه /الدواجن مياه الشرب 1سم 3 /3كيلو كالورى طاقه مهضومه/للحيوان 5لتر ماء /لتر لبن للحيوانات الحلوبه
2.
الغذاء :تحتوى مواد العلف على رطوبه تصل الى 1. 2.
3.
80%فى مواد العلف الخضراء 15% – 10فى الحبوب
الماء التمثيلى Metabolic Waterوهو الماء الناتج من اكسده الغذاء 0.6g H2O 1 -1.4 g H2O 0.4 g H2O
60% 100 – 104% 40%
CHO COOH NH3
و تتوقف احتياجات الحيوان على حسب العوامل التاليه: 1. 2. 3. 4. 5.
عمر الحيوان نوع الغذاء :بروتين – دهن – أمل ح معدنيه الحاله النتاجيه للحيوان درجات الحراره نوع الحيوان
التسمم بالماء :كثيرا ما تحدث فى العجول التى تحرم من الماء لمده طويله ثم يتا ح لها الماء فجاه ازاله السموم: • المونيا السمك • اليوريا الثدييات • حمض اليوريك الطيور
حساب النسبه المئويه للرطوبه الكليه فى مواد العلف الخضراء
•
-1عينه من البرسيم الخضر وزنها 500جم جففت تجفيف اولى 70 – 60 °م لمده 16ساعه فصار وزنها 100جم .ثم اخذت عينه من الماده الجافه اوليا مقدارها 2جم جففت على درجه ° 105م لمدة 3ساعات فصار وزنها 1,8 جم .أحسب الرطوبه الكليه.
الحل وزن الرطوبه الوليه = 400 = 100 – 500جم وزن الرطوبه الثانويه = ,2 = 1.8 – 2جم ااذا كان 2جم ماده اوليه 100جم ماده اوليه X = 100 x 2,جم رطوبه ْ=10 2 وزن الرطوبه بالجرام = 410 = 10 + 400جم %للرطوبه = x 100 = 82% 410 500
,2جم رطوبه Xجم رطوبه
.٢اذا كانت النسبه المئويه للرطوبه الوليه و الثانويه هى % 10 ، 80على الترتيب فما هى الرطوبه الكليه ؟ الحل %للرطوبه الكليه =
=
%الرطوبه الوليه % [ +الرطوبه الثانويه ) % -100الرطوبه الوليه( ]100/ ] 100 / ( 80 – 100 ) [10 + 80 = 100 / ( 80 – 100) 10 + 80 = 82% = 100 / 200 + 80
الحيوان و الغذاء الغذاء يحتوى على مايلى water carbohydrates lipids protein minerals vitamins
الحيوان يحتاج مايلى • • • • • •
water energy essential fatty acids protein minerals vitamins
• • • • • •
الكربوهيدراتCARBOHYDRATES CnH2nOn
تحتوى الكربوهيدرات على الكربون و الهيدروجين والكسجين
C6H12O6glucose ketone CH2OH CO etc
or
aldehyde CHO CHOH etc
التحلل المائى للكربوهيدرات ينتج عنه مايلى
m o n o s a c c h a r id e s
o lig o s a c c h a r id e s
C 3 - g ly c e r a ld e h y d e C4 - erythrose C 6 - g lu c o s e C 7 - s e d o h e p t u lo s e
D is a c c h a r id e - s u c r o s e T r is a c c h a r id e - r a f f in o s e T e t r a s a c c h a r id e - s t a c h y o s e
CARBOHYDRATE STRUCTURE التركيب الهيكلى للكربوهيدرات
Starch (1,4 α link)
Cellulose (1,6 β link)
أهمية الكربوهيدرات للحيوان الزراعى
• • • •
الطاقه النتاج )بيض – لحم – صوف – لبن ( التمثيل الغذائى تخزين الطاقه ) جليكوجين (
تقدير الكربوهيدرات
• الكربوهيدرات الغير ذائبه )اللياف الخام ( Crude Fiber, CFيمكن تقديرها كيماويا • الكربوهيدرات الذائبه ليمكن تقديرها كيميائيا و لكن بالطرق الحسابيه و يطلق عليها ,NFE Nitrogen Free Extractالمستخلص الخالى من الزوت
•
• • •
احسب المستخلص الخالى من الزوت ) الكربوهيدرات الذائبه ( اذا كان التحليل الكيميائى لمادة العلف كالتى : %للماده الجافه = 85 = 15 – 100 %للماده العضويه = 75 = 10 – 85 %للكربوهيدرات الذائبه = [45 = ] ( 25 + 2 + 3) – 75 الياف
رطوبه بروتين
دهن
3% 15%
25% 2%
NFEرماد ؟
10%
PROTEINSالبروتينات البروتين البسيط عباره عن احماض امينيه مرتبطه برابطه ببتيديه البروتين المركب عباره عن بروتين مرتبط بالمعادن – الدهون – الكربوهيدرات – احماض نوويه
الحماض المينيهAMINO ACIDS
حمض امينى فى البروتينات20 • يوجد اكثر من monoamino-monocarboxylic acids – gly ميثايونين sulphur-containing aa – met اسبرتيكmonoamino-dicarboxylic acids – asp ليسينbasic amino acids – lys فينيل النينaromatic and heterocyclic aa – phe
جليسين
• • • • •
ESSENTIAL AMINO ACIDSالحماض المينيه الضروريه هى الحماض المينيه التى ليمكن لغير المجترات تخليقها بالجسم نظرا لغياب الحياء الدقيقه كما فى الدواجن تختلف الحتياجات من تلك الحماض على حسب نوع و جنس الحيوان *methioninearginine phenylalaninehistidine *threonineisoleucine tryptophanleucine *valine lysine * هذه الحماض تعتبر العامل المحدد الول فى العليقه العامل المحدد الول هو المركب الغذائى الذى يتواجد فى العليقه اقل من المستوى الضرورى للحتياجات المقرره للحيوان للوصول الى اعلى معدل نمو
مركبات ازوتيه غير بروتينيه
OTHER NITROGENOUS COMPOUNDS
)pyrimidines (C, T, U- الحماض النوويهNucleic acids )and purines (A, G histamine اميناتAmines urea اميداتAmides nitrites in rumen نتراتNitrates - nicotine, atropine Alkaloids
• • • • •
LIPIDSالدهون الدهون عباره عن جليسرول مرتبط بالحماض الدهنيه احاديه – ثنائيه -ثلثيه
الحماض الدهنيه الهامه و الضروريه C2 C3 C4
rumen VFA rumen VFA rumen VFA C18 lard C18:1 lard C18:2 corn oil C18:3linseed, borage oil C20:4
Acetic Propionic Butyric Stearic Oleic Linoleic* Linolenic* Arachidonic *
• • • • • • • •
*احماض دهنيه ضروريه للدواجن لبد من اضافتها للعليقه
مواد دهنيه اخرىOTHER LIPID MATERIALS sugar + diglyceride ( ) الجليكوليبداتGlycolipids lecithin, lipoprotein membranes () الفوسفوليبدات Phospholipids fatty acids + alcohols ( )الشموعWaxes hormones, bile acids ( ) الستيرويداتSteroids prostaglandins, throboxanesEicosanoids
• • • • •
الفيتامينات الذائبه فى الدهن
FAT SOLUBLE VITAMINS
VITAMIN
ACTION
DEFICIENCY
A, retinol
Sight, epithelial tissues
D, cholecalciferol E, α -tocopherol
Calcium absorption Antioxidant
Blindness, epithelial infection Rickets
K, menadione
Prothrombin synthesis
Muscle and liver damage Delayed clotting
الفيتامينات الذائبه فى الماء
B1, thiamin B2, riboflavin Nicotinamide B6, pyridoxine
WATER SOLUBLE VITAMINS 1
CHO and fat metabolism CHO and AA metabolism H transfer (NAD/NADH) AA metabolism
Pantothenic acid Acetate and FA metabolism
Poor growth, polyneuritis Poor growth, curled toe Poor growth, dermatitis Poor growth, convulsions Poor growth, goose-stepping
الفيتامينات الذائبه فى الماءWATER SOLUBLE VITAMINS 2
Folic acid Biotin Choline
B12, cyanocobalamin C, ascorbic acid
Metabolism of Poor growth, single C comp’nds anaemia CO2 transfer Foot lesions, FLKS Component of Poor growth, lecithin fatty liver, perosis Propionate Poor growth, metabolism anaemia Oxidation/redu- ↓ resistance to ction reactions infections
MAJOR MINERALS الكبرى
Calcium Phosphorus Potassium Sodium Chlorine Sulphur Magnesium
المعادن
Bone, teeth, nerve impulse Bone, teeth, energy metab. Acid/base, nerve impulse Acid/base, nerve impulse Acid/base, osmoreg, HCl Amino acids, hormones Bone, enzymes
Rickets, milk fever Rickets, osteomalacia Poor growth Dehydration, poor growth Alkalosis = Protein def. Convulsions
المعادن النادرهTRACE ELEMENTS
Iron
Haemoglobin
Anaemia
Copper
Haemoglobin, enzymes Vit B12
Anaemia, swayback Pining Goitre
Manganese
Thyroid hormones Enzymes
Zinc
Enzymes
Selenium
GSXPH, I metabolism
Cobalt Iodine
Ataxia, skeletal problems Parakeratosis Myopathy
هضم المواد الغذائيه
•
هل تختلف تغذية الدواجن عن حيوانات المزرعه؟ – – –
اختلفات فسيولوجيه :الهضم ،التنفس ،حرارة الجسم ،مسطح الجسم ،النضج الجنسى اختلفات تشريحيه :الفم ،المعده ،القونصه ،العور ،سعة القناه الهضميه انظر الرسم Digestive Tracts
•
هضم وامتصاص وانتقال العناصر الغذائيه:
1
هضم العناصر الغذائيه :ينتج عنه تحويل المركبات الغذائيه المعقده الى مواد أوليه بسيطه يسهل امتصاصها من القناه الهضميه مثل: a. b. c.
2
سكريات احاديه أحماض امينيه أحماض دهنيه +جليسريدات
هضم الكربوهيدرات هضم البروتينات هضم الدهون
انواع الهضم ميكانيكى
انزيمى )كيميائى(
ميكروبى
الهضم الميكانيكى)العضلى( :اجترار – حركة عضلت الجهاز الهضمى )انقباضيه، يندوليه ،دوديه( وبتم طحن الغذاء و تنعيمه بواسطه السنان و خلطه باللعاب .أما الحركات الدوديه فتتم بواسطه المعده و المعاء حيث يتم خلط الكتله الغذائيه الناعمه بالعصارات الهضميه الجترار عباره عن ارجاع الكتله الغذائيه من الكرش فى صورة بلعات الى الفم وتختلط باللعاب مره اخرى ثم بلعها ثانية للهضم .تستغرق دورة الجترار من 30 – 15ثانيه ثم فترة راحه بين كل دورتين اجترار الهضم النزيمى :بواسطة العصارات الهاضمه من القناه الهضميه )نغدد -انسجه( مثل اللعاب )الميليز( ،العصير المعدى ) ،(Pepsin + HCLالعصاره المراريه ، عصارة البنكرياس و العصاره المعويه )الجليكوسيديز +بيبتيديز +الليبيز (. أما الناتج النهائى لهذا الهضم كما فى الجدول التالى
نواتج هضم المركبات الغذائيه بواسطة النزيمات العنصر
الناتج النهائى
البروتين
احماض امينيه
النشا
جلوكوز
سكروز
جلوكوز +فركتوز
لكتوز
جلوكوز +جالكتوز
سليولوز
بربيونيك +بيوتريك +اسيتك
دهون
احماض دهنيه +جليسرول
العناصر المعدنيه
صوره قابله للذوبان
الفيتامينات
صوره قابله للذوبان
•
الهضم الميكروبى :الكرش بيئه لهوائيه بيئه لهوائيه قريبه من التعادل )) pHمع حفظ تركيز [ ] H +ثابته و كذلك درجة الحراره عند ° 37م يتم هضم السليولوز )المواد الخشنه = العليقه المالئه( بواسطة البكتريا وينتج عنه مركبات مثل NH4 - CO2 – N – organic acids يتم انتصاص بعض نواتج الهضم من جدار الكرش
ميكروفلورا ) / micro flora ) 109 -1010مل بكتريا ,خمائر الكائنات الدقيقه: فطريات وحيدة الهداب ميكروفونا / protozoa 106مل محاطه بالهداب
تاثير الكائنات الدقيقه على :اول الكربوهيدرات الكربوهيدرات المعقده )اللياف(
السكريات البسيطه تخمر نواتج اوليه كحول ايثيلى CO2 طاقه
سليولوز نواتج ثانويه هيمسليولوز بكتين [
لجنين
سيليوليز +سيلوبيز +بكتين استريز]
سكريات بسيطه
خليك +بيوتريكبروبيونيك
تخمر و تحلل مكونات سابقه
لجنين نغير مهضوم
• حمض الكتيك + lactic Acidنغاز الميثان CH4 CO2 + H2 CH4 • يحصل الحيوان على الطاقه اللزمه للنشاط الحيوى عن طريق المتصاص من جدار الكرش و الشبكيه و الورقيه الناتجه من: – النشا البكتيريا – الجليكوجين البروتوزوا – كما يلى: الحماض الطياره VFA دهن اللبن +طاقه الخليك دهن الجسم +طاقه +جليكوجين بروبيونيك +بيوتريك تاثير العليقه: • ↑ حمض الخليك العليقه ↑ فى المواد الخشنه • ↑ حمض البروبيونيك العليقه ↑ فى المواد المركزه التبن :المركزات
الخليك
بروبيونيك
بيوتريك
0: 100
0.66
0.22
0.09
85:15
0.40
0.40
0.15
يمتص الحيوان المواد الوليه او نواتج هضم المركبات المعقده:
50%- 40نواتج تخمر الكربوهيدرات بفعل ) (MOتنتج 4 -3كجم احماض 1 عضويه تغطى الحماض العضويه %60من الطاقه الحافظه للحيوان 2 يعطى كل 100جم ) (CHOحوالى 5,4جم ميثان 3 بعد الغذاء مباشره تصل كميه الغازات الناتجه الى معدل 30لتر /ساعه 4 انتاج نغاز الميثان يتسبب فى فقد حوالى %8من الطاقه 5 العوامل التى تؤثر على هضم الكربوهيدرات كميه اللجنين فى اللياف 1 درجة الحموضه pHالناتج عن تخمر النشا 2 مده الحتجاز بالكرش 3 النيتروجين المتا ح و مصدره 4
تاثير الكائنات الدقيقه على :ثانيا المواد الزوتيه
• البكتريا: تفرز البكتريا النزيمات التاليه -:يورياز ,بروتياز ,أميداز و ينتج عنها مايلى -:بروتينات ,احماض امينيه ,امونيا ,احماض عضويه ,مواد ازوتيه نغير بروتينيه
البروتوزوا:
بروتين حيوانى )100جم /يوم( تعمل على تحويل البروتين النباتى )البكتريا ( • لبد من وجود نواتج هضم CHOفى الكرش لتوفير الطاقه وهيكل الكربون الزم لكى تتحد مع المونيا و تسهل عمل MOفى تصنيع الحماض المينيه الزمه • فى حالة ↓ تركيز ↓ NH3 NH3الزمه لنمو MOكذلك ↓ معدل هضم اللياف ↓ +كميه الغذاء الماكول
يتخلص الحيوان من المونيا عن طريق الكرش
البول الكبد
يوريا اللعاب
تاثير الكائنات الدقيقه على :ثالثا الدهون
جلسرين +احماض دهنيه الجليسريدات 1 حمض البروبيونيك الجلسرين 2 احماض دهنيه مشبعه +H احماض دهنيه نغير مشبعه 3 Oleic Acid Stearic Acid 1.
رابعا :الفيتامينات تعمل الكائنات الدقيقه على تخليق بعض الفيتامينات مثل B1- B2 – B12 – C – K
امتصاص العناصر الغذائيه المتصاص :يتم امتصاص الكتله الغذائيه المهضومه من خلل طبقه الخليا الطلئيه بالمعاء الى الدم او اللمف ) (central lactealكما فى الثدييات او الوريد البابى لغياب اللمف كما فى الطيور villus .يتم جزء من المتصاص من الكرش كما فى المجترات
تمثيل العناصر الغذائيه حيث تنتقل المواد الغذائيه الممتصه بعد تمثيلها و اعاده تصنيعها فى الكبد الى العضلت و النسجه المختلفه لتوائم تركيب العضو . على سبيل المثال تمثل ) (CHOحوالى %70من عليقه الدجاج لكن عند تحليل اللحم نجد ان نسبه الدجاج ≥ %1 يعتبر الليمف هو وسيله الربط بين اشعيرات الدمويه و خليا الجسم