能量的概念、來源及單位

1、能量可定義為做功的能力。動物的所有活動，如呼吸、心跳、血液循環(huán)、肌肉活動、神經(jīng)活動、生長、生產(chǎn)產(chǎn)品和使役等都需要能量。動物所需的能量主要來自飼料三大養(yǎng)分中的化學(xué)能。在體內(nèi)，化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能（脂肪、葡萄糖或氨基酸氧化）或機(jī)械能（肌肉活動），也可以蓄積在體內(nèi)。能量是飼料的重要組成部分，飼料能量濃度起著決定動物采食量的重要作用，動物的營養(yǎng)需要或營養(yǎng)供給均可以能量為基礎(chǔ)表示。飼料中的能量不能完全被動物利用，其中，可被動物利用的能量稱為有效能

2、。飼料中的有效能含量即反映了飼料能量的營養(yǎng)價值，簡稱為能值。研究動物對飼料能量的利用、動物對有效能的需要量及影響飼料能量轉(zhuǎn)化效率的因素是動物營養(yǎng)學(xué)的重要研究內(nèi)容。一、能量來源飼料能量主要來源于碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)。在三大養(yǎng)分的化學(xué)鍵中貯存著動物所需要的化學(xué)能。動物采食飼料后，三大養(yǎng)分經(jīng)消化吸收進(jìn)入體內(nèi)，在糖酵解、三羧酸循環(huán)或氧化磷酸化過程可釋放出能量，最終以ATP的形式滿足機(jī)體需要。在動物體內(nèi)，能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)代謝密不可分。動物只有通

3、過降解三大養(yǎng)分才能獲得能量，并且只有利用這些能量才能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)合成。哺乳動物和禽飼料能量的最主要來源是碳水化合物。因為，碳水化合物在常用植物性飼料中含量最高，來源豐富。脂肪的有效能值約為碳水化合物的2.25倍，但在飼料中含量較少，不是主要的能量來源；蛋白質(zhì)用作能源的利用效率比較低并且蛋白質(zhì)在動物體內(nèi)不能完全氧化氨基酸脫氨產(chǎn)生的氨過多對動物機(jī)體有害，因而，蛋白質(zhì)不宜作能源物質(zhì)使用。魚類對碳水化合物的利用率較低，其有效供能物質(zhì)尚屬蛋白質(zhì)，其次

4、是脂肪。此外，當(dāng)動物處于絕食、饑餓、產(chǎn)奶、產(chǎn)蛋等狀態(tài)時，飼料來源的能量難以滿足需要時，也可依次動用體內(nèi)貯存的糖原、脂肪和蛋白質(zhì)來供能，以應(yīng)一時之需。但是，這種由體組織先合成后降解的供能方式，其效率低于直接用飼料供能的效率。二、能量單位飼料能量含量只能通過在特定條件下，將能量從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式來測定。在營養(yǎng)學(xué)上，飼料能量基于養(yǎng)分在氧化過程中釋放的熱量來測定，并以熱量單位來表示。傳統(tǒng)的熱量單位為“卡”，為使用方便，實(shí)踐中常用單位為千

5、卡和兆卡(Mcal)。三者關(guān)系為：1kcal=1000cal；1Mcal=1000kcal國際營養(yǎng)科學(xué)協(xié)會及國際生理科學(xué)協(xié)會確認(rèn)以焦耳作為統(tǒng)一使用的能量單位。動物營養(yǎng)中常采用千焦耳(kJ)和兆焦耳(MJ)?？ê徒苟诿绹墒褂谩Ｎ覈鴤鹘y(tǒng)單位為卡，現(xiàn)在國家規(guī)定用焦耳?？ㄅc焦耳可以相互換算，換算關(guān)系如下:1cal=4.184J；1kcal=4.184kJ；1Mcal=4.184MJ能量可定義為做功的能力。動物的所有活動，如呼吸、心跳、血液

6、循環(huán)、肌肉活動、神經(jīng)活動、生長、生產(chǎn)產(chǎn)品和使役等都需要能量。動物所需的能量主要來自飼料三大養(yǎng)分中的化學(xué)能。在體內(nèi)，化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能（脂肪、葡萄糖或氨基酸氧化）或機(jī)械能（肌肉活動），也可以蓄積在體內(nèi)。能量是飼料的重要組成部分，飼料能量濃度起著決定動物采食量的重要作用，動物的營養(yǎng)需要或營養(yǎng)供給均可以能量為基礎(chǔ)表示。飼料中的能量不能完全被動物利用，其中，可被動物利用的能量稱為有效能。飼料中的有效能含量即反映了飼料能量的營養(yǎng)價值，簡稱為能值

7、。研究動物對飼料能量的利用、動物對有效能的需要量及影響飼料能量轉(zhuǎn)化效率的因素是動物營養(yǎng)學(xué)的重要研究內(nèi)容。一、能量來源飼料能量主要來源于碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)。在三大養(yǎng)分的化學(xué)鍵中貯存著動物所需要的化學(xué)能。動物采食飼料后，三大養(yǎng)分經(jīng)消化吸收進(jìn)入體內(nèi)，在糖酵解、三羧酸循環(huán)或氧化磷酸化過程可釋放出能量，最終以ATP的形式滿足機(jī)體需要。在動物體內(nèi)，能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)代謝密不可分。動物只有通過降解三大養(yǎng)分才能獲得能量，并且只有利用這些能量才能實(shí)現(xiàn)物

8、質(zhì)合成。哺乳動物和禽飼料能量的最主要來源是碳水化合物。因為，碳水化合物在常用植物性飼料中含量最高，來源豐富。脂肪的有效能值約為碳水化合物的2.25倍，但在飼料中含量較少，不是主要的能量來源；蛋白質(zhì)用作能源的利用效率比較低并且蛋白質(zhì)在動物體內(nèi)不能完全氧化氨基酸脫氨產(chǎn)生的氨過多對動物機(jī)體有害，因而，蛋白質(zhì)不宜作能源物質(zhì)使用。魚類對碳水化合物的利用率較低，其有效供能物質(zhì)尚屬蛋白質(zhì)，其次是脂肪。此外，當(dāng)動物處于絕食、饑餓、產(chǎn)奶、產(chǎn)蛋等狀態(tài)時，飼

9、料來源的能量難以滿足需要時，也可依次動用體內(nèi)貯存的糖原、脂肪和蛋白質(zhì)來供能，以應(yīng)一時之需。但是，這種由體組織先合成后降解的供能方式，其效率低于直接用飼料供能的效率。二、能量單位飼料能量含量只能通過在特定條件下，將能量從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式來測定。在營養(yǎng)學(xué)上，飼料能量基于養(yǎng)分在氧化過程中釋放的熱量來測定，并以熱量單位來表示。傳統(tǒng)的熱量單位為“卡”，為使用方便，實(shí)踐中常用單位為千卡和兆卡(Mcal)。三者關(guān)系為：1kcal=1000ca