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1、基本概念
能量可定义为做功的能力。动物的所有活动，如呼吸、心跳、血液循环、肌肉活动、神经活动、生长、生产产品和使役等都需要能量。动物所需的能量主要来自饲料三大养分中的化学能。在体内，化学能可以转化为热能（脂肪、葡萄糖或氨基酸氧化）或机械能（肌肉活动），也可以蓄积在体内。
饲料能量主要来源于碳水化合物、脂肪和蛋白质。在三大养分的化学键中贮存着动物所需要的化学能。动物采食饲料后，三大养分经消化吸收进入体内，在糖酵解、三羧酸循环或氧化磷酸化过程中释放出能量，最终以ATP的形式满足机体需要。在动物体内，能量转换和物质代谢密不可分。动物只有通过降解三大养分才能获得能量，并且只有利用这些能量才能实现包括物质合成在内的一切生命活动。
饲料中的能量物质（主要是碳水化合物、脂肪、蛋白质）经过消化吸收后成为消化能（即饲料总能-粪能=消化能），消化能经过机体代谢，有些不能被机体利用的物质经过肾脏排泄，可利用的部分即为代谢能（总能-粪能-尿能=代谢能），代谢能在体内代谢过程中产生热损耗（即体增热），剩余的部分即为净能（总能-粪能-尿能-体增热=净能），净能又分为维持净能和生产净能，被机体利用来维持生命活动和生长发育或转化为产品。
碳水化合物（Carbohydrates）是多羟基的醛、酮或其简单衍生物以及能水解产生上述产物的化合物的总称。这类营养素在常规营养分析中包括无氮浸出物和粗纤维，它是一类重要的营养素，在动物饲料中占一半以上。因来源丰富、成本低而成为动物生产中的主要能源。
碳水化合物除了直接氧化供能外，也可以转变成糖原和脂肪贮存。
脂类是一类存在于动植物组织中，不溶于水，但溶于乙醚、苯、氯仿等有机溶剂的物质。它能量价值高，是动物营养中重要的一类营养素，其种类繁多，化学组成各异。常规饲料分析中将这类物质统称为粗脂肪。脂类是含能最高的营养素，生理条件下脂类含能是蛋白质和碳水化合物的2.25倍左右。必需脂肪酸（EFA）是多不饱和脂肪酸，通常认为亚油酸、α-亚麻油酸和花生四烯酸为EFA.EFA是细胞膜、线粒体膜和质膜等生物膜脂质的主要成分，在绝大多数膜的特性中起关键作用，也参与磷脂的合成。
蛋白质是细胞的重要组成成份，在生命过程中起着重要的作用。
蛋白质的主要组成元素是碳、氢、氧、氮，大多数的蛋白质还含有硫，少数含有磷、铁、铜和碘等元素。各种蛋白质的含氮量虽不完全相等，但差异不大，一般按16%计。
蛋白质是氨基酸的聚合物。由于构成蛋白质的氨基酸的数量、种类和排列顺序不同而形成了各种各样的蛋白质。因此可以说蛋白质的营养实际上是氨基酸的营养。目前，各种生物体中发现的氨基酸已有180多种，但常见的构成动植物体蛋白质的氨基酸只有20种。
经肠道吸收的氨基酸在体内可用于蛋白质的合成（包括体蛋白和产品蛋白）、分解供能或转化为其它物质。在氨基酸的代谢中主要有转氨基、脱氨基及脱羧基反应。
蛋白质的合成是一系列十分复杂的过程，合成的基本原料为氨基酸，合成反应所需的能量由ATP和GTP提供。
机体蛋白质是一个动态平衡体系，蛋白质沉积是其合成和降解的结果，生长猪平均沉积1克蛋白质需要合成5-6克。蛋白质、氨基酸在体内的贮存是很有限的，且主要是在肝脏。肝脏蛋白质含量随进食而增加，在短时间内可贮存食入蛋白质总量的50%.过量蛋白质只能转化为碳水化合物和脂肪，或分解产热。
必需氨基酸是指动物自身不能合成或合成的量不能满足动物的需要，必须由饲料提供的氨基酸。各种动物所需必需氨基酸的种类大致相同，但因各自遗传特性的不同，也存在一定的差异。
非必需氨基酸是指动物体内能够合成并完全可以满足需要而不需要由饲料提供的氨基酸（并不是指动物在生长和维持生命的过程中不需要这些氨基酸）。实际情况下，常规饲料（纯合氨基酸日粮除外）在提供必需氨基酸的同时，也提供了大量的非必需氨基酸，不足的部分才由体内合成，但一般都能满足需要。
限制性氨基酸是指一定饲料所含必需氨基酸的量与动物所需的必需氨基酸的量相比，比值偏低的氨基酸。由于这些氨基酸的不足，限制了动物对其他必需和非必需氨基酸的利用。其中比值最低的称第一限制性氨基酸，以后依次为第二、第三、第四……限制性氨基酸。
在生产实践中，饲料限制性氨基酸的顺序可指导饲料氨基酸的平衡和合成氨基酸的添加。常用禾谷类及其它植物性饲料，对于猪，赖氨酸常为第一限制性氨基酸；对于家禽，蛋氨酸一般为第一限制性氨基酸。
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