صفحة 541 الصفحة في PDF
الطاقة القابلة للتمثيل : Metabolizable energy الطاقة الكلية Gross energyللغذاء المقدرة من المسعر ينتفع الحيوان بجزء منها والجزء الآخر لا ينتفع به وفي الحيوانات بسيطه/وحيدة المعدة فان مصادر الفقد هي ح اررة الجزء غير المهضوم الخارج من الروث والح اررة المهضومة وفقد جزء منها في البول ويبقى جزء الح اررة الذى ينتفع به الحيوان ويسمي الطاقة الفسيولوجية النافعة أو الطاقة القابلة للتمثيل
أيضا بالمجهود الفسيولوجى النافع.
Metabolizable energyوتعرف
)Cross energy = (heat of combustion
)Digestible energy (= energy of digested feed
Metabolizable energy
Methane energy
Net energy
Urine energy
Heat increment
Used for productionntion
Energy ratention or
balance
Feces energy
Used for maintenance
The heat production of
animal
شكل ) (٢٩مصادر الفقد المختلفة في الطاقة الكلية لغذاء الحيوان
٥٢١
صفحة 542 الصفحة في PDF
وفيما يلي أهم المعادلات التي يمكن توقع قيمة الطاقة القابلة للتمثيل بالنسبة للطيور ،مقارنة قيم الطاقة القابلة للتمثيل المتوقعة باستخدام معادلات خاصة بالكتاكيت الصغيرة والديوك
الكبيرة.
هولندا
ديوك كبيرة:
AMEn = 40.4 CP + 86.8 L + 45 S + 59.8 Su
كتاكيت صعيرة:
AMEn = 41.4 CP + 61.2 L + 38 S + 27.3 Su
فرنسا
ديوك كبيرة:
AMEn = 43.4 CP + 85 L + 39 S + 5.4 Su
كتاكيت صعيرة:
AMEn = 44.4 CP + 69.6 L + 39.3 S +0.5 Su
CP=Crude protein (%); L= Lipid (%); S= tarch (%); Su= free sugars
)(%
المعادلات الحسابية للتنبؤ بقيم الطاقة القابلة للتمثيل في مخلوط الاعلاف.
AMEn= 35.2 CP + 78.5 L + 41S + 35.5 Su
)Sibbald (1993
AMEn= 36.2 CP + 76.9L +40.6S+ 26.1 Su
)Hartel (1997
AMEn= 39.9CP + 81.9L + 42.7S +44.2 Su
)Fisher (1982
AMEn= 40.4CP + 85.7L+ 38.5S + 30.6 Su
)Leclercq et al. (1984
AMEn= 37.06CP + 82L + 39.9 S+ 31.1 Su
Cee
جدول ) (٧٤استخدام الجدار الخلوى كقيمة للتنبؤ بقيم الطاقة القابلة للتمثيل
)(Kcal/kg
74
53
72
70
51
53
47
Predictors
L, A, CF
3199 + 56.1 L – 45.4 A
L, A, CW
3469 + 54.7 L– 42.2 A – 49.2 CW
GE, CP, NDF
0.975 GE – 21.5 CP – 47.0 NDF
GE, CP, CF
0.913 GE. 18.5 CP – 109.5 CF
GE, CP, CW
0.965 GE. 13.4 CP – 54.0 CW
L, CP, S, Su
85.7 L+ 40.4 CP +38.5 S +30.6 Su
GE, CP, CW
0.914 GE – 14.7 CP – 10 CW 1.5
)A = ashes (%). CF = crude fibre (%). NDF = neutral detergent fibre (%
٥٢٢
صفحة 543 الصفحة في PDF
جدول ) (٧٥المعادلات الحسابية الحديثة للتنبؤ بقيم الطاقة القابلة للتمثيل لمواد العلف
مواد العلف
)(Kcal /kg
مسحوق اللحم
3573 + 59.8 L – 45.6 A
Dry matter
السورجم
3830 – 383 T
30
الشعير
3838 – 121.3
44
كسب بذور اللفت
1810 + 65.6 L
246
الدهون
4340 + 57.1 I
3983 + 66.18 I
3849 + 32.9 FFA + 75.3 I
T = tannins (%) ; I = iodide index; FFA = free fatty acids وهناك فقد له أهميته من الناحية العلمية في تغذية المجترات التي تنتج غازات قابلة للإحتراق وأهمها الميثان )وقليل من الايدروجين( ،وطاقة هذه الغازات لا ينتفع بها الحيوان المجتر ويجب خصمها من الح اررة المهضومة بالاضافة إلى الطاقة التي في البول لإنتاج الح اررة أو الطاقة الفسيولوجية النافعة )القابلة للتمثيل( في حالة الحيوان المجتر والمثال الآتى في
الجدول التالى يوضح ذلك في الدواجن والغنم.
جدول ) (٧٦الطاقة القابلة للتمثيل للذرة مع الدواجن والدريس مع الغنم
الدواجن مع الأذرة
الغنم مع دريس فول الصويا
البند
الغذاء اليومي بالجرام
١٠٠
١٠٠٠
ح اررة في الغذاء كيلو كالوري )أ(
٤٤٣
٤٣٣٣
مقدار الخرج كيلو كالوري )ب(
٢.٣٣
ح اررة في الروث
ح اررة في البول
١٤٣.٤
١٩٦
حرارة في الميثان
--
٢.٨
المجهود الفسيولوجي النافع )أ-ب(
٣٠٨.٦
١٨٩٦
من ذلك يتضح أن كل جرام من حبوب الذرة يعطي طاقة كلية هي ٤.٤٣٠كيلو كالوري وطاقة فسيولوجية نافعة هي ٣.٠٨٦كيلو كالوري مع الدواجن بينما كل جرام من دريس فول الصويا يعطي طاقة كلية مقدراها ٤٣٣٣كيلو كالوري وطاقة فسيولوجية نافعة مقدراها
٥٢٣
صفحة 544 الصفحة في PDF
١.٨٩٦كيلو كالورى مع الغنم .ويلاحظ في حالة الدواجن يسهل تقدير الطاقة الفسيولوجية النافعة بسهولة في تجربة هضم عادية واستخدام المسعر مع ملاحظة أن طاقة البول
معا في نفس الطائر ويطلق عليها طاقة الزرق.
والروث تضم
وفي حالة الحيوانات المجترة يستلزم الامر تقدير الح اررة المفقودة في الميثان وهذه تحتاج لدقة كبيرة وأجهزة معقدة ،الامر الذى جعل كثي ار من الباحثين أن يقدروا الطاقة في الميثان حسابيا وقدرت في المتوسط بمقدار ٤.٢٩لتر ميثان لكل ١٠٠جم كربوهيدرات خام
مقياسا ادق من الح اررة
مهضومة أي نحو ٥٧.٣كيلو كالوري ،وتعتبر الطاقة القابلة للتمثيل
احيانا
المهضومة للتعبير عن القيمة الغذائية ،وعادة تسجل لكل ١٠٠جرام غذاء مأكول و لكل كيلو جرام على صورة كيلو كالوري أو ميجا كالوري.
المجهود الفسيولوجى النافع للمركبات المهضومة:
أمكن تقدير المجهود الفسيولوجى النافع لكل من البروتين المهضوم والكربوهيدرات المهضومة والدهن المهضوم وبمعرفة ما يعادله من كل مركب يمكن حساب مجهود الفسيولوجي النافع للغذاء بمعرفة المركبات المهضومة.
وتختلف أرقام التحويل حسب مصدر الغذاء وحسب نوع الحيوان وبيبن الجدول التالي معدلات لهذه الأرقام وعلاقتها بالح اررة المهضومة لكل كيلو جرام من المركب الغذائي مقدرة
بالكيلو كالوري.
وقد لخص غنيم العلاقة بين الح اررة الكلية لكل كيلو جرام من المركبات الغذائية حسب مصدرها وما يقابلها من الح اررة المهضومة والفاقد منها في الميثان أو في البول والمجهود الفسيولوجى النافع الناتج من كل كيلو جرام مهضوم وهو ينطبق على المجترات وفيما يلي القيمة الح اررية بالكيلو كالوري في الجدول التالي.
٥٢٤
صفحة 545 الصفحة في PDF
جدول ) (٧٧الحرارة المهضومة والفسيولوجية النافعة للمركبات في الحيوانات المختلفة
المركب ونوع الحيوان
ح اررة كل كيلو جرام ح اررة فسيولوجية نافعة لكل أسم الباحث
كجم
مهضوم كيلو
مهضوم كيلو
كالوري
كالوري
كربوهيدرات نشا مهضوم:
بقر
٤١٨٥
٣٧٦١
غنم
٤١٨٥
٣٧٦٠
Killner,
1905
Jockor, 1948
ارنب
٤٢٦٧
٤٢٦٧
خنزير
٤١٨٥
٤١٨١
دجاج
٤١٨٥
٤١٨٥
Sohurch,
1948
Fingerling,
1914
Buchmann,
1946
بروتين مهضوم:
بقر
٥٧٠٠
٤٦٦٠
غنم
٥٧٠٠
٤٥٩٢
Killner,
1905
Jockor, 1948
ارنب
٥٧٠٠
٤٩٦٣
خنزير
٥٧٠٠
٤٧٧٣
دجاج
٥٧٠٠
٤٥١٦
Sohurch,
1948
Fingerling,
1914
Buchmann,
1946
بقر
٨٨٢٠
٨٨٢
غنم
٩٤٦٥
٨٤٥٦
ارنب
٩١٨٨
٩١٨٨
خنزير
٩٤٤٦
٩٤٤٦
دجاج
٩٥٠٠
٩٥٠٠
دهن مهضوم:
٥٢٥
O.Killner,
1905
Jockor, 1948
Sohurch,
1948
Fingerling,
1914
Buchmann,
1946
صفحة 546 الصفحة في PDF
جدول ) (٧٨القيمة الحرارية الكلية والمهضومة والفاقدة والفسيولوجية النافعة للمركبات
الغذائية مع المجترات
المركب الغذائي
قيمة
ح اررية
ح اررية
قيمة
كلية لكل كجم
مهضومة
كيلو كالوري
كجم
لكل
قيمة
ح اررية
قيمة
ح اررية
مجهود
في البول
في الميثان
فسيولوجي نافع
كيلو كالوري
كيلو كالوري
كيلو كالوري
كيلو كالوري
بروتين
٥٧١١
٥٧١١
١٠١٤
-
٤٦٩٧
دهن بذور زيتية
٩٣٠٠
٨٨٢١
-
-
٨٨٢١
دهن حبوب
٩٥٠٠
٨٥٠١
-
-
٨٥٠١
دهن علف خشن
٨٨٠٠
٩٣٢٢
-
-
٨٣٢٢
كربوهيدرات كالنشا
٩١٩٤
٤١٨٣
-
٤٢٢
٣٧٦١
كربوهيدرات
٤١٨٣
٣٩٥٥
-
٣٧٩
٣٥٧٦
سكر قصب
٣٩٥٥
٤١٨٣٣
-
٤٢٢
٣٧٦١
مستخلص خإلى من
٤١٨٣
٤١٨٥
-
٥٨٦
٣٥٩٩
الآزوت
الياف خام
٤٤٢٦
٤٢٢٠
-
-
٣٥٩٩
كربوهيدرات خام
٤١٨٣
٤١٨٤
-
-
-
)ذائبة وألياف(
٤٤٢٢
-
-
٥٧٣
٣٦١١
المجهود الفسيولوجى النافع الاسمى والحقيقي:
ان تقدير المجهود الفسيولوجى النافع في المجترات بعد خصم ح اررة البول والميثان من الح اررة المهضومة ينتج الح اررة النافعة التي دخلت جسم الحيوان ليستخدمها للانتاج سواء لحفظ أو لإنتاج لحم ولبن وصوف وبيض وعمل .ولكن في حالة المواد الخشنة التي تحتوي الياف فإنه يذهب جزء كبير أو قليل من المجهود للمضغ وعمليات الهضم ،ويطلق علية"كلنر"مجهود الهضم .work of digestionولذلك اطلق على المجهود الفسيولوجى النافع قبل مجهود الهضم"المجهود الفسيولوجي النافع الاسمي"وبعد خصم مجهود الهضم
يسمى"المجهود الفسيولوجى النافع الحقيقى.
٥٢٦
صفحة 547 الصفحة في PDF
ووجد كلنر من تجاربة على الثيران أن مجهود الهضم يتوقف على طبيعة الألياف الخام في مادة العلف ففي المواد الخشنة الجافة كالاتبان والدريس فان كل كيلو جرام الياف خاتم في العليقة يحتاج ٢١٨٠كيلو كالوري كمجهود هضم يجب خصمه من الح اررة الفسيولوجية النافعة في العليقة وهذا يعادل ٠,٥٨كيلو جم نشا مهضوم ح اررة فسيولوجيه )× ٠.٥٨
جدا وجد كلنر أن هذا
٢١٨٠ = ٣٧٦كيلو كالوري( واذا كانت المواد الخشنة ناعمة المجهود الهضمي ينخفض إلى ١١٢٨كيلو كالورى لكل كيلو جرام الياف في مادة العلف )أى مايعادل ٠,٣كيلو جرام نشا مهضوم( وهذا المجهود يجب خصمه من المجهود
الفسيولوجى النافع الاسمى.
وفي المواد الخضراء وجد كلنر أن هذا المجهود الهضمي يختلف حسب نسبة الألياف الخام في مادة العلف ويرتفع كلما زادت نسبة الألياف من %٤حتى تصل %١٦في المادة
الخضراء ثم يثبت بعد ذلك.
الحرارة المفقودة وتنظيمها:
زيادة عن الح اررة المفقودة من الطاقة الكلية للغذاء في الروث والبول والميثان )وعمل الهضم( لتقدير الطاقة الفعلية القابلة للتمثيل )الطاقة الفسيولوجية النافعة الحقيقية( فان هناك فقد مستمر في الجسم على صورة ح اررة .وذلك لأن كثي ار من العمليات الفسيولوجية تستلزم عمليات اكسدة لإنتاج طاقة يستعمل الحيوان جزءا منها في احتياجاته )كالحركة وانتاج
أيضا على حفظ درجة
الطاقة يلزم مركبات الجسم( والجزء الآخر ينطلق كح اررة التي تعمل ح اررة الجسم ثابته في الحيوانات ذات الدم الحار .وهذه الح اررة المنبعثة من الجسم قد تصل
من %٤٠-٢٥من الطاقة الكلية في الغذاء المأكول.
وفي أغلب الحالات تكون ح اررة الجسم أعلى من ح اررة الجو ،ومقدار الح اررة التي يسمح الجسم بخروجها يتحكم فيها سرعة مرور الدم إلى الجلد وتنظيم فزيائي Physical regulation للح اررة فاذا احتاج الأمر لسرعة إخراج ح اررة من الجسم يزداد سرعة مرور الدم على الجلد مع اتساع في شعيرات الدم على سطح الجلد ،وهذا يساعد على خروج الح اررة بالاشعاع وعلى فتح المسام الجلديه الذي يساعد على خروج ح اررة التبخير المائي )الح اررة الكامنة
٥٢٧
صفحة 548 الصفحة في PDF
للتصعيد( ،واذا اريد حفظ الح اررة تنعكس هذه العمليات ويبطؤ مرور الدم وتقفل المسام.
كيماويا "Chemical regulationيساعد
تنظيما
وعند انخفاض ح اررة الجو كثي ار فان هناك"
اديا والذى يحتاج لتأكسد مواد الجسم
على حفظ ح اررة الجسم بحدوث قشعريرة للعضلات لا ار
وانطلاق الح اررة.
مسعر التنفس:
وفي مسعر التنفس Respiration calorimeterيمكن قياس الح اررة المفقودة من الجسم مباشرة بالاضافة إلى قيامة بعمل جهاز التنفس ليمكن تقدير حساب الدخل من الغذاء والماء والأكسجين والخرج من المواد الصلبة والسائلة والغازية والح اررة المنبعثة وفي حالة حيوان
اللبن يدخل في حساب الخرج اللبن الناتج.
ميزان الطاقة:
يمكن ايجاد ميزان الطاقة Energy balanceاثناء تغذية الحيوان بقدر معين من الغذاء في فترة زمنية باستخدام مسعر التنفس والمثل الأدني يوضح تجربة لارمزباي وفرايز سنة ١٩٠٣ H.B Armsbyand J.A Frizعلى ثور يتغذى على دريس التيموثي ومسحوق كسب
الكتان كما في الجدول التالى:
جدول ) (٧٩ميزان الطاقة اليومى لثور في مسعر التنفس لارمزياى وفرايز
البند
الدخل كيلو كالوري
أ ٦٩٧٨ -جم دريس التيموثي
٢٧٧٢٧
ب ٤٠٠ -جم مسحوق كسب الكتان
١٨١١
الخرج كيلو كالوري
ج ١٦٦١٩ -جم روث )رطب(
١٤٢٤٣
د – ٤٣٥٧جم بول
١٢١٠
ه٣٧ -جم بقايا متساقطة
٨٨
و– ١٤٢جم ميثان
١٨٩٦
ز -ح اررة مفقودة
١١٤٩٣
ح -داخل الجسم
٦٠٨
المجموع
٢٩٥٣٨
٢٩٥٣٨
ويلاحظ أن الح اررة المفقودة وهي ١١٤٩٣كيلو كالوري تبلغ نحو %٤٠من دخل الطاقة
الح اررية اليومية ،وحفظ حياة الحيوان.
٥٢٨
صفحة 549 الصفحة في PDF
مستخدما جهاز التنفس لحساب ميزان الطاقة
واستخدام كلنز ميزان الطاقة غير المباشرة
ومعرفة المجهود الفسيولوجى النافع ،وفي تجارب كلنر التي كان دخل الغذاء يسمح بالانتاج )في العليقة الحافظة( كلن يخصم كلنر من الح اررة الفسيولوجية النافعة ما يلزم للعليقة الحافظة من مجهود حراري والذي سبق تقديرة على الحيوان في تجارب سابقة بجهاز التنفس محايدا أو الاقل ما يمكن لإعطاء ميزان ازوت وكربون
يكن فيها ميزان الازوت والكربون
نقلا عن غنيم .(١٩٦٤
محايد ،الثيرات )
= ٥٢٩٢٨.٦كيلو كالوري
كمية الح اررة في الغذاء
كمية الح اررة في الروث
= ١٥٩١٥.٨كيلو كالوري
كمية الح اررة في البول
= ١٦٨٦.٢كيلو كالوري
ح اررة من الميثان الخارج ) ٢٥٣.٥جم(
= ٣٣٨٢.٧كيلو كالوري
مجموع الخرج في الروث والبول والميثان
= ٢٠٩٨٤.٧كيلو كالوري
مجهود فسيولوجى نافع )أ – ه(
= ٣١٩٤٣.٩كيلو كالوري
ح اررة لازمة لحفظ الحياة
= ١٧٣٢٠.٣كيلو كالوري
الباقي للإنتاج )و-ز(
= ١٤٦٢٣.٦كيلو كالوري
ح اررة الناتج )المجهود الصافي لإنتاج و-ز ٤٣.٤جم بروتين اللحم ٨٦٢.٤جم/دهن(
= ٨٤٣٩.٢كيلو كالوري
الفقد اثناء الانتاج
= ٦١٨٤.٤كيلو كالوري
١٠٠ × ٨٤٢٩.٢
ط
١٤٦٢٣.٦
ح
ك -نسبة ح اررة المجهود الصافي إلى الباقى للإنتاج= = %٥٧.٦ = ١٠٠ ويلاحظ هنا أن الح اررة الفاقدة )لحفظ الحياة والفاقدة اثناء انتاج دهن ولحم( تبلغ ٢٣٥٠٤.٧ كيلو كالوري ) (٦١٨٤.٤ + ١٧٣٢٠.٣هذا الجزء سماه أرمزباي وفرايز بالح اررة المفقودة التي قدرها جهاز التنفس مباشرة وهو يبلغ في هذا المثال %٤٤.٤من ح اررة الغذاء وهو قريب من رقم ارمزباى وفرايز ) %٤٠من ح اررة الغذاء(.
٥٢٩
صفحة 550 الصفحة في PDF
الفاقد من الحرارة الفسيولوجية النافعة :Heat increment لا يوافق ارمزباي على آراء كلنر بأن الفقد في المجهود الفسيولوجى النافع الاسمى هو
دائما من
مجهود الهضم work of digestionفقط السابق ذكرها بل أن هناك
فقدا ح ارريا
طاقة الغذاء المهضوم يصاحب تناول الغذاء يسمي التأثير الديناميكى النوعي Specific dynamic actionللغذاء أو المركب الغذائي الممتص ،فلقد وجد أن تناول أغذية نقية مصحوبا بزيادة فقد حرارى خاصة في حالة المواد البروتينية وهذا
سهلة الامتصاص يكون
الفقد يقلل رصد الحيوان من الح اررة الفسيولوجية النافعة الباقية ،كما في الشكل التالي الذي
يبين تقسيم الطاقة وتوزيعاتها والفاقد منها.
ررة الفسيولوجية النافعة Heat
وهناك عوامل أخري تؤثر في كمية الجزء المفقود من الح ا incrementفالتناسب بين المركبات الغذائية في الغذاء له تأثير ،فوجد احلال الدهن محل جزء من كربوهيدرات الغذاء يقلل من الفاقد من الح اررة الفسيولوجية النافعة ،وبذلك يكون اقتصادا ،كما وجد أن نقص الفوسفور أو الريبوفلافين وبعض
استعمال طاقة الغذاء اكثر
دائما في
المعادن والفيتامينات يكون
مصحوبا بزيادة الفقد الحراري من الغذاء ،وهذا يشاهد فسيولوجيا بسبب نقص مركب ضرورى منها .ولقد أثبت التجارب مع
الأغذية غير المتزنة
الفيران أن الأغذية المتساوية في مستوى الطاقة يتناقص الفاقد من ح اررتها كلما زادت نسبة
أيضا مع الكتاكيت واصبح التناسب
البروتين من ٤إلى %١٨في الغذاء وثبت صحة ذلك
بين نسبة البروتين ومستوى الطاق في الغذاء Protein: energy Ratioله أهمية عملية كبيرة في تغذية البداري لأن زيادة البروتين توفر من الطاقة المفقودة على صورة ح اررة ترفع
كفاءة الغذاء فتزيد الكمية الناتجة منه.
أيضا أن
كما وجد أن هذا الفاقد الحراري يزداد كلما ارتفع مستوى الغذاء المأكول ،ووجد
مثلا أن ١٠٠كالوري كح اررة
نسبة الفاقد الحراري تختلف حسب نوع الانتاج فوجد كلنر فسيولوجية نافعة يتحول منها فقط ٦٩كيلو كاوري في اللبن الناتج ،وعند انتاج الدهن في الثيران يتكون نحو %٦٥فقط ،وفي الوقت نفسة فان الخنازير قد يحول %٨٣منها إلى
٥٣٠