От обеспеченности организма животного протеином зависят все функции организма - здоровье, воспроизводство, уровень продуктивности и качество продукции, а также эффективность использования корма животным.
Первичным (предварительным) показателем протеиновой питательности кормов является уровень содержания в них сырого протеина – белков и небелковых азотсодержащих соединений - амидов.
Главным компонентом сырого протеина кормов (по биологическому значению и количеству) являются белки; за ними следуют амиды. В амидах примерно 2/3 небелковых азотсодержащих веществ представлены органическими соединениями – пептидами и свободными аминокислотами; остальная часть представлена неорганическими солями аммония, в частности нитритами и нитратами.
Наибольшее количество белка содержится в сыром протеине кормов животного происхождения (95-97%), зерна и ряда остатков технических производств (90-97%). Амидами богаты зеленые растения (где на их долю приходится до 40 % всего азота корма), свекла (до 50%), силос (от 30 до 60%), картофель (30-40%), солодовые ростки (до 60%).
Животные с простым желудком (свиньи, птица) питаются, в основном, зерновыми кормами и продуктами их переработки. У них в процессе пищеварения сложные соединения протеина корма – белки, а также пептиды амидной его части под действием протеолитических гидролаз (ферментов) организма расщепляются до аминокислот, которые вместе со свободными аминокислотами кормов поступают в кровь и вовлекаются в обмен.
По-иному переваривают протеиновую часть кормов жвачные животные, основу рационов которых составляют объемистые корма – трава, сено, сенаж, силос, корнеплоды с высоким содержанием в сыром протеине небелковых азотсодержащих соединений - амидов. Примерно для 80% видов бактерий, расселенных в их сложном желудке, в качестве единственного источника азота, необходимого для синтеза белка их тела, служит аммиак, а для остальных – аммоний или аминный азот. Для этих целей они используют в первую очередь небелковую часть сырого протеина – амиды, а также растворимые белки, которые ими гидролизуются, а продукты гидролиза большей частью дезаминируются с образованием аммиака. Потребляя азот аммиака из гидролизованного и дезаминированного белка и из амидов, микроорганизмы синтезируют белок своего тела. В последующем труднорастворимый белок корма, не подвергшийся их воздействию в преджелудках, и микробный белок в сычуге и кишечнике расщепляются протеазами до аминокислот.
В процессе пищеварения часть протеина не подвергается гидролитическому расщеплению и выделяется непереваренной. В связи с этим при оценке протеиновой питательностью кормов наряду с сырым протеином учитывается также переваримый.
Наиболее богатыми переваримым протеином являются корма животного происхождения, дрожжи, жмыхи, шроты, зерно бобовых, сухое вещество травы, сено бобовых и некоторые другие. В поедаемых кормах коровой с суточным удоем молока 15-20 кг должно приходиться переваримого протеина в расчете на одну энергетическую кормовую единицу (ЭКЕ) 90-95г (больше его требуется молодняку, высокопродуктивному поголовью, меньше – холостым и взрослым откармливаемым животным). В вышеназванных кормах переваримого протеина на одну ЭКЕ приходится значительно больше, и они считаются высокопротеиновыми.
Бедны переваримым протеином солома, зерновые злаковые (особенно кукуруза), свекла кормовая, отход свеклосахарного производства – жом; умеренная его концентрация в траве и сене злаковых, отрубях пшеничных и ряде других кормов.
По содержанию переваримого протеина корма характеризуется следующими показателями:
| переваримого | протеина, | г: | ||
|---|---|---|---|---|
| в 1 кг корма для разных | в | расчете | на | |
| видов животных | 1 | ЭКЕ для | ||
| (от – до) | КРС | свиней | овец | |
| корма животного происхождения: | ||||
| - мука кровяная | 527-545 | 425 | 384 | 425 |
| - мука мясокостная | 341-350 | - | 304 | 397 |
| - обрат сухой | 338 | 275 | 238 | 275 |
| дрожжи кормовые | 419 | 343 | 285 | 343 |
| зерновые бобовые: | ||||
| - горох | 192-196 | 171 | 156 | 165 |
| - соя | 268-285 | 191 | 190 | 191 |
| зерновые злаковые: | ||||
| - овес | 79-82 | 86 | 73 | 86 |
| - кукуруза | 68-78 | 55 | 52 | 53 |
| отруби пшеничные | 97-104 | 109 | 104 | 111 |
| жмых: | ||||
| - подсолнечниковый | 324-343 | 312 | 279 | 311 |
| - соевый | 350-400 | 305 | 258 | 299 |
| сено: | ||||
| - суданское | 74 | 101 | - | 100 |
| - люцерновое | 95-105 | 151 | 153 | 150 |
| свекла кормовая | 9-10 | 53 | 59 | 56 |
| солома: | ||||
| - пшеничная яровая | 9-9,6 | 18 | - | 18 |
| - ячменная | 13-14,1 | 23 | - | 23 |
| жом свекловичный сухой | 38-42 | 39 | 44 | 39 |
Однако организм животного нуждается не в протеине, как таковом, а в аминокислотах, высвобождающихся в желудочно-кишечном тракте при его гидролизе. Аминокислоты участвуют в обмене различных веществ. Из них синтезируются белки тела, они необходимы для образования антител и антитоксинов, являются исходными соединениями при синтезе гормонов, медиаторов, пуриновых и пиримидиновых оснований, а также других веществ – регуляторов и участников обмена веществ. Они служат средством перемещения многочисленных групп веществ.
Синтез белков в организме из всосавшихся в кровь аминокислот приведен ниже в схеме. Из нее видно, что строительную модель белковой молекулы определяет ДНК – носитель генетической информации. Следовательно, синтез белков в организме зависит от двух факторов: генетической информации и от аминокислотного состава протеина кормовой дачи.

Аминокислоты ДНК (клеточное ядро) –
(из корма) генетический код
Активизация в клетке с Образование специфической
помощью АТФ информации РНК
Перенос на транспортную Рибосомы – присоединение
РНК информационной РНК
Сборка по строительной
модели (определенной
генетическим кодом)
Образование пептидов и белков
Освобождение белка от
информационной РНК
Схема синтеза белка из аминокислот
Если не окажется хотя бы одной из аминокислот в количестве, соответствующем генетическому коду, дальнейший синтез белка приостанавливается. Избыточные аминокислоты подвергаются окислительному дезаминированию. Вследствие этого использование протеина, его биологическая ценность, снижается.
Биологическую ценность протеина определяют различными способами. Ее можно установить по приросту живой массы у растущих животных при скармливании им испытуемого протеина на фоне стандартного рациона или по материалам изучения баланса азота, выразив ее коэффициентом использования протеина (КИП), рассчитываемым по уравнению Дьякова:

КИП = N корма − N кала − N мочи × 100, где КИП показывает, какой процент азот а
N корма − N кала
переваримого протеина откладывается в теле в виде белка.
Качество (полноценность) протеина может быть оценено по содержанию в нем аминокислот.
В природе известно свыше 150 аминокислот, но только примерно 20 из них служат мономерными звеньями, из которых построены белки организма животного. Как уже показано, порядок включения в них аминокислот определен генетическим кодом.
Большинство микроорганизмов и растения синтезируют необходимые им аминокислоты. Возможности животного организма в этом отношении ограничены.
