Dietary interactions influencing amino acid utilisation by poultry

Summary

Dietary factors influencing amino acid requirements of poultry, may be classified into two broad categories: those which exert their effects primarily by altering food intake and those which induce genuine changes in amino acid utilisation. The effects of dietary metabolisable energy concentrations and of ionophore coccidiostats are mediated via alterations in food intake. On the other hand, the effects of excess dietary lysine on arginine requirements are exerted via a reduction in the efficiency of utilisation of arginine for maintenance and growth. Excess dietary leucine operates in a similar manner, by reducing the efficiency of utilisation of valine and/or isoleucine.

The effects of excess protein intake on the utilisation of the first limiting amino acid have been reviewed. Evidence is presented to demonstrate conclusively that excess amino acids as suplied by proteins in practical diets can substantially reduce the efficiency of utilisation of the first limiting amino acid. Thus, chicks offered a diet containing 180 g crude protein (CP) per kg and growing at a rate of 16 g/day require 260 mg lysine daily. In contrast, for a similar rate of growth, chicks fed a diet with 280 g CP/kg require 340 mg lysine daily.

The efficiency of utilisation of an amino acid may also be affected by the structural configuration of other amino acids present in the diet. In particular, the efficacy of DL-methionine declines substantially when it is administered with racemic mixtures of other amino acids.

Résumé

Les facteurs nutritionnels influancant les besoins des volailles en acides aminés peuvent être classés en deux grandes catégories: ceux qui exercent leur effet principalement en modifiant l'ingestion alimentaire et ceux qui induisent des changements effectifs dans l'utilisation des amino-acides. Les effets de la teneur de la ration en energie métabolisable et des anticoccidiens ionophores sont réalisés par l'intermédiare de changements de la consommation alimentaire. D'autre part, les effets d'un excès de lysine dans la ration sur les besoins en arginine s'exercent par une réduction de l'efficacité de l'utilisation de l'arginine pour l'entretien et la croissance. Un excès de leucine alimentaire opère d'une manière similaire, en réduisant l'efficacité de l'utilisation de la valine ou de l'isoleucine.

Les effets d'un excès d'ingestion de protéines sur l'utilisation du premier acide aminé limitant ont été passés en revue. Des preuves sont présentées montrant de facon concluante que des acides aminés en excès apportés par les protéines des rations utilisées en pratique peuvent réduire substantiellement l'utilisation du premier acide aminé limitant. Ainsi, des poulets recevant une ration contenant 180 g de protéines brutes (CP) par Kg et ayant un gain de poids de 16 g/jour ont un besioin journalier de 260 mg de lysine. Par contraste, pour un taux de croissance semblable, des poulets recevant une ration à 280 g CP/Kg ont besoin de 340 mg de lysine par jour.

L'efficacité d'utilisation d'un acide aminé peut aussi être affectée par la configuration structurelle d'autres acides aminés présents dans la ration. En particulier, l'efficacité de la DL méthionine décroît de façon appréciable lorsqu'elle est administrée avec des mélanges racémiques d'autres acides aminés.

Zusammenfassung

Ernähtungsfaktoren, durch die der Aminosäurebedarf des Geflügels beeinflußt wird, lassen sich in zwei Kategorien zusammenfassen: solche, die ihren Einfluß hauptsächlich durch Änderung der Futteraufnahme ausüben und solche, die eine echte Veränderung der Aminosäureausnutzung bewirken. Die Einflüsse der Konzentration an verdaulicher Energie in der Ration und von ionophoren Kokzidiostatika kommen über eine Änderugn der Futteraufnahme zur Wirkung. Im Gegensatz dazu kommt die Wirkung eines Überschusses an Lysin in der Ration auf den Argininbedarf durch einen verringerten Wirkungsgrad in der Ausnutzung von Arginin für Erhaltung und Wachstum zustande. Zuviel Leucin in der Ration wirkt in ähnlicher Weise, in dem es den Wirkungsgrad der Ausnutzung von Valin und/oder Isoleucin verringert.

Die Auiswirkungen einer übermäßigen Eiweißaufnahme auf die Ausnutzung der ersten limitierenden Aminosäure werden diskutiert. Es werden überzeugende Beweise dafür präsentiert, daß übermäßifge Aminosäureversorung durch den Eiweißgehalt praktischer Rationen zu einer wesentlichen Verringerung des Wirkungsgrads für die Ausnutzung der ersten limitierenden Aminosäure führen kann. So haben Küken bei einer Futterration mit 180 g Rohprotein je kg und einer Wachstumsrate von 16 g/Tag einen täglichen Lysinbedarf von 260 mg. Im Gegensatz dazu beläuft sich bei Küken mit ähnlicher Wachstumsrate, an die eine Ration mit 280 g Roheiweiß/kg gefüttert wird, auf 340 mg Lysin täglich.

Der Wirkungsgrad für die Ausnutzung von Aminosäuren kann auch durch die strukturelle Zusammensetzung anderer in der Ration vorhandener Aminosäuren beeinflußt sein. Insbesondere verringert sich der Ausnutzungsgrad von DL-Methionin erheblich, wenn es mit optisch inaktiven Mischungen anderer Aminosäuren verabreicht wird.

Resumen

Los factores de la dieta que influyen en los requerimientos de los aminoácidos de las aves pueden clasificarse en dos amplias categorías: aquellos que ejercen sus efectos principalmente mediante la alteración de la ingesta del pienso y aquellos que inducen cambios genéricos en la utilización de los aminoácidos. Los efectos de las concentraciones de energía metabolizable de la dieta y de los coccidostatos ionóforos están mediadas por alteraciones en la ingesta del pienso. Por otro lado, los efectos del exceso de lisina de la dieta en los requerimientos de arginina son efectuados por la reducción en la eficiencia de utilización de la arginina para el mantenimiento y crecimiento del ave. El exceso de leucina en la dieta actúa de forma similar, al reducir la eficiencia de utilización de valina y/o isoleucine.

Los efectos del exceso de ingesta de proteína en la utilización del primer aminoácido limitante han sido revisados. Se presenta evidencia que demuestra concluyentemente que el exceso de aminoácidos suministrados por las proteínas en raciones prácticas puede reducir substancialmente la eficiencia de utilización del primer aminoácido limitante. De este modo, los pollitos a los que se les ofrece una dieta conteniendo 180 g de proteína bruta (PB) por kg y que crecían a razón de 16 g/día requieren 260 mg de lisina por día. Por el contrario, para un índice similar de crecimiento, los pollitos alimentados con una dieta con 280 g PB/kg requieren 340 mg de lisina por día.

La eficiencia de la utilización de un aminoácido puede también verse afectada por la configuración estructural de otros aminoácidos presentes en la dieta. Especialmente, la eficiacia de la metionina-DL declina substancialmente cuando es administrada con mezclas racémicas de otros aminoácidos.