饲粮中的能量和蛋白质应保持适宜的比例, 比例不当会影响营养物质利用效率并导致营养障碍。例如, 乳牛饲喂高能量低蛋白质或低能量高蛋白质饲粮均能使乳牛体重减轻、产奶量下降以及卵巢机能异常。育肥猪饲粮能量水平正常而蛋白质水平过高时, 其增重比适量蛋白质时差。家禽有根据饲粮能量浓度调节采食量的能力，饲喂高能饲粮时, 由于采食量减少, 虽满足了能量的需要, 却降低了蛋白质及其他营养物质的绝对食入量而影响生长速度和产蛋量。实践证明, 由于蛋白质的热增耗较高, 蛋白质供给量高时,能量利用率就会下降。相反，如果蛋白质不能满足动物体最低需要, 单纯提高能量供给, 机体就会出现负氮平衡, 能量利用率同样会下降。因此, 为保证能量利用率的提高和避免饲粮蛋白质的浪费, 必须使饲粮的能量及蛋白质保持合理的比例。
饲粮氨基酸种类和水平对能量利用率有明显影响。饲粮中苏氨酸、亮氨酸和缬氨酸缺乏时, 会引起能量代谢水平下降。用缺乏赖氨酸的饲粮喂生长育肥猪时, 每单位增重的能量消耗增加。另一方面，当氨基酸供给量超过实际需要时, 亦会使代谢能降低。原因是未参加体蛋白质合成的氨基酸被氧化而释放出能量, 氮则以尿素形式排出体外, 导致能量损失。现已证明, 畜禽对氨基酸的需要量随能量浓度的提高而增加，保持氨基酸与能量的适宜比例对提高饲料利用效率十分重要。
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