微量元素营养.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,*,*,第八章 矿物质营养,目的要求,在了解动物体内矿物元素含量和分布的基础上，掌握矿物元素营养的基本特点，,重点掌握,矿物元素的主要营养作用及缺乏症。,第一节 概述,第二节 常量元素,第三节 微量元素,内 容,第一节 概 述,一、动物体中的矿物质元素,（一）必需矿物质元素：,生理和代谢必不可少,供给不足导致代谢异常、缺乏症,补给，缺乏症消失,必需矿物元素和有毒有害元素是相对,（二）必需矿物质元素的分类 按含量分为两类：第一类：常量元素：体内含量大于或等于0.01%：Ca、P、Na、K、Cl、Mg、S等七种。第二类：微量元素：体内含量小于0.01%，目前有20种：铁、锌、铜、锰、碘、硒、钴、钼、氟、铬、镉、硅、钒、镍、锡、砷、铅、锂、硼、溴,（四）矿物质的代谢动力学 周转代谢：不断进行吸收和排出、沉积和分解。,导致常规方法测定矿物元素的利用率不准确吗。,二、矿物质元素的利用率,净利用率,（%）=(B,2,-B,1,)/(I,2,-I,1,)100%I,1、,I,2，,分别为第一和第二组待评定元素的摄入量，B,1,、B,2,分别为第一和第二组待评定元素的沉积量。,第二节 常量元素,一、钙和磷（一）含量和分布：体内含量最多，主在骨和牙齿中，骨中CaP21。（二）吸收和排泄 钙在VD,3,剌激下，与蛋白形成钙结合蛋白，磷以离子态为主被吸收。主在十,二指肠吸收。,影响钙、磷吸收的因素,：溶解度；饲料中乳糖，促进钙的吸收；大量Fe、Al、Mg会与磷形成不溶磷酸盐；过量的脂肪与钙结合成不溶钙皂；大量草酸和植酸会使钙形成不溶螯合钙；胃酸的不足；钙、磷的比例：家畜、生长鸡适宜的钙、磷比,例范围为121，产蛋鸡 5.06.51为宜。反刍生长动物可以耐受171钙、磷比。,（三）代谢和生物学功能 代谢调节的激素：甲状旁腺素，降钙素和维生素D,3,（1,25(OH),2,D,3,）,（四）钙磷的作用：1.参与骨骼和牙齿的组成。2.钙调节神经、肌肉的兴奋性，降低毛细血管的通透性，参与正常的血液凝固。3.激活多种酶的活性，促进激素的分泌。4.自身营养调节功能。5.磷构成生物膜，参与能量代谢，促进营养物质吸收。,（五）钙、磷缺乏和过量 缺乏症：食欲差、异食癖、骨生长发育异常，缺磷动物的繁殖力降低。,佝偻症,：幼龄生长动物表现出的一种缺乏症，分低磷和低钙佝偻症。,骨软化症,：成年动物钙磷缺乏症。,骨松症,：成年动物钙磷营养代谢性疾病。,产乳热,：高产奶牛缺钙的营养缺乏症。,过量,：过量钙（磷）影响其他营养素的吸收利用：高钙（磷）与磷（钙）、锰、铁、碘、锌、镁等相互作用导致它们缺乏。,（六）钙、磷需要和供给 在现代生产条件下，钙、磷已成为配合饲料必须考虑的，添加量较大的重要营养素。,注意的问题：a.Ca、P与维生素D关系。b.Ca、P的生物有效性：植物中的磷50以上为植酸磷（肌醇六磷酸钙镁），单胃动物因不含植酸酶（或很少）利用较差，反刍动物因微生物的作用可以较好地利用各种来源的钙，磷。,c.Ca、P间或与其它营养素和非营养素之间的平衡显著影响钙、磷的有效性。,二、镁（一）含量和分布 动物体含0.05%，60-70%在骨骼，细胞中线粒体内特别高。,（二）镁的生物学功能1.参与骨骼和牙齿组成；2.作为酶的活化因子或直接参与酶组成；3.调节神经肌肉兴奋性，保证神经肌肉的正常功能；4.参与DNA、RNA和蛋白质合成,。,（三）镁缺乏和过量 需要：一般饲料均能满足非反刍动物需要。高镁不利于动物生长，家禽日粮超过0.7%排稀粪。反刍动物需镁是非反刍动物的4倍，有出现缺乏的可能性：喂全奶的小牛和采食大量生长旺盛的青草（“草痉挛”）。,MgO常作矿物质补充料，预防每天每头母牛添加约50克，犊牛7-15克，哺乳母羊7克。也可用醋酸镁溶液与糖蜜的混合物置于野外料槽中任家畜自由饲用。,三、钠、钾、氯（一）含量、分布和功能 三者主存在于体液和软组织中。三者的主要作用是维持渗透压、调节酸碱平衡、控制水的代谢。（二）吸收和排泄（三）缺乏或过量 植物性饲料中钾含量高，一般不缺乏（巴西、巴拿马、乌干达,有些地区土壤缺钾，饲喂青贮料和NPN比例过高可出现缺钾症）。,钠、氯,相反，日粮中应添加钠和氯（0.3%）。动物性饲料和海产品含钠、氯丰富。,缺乏：食欲差、饲料利用率低、生产力下降。奶牛缺钠异食癖严重，蛋鸡易形成喙癖、产蛋率下降。猪缺乏相互咬尾或相残。过量：类似脑膜炎的神经症状、拉稀、极度口渴。钾过量降低镁的吸收率。大量施用钾肥的牧草可引起反刍动物低镁性“痉挛”。,（四）电解质平衡和营养1.电解质平衡表示方法（1）饲粮电解质平衡值（DEB）DEB(/Kg)=(Na,+,+K,+,-Cl,-,)mmol（2）阳离子与阴离子的摩尔比 C/A=（K,+,Na,+,）/CI,-,精确估计饲粮正负离子平衡比较困难，用主要的一价离子代替全部离子的和比较方便实用。,2、电解质平衡的营养生理重要性 电解质平衡有利于调节水的代谢和摄入，保证营养素的适宜代谢环境，避免重要营养素在体内充当碱性离子利用而降低营养素的代谢利用效率。生长鸡早（03周）、中（36）、后期（6周后）日粮中适宜的dEB分别为204、176、137；生长猪250400mmol/kg,四、硫 少量以硫酸盐的形式存在于血中，大部分以有机的形式存在，羽毛富含胱氨酸，含硫高达4%。,消化、吸收,：单胃动物消化吸收进入体内的有机硫、无机硫分别参与各自的代谢。,无机硫不能转变成有机硫，更不能转变成含硫氨基酸，但可合成粘多糖。,反刍动物瘤胃中微生物能将一切外源硫转变成有机硫，饲料中硫含量可能是在瘤胃中合成胱氨酸、半胱氨酸和蛋氨酸的限制因素。,第三节 微量元素,一、铁（一）含量、分布和功能：体内铁含量平均40ppm，初生仔猪35ppm。功能：参与载体组成、转运和贮存营养素 参与体内物质代谢 生理防卫功能,脱棉酚毒：Fe,2+,与游离棉酚以21的克分子比例形成铁-棉酚复合物，可显著降低棉酚的毒性，预防由棉酚的丙烯脂肪酸所引起的蛋清呈粉红色变化。,（二）吸收和代谢：小肠上皮细胞对机体需铁的数量很敏感，能根据需要决定铁的吸收。,影响吸收的因素：饲料中的还原性物质或抗氧化剂；“肉类因子”；低分子的有机酸；Co、Zn、Cu、Mn、Cr（镉、磷）通过竞争吸收结合点，干扰铁的吸收；亚铁比正铁易吸收；血红素铁比非血红素铁易吸收。（三）缺乏和过量：动植物性饲料中,含量丰富，成年动物一般很难发生缺铁。缺铁常见幼年动物。特别是仔猪，初生仔猪需外源补铁。在饲料工业中碳酸亚铁和一水硫酸亚铁是最常用的铁源。症状：主要症状贫血，血红蛋白比正常值低。猪禽低色素小红C贫血，小牛可能产生正常色素小红细胞性贫血。,二、锌 Zn（一）含量、分布和生理功能 体内含量平均30ppm。鸡蛋中锌含量76.211.4mg，随日粮含量不同而发生变化，通常在日粮中补加一定量的锌，达到提高蛋锌目的。作用：参与体内酶组成。参与维持上皮细胞和皮毛的正常形态、生长和健康。,维持激素（胰岛素）的正常作用。维持生物膜的正常结构和功能。吸收代谢：锌的吸收率在30-60%，代谢后从粪中排泄。雄性动物从精液中排除大量锌。影响锌吸收的因素：有机酸、氨基酸等低分子量配合体可与锌螯合促进锌的吸收；钙、植酸、铜、葡萄糖硫苷等与锌有拮抗作用。,缺乏和过量,：锌的缺乏日益严重。在动物饲养中陕西出现动物缺锌。猪、鸡较易发生缺锌、反刍动物不易缺乏。,缺乏症状,：典型表现:皮肤角化不全。成年动物可发生性腺萎缩及纤维化。,血清检查,：血清中碱性磷酸酶活性下降。,过量,：各种动物对高锌都有较强耐受力。反刍动物比非反刍动物更敏感。,三、铜 Cu,（一）含量、分布和功能 体内平均含铜2-3ppm。主要集中在肝。,（二）功能,作为金属酶组成部分，参与体内代谢。（细胞色素氧化酶、过氧化物歧化酶）维持铁的正常代谢，有利于血红蛋白合成和红C成熟。参与骨形成，参与色素沉着、毛及羽毛角化作用。,（三）吸收代谢 铜的吸收率5-10%。日粮中过量的钼、锌、硫、钙、铁与铜拮抗,（四）缺乏和过量 自然条件下与地区有关。猪、禽基本上不出现缺铜现象，草食动物常见。,大多数典型的症状贫血（与缺铁类似）。羔羊的典型症状为运动神经功能紊乱与痉挛性麻痹地方性运动失调。成年羊缺铜时，毛的生长受阻，毛失去光泽与弯曲度。,饲料中铜（10-20ppm,）,可满足需要。,高铜对猪、生长鸡和蛋鸡生产有促进作用。铜达250ppm有可能会发生慢性中毒，加150ppm锌和150ppm铁缓解。,中毒,使用与补铜时的量过大且具有盲目性。青贮时使用波尔多液。反刍动物日粮中使用喂高铜后的猪禽的排泄物。,四、锰 Mn（一）含量、分布和功能 体内锰含量0.2-0.3ppm。毛中锰的含量较高（5-20mg/kgDM）。（二）功能 在三大营养物质的代谢中作为酶活化因子或组成部分。,锰是超氧化物歧化酶的组成成分参与抗氧化作用。锰激活骨基质与软骨组织中的碱性磷酸酶和酸性粘多糖的合成。,（,三,）吸收代谢 主在十二指肠吸收，吸收率约5-7%。锰、铁、钴存在拮抗作用,（,四,）缺乏和过量 反刍动物很少出现缺锰症状。家禽吸收率低对日粮中锰的需要量比哺乳动物高，0.52.5%之间，家禽常用日粮（20ppm)不能满足需要，需加至50-60ppm。,缺乏症：骨异常是典型的表现，饲料利用率低，共济失调、繁殖功能异常等。禽类缺锰产生滑腱症和软骨营养障碍。锰过量使得血红蛋白水平降低，瘤胃微生物的区系发生变化，丙酸比例降低。,五、硒 （Se）（一）含量、分布和作用 体内硒0.05-0.20ppm，硒一般与蛋白质结合存在。功能：参与谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）的组成，具有生物抗氧化作用，保护细胞膜不被破坏。硒营养不良恶化碘营养缺乏。硒还促进脂类及其脂溶性物质消化吸收。,硒与维生素E的关系：硒作为GSH-PX的成分，能帮助破坏强氧化剂（HOOH及ROOH）；而维生素E作为一种膜脂质的组成成分，能在游离基团攻击细胞膜之前将其除去。,两者存在下列关系：生化方面复杂的补偿与协同作用。在防治某些营养缺乏病方面不能相互代替。维生素E可以缓解缺硒症。,（三）缺乏与过量 症状：明显影响繁殖机能。猪表现肝坏死，也可伴有肌肉营养不良（NMD）、桑椹心（MHD）或白肌症（WHD）。鸡表现出渗出性素质和胰腺纤维变性。牛、羊缺硒主表现NMD和WMD。硒)。,缺乏的特征：实际生产中具有明显地区性。一般缺硒的土壤引起人畜缺硒。季节性及年度波动(春季配种容易缺,过量,：各种动物长期摄入5-10ppm可产生慢性中毒。500-1000ppm可出现急性或亚急性中毒。,在体内存在多种类型的自由基：氧自由基、羟自由基、过氧化氢，动物体内产生的自由基对于体内的一些物质代谢过程是必需的，如一氧化氮、前列腺素的合成。当机体自由基产生过多时则会对动物本身造成伤害，自由基可以通过夺取氢，引发质膜多不饱和脂肪酸的氧化，对机体造成过氧化损伤。自由基清除的酶体系：超氧化物歧化酶，谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶自由基清除体系（具有抗氧化作用的营养物质：VE、VC、VA、核黄素和谷胱甘肽。,六、碘 （I,2,）（一）含量、分布和作用：体内平均含碘0.2-0.3ppm，70%-80%存在于甲状腺内。碘唯一的功能是甲状腺合成甲状腺素所必需的原料。（二）吸收代谢：以碘化物形式存在的I,2,吸收率特别高，有机物质形式吸收率也高，但吸收的速度特别慢。,（三）缺乏和过量：甲状腺细胞代偿性实质增生而肿大，生长受阻，繁殖力下降。妊娠缺碘导致胎儿死亡和重吸收，产死胎或胎儿无毛。猪缺碘表现无毛、皮厚、劲粗。碘的来源：陆生植物的碘含量与土壤中的含碘量有关，海产饲料是碘的最丰富来源。饲料工业中碘的主要来源为碘酸钙、乙烯二胺二氢化碘和碘化钾。,七、钴 动物不需要无机态的钴，只需要体内不能合成的有机钴维生素B,12,，维生素B,12,只能由微生物合成。钴的营养代谢作用实质上是维生素B,12,的代谢作用。反刍动物缺钴：食欲差，生长慢或失重，严重消瘦，异食癖，极度贫血。实践中，日粮中很少会出现钴过量的情况。,八 钼功能：主要营养生化作用是作为黄嘌呤氧化酶或脱氢酶、醛氧化酶和亚硫酸盐氧化酶等的组成，参与体内的氧化还原反应。缺乏、需要量与过量：动物一般不会发生钼缺乏，饲料中含钼0.01mg/Kg即能满足需要。实践中要注意钼中毒，牛对钼最敏感，钼过量加速瘤胃中,硝酸盐的还原反应，导致亚硝酸盐的累积中毒。钼、铜与硫之间的拮抗作用，大剂量的钼进入瘤胃后，钼与硫形成硫钼酸盐并与铜结合成牢固的Cu-Mo-S蛋白复合物，一方面封闭铜的吸收部位，同时不断从金属硫蛋白中把铜剥夺下来转入血液。,九 氟（一）含量、分布和作用：主存在骨骼和牙齿中。吸收率可达6080。氟保护牙齿健康，增加牙齿和骨骼强度，预防成年动物产生骨松症。（二）缺乏与过量 一般不易出现缺氟，氟中毒可能出现，实际条件下的中毒具有明显地区性。,十 铬（一）含量、分布和作用：体内的铬分布较广，浓度较低功能：1.与尼克酸、甘氨酸、谷氨酸、胱氨酸形成有机螯合物（葡萄糖耐受因子glucose tolerance factor 简称GTF)具有类似胰岛素的生物活性，调节三大物质的代谢。,2.有助于动物体内代谢，抵抗应激影响。生长猪补充吡啶羧酸铬，可提高眼肌面积、瘦肉率；高温会导致机体铬的耗竭从而增加猪对铬的需要量，给高温应激的猪补铬可提高日增重和饲料转换率；从生产期到妊娠期给初产母猪补铬，可增加初生仔数和断奶窝重。,（二）铬的吸收与代谢 无机铬难以吸收，吸收率仅为13，而铬的天然络合物的吸收率达25，合成或微生物发酵的有机铬化合物的吸收率1025。过量的铬会影响人类和动物的健康，造成环境污染，引起肺癌、皮肤癌等疾病。,