動物營養(yǎng)與飼料學(xué)7礦物質(zhì)營養(yǎng)課件

動物營養(yǎng)與飼料學(xué)7礦物質(zhì)營養(yǎng)第一節(jié)概述含量與分布特點

1、無脂空體重基礎(chǔ)下,動物種間的同一性2、發(fā)育階段的穩(wěn)定性（Na、K、Cl；Mg、Ca、P)3、功能與含量的一致性一、動物體內(nèi)礦物元素的含量動物體內(nèi)礦物元素含量約有4%，其中5/6存在于骨骼和牙齒中，其余1/6分布于身體的各個部位。二、必需礦物元素動物體組織中含有45種不同濃度的化學(xué)元素，其中有26種被證明是動物必需的：常量元素（>0.01%）：Ca、P、K、Na、Cl、Mg、S共7種。微量元素（<0.01%）：Fe、Cu、Co、Mn、Zn、I、Se、Mo、Cr、F、B、V、Si、Ni、As，共15種。1.在動物體內(nèi)各個組織中均存在2.同種動物體內(nèi)濃度大致相同3.某種元素的缺乏能引起各類動物產(chǎn)生生理或結(jié)構(gòu)異常，4.添加這種元素后即可消除異常癥狀一般認為必需元素應(yīng)具備下列條件三、礦物元素的基本功能三大功能1.構(gòu)成體組織 5/6存在于骨骼和牙齒中，Ca、P；Mg、F、Si也參與骨、牙的構(gòu)成2.維持滲透壓、酸堿平衡、膜通透性，肌肉興奮性。如Ca、P、Mg；Na、K、Cl3.參與酶和一些生物活性物質(zhì)的構(gòu)成。四、礦物元素的營養(yǎng)特點具有兩面性--營養(yǎng)與毒害作用（1）缺乏到一定低限后，出現(xiàn)臨床或亞臨床癥狀（2）生理衡穩(wěn)區(qū)，低限為最低需要量，高限為最大耐受量；（3）超過最大耐受量出現(xiàn)中毒癥狀。2．地域性 巖石、土壤、大氣、水、植物等環(huán)境因素以及田間管理、和環(huán)境污染等都能影響動物礦物質(zhì)營養(yǎng)。因此，動物礦物質(zhì)營養(yǎng)帶有明顯的地區(qū)性和季節(jié)性。人的微量元素疾病大都屬于地方病。第二節(jié)

常量元素一、Ca、P

1．含量與分布 體內(nèi)含量最多，占體重1-2%，Ca99%和P80%存在于骨和牙齒中，其余在軟組織和體液中。骨骼含水45%，蛋白質(zhì)20%，脂肪10%，灰分25%。

灰分中Ca占36%，P18%，Mg0.5-1.0%，Ca:P=2:1。2.吸收與代謝 (1)吸收 始于胃，主要在小腸，Ca的吸收需要VD3和鈣結(jié)合蛋白的參與，形成復(fù)合物后經(jīng)擴散吸收，P以離子態(tài)形式吸收。吸收率變化大Ca：反芻動物45%，奶牛90%，豬55%；P：反芻動物55%，豬30-40% (2)代謝 Ca、P代謝處于動態(tài)平衡中，Ca的周轉(zhuǎn)代謝量為吸收量的4-5倍，沉積量的8倍。排泄：糞和尿，糞排出量占80%，尿占20%。Ca構(gòu)成骨與牙齒，維持N-肌肉興奮性，維持膜的完整性，調(diào)節(jié)激素分泌。P構(gòu)成骨與牙齒，參與核酸代謝與能量代謝，維持膜的完整性，參與蛋白質(zhì)代謝。3．營養(yǎng)作用4．缺乏癥與過量（1）典型缺乏癥骨骼病變，幼畜為佝僂病，成畜為骨軟病或骨質(zhì)松疏癥。P缺乏－異嗜癖Ca、P缺乏血清Ca、P水平低，堿性磷酸酶活性升高，骨骼灰分及其中Ca、P濃度降低。（2）過量1）過量Ca抑制瘤胃微生物作用而導(dǎo)致消化率降低；2）單胃動物過量Ca降低脂肪消化率3）過量Ca干擾其他元素的作用過量Ca、P干擾其他元素的代謝5．來源植物飼料Ca少P多，但P一半為植酸磷，P利用率低，豬20-60%，雞30%，反芻動物可較好利用植酸P。Ca、P的補充料骨粉（Ca31%，P14%）磷酸氫鈣（Ca23.2%，P18.6%）磷酸鈣、CaCO3石粉6．影響Ca、P營養(yǎng)的因素（1）Ca、P比例，1-2∶1，比例不當(dāng)，易形成難溶性磷酸鹽和碳酸鹽（2）植酸谷物及副產(chǎn)物中植酸磷占總磷3/4，主要以植酸鈣形式存在。（3）草酸（4）脂肪脂肪多或消化不良，形成鈣皂，少量脂肪可改善Ca吸收。（5）VD，促進Ca吸收。（6）飼料種類動物性飼料利用率高，植物以豆科含Ca多，禾本科含P多，豬日糧至少30%磷應(yīng)是無機磷。二、Mg1.含量與分布 體內(nèi)含Mg0.05%，60-70%在骨中，占骨灰分的0.5-1.0%，其余30-40%存在于軟組織中。2.吸收反芻動物在瘤胃，單胃動物在小腸吸收，擴散吸收。吸收率：豬禽60%，奶牛5-30%。3．營養(yǎng)作用構(gòu)成骨與牙齒參與酶系統(tǒng)的組成與作用參與核酸和蛋白質(zhì)代謝調(diào)節(jié)N-肌肉興奮劑維持心肌正常功能和結(jié)構(gòu)4．缺乏與過量(1)反芻動物需Mg高于單胃動物，放牧?xí)r易出現(xiàn)缺乏癥，叫“牧草痙攣”，表現(xiàn)為生長受阻，過度興奮，痙摩，肌肉抽搐，呼吸弱，心跳快，死亡。(2)過量Mg，出現(xiàn)昏睡，運動失調(diào)，拉稀，采食量和生產(chǎn)力下降。5．Mg來源 常用飼料如糠麩、餅粕和青飼料含Mg豐富，塊根和谷實含Mg多. 缺Mg時，用硫酸鎂、氯化鎂、碳酸鎂補飼。國外研究表明，補Mg有利于防止過敏反應(yīng)和集約化飼養(yǎng)時咬尾巴的現(xiàn)象。三、Na、K、Cl１．含量與分布 無脂體DM中 Na0.15％ Ｋ0.30% Cl0.1-0.15％ Ｋ主要存在于細胞內(nèi)，是細胞內(nèi)主要陽離子； Na、Cl主要存在于體液中。2．吸收 主要吸收部位是十二指腸，在胃、后段小腸和結(jié)腸能部分吸收，吸收形式為簡單擴散。排泄途徑，大部分隨尿排出，其他途徑包括糞、汗腺產(chǎn)品。3．營養(yǎng)作用 為體內(nèi)主要電解質(zhì)，共同維持體液酸堿平衡和滲透壓平衡，與其他離子協(xié)同維持肌肉Ｎ興奮性。Na參與神經(jīng)沖動傳導(dǎo)和營養(yǎng)物質(zhì)吸收K參與C·H2O代謝Cl參與胃酸形成（1）缺乏Na易缺乏，K不易缺乏。 缺Na出現(xiàn)異嗜癖，啄羽。長期缺K出現(xiàn)肌肉無力僵直、癱瘓、細胞內(nèi)酸中毒。4．缺乏與過量一般不易出現(xiàn)過量現(xiàn)象食鹽中毒：腹瀉，口渴，產(chǎn)生類似腦膜炎的Ｎ癥狀。K過量，干擾Mg吸收和代謝，出現(xiàn)低鎂性痙攣。（2）過量各種飼料Na、Cl少，以食鹽補充，飼料餅粕含K高，玉米酒糟、甜菜渣含K少。5．來源四、S1．含量與分布 體內(nèi)約含0.15％的硫，大部分以有機硫形式存在，如組成S-AA，VB1、生物素、羽毛，毛中含S量高達4％。2．吸收無機S在回腸以擴散方式吸收，有機S如S-AA在小腸以主動吸收形式吸收。體內(nèi)無機S不能轉(zhuǎn)變成有機S，微生物可利用無機S。排泄途徑是糞、尿。3．營養(yǎng)作用 參與蛋白質(zhì)、CH2O代謝（如S-AA、V、胰島素）4．缺乏與過量（1）缺乏不易缺乏。反芻動物大量利用NPN時可能不足。表現(xiàn)為：消瘦，毛、蹄生長不良，纖維利用率、采食量和NPN利用率下降。日糧N:S>10:1（奶牛12:1），可能出現(xiàn)缺乏。（2）過量S過量很少，無機S添加劑用量>0.3-0.5％時可能導(dǎo)致厭食，體重下降，便秘，腹瀉等癥狀。蛋白質(zhì)飼料S高，魚粉、肉粉、血粉含S達0.35-0.85%，餅粕0.25-0.40%，禾谷類及糠麩0.15-0.25％ 塊根塊莖作物缺乏 不足時可用硫酸鹽或硫化物補充5．來源第三節(jié)微量元素一、Fe1．含量及分布各種動物體內(nèi)含F(xiàn)e60-70mg/kg，60-70％存在于血紅蛋白和肌紅蛋白中，3％在肌球蛋白，26％為貯備。不足1％為Fe轉(zhuǎn)運化合物。主要吸收部位在十二指腸，從腸腔進入粘膜細胞，與運Fe蛋白和Fe蛋白結(jié)合，在漿膜表面再與轉(zhuǎn)Fe蛋白結(jié)合，轉(zhuǎn)移到血漿。 Fe吸收率很低，成年動物5-10％。2．吸收與代謝進入體內(nèi)的Fe約60％在骨髓中合成血紅蛋白。紅細胞壽命短，不斷被破壞和代替，破壞后釋放的Fe被骨髓質(zhì)再利用來合成Hb。9－10次主要排泄途徑是糞，糞中內(nèi)源Fe量少，主要是隨膽汁進入腸中的Fe。3．營養(yǎng)作用(1)參與載體組成，轉(zhuǎn)運和貯存營養(yǎng)素(2)參與物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)，F(xiàn)e2+或Fe3+是酶的活化因子，TCA中有1/2以上的酶和因子含F(xiàn)e或與Fe有關(guān)。(3)生理防衛(wèi)機能，F(xiàn)e與免疫機制有關(guān)。（1）缺乏典型缺乏癥為貧血，表現(xiàn)為食欲不良，虛弱，皮膚和粘膜蒼白，皮毛粗糙，生長慢。易發(fā)于幼仔豬。1）初生豬Fe貯少（30mg/kg體重）2）生后生長旺盛3）母乳含F(xiàn)e低4．缺乏與過量（2）過量--少見 過量Fe可引起仔豬死亡。反芻動物對過量Fe更敏感。飼料Fe達400mg/kg，肥育牛增重降低。Fe耐受量 豬3000mg/kg，牛和禽1000mg/kg，綿羊500mg/kg青草、干草及糠麩、動物性飼料（奶除外）均含F(xiàn)e，但利用率差，仔豬常在3日齡左右補Fe，可用FeCl2、FeSO4、葡聚糖Fe，肌注150-200mg聚糖鐵，可滿足3周的需要，但缺VE時補Fe可引起部分死亡5．來源1．含量及分布動物體平均含Zn30mg/kg，其中50-60%在骨中，其余廣泛分布于身體各部位。

二、鋅 2．吸收與代謝主要吸收部位在小腸（單胃動物），反芻動物真胃也可吸收，吸收率15-30%. 吸收Zn與血漿清蛋白結(jié)合，運至各器官中，肝是Zn的主要代謝場所，周轉(zhuǎn)代謝快；Zn主要從糞中排出，少量從尿排出。3．營養(yǎng)作用（1）參與體內(nèi)酶組成。體內(nèi)有200多種酶含Zn，這些酶主要參與蛋白質(zhì)代謝和細胞分裂。（2）維持上皮組織和被毛健康，從而使上皮細胞角質(zhì)化和脫毛。－參與胱氨酸、黏多糖代謝（3）維持激素的正常功能，如胰島素。（4）維持生物膜正常結(jié)構(gòu)與功能。4．缺乏與過量（1）缺乏典型缺乏癥－皮膚不完全角化癥 以2-3月齡仔豬發(fā)病率最高 皮膚出現(xiàn)紅斑，上履皮屑，皮膚皺褶粗糙，結(jié)痂，傷口難愈合，同時生長不良，骨骼發(fā)育異常，種畜繁殖成績下降。（2）過量 過量Zn有較強耐受力，反芻動物較敏感。過量Zn干擾Fe、Cu吸收，出現(xiàn)貧血和生長不良，動物厭食。 豬羊牛分別為：1000、300和500mg/kg動物性飼料含量豐富，其他飼料的含量一般均超過實際需要量，含Zn化合物有硫酸Zn、碳酸Zn、ZnO、氨基酸螯合鋅等。5．來源1．含量與分布 體內(nèi)平均含Cu2-3mg/kg 主要在肝、大腦、腎、心、被毛，肝是主要貯Cu器官，肝Cu含量比血Cu含量作為Cu狀況指標(biāo)更可靠。2．吸收與代謝主要吸收部位是小腸，吸收方式為易化擴散，Cu吸收率，只有5-10%。三、Cu植酸、纖維、高蛋白等可降低Cu吸收，抗壞血酸不利于Cu吸收。元素拮抗，Ca、Zn、Mo、S等，如Cu-Zn拮抗是因為二者在小腸壁吸收時共同一種載體。無機鹽Cu比飼料Cu有效性高，硫化物低于碳酸鹽，硫酸鹽、抗菌素（主要是四環(huán)素類）促進Cu吸收。3．營養(yǎng)作用（1）多種氧化酶的組成成分參與代謝（2）維持Fe的正常代謝，有利于Hb合成和紅細胞成熟。（3）參與骨形成 Cu是形成骨細胞、膠原蛋白、彈性蛋白的必需元素。4．缺乏與過量放牧牛羊容易缺乏，主要缺乏癥（1）貧血，補Fe不能消除（2）骨骼異常，骨畸形，易骨折－豬禽常見（3）神經(jīng)癥狀，如共濟失調(diào)，初生癱瘓（4）羽毛、被毛脫色，羊毛彎曲度消失（5）反芻動物腹瀉、腸粘膜萎縮（6）心血管彈性下降Cu過量 可引起中毒。豬耐受力高于牛，羊最差 中毒癥狀是由于肝Cu積聚，Cu不得不從肝釋放入血，從而導(dǎo)致溶血。5．Cu來源 牧草、谷實糠麩和餅粕飼料含Cu較高 玉米和秸桿含Cu低，但與土壤Cu、Mo有關(guān) 缺Cu地區(qū)可施硫酸Cu肥，或直接給家畜補飼硫酸銅。四、Mn1．含量與分布 體內(nèi)含Mn0.2-0.5mg/kg，低于其他元素。 主要集中在骨骼（25％）、肝、腎、胰腺及腦垂體。2．吸收與代謝 吸收主要在小腸－十二指腸，吸收率5-10%。 過量Ca、P、Fe降低Mn吸收。 日糧Mn濃度、來源、動物生理狀況影響其吸收 吸收的Mn以游離形式或與蛋白質(zhì)結(jié)合后轉(zhuǎn)運到肝，肝Mn與血Mn保持動態(tài)平衡，動物動用體貯Mn的能力很低。 Mn主要從糞中排出。3．營養(yǎng)作用－酶組成成分或激活劑（1）通過半乳糖轉(zhuǎn)移酶和多聚酶參與硫酸軟骨素的合成，保證骨骼的發(fā)育（2）作為丙酮酸羧化酶的成分參與膽固醇合成（3）參與蛋白質(zhì)代謝（4）過氧化物歧化酶的成分保護細胞膜完整性4．Mn缺乏與過量（1）缺乏主要影響骨骼發(fā)育和繁殖功能滑腱癥禽典型缺乏癥。1日齡雞喂缺Mn日糧，第2周出現(xiàn)滑腱癥。種母雞：雞胚腿翅縮短變粗，類似滑腱癥，死亡率高。豬：腿部骨骼異常-后踝關(guān)節(jié)腫大、腿彎曲變短。（2）過量 Mn過量導(dǎo)致生長受阻，貧血和胃腸道損害。中毒劑量：動物敏感性存在差異禽：2000mg/kg

豬：400mg/kg反芻：1000mg/kg植物飼料特別是牧草、糠麩含Mn豐富 動物飼料含Mn少，一般情況不需補充，幼年常用硫酸錳補充。5．來源五、Se1．含量與分布 體內(nèi)含Se約0.05-0.2mg/kg，主要集中在肝、腎及肌肉中，一般與蛋白質(zhì)結(jié)合存在。2．吸收代謝 吸收主要在十二指腸，吸收率高于其他微量元素，無機Se利用率通常低于有機Se。吸收后的Se先形成硒化物，再轉(zhuǎn)變成有機Se參加代謝。主要排泄途徑是糞、尿，反芻動物經(jīng)糞排出的Se比單胃動物多。3．營養(yǎng)作用 過去一直被認為是有毒元素，1957年Schwarz證明Se是必需微量元素。(1)谷光甘肽過氧化物酶的組成成分，保護細胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性，每克分子GSH-Px含4原子Se. 該酶催化過氧化氫和脂質(zhì)過氧化物還原成無破壞性的羥基化合物，保護細胞膜。(2)為胰腺結(jié)構(gòu)和功能完整的必需 缺Se時，胰腺萎縮，胰脂酶產(chǎn)量下降，從而影響脂質(zhì)和VE的吸收。(3)保證腸道脂酶活性，促進乳糜微粒形成，故有促進脂類及脂溶性V的消化吸收的作用。4．缺乏與過量缺乏-克山病豬、鼠肝壞死為主，出現(xiàn)白肌病、桑椹心；雞，滲出性素質(zhì)和胰腺纖維化牛羊白肌病或營養(yǎng)性肌肉萎縮繁殖成績下降，產(chǎn)仔（蛋）下降，不育、胎衣不下。Se缺乏情況具有明顯的地區(qū)性－克山、涼山。（2）過量 Se易過量中毒。攝入量5-10mg/kg可導(dǎo)致中毒。 中毒量約為需要量的20倍，土壤含Se0.5mg/kg時植物可高于4mg/kg，有潛在中毒危險。中毒癥：典型癥為失明和瞎撞病緩解措施（1）土壤中加硫酸鹽，降低植物對Se的吸收量；（2）飼料加入硫酸鹽、過量蛋白質(zhì)、砷酸鹽或有機砷化合物降低Se吸收率，增加排出量。飼料含Se量取決于土壤pH 堿性土壤上，飼料含Se高，家畜易中毒； 酸性土壤區(qū)家畜易患缺乏癥，缺Se補Na2SeO3－5．來源六、I1.含量與分布 體內(nèi)含量0.2-0.3mg/kg，80%在甲狀腺中，甲狀腺素是唯一含無機元素的激素。2.吸收與代謝反芻動物在瘤胃，單胃動物在小腸吸收，I-形式吸收率最高，I-易被甲狀腺攝取，形成T3、T4；甲狀腺素進入組織后80%被脫碘酶分解，釋放出的I被再利用。I主要經(jīng)尿排泄，腸道I可被重吸收。3．營養(yǎng)作用 I是甲狀腺素的組成成分，參與體內(nèi)物質(zhì)代謝和維持體內(nèi)熱平衡，對繁殖、生長