礦物質(zhì)與動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)

礦物質(zhì)與動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)第一頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日

動(dòng)物體內(nèi)的各種元素中，除C、H、O、N主要以有機(jī)化合物形式出現(xiàn)的外，其他各種元素，無(wú)論其含量多少，統(tǒng)稱為礦物質(zhì)，又可稱為礦物質(zhì)元素或粗灰分。礦物質(zhì)是一類無(wú)機(jī)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)動(dòng)物的生命活動(dòng)和健康具有重要作用。

第一節(jié)礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)概述

它不象碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)那樣在動(dòng)物體內(nèi)可氧化供能。礦物質(zhì)元素在動(dòng)物體內(nèi)不能相互轉(zhuǎn)化和互相代替，只能從一種價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N價(jià)態(tài)。根據(jù)礦物質(zhì)元素在動(dòng)物體內(nèi)的含量情況，可將其分為常量礦物質(zhì)元素和微量礦物質(zhì)元素。

第二頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日

一、礦物質(zhì)的主要功能

（一）是構(gòu)成體組織的重要組成成分（二）是調(diào)節(jié)體內(nèi)滲透壓的重要物質(zhì)（三）是維持血液酸堿平衡不可缺少的物質(zhì)（四）是體內(nèi)許多酶的激活劑（五）是維持細(xì)胞膜的通透性及神經(jīng)、肌肉興奮性的必要條件如鉀、鈉、鈣、鎂等離子。（六）可影響其他物質(zhì)在體內(nèi)的溶解度（七）體內(nèi)某些物質(zhì)發(fā)揮特殊生理功能，有賴于礦物質(zhì)的存在第三頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、礦物質(zhì)在動(dòng)物體內(nèi)的動(dòng)態(tài)平衡肌肉、骨骼血液軟組織器官尿（體表）產(chǎn)品（奶蛋等）消化道礦物元素在體內(nèi)的動(dòng)態(tài)平衡

體內(nèi)礦物質(zhì)元素存在形式多種多樣，或與蛋白質(zhì)及AA結(jié)合，或游離，或作為離子的組成成分存在。不管以任何存在或轉(zhuǎn)運(yùn)，都始終保持動(dòng)態(tài)平衡（如圖）礦物質(zhì)元素在不同組織器官中周轉(zhuǎn)謝速度不同。血漿中鈣每天可周轉(zhuǎn)幾次，而牙齒中鈣幾乎沒(méi)有變化。第四頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日第二節(jié)常量元素一、鈣和磷（一）鈣、磷在體內(nèi)的分布

1.鈣和磷占機(jī)體礦物質(zhì)總量的70%以上（鈣占動(dòng)物體重的1—2%，磷占0.7—1.1%）。約99%的鈣和80%以上的磷（80—85%）存在于骨骼中。其余的鈣存在于血液、淋巴液及其他組織中。磷主要存在于細(xì)胞核中。2.骨骼中的鈣、磷主要以羥基磷灰石[3Ca3(PO4)2·2Ca(OH)2]的形式存在。骨骼的灰分中含鈣36%、磷17%，鈣與磷的比例約為2∶1，比值較為穩(wěn)定。3.余下的1%的鈣，存在于血漿及軟組織中，血鈣含量比較穩(wěn)定，每100ml血漿中含鈣約8—12mg，產(chǎn)蛋母雞的血鈣可達(dá)25mg。余下約20%的磷，存在于細(xì)胞、肌肉和血液中。通常每100ml血漿含6-9mg，以有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷的形式存在

第五頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日（二）鈣、磷不足對(duì)動(dòng)物的影響1.幼齡動(dòng)物：幼齡動(dòng)物對(duì)鈣磷的需要量較大，其原因是骨骼的生長(zhǎng)強(qiáng)度大。如飼料中鈣磷供給不足，則生長(zhǎng)速度減慢，如嚴(yán)重不足，則可患佝僂?。ㄓ纸熊浌遣。?，患病動(dòng)物由于軟骨仍繼續(xù)增生，而鈣化不全，則使骨端變粗，四肢關(guān)節(jié)腫大，骨質(zhì)松軟,以至管骨彎曲變形。在肋骨處也會(huì)由于軟骨增生而形成念珠狀突起（算盤珠樣）。病豬常呈坐臥狀，嚴(yán)重者出現(xiàn)后肢麻痹。因此，幼齡動(dòng)物應(yīng)在飼料中供給足夠的鈣磷，且鈣磷比例應(yīng)恰當(dāng)（2∶1—1∶1，在實(shí)際生產(chǎn)中以1.5—2∶1較好）

第六頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.成年動(dòng)物：成年動(dòng)物鈣磷不足，易患骨質(zhì)疏松癥（溶骨癥）。尤其在懷孕后期的動(dòng)物和產(chǎn)后、高產(chǎn)奶牛、高產(chǎn)蛋禽中容易發(fā)生。成年動(dòng)物缺乏鈣磷，骨質(zhì)疏松，容易出現(xiàn)骨折（甚至出現(xiàn)自發(fā)性骨折），高產(chǎn)奶牛、母豬易得產(chǎn)后癱瘓（產(chǎn)乳熱，又稱產(chǎn)后麻痹綜合癥），分娩后，產(chǎn)奶對(duì)鈣的需要突然增加，甲狀旁腺素、降鈣素的分泌不能這種突然變化，在缺鈣時(shí)則引起產(chǎn)后癱瘓。會(huì)出現(xiàn)鈣痙攣（因血鈣過(guò)低引起動(dòng)物痙攣、抽搐、）。蛋雞產(chǎn)軟殼蛋、薄殼蛋。另外，容易發(fā)生異食癖（較常見(jiàn)）。

第七頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日1.腸道中的酸度當(dāng)腸道內(nèi)呈酸性時(shí)有利于鈣磷的吸收，在酸性條件下可阻止磷酸鈣的生成，使鈣鹽和磷鹽的溶解度增加。2.飼料中鈣磷的比例飼料中鈣磷比例應(yīng)保持在一定范圍內(nèi)，如鈣過(guò)高，則易與磷酸根、碳酸根等形成不溶物質(zhì)，從而影響磷的吸收。如果磷過(guò)高，則磷酸根與鈣結(jié)合而降低鈣的吸收利用。有時(shí)還會(huì)引起副甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)（這是由于日糧中的磷過(guò)多而使血鈣降低為了調(diào)節(jié)血鈣，刺激副甲狀腺分泌增加而引起）。3.維生素D的供給維生素D對(duì)鈣磷的吸收利用具有調(diào)節(jié)作用，是保證鈣、磷有效吸收的基礎(chǔ)，供給充足的維生素D可降低動(dòng)物對(duì)鈣、磷比的嚴(yán)格要求，保證鈣磷有效吸收和利用。長(zhǎng)期舍飼的動(dòng)物，特別是高產(chǎn)奶牛和蛋雞，因鈣磷需要量大，維生素D顯得更為重要。

（三）影響鈣磷利用的因素第八頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日4.飼料中的草酸、植酸的含量由于草酸可與鈣結(jié)合成草酸鈣，植酸與磷結(jié)合成植酸磷，而降低鈣和磷的利用率。

植酸即肌醇六磷酸酯，是一種較為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。植酸磷必須經(jīng)過(guò)水解才能被利用，單胃動(dòng)物由于其消化道水解植酸磷的能力低，因此利用率低。試驗(yàn)表明，植酸磷對(duì)雛雞的生物學(xué)效價(jià)為10—20%，對(duì)豬為25—40%。反芻動(dòng)物的瘤胃微生物具有水解植酸磷的能力，因而對(duì)其利用率很高。在谷實(shí)、糠麩和餅粕等飼料中雖然含有豐富的磷，但所含的磷約有30—70%以植酸磷的形式存在。

第九頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日各種飼料中總磷及植酸磷含量由于單胃動(dòng)物對(duì)植酸磷的利用率低，因此對(duì)豬和家禽提出了有效磷（又稱可利用磷）的計(jì)算公式：可利用磷%=無(wú)機(jī)磷%+植物來(lái)源磷×30%為保證單胃動(dòng)物對(duì)磷的需要，建議在生產(chǎn)中最好使無(wú)機(jī)磷的比例占總磷需要量的30%以上。

第十頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、鈉、氯

（一）功能鈉和氯主要分布于細(xì)胞外液中，是維持外滲透壓和酸堿平衡的主要離子，并參與水的代謝。此外，鈉和其它元素一起參與維持肌肉和神經(jīng)的興奮性，對(duì)心臟活動(dòng)起調(diào)節(jié)作用。以重碳酸鹽形式存在的鈉離子可抑制反芻動(dòng)物瘤胃中產(chǎn)生過(guò)多的酸，為瘤胃微生物活動(dòng)創(chuàng)造適宜環(huán)境。氯是胃酸中的主要陰離子，它與氫離子結(jié)合形成鹽酸，使胃蛋白酶活化，并保持胃液呈酸性，具有殺菌作用。食鹽可刺激唾液分泌，提高食欲。

第十一頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日（二）缺乏和過(guò)量對(duì)動(dòng)物的影響缺乏動(dòng)物表現(xiàn)為食欲差，生長(zhǎng)慢，飼料利用率低，生產(chǎn)力下降，被毛粗亂，出現(xiàn)異食癖（尤其是奶牛），豬可能相互咬尾，產(chǎn)蛋雞易形成啄癖。動(dòng)物常出現(xiàn)喝尿的現(xiàn)象。重役動(dòng)物缺少食鹽，又大量出汗，可發(fā)生急性食鹽缺乏癥，導(dǎo)致神經(jīng)錯(cuò)亂，肌肉運(yùn)動(dòng)失調(diào)。食鹽過(guò)多，飲水量少，會(huì)引起動(dòng)物中毒，特別是雞，對(duì)高劑量的食鹽耐受力差。雛雞日糧中食鹽達(dá)2%時(shí)便會(huì)死亡。飼喂含食鹽為2%日糧的生長(zhǎng)豬，在給水少的情況下，可出現(xiàn)食鹽中毒，表現(xiàn)為極度口渴，步態(tài)不穩(wěn)，后肢麻痹，劇烈抽搐，甚至死亡。不同動(dòng)物日糧適宜的食鹽含量為：雞0.35—0.37%，豬0.25—0.40%。

第十二頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、鎂（一）含量和分布

動(dòng)物體約含0.05%的鎂，其中60-70%存在于骨骼中,占骨灰分的0.5-0.7%。骨鎂1/3以磷酸鹽形式存在,2/3吸附在礦物質(zhì)元素結(jié)構(gòu)表面。存在于軟組織中鎂約占總體鎂的30-40%。細(xì)胞外液中鎂的含量很少，約占動(dòng)物體總體鎂的1%左右。血中鎂75%在紅細(xì)胞內(nèi)。

第十三頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日(二)生物學(xué)功能鎂作為一個(gè)必需元素有如下功能:第一，參與骨骼和牙齒組成；第二，作為酶的活化因子或直接參與酶組成，如磷酸酶、氧化酶、激酶、肽酶和精氨酸酶等；第三，參與DNA、RNA和蛋白質(zhì)合成。第四，調(diào)節(jié)神經(jīng)肌肉興奮性,保證神經(jīng)肌肉的正常功能。第十四頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日(三)缺乏和過(guò)量

1、缺乏----非反芻動(dòng)物需鎂低,約占飼糧0.05%,一般飼料均能滿足需要。小豬飼糧鎂低于125mg/kg可導(dǎo)致鎂缺乏。反芻動(dòng)物需鎂量高,一般是非反芻動(dòng)物的四倍左右,而且飼料中鎂含量變化大和吸收率低，容易出現(xiàn)缺乏癥。

動(dòng)物缺鎂主要表現(xiàn)：厭食、生長(zhǎng)受阻、過(guò)度興奮、痙攣和肌肉抽搐，嚴(yán)重的導(dǎo)致昏迷死亡。實(shí)際生產(chǎn)條件下可能出現(xiàn)的缺乏癥是產(chǎn)奶母牛在采食大量生長(zhǎng)旺盛的青草后出現(xiàn)的"草痙攣"，其主要表現(xiàn)為：神經(jīng)過(guò)敏、肌肉發(fā)抖、呼吸弱、心跳過(guò)速、抽搐和死亡。

第十五頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、鎂過(guò)量引起動(dòng)物中毒,主要表現(xiàn)為：采食量下降、生產(chǎn)力降低、昏睡、運(yùn)動(dòng)失調(diào)和腹泄，嚴(yán)重可引起死亡。當(dāng)雞飼糧鎂高于1%時(shí)生長(zhǎng)速度減慢、產(chǎn)蛋率下降和蛋殼變薄。第十六頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日四、硫

動(dòng)物體內(nèi)約含0.15%的硫，少量以硫酸鹽的形式存在于血中，大部分以有機(jī)硫形式存在于肌肉組織、骨和齒中。有些蛋白質(zhì)如毛、羽等含硫量高達(dá)4%左右。

硫的吸收比較有效。無(wú)機(jī)形式的硫主要在回腸以易化擴(kuò)散方式吸收,也可能存在簡(jiǎn)單擴(kuò)散吸收；有機(jī)硫基本按含硫氨基酸吸收機(jī)制轉(zhuǎn)運(yùn)吸收,主要吸收部位在小腸。

第十七頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日動(dòng)物缺硫表現(xiàn)消瘦,角、蹄、爪、毛、羽生長(zhǎng)緩慢,反芻動(dòng)物利用纖維素的能力降低,采食量下降。如果利用非蛋白氮作氮源，當(dāng)飼糧氮:硫大于10:1（奶牛大于12:1）時(shí)可能引起硫缺乏。自然條件下硫過(guò)量的情況少見(jiàn)。用無(wú)機(jī)硫作添加劑，用量超過(guò)0.3-0.5%時(shí),可能使動(dòng)物產(chǎn)生厭食、失重、便秘、腹瀉、抑郁等毒性反應(yīng)，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致死亡。第十八頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日第三節(jié)微量元素

一、鐵（一）功能鐵是血紅蛋白、肌紅蛋白、細(xì)胞色素酶和多種氧化酶的成分。其主要功能是參與載體組成，如血紅蛋白是體內(nèi)運(yùn)載氧和二氧化碳的最主要的載體，肌紅蛋白是肌肉在缺氧條件下做功的供氧源。鐵還參與體內(nèi)物質(zhì)代謝，二價(jià)或三價(jià)鐵離子是激活碳水化合物代謝的各種酶不可缺少的活化因子。鐵直接參與細(xì)胞色素氧化酶、過(guò)氧化物酶、過(guò)氧化氫酶、黃嘌呤氧化酶等的組成，催化各種生化反應(yīng)。

第十九頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日（二）缺乏和過(guò)量對(duì)動(dòng)物的影響

缺乏：出現(xiàn)低色素小紅細(xì)胞性貧血，臨床表現(xiàn)為生長(zhǎng)慢，昏睡，可視粘膜蒼白，呼吸頻率增加，抗病力弱，嚴(yán)重時(shí)死亡率高。初生仔豬最容易發(fā)生，原因是體內(nèi)鐵貯備量少（僅40mg），從母乳中獲得的鐵有限（每天僅能提供1mg左右），而每天約需要7mg。過(guò)量：動(dòng)物采食含鐵達(dá)1000mg/kg的飼料時(shí)，會(huì)慢性中毒，引起腹瀉，生長(zhǎng)速度下降。

第二十頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、銅

（一）功能銅也是多種酶的成分，如細(xì)胞色素氧化酶、酪氨酸酶、賴氨酰氧化酶、過(guò)氧化物歧化酶等，這些酶直接參與體內(nèi)代謝。紅細(xì)胞的生成、骨骼的構(gòu)成、被毛色素沉著及腦細(xì)胞的質(zhì)化等均需銅的存在。另外，銅在動(dòng)物消化道內(nèi)具有一定殺菌作用和促生長(zhǎng)作用。試驗(yàn)表明，高銅（150—250mg/kg）可促進(jìn)生長(zhǎng)豬的生長(zhǎng)和增重（8%以上），飼料轉(zhuǎn)化率提高5%以上。

第二十一頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日（二）缺乏和過(guò)量對(duì)動(dòng)物的影響缺乏：貧血、運(yùn)動(dòng)失調(diào)、骨代謝異常、被毛粗亂、繁殖率低等。過(guò)量：銅在肝臟中蓄積到一定水平時(shí)，就會(huì)釋放進(jìn)入血液，使紅細(xì)胞溶解，動(dòng)物產(chǎn)生血尿、黃疸、組織壞死甚至死亡。不同動(dòng)物對(duì)銅的耐受量不同，豬最強(qiáng)，牛次之，綿羊最弱。豬250mg/kg（有的認(rèn)為是500mg/kg），綿羊僅為25mg/kg。

第二十二頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、碘(一)含量、分布和營(yíng)養(yǎng)生理作用

動(dòng)物體內(nèi)平均含碘0.2-0.3mg/kg,分布全身組織細(xì)胞,70-80%存在于甲狀腺內(nèi),是單個(gè)微量元素在單一組織器官中濃度最高的元素。血中碘以甲狀腺素形式存在,主要與蛋白質(zhì)結(jié)合,少量游離存在于血漿中。

碘作為必需微量元素最主要功能是參與甲狀腺組成,調(diào)節(jié)代謝和維持體內(nèi)熱平衡,對(duì)繁殖、生長(zhǎng)、發(fā)育、紅細(xì)胞生成和血液循環(huán)等起調(diào)控作用。體內(nèi)一些特殊蛋白質(zhì)(如皮毛角質(zhì)蛋白質(zhì))的代謝和胡蘿卜素轉(zhuǎn)變成維生素A都離不開(kāi)甲狀腺素。

第二十三頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日(二)缺乏動(dòng)物缺碘,因甲狀腺細(xì)胞代償性實(shí)質(zhì)增生而表現(xiàn)腫大,生長(zhǎng)受阻,繁殖力下降。妊娠動(dòng)物缺碘可導(dǎo)致胎兒死亡和重吸收,產(chǎn)死胎(如豬、羊)或新生胎兒無(wú)毛(豬、牛、羊)、體弱、重量輕、生長(zhǎng)慢和成活率低。犢牛、羔羊缺碘,甲狀腺明顯腫大。母牛缺碘發(fā)情無(wú)規(guī)律,甚至不育。豬缺碘表現(xiàn)無(wú)毛、皮厚、頸粗。禽、魚(yú)缺碘也明顯影響生長(zhǎng)和繁殖。生化檢查表明：缺碘動(dòng)物血中甲狀腺素濃度下降,細(xì)胞氧化能力下降,基礎(chǔ)代謝率降低。第二十四頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日四、錳(一)含量、分布和營(yíng)養(yǎng)作用

動(dòng)物體內(nèi)含錳低,大約0.2-0.3mg/kg。骨、肝、腎、胰腺含量較高,約1-3mg/kg，肌肉中含量較低,約0.1-0.2mg/kg。骨中錳占總體錳量的25%,主要沉積在骨的無(wú)機(jī)物中,有機(jī)基質(zhì)中含少量。

錳的主要營(yíng)養(yǎng)生理作用是在碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)和膽固醇代謝中作為酶活化因子或組成部分。此外,錳是維持大腦正常代謝功能必不可少的物質(zhì)。

第二十五頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日(二)缺乏和過(guò)量缺錳：可導(dǎo)致采食量下降、生長(zhǎng)減慢、