畜禽营养与饲料加工
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任务七 维生素与畜禽营养

学习目标

通过本课题学习,使学生能够:

◎说出维生素一般具备的基本特征和影响维生素需要量和利用的因素。

◎说出脂溶性维生素和水溶性维生素的营养生理功能与缺乏症。

◎讲述应激因素对微量元素和维生素需要量的影响。

维生素是维持动物正常生理功能所必需的低分子有机化合物。含有碳、氢、氧三种元素,有的还含有氮,个别的还含有矿物元素。

维生素是维持动物正常生理功能所必需的一类低分子有机化合物。维生素不是动物体组织的构成成分,也不是能量的来源,但对维持动物的生命活动,保证动物的健康和生产,提高家畜产品质量等,具有其他营养素不可替代的重要作用。

一、维生素营养概述

集约化饲养情况下,畜禽饲粮中均需补充各种维生素。研究和生产实际证明,适当超量添加维生素是提高动物免疫力、实现高效低污染养殖业的有效措施之一。目前,所发现的14种维生素均可工业化生产,并已广泛应用于饲养实践。

(一)维生素一般具备下列基本特征

维生素在各类饲料中含量很少。

维生素是正常组织发育以及健康、生长、生产和维持所必需的生物活性物质。

维生素不是动物能量的来源和结构物质,在代谢过程中起调控作用。

维生素在日粮中缺乏或吸收利用不当,会导致特定的缺乏症或综合征。

维生素为生物活性物质,易受光、热、酸、碱、氧化等理化因素的破坏。

大多数维生素在动物体内不能合成或合成的数量不能满足需要,必须由日粮供给。反刍动物瘤胃可合成B族维生素和维生素K,紫外线照射皮肤表面可合成维生素D。

动物体对维生素需要量很小,通常水溶性维生素以毫克或微克计,脂溶性维生素以国际单位(IU)计。

(二)维生素的分类

维生素的分类一般按其溶解性分为脂溶性和水溶性两大类。脂溶性维生素主要有维生素A、D、E、K;水溶性维生素包括维生素B族与维生素C(表1)。

(三)脂溶性维生素与水溶性维生素的比较

脂溶性维生素与脂肪的微粒一起经消化道吸收,脂肪吸收量增加促进脂溶性维生素的吸收。水溶性维生素大多通过扩散方式吸收,但维生素B12需内因子(糖蛋白)。

脂溶性维生素在肝脏和脂肪组织贮存,如维生素A贮存量可满足6个月的需要,而水溶性维生素几乎不在体内贮存。每天排出体外的水中有大量水溶性维生素。

脂溶性维生素主要经胆汁从粪中排出,水溶性维生素主要随尿液排出。

脂溶性维生素一般在体内有贮存,而水溶性维生素在体内很少贮存。过量的脂溶性维生素(超过需要量500倍)产生中毒,水溶性维生素一般不会中毒。

饲粮中缺乏脂溶性维生素导致特异性缺乏症,而水溶性维生素在多数情况下缺乏症无特异性,主要表现为营养物质代谢障碍。

维生素的种类及名称

(四)影响维生素需要量和利用的因素

1.动物本身

动物的种类、品种以及年龄、生理状态、生产目的、生产水平、健康和营养状况均影响对维生素的需要量和利用。反刍动物一般无须补充水溶性维生素;蛋鸡对维生素A的需求要比肉用家禽大。

2.饲养方式

饲养方式不同,动物对维生素的需要量有很大的差异。集约化的饲养方式与传统的散养比,由于动物接触粪便和土壤的机会减少,从中获得维生素B族的量降低;动物由于舍饲,接触阳光的机会少,需增加维生素D的补充量。另外,集约化饲养的动物饲喂配合饲料,接触富含维生素的青绿饲料少,从而增加了饲粮中维生素的补充量。

3.应激因素

集约化养殖中,对动物存在着诸如高产营养不良、疾病、冷热、免疫接种、惊吓、运输、转群、换料、断喙、有害气体的侵袭以及饲养管理不当等应激因素,均会降低动物的自身免疫能力,发病率提高,甚至大群死亡。维生素可增强动物自身抗应激能力,如维生素C。因此,存在各种应激因素时,均增加动物对维生素的需要量。

4.维生素拮抗物

维生素的活性受其拮抗物的影响,当饲料中存在某种维生素的拮抗物时,该种维生素的需要量会增加。如脂肪氧化酶破坏维生素A和胡萝卜素。生鱼中,尤其是淡水鱼和某些细菌含有硫胺素酶可破坏维生素B1,使其失去活性。豆科牧草中含有的双香豆素,其结构与维生素K相似,可拮抗维生素K。

5.日粮中其他营养成分

维生素在体内各种营养物质的代谢中均具有重要的调节作用,因此日粮中其他营养物质对各种维生素的需要量有一定的影响。日粮中脂肪含量不足,会影响脂溶性维生素的吸收利用,需要量会增加;日粮中含有高水平的不饱和脂肪酸,维生素E的需要量会增加;蛋白质供应增加时,维生素B6的需要量增加;蛋氨酸不足会增加胆碱的需要量;色氨酸不足,烟酸的需要量增加,碳水化合物含量过高,会增加维生素B1的需要量;日粮中钙、磷不足或二者比例失调时,会增加维生素D的需要。

6.抗菌药的使用

抗菌药物会改变动物肠道微生物区系统,抑制维生素的合成,会使动物对生物素、叶酸、维生素K等的需要量增加。

二、脂溶性维生素

维生素是维持动物正常生理功能所必需的低分子有机化合物。含有碳、氢、氧三种元素,有的还含有氮,个别的还含有矿物元素。维生素既不是动物体能量的来源,也不是构成动物组织器官的物质,但它是动物体新陈代谢的必需参加者。它作为生物活性物质,在代谢中起调节和控制作用。

(一)脂溶性维生素的特点

脂溶性维生素分子中仅含有碳、氢、氧三种元素。

脂溶性维生素不溶于水,而溶于脂肪和大部分有机溶剂中。

脂溶性维生素的存在和吸收均与脂肪有关,与脂肪一同被动物吸收,任何增加脂肪吸收的措施,均可增加脂溶性维生素的吸收。

脂溶性维生素有相当数量贮存于动物机体的脂肪组织中,若动物吸收多,体内贮存的也多。

动物缺乏时,表现出特异的缺乏症。短期缺乏不易表现出临床症状。但过量会产生中毒症状或者妨碍相关的代谢。

未被动物吸收的脂溶性维生素,通过胆汁随粪便排出体外,但排泄较慢。

易受光、热、湿、酸、碱、氧化剂等破坏而失效。

维生素K可在肠道内经微生物合成。动物经紫外线照射,其皮下的7-脱氢胆固醇可转变为维生素D3。动物体内不能合成维生素A和维生素E,均需由饲料提供。

脂溶性维生素计量单位,通常采用国际单位(IU)或重量单位(mg)来表示。

(二)维生素A(抗干眼症维生素、视黄醇)

1.理化特性

维生素A为黄色晶体,是不饱和一元醇。维生素A来源于动物体,植物中不含维生素A,而含有维生素A原,即类胡萝卜素,其中β-胡萝卜素活性最强。类胡萝卜素在动物体内能转变成具有生理活性的维生素A。维生素A和类胡萝卜素在阳光照射下或在空气中加热蒸煮时,或与微量元素及酸败脂肪接触条件下,极易被氧化而失去生理作用。

2.营养生理功能与缺乏症

(1)维持动物在弱光下的视力。维生素A是视觉细胞内的感光物质 ——视紫红质的成分。而视紫红质具有维持暗视觉的功能。缺少维生素A,在弱光下,动物视力减退或完全丧失,患“夜盲症”。

(2)维持上皮组织的健康。维生素A是维持一切上皮组织健全所必需的物质。缺乏维生素A,上皮组织干燥和过度角质化,易受细菌侵袭而感染多种疾病。泪腺上皮组织角质化,发生“干眼症”,母猪流产及产瞎眼仔猪(图1);呼吸道或消化道上皮组织角质化,生长动物易引起肺炎或下痢;泌尿系统上皮组织角质化,易产生肾结石和尿道结石。

图1 妊娠母猪由于缺乏类胡萝卜素所产的瞎眼仔猪

(3)促进幼龄动物的生长。维生素A能调节碳水化合物、脂肪、蛋白质及矿物质代谢。缺乏时,影响体蛋白合成及骨组织的发育,造成幼龄动物精神不振,食欲减退,生长发育受阻。

(4)参与性激素的形成。维生素A缺乏时繁殖力下降,种公畜性欲差,精液品质下降,严重时出现睾丸硬化。母畜发情不正常,不易受孕。妊娠母畜流产、难产、产生弱胎、死胎或瞎眼仔畜。

(5)维持骨骼的正常发育。维生素A与成骨细胞活性有关,影响骨骼的合成,缺乏时,破坏软骨骨化过程;骨骼造型不全,压迫中枢神经,出现运动失调,痉挛、麻痹等神经症状。

(6)具有抗癌作用。维生素A对某些癌症有一定治疗作用。如给动物口服或局部注射维生素A类物质,发现乳腺、肺、膀胱等组织上皮细胞癌前病变发生逆转。据推测,维生素A的抗癌机理可能是由于维生素A改变了细胞中内质网的结构及致癌物质的代谢,从而抑制了某些致癌物的活化。

(7)增强机体免疫力和抗感染能力。给妊娠母猪补充维生素A,免疫力显著增强,产仔数和仔猪成活率提高。维生素A对传染病的抗感染能力是通过保持细胞膜的强度,而使病毒不能穿透细胞。

3.过量的危害

维生素A过量易引起动物中毒。对于非反刍动物及禽类,维生素A的中毒剂量是需要量的4~10倍,反刍动物为需要量的30倍。例如来航小公鸡,当饲粮中每千克体重维生素A≥300mg时,表现精神抑郁,采食量下降,甚至拒绝采食。猪中毒表现为被毛粗糙,触觉敏感,粪尿带血,发抖,最终死亡。

4.合理供应

1IU维生素A相当于0.3 μg的视黄醇或相当于0.6 μg的β-胡萝卜素。为了保证动物对维生素A的需要,应饲喂富含维生素A或胡萝卜素的饲料,也可补饲维生素A添加剂。动物性饲料如鱼肝油、肝、乳、蛋黄、鱼粉中均含有丰富的维生素A。青绿饲料和胡萝卜中胡萝卜素最多,红、黄心甘薯,南瓜,黄色玉米中也较多。冬季,优质干草和青贮饲料是胡萝卜素的良好来源。

(三)维生素D(抗佝偻症维生素)

1.理化特性

维生素D为无色晶体,性质稳定,耐热,不易被酸、碱、氧化剂所破坏。但紫外线过度照射、酸败的脂肪及碳酸钙等无机盐可破坏维生素D。

维生素D种类很多,对动物有重要作用的只有维生素D2(麦角钙化醇)和维生素D3(胆钙化醇),其天然来源:

植物体中:麦角固醇维生素D2

2.营养生理功能与缺乏症

维生素D的主要功能是促进肠道钙、磷的吸收,促进钙、磷在骨骼和牙齿中的沉积,有利于骨骼钙化。此外,维生素D与免疫功能有关。

缺乏维生素D导致钙、磷代谢失调,幼年动物患“佝偻症”,常见行动困难,不能站立,生长缓慢。成年动物,尤其妊娠母畜和泌乳母畜患“软骨症”,骨质疏松,骨骼脆弱,易骨折,弓形腿。家禽除骨骼变化外,喙变软,蛋壳薄而脆或产软壳蛋,产蛋量及孵化率下降。

3.过量的危害

对于大多数动物,连续饲喂超过需要量4~10倍以上的维生素D3可出现中毒症状。短期饲喂,多数动物可耐受100倍的剂量。维生素D3的毒性比维生素D2大10~20倍,由于中毒剂量很大,故生产中少见。

4.合理供应

动物对维生素D的需要量用国际单位(IU)表示。1IU维生素D相当于0.025 μg维生素D3。为保证动物对维生素D的需要:一是饲喂富含维生素D的饲料。动物性饲料如鱼肝油、肝粉、血粉、酵母中都含有丰富的维生素D。经阳光晒制的干草含有较多的维生素D2。二是加强动物的舍外运动,多晒太阳,或在饲粮中补饲维生素D3。雏鸡更应强调日光照射。在密闭的鸡舍内,可安装波长为290~320nm的紫外线灯,进行适当照射。三是对病畜可注射维生素。

(四)维生素E(抗不育症维生素、生育酚)

1.理化特性

维生素E为黄色油状物,不易被酸碱及热所破坏,但却极易被氧化。它可在脂肪等组织中贮存。

2.营养作用与缺乏症

(1)抗氧化作用。维生素E是一种细胞内抗氧化剂,可阻止过氧化物的产生,保护维生素A和必需脂肪酸等,尤其保护细胞膜免遭氧化破坏,从而维持膜结构的完整和改善膜的通透性。

(2)维持正常的繁殖机能。维生素E可促进性腺发育,调节性机能。促进精子的生成,提高其活力,增强卵巢机能。缺乏时雄性动物睾丸变性萎缩,精细胞的形成受阻,甚至不产生精子,造成不育症;母畜性周期失常,不受孕。妊娠母畜分娩时产程过长,产后无奶或胎儿发育不良,胎儿早期被吸收或死胎。母鸡的产蛋率和孵化率均降低母猪妊娠期间补饲维生素E和硒,可提高产活仔猪数、仔猪初生重、断乳重及育成率公猪补饲维生素E,射精量和精子密度显著提高。

(3)保证肌肉的正常生长发育。缺乏时肌肉中能量代谢受阻,肌肉营养不良,致使各种幼龄动物患“白肌病”,仔猪常因肝坏死而突然死亡。

(4)维持毛细血管结构的完整和中枢神经系统机能健全。雏鸡缺少维生素E时,毛细血管通透性增强,致使大量渗出液在皮下积蓄,患“渗出性素质病”。肉鸡饲喂高能量饲料又缺少维生素E,患“脑软化症”(图2),表现为小脑出血或水肿,运动失调,伏地不起甚至麻痹,死亡率高。

图2 肉鸡患“脑软化症”

(5)参与机体内物质代谢。维生素E是细胞色素还原酶的辅助因子,参与机体内生物氧化;它还参与维生素C和泛酸的合成;参与DNA合成的调节及含硫氨基酸和维生素B12的代谢等。

(6)增强机体免疫力和抵抗力。维生素E可促进抗体的形成和淋巴细胞的增殖,提高细胞免疫反应,降低血液中免疫抑制剂皮质醇的含量,因此它具有抗感染、抗肿瘤与抗应激等作用。

(7)改善肉质。饲粮中添加适量维生素E,可减少肉的腐败,有利于改善和保持肉的色、香、味等品质。

3.合理供应

动物对维生素E的需要量用国际单位(IU)和重量单位(mg/kg)表示。1mg DL-α-生育酚乙酸酯相当于1IU维生素E;1mg α-生育酚相当于1.49IU维生素E。谷实类的胚果维生素E含量丰富,青绿饲料、优质干草中较多,但谷实类在一般条件下贮存6个月后,维生素E可损失30%~50%。维生素E添加剂已在生产中广泛应用。

(五)维生素K(抗出血症维生素)

1.理化特性

维生素K是一类萘醌衍生物。其中最重要的是K1(叶绿醌)、K2(甲基萘醌)和K3(甲萘醌)。K1和K2是天然产物,K3是人工合成的产品,其中大部分溶于水,效力高于K2。维生素K耐热,但易被光、辐射、碱和强酸所破坏,

2.营养生理功能与缺乏症

维生素K能促进肝脏合成凝血酶原,在机体中的主要作用是参与凝血活动,加速血液凝固;维生素K与钙结合蛋白的形成有关,并参与蛋白质和多肽的代谢;维生素K还具有利尿、强化肝脏解毒功能及降低血压等作用。

动物缺乏维生素K凝血时间延长,可发生皮下、肌肉及胃肠道出血。维生素K的缺乏症主要发生于禽类,母鸡缺少维生素K,所产的蛋壳有血斑,孵化时,鸡胚也常因出血而死亡。

猪缺乏维生素K,皮下出血,内耳血肿,尿血,呼吸异常。初生仔猪脐孔出血,或仔猪去势后出血。有的关节肿大,充满瘀血造成跛行。

3.合理供应

动物对维生素K的需要量用mg表示。各种植物性饲料中均含有维生素K1,尤其是青绿饲料中含量最为丰富。维生素K2除动物性饲料中含量丰富外,还能在动物消化道(反刍动物在瘤胃,猪、马在大肠)中经微生物合成。因此,正常情况下家畜不会缺乏,而家禽因其合成能力差,特别是笼养鸡不能从粪便中获取维生素K,易产生缺乏症。生产中常采取补饲维生素K3的办法。此外,高水平的维生素K对患球虫病的鸡有利。

三、水溶性维生素

维生素是维持动物正常生理功能所必需的低分子有机化合物。含有碳、氢、氧三种元素,有的还含有氮,个别的还含有矿物元素。维生素既不是动物体能量的来源,也不是构成动物组织器官的物质,但它是动物体新陈代谢的必需参加者。它作为生物活性物质,在代谢中起调节和控制作用。

(一)水溶性维生素特点

包括B族维生素、维生素C和胆碱。其特点表现为以下几点。

分子中除含有碳、氢、氧三种元素外,多数含有氮,有的还含有硫或钴。

溶于水,并可随水分很快由肠道吸收。

未被动物利用的水溶性维生素主要由尿液很快排出体外。因此,体内不贮存。

短期缺乏虽对代谢有影响,但临床症状的出现尚需要一段时间。多数情况下,缺乏症无特异性。

成年反刍动物经瘤胃微生物可合成B族维生素,故一般不必由饲料供给。而幼龄反刍动物因瘤胃发育不健全,合成能力差,猪和禽则因在大肠合成后大部分由粪便排出,因此,都必须由饲料来提供,尤其是集约化离地面饲养的猪和鸡,维生素B族的补充显得更为重要。

动物体内可合成维生素C。但在高温、运输、疾病、断喙、防疫、转群等应激条件下,动物对维生素C需要量增加,这时应额外补充。

除了维生素B12只含在动物性饲料中外,其他B族维生素广泛存在于各种酵母、良好干草、青绿饲料、青贮饲料、籽实类的种皮和胚芽中。

水溶性维生素需要量的单位,通常采用重量单位(mg)来表示。

(二)水溶性维生素

1.维生素B1(硫胺素)

维生素B1的分子结构中含有硫和氨基,故称硫胺素。硫胺素是白色晶体粉末,在干燥和酸性溶液中很稳定,受热、遇碱易被破坏。

硫胺素以羧化酶的成分参与能量代谢;维持神经组织和心脏正常功能;维持胃肠正常消化机能;为神经介质和细胞膜组分,影响神经系统能量代谢和脂肪合成。当硫胺素缺乏时,血液和组织中积存的丙酸和乳酸诱发神经炎,出现神经症状。头部后仰,神经变性和麻痹,鸡和犊牛都呈角弓反张,特别是生长速度快的鸡最易发生。现多将鸡的这种症状称为“观星状”(图3)。猪缺乏硫胺素时运动失调,厌食呕吐,消化紊乱。此外,硫胺素缺乏也可引起繁殖力下降,甚至丧失。

图3 鸡维生素B1缺乏症(病鸡“观星”)

硫胺素来源广泛,酵母是硫胺素最丰富的来源,大多数饲料中硫胺素含量都很丰富,特别是禾谷类籽实的加工副产品中更为丰富。

2.维生素B2(核黄素)

维生素B2由一个黄色素和一个核糖组成,故称核黄素。维生素B2为橘黄色,耐热,易受紫外光及碱的破坏。饲料中维生素B2大多以FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)和(黄素单核苷酸)的形式存在。而这两种形式都是动物机体内许多重要辅酶的成分,维生素B2的营养作用正是通过辅酶来参与调节糖类的代谢、蛋白质代谢及脂肪代谢等。猪缺乏维生素B2时,表现为食欲减退,生长停滞,被毛粗乱,并常为脂腺渗出物所黏结,眼角分泌物增多及白内障。鸡缺乏维生素B2时,典型症状为卷爪麻痹症(图4)足爪向内弯曲,用跗关节行走,腿麻痹,母鸡产蛋率、孵化率下降。维生素B2在动物体内不能合成,只能由酵母菌、真菌等微生物合成。一般的青绿饲料、动物肝脏和酵母中含量较多。

图4 鸡卷爪麻痹症

3.维生素B3

维生素B3广泛存在于植物界,故而也叫泛酸或遍多酸。它在水中耐热、氧化剂、还原剂,但遇酸、碱、干热易被破坏。

维生素B3是辅酶A的成分,在糖类、脂肪和蛋白质的三大营养物质代谢中起重要作用。

缺乏时,猪生长缓慢,运动失调,典型症状是出现“鹅步症”(图5),鳞片状皮炎,脱毛,肾上腺皮质萎缩;鸡生长受阻,皮炎,羽毛生长不良;雏鸡眼分泌物增多,眼睑周围结痂;母鸡产蛋率与孵化率下降。

图5 猪的“鹅行步伐”

4.维生素B5(维生素PP)

维生素B5包括烟酸(尼克酸)和烟酰胺(尼克酰胺),为白色结晶粉末,稳定性强,耐热、酸、碱和潮湿,在饲料中能长期存在。烟酸广泛存在于糠麸、酵母及青绿饲料中。在家畜体内可由色氨酸合成。

尼克酸在动物体内转变成尼克酰胺,畜禽以此合成许多脱氢酶的辅酶,在生物氧化中起传递氢的作用,参与视紫红质的合成;参与糖类、脂肪和蛋白质三大营养物质的代谢;促进铁吸收和血细胞的生成;维持皮肤的正常功能和消化腺分泌等;参与蛋白质和DNA合成。

缺乏时生长期猪患“癞皮症”,皮肤发炎,结“黑痂”,被毛粗乱,生长缓慢,消化机能紊乱,呕吐、腹泻,鸡表现为口腔痢,母鸡产蛋率与孵化率下降。

5.维生素B6

维生素B6包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺。在酸性溶液中稳定,而在碱性溶液中极易被破坏,极易被光破坏,在空气中颇稳定。

在氨基酸代谢中可形成转氨酶、脱羧酶的辅酶,参与氨基酸、蛋白质、脂肪和碳水化合物代谢;促进血红蛋白中原卟啉的合成。

缺乏维生素B6时,幼龄动物食欲下降,生长发育受阻,皮肤发炎,心肌变性;猪贫血,皮肤粗糙,生长停滞,运动失调,阵发性抽搐或痉挛,鸡则发生眼睑水肿鼓起,使眼闭合,羽毛粗糙,脱落,也表现异常兴奋,惊跑,种蛋孵化率下降。猪在应激状态应补充。

维生素B6广泛存在于谷物、豆类、种子外皮中,酵母、肝、肌肉、乳清和蔬菜等都是维生素B6的丰富来源。

6.维生素B7(生物素)

维生素B7在动物体内以各种羧化酶的形式广泛参与糖类、蛋白质、脂肪三种有机物代谢,主要起传递二氧化碳的作用,它和碳水化合物与蛋白质转化为脂肪有关,与溶菌酶活化和皮脂腺功能有关。

动物缺乏维生素B7,常表现为生长不良,皮炎及被毛脱落等症状。猪后腿痉挛,皮肤干燥,鳞片和以棕色渗出物为特征的皮炎;鸡喙及眼周围发生皮炎,生长缓慢,种蛋孵化率降低。

维生素B7广泛存在于动、植物界,常温下相当稳定,但高温和氧化剂易使其丧失活性。一般情况下,动物不会缺乏。

7.维生素B11(叶酸)

维生素B11广泛存在于植物界,因绿叶含量丰富,故称为叶酸。叶酸为黄色结晶粉末,在碱性和中性条件下对热稳定,在水溶液中易被光破坏。一般情况下,动物不会缺乏。

叶酸能促进血细胞、白细胞的形成和成熟,抗贫血,它与体内一碳基团转移酶系统的辅酶,参与核酸的代谢。

动物缺乏叶酸的特征是呈现营养性贫血及生长缓慢及停滞,慢性下痢,被毛粗乱,繁殖机能和免疫机能下降,皮炎等。

8.维生素B12(钴胺素)

维生素B12因分子中含有氨基和三价的钴,故又称钴胺素,是唯一一种分子中含有金属元素的维生素。钴胺素为深红色结晶粉末,对热较稳定,但在强酸、强碱、光照、氧化剂、还原剂条件下易被破坏。

维生素B12在体内主要以二脱氧腺苷钴胺素和甲钴胺素两种辅酶的形式参与—碳基团的转移、某些氨基酸的合成以及碳水化合物和脂肪的代谢。与缺乏症密切相关的两个重要功能是促进红细胞的发育成熟和维持神经系统的完整。

维生素B12缺乏时,动物最明显的症状是生长受阻,继而表现为步态的不协调和不稳定。母畜受胎率、繁殖率和产后泌乳量下降。鸡缺乏维生素B12的主要表现为生长迟缓、饲料利用率降低和种蛋孵化率下降,雏鸡在缺乏维生素B12的同时,若缺乏胆碱或甲硫氨酸,可出现滑腱症。另外,还可引起恶性贫血及其他代谢障碍等。

9.胆碱

胆碱是类脂的成分,具有明显的碱性。胆碱对热稳定,但在强酸条件下不稳定,吸湿性强,也易溶于水,胆碱可在肝脏中合成,组成乙酰胆碱,在动物代谢过程中具有很重要的作用。

(1)营养生理功能与缺乏症。胆碱是构成和维持细胞的结构,保证软骨基质成熟必不可少的物质,并能防止骨短粗病的发生;胆碱参与肝脏脂肪代谢,可促使肝脏脂肪以卵磷脂形式输送或者提高脂肪酸本身在肝脏内的氧化利用,防止脂肪肝的产生;胆碱在机体内作为甲基的供体参与甲基转移;胆碱还是神经递质 ——乙酰胆碱的重要成分,参与神经冲动的传导。

动物缺乏胆碱时,表现为生长发育缓慢,贫血,衰竭无力,关节肿胀,运动失调,消化不良等。脂肪代谢障碍,易发生肝脏脂肪浸润而形成脂肪肝;鸡缺乏胆碱比较典型的症状是“骨粗短病”和“滑腱症”。母鸡产蛋量减少,甚至停产;孵化率下降;猪缺乏胆碱,后腿叉开站立,行动不协调。

(2)过量的危害。NRC认为,成年鸡饲粮中按需要量的一倍添加胆碱是安全的,猪对胆碱耐受力较强。胆碱过量的症状是:流涎、颤抖、痉挛、发绀、惊厥和呼吸麻痹,增重与饲料转化率均降低。

(3)合理供应。胆碱广泛存在于各种饲料中,以绿色植物、豆饼、花生饼、谷实类、酵母、鱼粉、肉粉及蛋黄中最为丰富。因此,一般不易缺乏。但在日粮中动物性饲料不足,缺少叶酸、维生素B12及锰或烟酸过多时,常导致胆碱的缺乏。饲喂玉米—豆饼型日粮的母猪补饲胆碱,可提高产活仔数。

动物体可利用胆碱或甜菜碱等合成蛋氨酸等含硫氨基酸。因此,饲粮中补饲廉价的胆碱和甜菜碱,能节省蛋氨酸饲料添加剂的供给量。

10.维生素C(抗坏血病维生素、抗坏血酸)

维生素E、硒和铁等不足时,也会增加对维生素C的需要量。

维生素C可提高蛋鸡产蛋率、蛋壳质量及肉鸡增重,可使雏鸡生长均匀并提高成活率;还可增加公鸡精子活力,防治疾病。猪日粮中适量添加维生素C,可提高幼畜成活率及生产性能,并明显提高公猪的精液品质。

(1)营养生理作用与缺乏症。维生素C为己糖衍生物。维生素C为白色或微黄色粉状结晶,有酸味,维生素C在弱酸中稳定,而在碱性及氧化剂存在下易被破坏。动物均能在肝脏、肾脏、肾上腺及肠中利用单糖合成,而人体不能合成。

维生素C参与细胞间质胶原蛋白的合成;在机体生物氧化过程中,起传递氢和电子的作用;在体内具有杀灭细菌和病毒、解毒、抗氧化作用,可缓解铅、砷、苯及某些细菌毒素的毒性,阻止体内致癌物质亚硝基胺的形成,预防癌症及保护其他易氧化物质免遭氧化破坏;促进铁的吸收;可促进叶酸变为具有活性的四氢叶酸,并刺激肾上腺皮质激素等多种激素的合成;维生素C还能促进抗体的形成和白细胞的噬菌能力,增强机体免疫功能和抗应激能力。

维生素C缺乏,毛细血管的细胞间质减少,通透性增强而引起皮下、肌肉、肠道黏膜出血。骨质疏松易折,牙龈出血,牙齿松脱,创口溃疡不易愈合,患“坏血症”;动物食欲下降,生长阻滞,体重减轻,活动力丧失,皮下及关节弥漫性出血,被毛无光,贫血,抵抗力和抗应激力下降;母鸡产蛋量减少,蛋壳质量降低。

(2)过量的危害。动物对维生素C的需要量一般没有规定。维生素C的毒性很低,动物一般可耐受需要量的数百倍,甚至上千倍的剂量。由于中毒剂量很大,故生产中少见。

(3)合理供应。维生素C来源广泛,青绿饲料、块根鲜果中含量均丰富。况且,动物体内又能合成。因此,饲养中一般不用补饲,但动物处在高温、寒冷、运输等应激状态下,由于体内合成能力下降,消耗量增加,这时必须额外补充。日粮中能量、蛋白质、维生素E、硒和铁等不足时,也会增加对维生素C的需要量。

维生素C可提高蛋鸡产蛋率、蛋壳质量及肉鸡增重,可使雏鸡生长均匀并提高成活率;还可增加公鸡精子活力,防治疾病。猪日粮中适量添加维生素C,可提高幼畜成活率及生产性能,并明显提高公猪的精液品质。

四、应激因素对微量元素和维生素需要量的影响

在现代养殖业中,尤其猪和家禽面临着诸多应激因素的挑战。例如营养不良、疾病、冷热、疫苗接种、惊吓、运输、转群、换料、鸡断喙、有害气体的侵袭及饲养管理不当等。高密度饲养造成肉鸡的高温应激尤为突出。致使畜禽生产性能下降,自身免疫机能降低,发病率上升,甚至大群死亡。虽然可采取一些改善外部环境的措施,但效果有限并增加生产成本,而加强畜禽自身抗应激能力是比较理想的途径。

据研究,微量元素铁、铜、钴、锰、锌、碘及维生素A、D、E、C、烟酸等,都是影响畜禽免疫机能和提高抗应激能力的重要因素,尤其是维生素C。据报道,添加烟酸可缓和奶牛泌乳早期能量负平衡的应激危害。仔猪断乳时,应激十分强烈,补充维生素C,可使仔猪尽快适应环境,正常生长发育。高温条件下,在蛋鸡饲粮中添加0.01%~0.04%的维生素C,不仅消除高温对蛋鸡的不适,而且提高产蛋率,改善蛋壳质量。

由于应激因素的不良影响,畜禽食欲降低,因而微量元素和维生素的摄入量相对减少。而机体内代谢却增强,尤其是骨组织和肌肉分解代谢加剧。引起畜禽生长速度减慢和生产性能降低。因此,畜禽在应激状态下,必然改变正常的营养需要,即从不同方面加大了对微量元素和维生素的需要量,必须额外补充。

维生素既不是动物体能量的来源,也不是构成动物组织器官的物质,但它是动物体新陈代谢的必需参加者。它作为生物活性物质,在代谢中起调节和控制作用。

想一想 练一练

1.解释名词

维生素 脂溶性维生素 水溶性维生素

2.填一填

(1)缺少维生素A,在弱光下,动物视力减退或完全丧失,易患______。

(2)维生素E是一种细胞内抗氧化剂,可阻止过______ 的产生。

(3)生长期猪缺乏维生素PP时,易患______。

(4)维生素C缺乏,动物易患______。

3.简答题

(1)简述维生素一般具备的基本特征。

(2)简述脂溶性维生素与水溶性维生素的区别。

(3)论述影响维生素需要量和利用的因素。

(4)论述应激因素对微量元素和维生素需要量的影响。