礦物元素與動物營養(yǎng)

礦物元素與動物營養(yǎng)第一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日第一節(jié)概述一、動物的必需礦物元素（一）動物必需元素的概念

在動物體內(nèi)具有確切生理功能和代謝作用，缺乏會導致缺乏癥和相應的生化變化，補給相應的元素缺乏癥即可消失。

第二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日（二）動物必需元素種類(22種)

Ca、P、K、Na、CI、Mg、S；Fe、Zn、Cu、Mn、I、Se、Co

、Mo、Cr

、F、Ni、Si等第三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日（三）常量元素和微量元素1.常量元素:

體內(nèi)含量≥0.01%,

Ca、P、K、Na、CI、Mg、S;

其中Ca、P、Na、CI動物常感缺乏，一般反芻動物還需補S，牛春季大量采食幼嫩青草需補Mg。第四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日2.微量元素:體內(nèi)含量<0.01%,Fe、Zn、Cu、Mn、I、Se、Co、Mo、Cr、F、Ni、Si、Sn、V、As等。前6種單胃動物常感缺乏，反芻動物常需補Co。鍶(Sr)、Li、Ba、Br、B等為動物所必需，有爭議。第五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日表7-1動物體內(nèi)某些必需礦物元素含量常量元素

體內(nèi)濃度(%)微量元素

體內(nèi)濃度(mg/kg)

鈣

1.50

鐵

20-80

磷

1.00

鋅

10-50

鉀

0.20

銅

1-5.0

鈉

0.16

錳

0.2-0.5

氯

0.11

碘

0.3-0.6

硫

0.15

鈷

0.02-0.1

鎂

0.04

鉬

1.0-4.0

硒

1.7

鉻

0.08第六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日不同動物體內(nèi)礦物元素含量

常量元素（%）微量元素（mg/kg）

Ca

P

Na

K

CI

S

Mg

Fe

Zn

Cu

Mn

I

Se

Co

豬

1.110.710.160.250.150.049025250.20

雞

1.500.800.120.110.060.150.0340351.30.40.25

牛

1.20

0.700.140.100.170.150.05

50205.00.30.43<0.04

綿羊

2.001.100.130.170.110.100.0678265.30.40.200.01

人

1.801.000.150.350.150.250.0574

281.70.30.400.30第七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日二、礦物元素的一般功能(一)構成動物體組織的重要組成成分如Ca、P、Mg是骨骼牙齒主要成分；(二)調(diào)節(jié)、催化體內(nèi)生化反應和激活劑

如H、E和某些Vit的成分；(三)維持體液的滲透壓和酸堿平衡

如NaHCO3/H2CO3(四)維持神經(jīng)、肌肉的興奮性

Na+、K+使興奮性提高，Ca++、Mg++降低興奮性；(五)畜禽產(chǎn)品的組成成分第八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日礦物元素在體內(nèi)的動態(tài)平衡肌肉、骨骼血液消化道尿、體表軟組織器官產(chǎn)品（奶蛋等）第九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日三、礦物元素利用率（一）凈利用率

礦物元素在體內(nèi)收支平衡為基礎，測定兩組礦物質沉積量：（B2-B1）/（I2-I1）×100%（二）相對利用率

以動物效應為標識，用待測元素的效應與所選含同樣元素的標準物效應比較。第十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日（三）凈吸收率（I-C1+C0）/I×100%，

區(qū)分內(nèi)外源，采用同位素進行。第十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日第二節(jié)常量元素一、鈣與磷二、鎂三、鉀、鈉和氯四、硫第十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日一、鈣與磷（一）鈣、磷在動物體內(nèi)的分布

含量最高，Ca+P為活重的1-2%，體內(nèi)礦物元素總量的3/4。

Ca的99%、P的75%-85%存于骨骼牙齒。軟骨組織中也豐富，其余Ca主要存于細胞外液。P除骨骼、牙齒外，分布各組織器官的細胞和血液。第十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日骨骼牙齒中Ca、P存在形式:1.非晶型化合物Ca3(PO4)2、CaCO3、

Mg3(PO4)22.結晶羥基磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2

第十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日不同動物Ca的代謝（g）

動物

年齡

體重

攝入

吸收

內(nèi)源糞Ca內(nèi)源尿Ca總糞Ca存積Ca分解Ca

（kg）豬15周35114.71.450.117.813.310.2

綿羊6月302.651.30.850.052.22.42.03

牛5周505.85.30.50.011.1215.010.3

牛14周38026.69.66.46微量23.46第十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(二)鈣Ca、P主要生理功能1.骨骼、牙齒的主要成分：骨組織中灰分25%；骨骼灰分中鈣36%，磷18%。骨骼是動物體鈣、磷貯備庫，并調(diào)節(jié)血液中鈣、磷水平。2.Ca的其他功能:

①激活多種酶：凝血；

②維持正常的神經(jīng)與肌肉興奮性，血鈣下降,神經(jīng)、肌肉興奮性增強，嚴重時發(fā)生抽搐；

③體液調(diào)節(jié)，改變生物膜通透性；

④促進胰島素、兒茶酚胺、腎上腺皮質固醇、甚至唾液分泌；

⑤產(chǎn)蛋、泌乳。第十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日3.P的其他作用：①參與體內(nèi)能量代謝;②促進營養(yǎng)物質的吸收;③保證生物膜的完整;④構成DNA、RNA和一些酶的成分。第十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(三)影響Ca、P吸收利用的因素1.消化道酸性環(huán)境利于Ca、P吸收：

無機Ca、P主要在小腸前端以離子吸收，有機P主要在小腸后端吸收。若消化道pH過高，溶解的Ca、P也會結合成不溶性磷酸三鈣。胃酸分泌不足，Ca、P吸收減少。2.飼料中Ca、P比例：

Ca、P供給充足，比例不當會嚴重影響吸收利用；生長動物鈣、磷比1-1.5∶1為宜，產(chǎn)蛋雞4-6∶1。3.VitD促進對鈣、磷的吸收與利用，并起著調(diào)節(jié)鈣、磷比例平衡的作用。第十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日4.鈣、磷來源不同，其利用率不同：

(1)植物中磷1/3-2/3是植酸磷（六磷酸環(huán)已酯），利用率:豬20-60%，雞30%甚至更低。

有效磷含量＝總磷含量－植酸磷含量或有效磷含量＝總磷含量×30%

可利用P%=無機P+植物來源P×30%

植酸磷與Ca、Mg、Cu、Mn、Fe、Zn等離子生成穩(wěn)定絡合物，影響消化吸收。瘤胃微生物可分泌植酸酶，可利用植酸磷。馬、兔植酸磷利用率高于豬、禽。第十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日

(2)植物中草酸、FA等與Ca結合成草酸鈣、鈣皂等不溶物，降低鈣利用率。

(3)動物性飼料Ca、P利用率較高。

豬、禽對無機磷利用率較高，70%以上。在配制日糧時，動物性飼料中的P和無機P視為有效磷，其總磷的含量即為有效磷的量。第二十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日例：一種大麥含總磷0.33%，植酸磷0.16%。一種肉骨粉含總磷4.7%。此大麥和肉骨粉的有效磷含量各為多少?

大麥有效磷含量：0.33%-0.16%=0.17%

肉骨粉有效磷含量：4.7%第二十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日5.過多的Fe、Pb、Mn、Al等與磷酸根形成不溶性鹽，影響磷吸收；過多的Fe、Zn等降低Ca的吸收、利用。6.人蛋白質攝入量明顯影響尿鈣排出，攝入增加，尿鈣排出隨之增加。7.日糧Ca、P↑，Ca吸收利用率↓。8.不同生理階段利用率不同。

如妊娠和泌乳期、產(chǎn)蛋期等Ca、P利用率高；年齡↑，Ca、P利用率↓。第二十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(四)鈣、磷缺乏和過多1.鈣、磷缺乏癥

輕者，異嗜癖;嚴重者，骨骼病變。(1)佝僂?。?/p>

幼齡動物骨骼發(fā)育不良，鈣化不全，骨骼軟弱無力，由于體重的壓力，骨骺變粗，關節(jié)腫大，骨骼彎曲變形，表現(xiàn)為肋骨與肋軟骨結合部位有念珠狀突起，四肢畸形，呈“O”或“X”形，弓背；雞龍骨“S”形。第二十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日佝僂病第二十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日第二十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日第二十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日第二十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(2)骨質疏松癥：成年動物。骨中礦物元素含量正常，只是絕對總量減少。一是骨基質蛋白質合成障礙，減少礦物沉積，骨絕對總量減少；一是長期低鈣攝入，代謝功能減弱，骨總灰分減少強度降低。(3)骨軟化癥：

成年動物。Ca、P、VD3缺乏或不平衡，高產(chǎn)動物（奶蛋等）過多動用骨中礦物引起。第二十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(4)母畜產(chǎn)后癱瘓：高產(chǎn)奶牛因缺Ca引起內(nèi)分泌異常。分娩后產(chǎn)奶對Ca需要突然增加，甲狀旁腺素、降鈣素分泌不能適應這種突然變化引起癱瘓。(5)雞產(chǎn)薄殼蛋、軟殼蛋，破損率增加第二十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日第三十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日第三十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日2.鈣、磷過多(1)Ca過多，會阻礙P、Zn、Mn、Fe、I等吸收；(2)Ca與FA結合成鈣皂排出，降低脂肪的吸收率；(3)P過多,Ca、Mg等吸收利用率下降。第三十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(五)鈣、磷的來源和供給谷物及其副產(chǎn)品(如糠麩)及油餅類富含P，缺鈣,但其中1/3～2/3為植酸磷。幼嫩莖葉含Ca較高，豆科牧草Ca較其他牧草豐富，隨成熟，Ca↓，其中P也較豐富。藁稈、塊根莖含Ｐ低。動物常感不足，以礦物質飼料補充。第三十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日二、鎂（一）體內(nèi)的分布占骨灰分0.5～0.7%。占體重0.04～0.05%。存于所有組織。其中70%骨中，其余在細胞的內(nèi)和外液，其濃度細胞內(nèi)大于外。蛋殼中含少量。第三十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(二)生理功能和缺乏癥1.生理功能：

(1)骨骼牙齒結構物質：磷酸鹽、碳酸鹽

(2)許多酶的必需輔助因子，起著活化酶的作用

(如焦磷酸酶、磷酸轉移酶、膽堿脂酶、ATP酶、肽酶等)，參與多種代謝(如糖、蛋白質、脂肪、能量代謝、高能鍵斷裂等)。

(3)維持神經(jīng)、肌肉興奮性:抑制神經(jīng)肌肉興奮性

（4）DNA、RNA、蛋白質合成

第三十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日2.缺乏癥：不足，血Mg↓，神經(jīng)、肌肉興奮性↑。嚴重者發(fā)生痙攣、抽搐等癥狀。牛缺鎂痙攣癥為缺鎂典型癥狀。第三十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(三)鎂的來源與供給

飼料含有豐富的Mg

牛在春季大量采食幼嫩青草可以引起缺鎂痙攣癥(草痙攣)。應注意補鎂。

過多：降低采食量，引起腹瀉等。第三十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日三、鉀、鈉和氯維持細胞內(nèi)、外液滲透壓和酸堿平衡，控制水代謝起重要作用，各自又有特殊的作用。(一)鉀

1.分布

鉀約占活體重0.2%，主要K+

形式存于胞內(nèi)。第三十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日2.生理功能與缺乏：(1)維持細胞內(nèi)滲透壓，保持細胞容積，維持酸堿平衡：維持胞內(nèi)滲透壓和酸堿平衡主要陽離子。(2)通過細胞對Glc的吸收影響CHO代謝；(3)維持神經(jīng)、肌肉的興奮性和心血管的正常功能。K↑，神經(jīng)、肌肉興奮性↑。此外，K+對細胞分裂過程具有特殊作用。

缺鉀，神經(jīng)、肌肉的興奮性降低，全身肌肉軟弱，步態(tài)不穩(wěn)，心電圖異常。第三十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日2.來源與供給:飼料含豐富的鉀，日糧一般不會缺乏。下痢動物，因鉀的損失，引起體內(nèi)滲透壓和酸堿平衡的失調(diào)。第四十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(二)鈉和氯1.分布與生理功能：(1)Na

約占體重0.15%-0.25%,大部分在細胞外液。①維持體液滲透壓和酸堿平衡、調(diào)節(jié)體液容量：參與水代謝、體溫調(diào)節(jié)；

②維持正常神經(jīng)肌肉興奮性和神經(jīng)沖動的傳遞：不足則神經(jīng)、肌肉的興奮性降低；

③鈉由唾液入瘤胃，防止瘤胃過酸：以碳酸氫鈉的形式。第四十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日（2）氯

主要分布細胞外液。血中以NaCl存在，在胃液中以HCl存在。

主要生理功能：

①維持細胞外液滲透壓；

②胃酸的形成，保證胃蛋白酶所必需的pH，有助于營養(yǎng)物質的溶解與消化。殺菌作用。第四十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日2.來源與供給：飼料鈉氯量常不能滿足需要。食鹽是主要來源，還有調(diào)味增進采食量的作用。缺乏癥：長期攝取不足，動物活力下降、食欲減退、精神不振；生長緩慢、發(fā)育停止；成年動物體重下降；奶牛被毛逆立、體重和泌乳量下降。3.食鹽量過多:中毒第四十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日四、硫(一)分布與生理功能

1.分布：

體內(nèi)含硫0.15%，分布全身細胞。大部分以有機物存于毛、蹄、角、爪、羽毛的角蛋白。幾乎所有體蛋白都含硫AA(Met、Cys等)，許多H也有含硫AA。

硫胺素、生物素、含硫粘多糖、硫酸軟骨素、硫酸粘液素及谷胱甘肽等重要活性物質都含硫。第四十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日2.生理功能：合成各種含S蛋白質、激素；硫胺素參與碳水化合物的代謝；粘多糖參與膠原和結締組織代謝等。第四十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日(二)來源與供給：

飼料中硫往往不能滿足需要:1.單胃動物補含硫AA滿足需要。含硫AA和含硫Vit滿足需要時，不會表現(xiàn)缺硫。2.反芻動物不易缺乏。

反芻動物使用NPN，易出現(xiàn)硫不足，可補無機硫，滿足消化道微生物合成含硫有機物需要。第四十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日

缺硫影響微生物對CF消化和瘤胃VFA比例，日糧N:S比10-14∶1為宜。高產(chǎn)奶牛日糧S應為DM的0.23%-0.26%。

3.高產(chǎn)毛反芻動物注意補S，單胃動物要補含硫AA。

含硫AA不足單胃動物日糧中補無機S，可改善生長發(fā)育和生產(chǎn)性能。

第四十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日第三節(jié)微量元素一、鐵二、鋅三、銅四、錳五、硒六、碘七、鈷第四十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日一、鐵含量與分布

30-70mg/kg60-70%于Hb、2-20%肌紅蛋白貯存器官肝、脾、骨髓生理功能

參與載體組成、轉運和貯存營養(yǎng)素：參與物質代謝：CHO代謝酶類生理防衛(wèi)機能：轉鐵蛋白、乳鐵蛋白第四十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日鐵的吸收和代謝吸收部位十二指腸、胃代謝

Hb排泄

糞缺乏

貧血

第五十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日二、鋅含量與分布

10-100mg/kg

骨骼肌50-60%、骨骼30%生理功能

參與體內(nèi)酶組成：200多種

維持上皮細胞和被毛的正常形態(tài)、生長和健康：胱氨酸、粘多糖維持激素的正常作用：胰島素維持生物膜的結構和機能：第五十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日吸收代謝吸收

非反芻小腸、反芻真胃小腸代謝

肝排泄

膽汁、胰液其他消化液缺乏

皮膚不完全角質化第五十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日三、銅含量與分布

2-3mg/kg肌肉肝生理功能

金屬酶組成部分：細胞色素氧化酶

維持鐵的正常代謝：Hb、紅細胞成熟

參與骨的形成：骨細胞、膠原、彈性蛋白第五十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期日Cu的吸收代謝吸收

消化道各段（主要小腸）銅藍蛋白代謝

肝

肝細胞的Cu形成含Cu巰基His三甲基內(nèi)鹽再到酶缺乏

貧血低色素小紅細胞性貧血、正常色素或正常紅細胞性貧血、低色素和大紅細胞性貧血；骨折、骨畸形第五十四頁，