资源简介 (共31张PPT)维生素营养(二)三、水溶性维生素水溶性维生素主要有以下特点:1.可以从食物及饲料的水溶物中提取;2.除含碳、氢、氧元素外,多数含有氮,有的还含有硫或者钴;3.B族维生素主要作为辅酶,催化碳水化合物、脂肪和蛋白质代谢中的各种反应;4.B族维生素多数通过被动的扩散方式吸收,但在饲粮共赢不足时,可以主动的方式吸收。维生素B12的吸收比较特殊,需要胃分泌的一种内因子帮助;5.除维生素B12外,水溶性维生素几乎不在体内储存;6.主要经尿排出(包括代谢物)。三、水溶性维生素反刍动物瘤胃微生物能合成足够动物所需的B族维生素,一般不需饲粮提供,但瘤胃功能不健全的幼年反刍动物除外。猪肠道微生物也能合成,但难于吸收。家禽肠道短,微生物合成有限,吸收利用的可能性更小,一般需要饲粮供给。工厂化饲养,食粪机会少,单胃动物对饲粮提供的需要量增加。大多数动物能在体内合成一定数量的维生素C。在高温、运输、疾病等逆境情况下,动物对维生素C的需要量增加。三、水溶性维生素(一)维生素B1(硫胺素)1.结构和性质硫胺素由一分子嘧啶和一分子噻唑通过一个甲基桥结合而成,含有硫和氨基,故称硫胺素。能溶于70%的乙醇和水,受热、遇碱迅速被破坏。2.吸收和代谢硫胺素主要在十二指肠吸收,在肝脏经ATP作用被磷酸化而转变成活性辅酶焦磷酸硫胺素(羧辅酶)。过量摄入可使血液硫胺素水平上升,但只能在体内储存少量,多余的迅速从尿中排出。三、水溶性维生素(一)维生素B1(硫胺素)3.功能与缺乏症在细胞中的功能是作为辅酶(羧辅酶),参与α-酮酸的脱羧而进入糖代谢和三羧酸循环。当硫胺素缺乏时,会出现血液和组织中丙酸和乳酸的积累。也可能是神经介质和细胞膜的组成成分,参与脂肪酸、胆固醇和神经介质乙酰胆碱的合成,影响神经节细胞膜钠离子的转移,降低磷酸戊糖途径中转酮酶的活性而影响神经系统的能量代谢和脂肪酸的合成。缺乏:表现为食欲和体重下降、呕吐、脉搏慢、体温偏低、神经症状、心肌水肿和心脏扩大等。三、水溶性维生素(一)维生素B1(硫胺素)4.来源与需要酵母是硫胺素最丰富的来源。谷物含量也较多,胚芽和种皮是硫胺素主要存在的部位。成熟的干草含量低,加工处理后比新鲜时少。带叶片的多少、绿色状况以及蛋白质含量多少都影响硫胺素的含量。优质绿色干草含量丰富。饲料在干燥气候下加工储存损失较少,湿热条件(烹饪)将大量损失。瘤胃及肠道微生物合成是反刍动物硫胺素的另一重要来源,但猪和家禽对肠道合成的硫胺素不能很好的利用。饲粮碳水化物含量的增加,动物对硫胺素的需要也增加,脂肪和蛋白质有节约硫胺素的作用。对于大多数动物,硫胺素的中毒剂量是需要量的数百倍、甚至上千倍。三、水溶性维生素(二)维生素B2(核黄素)1.结构与性质核黄素是由一个二甲基异咯嗪和一个核醇结合而成,为橙黄色的结晶,微溶于水,但蓝色光或紫外光及其它可见光可使之迅速破坏。巴氏杀菌和暴露于太阳光可使牛奶中的核黄素损失10-20%,饲料暴露于太阳的直射光线下数天,核黄素可损失50-70%。2.吸收和代谢饲料中的核黄素大多以FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)和FMN(黄素单核苷酸)的形式存在,在肠道中随同蛋白质的消化被释放出来,经磷酸酶水解成游离的核黄素,进入小肠黏膜细胞后再次被磷酸化,生成FMN。在门脉系统与血浆蛋白结合,在肝脏转化为FAD或黄素蛋白质。三、水溶性维生素(二)维生素B2(核黄素)3.营养功能与缺乏症鸡核黄素缺乏的典型症状表现为足爪向内弯曲,用跗关节行走、腿麻痹、腹泻、产蛋量和孵化率下降等。猪缺乏表现为腿的弯曲、僵硬、皮厚、皮疹、背和侧面的皮肤上有渗出物、晶体状浑浊和白内障。三、水溶性维生素(二)维生素B2(核黄素)4.来源与需要核黄素能由植物、酵母菌、真菌和其它微生物合成,但动物本身不能合成。动物对肠道微生物合成的核黄素的利用情况与硫胺素类似。核黄素在瘤胃内的合成受饲粮蛋白质、碳水化合物和粗纤维比例的影响,合成量随饲料营养浓度和蛋白质的增加而增加,但随进食量的增加而减少;蛋白质水平过高,核黄素的合成也减少。绿色的叶子,尤其是苜蓿,核黄素的含量较丰富,鱼粉和饼粕类次之。酵母、乳清以及动物的肝脏含核黄素很多,谷物及其副产物中核黄素含量少。玉米-豆饼型饲粮易产生核黄素缺乏症。核黄素的中毒剂量是需要量的数十倍到数百倍。三、水溶性维生素(三)维生素B3(泛酸)1.结构与性质泛酸是由β-丙氨酸借肽键与α,γ-二羟-β,β-二甲基丁酸缩合而成的一种酸性物质。游离的泛酸是一种黏性的油状物,不稳定,易吸湿,也易被酸碱和热破坏。泛酸钙是该维生素的纯品形式,为白色针状物。2.吸收和代谢饲料中的泛酸大多以辅酶A的形式存爱,少部分是游离的。只有游离形式的泛酸以及它的盐和酸能在小肠吸收,不同动物对泛酸的吸收率差异较大(40-94%)。泛酸主要以游离的形式经尿排出。三、水溶性维生素(三)维生素B3(泛酸)3.营养功能与缺乏症泛酸是两个重要的辅酶,即辅酶A和酰基载体蛋白质(ACP)的组成部分。辅酶A是碳水化合物、脂肪和氨基酸代谢中许多乙酰化反应的重要辅酶,在细胞内的许多反应中起重要作用。ACP在脂肪酸碳链的合成中有相当于辅酶A的作用。并已证明,ACP与辅酶A有类似的酰基结合部位。猪缺乏泛酸:皮肤皮屑增多,毛细,眼周围有棕色的分泌物,胃肠道疾病,生长缓慢并表现出典型的鹅步症。鸡缺乏泛酸:生长受阻,羽毛生长不良,进一步表现为皮炎,眼睑出现颗粒状的细小结痂并粘连在一起,嘴周围也有痂状的损伤,胫骨短粗,严重缺乏时可引起死亡。三、水溶性维生素(三)维生素B3(泛酸)4.来源与需要泛酸广泛分布于动植物体中,苜蓿干草、花生饼、糖蜜、酵母、米糠和小麦麸含量丰富;谷物的种子及其副产物和其它饲料中含量也较多。禽畜对泛酸的需要量一般为7-12mg/kg饲粮,鱼类为10-30mg/kg饲粮。泛酸中毒只在饲予超过需要量100倍剂量的大鼠中发现。三、水溶性维生素(四)维生素B5(烟酸、尼克酸)1.结构与性质烟酸是吡啶的衍生物,很容易转变成烟酰胺。烟酸和烟酰胺都是白色、无味的针状结晶,溶于水,耐热。3-乙酰吡啶、吡啶3-磺酸和抗结核药物异烟肼(雷米封)是盐酸的拮抗物。2.吸收和代谢无论是饲料中的盐酸和烟酰胺还是合成物都能以扩散的方式迅速而有效地被吸收。吸收的部位是在胃及小肠上段。烟酸在小肠黏膜中可转变成烟酰胺,然后在组织中与蛋白质结合,变成辅酶NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)后NADP(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)。代谢产物主要经尿排出。三、水溶性维生素(四)维生素B5(烟酸、尼克酸)3.营养功能与缺乏症烟酸主要通过NAD和NADP参与碳水化合物、脂类和蛋白质的代谢,尤其是在体内供能代谢的反应中起重要作用。NAD和NADP也参与视紫红质的合成。烟酸缺乏,猪表现为失重、腹泻、呕吐、皮炎和正常红细胞贫血。鸡生长缓慢,口腔症状类似狗的黑舌病,羽毛不丰满、偶尔也见鳞状皮炎。雏火鸡可发生跗关节扩张。牛、羊瘤胃微生物能合成烟酸。小牛饲喂低色氨酸的饲粮可产生烟酸缺乏症。三、水溶性维生素(四)维生素B5(烟酸、尼克酸)4.来源和需要烟酸广泛分布于饲料中,但谷物中的盐酸利用率低。动物性产品、酒糟发酵液以及油饼类含量丰富。谷物类的副产物、绿色的叶子,特别是青草中的含量较多。畜禽及鱼类对烟酸的需要一般为10-50mg/kg饲粮。每日每千克体重摄入的盐酸超过350mg可能引起中毒。三、水溶性维生素(五)维生素B6(吡哆素)1.结构与性质维生素B6包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺三种吡啶衍生物。B6的各种形式对热、酸和碱稳定;遇光,尤其是在中性和碱性溶液中易被破坏。强氧化剂很容易使吡哆醛变成无生物活性的4-吡哆酸。合成的吡哆醇是白色结晶,易溶于水。微生物B6的拮抗物有羟基嘧啶,脱氧吡哆醇和异烟肼。三、水溶性维生素(五)维生素B6(吡哆素)2.营养功能与缺乏症维生素B6的功能主要与蛋白质代谢的酶系统相联系,也参与碳水化合物与脂肪的代谢,涉及体内50多种酶。维生素B6缺乏,猪表现为食欲差、生长缓慢、小红细胞异常的血红蛋白过少性贫血,类似癫痫的阵发性抽搐或痉挛,神经退化,尸检可见有规律性的黑黄色色素沉着,肝发生脂肪浸润,腹泻和被毛粗糙。鸡表现为异常的兴奋,癫狂、无目的的运动和倒退、痉挛。鱼表现为食欲差、痉挛和高度兴奋。三、水溶性维生素(五)维生素B6(吡哆素)3.来源与需要维生素B6广泛分布于饲料中,酵母、肝、肌肉、乳清、谷物及其副产物和蔬菜都是维生素B6的丰富来源。畜禽对维生素B6的需要一般为1-3mg/kg饲粮,鱼类为3-6mg/kg饲粮。猪和大鼠维生素B6的中毒剂量是需要量的1000倍以上。三、水溶性维生素(六)维生素B7(生物素)1.结构与性质生物素具有尿素和噻吩相结合的骈环,噻唑环的α位带有戊酸侧链。它有多种异构体,但只有d-生物素才有活性。合成的生物素是白色针状结晶,在常规条件下很稳定,酸败的脂和胆碱能使它失去活性,紫外线照射可使之缓慢破坏。自然界存在的生物素,有游离的和结合的两种形式。结合形式的生物素常与赖氨酸或蛋白质结合。被结合的生物素不能被一些动物所利用。三、水溶性维生素(六)维生素B7(生物素)2.营养功能与缺乏症在动物体内生物素以辅酶的形式广泛参与碳水化合物、脂肪和蛋白质的代谢。动物缺乏时:一般表现为生长不良、皮炎以及被毛脱落。猪表现为后腿痉挛、足裂缝和干燥及粗糙和棕色渗出物为特征的皮炎。家禽的脚、喙以及眼周围发生皮炎,类似泛酸缺乏症。胫骨粗短症是家禽缺乏生物素的典型症状。3.来源和需要畜禽对生物素的需要量一般在50-300ug/kg风干料之间,某些鱼类为150-1000ug/kg风干料。在相当于需要量的4-10倍的剂量范围内,生物素对于猪和家禽都是安全的。三、水溶性维生素(七)维生素B11(叶酸)1.结构与性质叶酸由一个蝶啶环、对氨基苯甲酸和谷氨酸缩合而成,也称蝶酰谷氨酸。是橙黄色的结晶粉末,无臭无味。有多种生物活性形式。2.营养功能与缺乏症叶酸在一碳单位的转移中是必不可少的,通过一碳单位的转移而参与嘌呤、嘧啶、胆碱的合成和某些氨基酸的代谢。叶酸缺乏课时嘌呤和嘧啶的合成受阻,核酸形成不足,使红细胞的生长停留在巨红细胞阶段,最后导致巨红细胞贫血;同时也影响血液中白细胞的形成,导致血小板和白细胞减少。叶酸对于维持免疫系统功能的正常也是必需的。铁供应不足会诱发叶酸缺乏。三、水溶性维生素(七)维生素B11(叶酸)3.来源与需要叶酸广泛分布于动植物产品中。绿色的叶片和肉质器官、谷物、大豆以及其它豆类和多种动物产品中叶酸的含量都很丰富,但乳中的含量不多。瘤胃微生物可合成足够动物所需的叶酸。单胃动物肠道微生物也能合成,并可满足部分需要,特别是有食粪机会的动物。唯一需要饲粮提供叶酸的是家禽。畜禽对叶酸的需要一般为0.3-0.55mg/kg饲料。叶酸可认为是一种无毒性的维生素。三、水溶性维生素(八)维生素B12(钴胺素)1.结构与性质维生素B12是一个结构最复杂的、唯一含有金属元素钴的维生素,故又称为钴胺素。有多种活性形式,呈暗红色结晶,易吸湿,可被氧化剂、还原剂、醛类、抗坏血酸、二价铁盐等破坏。2.吸收与代谢维生素B12通常与蛋白质结合,在胃的酸性环境中经胃蛋白酶作用释放。在肠道微碱性环境中,以氰钴氨的形式与胃黏膜壁细胞分泌的一种糖蛋白质内源因子结合形成二聚复合物,在回肠黏膜的刷边缘,维生素B12又从二聚复合物中游离出来被吸收。三、水溶性维生素(八)维生素B12(钴胺素)3.营养功能与缺乏症维生素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多种代谢活动,如嘌呤和嘧啶的合成、甲基的转移、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形成和维持神经系统的完整。反刍动物缺乏维生素B12时,瘤胃发酵的主要产物丙酸的代谢发生障碍,这是反刍动物B12缺乏所产生的基本代谢损害。猪、鸡、大鼠等其他动物最明显的症状是生长受阻,继后表现为步态的不协调和不稳定。三、水溶性维生素(八)维生素B12(钴胺素)4.来源和需要在自然界,维生素B12只在动物产品和微生物中发现,植物性饲料基本不含此维生素。反刍动物瘤胃及所有动物肠道微生物的合成是维生素B12的主要来源,但必须由饲粮提供合成维生素B12所需的钴。猪、禽对维生素B12的需要为3-20ug/kg饲料。中毒剂量至少是数百倍于需要量。三、水溶性维生素(九)胆碱1.结构与性质胆碱是β-羟乙基三甲胺羟化物,常温下为液体,无色,有黏滞性和较强的碱性,易吸潮,也易溶于水。2.吸收与代谢饲料中的胆碱主要以卵磷脂的形式存在,较少以神经磷脂或游离胆碱形式出现。在胃肠道中经消化酶的作用,胆碱从卵磷脂和神经磷脂中释放出来,在空肠和回肠经钠泵的作用被吸收。但只是1/3的胆碱以完整的形式吸收,约2/3的胆碱以三甲基氨的形式吸收。三、水溶性维生素(九)胆碱3.营养功能与缺乏症胆碱参与卵磷脂和神经磷脂的形成;卵磷脂是动物构成细胞膜的主要成分,在肝脏脂肪的代谢中起重要作用,能防止脂肪肝的形成;胆碱是神经递质——乙酰胆碱的重要组成部分,同时它也是一个不固定的甲基供给者。所有动物缺乏胆碱都可表现为生长迟缓。猪表现为生长慢、运动不协调,尸检可发现肝脏脂肪渗入。鸡比较典型的症状是骨粗短。三、水溶性维生素(九)胆碱4.来源与需要自然界存在的脂肪都含有胆碱,因此,凡是含脂肪的饲料都可以提供胆碱。多数动物能由甲基合成足够量的胆碱,合成的量和速度与饲粮含硫氨基酸、甜菜碱、叶酸、维生素B12及脂肪的水平有关。动物对胆碱的需要一般为400-1300mg/kg饲料,鱼可达4g/kg。在水溶性维生素中,胆碱相对其需要量较易过量中毒。鸡对胆碱的耐受量为需要量的2倍,猪的耐受力比鸡强。胆碱中毒表现为流涎、颤抖、痉挛、发绀和呼吸麻痹。三、水溶性维生素(十)维生素C(抗坏血酸)1.结构和性质维生素C是一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物,因能防治坏血病而又称为抗坏血酸。是一种无色的结晶粉末,加热很容易被破坏。结晶的抗坏血酸在干燥的空气中比较稳定,但金属离子可加速其破坏。2.营养功能与缺乏症最主要的功能是参与胶原蛋白质合成。此外,还有以下几方面的功能:(1)在细胞内电子转移的反应中起重要的作用;(2)参与某些氨基酸的氧化反应;三、水溶性维生素(十)维生素C(抗坏血酸)2.营养功能与缺乏症(3)促进肠道铁离子的吸收和在体内的转运;(4)减轻体内转运金属离子的毒性作用;(5)能刺激白细胞中吞噬细胞和网状内皮系统的功能;(6)促进抗体的形成;(7)是致癌物质——亚硝基胺的天然抑制剂;(8)参与肾上腺皮质类固醇的合成。缺乏可引起叶酸和维生素B12的利用不力而导致贫血,鱼类表现为食欲下降、生长受阻、骨骼畸形、脊柱弯曲和鳍出血等症状。三、水溶性维生素(十)维生素C(抗坏血酸)3.来源与需要柑橘类水果、番茄、绿色蔬菜、马铃薯以及大多数的水果都是维生素C的重要来源,牛奶中含维生素C也较多,但加热消毒易大量损失。动物对维生素C的需要一般没有规定。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。 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