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1、18 8 矿物质营养矿物质营养28.1 8.1 概述概述一、基本概念与研究概况一、基本概念与研究概况 常量元素：指动物体内含量在万分常量元素：指动物体内含量在万分之一以上的元素。包括有之一以上的元素。包括有CaCa、P P、S S、ClCl、K K、NaNa、MgMg七种。七种。微量元素：指动物体内含量在万分微量元素：指动物体内含量在万分之一以下的元素。之一以下的元素。3二、必需矿物质元素二、必需矿物质元素4（一）作为必需矿物质元素的条件 1.这这这这个个个个元元元元素素素素普普普普遍遍遍遍存存存存在在在在于于于于各各各各种种种种动动动动物物物物正正正正常常常常组组组组织织织织中中中中，且且且
2、且在群体内分布均匀，含量稳定。在群体内分布均匀，含量稳定。在群体内分布均匀，含量稳定。在群体内分布均匀，含量稳定。2.该该该该元元元元素素素素对对对对各各各各种种种种动动动动物物物物的的的的基基基基本本本本生生生生理理理理功功功功能能能能与与与与代代代代谢谢谢谢规规规规律律律律是共同的。是共同的。是共同的。是共同的。3.该该该该元元元元素素素素缺缺缺缺乏乏乏乏或或或或供供供供给给给给过过过过多多多多，在在在在各各各各物物物物种种种种动动动动物物物物间间间间表表表表现现现现出出出出相相相相似似似似的的的的生生生生理理理理生生生生化化化化失失失失常常常常，即即即即相相相相同同同同的的的的缺缺缺缺乏
3、乏乏乏症症症症和和和和过过过过多症。多症。多症。多症。4.给动物补给该元素，能治疗或减轻其缺乏症。给动物补给该元素，能治疗或减轻其缺乏症。给动物补给该元素，能治疗或减轻其缺乏症。给动物补给该元素，能治疗或减轻其缺乏症。5（二）必需矿物元素的剂量-反应曲线生生理理有有效效区区（缺乏）（缺乏）生生理理稳稳衡衡区区（正常）（正常）毒害区毒害区（中毒）（中毒） 动动物物反反应应元素剂量6必需矿物元素具有两面性必需矿物元素具有两面性 营养作用和毒害作用营养作用和毒害作用缺缺乏乏到到一一定定低低限限后后出出现现临临床床症症状状和和亚亚临临床症状；床症状；供给剂量有一个生理稳衡区（正常范围）供给剂量有一个生
4、理稳衡区（正常范围）超过高限表现出中毒。超过高限表现出中毒。7三、矿物质元素的利用率三、矿物质元素的利用率（一一）净净利利用用率率：指指矿矿物物质质元元素素在在动动物物体体内内沉沉积积的的百百分分数数。它它是是以以矿矿物物元元素素在在动动物物体体内内的的收收支支平平衡衡为为基基础础。可可用用公公式式表表示为：示为： B B2 2-B-B1 1 净利用率净利用率 = 100 = 100 I I2 2-I-I1 18（二）相对利用率（二）相对利用率 它它是是指指将将某某一一特特定定化化学学形形式式的的矿矿物物元元素素在在动动物物某某生生理理过过程程中中的的效效应应为为标标准准，其其他他形形式式的的
5、矿矿物物质质在在与与标标准准相相同同的的生生理理过过程程中中的的效效应应与与标标准准比比较较所所得得出出的的百百分分数数。亦亦称称相相对生物学价值或生物学效价。对生物学价值或生物学效价。 单位待测元素物质的生理效应单位待测元素物质的生理效应单位待测元素物质的生理效应单位待测元素物质的生理效应相对利用率相对利用率相对利用率相对利用率% 100100 单位同元素标准物质的生理效应单位同元素标准物质的生理效应单位同元素标准物质的生理效应单位同元素标准物质的生理效应9（三）净吸收率（真消化率） 净吸收率净吸收率净吸收率净吸收率% 食入元素总量食入元素总量食入元素总量食入元素总量- -粪中元素总量粪中元
6、素总量粪中元素总量粪中元素总量+ +粪中内源性元素量粪中内源性元素量粪中内源性元素量粪中内源性元素量 = = 100100 食入元素总量食入元素总量食入元素总量食入元素总量10四、矿物质元素与动物饲养四、矿物质元素与动物饲养u饲养中常需添加的元素：Ca、P、Na、Cl、Fe、Cu、Zn、Mn、I、Se、Cou要防止中毒的： F、Pb、Cd、As等u动物对Co的需要uMg、Mn等的 营养u与矿物质有关的疾病的特点：地域性、季节性118.2 8.2 常量元素营养常量元素营养常量元素包括常量元素包括CaCa、P P、K K、NaNa、ClCl、S S、Mg Mg 12一、钙和磷一、钙和磷（一）（一）
7、CaCa、P P在体内的分布在体内的分布CaCaCaCa、P P P P是动物体内含量最多的矿物元素，约占动物是动物体内含量最多的矿物元素，约占动物是动物体内含量最多的矿物元素，约占动物是动物体内含量最多的矿物元素，约占动物体重的体重的体重的体重的1 1 1 12%2%2%2%，其中，其中，其中，其中98%98%98%98%99%99%99%99%的的的的CaCaCaCa，80%80%80%80%的的的的P P P P存在于存在于存在于存在于骨和牙齿中骨和牙齿中骨和牙齿中骨和牙齿中 血液中的钙几乎全在血浆中，正常含量变动于血液中的钙几乎全在血浆中，正常含量变动于血液中的钙几乎全在血浆中，正常含
8、量变动于血液中的钙几乎全在血浆中，正常含量变动于9 9 9 912121212mg/100mlmg/100mlmg/100mlmg/100ml，产蛋鸡一般高产蛋鸡一般高产蛋鸡一般高产蛋鸡一般高3 3 3 34 4 4 4倍。倍。倍。倍。 血液中血液中血液中血液中P P P P含量较高，约含量较高，约含量较高，约含量较高，约3535353545454545mg/100mlmg/100mlmg/100mlmg/100ml，主要以主要以主要以主要以H H H H2 2 2 2POPOPOPO4 4 4 4-1-1-1-1 形式存在于血细胞内。血浆中含量较少。形式存在于血细胞内。血浆中含量较少。形式存
9、在于血细胞内。血浆中含量较少。形式存在于血细胞内。血浆中含量较少。13（二）钙、磷的生物学功能 CaCaCaCa是是是是构构构构成成成成骨骨骨骨和和和和牙牙牙牙齿齿齿齿的的的的重重重重要要要要成成成成分分分分，同同同同时时时时骨骨骨骨中中中中钙钙钙钙的的的的代谢，对维持血钙水平具有重要作用。代谢，对维持血钙水平具有重要作用。代谢，对维持血钙水平具有重要作用。代谢，对维持血钙水平具有重要作用。体体体体液液液液中中中中的的的的CaCaCaCa参参参参与与与与维维维维持持持持神神神神经经经经肌肌肌肌肉肉肉肉正正正正常常常常的的的的兴兴兴兴奋奋奋奋性性性性。如如如如血血血血浆浆浆浆中中中中Ca Ca
10、Ca Ca 浓浓浓浓读读读读高高高高过过过过正正正正常常常常水水水水平平平平就就就就会会会会抑抑抑抑制制制制神神神神经经经经肌肌肌肌肉的兴奋性。反之，则会使神经兴奋性提高肉的兴奋性。反之，则会使神经兴奋性提高肉的兴奋性。反之，则会使神经兴奋性提高肉的兴奋性。反之，则会使神经兴奋性提高血浆中的血浆中的血浆中的血浆中的CaCaCaCa2+ 2+ 2+ 2+ 参与凝血过程。参与凝血过程。参与凝血过程。参与凝血过程。CaCaCaCa2+ 2+ 2+ 2+ 还还还还可可可可作作作作为为为为多多多多种种种种酶酶酶酶的的的的激激激激活活活活剂剂剂剂：如如如如卵卵卵卵鳞鳞鳞鳞脂脂脂脂酶酶酶酶、抗体致活酶、肌鳞
11、蛋白酶、液鳞酸酶等。抗体致活酶、肌鳞蛋白酶、液鳞酸酶等。抗体致活酶、肌鳞蛋白酶、液鳞酸酶等。抗体致活酶、肌鳞蛋白酶、液鳞酸酶等。钙：钙：14磷：1.1.与钙一起共同构成骨和牙齿外与钙一起共同构成骨和牙齿外与钙一起共同构成骨和牙齿外与钙一起共同构成骨和牙齿外2.2.参与体内氧化磷酸过程形成高能化合物参与体内氧化磷酸过程形成高能化合物参与体内氧化磷酸过程形成高能化合物参与体内氧化磷酸过程形成高能化合物3.3.以磷脂的形式参与脂类的吸收转运过程以磷脂的形式参与脂类的吸收转运过程以磷脂的形式参与脂类的吸收转运过程以磷脂的形式参与脂类的吸收转运过程4.4.磷脂也是细胞膜不可缺少的成分磷脂也是细胞膜不可缺
12、少的成分磷脂也是细胞膜不可缺少的成分磷脂也是细胞膜不可缺少的成分5.5.磷酸根还是磷酸根还是磷酸根还是磷酸根还是RNARNARNARNA、DNADNADNADNA及许多辅酶的必需成分。及许多辅酶的必需成分。及许多辅酶的必需成分。及许多辅酶的必需成分。6.6.血血血血液液液液中中中中的的的的磷磷磷磷酸酸酸酸盐盐盐盐同同同同时时时时还还还还是是是是动动动动物物物物体体体体内内内内重重重重要要要要的的的的缓缓缓缓冲物质，参与维持体内酸碱平衡。冲物质，参与维持体内酸碱平衡。冲物质，参与维持体内酸碱平衡。冲物质，参与维持体内酸碱平衡。15（三）钙、磷缺乏与过量钙、磷过多钙、磷过多高高CaCa可可引引起起
13、P P、MgMg、FeFe、I I、ZnZn、MnMn的的利利用率下降。用率下降。长长期期摄摄入入高高于于正正常常需需要要量量的的2-32-3倍倍的的磷磷会会引引起起钙钙代代谢谢异异常常。高高磷磷使使血血钙钙降降低低，继继而而刺刺激激副副甲甲状状腺腺分分泌泌增增加加，引引起起副副甲甲状腺机能抗进。状腺机能抗进。16钙、磷缺乏生长减缓，生产力下降，食欲减退和异食生长减缓，生产力下降，食欲减退和异食癖，骨骼生长发育异常或骨质病变。癖，骨骼生长发育异常或骨质病变。常见的骨骼病变有：幼畜的佝偻病、成年常见的骨骼病变有：幼畜的佝偻病、成年动物的骨软症或骨质疏松症。动物的骨软症或骨质疏松症。产乳热：是高产
14、奶牛因缺产乳热：是高产奶牛因缺Ca导致内分泌导致内分泌功能异常而产生的一种营养缺乏症。主要功能异常而产生的一种营养缺乏症。主要因为甲状腺、降钙素的分泌不能适应产奶因为甲状腺、降钙素的分泌不能适应产奶引起的钙需要的突然变化所致。引起的钙需要的突然变化所致。 17（四）钙磷的来源与供给（四）钙磷的来源与供给钙：钙：植物性饲料中：植物性饲料中：CaCCaC3 3, ,柠檬酸钙、洒石柠檬酸钙、洒石酸钙和植酸钙等酸钙和植酸钙等 动物性物性饲料：磷酸料：磷酸钙、乳酸、乳酸钙和和CaCoCaCo3 3 矿物质饲料：石粉、贝壳粉、蛋壳粉、矿物质饲料：石粉、贝壳粉、蛋壳粉、磷酸氢钙等。磷酸氢钙等。18 磷植物性
15、饲料植物性饲料 植酸（肌醇六磷酸植酸（肌醇六磷酸 ）动物性饲料：一般含动物性饲料：一般含P较丰富，且利用率较丰富，且利用率较好，其较好，其P的有效率一般按的有效率一般按100%计算计算 无机磷的补充：磷酸的钙盐（一钙、磷无机磷的补充：磷酸的钙盐（一钙、磷酸二氢钙、二钙和三钙）及其他盐（酸二氢钙、二钙和三钙）及其他盐（K、Na） 19（五）影响动物对钙、磷利用的因素1.1.钙、磷的存在形式对其吸收率存在决定钙、磷的存在形式对其吸收率存在决定钙、磷的存在形式对其吸收率存在决定钙、磷的存在形式对其吸收率存在决定性的影响。性的影响。性的影响。性的影响。2.动物的年龄和生理状态动物的年龄和生理状态动物的
16、年龄和生理状态动物的年龄和生理状态3.饲粮中饲粮中饲粮中饲粮中CaCaCaCa：P P P P比例及比例及比例及比例及4.饲粮主要营养素的组成饲粮主要营养素的组成饲粮主要营养素的组成饲粮主要营养素的组成 20电解质营养21一、电解质的概念及电解质平衡的表示方法一、电解质的概念及电解质平衡的表示方法 电解质的概念电解质平衡的表示方法22电解质和电解质平衡的概念一种物质溶于水后可在水中离解成带正或负电荷的离子，这种物质称为电解质 日粮电解质平衡应包含两层含义： (1)日粮中应有一定数量的电解质，过量或缺乏会带来不良影响；(2)日粮中各种电解质的比例应适当。23电解质平衡的表示方法(1)饲粮电解质平
17、衡值（饲粮电解质平衡值（饲粮电解质平衡值（饲粮电解质平衡值（dietary electrolytes dietary electrolytes dietary electrolytes dietary electrolytes balancebalancebalancebalance，DEBDEBDEBDEB） 饲粮电解质平衡值主要是根饲粮电解质平衡值主要是根据饲料中的阴阳离子的摩尔数来计算，而不是据饲料中的阴阳离子的摩尔数来计算，而不是计算其相应原子的摩尔数。用公式表示：计算其相应原子的摩尔数。用公式表示：DEB (meq/kgDEB (meq/kg饲粮饲粮) )（NaNaK KCaCa2
18、2MgMg2 2）（ClClS S2 2P P2 2）在实际情况下一般不考虑在实际情况下一般不考虑CaCa、MgMg、S S、P P等离子，等离子，因此上式可简化为：因此上式可简化为：DEB (meq/kgDEB (meq/kg饲粮饲粮) )NaNaK KClCl 24饲粮中主要离子的原子量、化合价和转换系数饲粮中主要离子的原子量、化合价和转换系数注：注：注：注：a. a. a. a. 生物体液生物体液生物体液生物体液pHpHpHpH值为时，磷酸中值为时，磷酸中值为时，磷酸中值为时，磷酸中80%80%80%80%为为为为HPOHPOHPOHPO4 4 4 42 2 2 2，20%20%20%2
19、0%为为为为H H H H2 2 2 2POPOPOPO4 4 4 4，因此其化合，因此其化合，因此其化合，因此其化合价为（价为（价为（价为（0.8(0.8(0.8(0.8(2)2)2)2)）(0.2(0.2(0.2(0.2(1) = 1) = 1) = 1) = ； b. b. b. b. 饲粮中任何元素实际百分比乘以各自的转换系数。饲粮中任何元素实际百分比乘以各自的转换系数。饲粮中任何元素实际百分比乘以各自的转换系数。饲粮中任何元素实际百分比乘以各自的转换系数。元素元素元素元素原子量原子量原子量原子量化合价化合价化合价化合价转换转换系数系数系数系数b b阳离子元素：阳离子元素：阳离子元素：
20、阳离子元素：钙钙40.140.1+2+2+499+499镁镁24.124.1+2+2+823+823钠钠23.023.0+1+1+435+435钾钾39.139.1+1+1+256+256阴离子元素：阴离子元素：阴离子元素：阴离子元素：氯氯35.535.5-1-1-282-282硫硫硫硫32.132.1-2-2-623-623磷磷磷磷a a31.031.0-1.8-1.8-581-58125例：计算肉鸡日粮中含钠、钾和氯分别为例：计算肉鸡日粮中含钠、钾和氯分别为0.18%0.18%、0.65%0.65%和和20%20%的电解质平衡值？的电解质平衡值？方法一：DEB(meq/kg)0.18(43
21、5)0.65(256) 0.20(435)188方法二：DEB(meq/kg)0.18%10623（+1）0.65%10639.1（+1）0.20%106 (1)188注：方法二中106是指1kg106mg。26电解质平衡的表示方法(2)阳离子与阴离子摩尔比阳离子与阴离子摩尔比 (cation/anion(cation/anion，C/AC/A） 即 C/A（NaKCa2Mg2）/（ClSO42H2PO4HPO42）27二、电解质平衡与动物健康和生二、电解质平衡与动物健康和生产性能的关系产性能的关系多个试验表明，当日粮多个试验表明，当日粮DEBDEB为为250 meq/kg250 meq/kg
22、左右时，左右时，动物的生产性能最佳。动物的生产性能最佳。但有些研究结果不一致，有的认为肉仔鸡雏鸡但有些研究结果不一致，有的认为肉仔鸡雏鸡阶段的最佳阶段的最佳DEBDEB为为204meq/kg204meq/kg，3 36 6周龄为周龄为180 180 meq/kgmeq/kg，6 67 7周龄为周龄为140meq/kg140meq/kg。有人认为猪最佳生产性能的有人认为猪最佳生产性能的DEBDEB推荐值为推荐值为250 250 meq/kgmeq/kg，而蛋鸡为，而蛋鸡为200200225meq/kg225meq/kg，奶牛为获，奶牛为获得最高的产奶量和干物质摄入量的得最高的产奶量和干物质摄入量的DEBDEB为为300300500meq/kg500meq/kg。 28其他矿物元素的自学要求自学的元素自学的元素自学的元素自学的元素n nS S、ClCl、 MgMg 、FeFe、CuCu、ZnZn、MnMn、I I、SeSe、CoCon n要防止中毒的：要防止中毒的： F F、PbPb、CdCd、AsAs作好自学笔记作好自学笔记作好自学笔记作好自学笔记 动物体内分布动物体内分布动物体内分布动物体内分布 生物学功能生物学功能生物学功能生物学功能 缺乏与过量缺乏与过量缺乏与过量缺乏与过量 供给与利用供给与利用供给与利用供给与利用 有待解决的问题有待解决的问题有待解决的问题有待解决的问题29
