1、第七章第七章 矿物质元素营养矿物质元素营养C在了解动物体内矿物元素在了解动物体内矿物元素含量和分布的基础上，掌握含量和分布的基础上，掌握矿物元素营养的基本特点，矿物元素营养的基本特点，重点掌握重点掌握矿物元素的主要营矿物元素的主要营养作用及缺乏症。养作用及缺乏症。 目目 的的 要要 求求 现已发现动物体组织中含有现已发现动物体组织中含有6060种以种以上的矿质元素，但确定有营养作用的元上的矿质元素，但确定有营养作用的元素是素是2626种。各种动物的矿质元素营养有种。各种动物的矿质元素营养有共同之处，也有一定的差异。共同之处，也有一定的差异。 认识和满足动物对矿质元素的需要，认识和满足动物对矿质
2、元素的需要，将有利于动物的正常生长和生产。将有利于动物的正常生长和生产。 本章主要讲述动物所需要的矿质元本章主要讲述动物所需要的矿质元素分类、分布、营养生理功能、吸收代素分类、分布、营养生理功能、吸收代谢特点、缺乏和过量的危害等。谢特点、缺乏和过量的危害等。第一节第一节 矿质元素的基本概念、分类与分布矿质元素的基本概念、分类与分布第二节第二节 常量元素常量元素第三节第三节 微量元素微量元素本本 章章 内内 容容 第一节第一节 矿质元素的基本概念、分类与分布矿质元素的基本概念、分类与分布一、矿质元素的基本概念一、矿质元素的基本概念二、矿质元素的分类二、矿质元素的分类三、矿质元素的来源与分布三、矿
3、质元素的来源与分布四、矿物质的基本功能四、矿物质的基本功能 自然界中存在的元素中有自然界中存在的元素中有6060多种存多种存在于动物组织器官，其中已确认有在于动物组织器官，其中已确认有4545种种参与动物体的组成。参与动物体的组成。在动物体内的元素可分为两大类：在动物体内的元素可分为两大类： 一类是有机元素一类是有机元素: : 如碳、氢、氧、氮如碳、氢、氧、氮元素，这类元素主要构成水、糖类、脂元素，这类元素主要构成水、糖类、脂类、蛋白质和其它有机化合物，占动物类、蛋白质和其它有机化合物，占动物体重的体重的95%95%以上。以上。一、矿质元素的基本概念一、矿质元素的基本概念 一类是无机元素一类是
4、无机元素: : 这些元素以盐形式这些元素以盐形式组成骨骼、牙齿，或以离子状态参与体组成骨骼、牙齿，或以离子状态参与体内的代谢过程，或与有机物结合组成一内的代谢过程，或与有机物结合组成一些活性物质。动物营养学把这部分无机些活性物质。动物营养学把这部分无机元素作叫矿质元素。元素作叫矿质元素。营养物质分类营养物质分类水分水分无机物（粗灰分包括矿质元素和硅酸盐）无机物（粗灰分包括矿质元素和硅酸盐）干物质干物质含氮有机物（粗蛋白质）含氮有机物（粗蛋白质）有机物有机物乙醚浸出物（粗脂肪）乙醚浸出物（粗脂肪）无氮化合物无氮化合物粗纤维粗纤维碳水化合物碳水化合物无氮浸出物无氮浸出物（一）必需矿质元素（一）必需
5、矿质元素 在动物生理和代谢过程中有明确的功能，在动物生理和代谢过程中有明确的功能，必须由饲料提供，供给不足则产生特有必须由饲料提供，供给不足则产生特有缺乏症，及时补充则症状减轻或消失的缺乏症，及时补充则症状减轻或消失的矿质元素称为矿质元素称为必需矿质元素必需矿质元素 二、矿质元素的分类二、矿质元素的分类必要条件必要条件: : 1.1.正常情况下体内存在正常情况下体内存在; ; 2.2.具有重要营养生理功能具有重要营养生理功能; ; 骨骼，酶，激活剂，骨骼，酶，激活剂，激素，电介质激素，电介质; ; 3.3.必须由外界供给必须由外界供给; ; 4.4.供应不足时供应不足时, ,出现出现缺乏症缺乏
6、症, , 补充后补充后, ,缺乏症减缺乏症减轻或消失轻或消失; ; 试验判定试验判定: :饲喂不含待判定元素的饲喂不含待判定元素的纯合日粮纯合日粮, ,是是否出现缺乏症否出现缺乏症; ;补充待判定元素后补充待判定元素后, ,缺乏症是否缺乏症是否减轻或消失减轻或消失常量元素常量元素微量元素微量元素元素元素含量含量/（g/kg）元素元素含量含量/（mg/kg）Ca15Fe2080P10Zn1050K2Cu15Na1.6Mn14Cl1.1Se12S1.5I0.30.6Mg0.4Mo0.20.5Co0.020.1表表7-1 动物体内一些必需矿质元素和含量动物体内一些必需矿质元素和含量例如，例如，钙、磷
7、、镁参与骨和牙齿的组成；钙、磷、镁参与骨和牙齿的组成；铁是组成血红蛋白的成分；铁是组成血红蛋白的成分；锌、锰、铜、锌、锰、铜、硒构成酶的活性中心；硒构成酶的活性中心；碘是甲状腺素的组成成份；钠、钾、氯等以离子形式维持碘是甲状腺素的组成成份；钠、钾、氯等以离子形式维持体液和细胞内外的渗透压及酸碱平衡。体液和细胞内外的渗透压及酸碱平衡。 （二）非必需矿质元素（二）非必需矿质元素 铝、铝、镉镉、砷、砷、铅、锂、镍、钒、锡、溴、铯、铅、锂、镍、钒、锡、溴、铯、汞、汞、铍、铍、锑、钡、锑、钡、铊、铊、钇等。钇等。 还没有发现这些矿质元素确切的生理作用，有还没有发现这些矿质元素确切的生理作用，有些元素在动
8、物体内还有毒性。些元素在动物体内还有毒性。 还有一部分惰性元素，微量存在。还有一部分惰性元素，微量存在。 有毒有害元素是个相对概念有毒有害元素是个相对概念: :。例如例如铜、钴、硒、锰、氟都是必需元素，如铜、钴、硒、锰、氟都是必需元素，如果过量，常会引起中毒；而砷、铅、汞、果过量，常会引起中毒；而砷、铅、汞、镉、铍等毒性元素，即使毒性很强，只镉、铍等毒性元素，即使毒性很强，只要体内含量极微，一般仍无害。要体内含量极微，一般仍无害。 实例：硒在实例：硒在19701970以前一直被认为是有以前一直被认为是有毒有害元素；关键在于毒有害元素；关键在于“量量”，几乎所，几乎所有必需矿质元素过量都会出现中
9、毒。有必需矿质元素过量都会出现中毒。（三）常量元素和微量元素（三）常量元素和微量元素 常量常量( (矿物矿物) )元素元素：体内含量大于或等于体内含量大于或等于0.010.01的必需元素，此类元素有钙、磷、的必需元素，此类元素有钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫等钠、钾、氯、镁、硫等7 7种。种。 微量微量( (矿物矿物) )元素元素：体内含量小于体内含量小于0.010.01的的必需元素。必需元素。 铁、锌、铜、锰、碘、硒、钴，是必需微铁、锌、铜、锰、碘、硒、钴，是必需微量矿质元素；量矿质元素； 钼、氟、铬、砷钼、氟、铬、砷, , 证明对部分动物来说是必证明对部分动物来说是必需的；需的； 硼、镉、硅、
10、钒、镍、锡、铅、锂、溴硼、镉、硅、钒、镍、锡、铅、锂、溴, , 可能必需微量元素，实际生产中基本上不可能必需微量元素，实际生产中基本上不出现缺乏症，需要量极低，或生理功能可出现缺乏症，需要量极低，或生理功能可被其他元素替代。被其他元素替代。动物体必需营养元素在元素周期表上的分布动物体必需营养元素在元素周期表上的分布A AA ABBBBBBBBA AA AA AA AA A0 01氢氢氦氦2锂锂铍铍硼硼碳碳氮氮氧氧氟氟 氖氖4钠钠镁镁铝铝硅硅磷磷硫硫氯氯 氩氩5钾钾钙钙钪钪钛钛 钒钒铬铬 锰锰铁铁钴钴镍镍 铜铜锌锌镓镓锗锗砷砷硒硒溴溴 氪氪6铷铷锶锶钇钇锆锆 铌铌钼钼 锝锝钌钌铑铑钯钯 银银镉镉
11、铟铟锡锡锑锑碲碲碘碘 氙氙7铯铯钡钡镧镧系系铪铪 钽钽钨钨 铼铼锇锇铱铱铂铂 金金汞汞铊铊铅铅铋铋钋钋砹砹 氡氡8钫钫镭镭锕锕系系RfDbSgBhHsMtUunUuuUub7种常量矿质元素种常量矿质元素7种必需微量矿质元素种必需微量矿质元素4种条件性必需微量元素种条件性必需微量元素9种可能必需微量矿质元素种可能必需微量矿质元素（一）矿质元素的来源与利用率（一）矿质元素的来源与利用率 自然状态下动物通过直接和间接的自然状态下动物通过直接和间接的采食植物而获得各种矿质元素。动物生采食植物而获得各种矿质元素。动物生活的土壤中各种矿质元素的含量决定了活的土壤中各种矿质元素的含量决定了该地区植物体中的含
12、量，植物体中的含该地区植物体中的含量，植物体中的含量又决定了动物能够获得的数量。量又决定了动物能够获得的数量。 三、矿质元素的来源与分布三、矿质元素的来源与分布 在现代人工养殖条件下，根据饲料在现代人工养殖条件下，根据饲料原料所含矿质元素的情况和动物的需要原料所含矿质元素的情况和动物的需要量，添加那些缺乏的矿质元素，能够满量，添加那些缺乏的矿质元素，能够满足动物需要，并且表现出好的生长和生足动物需要，并且表现出好的生长和生产性能。产性能。水地壳土壤 不足 临界或缺乏 地区性 猪：Ca,P.Na,Cl Fe,Zn,Cu,Mn,I Se,F,Mo 牛：Ca,P,Na,K,Mg,S Fe,Cu,I,
13、Co,Mn Se,F,Mo矿质元素来源我国的缺硒地带我国的缺硒地带化化 合合 物物化化 学学 式式分子量分子量元素含量元素含量家禽相利用家禽相利用率率猪相利用猪相利用率率七水硫酸亚铁七水硫酸亚铁 FeSOFeSO4 47H7H2 2O O278.0278.020.120.1100100100100一水硫酸亚铁一水硫酸亚铁 FeSOFeSO4 4H H2 2O O169.9169.932.932.9100100100100碳酸亚铁碳酸亚铁FeCOFeCO3 37H7H2 2O O242.0242.041.741.72 215-8015-80蛋氨酸铁蛋氨酸铁Fe(CFe(C5 5H H1010NO
14、NO2 2S)S)2 2361.1361.115.515.5130130氯化亚铁氯化亚铁FeClFeCl2 2127.0127.044.144.19898氯化铁氯化铁FeClFeCl3 36H6H2 2O O270.5270.520.720.7444440-10040-100硫酸铁硫酸铁FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3400.0400.028.028.08383氧化铁氧化铁FeFe2 2O O3 3160.0160.069.969.94 40 0表表7-2 常用铁源化合物组成、铁元素含量和相对利用率常用铁源化合物组成、铁元素含量和相对利用率添加到饲料中的矿质元素是以化合物的形式存在
15、，例如，添加到饲料中的矿质元素是以化合物的形式存在，例如，磷酸氢钙，氯化钠，还出现了一些氨基酸螯合元素添加剂，磷酸氢钙，氯化钠，还出现了一些氨基酸螯合元素添加剂，如蛋氨酸锌，赖氨酸铁等。动物对这些化合物中或饲料中如蛋氨酸锌，赖氨酸铁等。动物对这些化合物中或饲料中的矿质元素的消化、吸收乃至利用都有很大的差异。的矿质元素的消化、吸收乃至利用都有很大的差异。1.1.相对利用率相对利用率: :待测化合物与待测化合物与“标准标准”化合物对动物的效应相比较。动物的效应化合物对动物的效应相比较。动物的效应可以是日增重，也可以是某一生理生化指可以是日增重，也可以是某一生理生化指标。标。 测定方法将两种含有同一
16、元素的化合物，按测定方法将两种含有同一元素的化合物，按该元素同一剂量分别饲喂给两组动物，根据两组该元素同一剂量分别饲喂给两组动物，根据两组动物的生长反映或某一生理生化指标的变化，比动物的生长反映或某一生理生化指标的变化，比较两种化合物中该元素的相对利用率的高低。选较两种化合物中该元素的相对利用率的高低。选择对照物的不同，可能出现高于择对照物的不同，可能出现高于100100的结果。的结果。 例如：上面的例子中硫酸亚铁中的铁使肉鸡的日增重例如：上面的例子中硫酸亚铁中的铁使肉鸡的日增重达到达到50g50g，硫酸铁中的铁只能使肉鸡的日增重达到，硫酸铁中的铁只能使肉鸡的日增重达到41.5g41.5g。硫
17、酸铁相对硫酸亚铁的利用率为硫酸铁相对硫酸亚铁的利用率为8383。相反硫酸亚铁。相反硫酸亚铁相对硫酸铁的利用率为相对硫酸铁的利用率为120.5120.5。相对利用效率= 41.5 / 50 100% = 83 日增重不同原料A1A2G2G1计算公式:相对利用效率=G2/G1100% G G1 1，G G2 2分别代表两组动物的日增重分别代表两组动物的日增重 A A1 1， A A2 2分别代表含某种元素的两种化合物分别代表含某种元素的两种化合物2.2.净利用效率净利用效率: : 判定矿质元素净利用率是以矿质元素判定矿质元素净利用率是以矿质元素在体内的收支平衡为基础。需要测定两组在体内的收支平衡为
18、基础。需要测定两组动物摄入不同数量的同种矿质元素条件下，动物摄入不同数量的同种矿质元素条件下，该元素在体内的沉积量。该元素在体内的沉积量。 关键问题是消除内源干扰。关键问题是消除内源干扰。 测定矿质元素净利用率一般进行饲养试测定矿质元素净利用率一般进行饲养试验，即将一种含有某一元素的化合物，按验，即将一种含有某一元素的化合物，按高低两个水平高低两个水平分别饲喂给两组条件相同的分别饲喂给两组条件相同的动物，测定两组动物的粪便排出该元素的动物，测定两组动物的粪便排出该元素的量。量。采食量减掉排泄量等于沉积量。采食量减掉排泄量等于沉积量。两组两组沉积量的差比进食量的差，乘以沉积量的差比进食量的差，乘
19、以100100即为即为该元素的净利用率。该方法的该元素的净利用率。该方法的关键是通过关键是通过设计两组动物消除了内源干扰，前提是假设计两组动物消除了内源干扰，前提是假设两组动物该元素的内源排泄量相同。设两组动物该元素的内源排泄量相同。净利用效率净利用效率= =（I I2 2-E-E2 2E E0 0）（）（I I1 1E E1 1E E0 0）/(I/(I2 2-I-I1 1) )100%100%（I I2 2-E-E2 2E E0 0I I1 1E E1 1E E0 0）/(I/(I2 2- -I I1 1) )100%100%（I I2 2-E-E2 2I I1 1E E1 1）/(I/(
20、I2 2-I-I1 1) )100%100%（I I2 2-E-E2 2）（）（I I1 1E E1 1）/(I/(I2 2-I-I1 1) )100%100%（D D2 2-D-D1 1)/(I)/(I2 2-I-I1 1) )100% 100% 公式中：公式中：I I1 1,I ,I2 2分别代表两组动分别代表两组动物对该元素的采食量。物对该元素的采食量。D D1 1, D, D2 2分别代表两组动物该元素的沉分别代表两组动物该元素的沉积量。积量。E E1, 1,E E2 2, , 分别代表两组动分别代表两组动物该元素排泄量。物该元素排泄量。E E0 0代表内源代表内源排泄量。排泄量。矿质
21、元素净利用率见矿质元素净利用率见 图图 7 72 2。矿质元素摄入量矿质元素沉积量I1I2D1D2E0公式推导消掉了内源部分公式推导消掉了内源部分 E0，而，而 I1,I2和和 E1,E2,测定测定比较容易，比较容易，D2和和D1可以计算。可以计算。 矿质元素元素消化率的测定：矿质元素元素消化率的测定：矿质元素的消化吸矿质元素的消化吸收率受消化道内源排泄量的影响很大。所以，在测定收率受消化道内源排泄量的影响很大。所以，在测定时，必须排除内源的干扰，尤其是微量元素。例如：时，必须排除内源的干扰，尤其是微量元素。例如：饲养试验：测定大鼠每日进食微量元素锌饲养试验：测定大鼠每日进食微量元素锌 450
22、ug450ug，粪中，粪中排出排出190ug190ug，肠道内源排出，肠道内源排出110ug110ug。计算表观消化率和。计算表观消化率和真消化率（真消化率（M.Kirchgessner 1992M.Kirchgessner 1992）。）。 450-190 消化率消化率 = 100 = 58%（表观消化率）（表观消化率） 450 450-（190-110） 吸收率吸收率 = 100 = 82%（真消化率）（真消化率） 450 动物消化吸收的矿质元素经过血液运输动物消化吸收的矿质元素经过血液运输到全身各组织器官，在动物体内矿质元素主到全身各组织器官，在动物体内矿质元素主要的形式是与蛋白质相结合
23、，也有部分与氨要的形式是与蛋白质相结合，也有部分与氨基酸相结合，少部分以游离形式存在。体组基酸相结合，少部分以游离形式存在。体组织中的矿质元素也不断的分离，重新回到血织中的矿质元素也不断的分离，重新回到血液中。液中。（二）矿质元素的分布（二）矿质元素的分布 动物体内矿物元素含量约有动物体内矿物元素含量约有4%4%，其中，其中5/65/6存在于存在于骨骼和牙齿中，其余骨骼和牙齿中，其余1/61/6分布于身体的各个部位。分布于身体的各个部位。 消化道吸收和组织分离的元素大部消化道吸收和组织分离的元素大部分又重新结合到组织中，一部分组成分又重新结合到组织中，一部分组成产品，还有一少部分经粪尿液排除体
24、产品，还有一少部分经粪尿液排除体外。矿质元素在动物体内的代谢保持外。矿质元素在动物体内的代谢保持着动态平衡，由产品和内源排除构成着动态平衡，由产品和内源排除构成了动物对矿质元素的需要量。了动物对矿质元素的需要量。 体内存在形式体内存在形式: :主要以蛋白质主要以蛋白质( (或氨基酸或氨基酸) )结合结合( (或或螯合螯合) )形式形式, , 也有游离状态存在。也有游离状态存在。特点：各种组织器官周转代谢的速度不同特点：各种组织器官周转代谢的速度不同 体组织（器官，肌肉，骨骼等）体组织（器官，肌肉，骨骼等） 消化吸收消化吸收 血液矿质元素代谢池血液矿质元素代谢池 产品产品(奶，蛋）奶，蛋） （组
25、织体液元素（组织体液元素 ) 尿，体表尿，体表 图图73 机体矿质元素的代谢机体矿质元素的代谢1. 1.动物体内动物体内9898钙和钙和9090磷存在于骨骼和牙齿磷存在于骨骼和牙齿； 2. 2.折合到无脂空体重表示，每个元素在各种动物折合到无脂空体重表示，每个元素在各种动物体内含量相似，常量元素相似程度最大；体内含量相似，常量元素相似程度最大；3. 3.体内电解质类元素（钠、钾、氯）含量在不同体内电解质类元素（钠、钾、氯）含量在不同生长发育阶段都比较稳定；生长发育阶段都比较稳定；4. 4.不同组织器官中元素含量，依其功能不同而含不同组织器官中元素含量，依其功能不同而含量不同。（实例：骨骼、红细
26、胞、肝脏）。量不同。（实例：骨骼、红细胞、肝脏）。动物体内矿质元素的分布的规律动物体内矿质元素的分布的规律 表表7-3 不同动物体内矿质元素含量不同动物体内矿质元素含量电解质（电解质（mEq) 、 常量元素（常量元素（g）或）或 微量元素（微量元素（m g）/（1kg脱脂组织的含量）脱脂组织的含量）钙钙磷磷钠钠钾钾氯氯镁镁铁铁锌锌铜铜碘碘牛牛181810106969494931310.410.4117017040402.02.00.150.15猪猪12127.07.06565727240400.450.45909025252.52.50.30.3狗狗15158.28.2696965654343
27、0.400.40696935352.52.50.70.7兔兔13137.07.05858727232320.500.50606050501.51.50.50.5鸡鸡13137.17.15151696944440.500.50606040401.51.50.40.4引自； 倪可德等 19951. 1.构成体组织；构成体组织；5/65/6存在于骨骼和牙齿中，存在于骨骼和牙齿中，CaCa、P P是骨和是骨和牙齿的主要成分，牙齿的主要成分，MgMg、F F、Si Si也参与骨、牙的构成；也参与骨、牙的构成；2. 2.维持渗透压、酸碱平衡、膜通透性，神经肌肉兴奋性维持渗透压、酸碱平衡、膜通透性，神经肌肉
28、兴奋性等；等；3. 3.某些微量元素参与酶和一些生物活性物质的构成。某些微量元素参与酶和一些生物活性物质的构成。4. 4.形成畜产品形成畜产品 四大功能：四大功能：四、矿物质的基本功能第二节第二节 常量元素常量元素一、钙、磷一、钙、磷二、镁二、镁三、钠、钾、氯三、钠、钾、氯四、硫四、硫1.1.占体重的占体重的 1-21-2和和0.70.71.11.1。2.2.占矿质元素总量占矿质元素总量656570%70%。 3.98-993.98-99的钙、的钙、8080的磷在骨和牙齿中的磷在骨和牙齿中4.4.其余存在于软组织和体液中。其余存在于软组织和体液中。（一）动物体内的分布（一）动物体内的分布 一、
29、钙、磷一、钙、磷组织器官组织器官钙钙磷磷钙磷钙磷比比存在形式存在形式骨骼骨骼（%骨灰分）骨灰分）3636（9999）1717（80%80%）2:12:1结晶型羟基磷灰石结晶型羟基磷灰石CaCa1010(PO(PO4 4) )6 6(OH)(OH)2 2非结晶型化合物非结晶型化合物CaCa3 3(PO(PO4 4) )2 2、CaCOCaCO3 3、MgMg3 3(PO(PO4 4) )2 2血浆血浆（mg/100mlmg/100ml）9 12 9 12 （蛋鸡（蛋鸡4444）4949钙游离钙游离5050，结合，结合4545，螯合，螯合磷磷H H2 2POPO4 4 和和HPOHPO4 4 2
30、2 血细胞血细胞（mg/100mlmg/100ml）很少很少35453545主要离子形式主要离子形式H H2 2POPO4 4 - -表表74 钙、磷含量和体内分布钙、磷含量和体内分布1. Ca1. Ca2+2+降低毛细血管壁及细胞膜的通透性以及神经降低毛细血管壁及细胞膜的通透性以及神经肌肉的兴奋性，当体液中肌肉的兴奋性，当体液中CaCa2+2+浓度下降时，神经浓度下降时，神经肌肉的兴奋性增高，导致肌肉的自发性收缩，表肌肉的兴奋性增高，导致肌肉的自发性收缩，表现为临床上的痉挛。现为临床上的痉挛。2. Ca2. Ca2+2+参与血液凝结，激活促凝血酶原激酶和凝血参与血液凝结，激活促凝血酶原激酶和
31、凝血酶原。酶原。3 3钙是体内许多酶的激活剂，如胰钙是体内许多酶的激活剂，如胰- -淀粉酶、胰淀粉酶、胰蛋白酶、胰磷脂酶蛋白酶、胰磷脂酶A A、磷酸化酶等。、磷酸化酶等。（二）生理功能（二）生理功能Ca和和P除组成骨骼和牙齿外除组成骨骼和牙齿外，还有如下，还有如下功能。功能。4. 4. 钙离子的传递控制细胞对信号的反应，细钙离子的传递控制细胞对信号的反应，细胞质中胞质中CaCa2+2+的增加引发不同细胞对不同信的增加引发不同细胞对不同信号的反应，如肌肉细胞对神经传递产生反号的反应，如肌肉细胞对神经传递产生反应，肾上腺髓质对神经冲动的反应等。应，肾上腺髓质对神经冲动的反应等。磷在所有矿质元素元素
32、磷在所有矿质元素元素中是生物学功能最多的一个。中是生物学功能最多的一个。5. 5. 以有机磷的形式存在于细胞核和肌肉中，以有机磷的形式存在于细胞核和肌肉中，如遗传物质如遗传物质DNADNA、RNARNA的构成成分；核的构成成分；核蛋白，核酸和磷脂中均含有磷。蛋白，核酸和磷脂中均含有磷。 6. 6. 磷参与构成磷参与构成 ATP ATP 、磷酸肌酸等供能、磷酸肌酸等供能、贮能物质，从而参与体内能量代谢；碳贮能物质，从而参与体内能量代谢；碳水化合物、脂类和蛋白质在代谢中形成水化合物、脂类和蛋白质在代谢中形成许多含磷的中间产物。许多含磷的中间产物。7. 7. 在细胞膜结构中，在细胞膜结构中， 磷脂是
33、生物膜不可缺少的磷脂是生物膜不可缺少的成分；磷是许多辅酶如成分；磷是许多辅酶如 磷酸吡哆醛、辅酶磷酸吡哆醛、辅酶、辅酶辅酶等的组成成分。等的组成成分。8. 8. 磷酸盐是体内重要的缓冲物质，参与维持体磷酸盐是体内重要的缓冲物质，参与维持体液的酸碱平衡。液的酸碱平衡。 体内钙和磷的代谢是相互联系的，本质体内钙和磷的代谢是相互联系的，本质上受同一生理和生化机制的调节。控制和协上受同一生理和生化机制的调节。控制和协调钙、磷代谢的最重要因素包括：甲状旁腺调钙、磷代谢的最重要因素包括：甲状旁腺激素、降钙素和维生素激素、降钙素和维生素D D，还有性激素、生，还有性激素、生长激素等。长激素等。1. 1.佝偻
34、病：佝偻病：幼龄生长动物；骨质软弱，腿骨弯曲，脊幼龄生长动物；骨质软弱，腿骨弯曲，脊柱呈弓状，膝关节和跗关节肿胀，骨端粗大，四肢柱呈弓状，膝关节和跗关节肿胀，骨端粗大，四肢行动不便；自发性骨折或后躯瘫痪。分为低钙佝偻行动不便；自发性骨折或后躯瘫痪。分为低钙佝偻病、低磷佝偻病、真佝偻病，生长牛主要出现低磷病、低磷佝偻病、真佝偻病，生长牛主要出现低磷佝偻病，生长猪都可出现。佝偻病，生长猪都可出现。（三）钙、磷缺乏（三）钙、磷缺乏羔羊缺磷型佝偻病羔羊缺磷型佝偻病仔猪缺钙型佝偻病仔猪缺钙型佝偻病缺缺Ca2. 2.软骨症：软骨症： 饲料长期饲料长期缺缺CaCa，过多地调动了，过多地调动了骨骼内钙的储备，
35、骨骨骼内钙的储备，骨组织疏松呈海绵状；组织疏松呈海绵状；高产动物（奶牛、产高产动物（奶牛、产蛋鸡）易出现蛋鸡）易出现 CaCa缺缺乏。奶牛消瘦，骨组乏。奶牛消瘦，骨组织疏松。母鸡缺乏症织疏松。母鸡缺乏症表现为软喙和软骨、表现为软喙和软骨、生长停滞、蛋壳变薄、生长停滞、蛋壳变薄、产软壳蛋、破蛋，并产软壳蛋、破蛋，并且产蛋量下降。且产蛋量下降。图75牛严重缺磷的情况3. 3. 低磷性骨质疏松症：低磷性骨质疏松症：牛患病表现为食欲异常、极牛患病表现为食欲异常、极度消瘦及异食癖，并常出现关节僵硬、肌肉软弱、度消瘦及异食癖，并常出现关节僵硬、肌肉软弱、生长减缓、繁殖异常。还伴随产乳量大幅度下降。生长减缓
36、、繁殖异常。还伴随产乳量大幅度下降。猪、鸡呈营养性瘫痪，马表现为骨折。缺磷的动猪、鸡呈营养性瘫痪，马表现为骨折。缺磷的动物其血液中的无机磷含量显著低于正常标准。物其血液中的无机磷含量显著低于正常标准。猪严重缺磷猪严重缺磷4. 4.产乳热（产后瘫痪，分娩瘫痪）：产乳热（产后瘫痪，分娩瘫痪）：高产奶牛产犊后出高产奶牛产犊后出现的血浆缺钙疾病。分娩奶牛并不缺钙，而是产后现的血浆缺钙疾病。分娩奶牛并不缺钙，而是产后甲状旁腺素和降钙素分泌失调。妊娠期间母牛分泌甲状旁腺素和降钙素分泌失调。妊娠期间母牛分泌降钙素占主导地位，促进钙向骨骼中沉积。分娩后降钙素占主导地位，促进钙向骨骼中沉积。分娩后引起大量的钙外
37、流（泌乳等），血钙缺乏。激素的引起大量的钙外流（泌乳等），血钙缺乏。激素的调节还没适应这种新的变化。造成血浆中钙的浓度调节还没适应这种新的变化。造成血浆中钙的浓度减少，动物兴奋性增强减少，动物兴奋性增强, ,表现为临床上的痉挛。表现为临床上的痉挛。高产奶牛高产奶牛产后瘫奶牛产后瘫奶牛1 1. . 能抑制反刍动物瘤胃中微生物的作用能抑制反刍动物瘤胃中微生物的作用, ,使饲粮消化率降低。使饲粮消化率降低。2. 2. 使单胃动物的脂肪消化率下降。使单胃动物的脂肪消化率下降。3. 3. 扰乱动物体内磷、锰、铁、镁、碘等元素的吸收和代谢。扰乱动物体内磷、锰、铁、镁、碘等元素的吸收和代谢。4. 4. 生长
38、期猪和禽对高钙饲料十分敏感。哺乳动物对钙的耐受量一般生长期猪和禽对高钙饲料十分敏感。哺乳动物对钙的耐受量一般占饲粮的占饲粮的1.01.0 2.0%2.0%；产蛋家禽的耐受量可达；产蛋家禽的耐受量可达5.05.0。5. 5. 猪和肉鸡对钙的需要量是饲粮的猪和肉鸡对钙的需要量是饲粮的0.450.450.80.8；蛋鸡需要是；蛋鸡需要是 2.52.54.04.0；奶牛；奶牛0.450.450.80.8；肉牛；肉牛0.360.36。 （四）钙、磷过量（四）钙、磷过量钙过量钙过量磷过量磷过量1. 1.能引起甲状旁腺机能亢进；能引起甲状旁腺机能亢进；2. 2.骨骼中如果大量磷释放进入血液后，骨骼中如果大量
39、磷释放进入血液后，会造成骨组织营养不良。会造成骨组织营养不良。3. 3.猪和肉鸡对磷的需要量是饲粮的猪和肉鸡对磷的需要量是饲粮的0.40.40.650.65；蛋鸡需要是；蛋鸡需要是0.550.55；奶牛；奶牛0.340.34；肉牛；肉牛0.280.28。 耐受量和需要量：耐受量和需要量：钙需要量钙需要量%钙耐受量钙耐受量%磷需要量磷需要量%磷耐受量磷耐受量%猪猪0.6-0.90.6-0.91.01.00.35-0.70.35-0.71.51.5生长禽生长禽0.8-0.90.8-0.91.21.20.60-0.80.60-0.81.01.0产蛋禽产蛋禽2.5-3.82.5-3.85.05.00.
40、40-0.60.40-0.60.80.8牛牛0.8-1.20.8-1.22.02.00.40-0.60.40-0.61.01.0绵羊绵羊0.4-0.80.4-0.82.02.00.30-0.50.30-0.50.60.6兔兔0.4-0.750.4-0.752.02.00.22-0.50.22-0.51.01.0马马2.02.01.01.0育种进展，生产力提高，早期断奶，高能量育种进展，生产力提高，早期断奶，高能量饲料，生长促进剂等情况下增加钙磷含量。饲料，生长促进剂等情况下增加钙磷含量。（五）来源及吸收（五）来源及吸收 1 1钙钙 J 动物性饲料如乳、鱼粉、肉骨粉等一般含钙较为动物性饲料如乳、
41、鱼粉、肉骨粉等一般含钙较为丰富。丰富。J 多汁青绿作物，特别是豆科植物也是钙的丰富来多汁青绿作物，特别是豆科植物也是钙的丰富来源。源。L 所有的谷物及其副产品、油籽、油饼含钙量较低。所有的谷物及其副产品、油籽、油饼含钙量较低。L 矿质元素饲料经常用作畜禽的补充钙源。矿质元素饲料经常用作畜禽的补充钙源。可供作钙源的矿质元素饲料种类颇多，常可供作钙源的矿质元素饲料种类颇多，常用的有石灰石粉、贝壳粉、骨粉和磷酸氢用的有石灰石粉、贝壳粉、骨粉和磷酸氢钙等。钙等。骨粉（骨粉（Ca31%Ca31%，P14%)P14%)磷酸氢钙（磷酸氢钙（Ca23.2%Ca23.2%，P18.6%P18.6%）2. 2.
42、磷磷 J 植物性饲料如谷物和糠麸等含磷量较为丰富，但植植物性饲料如谷物和糠麸等含磷量较为丰富，但植酸磷含量较高，而猪、禽等单胃动物对植酸磷利用酸磷含量较高，而猪、禽等单胃动物对植酸磷利用率偏低，只有率偏低，只有30%30%。J 饲粮中添加植酸酶可以提高植物性来源的磷利用，饲粮中添加植酸酶可以提高植物性来源的磷利用，减少矿物性磷酸盐的添加，有利于资源利用和环境减少矿物性磷酸盐的添加，有利于资源利用和环境保护。保护。 可用骨粉或脱氟磷酸盐，如磷酸一钙、磷酸二钙和可用骨粉或脱氟磷酸盐，如磷酸一钙、磷酸二钙和磷酸钙等补饲。磷酸钙等补饲。 给动物添加磷补充料时，要考虑钙磷比例，畜禽适给动物添加磷补充料时
43、，要考虑钙磷比例，畜禽适宜钙磷比为宜钙磷比为1 12:12:1。产蛋鸡由于需要大量钙形成蛋。产蛋鸡由于需要大量钙形成蛋壳，故钙在饲粮含量高达壳，故钙在饲粮含量高达3.53.5左右。左右。植酸植酸(phytic acid)(phytic acid)总P =植酸P+无机P植酸即六磷酸肌醇,广泛存在于植物性饲料中,(1)(1)含义含义(2)常见饲料中的植酸磷的含量(3)畜禽对植酸磷的消化率(4)植酸磷的抗营养作用低利用率磷使得饲料大量添加磷饲料造成饲料成本增加非利用磷大量排出造成环境污染与钙、锌、铁等矿物元素和蛋白质、淀粉等结合成稳定的复合物，降低了这些营养素的利用率(5) 解决办法-植酸酶(phy
44、tase)植酸酶是一种水解植酸成肌醇和无机磷的酶，它属于磷酸单酯水解酶，是一种特殊类型的磷酸水解酶来源:谷物种子 微生物种类: 3-植酸酶 (E.C.3.1.3.8) 6-植酸酶 (E.C.3.1.3.26) (6) 植酸酶的应用提高饲料中植酸磷的利用率（20 45%），减少磷酸氢钙的使用量消除植酸对矿物质（Ca、Mg、Fe等）的抗营养作用消除植酸与蛋白质的结合，提高蛋白质的消化减少环境中磷的排放量（20% 50%）(7)植酸酶的用法 蛋鸡 300U/kg（1g 1.2g AP） 肉鸡 600U/kg（1g AP） 生长育肥猪 500U/kg （1g AP） -BASF 700U植酸酶相当1克
45、磷酸一钙的磷 （8）植酸酶的潜在营养价值（Matrix Value）猪猪肉鸡肉鸡/ /育成育成鸡鸡产蛋鸡产蛋鸡/ /种鸡种鸡代谢能，代谢能，Kcal/kgKcal/kg15-2515-2520-3020-303030粗蛋白粗蛋白% %0.150.150.150.150.200.20赖氨酸赖氨酸% %0.010.010.010.010.010.01蛋氨酸蛋氨酸% %0.00250.00250.0010.0010.00060.0006有效磷有效磷% %0.10.10.10.10.120.12总磷总磷% %0.120.120.120.120.140.14钙钙% %0.10.10.10.10.10.1
46、钙吸收率钙吸收率磷吸收率磷吸收率钙磷比耐受力钙磷比耐受力一般反刍动物一般反刍动物22225555平均平均4545平均平均55551:11:17:17:1高产奶牛高产奶牛9090猪猪40-65%40-65%平均平均555550508585植酸磷植酸磷303040401:11:12:12:1肉鸡肉鸡45-65%45-65%1:11:12:12:1产蛋鸡产蛋鸡45-65%45-65%4:14:16:16:13. 3. 吸收吸收表表75 不同动物对钙磷的吸收率不同动物对钙磷的吸收率 主要在十二指肠吸收。钙在维生素主要在十二指肠吸收。钙在维生素D D3 3刺激下，形刺激下，形成钙结合蛋白，主要经过易化扩
47、散吸收。磷吸收成钙结合蛋白，主要经过易化扩散吸收。磷吸收以离子态为主，也可能存在易化扩散。以离子态为主，也可能存在易化扩散。 主要通过粪尿两个途径排泄：主要通过粪尿两个途径排泄： 正常情况所有动物钙排泄通过粪，马、兔高钙正常情况所有动物钙排泄通过粪，马、兔高钙时也通过尿时也通过尿 磷排泄：草食动物主要经粪，肉食动物主要经磷排泄：草食动物主要经粪，肉食动物主要经尿尿影响钙磷吸收的因素影响钙磷吸收的因素1. 1.动动 物物 年年 龄：龄：年龄增长，钙吸收率下降年龄增长，钙吸收率下降2. 2.钙、磷含量：钙、磷含量：钙（磷）太高，钙（磷）吸收率钙（磷）太高，钙（磷）吸收率下降下降3. 3.钙钙 磷磷
48、 比：比：钙磷比例不合理，吸收率下降钙磷比例不合理，吸收率下降4. 4.溶解度：溶解度：理论上凡是在吸收细胞接触可溶解的理论上凡是在吸收细胞接触可溶解的都能吸收。植酸磷溶解度低，吸收率低。胃酸分都能吸收。植酸磷溶解度低，吸收率低。胃酸分泌不足，吸收率下降。泌不足，吸收率下降。Ca 2+ PO4 3- K（常数）（常数）5. 5.与其他营养物质互作：与其他营养物质互作：钙吸收率下降钙吸收率下降铁、铝、镁铁、铝、镁 + + 磷磷不溶性磷酸盐不溶性磷酸盐磷吸收率下降磷吸收率下降草酸、植酸草酸、植酸 + + 钙钙 不溶性钙盐不溶性钙盐 脂脂 肪肪 酸酸 + + 钙钙 不溶性皂钙不溶性皂钙钙吸收率下降钙
49、吸收率下降维生素维生素D3、甲状旁腺素、甲状旁腺素促进钙吸收促进钙吸收6 6 激素或激素类似物激素或激素类似物所有数字为百分数食物名称食物名称钙钙 (mg)磷（磷（mg)食物名称食物名称钙钙 (mg)磷（磷（mg)牛肉（瘦）牛肉（瘦）9 9172172 韭菜韭菜42423838猪肉（瘦）猪肉（瘦）6 6189189 黄花菜黄花菜301301216216羊肉（瘦）羊肉（瘦）9 9196196 芹菜芹菜80803838牛肝牛肝4 4252252 青蒜青蒜24242525猪肝猪肝6 6310310 蒜黄蒜黄24245858鲫鱼鲫鱼7979193193 圆白菜圆白菜49492626草鱼草鱼383820
50、3203 黄豆芽黄豆芽21217474鸡蛋鸡蛋4848176176 胡萝卜胡萝卜32322727鸭蛋鸭蛋6262226226 白萝卜白萝卜36362626（一）动物体内的分布（一）动物体内的分布 绝对含量绝对含量%占总含量占总含量%存在形式存在形式动物体动物体0.05100骨骼骨骼0.50.76070磷酸盐磷酸盐1/3；2/3吸吸附在矿质元素结构附在矿质元素结构表面表面软组织软组织3040以复合形式为主以复合形式为主线粒体线粒体特别高特别高腺苷酸腺苷酸-镁镁30%肝细胞质肝细胞质复合形式复合形式90%细胞外液细胞外液很少很少1%血血红细胞内红细胞内75%二、镁二、镁（二）生理功能（二）生理功能
