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钙、磷和VD在生猪养殖中的营养作用

作者:佚名来源:中国饲料行业信息网时间:2011-07-22 10:29点击:

  
核心提示:本文对不同阶段的猪对钙、磷营养的需求进行了论述,并且对这2种矿物质元素之间的复杂相互作用进行了较为深入的论述。经研究表明,能否满足不同阶段猪对钙、磷的营养需要主要受以下3个因素的影响:1是日粮中必须含有足够可利用的钙和磷;2是日粮中可利用钙和磷的比例要适当;3是日粮中需要含有适量的维生素D。

  在生猪养殖企业中,谷物一直被作为猪日粮中主要的能量来源。尽管谷物性日粮(基本上由谷物和豆饼,并添加一些矿物元素和维生素组成)可以满足生猪生长与育肥的营养要求,但还是存在一些问题。例如,谷物实际上是缺钙而总磷又相对高,总磷中一大部分对猪无生物学利用价值,因为谷物和豆饼中的磷元素是以植酸磷的形式存在。植酸磷是一种或几种二价矿物阳离子组成的天然螯合物。为了解决这些问题,本文对不同阶段的猪对钙、磷营养的需求进行了论述,并且对这2种矿物质元素之间的复杂相互作用进行了较为深入的论述。经研究表明,能否满足不同阶段猪对钙、磷的营养需要主要受以下3个因素的影响:1是日粮中必须含有足够可利用的钙和磷;2是日粮中可利用钙和磷的比例要适当;3是日粮中需要含有适量的维生素D。

  1、钙和磷的生理功能及体内分布

  在猪的体内钙、磷约占全部矿物质的1/3,其较高的含量是决定钙、磷重要生理功能的物质基础。约99%的钙元素和90%的磷元素存在于猪的骨骼中,由这些钙与磷构成的骨无机基质[羟基磷灰石Ca3(PO4)2?2H2O,Ca3(PO4)2,CaCO3],骨有机基质(胶原蛋白、非胶原蛋白,如蛋白聚糖和骨连接蛋白)、骨基质细胞以及骨组织间液一起组成猪体的所有骨骼,以实现支持体重并与肌肉一起完成运动的功能。体液中分布的钙虽然量小,但在维持机体正常生理机能中起的作用非常重要。细胞外液的钙可降低神经、肌肉的兴奋性,降低毛细血管的通透性,维持正常骨肉收缩,维持神经冲动的正常传导,参与正常的血液凝固。骨骼以外的磷参与构成活细胞的结构物质,参与有机化合物(糖、脂肪、蛋白)的合成和降解代谢,以高能磷酸化合物(ATP,ADP)的形式参与能量释放、储存和利用,磷还以HPO4-的形式参与体液的酸、碱平衡的调节。

  猪体内钙、磷含量及分布受年龄、体重、生理状况等多种因素的影响。但钙、磷作为体内必需的生物无机元素,一般情况下在体内组织、器官中的含量是相对恒定的。

  2 、钙、磷、维生素D的吸收和代谢

  2.1 钙的吸收和代谢

  钙以钙离子形式于十二指肠和空肠部位吸收。钙的吸收方向是从小肠黏膜侧进入后再由浆膜侧方向排出,主要有3个途径:1)主动穿越细胞,包括钙离子通过绒毛膜扩散进入细胞,于胞浆内运动,及从细胞内向细胞外排出;2)钙离子细胞间转移,这一途径只有当小肠内钙离子浓度足够高时起作用;3)通过细胞的胞饮、胞吐形式的运转。钙离子进入小肠细胞时,靠电化学梯度而不再需要能量。细胞内钙离子以钙结合蛋白、游离钙离子和钙离子小泡囔3种形式转移。钙离子从细胞内向细胞外渗出时,钙离子结合蛋白中的钙通过钙泵排出;游离钙以钠-钾实现钙离子交换;以胞饮方式进入细胞的钙泡囔以胞吐方式释放出钙。钙的细胞间转移取决于细胞膜间的连接程度,有些氨基酸如赖氨酸能使构成细胞间钙离子转移。

  钙的吸收过程中,维生素D3对钙的吸收是必要的,因活性维生素D3(1,25-(OH)2-VD3)参与小肠黏膜细胞中转运钙的结合蛋白的合成。维生素D3也能促进细胞间钙离子的流动。日粮中的高磷、高镁、高锌、高草酸、高植酸均干扰钙的吸收;柠檬酸、乳糖和蔗糖可以改善钙的吸收;日粮中脂肪过多或脂肪消化不良,可形成不溶解的钙皂,而降低钙的吸收。

  钙代谢过程中,钙的体内平衡调节受诸多因素包括日粮钙、磷水平、维生素D、甲状旁腺素(PTH)和降钙素等的控制。钙的进食量通过PTH和维生素D代谢物的调节,影响钙的吸收和骨骼的重吸收。低钙日粮导致钙吸收增强,原因是低日粮趋向血浆钙,因而增加PTH的释放。PTH促进肾脏25-羟钙化醇向1,25-二羟钙化醇转化,结果导致钙吸收增强。血液中钙的循环水平的调控,取决于PTH和降钙素的分泌,2种激素控制骨骼钙的沉积和重吸收。进食低钙日粮,血浆低钙,刺激PTH的分泌,从而增进骨钙、磷的释放,以适应机体内钙的需要,而磷被排出;进食高钙日粮会抑制骨钙的动用。因此,骨骼中的钙磷处于动态平衡,它经常表现为骨骼钙磷的沉积和重吸收。猪体内钙的排泄主要从粪中排出,包括未被消化吸收的钙和内源粪钙,猪尿钙排出量少,但仍能反映钙存留和利用的情况。猪代谢粪钙为体重0.0322g,内源尿钙为粪钙的1%。

  2.2 磷的吸收和代谢

  磷元素以磷酸根离子的形式被吸收,吸收部位主要是十二指肠远端处的小肠上皮。磷的吸收受吸收部位PH值和钠浓度影响,当小肠液相对pH值一定而钠浓度增高时,磷的吸收增加。磷酸盐吸收时,在小肠部位的溶解是必要的,当一些金属离子与磷酸根形成的盐难溶,则会降低磷的吸收。相比之下,无机磷吸收率高,而有机磷(植酸磷)不易被猪利用,但日粮中添加植酸酶可增加对磷的吸收。骨骼中的磷代谢处于动态,为适应机体生理过程对磷的需要,而导致骨骼磷被动用。体内过多的磷由尿排出。粪中的磷主要包括未消化吸收的磷,一小部分来自消化液包括胆汁在内。内源粪磷损耗为每千克体重0.02g。猪的不同体重阶段对钙、磷的需要量不同,并随体重的增加有逐渐下降的趋势。   

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