维生素K的生物化学功能及合理使用

维生素K的生物化学功能及饲喂要点李元生（泰山职业技术学院生物技术工程系，山东泰安 271000）【摘要】畜禽饲料中除糖、脂肪、蛋白质和矿物质以外，还必须有极少量的营养辅助因素维生素。维生素是维持生物体正常生命活动所必须的、需要量又很少的一类小分子有机化合物，其主要功能是促进和调节生物体的新陈代谢。在饲料中含有适当的维生素是十分重要的，因为除了少数几种维生素外，动物体并不能从其他营养物合成维生素。缺乏维生素，将引起动物生长障碍，常常由于食欲不振而使病情加剧，多种营养缺乏症几乎都与缺乏某种维生素有关。本文着重介绍脂溶性维生素K的生物化学功能和合理使用。【关键词】维生素 新陈代谢 缺乏症 生物化学功能 饲养要点1. 维生素K的存在形式及物理化学性质维生素K是2-甲基萘醌的衍生物，天然存在的有K1、K2。维生素K1存在于绿色植物（刺荨蔴、苜蓿）、绿色蔬菜（卷心菜、菠菜）、马铃薯、水果和动物肝脏中。维生素K2是动物肠道微生物的代谢产物。维生素K3K4为人工合成物。维生素K1是黄色粘稠的油状液体，维生素K2是黄色晶体。K1 k2对热稳定，但易受碱、乙醇和光线的破坏；k1k2遇还原剂可被还原为相应的萘酚衍生物，其生理活性不变，并可重新氧化成维生素k1k2。天然维生素k对胃肠粘膜刺激性大，目前临床上很多用人工合成水溶性维生素k的代用品，如维生素K3和K4，临床上所用的维生素K3是与硫酸氢钠的加和物，为白色晶体，溶于乙醇，几乎不溶于苯和醚；维生素K4是与二分子乙酸缩合的二乙酰甲萘醌。维生素K3、K4均较维生素K1、K2稳定。2. 维生素K的生理功能1.1维生素K的吸收和转运天然维生素K是脂溶性的，其吸收需要胆盐存在，吸收过程中胆汁内的胆盐与维生素K充分混合形成胆盐和维生素K的微小乳糜， 这些含维生素的乳糜通过小肠壁的吸收，进入肠壁毛细血管，然后通过门静脉进入肝脏。如动物的胆盐不能进入消化道，则可引起维生素K的缺乏。1.2维生素K的生理生化作用目前比较普遍地认为维生素K在生物体内凝血和传递氢、电子等作用。1.2.1凝血作用：维生素K能促进肝脏合成凝血酶元，调节和控制另外3种凝血因子，如VII、IX、X的合成。一般认为，维生素K的作用是使凝血酶元（凝血因子II）中某些谷氨酸残基羧化成羧基谷氨酸残基。当维生素K缺乏时，血中凝血因子均减少，因而凝血时间延长，常常发生皮下、肌肉及胃肠道出血，且血液流出后很难凝固。反刍动物消化道内的细菌能够合成维生素K，所以一般情况不容易缺乏维生素K，导致缺乏的原因主要在于吸收障碍或长期服用广谱抗生素，从而抑制了肠道细菌的生长等情况。1.2.2传递氢和导致：近几年发现维生素K可能在氧化磷酸化过程中，作为电子传递系统的一个组成成分在呼吸链上发挥作用。这是因为维生素K具有萘醌式结构，能够还原无色氢醌，在呼吸链中参与黄酶与细胞色素氧化酶之间传递氢和电子。因此，当维生素K缺乏时，肌肉中的ATP及磷酸肌酸含量以及ATP酶的活性都明显降低。1.3维生素K的缺乏症状在正常情况下，动物肠道中的细菌能够合成维生素K或者饲料中维生素K足够动物吸收利用，不容易发生维生素K的缺乏症。但是，动物在某中情况下，即上述细菌被破坏或其生长受到强力抑制时，则可能会发生缺乏症状。故服用广谱抗菌素或磺胺类药物时，尤其是长时间的服用，维生素K在动物体内会降低到低水平，使血液凝固的时间延长而发生危险。胆道闭塞或使脂类在肠道内的吸收降低时，也会发生维生素K缺乏症。已知维生素K的主要作用是促进血液凝固，因维生素K促进肝脏合成凝血酶元，调节控制凝血因子VII、IX、X的合成。缺乏维生素K会引起血液中凝血酶元（Prothrombin）水平降低，出现动物肠、胃、皮下、肌肉出血，且流出时很难被凝固。主要表现为食欲不振，皮肤有出血斑点，活动力下降，呼吸次数降低等，特别严重的可引起死亡。营养性的维生素K缺乏症多见于家禽，因为家禽肠道中合成的维生素K量少且吸收差。特别是笼养时，更易发生维生素K不足症。种鸡如果维生素K不足，则引起种蛋孵化率下降，胚胎死亡率增高。在正常饲养条件下，家禽则不易发生维生素K不足症。仔猪可能发生维生素K缺乏症，主要表现为对外界刺激敏感、贫血及衰弱等症状。1.4饲料中维生素K的含量青饲料含维生素K较丰富。以甘蓝和苜蓿含量较高。甘蓝叶每千克含维生素K130mg；苜蓿草粉则为1825mg。动物性饲料以鱼粉为例，每千克约含维生素K225mg，籽实和块根饲料含维生素K较少。3. 影响维生素K吸收的因素影响维生素K吸收的因素有以下几个方面因素，在畜牧业生产中，应克服这些因素。1、 畜禽种属之间的差异：反刍家禽对维生素K的需要量不大。原因是反刍家禽依靠瘤胃微生物合成维生素K，瘤胃内容物通过小肠时，可被反刍家禽充分吸收利用。非反刍家禽微生物合成维生素K在肠道后端，仅能少量吸收，因此对维生素K的需要量高于反刍动物。2、 饲料中的拮抗物：双香豆素的化学结构与维生素K相似，可通过对酶的竞争新内阁抑制妨碍维生素K的吸收利用。草木硒属植物含双香豆素，畜禽如喂草木硒及某些杂草过多，有可能发生维生素K缺乏症。霉变饲料中的真菌素也能抑制维生素K的利用，再者，水杨酸也是维生素K的拮抗物，如家禽长期喂含水杨酸的饲料，则需补饲料维生素K。3、 药物的影响：饲料中添加剂抗生素及磺胺类药物时，会抑制肠道微生物合成维生素K，故使用这类添加剂时，应注意添加维生素K。4、 逆境因素：家禽球虫病，因采食量减少及肠壁吸收障碍降低了对维生素K的利用，应注意补充维生素K。另外，肝脏疾病也能够影响维生素K的吸收，在实际生产中，如遇到上述因素，均应注意向畜禽提供维生素K。4. 维生素K的合理使用 在畜牧业生产中，饲料是畜产品质量优劣、数量多少的物质基础，为提高畜产品数量和质量，必须向畜禽提供优良的饲料。维生素是饲料中的一个很重要的营养成分。维生素在饲料中含量的多少，会直接地影响到畜产品的数量和质量，因此，正确合理地使用维生素具有重要的意义。 维生素K如果按畜禽要求剂量加入饲料中，一般情况下，不会发生维生素K缺乏，但如果不按畜禽的生理要求添加维生素K或者维生素K使用不合理，都会造成不良后果，影响生产，因此，正确合理使用维生素K应注意一下几个方面：1、 注意选用合适的载体配制混合料时，为了减少添加剂维生素K的损失，应注意选择粒度合适、水分含量不多、比较稳定的物质作为维生素K的载体，作为载体的物质可采用动物胺、淀粉等。2、 注意添加量与需求量之间的关系使用维生素K时，要严格遵循饲养标准规定，注意区分需求量与添加量之间的差别。通过实践证明，维生素K添加量一般是需要量的12倍左右，但在使用时还应注意控制用量，防止添加过多，发生意外事故。3、 选择合适的矿物质 常量元素（Ca、P、K、Na、Mg、S）会加速维生素K的分解过程；微量元素(Fe、Cu、Mn、Zn、Co、Mo、Se、I)能催化维生素K的降解反应。所以，矿物质的添加与维生素K的添加应分开进行，避免混合使用。4、 注意维生素之间的拮抗作用维生素与维生素之间存在着对抗的作用，即一种维生素的存在，对另外一种维生素的吸收利用起阻碍作用，这种阻碍是