维D在动物生产中的影响

维 D 在动物生产中的影响 院系 动科院 班级 牧医 111 姓名 刘安民 学号 09 摘要摘要 维生素是一类动物代谢所必需的低分子有机化合物 体细胞一 般不合成维生素 必须由日粮提供或提供其前体物 其中维生素 D 在动物生产中占有极其重要的地位 合理利用维生素 D 以保证机体 组织器官的细胞结构功能的正常 调控物质代谢 达到维持动物健 康和各种生产活动 缺乏维生素 D 或过多摄入维生素 D 可引起机体 代谢紊乱 影响动物健康和生产性能 此篇文章中主要针对维生素 D 的功能缺乏症和过量进行全面分析并提出预防方法 关键词关键词 维生素 D 功能 缺乏 过量 软骨症 佝偻症 前言 为了更好的协助畜牧业发展 这篇文章将针对维生素 D 在动 物生产中的影响进行深层了解 将从维生素存在形成及理化性质 维生素 D 生理功能 维生素 D 缺乏带来的不良影响与症状 维生素 D 过量带来的不良影响与症状 维生素 D 的毒性 维生素的吸收与 代谢等方面着手 通过此研究 来提高动物机体对疾病和外界有毒 有害因素的抵抗能力 降低其并发率和死亡率 保证动物的健康和 提高生产水平 提高动物产品的质量 最终保证人类食品安全 正文 1 维生素 D 定义 维生素 D 为固醇类衍生物 具抗佝偻病作用 又称抗佝偻病维生素 维生素 D 家族成员中最重要的成员是 D2和 D3 维生素 D 均为不同 的维生素 D 原经紫外照射后的衍生物 植物不含维生素 D 但维生 素 D 原在动 植物体内都存在 维生素 D 是一种脂溶性维生素 有 五种化合物 对健康关系较密切的是维生素 D2和维生素 D3 它们 有以下三点特性 它存在于部分天然食物中 受紫外线的照射后 人体内的胆固醇能转化为维生素 D 2 发现过程 维生素 D 的发现是人们与佝偻症抗争的结果 早在 1824 年 就 有人发现鱼肝油可在治疗佝偻病中起重要作用 1930 确定了维生素 D 的化学结构 1932 年经过紫外线照射麦角固醇而得到的维生素 D2 的化学特性被阐明 维生素 D3 的化学特性直到 1936 年才被确 定 3 化学结构 维生素 D 是环戊烷多氢菲类化合物 可由维生素 D 原经紫外线 270 300nm 激活形成 动物皮下 7 脱氢胆固醇 酵母细胞中的麦角 固醇都是维生素 D 原 经紫外线激活分别转化为维生素 D3 及维生 素 D2 量少 但人工照射者多为此型 维生素 D 的最大吸收峰为 265nm 比较稳定 溶解于有机溶媒中 光与酸促进异构作用 应 储存在氮气 无光与无酸的冷环境中 油溶液加抗氧化剂后稳定 水溶液由于有溶解的氧不稳定 双键系统还原也可损失其生物效用 4 生理代谢 从食物中得来的维生素 d 与脂肪一起吸收 吸收部位主要在空肠 与回肠 胆汁帮助其吸收 脂肪吸收受干扰时 如慢性胰腺炎 脂 肪痢及胆道阻塞都会影响他的吸收 吸收的维生素 d 与乳糜微粒相 结合 由淋巴系统运输 但也可与维生素 d 运输蛋白 球蛋白部 分 相结合在血浆中运输 有些与 脂蛋白相结合 口服维生素 d 与乳糜微粒结合 比从皮肤中来的与蛋白结合者易于分解 当维生 素 d 运到肝脏中 在微粒体中经单氧酶系统作用 将其 25 位羟基化 形成 25 oh d 肝外的其他组织也可吸取维生素 d 及 25 oh d3 因此组织中维生素 d 及 25 oh d3 及其总量比血浆中多 如果 靶组织需要 可将其释放出来 他们在脂肪组织中最多 释放速度 最慢 当体重减轻 脂肪减少时 他们也可释放出来 静脉注射维 生素 d 较快的由血浆进入到组织中 血浆中 25 oh d3 在注射后 1 3 天达到高峰 其浓度可达到 20 40ng ml 1 最高可达 80 NG ml 1 浓度与摄入量有一定的关系 小于 4 NG ml 1 临床上可发生佝偻 病及骨质软化 25 oh d3 在肾线粒体单氧酶作用下 酶系统包括 细胞色素 p450 铁硫蛋白及黄素蛋白 经羧基化 转变为 1 25 oh 2d3 他是维生素 d 的生物作用形式 现将其作为激素 其作用方式与其他固醇类激素相似 在靶组织中都有其受体 1 25 oh 2d3 与受体形成复合物内 与细胞核或染色体相结合 通过 DNA 转录作用合成信使 RNA 并转译为蛋白质 1 25 oh 2d3 在血浆中由分子量为 52 00 的蛋白质输送至靶组 织 如小肠 骨 肾等 在这些组织中既有 1 25 oh 2d3 的受 体 又有需要 VD 的钙结合蛋白 说明 1 25 oh 2d3 的影响 最 近 报道胰脏内有 1 25 oh 2d3 二者均存在于分泌胰岛素的 细胞内 在维生素 d 空竭情况下 可以阻止胰岛素的分泌 也有人 证明 1 25 oh 2d3 对于干细胞的生长与分化有关 在肾中 1 位羧 基化酶与 24 位羧基化酶相抑制 为血钙水平所控制 在正常血钙浓 度下 9 5mg 肾中 1 羧基化酶与 24 位羧基化酶都有活力 所以 既能合成 1 25 oh 2d3 也能合成 24 25 oh 2d3 血清钙低时 刺激 1 位羧基化酶 钙多时抑制此酶 由此以调节 1 25 oh 2d3 合成之量 1 25 oh 2d3 合成量多 24 25 oh 2d3 合成量少 除血钙外 尚有其他因 素影响 1 25 oh 2d3 如甲状旁腺素 降 钙素 calcitonin ct 催乳激素都可使其增多 肾为 2 个羧基化的主 要组织 但在体外试验已证明骨 胎盘 肠及蛋黄均有此功能 1 25 oh 2d3 的分解代谢与 24 25 oh 2d3 的途径相类似 24 位羧基化后可进一步氧化成 24 位氧络物 然后 23 位羧基化 侧链 分裂 26 c 27 c 可氧化 co2 水溶性代谢物有维生素 d3 23 羧酸 也 可产生内酯及酸酯 维生素 d 的分解代谢主要场所在肝内 并将其 代谢物排入到胆汁中 口服维生素 d 比从皮肤中得来的易于分解 25 oh 2d3 及 1 25 oh 2d3 也可以葡糖苷酸形式通过胆肝形成 肝肠循环或从大便中排出 口服生理剂量 48h 后 30 的剂量从大 便中排出 仅 2 4 从尿中排出 5 动物维生素 D 功能 1 促进肠道钙 磷吸收 2 促进肾小管对钙 磷重新收 3 增强成骨细胞功能 使血中钙 磷向骨质生长部位沉着 形成 新骨 促进破骨细胞活动 使旧骨中骨盐溶解 运到血中的钙 磷 增加 从而使细胞外液中钙 磷浓度增高 4 维持血清钙磷浓度的稳定 血钙浓度低时 诱导甲状旁腺素分 泌 将其释放至肾及骨细胞 在肾中除刺激 1 位羧化酶与抑制 24 位羧基化酶外 还促使磷从尿中排出 钙在肾小管中再吸收 在骨 中与 1 25 oh 2d3 协同作用 将钙从骨中动员出来 在小肠中 1 25 oh 2d3 促进钙的吸收 从这三条途径使血钙恢复到正常水 平 又反馈控制分泌及 1 25 oh 2d3 的合成 在血钙高时刺激甲 状腺 c 细胞 产生降钙素 阻止钙从骨中动员出来 并促使钙及磷 从尿中排出 小肠吸收磷为主动吸收 需要能量 钠 葡萄糖 1 25 oh 2d3 及血清磷低时 8mg 以下 刺激 1 25 oh 2d3 的 合成 促进小肠对钙 磷的吸收 由于不参加反应 所以钙从尿 中排出而磷不排出 从而使血钙略有上升 而磷上升较多 使血磷 恢复正常值 6 动物维生素 D 缺乏症 缺乏维生素 D 肠道钙 磷吸收减少 血中钙 磷下降 临床上产 生一系列骨骼症状和血生化改变 严重者致骨骼畸形 致佝偻症 软骨症 影响正常生长发育 并使机体抵抗力降低 易并发各种感 染 不同的动物 引起佝偻症的钙 磷和维生素 D 的值不一样 母 畜孕期维生素 D 过度缺乏会造成新生幼畜先天骨骼畸形 母畜身骨 也受损害 家禽缺乏维生素 D 可降低产蛋量和孵化率 使蛋壳薄而 脆 7 来源与需要 维生素 D2 主要存在于辐照过的酵母和青干草中 维生素 D3 经日 光照射后在人和动物的皮肤内形成 动物的肝和禽蛋含有较多的维 生素 D3 特别是某些鱼类的肝中含量很丰富 大量太阳光照射是维 生素 D 最廉洁的来源方式之一 牧草在收获季节通过太阳光照射 维生素 D2 含量大大增加 人和动物皮肤的分泌物中也含有 7 脱 氢胆固醇 经照射可转变成维生素 D3 的活性形式 而且可被皮肤 吸收 牛每天能够由皮肤合成 3000 10000IU 维生素 D3 猪每天可 合成维生素 D31000 4000IU 禽类等体表覆盖羽 毛较厚的动物 通过光照获得维生素 D2 的能力较差 动物机体也能贮藏相当的维 生素 D 孕期食入丰富的维生素 D 可使新生幼畜有较多的储备 例如 羔羊可由此获得能维持 6 个月所需的维生素 D 因此饲粮中 维生素 D 的补充需视具体情况而定 一般在工厂化封闭饲养条件下 可适当增加维生素 D 繁育母畜需要也较多 禽类及某些鱼类对维 生素 D 的需要一般在每千克饲粮 1000 2000IU 之间 8 维生素 D 的过量 维生素的过量会产生过多症状 对于大多数动物来说 连续饲喂超 过需要量 4 10 倍以上的维生素 D3 可出现中毒症状 鸡每千克饲粮 中含 400000IU 维生素 D 猪每天每头摄入 25000IU 并持续 30d 会 使早期骨骼钙化加速 后期钙从骨组织中转移出来 造成骨质疏松 血钙过高 致使动脉管壁 心脏 肾小管等软组织钙化 当肾脏严 重损伤时 常死于尿毒症 短期饲喂 多数动物可耐受 100 倍的剂 量 维生素 D3 的毒性比维生素 D2 大 10 20 倍 由于中毒剂量很大 故生产中少见 9 合理供应维生素 D 动物对维生素 D 的需要量用国际单位 IU 表示