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维生素E和维生素C在动物生产中的应用
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发表时间:2018-10-26 14:58来源:饲料科技与应用-饲料市场

山东省牧工商实业有限公司  王怀胜

  维生素E和维生素C是动物维生素营养两个重要的营养素,其在动物体内发挥的作用不仅表现在营养学方面,而且在免疫学方面也同样发挥了重要作用。   

1.维生素E  

 维生素E(VE)又名生育酚,是一种脂溶性维素,由Evans和Bishop发现。VE包括α、β、γ、生育酚和α、β、γ、δ三烯生育酚共8类化合物,主要存在于植物组织中,尤以麦胚油、棉籽油和玉油中含量最为丰富。VE为淡黄色油状物质,铁或铅盐的存在能加速其氧化反应。

由于维生素E在消灭自由基、维护膜结构和抗氧化等方面发挥着巨大作用,人们把维生素E称为体内的营养性防御剂。

l.1  抗氧化,维护细胞膜脂质双层结构的稳定  

  生物膜的主要成分是脂类和蛋白质,它们在细胞膜中形成流动镶嵌结构。细胞膜是由两层类脂分子和嵌入其中的蛋白质构成,被称作“液态镶嵌模型”。磷脂是构成生物膜的主要成分,其中的脂肪酸有很大一部分是不饱和的,其分子中脂肪酸链的长短及其不饱和程度与生物膜的流动性有密切关系。而生物膜的流动性对生物膜功能的发挥有重要影响。由于有机相细胞膜中的氧气浓度较高,容易与细胞膜中的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应。如果细胞膜上的磷脂中的不饱和脂肪酸与自由基发生脂质过氧化反应,细胞膜的性质就会发生变化,引起功能改变,甚至导致红细胞溶解,线粒体、溶酶体裂解。

  正常条件下,自由基是体内发挥细胞间信号和生长调节或抑制病毒和细菌作用的游离基团,包括羟基(OH-)、过氧化氢(H2O2)、氮氧自由基(NO-)、脂过氧自由基(LOO-)、脂氧自由基(LO-)和脂肪自由基(L-)等,一旦机体出现应激或疾病,自由基就会过量产生,这些过量的自由基就与生物膜中的不饱和脂类进行反应,从而诱发脂质过氧化,对生物系统产生严重损害。

维生素E抗氧化的机理可比喻为“盾牌”作用:α-生育酚(维生素E主要成分)是生物膜最重要的自由基清除剂。维生素E靠结合于生物膜上抑制过氧化反应而保持膜的正常结构,当膜受自由基攻击时,α-生育酚首先与自由基反应生成生育酚自由基,然后与另一自由基进一步反应生成非自由基产物生育醌。这样生物膜上的α-生育酚就起了盾牌的作用,保护了生物膜。虽然反应所得产物仍具有活性,但相对于脂过氧自由基来说,其对脂肪酸的攻击作用弱得多,因而α-生育酚总的作用是在连锁反应中清除过氧自由基中间代谢物,以减慢脂过氧化作用的连锁反应的速度。

1.2  提高机体免疫力    

  早在上个世纪,人们就已经发现了维生素E与免疫之间存在某种联系。给动物补饲高水平维生素E后,体内抗体水平上升,吞噬细胞的吞噬作用加强,一些与免疫应答有关的细胞团子水平上升。TengCrdy等(1975)发现大剂量维生素E可保护鸡抵抗大肠杆菌侵袭。Tengerdy证实,这种保护作用与吞噬细胞的抗体形成的数量增多有关。1974年,Tengerdy指出,服用维生素E后,机体内抗体细胞数量增多,脾脏重量增加,网状内皮系统中的巨噬细胞数量增多。Bendich等(1986)、Bonneffe等(1988)、Kramer等(1991)先后证明,补充维生素E促进了不同动物的淋巴细胞增殖。

总之,维生素E能提高机体免疫能力已是不争的事实,至于维生素E的免疫作用机理,虽无权威的论断,但观点逐渐趋于一致:维生素E的抗氧化作用使吞噬细胞的细胞溶质免受氧化损伤,当细菌接近吞噬细胞后即被质膜的一部分吞入细胞内,在胞内形成吞噬体,吞噬体膜与原来质膜的内外表面恰好相反,在吞噬杀菌过程中由NADPH氧化酶产生的超氧化物能对吞噬细胞造成危害,而一般情况下,维生素E与超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)共同保护吞噬细胞,以维持其膜的完整性。另外,维生素E能够通过调节前列腺素(PG)和肾上腺皮质激素的浓度来调节免疫。维生素E还可通过调节其它淋巴因子来产生免疫调控作用。维生素E可通过对IL-1的上调作用来激活T细胞、B细胞,进而产生免疫调控,能提高血清干扰素水平。在生产实践中可通过在动物饲料或饮水中添加不同剂量的维生素E,来达到不同的功效。在每千克饲料中,猪鸡添加10IU的维生素E即可较好满足基本生产性能的需要;猪添加到100-150IU、鸡添加到110IU即可缓解应急提高繁殖性能;猪鸡添加到200IU即可提高机体免疫水平,改善肉的品质。

2、维生素C  

  维生素C也叫抗坏血酸。也是一种重要的抗氧化剂,常与维生素E协同产生抗氧作用,但机理不完全相同。维生素E是固定在膜上与不饱和脂肪酸竞争自由基,提供电子从而降低脂质过氧化速度,保护膜的正常结构;而维生素C是水溶性维生素,是细胞外液中的抗氧化剂,在体液中发挥作用,与自由基结合,保护生物膜免遭脂质过氧化的破坏。另外,维生素E在膜上与自由基反应后即失去了原有的抗氧化功能,维生素C则能再生。维生素C能保护胞膜中的巯基,使巯基酶的-SH维持还原状态,也可在谷胱甘肽还原酶作用下促使氧化型(G-S-S-G)还原为还原型谷胱甘肽(G-SH),G-SH使细胞膜的脂质过氧化物还原,起到保护作用。

  除此之外,维生素C还有多种其他抗氧化特性,特别是在呼吸道能降低空气污染物(O3、NO2)的毒性。在有过渡金属(Fe、Cu)离子在存在时,维生素C能起还原剂作用,特别是低水平的维生素C能诱导脂类过氧化作用,维生素C能使三价铁还原为二价铁,生成的二价铁离子又促使H2O2分解,产生自由基。但通常条件下,体内的这些金属离子含量极低,维生素C主要还是发挥抗氧化作用。  

  维生素C还能刺激干扰素(IFN)生成,使正常细胞产生AVP阻止病毒mRNA翻译,免遭病毒侵袭,保护维生素A、维生素E等免遭氧化。

  维生素C可通过日粮添加达到缓解应激和满足动物生理需要的作用,维生素C在配合饲料或全混合日粮中的添加量:猪150-300mg/kg;家禽50-200mg/kg;犊牛125-500mg/kg;罗非鱼、鲫鱼:鱼苗300mg/kg,鱼种200mg/kg;青鱼、虹鳟鱼、蛙类100-150mg/kg;草鱼、鲤鱼300-500mg/kg。如出于临床治疗的需要,内服:一次量,马1000mg-3000mg;猪200-500mg;犬100-500mg。肌内、静脉注射:一次量马1-3g;牛2-4g;羊猪0.1-0.5g犬0.02-0.1g。

3.维生素E和维生素C有协同作用

维生素E和维生素C都属于抗氧化剂维生素,在生物氧化过程中具有协同作用。维生素E与自由基反应后,生成的生育酚自由基则可通过通过抗坏血酸得到再生。


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