抗维生素营养因子)
抗营养物质名词解释
抗营养物质名词解释
抗营养物质是一类可以干扰或阻碍身体对营养物质吸收、利用和代谢的化学物质。
这些物质可能存在于许多食物中,如谷物、坚果、豆类和一些蔬菜。
抗营养物质主要包括抗营养因子和抗营养素。
抗营养因子是一些化合物,它们可以影响身体对某些营养物质的吸收或利用。
例如,膳食纤维可以降低食物中其他营养物质的消化吸收速度。
植酸酸和草酸酸是抗营养因子的例子,它们可与某些矿物质(如铁、锌和钙)结合,减少它们的生物利用度。
抗营养素是一类化学物质,它们可以干扰身体对营养物质的吸收或代谢。
其中最为广泛研究的抗营养素是抗维生素和抗酶物质。
抗维生素是指能够干扰维生素活性或代谢的物质,如维生素B2的抗素(即核黄素的抗营养素)。
抗酶物质则是指干扰酶活性的化学物质,从而影响维生素或其他营养物质代谢的物质。
虽然抗营养物质能干扰人体正常的营养吸收和代谢过程,但在适度的摄入下,并不会对健康造成明显的不良影响。
实际上,某些抗营养物质还具有一定的益处,如提供膳食纤维对肠道健康的促进作用。
然而,高浓度或长期暴露于某些抗营养物质可能导致营养缺乏症或其他健康问题,因此在饮食中要保持合理的均衡,摄取多样化的食物是非常重要的。
第8课 抗营养因子和外来污染物质
3、植酸
作用机理:
(1)大豆蛋白中约有70%的磷是以植酸态存在,由于水产动 物不能或很少分泌植酸酶,因此对这些磷的利用率很低。
(2)植酸也可和蛋白质碱性残基结合,抑制胃蛋白酶、胰蛋 白酶的活性,导致蛋白质的利用率降低
(3)植酸在消化道螯合矿物质(如钙、锌、镁、铜、钴、铁 等),形成不溶性和不易被肠道吸收的螯合物,从而降低这些 矿物质的利用率。
2、植物凝集素
植物凝集素在豆类植物中广泛存在,大豆植物凝集素 是由两个不同的亚基构成的糖蛋白。
作用机理:
(1)损害小肠绒毛结构:凝集素是一种蛋白质,以高度 特异的构象与糖和配糖体(糖脂、糖肽、低聚糖或氨基葡 聚糖)结合,能结合小肠微绒毛表面的糖蛋白使绒毛发育 异常,阻碍小肠吸收养分,使葡萄糖、氨基酸、VB12吸 收不良,干扰离子的正常转运。
三、饲料原料中抗营养因子的消除
物理法、化学法和生物法
(一)棉籽饼(粕)中棉酚的消除
1、化学脱毒法
(1)硫酸亚铁脱毒法
该法的机理是将硫酸亚铁中的亚铁离子与棉酚螯合,使棉酚中的活性 醛基和活性羟基失去活性,所形成的螯合物“棉酚铁”不易被动物吸收而迅 速排出体外。 (2)碱处理法
该法是在棉籽饼粕中加入烧碱、纯碱水溶液或石灰乳等,经蒸炒,使 饼粕中的游离棉酚进一步破坏或结合。 (3)溶剂浸出法
游离棉酚对动物的毒性作用机理如下:
(1)棉酚的活性羟基和醛基可以和蛋白质结合,降低蛋白 质的利用率。也可以与铁离子结合,从而干扰血红蛋白的 合成,引起缺铁性贫血。
(2)在棉子榨油过程中由于受湿热的作用,棉酚的活性醛 基可以与赖氨酸的氨基结合,使赖氨酸失去效能,而大大 降低棉饼中赖氨酸的有效性。
(3)游离棉酚是细胞、血管和神经性的毒物,大量棉酚进 入消化道后,可刺激胃肠粘膜,引起胃肠炎,吸收入血 后,能损害心、肝、肾等实质器官。此外棉酚还可溶于磷 脂,在神经细胞中积累,使神经细胞的功能发生紊乱。
饲料抗营养因子——抗维生素因子
• 机理二:破坏维生素 活性
破坏某种维生素而使 其丧失生物活性,降 低其效价
例子:豆科植物中的 脂肪氧化酶(VA)
分布
• 1、在豆类、豆科植物、蕨类植物、油菜、 木棉子实及高粱、亚麻子、伞形科植物等 植物中都存在抗维生素因子
• 2、许多贝类水生生物含抗维生素B1因子
分类
• 根据抗维生素种类: 抗维生素A因子、抗维生素D因子、抗维生 素E因子、抗维生素K因子、抗维生素B1因 子、抗维生素B6因子、抗烟酸(维生素B5 的一种)因子、抗生物素(维生素H)因子 、抗维生素B12因子等
抗营养作用
• 3、抗维生素E因子:指能降低维生素E的生 物活性并导致维生素E缺乏症的物质。
• 主要物质:生菜豆和生大豆中的α-生育酚氧 化酶
• 性质:耐热性差
抗营养作用
• 4、抗维生素K因子:指能与维生素K产生竞 争性抑制作用,妨碍维生素K的利用,并产 生抗凝血作用的物质。
• 主要物质:植物(伞形科、豆科)中的豆 香素
饲料抗营养因子——抗维生 素因子
定义
• 抗维生素因子是一类化学结 构与某种维生素相似,能影 响动物对该种维生素的吸收 或破坏某种维生素而降低其 生物活性的物质。
作用机理
• 机理一:与维生素化 学结构相似
化学结构与某种维生 素相似,在代谢过程 中与该维生素竞争, 从而干扰动物对维生 素的利用,引起该维 生素的缺乏
• 性质:不耐热
抗营养作用
• 6、抗维生素B6因子:指能与维生素B6结合 ,并使其丧失生理功能的物质。
• 主要物质:亚麻子实中的1-氨基-D脯氨酸 • 机理:该物质可与磷酸吡哆醛结合,使其
丧失生理作用
抗Байду номын сангаас养作用
20140115饲料原料中的抗营养因子
饲料原料中的抗营养因子1. 植物性饲料及相关抗营养因子1.1 豆类。
豆科籽实(荚果种子,如大豆,花生,鹰嘴豆,蚕豆等)是极好的蛋白质来源,但它们均含有抗营养物质,从而限制了其在动物日粮中的使用。
这些抗营养因子包括蛋白酶抑制因子,植物血凝素(植物凝聚素),尿酶,脂肪氧化酶,氰化糖苷和抗维生素因子。
所有生的或加工不良的豆类,都含有不同水平的胰蛋白酶抑制因子。
这些抑制因子能和小肠内的胰蛋白酶结合,而形成一种无活性的复合物,结果正常抑制胰蛋白酶持续分泌的负反馈机制被阻断,以致胰腺合成过量的胰蛋白酶。
已证实,饲喂未加热处理的大豆产品的动物,其胰腺肥大,并表现生长抑制和饲料转化率下降。
蛋白酶抑制物具有蛋白质的性质,因而易于通过热处理而使之失活。
植物血凝素在豆科植物和固氮细菌之间的共生关系中,起着一种极重要的作用。
植物血凝素在所有豆科植物中普遍存在,但起毒性因品种不同而有差异。
较之大豆的血凝素,菜豆的植物血凝素具有较大的毒性。
植物血凝素是以一种非常特异的方式与各种糖和葡萄洛合物(glyconjugates)发生可逆性结合的种种蛋白质结合,亦可与小肠粘膜上皮的微绒毛表面各种糖蛋白结合,引起微绒毛的损失和发育异常,从而严重损失肠壁吸收养分的功能。
在植物血凝素损害肠结构的试验中证实,其葡萄糖、氨基酸和维生素B12发生吸收不良和铁转运障碍。
由于植物血凝素对肠上皮的损伤,碳水化合物和蛋白质以及未消化和未吸收的物质进入结肠,并在该处发酵降解,引起进一步的损伤。
植物血凝素的有害影响,并不限于肠道的消化吸收功能,还可与肠粘膜细胞刷状缘和肠道细菌表面的糖蛋白受体结合,在细菌和肠粘膜之间,起着一种“胶合”作用。
在饲喂含生大豆或从豆类提取的植物血凝素日粮的小鼠或雏鸡中,曾发现大肠杆菌过度生长的情况。
植物血凝素所致的上皮的病变,使细菌或其产生的内毒素得以进入血液,出现相应的不良后果。
幼禽对植物血凝素特别敏感,尤其是需要摄入较高日粮蛋白质以获得必须氨基酸的雏火鸡更是如此。
营养因子
抗营养因子摘要:在很多饲料原料中都存在一些抗营养因子,这些物质对养分的消化、吸收和利用产生不利影响的物质以及影响畜禽健康和生产能力。
饲料中的抗营养因子导致饲料营养价值降低,所以在配合饲料生产中,要采取各种加工或抗营养因子钝化技术,提高含抗营养因子的饲料原料的营养价值。
关键词:抗营养因子、分类、作用机理、抑制生长、消化酶活性前言:抗营养因子(Antinutritional factors)是指饲料中所含的一些对养分的消化、吸收和利用产生不利影响的物质以及影响畜禽健康和生产能力的物质的统称。
这些物质可以降低饲料的营养价值,影响动物生产性能的发挥。
诸如蛋白酶抑制剂、单宁等可与蛋白质、碳水化合物结合形成不易消化的复合物,严重影响养分的消化、吸收利用[1]。
1 抗营养因子分类及主要的抗营养因子1.1 分类饲料所含抗营养因子主要分为两大类:热不稳定抗营养因子和热稳定抗营养因子。
热不稳定抗营养因子主要有胰蛋白酶抑制因子、外源血凝集素和脲酶等;热稳定性抗营养因子主要有抗原蛋白(球蛋白和β - 聚球蛋白)和大豆寡糖(棉籽糖和水苏糖)等。
1.2 主要抗营养因子1.2.1 胰蛋白酶抑制因子胰蛋白酶抑制因子(Trypsin Inhibitor:TI)主要存在于主要存在于大豆、豌豆、菜豆和蚕豆籽实及饼粕中,大豆籽实主要存在于子叶中,尤其以子叶的外侧含量丰富。
自然界中已发现数百种蛋白酶抑制因子,其中最重要的是 Kunitz 胰蛋白酶抑制因子(Kunitz Trypsin Inhibitor:简称 KTI)和 Bowman - Birk 胰蛋白酶抑制因子(Bowman - Birk Inhibitor:简称BBI)。
Kunitz 胰蛋白酶抑制因子主要存在于大豆中;而 Bowman - Birk 胰蛋白酶抑制因子主要存在于菜豆和豌豆中。
大豆中 Kunitz 和 Bowman - Birk 胰蛋白酶抑制因子的平均含量分别为 1. 4 %和0. 6 %。
饲料原料中的抗营养因子
饲料原料中的抗营养因子几乎所有的饲料原料均含有抗营养因子,如果抗营养因子含量过高,对畜禽的生产性能和健康会产生不利影响。
了解抗营养因子的一般常识,通过降低添加水平、配合技术、加工处理或添加酶制剂等方法可减少和避免抗营养因子引起的负作用。
1植物中的抗营养因子植物体内存在的抗营养因子包括蛋白酶抑制因子、致甲状腺肿素、生物碱、草酸盐和植酸。
采食后将削弱营养物质的吸收,抑制动物的生长。
有些抗营养因子则由真菌和细菌代谢产生或植物在抗损伤和感染过程中产生。
对原料进行适当加工可中和抗营养因子的毒性或脱毒。
1.1豆蛋白豆类如大豆、花生、雏豆、蚕豆等是很好的蛋白源,但均含有抗营养因子,因而限制了在饲料中的用量。
豆类中的抗营养因子包括蛋白酶抑制因子、植物疑集素、脲酶、脂肪氧合酶、生氰葡萄糖苷和抗维生素因子。
所有豆类均含一定量的胰蛋白酶抑制因子。
胰蛋白酶抑制因子与动物小肠中胰蛋白酶结合,使胰蛋白酶失活,胰腺分泌大量胰蛋白酶,使胰腺代偿性增生。
饲喂生大豆的动物表现为胰腺肥大,伴随生长受阻,饲料效率下降。
由于胰蛋白酶抑制因子的特殊结构加热极易变性。
许多人认为,胰蛋白酶抑制因子并非是豆类的主要抗营养因子。
植物凝集素在豆类植物与固氮菌的共生关系中起重要作用。
不同物种其毒性也有差异。
四季豆植物凝集素的毒性强于大豆植物凝集素。
植物凝集素是一种蛋白质,以高度特异的构象与糖和配糖体(如糖脂、糖肽、低聚糖或氨基葡聚糖)结合。
植物凝集素与小肠微绒毛表面的糖蛋白结合,使微绒毛发育异常,从而影响营养物质的吸收。
有研究报道,植物凝集素破坏小肠结构,使葡萄糖、氨基酸、维生素B12吸收不良和铁转运受阻。
植物凝集素破坏小肠表面,使碳水化合物和蛋白质未被消化便进入结肠,并在结肠中发酵。
此外,植物凝集素能与小肠刷状缘和细菌的糖蛋白受体结合,使小肠内壁与细菌粘连。
研究表明,在饲喂生大豆和纯化植物凝集素的小鼠和鸡体内大肠杆菌大量繁殖。
植物凝集素使小肠表皮受损后,细菌和细菌内毒素进入血液循环,从而损伤有机体。
豆类蛋白源中的抗营养因子
抗 营 养 因子 种 类
作用机理 : ①损害小肠绒毛结构 。 凝 集素是一种蛋 白质 ,以高度特异的构象
森
与小肠微绒毛表面的糖蛋白结合 ,使绒 毛发育异 常, 阻碍小肠 吸收养分 , 使葡萄
糖、 氨基酸 、 VB , 吸收不 良 , 干 扰离子 的
酸盐的费用 ,也 可减少水产动物粪便 中
排 出的 磷对 环境 的污 染 。 2 . 热 不 稳 定 性抗 营 养 因子 的灭 活
螯合物 , 从而降低这些矿物质的利用率。
4 . 单 宁
单宁可分 为缩合单 宁和水 解单 宁。
作用机理 : ①缩合单宁不能水解 , 有较强
酶结合生成无活性的复合物 ,降低 了胰
蛋 白酶的活性 ,导致蛋 白质的消化率 和
O
利用率降低 。②和消化道内的胰蛋 白酶 结合后 , 通过粪便排 出体外 , 引起胰腺机
能亢进 , 大量补偿性分泌胰蛋 白酶 , 引起 内源性氮损失 。
2 . 植 物凝 集素
李
冰 冰
冯
酚等 动物性原料 中的
3 6 一
漓紫致富柏南 I - ’ ’ Ⅱ w… - 2 0 1 3 — 2 1
在消化道后段集 中,被微生物发酵而丧 失营养价值 , 从而表现为碳水化合物 、 蛋
定义 : 又可称为维生素拮抗物 , 是指 那些具 有和维生 素相似 的分 子结构 , 却 不具有维生素生理功能的物质 。抗维生
维生素相似 ,在动物代谢过程 中与维生
素竞争 ,从 而干扰动物对该维生素的正 常利用 , 引起该维生素的缺乏症。
二、 抗 营 养 因 子 的 消 除
抗营养因子名词解释
抗营养因子名词解释
抗营养因子指的是一种特殊的蛋白质质子,它和某些具有丰富营
养价值的物质(如某些维生素、矿物质等)在体内形成化合物,从而
无法被生物体利用。
它们可以将具有营养价值的部分物质包括在内,
从抑制或使其无法摄取价值营养性物质的角度而言,这些物质可以被
视为一种抗营养因子。
一般来说,当营养物质进入细菌或病毒的体内,它们会通过两种形式被抑制:第一种是在营养物质本身的化学反应作用,而另一种是抗营养因子作用。
具体而言,抗营养因子是一类特定的蛋白质或脂类物质,它们可
以抑制体内营养物质,从而影响机体这些物质的吸收,形成一种非正
常的代谢状态。
抗营养因子可被称为“营养负调控因子”,这些负调
控因子包括膳食限制、肝肾损害、病原体毒素、营养不良和免疫异常等,都可能影响体内营养物质的吸收与利用。
例如,微生物毒性抗营养因子可能会抑制体内某些营养物质,如
维生素,即通过复合分子形式,将该营养物质与抗营养因子包围起来,使其不能被生物体利用,从而影响机体对营养物质的吸收,从而影响
机体对该营养物质的利用以及细胞对其所产生的反应。
此外,一些饮
食结构不均衡导致的代谢性疾病,如糖尿病、脂肪肝、胆结石等;药
物毒性和放射性抗营养因子也可引起营养素的损失。
总的来说,抗营养因子的作用会影响体内营养物质的吸收,将营
养物质及其生理功能降低甚至抑制,从而导致营养不良的状态。
因此,把握抗营养因子的作用,对治疗和预防营养不良是有重要意义的。
饲料原料中的抗营养因子及其钝化_灭活技术_袁磊
营养因子的种类、 存在方式而略有差异。主要包括 物、 化学、 生物、 育种等几方法。
$"! 物理方法 $"!"! 加热法 有些抗营养因子本质上是蛋白质,
利用蛋白质对热的不稳定性, 消除抗营养因子。如 胰蛋白酶抑制因子和植物外源凝集素均为蛋白质, 可用此方法。 加热法分为干热法和湿热法。干热法包括烘 烤、 微波辐射、 红外辐射等; 湿热法包括蒸煮、 热压、 挤压等。 加热的效果与加热的温度、 湿度、 时间和原 料的颗粒大小有关。 但过度的加热同时会影响豆类 中蛋白质的利用效率。 因此, 在应用方法时, 应选择 合适的温湿度和加热时间。
抗营养因子广泛存在于饲料原料中, 尤其存在 于豆类及其饼粕和谷实类籽实及糠麸中。 它们通过 影响体内消化酶的活性、与被消化底物紧密的结 合、 与营养成分吸收的竞争抑制以及形成特殊的物 理结构影响消化酶对底物的水解等几种途径, 干扰 畜禽对营养物质的吸收, 进一步影响动物的生长速 度和健康水平。近几年来, 有关专家就饲料原料中 常见的抗营养因子及钝化、 灭活技术进行了大量的 研究, 并取得阶段性的结果。
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单宁
单宁主要存在于蚕豆、 高粱等作物的种
皮中。 它能与胰蛋白酶和淀粉酶或酶的底物反应, 降 低蛋白质和碳水化合物的利用率。单宁可以与金属 离子等化合形成沉淀。实验发现,在以菜籽粕和
;3/<%3 为蛋白质源的饲料中,铁与单宁形成不可溶
的复合物, 严重影响铁的吸收利用。此外, 单宁还可 以与维生素 %’0 形成络合物从而降低其利用率。
山东家禽 !""!#!
综
述
饲料原料中的抗营养因子及其钝化、 灭活技术
袁磊, 宋志刚 ( 山东农业大学动物科技学院, 泰安 中图分类号: %&$’ 文献标识码: (
亚麻仁饼粕的抗营养因子
亚麻仁饼粕中含有生氰糖甙,此外还含有亚麻籽胶和抗维生素B6等抗营养因子。
(1) 生氰糖甙含在未成熟的亚麻籽实中,含有亚麻苦甙(Linamarin),本身无毒,但在40-50℃,PH5左右时,被亚麻籽本身所含的亚麻酶(Linase)酶解后生成氢氰酸(HCN)。
少量的氢氰酸在动物体内自行解毒,但过量会引起中毒。
由于亚麻籽的成熟程度不同和加工条件的不同,亚麻饼粕中氢氰酸的含量差异很大。
采用机械热榨油法时,由于亚麻苦甙及亚麻酶绝大部分遭到破坏,其饼粕中氢氰酸含量一般较低。
但用冷榨法或土法榨油时由于焙炒温度不高或焙炒不匀,则使得饼粕中氢氰酸含量较高,甚至高于国家卫生标准(HCN含量≤350mg/kg,在猪鸡全价料中要求低于50 mg /㎏)。
(2) 亚麻籽胶在亚麻籽的种皮中含有一种粘性胶体物质,称为亚麻籽胶(Muscilage Compound),含量约为子实的2%-7%,在亚麻籽饼粕中约占3%-10%。
它是一种可溶于水的糖类,主要成分为乙醛糖酸(Aldobionic acid)。
该物虽可溶于水,但却完全不能被单胃动物消化利用。
在日粮中亚麻籽胶含量多时,会影响动物食欲,造成粪便粘度增加。
反刍动物瘤胃微生物可以分解亚麻籽胶,并加以利用。
由于亚麻籽胶可以吸收水分而膨胀,使饲料在瘤胃中停留时间延长,有利于微生物对饲料进行充分消化。
(3)抗维生素B6因子亚麻籽中含有抗维生素B6因子(l-氨基-D-脯氨酸),属D-脯氨酸的衍生物。
在亚麻籽中,它与谷氨酸结合成二肽,称为亚麻素(Linatine)。
亚麻素可经过水解而形成D-脯氨酸。
据估计,l-氨基-D-脯氨酸与维生素B6的结合能力为亚麻素的4倍。
维生素B6与亚麻素结合会失去生理作用,抑制吡哆醛向吡哆醇的转化,从而造成与氨基酸代谢密切相关的B6的不足,影响体内氨基酸代谢。
因此在使用亚麻籽饼粕时,要加大维生素B6的用量。
饲料抗营养因子-抗维生素因子
抗营养因子与抗维生素因子的关系
抗营养因子和抗维生素因子在某些情况下可能是相互关联的。例如,某些植物毒 素可能同时具有抗营养和抗维生素的作用,从而对动物的生长和健康产生更大的 负面影响。
了解抗营养因子和抗维生素因子的关系有助于更好地了解饲料对动物的影响,并 采取相应的措施来降低这些因素的影响,从而提高动物的生长性能和健康状况。
这些物质可能包括蛋白质、碳水化合物、脂肪和矿物质等,它们可能对动物的消化系统、免疫系统或其他生理 系统产生负面影响。
抗维生素因子的定义
抗维生素因子:指某些物质中的特殊 化学结构,它们可以与维生素分子结 合,从而阻止维生素的吸收和利用。
这些物质可能包括某些植物色素、植 物毒素、某些氨基酸和某些矿物质等 。
对动物健康的影响
01
02
03
疾病易感性增加
维生素缺乏会使动物免疫 系统功能下降,对疾病的 抵抗力减弱,易感染各种 疾病。
生理机能紊乱
缺乏维生素会引起动物生 理机能紊乱,如代谢失调、 神经功能障碍等。
创伤愈合缓慢
维生素缺乏会导致创伤愈 合速度减慢,增加感染风 险和死亡率。
对动物生产效益的影响
生产成本增加
物。
05
展望与未来研究方向
深入研究抗维生素因子的作用机制
1
深入研究抗维生素因子的产生、作用机 制及其对动物生长的影响,有助于更好 地了解其作用机理,为抗维生素因子的 去除和饲料营养价值的提高提供理论支 持。
2
针对不同抗维生素因子的特性,研究其 在不同动物体内的代谢、转化和排泄机 制,有助于深入了解其在动物体内的生 理功能和作用机制。
氧化还原处理
通过加入氧化剂或还原剂,使抗营养 因子发生氧化或还原反应,降低其活 性。
饲料中的抗营养因子及消除方法
抗营养因子的概念不断的变化更新。
Gontzea和Sutzescll(1968)将抗营养因子定义为:植物代谢产生的并以不同机制对动物产生抗营养作用的物质。
Huisman等(1990)指出,抗营养因子的作用主要表现为降低饲料中营养物质的利用率、动物的生长速度和动物的健康水平。
总之,将饲料中对营养物质的消化、吸收和利用产生不利影响的物质以及影响畜禽健康和生产能力的物质,统称为抗营养因子。
研究饲料中的抗营养因子对提高动物饲料的利用率和饲料报酬、开发新的饲料资源、减少环境污染,有重大意义。
消除饲料中抗营养因子的方法有物理法、化学法、生物学方法等。
本文就抗营养因子的分类、分布、作用及消除方法作一论述。
抗营养因子的分类、分布及作用对抗营养因子的分类目前没有统一的标准。
Line(1980)、Chubb(1982)和Cheeke、Shull(1985)根据抗营养因子的不同抗营养作用对其进行分类。
抑制蛋白质消化和利用的物质蛋白酶抑制因子蛋白酶抑制因子主要存在于豆类及其饼粕、高粱和某些块根块茎类中,可分为胰蛋白酶抑制因子和胰凝乳酶抑制因子。
蛋白酶抑制因子可:(1)导致饲料中蛋白质的消化率下降,因其能和胰蛋白酶、胃蛋白酶和糜蛋白酶结合而生成无活性的复合物,降低这些酶的活性;(2)可引起动物体内蛋白质内源性消耗。
Gallaher和Schneerman(1986)指出,肠道胰蛋白酶由于和胰蛋白酶抑制因子结合而通过粪便排出体外,导致其在肠道内的量减少从而引起胰腺机能亢进而分泌更多的胰蛋白酶补充到肠道中去。
胰蛋白酶中含硫氨基酸特别丰富,所以过多分泌胰蛋白酶造成含硫氨基酸的内源性丢失,引起含硫氨基酸缺乏而导致体内氨基酸代谢不平衡,导致生长受阻或停滞。
植物凝集素植物凝集素亦称植物凝血素,多为糖蛋白(Etzelter,1986),主要存在于豆类籽粒及其饼粕和一些块根块茎类饲料中。
大多数植物凝集素在肠道中不能被蛋白酶水解,而以高度特异的构象与糖和配糖体(糖脂、糖肽、低聚糖和氨基葡聚糖)结合,因此它可以和小肠壁上皮细胞表面的特异受体(多糖)结合,破坏小肠壁刷状缘部膜结构,干扰刷状缘黏膜的分泌多种酶的功能,使蛋白质利用率下降,动物生长受阻,甚至停滞。
植物性饲料中的有毒有害物质
植物性饲料中的有毒有害物质植物性饲料中的有毒有害物质对牲畜影响巨大。
饲用植物中已知的有毒化学成分或抗营养因子,大致可以分类为:生物碱、甙类、非蛋白氨基酸、毒肽与毒蛋白、酚类及其衍生物、有机酸、非淀粉多糖、硝酸盐及亚硝酸盐、胃肠胀气因子、抗维生素因子等。
(一)生物碱生物碱(alkaloids)是一类存在于生物体内的含氮有机化合物,有类似碱的性质,能和酸结合生成盐。
广泛分布于植物界。
毒性生物碱是植物有毒成分中占很大比例的一类化学成分。
它们对动物具有强烈的生物活性。
许多生物碱是常用的药物,同时也是重要的毒物。
生物碱种类繁多,具有多种毒性,特别是具有显著的神经系统毒性与细胞毒性。
例如紫云英属植物所含吲哚里西定烷类生物碱—斯旺松宁(swainonine)是一类特殊或强效的甘露糖酶抑制剂,能使家畜产生甘露糖病。
在植物体中的存在形式在植物细胞中,除少数极弱碱性生物碱如秋水仙碱类以外,所有的生物碱都是与酸结合成盐的形式存在,常见的酸有柠檬酸、酒石酸、苹果酸、草酸、琥珀酸等有机酸。
在植物体内的分布生物碱在植物体组织各部分都可能存在,但往往集中在某一部分或某一器官。
一般来说,生物碱多存在于植物生长最活跃的部分,如子房、新发育的细胞、根冠、木栓形成层以及受伤组织的邻近细胞中。
其次分布于表皮组织,如叶表皮细胞、毛茸、根毛等。
其它如维管束内的细胞及其周围组织以及乳管中,也都有存在。
(二)甙类甙类(glycosides)又称配糖体,它是糖或糖醛酸等与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的化合物。
其中非糖部分称为甙元或配基(aglycone),其连接的键称为甙键。
饲料中可能出现有毒有害物质的甙类有氰甙、硫葡萄糖甙和皂甙。
氰甙的毒性氰甙本身不表现毒性,但含有氰甙的植物被动物采食、咀嚼后,植物组织的结构遭到破坏,在有水分和适宜的温度条件下,氰甙经过与共存酶的作用,水解产生氢氰酸(HCN)而引起动物中毒。
单胃动物由于胃液呈强酸性,影响与甙共存酶的活性,所以氰甙的水解过程多在小肠进行,中毒症状出现较晚。
抗营养因子
概念
抗营养因子的概念不断的变化更新。gontzea和sutzescll(1968)将抗营养因子定义为:植物代谢产生的 并以不同机制对动物产生抗营养作用的物质。huisman等(1990)指出,抗营养因子的作用主要表现为降低饲料 中营养物质的利用率、动物的生长速度和动物的健康水平。总之,将饲料中对营养物质的消化、吸收和利用产生 不利影响的物质以及影响畜禽健康和生产能力的物质,统称为抗营养因子。
原理
影响蛋白质的吸收,胰蛋白酶抑制剂的作用较强,它主要存在于豆类植物中,豆类植物中抑制蛋白酶消化的 还有皂素、红细胞凝结素等,其中皂素对胃肠道有刺激作用,会导致胃肠道红肿、充血。胰蛋白酶抑制剂可以降 低蛋白质的消化率,导致胰脏肿大和生长停滞。其致病原理是:抑制阻碍肠道内蛋白酶的水解作用,造成对蛋白 质的消化率下降,产生食欲不振、体重减轻、精子活力降低和呼吸困难等症状。此外,蛋白酶抑制剂可刺激胰腺 分泌过多,造成胰腺内源性氨基酸缺乏,影响机体的生长。
基本介绍
抗营养因子(ANF)是植物代谢产生的一些物质,它能破坏或阻碍营养物质的消化利用,并对动物健康和生长性 能产生不良影响。
简介
所谓抗营养因子是指一系列具有干扰营养物质消化吸收生物因子。抗营养因子存在与所有的植物性食物中, 也就是说,所有的植物都含有抗营养因子,这是植物在进化过程中形成的自我保护物质,起到平衡植物中营养物 质的作用。抗营养因子有很多,已知道抗营养因子主要有蛋白酶抑制剂、植酸、凝集素、芥酸、棉酚、单宁酸、 硫苷等。一些抗营养因子对人体健康具有特殊的作用,如大豆异黄酮、大豆皂苷等,这些物质在食用过多的情况 下,会对人体的营养素吸收产生影响,甚至会造成中毒。
2)机械加工
非淀粉多糖、单宁、木质素和植酸等抗营养因子主要集中于禾谷籽实的表皮层,通过机械加工进行去壳处理, 可以大大减少它们的抗营养作用。用此法可除去高粱和蚕豆的种皮而除去大部分单宁。
大豆的抗营养因子介绍
大豆中的抗营养因子大豆因其蛋白质含量高和氨基酸平衡性好而成为动物理想的植物性蛋白质源。
遗憾的是,大豆中含有多种抗营养因子,包括膜蛋白酶抑制子、凝集素、异黄酮、抗原蛋白、抗维生素因子、单宁、皂甙、脲酶、赖丙氨酸、硫葡萄糖甙和生物碱等。
这些抗营养因子通过干扰营养物质的消化吸收、破坏正常的新陈代谢和引起动物不良的生理反应等多种方式危害动物尤其是幼龄动物的生长和健康,从而在一定程度上降低了大豆及大豆制品在动物中的利用。
自从发现大豆中存在抗营养因子以来,人们就一直试图通过化学处理、热处理、挤压处理等方式削弱或去除抗营养因子的活性。
1、大豆抗营养因子的种类和特性按照抗营养作用方式的不同,通常将大豆抗营养因子分为以下6类:抑制蛋白质消化和利用的因子,包括胰蛋白酶抑制因子、糜蛋白酶抑制因子和凝集素等;影响碳水化合物消化的因子,包括酚类化合物(单宁)和寡糖等;降低矿物元素利用的因子,如植酸;抗维生素因子,包括抗维生素A、维生素D、维生素E 和维生素B 12等因子;剌激免疫系统的抗营养因子,如致过敏反应蛋白等以及其它一些抗营养因子,包括致甲状腺肿因子、皂甙、异黄酮和生氧糖甙等。
其中胰蛋白酶抑制因子、糜蛋白酶抑制因子、凝集素、致甲状腺肿因子及抗维生素因子具有对热敏感的特性,而皂甙、单宁、异黄酮、寡糖、致过敏反应蛋白及植酸等对热稳定。
2 、大豆抗营养因子的作用机理2.1 大豆蛋白酶抑制因子大豆蛋白酶抑制因子是指能和蛋白酶的必需基因发生化学反应,从而抑制蛋白酶与底物结合,使蛋白酶的活力下降甚至丧失的一类物质。
通常所说的蛋白酶抑制因子是指蛋白质类胰蛋白酶抑制因子(Trypsin Inhibitors,TI)。
根据其结构组成可分为库尼兹大豆胰蛋白酶抑制因子(kunitz Trypsin Inhibitor,KTI)和包曼-伯克膜蛋白酶抑制因子(Bowmm-Birk Proteinase inhibitor,BBI)两类,生大豆中含有1.4%的KT I和0.6%BBI。
抗营养因子名词解释
抗营养因子名词解释抗营养因子是指能够抗击营养不良的一类物质,它可以让我们的身体保持健康,抵抗疾病影响。
营养因子可以细分为营养素、维生素、抗氧化剂、微量元素、矿物质、脂肪酸等。
这些物质能够从食物中吸收,使身体组织和功能得到有效的改善。
营养素是指能够满足人体需求的各种有机物质。
它们可以提供身体所需的大量热量和营养,支持身体的增长和发育,还可以帮助身体合成和修复组织。
例如,碳水化合物可以提供身体大量的能量;脂肪可以提供必要的脂肪酸;蛋白质提供必要的氨基酸,有助于增强身体的免疫力;矿物质可提供钙、锌、铁等,有助于调节体内多种代谢。
维生素是一类无机物质,它们可以帮助人体合成某些特定的有机物质,同时也能够参与人体的生理活动。
维生素有两大类,一类是维生素A、D、E、K,它们属于脂溶性维生素,需要与脂质混合吸收;另一类是维生素B1、B2、B6、B12,它们属于水溶性维生素,不需要脂质,可以在消化道吸收。
维生素主要作用是参与合成有机物质,增强免疫力,并帮助身体调节新陈代谢,保护维持身体健康状态。
抗氧化剂是一类可以影响细胞氧化还原反应的物质,它们可以阻止自由基的形成和氧化性应激,从而防止细胞的损伤和疾病的发生。
抗氧化剂的例子包括维生素C、维生素E、β-胡萝卜素和α-胡萝卜素等,它们可以来源于食物,也可以通过药物的形式摄入。
抗氧化剂的主要作用是抑制自由基的形成,防止细胞膜、DNA及蛋白质等结构的损伤,减少环境污染对人体健康的损害,同时也可以延缓衰老过程。
微量元素是指体内参与人体正常生理功能的有机和无机化合物,它们只需少量即可满足我们身体的需求。
微量元素主要包括钠、钙、镁、铁、锌、硒、铬、铜、锰等,它们能够参与身体的营养代谢,同时可以提高免疫力,促进身体的发育和成长,保护神经系统的正常功能,还可以预防许多疾病。
脂肪酸是一类维持脂质代谢平衡的脂类物质,它们可以提供身体所需要的能量,保护细胞结构,维持正常的生理功能,还可以抵抗疾病,保护我们的身体健康。
饲料中的抗营养因子和有毒有害物质
饲料中的抗营养因子和有毒有害物质饲料可为动物提供动物所需的各种营养成分,同时有些饲料原料中也存在一些抗营养因子或有毒有害物质。
这些成分中能破坏饲料营养成分或以不同机制阻碍动物对营养成分的消化、吸收和利用并对动物的健康产生副作用的物质被称为抗营养因子;而对动物产生毒性作用的物质,即有毒有害物质。
在实践中,抗营养因子和有毒有害物质并无特别明显的界限。
下面就饲料中常见的抗营养因子或有毒有害物质进行简单介绍:一、蛋白酶抑制因子1、蛋白酶抑制因子包括胰蛋白酶抑制因子和胰凝乳蛋白酶抑制因子,可抑制动物肠道中蛋白质水解酶对饲料的水解作用,从而阻碍动物对饲料蛋白质的消化利用。
常见于生大豆中。
2、受影响的蛋白酶:胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、胃蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、凝血酶等十多种酶的活性。
3、危害:对植物本身具有保护作用,可防止大豆籽粒自身发生分解代谢使种子处于休眠状态,并具有抗虫害的功能,但对人和动物来说,是一种抗营养因子,会导致动物生长减慢或停滞,引起胰腺肥大、动物胰腺机能亢进,导致胰腺分泌过盛,造成必须氨基酸(特别是含硫氨基酸)的内源性损失。
二、水溶性非淀粉多糖1、水溶性非淀粉多糖是指饲料中除去淀粉和蛋白质后在水中可溶而不溶于80%乙醇的多糖成分。
其化学成分主要有阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、甘露寡糖、葡萄甘露寡糖、果胶等。
2、抗营养机理:(1)增加小肠内容物的粘度,降低消化酶及其底物的扩散速率,降低酶解作用效率;(2)使养分吸收减少,而在肠道蓄积,为肠道大量有害微生物的繁殖提供良好的环境,改变肠道pH值,影响消化酶的发挥,并刺激肠壁,使之增厚,损伤绒毛,引起黏膜形态和功能的变化,进一步降低养分吸收率;(3)非淀粉多糖能与胆汁酸结合,限制胆汁酸的作用;而与胆固醇、脂肪结合则导致脂肪消化吸收显著降低,特别是饱和脂肪酸。
三、抗原蛋白1、抗原蛋白是饲料中的大分子蛋白质或糖蛋白,动物采食后会改变体液免疫功能,因而又被称为致敏因子。
饲料中抗营养因子的危害作用及消除方法
饲料中抗营养因子的危害作用及消除方法陶忠海;夏先林【摘要】抗营养因子是存在于饲料中,阻碍饲料营养成分在体内消化吸收、代谢,导致动物体病变,影响动物生长、繁殖性能的物质。
消除抗营养因子是保证饲料营养成分的有效利用、保证动物正常生长发育与健康,降低养殖生产成本的重要措施。
为了深入探索饲料抗营养因子消除方法,文章对抗营养因子的抗营养机理和影响后果、消除方法进行了概述。
%Anti - nutritional factors commonly exist inplant feeds, which will hinder absorption of feed nutrients in the animal body, resulting in the disease of animal growth and reproduction. To eliminate anti - nutritional factors are to ensure the effective use of feed nutrients which ensures the animal normal growth and reproduction, that will decrease the cost of aquaculture production. For a long time, the elimination of technical anti - nutrition factors has been a hot topic of animal anti - nutrition and feed studies. In order to thoroughly explore the elimination way of anti - nutrition factors, we collect the mechanism and consequence of anti - nutritional factors that has presented in this paperfor reference.【期刊名称】《贵州畜牧兽医》【年(卷),期】2012(036)004【总页数】4页(P18-21)【关键词】抗营养因子;危害作用;消除方法【作者】陶忠海;夏先林【作者单位】贵州大学动物科学学院,贵州贵阳550025;贵州大学动物科学学院,贵州贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】S816抗营养因子广泛存在于饲料中,其抗营养的影响作用分为:蛋白质代谢影响因子(如抗胰蛋白酶素、植物凝集素、酚类化合物、皂化物等)、碳水化合物代谢影响因子(如淀粉酶抑制剂、酚类化合物、胃胀气因子等)、矿物元素代谢影响因子(植酸、草酸、棉酚、硫葡萄糖苷等)、维生素拮抗物及维生素代谢影响因子(双香豆素、硫胺素酶等)、动物免疫系统影响因子(如抗原蛋白质)、综合性抗营养因子,对多种营养成分利用产生影响的因子(如水溶性非淀粉多糖、单宁等)。
抗营养因子
抗营养因子研究进展摘要:在很多饲料原料中都存在一些抗营养因子,这些物质对养分的消化、吸收和利用产生不利影响的物质以及影响畜禽健康和生产能力。
本文就其分类、几种主要抗营养因子的作用机理、钝化与消除方法做一简要介绍,以便指导生产。
关键词:抗营养因子,分类,作用机理,消除方法抗营养因子(Antinutritional factors)是指饲料中所含的一些对养分的消化、吸收和利用产生不利影响的物质以及影响畜禽健康和生产能力的物质的统称。
这些物质可以降低饲料的营养价值,影响动物生产性能的发挥。
诸如蛋白酶抑制剂、单宁等可与蛋白质、碳水化合物结合形成不易消化的复合物,严重影响养分的消化、吸收利用[1]。
1 抗营养因子分类及主要的抗营养因子1.1 分类饲料所含抗营养因子主要分为2大类:热不稳定抗营养因子和热稳定抗营养因子。
热不稳定抗营养因子主要有胰蛋白酶抑制因子、外源血凝集素和脲酶等;热稳定性抗营养因子主要有抗原蛋白(球蛋白和J3一聚球蛋白)和大豆寡糖(棉籽糖和水苏糖)等。
1.2 主要抗营养因子1.2.1 蛋白酶抑制因子蛋白酶抑制因子主要存在于豆类及饼粕和某些块根块茎类中,能抑制胰蛋白酶、胃蛋白酶、凝血酶、糜蛋白酶等十几种蛋白酶。
自然界中已发现数百种蛋白酶抑制因子,其中最重要的是胰蛋白酶抑制因子(KTI)和胰凝乳蛋白酶抑制因子(BBI)。
蛋白酶抑制因子本身即为蛋白质或多肽,可与蛋白酶结合形成稳定的化合物,使酶的活性被抑制。
胰蛋白酶抑制因子抗营养作用主要表现在与小肠液中胰蛋白酶结合形成无活性复合物,降低胰蛋白酶的活性,导致瑶白质消化利用率降低。
胰凝乳蛋白酶抑制因子引起胰腺肥大和增生,造成消化系统的紊乱和失调,使动物生长受阻[2]。
1.2.2 植物凝集素植物血凝素在豆科械物和固氮细菌之间的共生关系中,起着一种极重要的作用。
植物血凝素在所有豆科品种中普遍存在,但其毒性因品种不同而有差异。
较之大豆的植物血凝素,菜豆的植物血凝素具有较大的毒性。
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11 定义
抗维生素因子是一类化学结构 与某种维生素相似,能影响动 物对该种维生素的吸收或破坏 某种维生素而降低其生物活性 的一类物质。
抗维生素因子
动科106班第三小组
小组成员:
(2011010872292) (2015010889958) (2016010800089) (2017010890000)
本节主要内容
概念
分布
机理
抗维生 素因子
分类 作用
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主要
1 分布 生大豆中
2 性质 对热不稳定
抗营养作用
62 结语
抗维生素营养因子降低饲料 中营养物质的利用率,减缓 动物的生长速度。对饲料中 营养物质的消化、吸收和利 用产生不利影响,危害畜禽 健康,降低畜禽生产能力。 因此,在生产实践中应竭力 去除。
55 抗营养作用
抗维生 素A因 子
指能破坏维生素A及胡萝卜素并 使之丧失生理作用的物质。
维生素抗 营养因子
主要
1 物质
豆科植物中的脂肪氧化酶
2 机理
可氧化脂肪,而且氧化脂肪内附着的维生素成 分。
3 性质 不耐热
存在于豆科植物中的脂肪氧化酶(LOX)就是一种抗维生 素A因子,是一种含非血红素铁的蛋白质,专一催化具有顺1,4-戊二烯结构的多元不饱和脂肪酸与亚麻酸的加氧反应, 氧化生成具有共轭双键的多元不饱和脂肪酸的过氧化物。水
2 性质 耐热性差
抗维生 素K因 子
指能与维生素K产生竞争性抑 制作用,妨碍维生素K的利用, 并产生抗凝血作用的物质。
抗营养作用
主要
1 物质 植物(伞形科、豆科)中的香豆素
2 机理
在霉菌作用下,香豆素转变成具有抗维生 素K的双香豆素。
动物体在肝脏合成凝血酶原和其他凝血因子时,需有维生 素K存在,由于双香豆素的化学结构和维生素K相似,与之 竞争,阻抑肝脏对维生素K的利用,故可干扰肝脏对凝血 因子的正常合成,而起到抗凝血的作用。
22 分布
分布1
在豆类、豆科植物、蕨类植物、油菜、 木棉子实及高粱、亚麻子、伞形科植物 等植物中都存在抗维生素因子。
分布2
许多贝类水生生物含抗维生素B1因子 。
豆科植物 高粱
亚麻子 伞形科植物
33 机理
机理一:与维生素化学 结构相似
化学结构与某种 维生素相似,在代谢过 程中与该维生素竞争, 从而干扰动物对维生素 的利用,引起该维生素 的缺乏 例子:双香豆素(VK)
3 性质 不耐热
玉米含烟酸原或烟酸结合物:易 引起鸡患皮炎,猪患糙皮病,玉 米用量过大时,应当加大烟酸的 用量。
抗生物 能与生物素不可逆结合,生 素因子 成不能被消化和吸收的物质。
抗营养作用
主要
1 物质
生鸡蛋清中的一种糖蛋白,又称为抗生 物素蛋白
2 性质 不耐热
抗维生 素B12因 子
指能增加畜禽维生素B12需要 量其丧失生物活 性,降低其效价
例子:存在于豆科植 物中的脂肪氧化酶( VA)
44 分类
根据抗维 生素种类
抗维生素A因子、抗维生素D因子、
分类 抗维生素E因子、抗维生素K因子、
抗维生素B1因子、抗维生素B6因子、 抗烟酸(维生素B5的一种)因子、 抗生物素(维生素H)因子、抗维 生素B12因子等
抗维生 素B1因 子
指能破坏VB1的结构,并使其降 解的物质,即硫胺素酶。
抗营养作用
主要
1 分布
蕨类植物、油菜、木棉子实;淡水鱼类、贝 类、甲壳类动物;家畜肠道微生物
2 机理 硫胺素酶将VB1分解为嘧啶和噻唑或噻
唑部分被其他碱基取代
3 性质 该酶不耐热
硫胺素分子中含有嘧啶环和噻唑环,它实际是嘧啶 的衍生物。在机体中,硫胺素可被硫胺素激酶催化, 在ATP及Mg2+的存在之下,转化为焦磷酸硫胺素 (TPP)。
分适宜时该过氧化物活性较高,可使油脂酸败,也能氧化脂 肪内附着的维生素A和胡萝卜素。
抗维生 素D因 子
指影响维生素D的生物活性并降低钙 吸收的物质。
抗营养作用
主要
1 物质 生大豆中含有 2 性质 不耐热
抗维生 指能降低维生素E的生物活性并导 素E因 致维生素E缺乏症的物质。 子
抗营养作用
主要
1 物质 生菜豆和生大豆中的α-生育酚氧化酶
抗维生 素B6因 子
指能与维生素B6结合,并使其 丧失生理功能的物质。
抗营养作用
主要
1 物质
亚麻子实中的1-氨基-D脯氨酸
2
机理
该物质可与磷酸吡哆醛结合,使其丧失生理作 用
抗烟酸 又称烟酸原。 因子
抗营养作用
主要
1 分布 高粱、小麦、玉米等谷类子实中
2 机理 与烟酸结合形成结合态烟酸,使其丧失
活性