多年來鉀、 鎂和硫一直被認為是維持生命所必須的營養因子。 對于這一點， 科學家和應用營養師意見是一致的。 但是， 在討論這些礦物質的營養需要水平， 各種形式存在的礦物質的推薦量和生物學效價時， 觀點往往是不同的。 盡管這三個元素都被歸類為必須的， 但是有些觀點認為常規飼料原料中的含量已經足夠。 因此我們沒有必要考慮在飼料配方中額外添加這些元素。 結果對這些元素的營養需要和飼養水平研究上已經遠遠落后于對其它常量元素如鈣和磷的研究，也落后于微量元素的研究。然而， 在今天集約化養殖的條件下， 由于動物品種的不斷改進， 生長速度的提高， 各種副產品在飼料中的使用以及它們的營養成分的變異幅度， 這些元素的需要再也不能被忽視了。 為了最大限度地發揮動物的生產性能和最大的經濟效益， 我們必須重新考慮動物的鉀、鎂和硫的營養。 鉀 鉀是動物體內僅次于鈣和磷的第三豐富的礦物質元素。 從體內儲存量來看， 它是重要的礦物質元素之一。 與鈉不同的是， 鈉主要存在于細胞外液如血漿中， 而鉀主要存在于細胞內液中。 作為體內一個重要的電解質， 鉀參與細胞的酸堿平衡、 離子平衡、 水平衡、 和滲透壓的保持。 在維持這些重要功能中起著舉足輕重的作用。 鉀在幾個酶控生化反應中起著激活和輔酶的作用。 這些反應包括能量的轉換和利用、 蛋白質合成和碳水化合物代謝。鉀也參與磷的代謝反應， 由于磷代謝在體內是最為普遍的， 因此， 細胞中的大量代謝反應離不開鉀離子。 鉀也參與神經和肌肉細胞的電傳導和神經脈沖的傳遞。 這些包括鉀鈉離子穿越細胞膜的主動運輸， 許多酶控系統參與這些反應。 許多大學的研究表明， 鉀在豬的蛋白質代謝中作用非常明顯。 普度大學的研究表明添加0.4%的鉀離子使得日糧鉀水平提高到1%， 青年母豬和閹公豬的平均日增重分別提高12%和20%。 該試驗所使用的日糧的蛋白質含量為13.3%， 賴氨酸的添加量我0.15%。 適當的鉀和鈣平衡是正常肌肉收縮所必須的。鈣鉀比例過高會導致肌肉維持在完全收縮狀態， 導致我們常見的鈣僵直。 相反， 如果鉀離子的濃度高于鈣濃度， 會使肌肉松弛， 所謂的鉀抑制。 此外， 鉀離子也參與其它代謝功能。 但是， 詳細的討論超出了本文的范圍。 鉀也是主要的動物產品如牛奶、 肉類和雞蛋中的組成部分。 許多人包括營養師都沒有意識到鉀是奶中最為豐富的礦物質。 實際上， 牛奶生產的鉀需要遠遠超過對鈣和磷的需要量。 例如， 一個奶牛每天生產40 公斤牛奶， 單產奶所需要的鉀就有60克之多。而產奶的磷和鈣的需要量分別為40 和 48 克。 據估計， 奶牛鉀采食量的25% 到 40% 立即被分泌到奶中。 此外，奶牛維持其它生理功能也需要鉀離子。 如果日糧中的鉀濃度不夠或鉀的采食量不足會導致體重下降或產奶量降低。 長期的鉀負平衡必然會造成生產性能下降和疾病。 由于在體內鉀是一個流動性強并處于動態平衡的礦物質元素， 必須依賴每天從日糧中攝取。 鉀離子除了作為正常細胞功能所必須的元素， 在肌肉和神經中儲存一定量之外， 在體內其它組織中并沒有適當的儲備。 這一點與鈣和磷是不同的， 骨骼中儲存著大量的鈣和磷元素。 鎂 體內的鎂離子，大約70%儲存在骨骼中， 29%的在軟組織細胞中， 其余1%存在于細胞外液中。 骨骼中的鎂不僅有它的結構性功能， 而且起著體內儲備的作用。 隨著動物到達成熟， 動物動用骨骼鎂的能力急劇下降。 成年動物僅可以動用骨骼鎂儲備的大約2%來滿足它們的生理需要。而對于年輕動物，如果日糧鎂的采食量不足， 它們可以動用大約骨骼總鎂量的30%， 因此， 對于成年動物， 通過日糧來滿足它們的鎂需要是非常重要的。 鎂對體內的許多酶具有激活作用。 因為它參與幾乎所有的蛋白質合成和能量代謝， 鎂幾乎介入所有的體內代謝功能。 盡管我們對許多生理系統中鎂所起的作用有非常清楚的了解， 但基于現有的知識，我們仍然無法完全解釋缺鎂癥時的許多癥狀。 缺鎂時由于神經傳遞和肌肉收縮增加， 導致動物煩躁易怒。 事實上， 最常見的缺鎂癥狀是動物高度興奮并容易激怒，幾乎所有動物都會如此。 青草抽搐癥(缺鎂癥)是一個典型的例證， 癥狀包括動物運動不協調， 容易興奮， 厭食， 泌乳量降低， 過量唾液分泌， 眼睛遲鈍， 肌肉顫動， 咬牙， 易怒， 痙攣， 昏厥最后導致死亡。 早期的研究表明鎂可以使動物鎮靜。鎂也是機體內重要的電解質之一。 它是僅次于鉀離子的細胞內第二大電解質。 硫 硫無疑也在動物營養中非常重要。該元素在反芻動物營養中比在豬雞營養中得到的重視更多。 很早的研究認為大多數動物包括家禽的硫需要能夠從兩個含硫氨基酸(蛋氨酸和胱氨酸)中的硫得到滿足。 事實上， 以前的報道認為單胃動物不能利用以元素或硫酸鹽形式存在的硫。 而現在的研究表明早期的研究結論值得提出質疑。 事實上， 現在的研究結果毫無疑問地證實無機硫是完全能夠被動物吸收和利用的。 含硫氨基酸在蛋白質結構中據有舉足輕重的作用。 肽鏈之間的二硫鍵交叉連接對于決定蛋白質的二級結構是非常重要的。 蛋白質的功能多種多樣， 包括結構組成(膠原蛋白)，催化劑(酶)，攜帶氧氣(血紅蛋白)， 激素(胰島素)，和許多其它功能。 硫元素的代謝功能主要來源于蛋白質中的含硫氨基酸， 游離含硫氨基酸， 以及一些低分子量的其它含硫化合物。 除了含硫氨基酸在蛋白質中起的結構性功能之外， 巰基是酶的活性位置的組成部分。 據估計， 如果巰基團被破壞， 大約90%的酶就會失去活性。 由于硫元素在蛋白質結構和酶的活性中所起的重要作用， 它幾乎參與所有的機體代謝過程。 除了它在蛋白質中的角色， 硫元素作為維生素如硫胺素和生物素的組成也參與其它代謝過程。 此外， 以硫酸根形式存在的硫離子在許多代謝產物從尿液中排出前的脫毒過程中有著重要作用。 |
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