摘 要：隨著人們對微量元素營養(yǎng)研究的不斷深入，其營養(yǎng)作用越來越被重視，本文綜述了微量元素鋅在豬體內(nèi)的分布、生理代謝及營養(yǎng)作用。

關(guān)鍵詞：鋅；分布；代謝；作用

鋅（Zinc）是動(dòng)物必需的微量元素之一，是迄今為止發(fā)現(xiàn)的動(dòng)物必需的16種微量元素中功能最多的一種[1，2]。自1789年Klaproth發(fā)現(xiàn)鋅元素至今，研究者相繼證明鋅是豬的必需微量礦物質(zhì)元素，由于其營養(yǎng)功能的廣泛性和重要性而被譽(yù)為“生命元素”。

1 鋅在豬體內(nèi)的分布

鋅廣泛分布于豬體內(nèi)的所有組織中，在DNA、RNA、前列腺、精液、眼內(nèi)組織中的含量最高[3]，其次是肌肉、骨骼、肝臟和皮毛，其它組織鋅的含量少且比較接近。豬組織器官中鋅的含量隨著豬年齡、性別和所采食飼料鋅濃度的變化有所不同[4]。豬體內(nèi)含鋅量為10 mg/kg～100 mg/kg，平均為30 mg/kg，其中骨骼肌中鋅的含量為體內(nèi)總鋅的50 %～60 %，骨骼中為30 %，其它組織器官中含鋅較少，皮、毛中的鋅含量變化較大[5]。成年豬血液中鋅含量在紅細(xì)胞中約占75 %，血漿中22 %，白細(xì)胞中3 %，血清鋅可作為豬體內(nèi)鋅營養(yǎng)狀況的標(biāo)識(shí)[6]。初乳中鋅含量要比常乳高3～4倍，豬母乳中鋅含量為4.94 mg/kg[7]。一般情況下，配合飼料就能滿足豬鋅的營養(yǎng)需要，但由于鋅的吸收率很低，必須超量補(bǔ)添才能滿足其生理需要。

2 鋅代謝及影響因素

2.1 鋅的吸收

豬鋅的吸收部位主要在小腸遠(yuǎn)端，胃、結(jié)腸和小腸的其它部位也吸收少量的鋅。豬對鋅的吸收率低且與日糧鋅含量成反比。日糧鋅吸收率約為7 %～15 %。被機(jī)體吸收的鋅與血液轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白結(jié)合，通過血液循環(huán)運(yùn)送到肝臟和其它組織。機(jī)體對鋅的穩(wěn)衡態(tài)控制主要通過調(diào)節(jié)吸收來完成[8]。當(dāng)機(jī)體吸收時(shí)，胰腺分泌一種鋅結(jié)合蛋白，這種蛋白在腸道內(nèi)與鋅結(jié)合形成復(fù)合物，然后通過腸道絨毛膜到達(dá)上皮細(xì)胞，當(dāng)機(jī)體缺鋅時(shí)，金屬復(fù)合物釋放鋅，進(jìn)入血液循環(huán)，到達(dá)各組織器官發(fā)揮作用。當(dāng)機(jī)體內(nèi)的鋅過量時(shí)，鋅則與金屬復(fù)合物結(jié)合儲(chǔ)存于肝臟中，在需要時(shí)被釋放出來供機(jī)體利用。豬增重和骨骼中鋅的沉積可能是鋅生物學(xué)利用的最佳指標(biāo)[8]。

2.2 鋅的排泄

豬具有自動(dòng)調(diào)節(jié)鋅的吸收和排泄來維持體內(nèi)鋅穩(wěn)定的能力。在正常情況下，鋅主要經(jīng)糞排泄，糞中鋅大部分是未被吸收的外源鋅，還有小部分是內(nèi)源鋅，這些鋅隨著胰液和腸液通過腸道排出，隨尿排出的鋅很少。另外，通過汗液、乳汁、脫落的皮毛也排出和丟失一部分鋅[4]。

2.3 影響鋅利用的因素

影響鋅利用的因素較多，如各種生理應(yīng)激、疾病、環(huán)境變化和日糧組成等均會(huì)影響鋅的代謝。研究表明，高鈣日糧常導(dǎo)致鋅缺乏癥，鈣不僅影響鋅的吸收，而且還影響鋅在體內(nèi)的分配。當(dāng)日糧中糠麩類飼料比例過大，引起植酸鹽增多時(shí)，鋅與植酸結(jié)合，并與鈣形成難溶的鈣-鋅-植酸復(fù)合物，阻礙了鋅的吸收。磷、銅、鐵、鎘等與鋅存在拮抗關(guān)系，鋅與這些元素的競爭會(huì)降低其生物利用率。因此，鋅的添加劑量應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)日糧中的植酸、氨基酸、粗纖維、鈣、銅、鐵等的含量綜合加考慮。高蛋白能增強(qiáng)機(jī)體對鋅的吸收、貯存和代謝。維生素A、D2、E和B12也能促進(jìn)鋅的利用[1，3]。

3 鋅在豬生產(chǎn)中的作用

3.1 鋅與豬生長

鋅具有維持機(jī)體滲透壓穩(wěn)定、細(xì)胞膜功能、酶系統(tǒng)、激素、正常微生物群等的作用，參與核酸和蛋白質(zhì)的合成、能量代謝、氧化還原、細(xì)胞免疫和體液免疫等過程。鋅主要與酶結(jié)合，是40種金屬酶的組成成分，200多種酶的激活因子，它參與碳酸酐酶、DNA聚合酶、胸腺嘧啶核苷激酶、堿性磷酸酶、胰腺羧基肽酶、乳酸脫氫酶等重要酶的合成，并與核酸及蛋白質(zhì)的合成密切相關(guān)。研究表明，日糧中添加鋅和高蛋白時(shí)，高蛋白可以與鋅正向互作，顯著提高豬的生產(chǎn)力和抗病力[8]。因此，鋅能影響細(xì)胞分裂、生長和再生。鋅對仔豬的生長發(fā)育除了通過組成各種含鋅酶以外，還參與激素的合成，Zn2+對胰島素有保護(hù)作用，避免胰島素酶的降解。豬缺鋅時(shí)表現(xiàn)出生長發(fā)育受阻，其主要原因是胸苷激酶活性降低，削弱了DNA合成與細(xì)胞分裂的能力[9]。

3.2 鋅與骨骼和皮膚

鋅與骨骼的發(fā)育密切相關(guān)。缺鋅可引起胃和血液中堿性磷酸酶活性降低，從而改變骨的鈣化作用，致使骨密度下降，生長減弱。缺鋅直接或間接地抑制原始軟骨細(xì)胞的分裂，影響軟骨細(xì)胞的成熟和分化，進(jìn)而影響礦化及成骨潛能的激活[10]。豬缺鋅時(shí)被毛粗亂并伴有不同程度的脫毛，嚴(yán)重時(shí)被毛成片脫落，直至脫光。皮膚損害集中表現(xiàn)在口鼻四周。

3.3 鋅與味覺和食欲

補(bǔ)鋅可以改善機(jī)體消化機(jī)能和食欲，其作用機(jī)制可能是鋅與唾液蛋白形成味覺素，通過味覺影響口腔粘膜上皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能。缺鋅時(shí)，口腔粘膜增生，角質(zhì)化不全，造成食物與味蕾接觸受阻。同時(shí)，核酸、蛋白質(zhì)的分解和消化酶的活性降低，使味蕾的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)揮受到影響，造成豬食欲下降。高鋅可促進(jìn)粘膜味蕾細(xì)胞迅速再生，增加食欲，促進(jìn)豬只快速健康生長[11]。因此，鋅被譽(yù)為“第一促生長”礦物質(zhì)元素。

3.4 鋅與內(nèi)分泌

鋅對內(nèi)分泌的結(jié)構(gòu)和功能、激素代謝及靶細(xì)胞的生理活動(dòng)有影響。迄今為止，鋅與胰島素、胰高血糖素、生長激素、性激素和促腎上腺皮質(zhì)激素等有關(guān)。鋅還是腎上腺皮質(zhì)激素的固有成分，富集于垂體、性腺，參與垂體-腎上腺、垂體-甲狀腺和垂體-性腺系統(tǒng)的調(diào)節(jié)[12]。

3.5 鋅與腦

鋅在腦中的分布是不均一的，以邊緣系統(tǒng)、皮質(zhì)部、扣帶回、齒狀回和海馬中含量較高，尤以海馬結(jié)構(gòu)和大腦皮層含量最高，而這兩者之間與行為功能密切相關(guān)[13]。因此，鋅在腦中的分布反映其在調(diào)節(jié)行為功能方面的重要作用。

3.6 鋅與免疫

鋅對免疫系統(tǒng)的發(fā)育、穩(wěn)定、調(diào)節(jié)有重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，用含鋅1 mg/kg和100 mg/kg的兩種日糧喂豬，其胸腺重量相差15倍[8]。豬缺鋅會(huì)引起免疫器官如胸腺、淋巴結(jié)、脾臟等發(fā)生萎縮，外周淋巴細(xì)胞減少、T淋巴細(xì)胞功能減弱，從而導(dǎo)致機(jī)體免疫能力降低，而補(bǔ)充鋅則使其機(jī)能得以恢復(fù)正常。當(dāng)豬受感染時(shí)，體內(nèi)的鋅會(huì)重分布和調(diào)整，有助于機(jī)體抗御感染；肝對鋅的攝取量的增加，使其機(jī)能更好；血液含鋅量減少，更有利于機(jī)體吞噬細(xì)胞的抗菌作用。細(xì)胞內(nèi)鋅濃度對巨噬細(xì)胞活力和嗜中性白細(xì)胞的殺菌能力起決定性作用；鋅還能誘導(dǎo)B細(xì)胞分泌免疫球蛋白而起抑菌作用[14]。

3.7 鋅與繁殖

鋅強(qiáng)化垂體前葉分泌卵泡素、睪酮、絨毛膜促性腺激素，參與精子的合成，影響精子活力、密度和頂體完整率。鋅通過影響性腺活動(dòng)和性激素的分泌而對豬的性器官正常發(fā)育、性機(jī)能的正常發(fā)揮等表現(xiàn)出重要的生理意義[15]。鋅缺乏時(shí)，會(huì)影響生殖器官的生長發(fā)育及第二性征的形成，致使性成熟延遲，性機(jī)能障礙。

4 結(jié)語

近年來，鋅在豬營養(yǎng)方面已得到廣泛的研究、應(yīng)用和推廣。但飼料中鋅盈缺及其平衡狀況，不僅會(huì)影響豬生產(chǎn)效率、飼料利用率，而且會(huì)影響豬產(chǎn)品中鋅元素的含量，從而影響人的健康。隨著營養(yǎng)學(xué)科研究的深入和檢測技術(shù)的改進(jìn)，有關(guān)鋅的營養(yǎng)作用和功能研究及在生產(chǎn)中的應(yīng)用將會(huì)有更廣闊的前景。