微量元素一词源于19世纪中叶,由于当时用光谱分析法测定动、植物体内的元素时发现有些元素只能被定性地确定有痕量存在,故从20世纪下半叶,微量元素逐渐成为通用术语。顾名思义,微量元素指的是含量微小的意思,这些元素的任一种几乎仅占动物体千万分之几到十万分之几。
在动物营养学上把含量占动物体重量小于0.01%的元素称为微量元微量元素与家禽营养面素。目前,在生物体内发现的微量元素种类可达40多种,包括:铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、锰(Mn)、铬(Cr)、钼(Mo)、钴(Co)钒(V)、镍(Ni)、硒(Se)、氟(F)、碘(I)、硅(Si)、镧系部分元素和锕系部分元素等。
铁(Fe):铁是合成血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素等重要物质的关键成分,在氧气运输和细胞呼吸过程中发挥重要作用。缺铁会导致动物贫血,表现为生长缓慢、皮肤和黏膜苍白、精神萎靡等症状。
锌(Zn):锌参与动物体内多种酶的合成与激活,对动物的生长发育、免疫功能、生殖性能以及皮肤和被毛的健康都有着重要影响。动物缺锌时,生长发育会受阻,皮肤会出现角化不全、结痂等症状,繁殖性能也会下降。
铜(Cu):铜在动物体内参与造血过程、骨骼发育、神经系统功能维持以及毛色的形成等生理过程。缺铜会导致动物贫血、骨骼发育异常、神经功能障碍等问题。
锰(Mn):锰对动物的骨骼发育、生殖功能和碳水化合物代谢具有重要作用。动物缺锰时,骨骼发育不良,腿骨粗短、弯曲,关节肿大,生殖性能也会受到严重影响,如发情不规律、受胎率低、产仔数减少等。
硒(Se):硒是一种强抗氧化剂,与维生素 E 协同作用,保护动物细胞免受自由基的损伤,维持细胞膜的完整性。同时,硒还对动物的免疫功能、生殖性能和甲状腺功能有重要影响。缺硒会导致动物出现白肌病、渗出性素质、繁殖性能下降等问题。
碘(I):碘是甲状腺激素的重要组成成分,甲状腺激素能调节动物的新陈代谢、生长发育和繁殖性能。动物缺碘时,甲状腺激素合成减少,导致甲状腺肿大,生长发育受阻,繁殖性能下降,如母畜发情不规律、流产、产弱仔等。
铁、锌、锰等微量元素是动物体内多种酶的组成成分或激活剂,参与动物体内蛋白质、碳水化合物、脂肪等营养物质的代谢过程。例如,锌是DNA 聚合酶、RNA 聚合酶等多种酶的组成成分,这些酶在细胞的分裂、生长和修复过程中发挥着关键作用,能够提高动物对饲料中营养物质的消化和吸收效率,促进动物生长。锰、铜等微量元素对动物骨骼的形成和发育至关重要。锰参与硫酸软骨素的合成,而硫酸软骨素是构成骨骼和软骨的重要成分,能够促进骨骼的钙化和生长。铜则在胶原蛋白和弹性蛋白的合成中发挥作用,有助于维持骨骼的强度和韧性。在幼龄动物的养殖中,适量添加这些微量元素添加剂,能够有效预防骨骼发育不良等问题,提高动物的生长性能。