Mineral and Vitamins in Ruminant¸šทที่ 5 แร่ธาตุและ... · อาหารสัตว์ส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของแร่ธาตุเสริมเป็นแร่ธาตุผง

Ruminant Production by Dr. Pattaraporn Tatsapong

Mineral and Vitamins in Ruminant

70

Agricultural Science, Agriculture Natural Resource and Environment, Naresuan University

บทท 5 แรธาตและไวตามนในสตวเคยวเออง

Minerals and Vitamins in Ruminant ในธรรมชาตปกตแลวทกเนอเยอของสตว และอาหารสตวจะประกอบดวยสารอนนทรย หรอแรธาตตางๆ ในปรมาณทแตกตางกนไป แรธาตจะเปนสงทพบในสวนของเถาในรปสารประกอบของออกไซด คารบอเนต และซลเฟต เปนตน แรธาตทพบในเนอเยอทกชนดไมใชแรธาตทจ าเปนตอสตวทงหมดมแรธาตอยางนอย 16 ชนดเทานนทพบวามความส าคญและสตวมความตองการในการด ารงชพ เมอแบงกลมของแรธาตออกตามความจ าเปนทเกยวของกบขบวนการเมตาโบลซมของรางกายสามารถแบงกลมของแรธาตออกไดเปน 3 กลมคอ 1. กลมแรธาตทมความจ าเปนเกยวกบการสรางโครงรางของรางกาย (structural elements) ไดแก แคลเซยม (Ca) และฟอสฟอรส (P) แมกนเซยม (Mg) ฟลออไรด (F) และซลคอน (Si) ทเปนสวนประกอบของกระดก และฟน ส าหรบฟอสฟอรสและก ามะถนจดเปนแรธาตทจ าเปนตอการสรางโปรตนในกลามเนอ เปนตน 2. กลมแรธาตทเปนองคประกอบของของเหลวในรางกายและเนอเยอตางๆ ทเกยวของกบการควบคมความสมดลของกรดและดางในรางกาย รกษาความดนออสโมตก (Osmotic pressure) ของสวนตาง ๆ ของรางกาย เชน โซเดยม (Na) โพแตสเซยม (K) และคลอไรด (Cl) เปนตน 3. กลมแรธาตทท าหนาทเปนสวนประกอบของเอนไซมและฮอรโมน เชน ธาตเหลก (Fe) ทองแดง (Cu) แมงกานส (Mn) แมกนเซยม (Mg) สงกะส (Zn) โมลบดนม (Mo) ซลเนยม (Se) และไอโอดน (I) เปนตน นอกจากน อาจแบงกลมของแรธาตตามปรมาณความตองการของรางกายออกไดเปน 2 ประเภทคอ 1. แรธาตทสตวเคยวเอองมความตองการมาก (macro - elements) หมายถง กลมของแรธาตทรางกายน าไปใชประโยชนในดานตางๆ เชน ดานโครงสรางเกยวกบกระดกและกลามเนอ ไดแก แคลเซยม ฟอสฟอรส แมกนเซยม ก ามะถน เปนตน ดานการรกษาสมดลของของเหลวในรางกาย ไดแก โซเดยม โพแตสเซยม และคลอไรด ดานการกระตนการท างานของระบบประสาท เอนไซม และฮอรโมน คอ แมงกานส แคลเซยม และโพแตสเซยม เปนตน 2. แรธาตทสตวเคยวเอองตองการในปรมาณนอย (micro - elemetns) หรอ (trace elements) หมายถง กลมของแรธาตทท าหนาทเปนสวนหนงในโครงสรางของฮอรโมน ไวตามน และเอนไซม เชน ไอโอดนเปนโครงสรางกลมหนงของฮอรโมนไธรอกซน และโคบอลเปนสวนหนงของโครงสรางไวตามน B12 เปนตน แรธาตตางๆ เมอเขาสกระเพาะรเมนจะแตกตวอยในรปอออนซงรางกายสตวสามารถน าไปใชประโยชนได ความตองการแรธาตในสตวเคยวเอองแสดงอยในรปของปรมาณความตองการตอวน หรอปรมาณความตองการตอหนวยผลผลต เชน ในรปของเปอรเซนตในวตถแหงหรอ mg/kg ของวตถแหง ปจจยทมผลอทธพลตอระดบความตองการแรธาตของสตว

ความตองการแรธาตของสตวจะผนแปรไปขนกบชนด พนธ อาย และสภาพของการใหผลผลต เปนตน ลกษณะทางธรรมชาตของสตว ระดบการใหผลผลต ความสมพนธปฏพทธระหวางแรธาต ระดบ



71


และองคประกอบทางเคมของแรธาต พนธกรรมและความสามารถในการปรบตวของสตว โดยปกตความตองการแรธาตมสวนโดยตรงกบการใหผลผลตของสตว เชน ความตองการแรธาตสงกะสและแมงกานสส าหรบการเจรญเตบโตจะต ากวาส าหรบความตองการเพอความสมบรณพนธในแกะ เปนตน การใหแรธาตแกสตวเคยวเออง

การใหสตวไดรบอาหารเสรมแรธาตในสตรรวม และใหกนอยางอสระนน สนเปลองนอยและสะดวก โดยสตรแรธาตนนควรประกอบดวย เกลอแกง ฟอสฟอรส แคลเซยม โคบอลท ทองแดง ไอโอดน แมงกานส และสงกะส เปนตนสวนแรธาตอนๆ ทจ าเปนบางตวใหในกรณเกดอาการขาดจ าเพาะเทานน การเสรมแรธาตใหกนแบบอสระมขอเสยเพราะวา ความแปรปรวนของแรธาตแตละตวทสตวกนเขาไป และโคชอบไมคอยชอบแรธาต ยกเวนเกลอแกง ดงนนควรมการปรบปรงเพอความนากน เพอเพมรสชาตใหดขน เชน การเตมกากเมลดฝาย กากน าตาลแหง และ ไขมน

การผสมแรธาตส าหรบสตวนนตองค านงถง ความตองการของสตวของแรธาตทจ าเปนแตละตว ระดบความเปนประโยชนของแรธาตในแหลงแรธาตทน ามาใช ระดบการกนตอตวตอวน และความเขมขนของระดบแรธาตทจ าเปนในสตรอาหารเกลอแรนน หลกในการผสมสตรเกลอแรทผสมส าหรบเปนอาหารเสรมในสตวเคยวเอองทดนนตองมลกษณะดงน

1 . สดสวนของ Ca: P ไมควรเกน 2:1 2. ควรมแรธาตปลกยอยประกอบดวยอยางนอย 50% ของระดบความตองการ เชน Co, Cu, I,

Mn และ Zn เปนตน 3. ควรใชแหลงของแรธาตทใหความเปนประโยชนสงสด และหลกเลยงการใชสารประกอบเกลอท

ธาตเปนพษเปนองคประกอบ เชน ฟอสเฟต ทมระดบของ ฟลออรนสง 4. ควรผสมเกลอแรใหมรสชาตด 5.ตรวจสอบระดบความเขมขนของแรธาตแตละตวทน ามาผสมใหถกตอง 6.แรธาตทใชควรมอนภาคเลก เพอน ามาผสมแลวสามารถคลกเคลากนไดด ไมแยกตวออกจากกน

แคลเซยม (Calcium, Ca) แคลเซยมเปนแรธาตทมอยมากทสดในรางกายโดย 99% ของแคลเซยมทงหมดจะพบไดในสวนของกระดกและฟน แคลเซยมทเหลอจะกระจายอยในสวนของของเหลวในรางกาย โดยอยในรปของแคลเซยมอออน (Ca++) ซงมความส าคญตอขบวนการทางสรรวทยาของรางกาย นอกจากนยงพบแคลเซยมในสวนของเนอเยอตาง ๆ ของรางกายดวย หนาทส าคญของแคลเซยม เกยวของกบการสรางกระดกโดยเฉพาะในสตวทอยในระยะเจรญเตบโต แคลเซยมในกระดกจะอยในรปแคลเซยมฟอสเฟทเปนสวนใหญอาจพบในรปของแคลเซยมคารบอเนตดวย แคลเซยมเปนธาตทมความส าคญเกยวของกบการแขงตวของเลอด ท าใหสารโปรทรอมบน (prothrombin) เปลยนเปนสารทรอมบน (thrombin) ซงเกยวของกบการแขงตวและท าใหเลอดหยดไหล แคลเซยมท างานรวมกบโซเดยมและโพแตสเซยม เพอใหการเตนของหวใจและการท างานของกลามเนอเปนไปตามปกต นอกจากนยงมความจ าเปนตอการท างานของระบบประสาทในรางกายดวย



72


แหลงของแคลเซยมในอาหารสตวเคยวเออง ไดแก ในน านม พชใบเขยวและวตถดบอาหารสตวทเปนเศษเหลอจากสตวเชน ปลาปน กระดกปน เนอและกระดกปน เปนตน พชตระกลถวเปนแหลงทดของแคลเซยมในสตวเคยวเอองเนองจากมแคลเซยมสง ส าหรบแหลงของแคลเซยมทเสรมในอาหารสตวสวนใหญจะอยในรปของแรธาตเสรมเปนแรธาตผง หรอแรธาตกอน นอกจากนอาจใชพวกเปลอกหอยปนและไดแคลเซยมฟอสเฟตเปนตน กลมอาหารสตวทมแคลเซยมต าคอ พวกธญพชและพชหวตาง ๆ เปนตน การดดซมแคลเซยมจากอาหารจะเกดขนทบรเวณสวนตนของล าไสเลก(auodenum) การดดซมแคลเซยมจะเกยวของกบปรมาณของฟอสฟอรสและไวตามนด เนองจากไวตามนดเปนไวตามนทท าหนาทเกยวของกบการสรางโปรตนทชวยในการดดซมแคลเซยมทเซลลเยอบของผนงล าไสเลก (calcium transporting protein) ท าใหแคลเซยมดดซมผานผนงล าไสไปสกระแสเลอดไดและถกน าไปใชประโยชนได ระดบของแคลเซยมในเลอดถกควบคมโดยฮอรโมนทส าคญ 2 ชนด คอ ฮอรโมนจากตอมพาราไทรอยดและตอมไทรอยดบรเวณซเซลล (C-cell) ทผลตพาราไทรอยดฮอรโมน และแคลซโทนนควบคมระดบของแคลเซยมในเลอดใหอยในระดบสมดล ส าหรบไวตามนดจะเกยวของกบการดดซมแคลเซยมทล าไสเลก แคลเซยมในรางกายสตวเคยวเอองสวนใหญถกขบถายออกทางมลมากกวาปสสาวะ ยกเวนในสตวทอยในระยะใหนมหรอระยะเลยงลก แคลเซยมในน านมนบเปนแหลงส าคญของการขบถาย แคลเซยมจากรางกายแหลงหนง อาการของสตวเคยวเอองทขาดแคลเซยม ในระยะทรางกายมความตองการแคลเซยมสง เชน ในระยะเจรญเตบโต ระยะตงทอง และระยะใหน านม การไดรบแหลงแคลเซยมจากอาหารนอยจะท าใหรางกายตองน าแคลเซยมทสะสมในกระดกมาชดเชยความตองการของแคลเซยม เพอรกษาความสมดลของแคลเซยมในเลอดในระยะนระดบของพาราไทรอยดฮอรโมนจะสงขน ถาหากสตวไดรบอาหารทมแคลเซยมต าเปนระยะเวลานาน ๆ ในระยะทเปนลกสตวหรออายนอยจะท าใหเกดโรคกระดกออน (rickets) ลกษณะทส าคญคอ กระดกจะบาง กระดกออน ขอตอและเขาจะบวมใหญผดปกต สตวจะเดนไดล าบากในสตวทโตเตมทแลว การขาดแคลเซยมจะท าใหมการดงแคลเซยมทสะสมในกระดกมาใชมาก กระดกจะขาดแคลเซยม ความแขงแรงของกระดกจะลดลง ฟนจะผและหลดไปได อาจเรยกวาโรคกระดกผ (osteomalacia) ในโคนมหลงคลอดอาจมปญหาการขาดแคลเซยมทแสดงออกใหเหน คอ โรคไขนม (milk fever) ลกษณะอาการคอ มระดบแคลเซยมในเลอดต า สตวมอาการกลามเนอกระตก และเกดอมพาตเคลอนไหวไมไดอาจถงตายไดหากไมไดรบการรกษาทนเวลา นอกจากนการขาดแคลเซยมเปนเวลานาน ๆ จะมผลท าใหสตวมการเจรญเตบโตลดลง น าหนกลด กนอาหารไดนอยลง และน านมลดลงดวย การแกไขปญหาการขาดแคลเซยมอาจท าไดโดยการใหสตวไดรบแคลเซยมจากอาหารหรอการเสรมในรปแรธาตกอนหรอแรธาตผงเสรมใหสตวกนใหเพยงพอตอความตองการในทกระยะการเจรญเตบโตและระยะใหผลผลต กรณเปนโรคไขนมแกไขโดยท าการฉดแคลเซยมบอโรกลโดเนต (calcium borogluconate) ฉดเขาทเสนเลอดด าทคอโดยตรงได อาการของสตวทไดรบแคลเซยมสงเกนไป ในโคนมทโตเตมทแลวการไดรบแคลเซยมสงเกนความตองการเปนระยะเวลานานจะท าใหบรเวณขอตอและเขาขยายตวใหญขน (osteoperosis) นอกจากนการไดรบแคลเซยมสงเกนไปจะมผลท าใหสมดลของแรธาตอนเสยไป และเกดเปนนวในทางเดนปสสาวะได ระดบแคลเซยมสงจะมผลไปยบยงการดดซมและการใชประโยชนแรธาตตางๆ เชน แมกนเซยม ทองแดง เหลก และแมงกานส ท าใหสตวเกดอาการขาดธาตตางๆ ดงกลาวได



73


ฟอสฟอรส (Phosphorus, P) ฟอสฟอรสเปนแรธาตทพบมากเปนอนดบทสองในรางกายรองจากแคลเซยม 80% ของฟอสฟอรสทงหมดในรางกายจะพบในสวนของกระดกและฟน นอกจากนจะพบฟอสฟอรสในสวนของกลามเนอ เนอเยอสมอง ตบ และในซรม (serum) หรอในพลาสมา เปนตน แหลงของฟอสฟอรส คอ เมลดธญพช เนอกระดกปน ปลาปนและน านม เปนตน โดยเฉพาะแหลงฟอสฟอรสจากพชสวนใหญประมาณ 75% จะอยในรปของไฟเตท (phytate) หรอไฟตนฟอสเฟต (phytin phosphate) ซงเปนเกลอของกรดไฟตก (phytic acid) และกรดฟอสฟอรก (phosphoric acid) เมอเขาสกระเพาะรเมนของสตวจะถกจลนทรยยอย โดยเอนไซมไฟเตส (phytase) ยอยไฟเตทและน าฟอสฟอรสไปใชประโยชนได การดดซมฟอสฟอรสเพอใชประโยชนโดยตรงในตวสตวเกดขนทบรเวณสวนของล าไสเลก มสวนนอยเทานนทถกดดซมในสวนของโอมาซม การใชประโยชนของฟอสฟอรสจะขนกบปรมาณแรธาตชนดอนดวย เชน แคลเซยม สงกะส โมลบดนม และทองแดง เปนตน ถาสดสวนของแคลเซยมและฟอสฟอรสในอาหารมคาเทากบ 2:1 การใชประโยชนของฟอสฟอรสจะมประสทธภาพสง หนาทของฟอสฟอรส ฟอสฟอรสนอกจากจะมหนาทส าคญเกยวของกบการสรางกระดกและฟนเชนเดยวกบแคลเซยมแลว ยงท าหนาทส าคญในรางกายอกมากมาย เชน เปนสวนประกอบของกรดนวคลอกทง DNA และ RNA ทมหนาทในการสงเคราะหโปรตนเปนสวนประกอบของสารอนทรยตาง ๆ ในรางกายซงท าหนาทเกยวของกบการเมตาโบลซมของพลงงาน เชน ATP AMP และครเอทนฟอสเฟท (creatine phosphate) เปนตน นอกจากนเปนสวนประกอบของเอนไซมบางชนด เชน ฟลาโวโปรตน (flavoprotein) และคารบอกไซเลส (carboxylase) เปนตน การขบถายฟอสฟอรสจากรางกายสวนใหญขบถายออกมาพรอมกบมล อาการของสตวเคยวเอองทขาดฟอสฟอรส การขาดฟอสฟอรสมผลใหสตวมอายนอยเกดโรคกระดกออน และในสตวทโตเตมทแลวจะท าใหเกดโรคกระดกผเชนเดยวกบอาการขาดธาตแคลเซยม ส าหรบในโค-กระบอการขาดฟอสฟอรสจะท าใหสตวแสดงอาการเบออาหารพรอมแสดงพฤตกรรมผดปกต (Pica) เชน กนหรอแทะไมบรเวณคอก แทะกระดก และเปลอกหอย เปนตน การขาดฟอสฟอรสในสตวเปนเวลานานๆ จะท าใหกลามเนอออนแอ และในโคนมจะมผลใหประสทธภาพในการสบพนธลดลง การผสมตดต า และปรมาณน านมลดลงดวย แมกนเซยม (Magnesium, Mg) แมกนเซยมเปนธาตทมความสมพนธใกลชดกบแคลเซยมและฟอสฟอรส ประมาณรอยละ 70 ของแมกนเซยมทมอยในรางกายมอยในกระดก แมกนเซยมทเหลอมกระจายอยในเนอเยอตางๆ ของรางกายในเลอดและกลามเนอ แหลงของแมกนเซยมทส าคญทางอาหารสตวคอ ร าขาว ใบพชสเขยว เชน พชอาหารสตวตางๆ และเมลดธญพชทผานการสกดน ามนแลว ปรมาณแมกนเซยมในพชอาหารสตวจะแตกตางกนไปตามชนดพนธ อาย และพนทปลก เปนตน การเสรมแมกนเซยมในอาหารในรปของแรธาตมกนยมใชแมกนเซยมออกไซดหรอแมกนเซยมซลเฟต แมกนเซยมในอาหารจะถกดดซมในสวนของกระเพาะรเมน แตสตวกระเพาะเดยวการดดซมเกดในสวนของล าไสเลกและล าไสใหญ ระดบ pH ในกระเพาะมผลตอการดดซมแมกนเซยม ถา pH สงมากอตราการดดซมแมกนเซยมจะลดลง หนาทของแมกนเซยม เปนสวนประกอบของกระดกและฟน ท าหนาทเกยวของกบการควบคมการท างานของระบบประสาทและกลามเนอ และเปนตวกระตนการท างานของเอนไซมตางๆ



74


ในรางกาย เชน เอนไซมฟอสเฟททรานสเฟอรเรส (phosphate transferase) เอนไซมดคารบอกไซเลส (decarboxylase) และเอนไซมเอซลทรานสเฟอรเรส (acyl transferase) เปนตน อาการของสตวเคยวเอองทขาดแมกนเซยม ในสตวเคยวเอองทมอายนอยเชน ลกโค การขาดแมกนเซยมในระยะกอนหยานมจะมผลใหการสะสมแมกนเซยมในกระดกลดลง สตวจะเบออาหาร ระบบประสาทไวตอความรสก สตวจะตกใจงายหรอมอาการตนตวเสมอ มอาการชกกระตกตามกลามเนอสวนตางๆ ของรางกาย การหดตวของกลามเนอในสวนคอท าใหมอาการเกรงคอ หรอคอแขง ในรายทขาดแมกนเซยมมากอาจถงตายได การขาดแมกนเซยมในระยะลกโค มผลจากสตวไดรบแมกนเซยมจากน านมไมเพยงพอตอความตองการของสตว ในสตวเคยวเอองทโตเตมทแลว จะท าใหสตวมอาการเบออาหารมอาการกระตกของกลามเนอ การเคลอนของรางกายผดปกต ขาแขง เดนล าบาก อาจถงตายได ถาท าการรกษาไมทน ในรายทแสดงอาการอยางเฉยบพลนสามารถแกไขไดโดยฉดสารละลายแคลเซยมแมกนเซยมบอโรกลโคเนท (Ca-Mg borogluconate) เขาเสนเลอดด าทคอ (jugular vein) การปองกนสามารถท าไดโดยเสรมอาหารพวกธญพช หรอเสรมแรธาตพวกแมกนเซยมออกไซด

โพแตสเซยม (Postassium, K) โพแตสเซยมเปนธาตทพบอยทวไปในพช โดยเฉพาะในหญาสดมโพแตสเซยมอยประมาณ 2-4% ในวตถแหง หนาทของโพแตสเซยม โพแตสเซยมในรางกายสตวสวนใหญจะอยภายในเซลลมหนาทในการควบคมความสมดลของของเหลวในรางกาย และควบคมความเปนกรดเปนดางในรางกายโดยท างานรวมกบโซเดยม และคลอไรดอออน นอกจากนยงมหนาทเกยวของกบระบบประสาทและการหดตวของกลามเนอและเกยวของกบเมตาโบลซมของคารโบไฮเดรต อาการของสตวเคยวเอองทขาดโพแตสเซยม การขาดโพแตสเซยมสามารถเกดขนไดกบลกสตวทยงไมหยานม เนองจากในน านมมปรมาณโพแตสเซยมต า แตในสตวทโตเตมทหรอสตวทอยในระยะทก าลงเจรญเตบโตทไดรบอาหารทมสดสวนของอาหารขนสง มโอกาสขาดธาตโพแตสเซยมสงกวาพวกทไดรบอาหารหยาบเตมท เนองจากในเมลดธญพชมโพแตสเซยมเปนสวนประกอบอยนอยประมาณ 0.5 เปอรเซนตในวตถแหง ผลของการขาดโพแตสเซยมในระยะแรกจะท าใหสตวกนอาหารลดลงจนท าใหมการสญเสยน าหนกตว สตวมอาการซมมขนหยาบกลามเนอออนแอเคลอนไหวตวชาในสตวอายนอยอาจเปนอมพาตและตายได

โซเดยม (Sodium, Na) สวนใหญของโซเดยมทอยภายในรางกาย จะอยในสวนของของเหลวในรางกาย โซเดยมเปนธาตทมความสมพนธเกยวของกบคลอรน นอกจากนยงพบโซเดยมอยภายในเนอเยอตางๆ แหลงของโซเดยมสวนใหญมมากในเนอสตวและอาหารทไดจากทะเลในพชอาหารสตวและธญพชมปรมาณโซเดยมต า การเสรมโซเดยมในทางอาหารสตวมกนยมเสรมในรปของเกลอ (NaCl) โซเดยมเปนธาตทสามารถดดซมผานผนงล าไสไดด การดดซมสวนใหญจงเกดทบรเวณล าไสเลกและล าไสใหญ การไดรบโซเดยมในรปเกลอมากเกนไป รางกายจะท าการขบออกในรปของเกลอเชนเดยวกบสภาพทไดรบ การขบเกลอออกจากรางกายจะท าใหสตวมความตองการน ามาก การกนน ามากอาจท าใหเกดอาการทองรวงแตถาไมไดรบน า



75


ตามตองการรางกายจะสญเสยน าออกจากรางกายมาก ผลทตามมาคอสตวเกดอาการออนเพลย เปนอมพาต ชกกระตกอยางรนแรงและตายไดในทสด

หนาทของโซเดยม ไดแก การรกษาแรงดนออสโมตค (osmotic pressure) ของของเหลวภายในรางกายใหสมดล เกยวของกบการท างานของกลามเนอ และระบบประสาท เนองจากโซเดยมอออนเปนแหลงใหญของประจบวกในสวนของซรม (serum) และในของเหลวภายนอกเซลล (extracellular fluid) อาการของสตวเคยวเอองทขาดโซเดยม ในลกสตวการขาดโซเดยมจะมผลใหเกดทองรวง ชะงกการเจรญเตบโตและประสทธภาพการใชอาหารลดลง ในสตวทโตเตมทแลวการขาดโซเดยมสวนใหญเกดขนเนองจากไดรบโซเดยมจากอาหารนอย สตวจะแสดงอาการเบออาหาร มน าหนกตวลดลง การขาดโซเดยมจะท าใหระดบของโซเดยมอออนในของเหลวภายนอกเซลล เชน ในพลาสมา ซรม และน าลายลดลง แตโพแตสเซยมอออนจะเพมขนในของเหลวดงกลาวดวย คลอรน (Chlorine, Cl) แหลงของคลอรนในธรรมชาตไดแก ปลาและเนอรวมถงผลผลตจากทะเล แหลงคลอรนสวนใหญทสตวไดรบมาจากการเสรมเกลอลงในอาหาร การเสรมเกลอจะท าใหสตวไดทงแหลงโซเดยมและคลอไรดไปพรอมๆ กน เนองจากโซเดยมและคลอไรดเปนธาตทมความสมพนธกนอยางใกลชด การดดซมของคลอรนในรปคลอไรดอออนจะเกดขนทล าไสเชนเดยวกบโซเดยม คลอรนสวนทเกนกวาความตองการจะถกขบออกจากรางกายทางปสสาวะเปนสวนใหญ มสวนนอยเทานนทถกขบออกทางเหงอและมลโดยขบออกจากรางกายพรอมกบโซเดยมและโพแตสเซยม หนาทของคลอรน คอ การควบคมแรงดนออสโมตกของของเหลวภายนอกเซล (Extracellular fluid) ควบคมสภาพความเปนกรดเปนดางของของเหลวในรางกาย และเปนสวนประกอบทส าคญในน ายอยของกระเพาะอาหารโดยเปนสวนประกอบของกรดเกลอ (HCl) ในน ายอย เพอท าใหสภาพอาหารในกระเพาะมสภาพเปนกรดและกระตนการท างานของเอนไซมทยอยโปรตนภายในกระเพาะอาหาร อาการของสตวเคยวเอองทขาดคลอรน โดยทวไปสตวเคยวเอองมกจะไมแสดงอาการขาดคลอรนเพยงอยางเดยว แตจะแสดงอาการขาดทงคลอรนและโซเดยมพรอมๆ กน เนองจากแหลงคลอรนทส าคญคอ เกลอทเสรมในอาหาร อาการขาดคลอรนและโซเดยมจะแสดงออกโดยการไมอยากกนอาหาร การเจรญเตบโต และน าหนกตวลดลง ซลเฟอร (Sulphur, S) ซลเฟอรทอยในรางกาย สวนใหญจะอยในรปของสวนประกอบของโปรตน ก ามะถน หรอซลเฟอร (sulphur) ในกลามเนอและในขนสตวโดยจะอยในสวนของกรดอะมโนทมซลเฟอรเปนองคประกอบ เชน ซสทน ซสเทอน และเมทไธไอนน เปนตน นอกจากนยงสามารถพบไดในฮอรโมนอนซลน และในไวตามน B1 แหลงของซลเฟอรทส าคญคอในขนไกปนในสตวกระเพาะเดยวการเสรมซลเฟอรมกนยมใชในรปของเกลอโซเดยมซลเฟต แตในสตวเคยวเอองเนองจากจลนทรยในกระเพาะรเมนสามารถสงเคราะหกรดอะมโนทมซลเฟอรเปนองคประกอบได หากมแหลงของซลเฟอรในกระเพาะรเมน การเลยงโคดวยการใหยเรยเปนแหลงโปรตนควรเสรมซลเฟอรหรอก ามะถนในรปก ามะถนผงใหสตวกนดวยเพอใหเปนแหลงก ามะถนหรอซลเฟอรส าหรบจลนทรย



76


หนาทของซลเฟอร ไดแก เปนสวนประกอบของกรดอะมโนทจ าเปนพวกซสทน ซสเทอน และเมทไธโอนน นอกจากนเปนสวนประกอบของไวตามน B1 และไบโอตน ทท าหนาทส าคญในขบวนการเมตาโบลซมของคารโบไฮเดรตและเมตาโบลซมของไขมนและเปนสวนประกอบของขน ผม และเลบ อาการของสตวเคยวเอองทขาดซลเฟอร อาการขาดซลเฟอรของสตวทสามารถเหนไดคอ ขน ผม และเลบ มลกษณะการเจรญทผดปกตในแกะทก าลงเจรญเตบโตการขาดซลเฟอรจะท าใหไดขนแกะทมคณภาพต า แมงกานส (Manganese, Mn) แมงกานสเปนแรธาตทมสะสมในรางกายนอย บรเวณทมการสะสมธาตแมงกานสคอ สวนกระดก ตบ ไต ตบออน อวยวะสบพนธและตอมใตสมอง แหลงของแมงกานสในอาหารคอ ร าขาวและในสาเหลาแตยงมปรมาณไมเพยงพอตอความตองการของสตว การเสรมแมงกานสในอาหารมกนยมใชในรปของเกลอ แมงกานสซลเฟต (MnSo4) และแมงกานสออกไซด (MnO) แมงกานสเปนธาตทมความสามารถในการดดซมต า และแมงกานสทไมถกดดซมมกถกขบออกจากรางกายทางมล การดดซมแมงกานสมความผนแปรไปขนกบธาตอนดวย เชน แคลเซยมและเหลก ถาในอาหารมระดบของแคลเซยมและเหลกสงการดดซมแมงกานสจะลดต าลงดวย

หนาทของแมงกานส แมงกานสมบทบาททส าคญในการท าหนาทเปน co-factor ของเอนไซมหลายตว และยงเปนองคประกอบของเอนไซมทส าคญในกระบวนการทางชวเคมหลายกระบวนการ โดยเฉพาะ redox processes คอ

1.การสงเคราะห mucopolysaccharide ทเปนสวนของอนทรยสาร (organic matrix) ในการสราง กระดกและฟน พบวาแมงกานสมความส าคญในการพฒนาของกระดกท าใหกระดกมการเจรญปกต

2 การสงเคราะหโคเลสเตอรอล ทใชเปนสารตงตนในการสงเคราะหฮอรโมนหลายๆ ตว และเกยวของกบการท าหนาทของระบบสบพนธทงในสตวเพศผและเพศเมย 3.เกยวของกบกระบวนการสงเคราะหกลโคส (gluconeogenesis) โดยเฉพาะการสงเคราะห

กลโคสทใชสารตงตนทเปนกรดอะมโน การใชประโยชนของกลโคส เปนตวกระตนการท างานของเอนไซมทเกยวของกบการถายทอดพลงงานในวฎจกรเครบส เชน เอนไซมฟอสเฟททราสเฟอรเรส (phosphate transferase) และเอนไซมคารบอกไซเลส (decarboxylase) เปนตน นอกจากน แมงกานส ยงมบทบาททส าคญใน tissue respiratory และ bone formation และมผลกระทบตอการเจรญเตบโต การสบพนธ การสรางเลอด และหนาทของตอมไรทอ อาการของสตวเคยวเอองทขาดแมงกานส การขาดแมงกานส จะมผลท าใหสตวทมอายนอยมการเจรญเตบโตของกระดกผด ปกต สตวจะเจรญเตบโตชา ระบบสบพนธพฒนาไมสมบรณ ในสตวทโตเตมทแลวจะมผลใหสตวมความสมบรณพนธต า อตราการผสมตดต า การพฒนาของเซลลสบพนธไมสมบรณ และมผลใหสตวเปนหมนสบพนธไมได

เหลก (Iron, Fe) สตวเลยงลกดวยนมมเหลกอยประมาณ 0.9 ถง 1.3 mmol/kg BW (50 ถง 70mg/kg) โดยประมาณ 65% ของเหลกอยในรปฮโมโกลบน (hemoglobin) และอก 3 % อยในรปไมโอโกลบน (myoglobin) ซงเปนสารใหเกดสแดงในเลอดและในกลามเนอ และอก 30% ของเหลกเกบสะสมในรป



77


ของสารประกอบและบางสวนเกยวของกบการสงผานโปรตนและเอนไซมหลายตว ฮโมโกลบนและไมโอโกลบน สามารถทจะจบกนออกซเจนและคารบอนไดออกไซด ทชวยในการสงผานออกซเจนและน าคารบอนไดออกไซดออกจากเนอเยอ นอกจากน เหลกยงเปนองคประกอบทส าคญทม ฮม (heam) ประกอบอย (heam-containing complexes) เชน cytochromes ทมความส าคญในกระบวนการหายใจของเซลล และเปนองคประกอบของเอนไซมหลายตว การสะสมเหลกในรางกายอยในรปเฟอรทน (ferritin) ทพบมากในตบ มาม และไขกระดก (bone marrow) ซงความเขมขนของ ferritin ในพลาสมาสามารถใชเปนดชนบงชถงสภาวะของเหลกในรางกายได โดยปกตเหลกในพลาสมาอยระหวาง 20 ถง 40 umol/L (1.1 ถง 2.2 mg/L) สวนในน านมมเหลกประมาณ 6 ถง 11 umol/L (0.3 ถง 0.6 mg/L) สวนในนมน าเหลองมเหลกมากกวา 3 ถง 5 เทา เฟอรรตนจงจดวาเปนแหลงส ารองของธาตเหลกทส าคญของรางกาย นอกจากนยงพบวามโปรตนและเอนไซมบางชนดทมธาตเหลกเปนองคประกอบส าคญ เชน โปรตน ทรานสเฟอรรน (tansferrin) ในซรมของเลอด เอนไซมเปอรออกซเดส (peroxidase) และฟลาวโวโปรตน (flavoprotein) เปนตน ในสวนของฮโมโกลบนจะมธาตเหลกในรปของเฟอรรสอออน (ferrous ion : Fe++) อยประมาณ 0.34% ของธาตเหลกทงหมดในรางกาย

แหลงของธาตเหลกในอาหารมอยทวไปพชตระกลถวมธาตเหลกเปนสวนประกอบอยสง แตพชตระกลหญามธาตเหลกเปนองคประกอบอยต ากวา และในเมลดธญพชจะมธาตเหลกอยนอยกวาพชตระกลหญา น านมจดเปนแหลงอาหารสตวทมธาตเหลกอยนอยเชนกน ในลกสตวทยงไม หยานมจงมโอกาสทจะขาดธาตเหลกมากกวาในสตวทโตเตมทแลว การเสรมธาตเหลกในอาหารสตวสวนใหญจะเสรมในรปของเหลกซลเฟต (ferrous sulfate, FeSO4)

ภาพท 5.1 โครงสรางของฮม A ทมเหลกเปนองคประกอบ ทมา : Pond และคณะ. (1998) การดดซมธาตเหลกในรางกายมกใชทฤษฎปองกนไมใหสตวดดซมธาตเหลกเกนความตองการมากเกนไป คอ การดดซมธาตเหลกทผนงล าไสจะดดซมในรปของเฟอรรสอออน (ferrous ion, Fe++) ทจะรวมตวกบโปรตนอโปเฟอรรตนแลวเปลยนรปเปนโปรตนเฟอรรตน (ferritin) ทจะเปนแหลงส ารองส าหรบสะสมธาตเหลกไวในรางกาย โดยเฟอรรตนจะถกสะสมไวทเซลเยอบผวของผนงล าไส ตบ ไต มาม และไขกระดก เมอรางกายมความตองการธาตเหลกเฟอรรตนจะใหธาตเหลกแกทรานสเฟอรรน (transferin) ทเปนโปรตนในซรมของเลอด และทรานสเฟอรรนจะเปนตวพาธาตเหลกไปตามสวนตาง ๆ ของรางกาย เพอใชประโยชนตอไป ทฤษฎนเรยกวา mucosal block theory ธาตเหลกทไมถกดดซมใน

N

N

N

Fe

N



78


ระบบทางเดนอาหารจะถกขบออกจากรางกายทางมล สวนธาตเหลกทถกดดซมแลวสตวน าไปใชประโยชนไมหมดจะถกขบออกจากรางกายทางปสสาวะ หนาทของเหลก ธาตเหลกมหนาทเปนตวพาออกซเจนไปพรอมกบเมดเลอดแดงเพอสงออกซเจนใหแกเซลลตางๆ ในรางกาย เนองจากธาตเหลกเปนสวนประกอบทส าคญของฮโมโกลบน ธาตเหลกทเปนสวนประกอบของเอนไซมจะท าหนาทเกยวของการเมตาโบลซมของพลงงาน อาการของสตวเคยวเอองทขาดธาตเหลก การขาดธาตเหลกจะท าใหเกดโรคโลหตจาง (anaemia) ในสตวเคยวเออง ปญหาการขาดธาตเหลกมโอกาสเกดไดนอยกวาสตวชนดอน โดยเฉพาะในลกสตวเคยวเอองเนองจากในการเลยงเลยงโค จะมการเสรมอาหารขนและหญาสดรวมกบการใหนมสดหรออาหารแทนนม เพอกระตนการพฒนาของระบบทางเดนอาหาร กรณการเกดโรคโลหตจางในสตวเคยวเอองสวนใหญเกดขนเนองจากการตดเชอโดยการดดกนเลอดของแมลงหรอพยาธภายในซงมผลกระทบตอเมตาโบลซมของธาตเหลก ทองแดง (Cupper, Cu) ทองแดงเปนธาตทรางกายสะสมไวทตบ ไต หวใจ สมอง ผมและขน เปนตน ธาตทองแดงในรางกายมความสมพนธกบธาตโมลบดนม และก ามะถน ในอาหารสตวโดยทวไปมธาตทองแดงเพยงพอส าหรบความตองการของสตว เมลดพชและผลพลอยไดจากพชเปนแหลงของธาตทองแดงทส าคญในทางอาหารสตว พชอาหารสตวเปนแหลงของธาตทองแดงเชนกน ปรมาณทองแดงในพชอาหารสตวจะผนแปรไปขนกบพนททปลกและสภาพของการใหน าเปนตน การเสรมทองแดงในทางอาหารสตวอาจเสรมในรปของคอปเปอรซลเฟต (CuSo4) หรอคอปเปอรออกไซด (CuO) หนาทของทองแดง หนาทส าคญของธาตทองแดง คอ มความส าคญในการสรางฮโมโกลบนเกยวกบการเจรญเตบโตเตมวยของเมดเลอดแดง ท าใหการหมนเวยนของเลอดเปนปกตเกยวของกบการสรางส (pigment) pigmentation และ keratinization ในขนและผม และท าหนาทในการกระตนเอนไซมทเกยวของกบขบวนการเมตาโบลซมของธาตเหลก เมลานน (melanin) เนอเยอเกยวพน การท างานของระบบประสาทสวนกลาง (central nervous system) และการสรางโปรตนทมทองแดงเปนองคประกอบ คอ เอนไซมตางๆ ไดแก cytochrom oxidase, tyrosinase, ceruloplasmin, galactose oxidase, uricase, dihydroxyphenylalanine-amine-B-hydrolase, diamine oxidase, monoamine oxidase, benzylamine oxidase, xanthine oxidase และอนๆทท าหนาทในระบบเอนไซม โดยเอนไซมเหลานเกยวของกบกระบวนการรดอกซในชวงตนของกระบวนการหายใจของเนอเยอและในหลายกรณ ทองแดงท าหนาทในการสงผานอเลกตรอนและในบางกรณท าหนาทอ านวยความสะดวกในการสราง enzyme-substrate complexes และท าใหเกดความไมคงตวของโครงสรางของ tertiary enzyme อาการของสตวเคยวเอองทขาดธาตทองแดง การขาดธาตทองแดงมผลใหเกดโรคโลหตจางแบบ hypochromic macrocytic anemia ในโค และแกะ เนองจากการขาดธาตทองแดงจะมผลตอ เมตาโบลซมของธาตเหลกท าใหการดดซมธาตเหลกลดลง ยงผลใหเมดเลอดแดงมฮโมโกลบนนอยเกนไป ในลกโคอาจมอาการเปนอมพาตทขาหลงเนองจากระบบประสาทท างานผดปกต เรยกวา swayback ในสตวใหขน เชน แกะ การขาดธาตทองแดงท าใหขนมคณภาพต า และมสทผดปกตไป



79


สงกะส (Zinc, Zn) สงกะสเปนธาตทพบไดทวไปในเนอเยอทกสวนของรางกายบรเวณทพบมาก คอ ตบ ไต กระดก กลามเนอ ตา ตบออน ตอมน ากาม ผวหนง และขน ในทางอาหารสตวจะพบสงกะสมากในร าขาว เมลดธญพช และในยสต การเสรมธาตสงกะสในทางอาหารสตวสวนใหญจะเสรมในรปของสงกะสออกไซด (ZnO) และ สงกะสซลเฟต (ZnSO4) หนาทของสงกะส สงกะสมบทบาทส าคญในการท างานตางๆ ของรางกาย ทมผลตอการเจรญเตบโต การเจรญพฒนาหนาททางระบบพนธกรรม การสรางกระดกและเลอด รวมทงกระบวนการเมแทบอลซมของ กรดนวคลอก โปรตน ไขมนและคารโบไฮเดรต โดยสงกะสท าหนาทเปนองคประกอบของเอนไซมและตวกระตนของปฏกรยาทเกดขน เนองจากสงกะสเปนแรธาตประจบวกทไมจ าเพาะจงสามารถท าหนาทในการกระตนเอนไซม uricase, dipeptidase of intestinal juice และเอนไซมตวอนๆ นอกจากน สงกะสมการจบกบ nucleotide เปนสารประกอบเชงซอน แตไมคงตวเทากบจบกบกรดอะมโน ซงสงกะสกจะเกยวของกบการรกษาสภาพของRNA ทมสวนเกยวของกบการสงเคราะหโปรตนและสงถายรหสพนธกรรม นอกจากนเปนสวนประกอบของเอนไซมหลายชนดทเกยวของกบการเมตาโบลซมของคารโบไฮเดรตและโปรตน เชน เอนไซมคารบอนกแอนไฮเดรส (carbonic anhydrase) เอนไซมคารบอกซเปปทเดสเอ และ บ (carboxypeptidase A, B) เอนไซมอลคาไลนฟอสฟาเทส (alkaline phosphatase) และเอนไซมกลตามกแอนไฮเดรส (glutamic anhydrase) นอกจากนยงมความส าคญเกยวของกบการเจรญเตบโตของขน และผวหนง เปนตน อาการของสตวเคยวเอองทขาดธาตสงกะส อาการขาดธาตสงกะสในสตวเคยวเออง จะมผลใหสตวเกดอาการเบออาหาร กนอาหารไดนอย อตราการเจรญเตบโตลดลง นอกจากนอาการทสงเกตเหนไดชด คอ อาการผดปกตของขนและผวหนง ตามสวนตางๆ ของรางกายเชน โคนหาง ห เขา จมก ล าคอ และขาหลง จะมขนรวงเปนหยอม ๆ คลายกบอาการโรคขเรอนทผวหนง เรยกวา parakeratosis ในกรณทในอาหารขาดธาตสงกะสการเสรมสงกะสในรปสงกะสออกไซด หรอสงกะสซลเฟตสามารถท าไดแตตองค านงถงปรมาณแคลเซยมในอาหารดวย ถาปรมาณแคลเซยมในอาหารสงปรมาณธาตสงกะสตองสงตามไปดวย อาจพบอาการเปนพษเนองจากสตวไดรบธาตสงกะสมากเกนไป ท าใหสตวแสดงอาการของโรคโลหตจาง เนองจากขาดธาตทองแดงและเหลกรวมดวย

ไอโอดน (Iodine, I) ไอโอดนเปนธาตทรางกายเกบสะสมไวทตอมไทรอยด (thyroid gland) เปนสวนใหญโดยจะอยในรปของ diiodotyrosine ทเปลยนมาจากกรดอะมโนไทโรซนและเปนสารตงตนของฮอรโมนไทรอกซน (thyroxine)

O CH2

OH

I

I I

INH

2

CH C

O

OH



80


ภาพท 5.2 โครงสรางของฮอรโมนไทรอกซน ทมา : Pond และคณะ. (1998)

หนาทของไอโอดนในรางกายสตวทส าคญ คอ เปนองคประกอบของไธรอยดฮอรโมน (thyoid hormone) คอ thyroxin และ tri-iodothyronine ซงไธรอยดฮอรโมนมบทบาททส าคญในกระบวนการเมแทบอลซมของพลงงานและการสงเคราะหโปรตนในเซลล โดย tri-iodothyronine ไปกระตนใหเกดกรสงเคราะหเอนไซมทเกยวของกบเมแทบอลซมของพลงงาน ดวยเหตน tri-iodothyronine จงมความเกยวของทใกลชดกบการผลตความรอนและออกซเจน ไธรอยดฮอรโมนมความส าคญตอการเจรญและพฒนาของฟตส (foetus) เชนการเจรญพฒนาของสมอง ปอดและหวใจ นอกจากนไธรอยดฮอรโมนยงท าหนาทรวมกบ cortisol ในการกระตนใหเซลลใน alveoli ในปอดและสามารถกระตนใหเกดการสราง surfactant ซงเปนปจจยทส าคญในการเกดการพฒนาทเตมทของปอด ทมผลตอความอยรอดของลกสตวทเกดใหม

แหลงของไอโอดนทส าคญทางอาหารสตว คอ ปลาปน และผลพลอยไดจากทะเล เชน สาหรายทะเลในพชอาหารสตวจะมปรมาณไอโอดนอยมากหรอนอยขนกบสภาพพนทวาในดนมไอโอดนมากหรอนอยเพยงใด การเสรมธาตไอโอดนในอาหารสตวสามารถท าไดโดยเสรมไอโอดนในรปของโซเดยมหรอโพแตสเซยมไอโอไดด เปนตน

อาการของสตวเคยวเอองทขาดธาตไอโอดน อาการขาดธาตไอโอดนจะมผลใหปรมาณฮอรโมนไทรอกซนลดลง และอตราการ เมตาโบลซมของโภชนะในอาหารลดลง ขนาดของตอมไทรอยดจะเพมขน ในโคสาวจะมผลใหการเปนสดผดปกตและมอตราการผสมตดต า ในแมโคทตงทองการขาดไอโอดนท าใหลกสตวออนแอ มผวหนงหนาบวมทงตวและไมมขน สวนใหญลกสตวมกจะตายขณะคลอด โมลบดนม (Molybdinium, Mo) โมลบดนมเปนธาตทมความจ าเปนส าหรบพช แตในทางอาหารสตวมกจะกลาวถงการเปนพษของธาตโมลบดนมมากกวา เนองจากการเปนพษของโมลบดนมถามมากเกนไปจะท าใหสตวเกดอาการทองรวงหรอทองเสยอยางรนแรง อาการเปนพษของโมลบดนมจะแสดงออกมากขน ถาในอาหารมระดบของธาตทองแดงต า โดยทวไปแหลงของโมลบดนมมอยอยางเพยงพอในทางอาหารสตว อาการผดปกตเนองจากขาดธาตโมลบดนมจงมกไมปรากฏใหเหน แตมรายงานการทดลองพบวาการเสรมธาตโมลบดนมจะท าใหการยอยไดของเซลลโลสในกระเพาะรเมนสงขน หนาทของโมลบดนม ไดแก การเปนองคประกอบของเอนไซมทมความส าคญในการเมตาโบลซมของพวรน (purine) คอ เอนไซมแตนทนออกซเดส (xanthine oxidase) นอกจากนยงเปนองคประกอบของเอนไซมไนเตรทดกเตส (nitrate reductase) และเอนไซมดไฮโดรจเนสของแบคทเรย (bacterial dehydrogenase) นอกจากนยงเกยวกบการเกดกระบวนการรดกชนของ ferric ion (Fe3+) เปนferrous ion (Fe2+) เพอใหเกดการสะสมเหลกในเนอเยอในรปของ ferritin และ hemosiderin



81


โคบอลท (Cobalt, Co) โคบอลทเปนธาตทเปนสวนประกอบของไวตามน B12 ซงสงเคราะหไดโดยจลนทรยในกระเพาะรเมนซงไวตามน B12 มความส าคญตอการเมตาโบลซมของสตวเคยวเอองดวย โดยเฉพาะทมความส าคญอยางยงในสตวเคยวเอองทเกยวของกบการใชประโยชนของกรดโพรพโอนก ดงนนการขาดธาต โคบอลทกจะมผลใหสตวขาดไวตามน B12 ดวย แหลงของ โคบอลททในอาหารสตวมอยอยางเพยงพอในธรรมชาตไมจ าเปนตองเสรมในอาหาร แตหากตองการเสรม โคบอลทในอาหารเพอปองกนการขาดไวตามน B12 ในสตวเคยวเอองสามารถท าไดโดยการเสรมเกลอของธาตโคบอลทในรป โคบอลทซลเฟต (cobalt sulfate)

หนาทของโคบอลท หนาทของธาตโคบอลท คอ เปนสวนประกอบของไวตามน B12 และชวยกระตนการท างานของเอนไซมบางชนด เชน arginase, glycine-glycyl-dipeptidase, carboanhydrase aldlase, oxalylsuccinic acid decarboxylase, deoxyribonuclease เปนตน แตอยางไรกตาม เอนไซมเหลานอาจมแรธาตตวอนๆ มากระตนการท างานไดเชนเดยวกน

อาการของสตวเคยวเอองทขาดธาตโคบอลท สตวเคยวเอองทมอาการขาดธาต โคบอลทเนองจากไดรบจากอาหารไมเพยงพอจะท าใหกนอาหารลดลง น าหนกตวลดลง ผอมแหง และเปนโรคโลหตจางรวมดวย อาจตายไดในทสด

ซลเนยม (Selenium, Se)

ซลเนยมเปนธาตทมความสมพนธกบไวตามนอ เนองจากสามารถท าหนาทแทนไวตามนอได ซลเนยม เปนแรธาตทจ าเปนตอการเจรญเตบโต และความสมบรณพนธในสตว มผลตอการปองกนโรคหลายชนดทมความเกยวของกบความของกบวตามน อ หนาทของซลเนยม เกยวของการเปนสารปองกนการเหมนหนของไขมน (rancidity) ทเกดขนโดยธรรมชาต ซลเนยม ทมบทบาทในการปองกนโรคสวนมากอยในรป glutathione peroxidase (GSH-PX) ซงมซลเนยมประกอบอย 4 atom Se/mole โดย GSH-PX จะไปมผลตอการลด H2O2 และ hydroperoxides ทเกดขน ดงนนบทบาทของซลเนยมมผลตอการปองกนเซลลถกท าลายซงหนาทของซลเนยมทมสวนสมพนธกบวตามนอ คอ ท าหนาทเปนสาร antioxidant แตวตามน อ มหนาทในผนงเซลลโดยเปน specific lipid- soluble antioxidant สวนซลเนยมเปนองคประกอบของ cytosolic GSH-PX ในการก าจด peroxides ดวย เหตน GSH-PX จงเปนตวแรกทมบทบาทปองกนการท าลายเซลลของ peroxides ขณะทวตามนอ มบทบาทในผนงเซลลทปองกนการเกดปฏกรยาลกโซของไขมน

ในกระเพาะรเมนของสตวเคยวเอองซลเนยมสามารถถกจลนทรยน าไปใชประโยชนในการสงเคราะหสารประกอบทมคณสมบตคลายกบกรดอะมโนทมซลเฟอรเปนองคประกอบไดนอกจากนยงมหนาทในการชวยการดดซมของไขมนในล าไสอกดวย อาการของสตวเคยวเอองทขาดธาตซลเนยม อาการขาดซลเนยมในสตวเคยวเออง สวนใหญการขาดซลเนยมจะท าใหเกดโรค nutritional muscular dystrophy หรอโรคทท าใหกลามเนอลายมสซดและแหงเหยว ขอขาของสตวเดนไมสะดวก โรคนเกดขนกบลกโคอายระหวาง 4-6 สปดาห และลกแกะอายระหวาง 3-4 สปดาห



82


กรณของสตวทไดรบซลเนยมมากเกนไปจะท าใหสตวเกดอาการ ขนรวง ผอมแหง เชองชา ตาลมไมขน เดนโซเซเปนวงกลม ไมอยากกนอาหาร เปนอมพาตและตายในทสดเรยกวา เกดอาการ blind stagger ซงมกเกดกบสตวทกนซลเนยมในรปของสารอนทรยมากเกนไป

ปฏสมพนธระหวางแรธาต 1) แรธาตทมการสงเสรมซงกนและกน ในทางเดนอาหาร 1.1 ปฏสมพนธโดยตรงระหวางแรธาต ไดแก Ca และ P, Zn กบ Mo โดยมผลตอระดบการดดซม 1.2 กจกรรมของเอมไซมส าหรบยอยอาหาร ไดแก ผลของ P, Zn และ Co ท าใหเกดการละลายอาหารการดดซมของแรธาต 1.3 ปฏกรยาทางออมระหวางแรธาตในการกระตนกจกรรม และการเจรญเตบโตของจลนทรย ไดแก กระตนกจกรรมของจลนทรย ในระดบเนอเยอและเซลล 1.4 ปฏสมพนธโดยตรงระหวางแรธาตในโครงสรางในรางกาย ไดแก Ca กบ P ในการสราง กระดก, Fe และ Cu รวมในการสราง Haemoglobin, Mn กบ Zn ในการสรางโมเลกลของ RNA ในตบ 1.5 กระตนใหเกดการท างานของแรธาตทอยในศนยการท างาน ไดแก Cu กบ Fe ใน cytochrome oxidase 1.6 กระตนของระบบเอมไซม ไดแก P และ S ในการสงเคราะหในล าดบตอไป

2) แรธาตทมการขดขวางกน ในทางเดนอาหาร 2.1 เกดปฏกรยาอยางงายระหวางแรธาต ไดแก เกดการจบกนเปนเกลอของ Ca-P-Ca ในกรณทม Ca สงในอาหาร 2.2 เกดการดดซบบนผวของสารแขวนลอย ไดแก เกดการยดของแมงกานสกบเหลกกบเกลอ 2.3 เกดการแยงจบสารประกอบทเปนตวพาในทางเดนอาหารระหวาง Co กบ Fe ในระดบเนอเยอ 2.4 เกดปฏสมพนธในรปของอออนอนนทรย ไดแกทองแดงกบโมลบดนม 2.5 กระตนโดยอออนจากระบบเอมไซมท าใหมหนาทตางกนไดแก ทองแดง, สงกะส 2.6 ลดความเปนพษของแรธาตโลหะหนกทมอยในอาหาร ไดแก ทองแดง ลดความเขมขนของตะกวในรางกายและรวมถงสงกะสและแมงกานส

ปฏสมพนธระหวางแรธาตกบโภชนะอน ๆ 1) Vitamin D มผลตอการดดซม Ca, P, Mg, Zn 2) ไขมน มผลตอการดดซมของ Mg และ Ca 3) ระดบโปรตน และแหลงพลงงานของโปรตน มผลตอการใชประโยชนของ P, Mg, Zn และ Cu ในอาหารสตวเคยวเออง, สกร และสตวปก



83


4) สารประกอบเชงซอนคอ สารคเลต บางครงชวยเพมการดดซมของแรธาตในทางเดนอาหาร แตบางครงจะยบยงการดดซมแรธาตในทางเดนอาหาร

ไวตามน (Vitamins) ไวตามนเปนสารประกอบอนทรยทมอยในปรมาณทนอยมากในอาหาร แตมความส าคญตอการเจรญของเนอเยอ การเจรญเตบโต การสบพนธ สขภาพ และการอยรอดของสตว ในสตวเคยวเออง ไวตามนบางชนดสามารถถกสงเคราะหไดโดยจลนทรยในกระเพาะรเมนและในบรเวณล าไสใหญ ไวตามนทจลนทรยสงเคราะหขนมาไดสวนใหญเปนกลมของไวตามนทละลายไดในน า (water soluble vitamin) ไดแก ไวตามนบชนดตางๆ ไวตามนทละลายไดในไขมน (fat soluble vitamin) ทสามารถสงเคราะหไดในกระเพาะรเมน คอ ไวตามนเค ไวตามนทจลนทรยภายในกระเพาะรเมนไมสามารถสงเคราะหได และจ าเปนตองมการเสรมในอาหาร เพอสตวจะไดน าไปใชประโยชนตอรางกาย คอ ไวตามนในกลมทละลายไดในไขมน คอ ไวตามนเอ ไวตามนด และไวตามนอ เปนตน ส าหรบในการเลยงโค ปญหาการขาดไวตามนไมใชปญหาใหญเนองจากโคมกจะไมแสดงอาการขาดไวตามนในสภาพการใหอาหารปกต แตอาจพบการขาดไวตามนในชวงฤดแลงไดเนองจากขาดอาหารหยาบสด เปนตน การจ าแนกประเภทของไวตามนสามารถใชคณสมบตในการละลายเปนหลกในการแบงประเภทไวตามนเปน 2 ประเภท คอ 1. ไวตามนทละลายไดในไขมน คอ ไวตามนเอ ด อ และ เค ซงในธรรมชาตมกจะพบอยรวมกบไขมนในวตถดบอาหารสตว การดดซมไวตามนดงกลาวจงมลกษณะคลายกบการดดซมไขมนคอ ตองอาศยน าดชวยในการดดซม ไวตามนในกลมนสามารถสะสมในเนอเยอตางๆ ไดและไมถกขบออกจากรางกาย แตสามารถน ากลบมาใชใหมไดเมอมการขาดไวตามนในรางกาย

2. ไวตามนทละลายไดในน า ไดแก ไวตามนซ (ascorbic acid, C) ไวตามนบรวม (vitamin B complex) ไดแก ไวตามน B1 (thiamin) B2 (riboflavin) B6 (pyridoxine) B12 (cobalamin), biotin, choline, folic acid, niacin, pantothenic acid เปนตน ในสตวเคยวเอองโดยทวไปจะไดรบไวตามนเพยงพอจากการสงเคราะหของจลนทรยในกระเพาะรเมนและล าไสใหญ จงไมมความจ าเปนทจะตองเสรมในสตรอาหาร

การทจะเสรมวตามนลงในอาหารปรมาณเทาใด ขนอยกบปจจยหลายประการ คอ

1. ขนาดและอายของสตว ในสตวทมขนาดและอายมากขนจะตองการวตามนในระดบทมากขนดวย

2. อณหภมของสงแวดลอม สตวเลยงในสภาพแวดลอมทมอณหภมสงเกนกวาความตองการของรางกาย ท าใหสตวกนอาหารไดนอยลง หายใจหอบ อณหภมรางกายสงขน และในสภาพทมอณหภมต าเกนไป สตวอยในสภาพเครยด ตอมหมวกไต (adrenal gland) ขยายขนาด ม Metabolic rate สงขนการเปลยนแปลงในรางกายสตวเมอไดรบอณหภมสภาพแวดลอมทไมเหมาะสมน อาจท าใหสตวมความตองการโภชนะบางอยางในอาหารเปลยนแปลงไปเพอใชในการปรบตวเขากบสภาพแวดลอมนนได วตามนในอาหารสตวอาจจะเปลยนแปลงไปเมออณหภมเปลยนไป ฉะนน เราตองพจารณาเพมหรอลดวตามนในอาหารดวย



84


3. ระดบโรคของฝงสตวทเราเลยง การเพมวตามนในขณะทสตวมอาการของโรคจะชวยใหสรางภมตานทานของเนอเยอ เชน พวก mucous membrane หรอ mucous epithelium cell ท าใหปองกนการตดเชอจากพวกแบคทเรยได

4. ระดบโปรตนและพลงงานในอาหาร การเพมระดบโปรตนหรอพลงงานในอาหาร ควรทจะพจารณาความตองการวตามนของสตวดวย วตามนทตองค านงถงไดแก วตามน A B6 และ B12 เนองจากเมอระดบโปรตนสงขนจะท าใหวตามนทสะสมในตบลดนอยลง แตวตามนใน plasma จะสงขน ระดบโปรตนทต าในสตรอาหารจะท าใหสตวมอตราการเจรญเตบโตลดลง และความตองการวตามนจะเพมดวย พบวาโปรตนและวตามนมความสมพนธกนในทางบวก

ไวตามนเอ (Vitamin A)

ไวตามนเอพบมากในน ามนตบปลา ในปลาปน เนอสด นม และไขแดง แตไมพบ ไวตามนเอในเนอเยอของพช สวนใหญจะพบในรปโปรไวตามนเอ (provitamin A) พวกแคโรทนอย (cartoinoids) ในกลมของเบตาแคโรทน (-carotene) ทสามารถถกเปลยนเปนไวตามนเอได เมอถกยอยโดยเอนไซมในรางกายสตว (บรเวณผนงล าไสและเซลตบ) สตวจะไดรบเบตาแคโรทนจากพชอาหารสตว และใบกระถน เปนตน ไวตามนเอมชอทางเคมวา เรตนอล (retinol) มลกษณะโครงสรางเปนพวก unsaturated monohydric alcohol (สตรโครงสรางแสดงในภาพท 5.3) สามารถพบในรปอสระได 3 รปแบบ คอ viatmin A alcohol (retinol) และ vitamin A aldehyde (retinal) และ vitamin A acid (retinoic acid) นอกจากนอาจพบไวตามนเอสงเคราะหในรปไวตามนเอ อะเซทเตท และไวตามนเอ ปาลมมเตท เปนตน โคทกขนาดน าหนกจ าเปนทจะตองไดไวตามนเออยางพอเพยง เนองจากจ าเปนตอการเจรญเตบโตและท าใหสตวมสขภาพด ปกตจะพบไวตามนเอ 1 ในเนอเยอของสตวทะเลและปลาทะเล สวนไวตามนเอ 2 จะพบในสตวและปลาน าจด (ไวตามนเอ 1 และเอ 2 ตางกนทพนธะคทตางกน 1 ค) ในเซลลพชไมมไวตามนเอ แตจะมสารพวกแคโรทนอย (carotinoid) ทเปนสารตงตนของไวตามนเอ เชน เอลฟา,แกมมา และ เบตา แคโรทนอย และสารพวก ครบโตแซนตน (cryptoxantine) เมอสารเหลานเขาไปในล าไสจะถกเปลยนใหเปนไวตามนเอได โดยเฉพาะ เบตาแคโรทน 1 โมเลกล สามารถถกเปลยนใหเปนไวตามนได 2 โมเลกล

ภาพท 5.3 โครงสรางของไวตามน A ทมา : มนตร และคณะ. (2542)

CH2OH

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

vitamin A (retinol).

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

CHO

vitamin A (retinal).

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

CHO

vitamin A (retinoic acid).



85


หนาทของไวตามนเอ ไวตามนเอมหนาทส าคญเกยวของกบการมองเหน เนองจากไวตามนเอจะไปท า ปฏกรยากบโปรตนออพซน (opsin) สรางเปนสารทชวยในการมองเหน คอ โรดอพซน (rhodopsin) นอกจากนยงท าหนาทเกยวของกบการเสรมสรางความแขงแรงแกเซลลเยอบทางเดนอาหาร เซลลเยอบทางเดนหายใจ อวยวะสบพนธและเนอเยอรอบลกตา เกยวของกบการเจรญเตบโตโดยการเรงการขยายตวของเซลลและเรงการแบงเซลล อกทงยงมหนาทเกยวของกบการเจรญของกระดกออน ท าใหการสราง กระดกเปนไปอยางปกต นอกจากนยงเกยวของกบการท างานของไต การสงเคราะหกลโคสและโปรตนในรางกายดวย การขาดไวตามนเอในโค สวนใหญมกเกดการขาดในลกโค มากกวาในโคมกระเพาะมการพฒนาแลว การขาดไวตามนในลกโคเกดจากการทไดรบไวตามนเอไมเพยงพอ ตงแตอยในทองแมเรอยมาจนถงระยะกอนหยานม ลกโคทขาดไวตามนเอจะแสดงอาการไมกนอาหาร ทองรวง ขนหยก ซบผอม ตาแฉะ และตามองไมคอยเหน เนองจากขาดสารโรดอพซน ทชวยในการมองเหนในทไมคอยมแสงสวาง ปองกนอาการตาบอดกลางคน(night blindness) และชวยปองกนตาบวมอกเสบได (xeropthamia) ในโคทเลยงขงคอกมโอกาสเกดปญหาการขาดไวตามนเอได เมอโรดอพซนเขารวมกบเซลล (rod cell) ทเรตนาของจอตา แตโคทเลยงปลอยทงไมคอยมปญหาดงกลาว ในโคทโตแลวสามารถเกดการขาดไวตามนเอไดจากสาเหตคอการไดรบไวตามนเอหรอแคโรทนจากอาหารไมเพยงพอ หรอมปญหาเกยวกบการยอย การดดซมและการเมตาบอลซมของไวตามนเอในรางกาย เปนตน อาการของสตวทขาดไวตามนเอ อาการขาดไวตามนเอเกดขนไดในโคทกระยะการเจรญเตบโต ทกขนาด และอาย สวนใหญเกดจากการไดรบอาหารทมแคโรทนนอยไมเพยงพอตอความตองการ หรอไดรบไวตามนเอไมเพยงพออาการทส าคญของการขาดไวตามนเอ คอ

1. โรคตาบอดกลางคน (night blindness) เกดจากโคไมสามารถสรางโรดอพซน หรอสาร ทเกยวของกบการมองเหน (visual purple) ในตาไดอยางเพยงพอเพราะการขาดไวตามนเอ (visual purple เปนสารประกอบทมไวตามนเอ และโปรตน) ในลกโคถาเปนโรคตาบอดกลางคนแลวไมไดรบการรกษา อาจท าใหเกดตาบอดอยางถาวรได เนองจากเสนประสาทตา (optic nerve )จะถกท าลาย นอกจากนการเจรญของกระดกรอบๆ ตา (optic foransia) จะเกดการผดปกต ในทสดอาจเกดการตายของเนอเยอหรอกลมของเซลลทเสนประสาทตา (optic nerve) โคทเปนโรคตาบอดกลางคนไมสามารถจะมองเหนไดในทสลวๆ หรอในเวลาพลบค า

2. โรคตาอกเสบ (xeropthamia) เปนโรคทเกดกบลกโคทขาดไวตามนเอ อาการทตรวจพบคอสวนกระจกตา (cornea) เปนฝา แหงและหนาผดปกต

3. การขาดไวตามนเอ จะท าใหเซลลเยอบตางๆผดปกต เกดสภาพทมลกษณะแขงเปนหนาม (keratinized) การผดปกตนมกเกดกบเยอบผวของเนอเยอทเกยวของกบการหลงของเหลว (secretory epithelial tissues)ตามระบบตางๆของรางกาย เชนระบบหายใจ และระบบยอยอาหารเปนตน จงท าใหเกดอาการทองเสย หรอปอดบวมไดงาย ในลกโคนอกจากอาการทองรวงและปอดบวมแลวยงอาจเกดการอดตนของตอมเหงอทผวหนง เนองจากมเคอราตน (keratin) ไปอดตนตอมเหงอเรยกวาการ follicular keratosis ผวหนงจะมลกษณะแหง ตกสะเกดรอบๆรขมขน มอาการขนรวงและหลดรวงงาย

4. ลกโคทขาดไวตามนเอ มกเกดอาการชกกระตกไดงาย หรอเกดการเปนลมบอยๆ เนองจากสมองมเลอดไปเลยงไมพอเพราะความดนของของเหลวในสมองไมสมดล (cerebrospinal fluid)



86


5. การขาดไวตามนเอจะมผลตอการสรางเซลลสบพนธ (semen) เนองจากเซลลเยอบในสวนทอสรางเซลลอสจถกท าลาย (seminiferous tubules) ในโคเพศเมยจะมปญหารกเสอมสภาพและแหงมผลใหเกดการแทงลกได (abotion) มปญหารกคาง โคทอยในวยเจรญเตบโตเชนในโคสาว มผลใหโตชาถงระยะวยเจรญพนธชาลง

6. การขาดไวตามนเอมผลใหเกดการบวมตามขาและสวนหนาของรางกาย ขาแขงทอ เบออาหาร มอาการบวมน าและตายได

ไวตามนด (Vitamin D) ไวตามนดทมความส าคญทางอาหารสตวมอยดวยกน 2 ชนด คอ ไวตามน D2 (ergocalciferol) ซงถกสรางมาจากพชและเชอรา สวน ไวตามน D3 (cholecalciferol) ถกสรางขนทผวหนงของสตว ในโคสามารถใชไดทงไวตามนดทมาจากพชและสตว แตในสกรจะใชไวตามน D3 ไดมประสทธภาพมากกวา D2 ซงตรงกนขามกบในสตวปก ดงแสดงในสมการ ergosterol + UV (ultraviolet) ergocaciferol (vitamin D2) (plant + yeast storol) 7 – dehydrocholesterol + UV cholecalciferol ( vitamin D3) ( animal sterol) แหลงของไวตามนดสวนใหญไดจากสตว เชน น ามนตบปลา ปลาบางชนดและไขแดง ในน านมจะมไวตามนดนอยกวาในน านมน าเหลองถง 6 เทา ในพชจะมไวตามนดอยนอย การเสรมไวตามนใหแกสตวอาจเสรมในอาหารหรอในรปฉดเขากลามเนอกได สวนใหญไวตามนทใหจะอยในรป Vitamin D3 หรอ AD3 ไวตามนดทมากเกนความตองการจะถกสะสมไวตามเนอเยอตาง ๆ เชน ในไขแดง เปนตน

ภาพท 5.4 โครงสรางของไวตามน D ทมา : มนตร และคณะ. (2542) หนาทของไวตามนด ไวตามนดมความส าคญเกยวของกบการดดซมแคลเซยมทผนงล าไสและเกยวของกบการปลดปลอยแคลเซยมทสะสมออกจากไต อาการของสตวเคยวเอองทขาดไวตามนด

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

CH2

OH

vitamin D2 (ergocalciferol).

CH3

CH3

CH3

CH3

CH2

OH

vitamin D3 (cholecalciferol).



87


มกพบอาการขาดไวตามนดในสตวทมอายนอย ท าใหเกดเปนโรคกระดกออน (ricket) ในสตวทโตแลวท าใหเกดโรคกระดกผ (osteomalasia) ซงอาจมสาเหตรวมจากการขาดแคลเซยมและฟอสฟอรสดวย

ไวตามนอ (Vitamin E หรอ - Tocopherol) ไวตามนอมโครงสรางทางเคมหลายรปแบบแตรปแบบทส าคญในทางอาหารสตว คอ -tocophorol ทอยในรปแอลกอฮอลและไวตามนอสงเคราะหทใชในอาหารสตว คอ DL- tocophorol ตามธรรมชาตไวตามนอจะพบไดในเมลดธญพชทกชนด ในน ามนทสกดไดจากพช และในพชใบเขยวทกชนดโดยในพชออนมไวตามนอสงกวาใบแก ในเมลดธญพชมไวตามนอสง ไวตามนอในพชจะสญเสยไปเมอถกความรอน

ภาพท 5.5 โครงสรางของไวตามน E ทมา : มนตร และคณะ. (2542) หนาทของไวตามนอ ไดแก การท าหนาทเปนสารกนหนตามธรรมชาต (antioxidant) โดยจะเปนตวใหไฮโดรเจนอออนแกไวตามนเอ ด และไขมน ทมกรดไขมนทไมอมตว เพอปองกนการเกด peroxidation ไวตามนอมหนาทในการสรางโปรตนในสวนของการเมตาบอลซมกรดนวคลอก (nucleic acid metabolism) เกยวของกบการควบคมการท างานของตอมไทรอยด ตบออน ตอมหมวกไต เกยวของกบการพฒนาของระบบสบพนธ เกยวของกบการสรางโคเอนไซม (coenzyme ) การสรางไวตามนซ เปนสวนประกอบของ cytochrome reductase ในขบวนการเมตาบอลซม การสรางพรอสตาแกลนดน (prostaglandin) และมสวนชวยใหไวตามนเอใชประโยชนไดดขน ทงในการดดซมและการสะสมไวตามนเอ อาการของสตวเคยวเอองทขาดไวตามนอ จากการขาดไวตามนอในสตว จะเกดลกษณะ nutritional muscular dystrophy เปนลกษณะการตายของกลามเนอลายและกลามเนอหวใจ ท าใหกลามเนอไมท างาน สตวเกดเปน อมพาตได อาการนมกเกดขนไดในลกโค ลกแกะ ในกรณทเปนอยางรนแรงกลามเนอจะมสซดจนขาว สวนกลามเนอคอ และกลามเนอขาจะแขงเคลอนไหวไมได มอาการหายใจตดขดและตายได บางครงจงเรยกโรคนวา white muscle disease ในลกโคกรณการเกด white muscle disease จะเกดกบลกโคทแมโคไดรบหญาแหงในระหวางการตงทองและไมไดรบอาหารขนในชวงหลงของการตงทอง ในสตวทโตเตมทและไดรบไวตามนอไมเพยงพอตอความตองการเปนเวลานาน ๆ จะท าใหเกดการเปนหมนแบบถาวรได

O CH3

(CH2)3CH(CH

2)3CH(CH

2)3CH(CH

2)3

CH3

CH3

OH

CH3

CH3 CH

3

vitamin E ( - tocopherol)



88


ไวตามนเค (Vitamin K หรอ Anti - haemorrhargic vitamin) ไวตามนเคมโครงสรางทางเคมหลายรปแบบ คอ vitamin K1 หรอ phylloquinone พบมากในพชสเขยวและพวกอลฟาฟา (alfafa) Vitamin K2 หรอ mensquinone พบมากในปลาปนและ จลนทรยบางชนดทอยในระบบทางเดนอาหารสามารถสงเคราะหได vitamin K3 หรอ menadione เปนสารสงเคราะหทใชเสรมอาหารสตว โดยทวไปแหลงของไวตามนเค คอ ในพชสเขยวทกชนด ปลาปน จลนทรยในกระเพาะรเมนและในล าไสใหญ

ภาพท 5.6 โครงสรางของไวตามน K ทมา : มนตร และคณะ. (2542) หนาทของไวตามนเคไดแก การท าใหเกดเลอดแขงตวหรอการท าใหเลอดหยดไหล โดยมความจ าเปนในการสรางโปรตนในเลอดคอ โปรทรอมบน (Prothrombin) นอกจากนยงมหนาทปองกนการเลอดออกตามผวหนงและกลามเนอ อาการของสตวเคยวเอองทขาดไวตามนเค ในสตวเคยวเอองมกไมคอยปรากฏอาการขาดไวตามนเค เนองจากไดรบไวตามนเคอยางตอเนอง จากการสงเคราะหของจลนทรยในระบบทางเดนอาหาร อาการขาดไวตามนเคอาจพบไดบาง โดยมสาเหตจากการไดรบสารประกอบบางชนดทไปยบยงการสงเคราะหโปรทรอมบน

วตามนทละลายในนา จะถกยอยและดดซมเขาสรางกายบรเวณล าไสเลกโดยมากทสวนตน และสวนปลาย เชน บ 12 สวนการดดซมเปนไดทงแบบใชพลงงาน และไมใชพลงงานเมอมปรมาณสง และถกขนสงออกสกระเลอดไปตามสวนตางๆ ของรางกาย โดยมโปรตนตวพา และเกบสะสมไวทตบและกลามเนอ มาม หวใจ และไต แตนอยมาก โดยมากไมคอยเกบสะสมจงจ าเปนตองไดรบจากอาหารทกวนในปรมาณทพอเหมาะ และจะถกขบออกทางปสสาวะถาไดรบมากเกนไป ความเปนพษมกไมคอยพบเพราะวาไมมการสะสมในรางกาย แตมกพบอาการขาดเนองจากไดรบจากอาหารไมพอ และมกจะแสดงอาการออกมาเมอขาดเพราะไมมการสะสมในรางกายนนเอง

วตามนละลายในน า จะลายไดดในน า และสวนมากไมทนความรอนและดาง แตจะทนความรอนและเสถยรเมออยในสารละลายทเปนกรด

วตามนทละลายในน า วตามนบคอมเพลกซ ทกตวท าหนาทเปนสารตงตนในการสงเคราะหโคเอนไซม ในปฏกรยาตางๆ ในรางกาย ยกเวนวตามนซ ท าหนาทตางจากตวอนๆ คอเปนปจจยรวมในการสงเคราะหโปรตนคอลลาเจน พบมาทเนอเยอเกยวพน โดยท าหนาทเตมหมไฮดรอกซล แกกรดอะมโนโพรลน และไลซน ใหเปน ไฮดรอกซโพรลน และ ไฮดรอกซไลซน

การท างานรวมกนระหวางวตามนอและแรธาตซลเนยม และมความส าคญตอรางกายสตว

O

O

CH3

CH2 CH C (CH

2)3 CH (CH

2)3 CH CH

3

CH3

CH3

CH3

vitamin K2 (mensquinone). n = 6 - 10

n

O

O

CH3

CH2 CH C (CH

2)3 CH (CH

2)3 CH CH

3

CH3

CH3

CH3

2

vitamin K (1,4-Naphthoquinone).



89


ซลเนยม เปนสวนประกอบของเอนไซม Glutathione peroxidase ซงปองกนการเกดอนมลอสระ ในเซลลเปนสวนประกอบของเอนไซม Iodothionine deiodinase ใชในการสลายฮอรโมนไทรอยด

Glutathione peroxidase เปนเอนไซมในปฏกรยท าลายสารประกอบเปอรออกไซด ม Glutathione; GSH (reduce form) เปนสบสเตรท จะรดวซ สารประกอบเปอรออกไซด (-COOH) ไดเปนสารประกอบทคงตว สวน GSH จะเปลยนเปน Glutathione; GSSH (oxidized form) และ GSSH จะถกรดวสกลบเปน GSH เพอน ากลบมาใชไดอก GSH มทงในเซลลและนอกเซลล การขาดซลเนยมท าใหการท าลายสารเปอรออกไซดบกพรอง อาจไดอนมลอสระซงมผลเสยตอเซลล Iodothionine deiodinase เปนเอนไซมทใชสลายฮอรโมนไทรอยดทง T3 และ T4 ฮอรโมนทงสองมอายสนและ ตองมการสลายเพอใหได ไอโอดนหมนเวยนกลบมาใชในการสงเคราะหฮอรโมนไดอก ดงนน เอนไซม Iodothionine deiodinase จงควบคมระดบของฮอรโมนไทรอยด เอนไซม Iodothionine deiodinase นมทงในเซลลและในเลอด มอย 3 ชนดไดแก Iodothionine deiodinaseI, II, III ดงน Iodothionine deiodinase I จะสลาย T3 ในเลอด และสลาย T4 ใหได T3 ในตอมไทรอยด สวน Iodothionine deiodinase II จะสลาย T4 ใหได T3 (Active hormone) ในเซลลตางๆ เพอใชในกระบวนการเมแทบอลซมของเซลลปกต ในขณะท Iodothionine deiodinase III จะสลาย T4 ใหได reverse T3 ซงไมมสมบตทางชวภาพของฮอรโมนและ T3 และ T2 ในเซลลสมอง ทงนเพอปองกนการเกดความเปนพษทอาจเกดจากม T3 มากเกนไป ภาวะการขาดซลเนยม เนองจากซลเนยมมบทบาทเกยวของในการปองกนการออกซไดสใหเกดอนมลอสระ ภาวะทมซลเนยมต า จะท าใหหนาทในการปองกนการออกซไดสบกพรอง โดยเฉพาะถาขาดวตามนอรวมดวย การเกดอนมลอสระมากจะท าลายสวนตางของเซลล เชน ผนงเซลล นวเคลยส และไลโลโซม เปนตน เซลลจะออนแอ ไมมภม จะตดเชอไดงายและรนแรงจงมกพบภาวะการขาดซลเนยมรวมกบมการตดเชอไวรสหลายชนดไดแก ไวรสโปลโอ ตบอกเสบบ ไขหวดใหญ เอดส และ SLE

วตามนอ มบทบาทส าคญในการปองกนการเกดปฏกรยาออกซเดชน การเกดออกซเดชนจะเกดไดเมอมออกซเจนทไวตอปฏกรยา (Reactive oxygen) กลมของออกซเจนทไวตอปฏกรยาทงทเปนอนมลอสระและไมใชอนมลอสระ แตสลาย หรอท าปฏกรยากบสารอนไดอนมลอสระ เชน H2O2 วตามนอท าหนาทเปนสารปองกนการออกซเดชนของสารประกอบทส าคญ ไดแกไขมน

การออกซเดชนของไขมน การออกซเดชนของไขมนในอาหาร เกดในภาวะทออกซเจน ไขมนชนดทมกรดไขมนไมอมตว (PUFA) จะท าปฏกรยากบออกซเจนไดสารเปอรออกไซด และไดผลผลตสดทายเปนแอลดไฮด คโตนและกรดสายสนๆ ท าใหอาหารมกลนเหมนหน (rancidity) การออกซเดชนของไขมนจะเกดอนมลอสระไดมาก โดยทในระหวางการเกดสารเปอรออกไซด จะเกดอนมลอสระ Lipid peroxide, ROO และ Hydroxyl, OH ซงจะเรมท าปฏกรยากบไขมนใหมและไดอนมลอสระเพมอก ปฏกรยา Lipid peroxidation จงเปนปฏกรยาตอเนอง (chain reaction) ทจะไดอนมลอสระและไปท าปฏกรยาไดอนมลอสระอก



90


การกนออกซเดชนของไขมนในรางกาย มความส าคญตอความคงตวของเมมเบรนของเซลล ทงนเนองจากเมมเบรนของเซลลประกอบดวย กรดไขมนหากเกดออกซเดชนของกรดไขมนไมอมตวทเมมเบรน จะท าใหเมมเบรนไมคงตวหรออาจแตกไดงาย กลไกของวตามนอในการการปองกนการออกซเดชนไขมน ต าแหนงโครงสรางของวตามนอทท าหนาทกนการออกซเดชน คอ วงคารบอน chromanol ซงมหม –OH จะใหไฮโดรเจนกบอนมลอสระ วตามนอจะท าลายอนมลอสระ เพอตดขนตอนของปฏกรยา Lipid peroxidation ไมใหเกดอนมลอสระตอเนอง (chain reaction breaking) โดยเรมจากกรดไขมนไมอมตว (PUFA) เกดปฏกรยากบอนมลอสระ ตรงต าแหนง บอนดคได Peroxyl radical ของกรดไขมน (PUFA-OO) วตามนอ (vit E-OH) ท าปฏกรยากบ Peroxyl radical ได Hydroperoxide(PUFA-OOH) ของกรดไขมน และอนมลอสระของวตามนอ (vit E-O) ซงจะท าปฏกรยากบ Peroxyl radical อก ท าใหไดสารทไมใชอนมลอสระ สวน PUFA-OOH จะถกสลายดวยเอนไซม Catalase ซงมในเซลล ไดเปน Hydroxy PUFA ; PUFA-OH และน า การทางานรวมกนของวตามนอและซลเนยม

ในการปองกนการออกซเดชนของเซลล คอปองกนการถกท าลายของเซลลจากการถกออกซไดสของอนมลอสระยกตวอยางเชน เซลลเมดเลอดแดง ท าใหเซลลเมดเลอดแดงมความแกรง และคงรปอยได โดยทเมมเบรนของเซลลเมดเลอดแดงประกอบดวยไขมนชนดไมอมตว (PUFA) ซงจะถออกซไดสดวยอนมลอสระไดงาย เปนผลใหเมดเลอดแดงแตก วตามนอจะปองกนการออกซเดชนโดยการก าจดอนมลอสระน สวนซลเนยมเปนสวนประกอบของเอนไซม Glutathione peroxidase เปนเอนไซมในปฏกรยท าลายสารประกอบเปอรออกไซด ซงเปนอนมลอสระตวหนง ถาขาดซลเนยมเอนไซมกท างานไมได ดงนนทงซลเนยมและวตามนอจงมหนาทในการปองกนไมใหเมดเลอดแตก ถาเมดเลอดแตกกจะท าใหเกดภาวะโลหตจาง

บทบาทของซลเนยมมผลตอการปองกนเซลลถกท าลายซงหนาทของซลเนยมทมสวนสมพนธกบวตามนอ คอ ท าหนาทเปนสารantioxidant แตวตามน อ มหนาทปองกนในผนงเซลลโดยเปน specific lipid- soluble antioxidant สวนซลเนยมเปนองคประกอบของ cytosolic GSH-PX ในการก าจด เปอรออกไซด ดวยเหตน GSH-PX จงเปนตวแรกทมบทบาทปองกนการท าลายเซลลของเปอรออกไซด (peroxides) ขณะทวตามนอ มบทบาทในผนงเซลลทปองกนการเกดปฏกรยาลกโซของไขมน

บทบาทของวตามน ด กบเมแทบอลซมของแคลเซยมและฟอสฟอรส วตามน ด มอยหลายรป เชน วตามน ด 2 (ergocalciferol, vitamin D2) และวตามน ด 3

(cholecalciferol, vitamin D3) โดยรปทมบทบาทตอเมแทบอลซมของแคลเซยมและฟอสฟอรส คอ วตามน ด 3 การสงเคราะหวตามน ด 3 สตวไดรบวตามน ด 3 จากอาหารและมการสงเคราะหใตผวหนง เน อ งจากการกระต นของแสง โดยแสง อลตร า ไว โอ เลตท ม อย ใ นแสงแดด จะ เปล ยน 7-dehydrochoresterol เปน pro vitamin D3 สวน วตามนด 2 และวตามน ด 3 ทไดจากอาหารมการดดซมในล าไสเลกผานระบบน าเหลอง (lyphatic circulation) เมอวตามนดมาถงทตบมการเปลยนใหเปน 25-hydroxyvitamin D (25-OHD) แลวปลดปลอยเขากระแสเลอด โดยมการรวมตวกบโปรตน (vitamin D binding protein) เพอน าไปยงไต โดยเฉพาะในกรณทมการหลงพาราไธรอยดฮอรโมน แคลเซยมในเลอดต าหรอฟอสฟอรสในเลอดต า ทไตมการเปลยนไปเปน steroid hormone คอ 1,25-(OH)2 D3 แลว



91


ถกพาไปยงอวยวะเปาหมาย เชน ล าไส กระดก ไต ตอมน านม เปนตน หลงจากนน จะมการเมทาบอไลซภายในเซลลเปาหมาย ซงจะสงผลตอการเพมขนของ calcium binding protein (Ca-BP) หรอ calbindin, 1,25-(OH)2D3 จะชวยใหการดดซมของผานเขาไปในเซลลผนงล าไส โดยเพมการผลต Ca-BP และเกดการขนยายแคลเซยมเขาสกระแสเลอดแบบ active transport หรอเกด Na+/Ca2+ exchange

ในขณะทบทบาทของวตามน ด ตอการดดซมฟอสฟอรสคลายคลงกบแคลเซยม แตการกระตนการสงเคราะห 1,25-(OH)2D3 เปนผลจาการกระตนจาก growth hormone ทไปมผลตอการเพมการสงเคราะห แลวไปมผลตอการสงเคราะห renal 1- hydroxylase ทเพมขน 1,25-(OH)2D3 เพมการดดซมของฟอสฟอรสทล าไสอยางมประสทธภาพ

เอกสารอางอง บญลอม ชวะอสระกล. 2541. โภชนศาสตรสตว. คณะเกษตรศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม. : เชยงใหม

170 หนา มนตร และคณะ 2542. ชวะเคม. เมธา วรรณพฒน, 2533. โภชนะศาสตรสตวเคยวเออง. คณะเกษตรศาสตร มหาวทยาลยขอนแกน :

ขอนแกน. 473 หนา ฉลอง วชรภากร . 2543. โภชนศาสตรแรธาตของสตว. ภาควชาสตวศาสตร คณะเกษตรศาสตร

มหาวทยาลยขอนแกน : ขอนแกน. 188 หนา สมชาย จนทรผองแสง. 2541 . การเลยงโคนม. ส านกพมพแหงจฬาลงกรณ กรงเทพมหานครฯ 311 หนา McDonald, P., R.A. Edwards, J. F. D. Greenhalgh, C. A. Morgan. 1995. Animal Nutrition. 5th

Ed. Longman Scientific & Technical. New York. 607 pp. Pond W.G., D. C. Church, K.R. Pond, P.A. Schokecht, 2005. Basic Animal Nutrition and

Feeding. John Wiley & Sons, Inc. 580 pp.

Documents

Mineral and Vitamins in Ruminant¸šทที่ 5 แร่ธาตุและ... · อาหารสัตว์ส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของแร่ธาตุเสริมเป็นแร่ธาตุผง