生物素具有尿素和噻酚相结合的骈环,噻唑环的α位带有戊酸侧链。它有多种异构体,但只有d─生物素才有活性。合成的生物素是白色针状结晶,在常规条件下很稳定,酸败的脂和胆碱能使它失去活性,紫外线照射可使之缓慢破坏。
自然界存在的生物素,有游离的和结合的两种形式。结合形式的生物素常与赖氨酸或蛋白质结合。被结合的生物素不能被一些动物所利用。对于家禽,用微生物法测得的利用率低于饲料含量的50%。
在动物体内生物素以辅酶的形式广泛参与碳水化合物、脂肪和蛋白质的代谢。例如丙酮酸的羧化、氨基酸的脱氨基、嘌呤和必需脂肪酸的合成等。
乙酰CoA羧化酶、丙酮酸羧化酶和β-甲基丁烯酰CoA羧化酶的合成都需要生物素,三者都是哺乳动物体内含生物素的酶。
许多动物的生物素缺乏症都可通过饲喂生蛋清、无生物素的饲粮或加磺胺药(抑制肠道微生物的合成)引起。缺乏的症状一般表现为生长不良,皮炎以及被毛脱落。
猪表现为后腿痉挛、足裂缝和干燥及以粗糙和棕色渗出物为特征的皮炎。
家禽的脚、喙以及眼周围发生皮炎,类似泛酸缺乏症。胫骨粗短症是家禽缺乏生物素的典型症状。
生物素广泛分布于动植物组织中,食物和饲料中一般不缺乏。但在下列情况下可导致缺乏症,特别是亚临床或临界缺乏。例如,舍饲或食粪机会的减少,饲料加工和贮藏过程中对生物素的破坏,肠道和呼吸道的感染及服用抗菌药(磺胺类),含生物素低的饲料的使用,妊娠母猪的限制采食以及其它疾病感染引起进食的减少,饲粮中不饱和脂肪酸的增加,维生素B6、B12、B1、B2、叶酸、维生素C和肌醇水平的偏低,以及大量使用生物素利用率低的饲料(小麦、大麦、高梁、棉籽饼)都可引起缺乏症。
畜禽对生物素的需要量一般在每千克风干料50-300μg之间,某些鱼类为150-1000μg。在相当于需要量4-10倍的剂量范围内,生物素对于猪和家禽都是安全的。 |
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