硒的生物学功能及对动物的作用

张运国，赵子刚，王万平，罗登荞

(贵州省息烽县农业局品改站，贵州 息烽 551100)

硒的生物学功能及对动物的作用

张运国，赵子刚，王万平，罗登荞

(贵州省息烽县农业局品改站，贵州 息烽 551100)

硒是动物必需的元素之一，适量的硒能促进动物生长。文章综述了硒的抗氧化和毒害作用以及对动物生长、繁殖、机体免疫等的影响。

硒;生物功能;动物;作用

硒是动物必需的元素之一，可通过谷胱甘肽过氧化物酶(GSH－Px)促反应清除过氧化物发生抗氧化作用，参与动物部分酶的合成和调节动物维生素A、C、E、K等合成，提高动物繁殖性能，增强机体免疫功能，促进动物生长和改善动物品质。现就硒的生物功能及在动物体内的作用概述如下。

1 硒的抗氧化作用

硒最重要的生物效应是它的抗氧化性。随着GSH－Px家族成员的不断发现及其结构和功能的研究，明确了硒生物功能最重要的作用是作为这些酶的必要成分，在机体内发挥抗氧化作用，抑制脂质过氧化，催化GSH还原机体内有毒的过氧化物，消除过多的自由基，从而保护生物体的膜结构与功能［1］。张罗平等［2］首先运用电子自旋共振技术，直接观察到硒化合物对生物膜磷脂之一的卵磷脂经紫外线辐射产生的脂质过氧自由基的清除作用。

硒对畜禽机体的抗氧化作用主要是通过GSHPx促反应清除过氧化物，因此通常将GSH－Px活性作为衡量硒在生物体内功能的指标。试验证明，大鼠饲喂低硒日粮17天后，体内各组织中GSH－Px的活性均有不同程度的降低，随着日粮中含硒量的增加，细胞和肝脏中的GSH－Px活性也逐渐增强。

硒的抗氧化作用还同维生素E协同发挥作用，两者表现为相互协同和相互节省效应。硒为胰腺的正常功能所必需，胰腺分泌的胰蛋白酶、胰脂肪酶有助于脂肪的消化，因此有助于维生素E的吸收;维生素E是脂质膜的组成成分，能防止脂质的氧化和相应过氧化物的产生，从而减少消除过氧化物所需GSH－Px的数量，也就降低了对硒的需要量［3］。

2 硒对动物的作用

2.1 硒与动物生长的关系长期以来，硒一直被看作是重要的抗氧化剂，研究发现，硒蛋白的生物学功能远不仅如此，它与内分泌激素有密切的关系，如含硒的脱碘酶介导甲状腺激素的形成和降解，调节甲状腺激素的代谢平衡。硒影响动物生长的机制可能是硒的不足导致其体内生长激素合成量的不足。He Jianhua等［4］在肉鸡日粮中补硒0.10、0.30、0.50 mg/kg，与不补硒相比，都能促进肉鸡的生长，试验证实了硒对畜禽具有促生长作用。

2.2 硒与动物繁殖的关系研究表明，硒能提高动物的繁殖性能。精清中的硒是通过谷胱甘肽过氧化物酶的抗氧化作用来保护精子原生质膜免受伤害。硒多肽随精子的成熟而增加，精子里的硒主要存在于线粒体膜上，缺硒导致精细胞受损，释放出谷草转氨酶降低精子活力，从而影响受精能力和胚胎发育。王殿生［5］研究硒在绵羊饲养中的作用发现，在绵羊日粮中补充硒可显著提高绵羊的繁殖能力。张淑人等［6］发现，饲喂低硒日粮(0.004 mg/kg)母鼠所生的公鼠继续饲养在缺硒(0.004 mg/kg)条件下，发现这些公鼠附睾中精子数量减少，活力降低。研究证实，硒缺乏明显影响畜禽繁殖性能，如母猪产仔数减少，蛋鸡产蛋率下降，母羊不育，母牛产后胎衣不下，尤其对反刍动物抗感染能力更不利，容易患乳房炎、子宫炎。若日粮中加入适当硒，能减少以上症状的产生［7］。

2.3 硒与动物免疫机能的关系大量试验证明，硒能提高动物机体的免疫机能。当硒缺乏时，动物体内的吞噬细胞数量、抗体产生能力、细胞免疫机能均低于正常水平，机体的免疫机能大大降低，导致畜禽白肌病、乳房炎、腹泻、胎衣滞留、肌肉变性症等多种疾病［8］。硒能促进淋巴细胞的增殖及动物抗体和免疫球蛋白的合成，提高免疫反应［9］。Swecker WS等［10］发现，补硒的母牛可增加初乳中的IgG，故而其牛犊的IgG也升高，但日粮硒对IgM无影响。步志高等［11］在硒与雏鸡对传染性法氏囊病抵抗力机制的研究结果表明:补硒可以增强雏鸡细胞免疫功能，增强雏鸡对传染性法氏囊病的抵抗力，降低病雏鸡的死亡率。有学者认为硒对免疫的机制可能是硒通过影响体内激素分泌及激素调控的细胞因子，从而抑制或增强机体的免疫力。

2.4 硒与动物癌症的关系动物致癌试验中观察到硒对动物的实验性皮肤癌、肝癌、结肠癌、乳癌、肺癌等均有显著的抑制作用，且此种抑癌效果还受食物中的维生素A、C、E等含量的影响。硒的抗癌机理主要有以下几方面:(1)通过调节GSH－Px活性，达到对膜的保护，具有防止细胞癌变的重要作用，即硒的抑癌作用与其抗氧化作用有密切关系。(2)介入某些致癌物的代谢。硒能阻止某些化学致癌物的代谢活化或拮抗其代谢物，从而抑制化学致癌物的致癌作用。(3)促进DNA的损伤修复，硒能有效降低致癌物诱发的多种DNA损伤。(4)对肿瘤细胞的直接杀伤作用。(5)提高机体的免疫功能。诸亚军等［12］指出，硒可保护DNA或染色体免受饮食中黄曲霉毒素(AFBI)的攻击，无论是有机硒还是无机硒制剂均可抑制AFBIDNA加合物的形成。

3 硒的其他作用

3.1 硒参与辅酶A和辅酶Q的合成，促进a－酮酸脱氢酶系的活性，在三羧酸循环及呼吸链电子传递过程中发挥重要作用。

3.2 改善畜产品的品质。作为重要的抗氧化剂，可阻止多不饱和脂肪酸及胆固醇的氧化，改善肉的品质，提高系水力，减少猪肉滴水损失，延长货架时间，降低应激现象，减少PSE肉的发生。

3.3 硒与视力和神经传导有密切关系，虹膜及晶体状体含硒丰富，视网膜的视力与含硒量有关。硒是光电管基础物质之一，硒在视网膜、运动终板中可能起着整流及蓄电器的作用。

3.4 硒可防止镉引起的实验性高血压，并可防止冠心病及心肌梗死。硒参与保护细胞膜的稳定性及正常的通透性，抑制脂质的过氧化反应，消除自由基的毒害作用，从而保护心肌的正常结构、代谢和功能。

3.5 硒能调节维生素A、C、E、K的代谢。

3.6 硒能拮抗某些有毒有害元素及物质的毒性，可在体内外降低汞、镉、砷等的毒性。

4 硒的毒性生物学作用

过量摄入硒会导致急、慢性中毒。急性硒中毒的症状有呕吐、腹痛、呼出蒜味气体、流涎、头发和指甲脱落、皮疹、周围神经炎，严重时可发生呼吸紊乱、呼吸衰竭。补充硒时，应不超过硒的最大可耐受剂量，防止硒摄入过量而中毒。杨光圻［14］等提出我国人膳食摄硒的中毒量为750 μg/d。

［1］胥保华，许梓荣.肉雏鸡肝细胞谷胱甘肽过氧化物酶mRNA表达产物RT－PCR检测［J］.中国兽医科技，2003，33(2):24－26.

［2］张罗平，徐辉碧.用ESR研究硒对过氧自由基的清除作用［J］.华中工学院学报，1985，13(3):99.

［3］沈同，王镜岩.生物化学(第2版).北京:高等教育出版社，1990:78.

［4］He Jianhua.t Akira Ohtsuka，Kunioki Hayashi.Selenium infuences growth via thyroid hormone status in broiler chichens［J］.British Journal ofnutrition，1975，84:1－7.

［5］王殿生.硒在绵羊饲养中的作用［J］.国外畜牧学，草食家畜，1991(1):35－36.

［6］张淑人，张友会.硒增强细胞免疫的研究——硒对小鼠T淋巴细胞功能的影响［J］.中国免疫学杂志，1986，2(5):257－261.

［7］宋金昌，姜龙，范莉.日粮中添加硒、铜、碘对奶牛泌乳性能的影响［J］.黑龙江畜牧兽医，2004(3):19－20.

［8］Bill Weiss.奶牛饲养中维生素E和硒的最新研究进展［J］.草食家畜，1999，6(2):27－28.

［9］Cobs GF，Cobs SB.1986，Absorption and transer.In:The role ofselenium in nutrition.New York:Academie Press.

［10］Swecker WS，Thatcher CD，Eversole DE，et a1.Effect of selenium supplementation on colostral IgG concemtration in cows grazing selenium—deficient pasture and on posrsuckle serum IgG conceRrmion in their calves.Am.J.Vet.Res，56:450－453.

［11］步志高，黄克和，陈万芳.硒增强雏鸡对IBD抵抗力机制的细胞免疫研究［J］.中国兽医学报，1996(3):273－276.

［12］诸亚军，李一文，李学汤.硒预防黄曲霉素诱发肝癌的研究［J］.世界元素医学，2000(1):36－38.

［13］杨光圻，王光亚.我国克山病的分布和硒营养状态的关系［J］.营养学报，4(3):191.

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