维生素对动物皮毛的影响及其作用机理
概述：本文综述了维生素对动物皮毛健康的重要作用及其营养调控机制。维生素缺乏或过剩都可能导致动物生长异常，影响皮肤健康和毛发生长。文章详细探讨了维生素A、C、E、D、B族在皮毛健康方面的具体作用，如维生素A参与细胞分裂、细胞代谢和黑色素分布，维生素C作为抗氧化剂和胶原蛋白合成的促进剂，维生素E作为抗氧化剂保护皮肤免受损伤，维生素D调节表皮增殖和分化，以及B族维生素在蛋白质、脂肪和糖类代谢中的关键作用。文章强调了不同维生素在维持皮毛光泽、促进生长、预防皮肤病等方面的独特贡献，并提供了关于维生素缺乏症和补充策略的实用信息。
本文综述了几种常见维生素调节动物皮毛健康的研究进展，为畜牧生产中动物皮毛健康的营养调控提供参考。
维生素缺乏和过量均会引起动物生长异常。维生素缺乏会引起代谢紊乱，影响正常生长。维生素缺乏的动物常表现为皮肤干燥、脱皮、色素沉积异常、被毛稀疏无光泽等情况。
VA和生物素缺乏会导致动物被毛生长不良、皮肤干燥以及皮肤和黏膜的病理学变化。VD、核黄素、吡哆醇缺乏会引起被毛杂乱粗糙。VE缺乏会导致皮肤抗氧化能力减弱，皮肤可溶性胶原减少。一些与造血功能直接相关的维生素如VC、生物素、吡哆醇、叶酸、烟酸缺乏还会影响动物肤色。一些维生素缺乏也会引起皮肤病，如生物素和吡哆醇缺乏会导致脂溢性皮炎，糙皮病样皮疹。烟酸缺乏则会引起“癞皮病”。
维生素通过辅酶、辅助因子的形式参与机体内一些物质的合成和分解代谢，维持皮肤的功能稳定和内环境稳态。不同类型维生素调控皮毛健康的作用机制见表1。
VA在维持动物生长发育、调节细胞代谢等方面扮演重要角色。VA缺乏会引起黏膜萎缩和变性，导致上皮组织细胞过度鳞状角化，使皮肤干燥且缺乏光泽。VA缺乏还会导致被毛粗糙甚至脱落。皮毛发育不良等问题可能与VA对细胞分裂和细胞代谢的调控有关，VA的衍生物类视黄醇能够促进细胞分裂和细胞代谢。
VA还参与调节皮肤颜色及黑色素在皮肤中的分布。研究表明，VA能够影响黑色素细胞功能，并抑制黑色素向表皮细胞转运。VA缺乏的仔猪可能出现黑色素生成的问题，导致皮肤颜色不均匀。此外，VA及其衍生物在角质层死细胞剥落和表皮层活细胞增殖中发挥积极作用促进皮肤细胞更新。VA还通过刺激成纤维细胞增加弹性蛋白和胶原蛋白的合成，改善真皮层的结构和功能。
VC具有抗氧化和免疫调节等多种功能。VC缺乏会导致动物皮肤及皮下组织出血。研究表明，VC复合物可对皮肤起到改善作用，40%的患者皮肤皱纹得到改善，30%的患者皮肤水合能力得到提升，皱纹评分的改善程度较对照组高17.3%。
VC是胶原合成和角蛋白纤维交联所必需的物质，可通过调节脯氨酸和赖氨酸羟化酶的活性，参与胶原蛋白的合成和修复，改善皮肤健康。VC可以清除自由基，减少氧化应激对皮肤的损伤，维持皮肤细胞的稳态。尽管VC提供的直接抗氧化保护作用仅限于水性区域，但VC可通过再生脂溶性维生素E显著减少脂质氧化。
同时，VC还可以促进血液循环，给毛囊供应充足的营养物质，促进毛发生长。VC的作用可能通过调节激素水平和免疫功能来实现。VC可影响皮肤细胞中雄激素的合成和代谢过程，从而对皮毛生长产生影响。此外，VC还可以增强免疫系统对皮肤炎症和感染的应对能力，减少皮肤问题的发生。
VE的主要生物活性形式是α-生育酚，其主要功能是维持机体内蛋白质、核酸的正常代谢。当VE摄取不足时，会引起机体新陈代谢障碍，从而引起一系列相关疾病。VE缺乏会导致猪被毛稀疏，体表苍白。
研究表明，VE能够被纳入细胞间物质和脂质结构，从而保护皮肤细胞免受环境应激和病原体的侵袭，也能够改善皮肤的弹性和结构，使毛发有光泽。VE作为一种强抗氧化剂，能够防止生物膜上多不饱和脂肪酸及磷脂的氧化，在维持细胞膜的完整性和稳定性上具有重要作用，特别是可保护皮肤细胞免受氧化应激和紫外线辐射引发的损伤，从而减少热损伤和其他皮肤问题的发生率。
VE具有阻止自由基引起的脂质过氧化反应能力，降低炎症发生概率，维持皮肤功能正常。补充α-生育酚可改善色素沉着，体外研究显示，α-生育酚可降低人黑色素瘤细胞的酪氨酸羟化酶活性，抑制黑色素的生成。此外，VE具有保护胡萝卜素和VA的作用，在生产中联用VE和VA可起到更好的效果。
VD是一种脂溶性维生素，既可以从食物中获取，也可以由皮肤在紫外线照射下合成。VD3是VD中生物代谢率最高的一种活性形式。VD3通过在肝脏及肾脏中代谢，再转换为具有活性的物质，通过与VD受体(VDR)结合参与多种生理过程，包括对皮肤和毛发发育的调控。VD缺乏的绵羊皮肤黏膜苍白的发生率为70%，而补充维生素复合物(VA、VC、VD3、VE)5d后，皮肤黏膜苍白的发生率降低至30%。
VD和钙的组合作用对表皮的增殖和分化调节具有重要意义。研究表明，1，25-二羟基 VD[1，25-(OH，D]能够增加内披蛋白、兜甲蛋白、丝聚蛋白和谷氨酰转肽酶的含量，促进角质细胞包膜的形成；并通过调节表皮的分化与增殖，维持皮肤正常新陈代谢及毛发正常生长，形成稳定屏障，防止水分流失，阻止微生物入侵。
B族维生素包括10多种化学性质不同的化合物，其分布和水溶性大致相同，主要包括核黄素(VB2)、烟酸(VB3)、吡哆醇(VB6)、生物素(VB7)、叶酸(VB9)、钴胺素(VB12)等。B族维生素主要参与辅酶催化物质代谢中的各种反应。
核黄素在生物体中以黄素单核苷酸和黄素腺嘌呤二核苷酸的形式存在，与蛋白质、脂肪、糖类代谢具有密切关系，是多种氧化还原酶辅基的成分。当核黄素缺乏时会影响辅基合成，导致生物氧化相关的新陈代谢功能障碍，使皮肤变干、变薄，角质层鳞状化，被毛变得粗乱甚至脱落。饲粮添加适宜水平的核黄素对动物毛皮品质具有积极影响。核黄素在红细胞生成中发挥重要作用，在组织中动员铁蛋白，促进铁吸收，摄取不足会造成贫血，从而导致皮肤失去血色。核黄素具有抗氧化和促进胶原蛋白生成的作用，能够参与谷胱甘肽还原酶的组成，还影响超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等抗氧化酶的功能。
烟酸也称尼克酸，是抗癞皮病因子，参与细胞能量代谢、DNA合成的调节及其转录等酶促氧化还原反应，在皮肤正常生理活动中所必需。烟酸缺乏时，动物被毛杂乱、皮肤黏膜苍白，典型症状为癞皮病。烟酸参与角质形成细胞中神经酰胺的生物合成，通过激活鞘脂合成关键酶丝氨酸棕榈酰转移酶的mRNA表达提高神经酰胺合成速率，从而增强角质层的屏障作用。同时，烟酸通过抑制cAMP-磷酸二酯酶，稳定肥大细胞，从而减少组胺的释放，稳定皮肤机能。
吡哆醇在生物体内的存在形式是磷酸酯，磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺是磷酸酯的活性形式。吡哆醇缺乏会导致猪发生皮炎及被毛杂乱、粗糙等症状。吡哆醇主要是作为氨基酸转氨酶及脱羧酶辅酶的成分参与氨基酸代谢，间接影响胶原蛋白的合成。吡哆醇也参与调控糖皮质激素和白蛋白的基因表达，在其缺乏时会引起皮肤炎症。此外，吡哆醇能够提高血清中谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性，降低丙二醛含量，提高抗氧化能力，维持皮肤屏障功能。
生物素是一种单羧酸，常作为多种酶促羧化反应的辅酶，在糖异生、氨基酸代谢和脂肪酸合成中发挥重要作用。研究表明，生物素可直接调控毛囊细胞代谢。生物素缺乏时，动物出现明显的毛囊坏死，作用机制主要是生物素在毛囊碳水化合物代谢过程中以辅酶形式影响丙酰辅酶A转变为甲基丙二酰辅酶A，从而通过三羧酸循环促进能量产生。另外，生物素通过参与核酸代谢在毛囊合成中发挥重要作用，在丝氨酸、组氨酸等氨基酸、嘌呤和嘧啶转化为单个碳片段中至关重要，影响细胞分裂和蛋白质合成，促进角蛋白的合成和表皮细胞的增殖，有效减少皮炎、脱毛等疾病发生。
叶酸是一种水溶性维生素，四氢叶酸是叶酸的辅酶形式。叶酸参与核酸中嘧啶和嘌呤的合成，影响DNA修复和合成。叶酸有助于维持黏膜、皮肤的完整性与正常功能。叶酸缺乏可引起巨红细胞性贫血及白细胞减少症，从而影响皮肤的营养供应与免疫。
钴胺素参与造血和蛋白质的合成，部分参与糖类和脂肪的代谢。钴胺素常通过血液系统和神经系统对皮肤产生影响，钴胺素与叶酸共同促进红细胞的生成和成熟。当钴胺素摄取不足时，皮肤供血受到影响进而引发皮肤苍白以及被毛粗乱、稀疏等症状。钴胺素缺乏还会引起皮肤基底层黑色素合成增加，导致色素沉着过度，但具体机制尚不明确。
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2024-09-02
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