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닭 스트레스에 대한 비타민의 역활
비타민은 미량 영양소이며 단백질, 탄수화물과 지방과 같은 거대 영양소와는 달리 원래의 형태로 소장에서 흡수된다. 지용성 비타민의 흡수에는 지방이 요구되며 림프계를 거쳐 혈류에 도달한다.
가금에서는 림프계가 잘 발달되어 있지 않으므로 지용성 비타민은 혈류를 거쳐 간에 도달하며 수용성 비타민은 소장에서 혈류로 직접 흡수된다. 흡수는 능동과 수동 흡수과정 모두를 거쳐 일어난다. 지용성 비타민은 몸 전체의 지방조직에 저장되며 수용성 비타민은 체내 모든 조직에 존재하나 측정가능한 양으로 저장되지는 않는다.
비타민은 체내의 화학반응에 효소와 참여하여 기능을 발휘하고 단백질, 지방과 탄수화물의 소화와 흡수에 의해 생산된 영양소의 대사에 촉매제로서 작용한다. 비타민이 없이는 대사과정이 진행될 수 없고 필수적인 대사와 성장, 번식과 면역 등에 필요한 증가된 에너지를 충족시킬 수 없다.
영양소로부터의 에너지 생성은 세단계의 과정이 요구되는데 이 중 비타민 B군이 없으면 2,3단계가 진행될 수 없다.
영양소의 대사란 특정한 효소와 조효소의 도움으로 반응이 성공적으로 진행되도록 만드는 일련의 화학반응으로 정의된다. 대사의 복합적인 생화학 과정에서 각 비타민의 역활은 다음과 같다.
표1]비타민의 대사기능
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비 타 민 |
대 사 기 능 |
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비타민 A
(레티놀) |
당단백질과 시각세포 합성/상피조직과 점막 조직 형성 |
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비타민 D3
(콜레칼시페놀) |
광물질 이동과 보유 |
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비타민 E
(알파-토코페롤) |
호르몬 대사와 세포막 산화 방지 |
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비타민 K3 |
단백질 합성 |
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비타민 B1
(티아민) |
탄수화물 대사 |
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비타민 B2
(리보플라빈) |
지방, 탄수화물, 아미노산의 산화 |
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비타민 B6
(피리독신) |
단백질, 아미노산 대사 |
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비타민 B12
(시아노발라민) |
지방과 단백질 대사 / 수소분자와 메칠기 이동 |
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판토텐산 |
지방, 단백질과 탄수화물 대사 / 지방산과 단백질 합성/
조효소 A와 아세틸 반응 |
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니이아신 |
지방,단백질과 탄수화물 대사 / 에너지 대사와 수소분자
이동 |
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엽산 |
체단백질과 유전자 물질의 형성 / 탄소화합물 대사 |
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바이오틴 |
탄수화물과 단백질 대사 / 글루코스와 지질 생합성 /
지방산합성 |
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비타민 C
(아스코르빈산) |
스테로이드 호르몬 합성 조절 / 산화작용과 환원작용 |
생리적 스트레스
생리적스트레스란 가축이 새로운 환경에 적응하기 위하여 요구되는 가축의 불특정 반응으로 정의된다. 집약적인 사육 환경하에서 살아 남아 능력을 최대로 발휘하기 위해서는 환경에 대한 적응과정이 필수적이다. 이러한 적응과정에는 탄수화물, 단백질과 지방과 같은 영양소로부터 생산된 에너지가 필요하다. 영양소로부터 에너지 요구량을 충족시키기 위해서는 다음과 같은 방법을 통해서만 가능하다.
1. 가축이 정상적으로 섭취한 사료를 통해 소화, 흡수된 영양소는 생리적 요구량을 충족시키기 위한 에너지 공급에 우선 사용된다. 이러한 영양소 공급은 특히 스트레스 상황 하에서 사료섭취량이 급격히 감소될 때 그 양 이 감소될 수 있다.
2. 에너지요구량을 충족시키기 위한 두번째 영양소공급원은 저장 영양소를 이용하는 것이다. 저장영양소는 영양소 섭취량이 가축의 정상적인 일일 요구량을 초과할 때에만 발생한다. 특히 저장영양소는 정상적인 사료섭취가 감소되거나 중단될 때 에너지 요구량을 충족시키는데 매우 중요하다.
스트레스 기간 중 단백질, 지방과 탄수화물로부터 생성된 에너지는 뇌, 간, 심장, 폐와 신장 등과 같은 중요 기관의 정상적인 기능을 유지하는데 사용됨으로써 건강과 생존을 유지시킨다.
성장, 번식과 면역에 요구되는 에너지와 영양소는 당장의 생존을 위해 필수적인 것은 아니기 때문에 중지된다. 따라서 성장률과 사료요구율과 같이 경제적으로 중요한 형질을 희생시킴으로써 적응을 위한 영양소 요구량을 충족시킨다. 이용 가능한 영양소를 에너지로 전환시키기 위해서는 필수적인 보조 인자들을 필요로 하는 대사적 경로를 통해 일어난다.
보조 인자가운데 비타B군과 아스코르빈산은 가장 필수적 이며 대사를
성공적으로 진행, 완성시키기 위해서는 반드시 적절한 양으로 존재하여야 한다.
스트레스 호르몬
스트레스에 의해 개시되는 대사적 활성의 주요물질은 스트레스 호르몬이라고도 알려진 코티코스테론이며 이 물질은 부신에서 생산된다. 이것은 스트레스 기간 중 필요한 에너지를 공급하기 위해 신장에서 생산되는 최초의 호르몬이며 당장의 생존을 위해 글루코스 생합성을 통해 생산된다.
일단 코티코스테론이 고갈되거나 합성이 불충분하면 글루코스 생합성을 통한 에너지 생산이 중단되며 이것은 경제적 형질에 막대한 영향을 미친다. 스트레스 하에서 생성된 코티코스테론은 에너지 공급원을 계속 제공하는데 필수적인 부신 호르몬의 생산을 조절하는 아스코르빈산의 요구량을 증가시킨다.
면역스트레스
면역스트레스는 가축의 조직이 병원균에 의해 침입을 받을 때 발생한다고 알려져 있다. 감염은 자연적인 노출이나 생균이나 백신접종과 같이 인위적인 노출에 의해 발생한다. 감염기간 중에는 특정 항체의 생산증가와 함께 대식세포의 활성을 개시시키는 생리적 반응이 나타난다.
식세포활성의 기능에 필수적인 것은 비타민 E와 비타민 C이다. 이 두 비타민은 주로 감염인자를 파괴시키는 도중에 나타나는 호흡성 파열로부터 대식세포를 보호하는데 그들의 항산화 특성을 발휘
한다. 이러한 보호가 없다면 대식세포는 병원균을 파괴시키는 동시에 쉽게 스스로도 파괴하게 된다.
두번째 면역반응은 감염을 없애는 특정항체를 생산하는 것이다. 항체는 천연단백질이기 때문에 그것의 합성을 위해서는 비타민 B군의 적절하고도 지속적인 공급이 요구된다. 비타민 B군은 감염이 없어질 때까지 계속 요구된다. 예를 들어 콜레라와 같은 감염으로 인한 급성 스트레스 하에서 면역 스트레스는 지속적으로 진행되고 따라서 항체생산을 위한 비타민 B군도 계속 요구된다. 면역 스트레스 기간 중 정상적인 성장율과 사료 요구율을 유지하기 위해 추가적인 비타민 첨가가 필수적인 것으로 보인다.
대사적 변화
면역 스트레스는 심각한 대사적 변화를 야기시키는데 이것은 가축이 생존을 유지하기 위해서 필수적이다. 일반적으로 자발적인 사료섭취는 감소되고 저장된 에너지의 소비량과 체온은 증가된다. 글루코스 생합성이 증가되고 에너지 공급을 위해 글루코스의 산화가 증가된다.
지질대사에서는 지질 단백질 분해효소의 활성이 감소되나 지방구 조직내 지질분해와 간의 트리글리세라이드 합성은 증가된다. 면역 단백질의 감소와 근육 단백질의 변성의 증가로 인해 단백질 대사 역시 영향을 받는다.
이러한 변화들은 인슐린 생산의 감소 뿐만 아니라 티록신 생산의 감소와 코티코스테론의 생성에 의해 나타나는 것이다.
게다가 대사적인 변화의 정도는 스트레스의 형태, 정도와 기간에 비례하여 나타난다. 비타민은 대사과정에서 필수적인 구성물질이므로 그 요구량은 스트레스 기간 중 부족할 수 있다. 가축의 사료섭취량이 저하되어 비타민 섭취가 부족해지거나 사료내 비타민 첨가량의 수준이 부족할 때 이러한 비타민의 부족현상은 더욱 심각해집니다.
스트레스 기간 중 비타민의 강화
실제 사양환경에서 스트레스 기간 중 비타민을 강화시켰을 때의 효과에 대한 평가를 실시하였다. 비타민 C의 첨가가 대장균이나 전염성 F낭병 바이러스의 감염에 의해 야기되는 면역스트레스 또는 고온 스트레스 상태에서의 악영향을 완화시킨다는 사실은 잘 알려져 있다. 이와 비슷하게 면역반응을 증강시키는 비타민 E의 역활 또한 잘 알려져 있다.
실제 사양환경에서 육계 사육시 복합적인 스트레스가 가해질 때 복합비타민 첨가에 대한 반응이 평가되었다. 이 연구는 사육밀도, 콕시듐과 대장균 접종의 세가지 스트레스 요인과 사료 내 산화된 지방을 첨가하는 것으로 설계하였으며 비타민을 세가지 수준으로 강화시켰다. 세가지 수준의 비타민강화로 인한 상업적 지표에 대한 측정결과가 표2에 나타나 있다.
또한 복합 스트레스의 영향으로 인한 육계의 능력저하를 측정한 결과가 표3에 나와 있다. 이 연구를 통해 스트레스가 증체량, 도체율과 사료효율을 감소시키는 것을 알 수 있다. 높은 수준의 비타민 첨가는 상업적 지표에 긍정적인 영향을 미쳐 실제소득을 증대시킬 수 있는 것으로 보인다. (놉스트레스투약 적극 권장)
표2] 스트레스 하에서 비타민 강화에 의한 반응
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21일령 |
NRC |
평균수준 |
상위수준 |
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평균체중(g)
생존율(%)
사료요구율 |
957
94.4
0.60 |
1,006
96.4
0.59 |
1,018
95.2
0.58 |
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42일령 |
NRC |
평균수준 |
상위수준 |
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평균체중(g)
생존율(%)
사료요구율
도체중 | |