1  砷的代謝過程

1．1  砷的吸收

    砷化合物可經(jīng)消化道、呼吸道及皮膚等途徑而吸收。砷酸鹽在腸道中的吸收方式與磷酸鹽相似。有機砷化合物的吸收主要通過腸壁部膜的簡單擴散方式進行，吸收速率與其濃度呈正相關(guān)。無機砷化合物進入消化道后，以可溶性砷化物的形式在胃腸道中被迅速吸收。

1．2  砷的運輸

    砷吸收后進入血液，95％－99％在紅細胞內(nèi)與血紅蛋白結(jié)合，然后隨血液分布到各組織和器官。

1．3  砷的貯存

    砷在體內(nèi)的蓄積性較強，其蓄積規(guī)律與砷的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。三價砷易與流基結(jié)合，在角蛋白中含流基的肌氨酸、半胱氨酸含量很高，三價砷很容易蓄積在角蛋白含量較高的組織中。因此，攝入三價碎時，砷主要蓄積在皮膚、毛發(fā)和指（趾）甲中。由于砷酸鹽與磷酸鹽的結(jié)構(gòu)相似，砷酸鹽可取代骨質(zhì)磷灰石中的磷酸鹽。攝入五價砷時主要蓄積在骨骼中。在體內(nèi)三價砷和五價砷可以相互轉(zhuǎn)變，故攝入三價砷時也可導(dǎo)致骨砷含量增高，攝入五價砷時皮膚、毛發(fā)等組織中也有一定的積累。正常人毛發(fā)和指（趾）甲中含碎量遠高于其他組織，但其含砷量隨地區(qū)和飲食等的差異而有很大不同，這也是目前尚無統(tǒng)一的發(fā)、甲砷含量正常值的原因。

    對于母雞，大部分砷貯存于骨骼肌，其次是骨骼、肝臟、血液、肺臟、腎臟、羽毛和卵巢。由于砷與角質(zhì)蛋白親和力很高，易貯存在皮膚、毛發(fā)、指甲和骨骼中。神在動物組織中的貯存隨攝入量的變化而變化，屠宰前一段時間停止向日糧中加砷，可以防止禽產(chǎn)品中砷含量超標。

1．4  砷的分布

    經(jīng)呼吸道、消化道、皮膚以及肌肉注射進入動物體的砷，首先進入血液，大部分與血紅蛋白結(jié)合，少量與血漿蛋白結(jié)合，然后迅速通過血液分布到肝、腎、肺、脾、肌肉、骨骼及一些神經(jīng)組織中。砷不易透過血腦屏障，但很容易透過胎盤從母體轉(zhuǎn)運到胎兒。在砷的首次分布中，肝和腎的濃度最高，脾、肺和肌肉次之；但這些組織的砷水平下降很快。砷與小腸部膜、腎皮質(zhì)、骨骼及毛囊有較高的親和力，尤其是皮膚、骨骼及毛發(fā)。在這些組織中，砷的貯備時間較長。

    有人發(fā)現(xiàn)，豬飼喂3一硝基一4一羥基苯腫酸后，肝臟中砷的殘留量最多，其次為腎臟，肌肉中含量最低，但停喂10天后，各組織砷含量都恢復(fù)到安全水平。如果在屠宰前5天停飼砷添加劑，機體含砷量不會超過國家的相關(guān)標準。但排泄物中砷對環(huán)境造成的污染是不可避免的。

1．5  砷的排出

    進入人體內(nèi)的砷主要排泄途徑是通過腎隨尿排出，其次是經(jīng)膽汁隨糞排出，也可由汗液、乳汁。毛發(fā)和指（趾）甲排出。當人食用含砷量較高的比目魚時，經(jīng)8天后，攝入的砷在尿中能排出76％，而在糞中只有0．33％，說明經(jīng)膽汁隨糞排出的砷量很少。只有粗顆粒砷化合物在溶解前容易隨糞排出。據(jù)報道，對氨基苯腫酸在消化道中吸收率較低，大部分無變化就被排出體外。攝入無機砷時，一般要在體內(nèi)經(jīng)生物甲基化后再排出。體內(nèi)砷的清除是很迅速的，砷全部排泄需2－3天。

1．6  影響砷吸收和利用的因素

    無機砷化合物進入消化道后，其吸收程度取決于它的溶解度和物理狀態(tài)。極難溶于水的三氧化二砷難以通過新膜而被吸收；一般可溶性砷化合物在胃腸道中吸收較迅速。瘤胃和瘤胃微生物菌群可以減緩反芻動物對解的吸收、貯存和排泄的速度。砷在體內(nèi)的蓄積作用還與砷攝入量有關(guān)。動物攝人的砷量不超過正常水平時，砷可通過生物甲基化作用被排出體外，使之不能在體內(nèi)貯留和蓄積。當長期攝入砷或砷攝入量較高時，砷便會蓄積在組織中。給肉雞飼喂能促進其生長的阿散酸（90 mg／kg干物質(zhì)）42天后，造成肝臟和腿肌的砷含量增加，但在停止給飼料中添加砷7天后，其砷含量降至最低（分別為0、14和0．23μg／g）。如果不是長期攝入砷，則貯留的砷就會逐漸減少，采用含流基解毒劑也可使貯留的砷量降低。

2  砷的作用

    三價砷和五價砷在體內(nèi)可相互轉(zhuǎn)變，兼有還原劑或氧化劑的作用，影響物質(zhì)代謝。大量試驗證明，小劑量的砷能起活化酶的作用，在機體內(nèi)與氧化酶的巰基相互作用，增進同化，減弱異化。另外，3價砷易與半胱氨酸結(jié)合，所形成絡(luò)合物作為氧化過程的催化劑，其作用要比單純的半胱氨酸強得多。但其大劑量時會發(fā)生與小劑量時相反的作用，而破壞氧化過程。

    也有人認為，砷能直接通過血液中紅細胞的分解產(chǎn)物來刺激造血器官。小劑量時，能加速骨骼生長，使骨髓造血機能活躍，促使紅細胞和血色素新生，興奮神經(jīng)系統(tǒng)，增進食欲，提高消化率。大劑量時，則抑制了造血器官。

    砷制劑在促生長方面有類似抗生素的作用。阿散酸可殺死有害菌，使腸壁變薄，有利于物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)運。洛克殺生有抗球蟲作用，減少了對胡蘿卜素的破壞，從而改善了家禽色素的沉積。有機砷對腸道中病原微生物的抑制作用是其重要的促生長作用機理之一。一方面使腸壁變薄，改善腸道細胞代謝，促進物質(zhì)的消化吸收，提高飼料消化率；另一方面減輕或避免了病原微生物產(chǎn)生的有害代謝產(chǎn)物對動物機體中間代謝過程中的不利影響，節(jié)約了機體用于解毒作用的能量。三氧化二砷的促生長作用與其對腸道中病原微生物的抑制作用關(guān)系不大。三氧化二砷可影響血清谷草轉(zhuǎn)氨酶活性、血清無機磷含量、血清堿性磷酸酶活性等生化指標，從而提高機體免疫力，促進骨骼鈣化。

3  砷的生物學(xué)功能

    ①參與蛋白質(zhì)的代謝；②影響血清堿性磷酸酶、γ一谷氨酸轉(zhuǎn)移肽酶的活性；③刺激造血器官；小劑量時能使骨骼造血機能活躍，促使紅細胞和血色素新生，改善皮膚營養(yǎng)，興奮神經(jīng)系統(tǒng)；大劑量時則抑制造血器官；④防止硒中毒，砷還是碘、汞、鉛的頡頏劑；磷能影響砷的攝入，砷可能與大腦活動有關(guān)；⑤使腸壁變薄，從而有利于營養(yǎng)物質(zhì)的吸收；⑤能有效抑制腸道寄生蟲，降低腸道細菌數(shù)量。砷化合物對各種鏈球菌、大腸桿菌，沙門氏菌及厭氧菌均有抵抗作用。

4  動物的砷缺乏癥

    過去只注重了砷的毒性作用，忽視了其營養(yǎng)方面的作用。20世紀對年代以后，人們逐漸發(fā)現(xiàn)動物缺砷時會出現(xiàn)異常，當攝入砷量恢復(fù)到正常水平時，這些異常癥狀又會消失。

    缺砷會導(dǎo)致仔豬生長受阻，死亡率增加，被毛粗亂，機體錳含量增加。母豬缺砷時受孕率降低，產(chǎn)期死亡率增高，仔豬初生重下降。

    砷不足可使母山羊發(fā)生流產(chǎn)，羔羊體重增長緩慢。缺砷山羊采食量減少，生長受阻，產(chǎn)奶量下降，乳脂率和乳蛋白率降低，流產(chǎn)率、無預(yù)兆產(chǎn)期死亡率增加，血清甘油三脂下降，骨骼肌、心肌、肝細胞中線粒體膜出現(xiàn)異常變化，羔羊初生重降低。Anke等（1980）人報道，分別飼喂給兩組母山羊含砷2µg／kg和350 µg／kg的兩種日糧，結(jié)果缺砷組羔羊存活率明顯降低，其死亡率達77％。后來他又觀察了兩組山羊分別飼喂含砷＜10和350 µg／kg日糧干物質(zhì)的結(jié)果，缺砷組山羊表現(xiàn)為：皮膚和骨骼生長不良，流產(chǎn)率增加，羔羊初生重減輕，乳脂量減少，繁殖力降低，壽命減短，第二哺乳期的羔羊容易卒死。

    仔雞缺砷，血漿尿酸和精氨酸的濃度及肝微粒體蛋白均降低，血液賴氨酸濃度及腎精氨酸酶活性升高。缺碎導(dǎo)致小雞生長受阻、腿都異常和血細胞的比容值升高。此外，缺砷小雞血紅蛋白、血漿堿性磷酸酶、腎精氨酸酶以及肝臟鐵含量等均有某種程度的改變，且砷的這些影響還受鋅和精氨酸的制約。

5  總  結(jié)

   作為飼料添加劑的砷化物，目前常用的有對氨基苯胂酸（阿散酸、AA制劑、康樂劑、普樂鍵）、3－硝基－4－羥基苯胂酸（洛克殺生）、對氨基苯胂酸鈉等，在實際應(yīng)用中應(yīng)注意一些相關(guān)事項：①砷化合物種類很多且毒性強弱、殘留程度不一，因此在使用時不能只按化合物中含砷量確定用量，必須同時考慮其毒性大小，嚴格控制喂量；②選用有機砷制劑時應(yīng)注意不同制劑、畜禽種類及生長階段作用的差異；③砷添加劑毒性大，添加量很少，添加時必須注意稱量的準確性，必須進行預(yù)混合，且與飼料攪抖均勻；④有機砷對人的健康影響很大，操作人員必須戴防護中口罩和乳膠手套。

總之，砷制劑在畜牧業(yè)中使用，產(chǎn)生了良好的效果。但砷制劑會給人類帶來諸多負面效應(yīng)，進而影響農(nóng)業(yè)和整個國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，應(yīng)盡量避免和杜絕不良影響，解決的措施大致有3 點：①廠家要嚴格近國家相關(guān)規(guī)定生產(chǎn)砷制劑，畜牧生產(chǎn)者要嚴格控制用量和使用范圍；②國家管理部門要切實做好環(huán)境監(jiān)近工作，解決好由畜禽排泄物帶來的砷污染，加大環(huán)保研究力度。