牛初乳中主要的营养成分是免疫球蛋白，而免疫球蛋白是一种强有力的抗体，能结合毒素的抗原，中和毒素，阻断病原的入侵，同时还能刺激机体产生免疫应答。免疫球蛋白主要分为五类：IgG、IgM、IgA、IgD、IgE，其中IgG是身体内的主要抗体成分，其亲和力高，分布广泛，是机体抗感染的“主力军”，约占血清免疫球蛋白总量的80%;另外IgG不仅能与细菌等颗粒性抗原结合，促进吞噬细胞对细菌等颗粒抗原的吞噬好，还能与肿瘤细胞或病毒感染的靶细胞结合，促进NK细胞和吞噬细胞对肿瘤、病毒感染的靶细胞进行杀伤。
牛初乳中的维生素d对增强免疫力有着极其重要的作用。人体免疫系统中的T细胞能发现并杀死入侵人体的病原体，如细菌或病毒。一般情况下，T细胞处于休眠状态，只有受刺激后才变得活跃，成为“杀手细胞”，追杀“入侵者”。研究发现，T细胞的变身过程依赖维生素D，如果人体血液中缺乏这种维生素，那么T细胞将保持休眠状态，对入侵致病菌视而不见。
牛初乳中的维生素A可参与糖蛋白的合成，这对于上皮的正常形成、发育与维持十分重要。当体内维生素A不足或缺乏时，可导致糖蛋白合成中间体的异常，极易发生呼吸道感染、腹泻、易感冒等现象。同时维生素A可以促进免疫球蛋白的合成，对于机体免疫功能有重要影响，缺乏时，细胞免疫呈现下降。所以对于儿童、青少年而言，适当补充牛初乳有助于增强免疫力。
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