- •1. Средний состав основных химических элементов в сухом веществе растений и животных, %
- •2. Химический состав сухого вещества растительных кормов и тела животных, % (по а. П. Дмитроченко)
- •3. Минеральный состав некоторых растений и тела животного, % в золе (по данным а.П. Дмитроченко, п.Д. Пшеничного)
- •4. Содержание отдельных фракций сырой клетчатки в сене клевера (по и.С. Попову)
- •Глава 2. Переваримость кормов и оценка их питательности по сумме переваримых веществ
- •7. Объем разных отделов желудочно-кишечного тракта у животных
- •9. Количество переваренных питательных веществ
- •10. Коэффициенты переваримости кормов свиньями и овцами (по и. С. Попову), %
- •Глава 3. Баланс веществ и энергии в организме животного и методы их определения
- •11. Использование переваримых веществ грубого корма и концентратов волами при откорме (по и. С. Попову)
- •12. Среднесуточный баланс азота, углерода и энергии у коровы
- •Глава 4. Оценка энергетической питательности кормов
- •4.1. Этапы развития учения об оценке питательности кормов
- •4.2. Системы оценки энергетической питательности кормов
- •Поступило в организм чистых Отложено в организме питательных веществ жира, г
- •13. Определение жироотложения из 100 кг лугового сена
- •14. Эффективность использования обменной энергии в организме жвачных в зависимости от концентрации ее в 1 кг сухого вещества рациона (по данным Гофманна и Шиманна, 1978)
- •1 Г переваримого протеина:
- •1 Г переваримого жира:
- •1 Г переваримых углеводов:
- •1 Г суммы переваримых органических веществ 3,69 15,4
- •Глава 5. Комплексная оценка питательности кормов
- •5.1. Протеиновая питательность кормов
- •15. Классификация аминокислот Незаменимые Заменимые
- •16. Содержание критических незаменимых аминокислот в протеинах организма животного и кормовых средств, % (по в.Н. Баканову и в. К. Менъкину, 1989)
- •17. Сравнительная аминокислотная питательность отдельных кормов
- •18. Эффективность откорма свиней и птицы в зависимости от сбалансированности смесей аминокислотами
- •19. Содержание водо- и солерастворимых фракций протеина и лизина в зерне различных культур (по г.А. Богданову, 1990)
- •20. Содержание критических незаменимых аминокислот и цистина в корме и в содержимом рубца коров, % от протеина
- •5.2. Углеводная питательность кормов
- •21. Содержание углеводов в злаковых травах по фазам вегетации (данные внии кормов), % от абсолютно сухого вещества
- •22. Содержание фракций углеводов в бобовых культурах
- •5.3. Липидная питательность кормов
- •24. Содержание преобладающих жирных кислот в кормах
- •25. Физико-химические характеристики некоторых жиров, %
- •27. Потребность свиней различных возрастных групп в линолевой кислоте(на голову, в сутки, г) (а. А. Алиев и др., 1987)
- •5.4. Минеральная питательность кормов
- •28. Годовой баланс основных минеральных веществ в организме knnoRhi ппи vnne 3000 кг /ио Jtvicrv к )
- •5.5. Витаминная питательность кормов
- •32. Содержание витамина е и каротина в кормах
- •5.6. Комплексная оценка питательности кормов и рационов
- •134. Потребность крупного рогатого скота в оэ(мДж)на поддержание жизни(и. Г. Григорьев и др. 1989)
- •135. Эффективность использования обменной энергии у жвачных для поддержания (Km), прироста (к1) и для лактации (и)
- •136. Суточная потребность свиней различной живой массы в обменной
- •142. Потребность супоросных свиноматок в энергии
- •144. Факториальная оценка потребности лактирующих свиноматок в энергии (г. А. Богданов, 1990)
- •8.2. Потребность в протеине
- •148. Потребность растущих свинок и свиноматок в аминокислотах и аминокислотный состав молока свиноматок, %
- •8.3. Потребность в минеральных веществах
- •149. Содержание макроэлементов в организме крупного рогатого скота
- •150. Общее содержание и отложение Са и р в плоде и
- •Дней Са________р____Са____р
- •8.4. Потребность в витаминах
- •Глава 9. Основы нормированного кормления сельскохозяйственных животных
5.4. Минеральная питательность кормов
Среди факторов, определяющих полноценность кормления сельскохозяйственных животных, существенное значение имеют условия минерального питания.
В настоящее время в растениях и организме животных, кроме углерода, кислорода, азота и водорода, установлено присутствие еще около 75 химических элементов. Их содержание колеблется в широких пределах. В число жизненно необходимых входят 15 элементов и 5-8 рассматриваются как необязательные, однако не исключено, что известны еще далеко не все элементы, функционально важные для живых организмов.
Минеральные веществаимеют большое значение для нормальной жизнедеятельности организма, поскольку они являются необходимой основой для построения опорных систем (костей и др.), входят в состав клеток, тканей, органов и жидкостей, участвуют во всех биохимических процессах, протекающих в живом организме на всех его структурных уровнях.
Несмотря на широкие колебания содержания минеральных элементов в кормах, их уровень в органах и тканях животных остается довольно постоянным благодаря способности организма в поддержании гомеостаза минеральных веществ. Однако эти регу-ляторные механизмы не беспредельны,, и при интенсивном использовании животных нарушения минерального обмена могут стать серьезным лимитирующим фактором производства продукции. Последствия эти могут быть самыми разнообразными, основные же из них сводятся к следующему: 1) нарушение функциональной деятельности органов и систем и возникновение али-ментарных заболеваний, 2) нарушение воспроизводительных спо-
77
собностей и рождение нежизнеспособного молодняка, 3) снижение продуктивности и качества продуктов, 4) ухудшение использования питательных веществ рациона и увеличение затрат кормов на образование продукции.
В процессе жизнедеятельности животного минеральные вещества выводятся из организма, и поступление их вместе с кормом и водой предохраняет животных от деминерализации. Потребность сельскохозяйственных животных в минеральных веществах велика. Достаточно сказать, что корова при среднем годовом удое 3000 кг выделяет с молоком до 40 кг минеральных веществ, а рекордистки за сутки - до 0,4-0,5 кг (табл. 28).
28. Годовой баланс основных минеральных веществ в организме knnoRhi ппи vnne 3000 кг /ио Jtvicrv к )
Минеральные |
Поступило |
|
Выделено |
за год, кг |
|
вещества |
с кормом, |
с молоком |
с экскре |
всего |
Баланс, |
|
кг |
за 324 дня |
ментами |
|
±кг |
Натрии |
15,6 |
3,5 |
12,2 |
15,7 |
-0,1 |
Калий |
40,6 |
10,1 |
30,2 |
40,4 |
+0,2 |
Кальций |
38,9 |
7,0 |
32,8 |
39,8 |
-0,9 |
Магний |
13,1 |
0,8 |
12,2 |
13,0 |
+0,1 |
Фосфор |
15,1 |
6,3 |
8,6 |
14,9 |
+0,2 |
Хлор |
27,2 |
7,1 |
19,3 |
26,4 |
+0,8 |
Всего |
150,5 |
34,8 |
115,3 - |
150,2 |
+0,3 |
Для нормального протекания жизненных процессов необходимо поступление в организм животного с кормами определенного количества минеральных веществ и определенное их соотношение между собой и другими веществами. Минеральные вещества в обмене постоянно взаимодействуют. Известно более семидесяти взаимодействий минеральных элементов в организме, при которых избыток или недостаток одного элемента влияет на всасывание и использование другого.
Обмен минеральных веществ необходимо рассматривать в комплексе с протеиновым, углеводным, жировым, витаминным обменами. В опытах на животных показано, что при сбалансированности рационов по минеральным веществам повышается использование азота и увеличивается синтез белка. Существует и обратная зависимость, когда под действием оптимального обеспечения животных органическими компонентами (белок, жир, углеводы) повышается использование минеральных веществ.
Все эти примеры свидетельствуют об огромной роли минеральных веществ в регуляции обменных процессов, в поддержании нормального физиологического состояния животных и в
78
стимулировании продуктивности. Поэтому дополнять рационы сельскохозяйственных животных минеральными веществами нужно всегда с большой осторожностью.
Минеральный состав растительных кормов зависит от почвен-но-климатических условий, а также от условий их выращивания и характера вносимых удобрений. Потребность и обеспеченность животных минеральными веществами во многом обуславливается обеспеченностью организма витамином D, регулирующим обмен основных минеральных веществ. Относительное содержание минеральных элементов в организме животных составляет 4-6% его массы. В зависимости от концентрации в организме и в кормах они подразделяются на макро- и микроэлементы. Макроэлементы в минеральной части организма составляют 99,6%, а микроэлементы - 0,4%.
В организме животных содержатся следующие минеральные вещества (табл. 29).
29. Содержание необходимых минеральных элементов в теле животных | |||
Макроэлементы, % |
Микроэлементы, мг/кг | ||
Кальций |
1,5 |
Железо |
20-80 |
Фосфор |
1,0 |
Цинк |
10-50 |
Калий |
0,20 |
Медь |
1-5 |
Натрий |
0,16 |
Молибден Йод |
1-4 0,3-0,6 |
Сера |
0,15 |
Марганец |
0,2-0,5 |
Хлор |
0,11 |
Кобальт |
0,02-0,1 |
Магний |
0,04 |
Селен |
0,05-0,1 |
Необходимыми для жизнедеятельности организма макроэлементами являются кальций, фосфор, калий, натрий, хлор, сера, магний.
Кальций- один из распространенных в природе химических элементов. Встречается в форме углекислого кальция - СаСОз (мел, известняк, мрамор), сернокислого кальция -CaS04 (гипс), фтористого кальция -CaF2 (флуорит), доломита -CaC03-MgC03 и фтор-апатита - Са5(Р04)з'Р.
В теле взрослых животных содержится 1,2-1,5% кальция в расчете на свежую ткань, 3,5-4% в расчете на сухую ткань и 26-30% в расчете на золу. Уровень кальция, как и золы, в теле животных с возрастом увеличивается. Общее содержание кальция в теле животных составляет (в среднем): у коровы массой 600 кг - 7000 г, у свиньи массой 100 кг - 750 г, у овцы массой 50 кг - 550 г, у курицы массой 2 кг - 22 г. Соли кальция, особенно углекислые и
79
фосфорнокислые, находятся в протоплазме всех клеток тканей тела, но 99% из них входят в состав скелета и зубов. Нормальное содержание кальция в сыворотке крови животных колеблется в пределах 9-12 мг%. Основной физиологически активной формой кальция в тканях и жидкостях организма является ионизированная форма, величина которой в плазме крови составляет 4,4-5,2 мг%.
Важнейшей функцией кальция в организме является его связь с белком и участие в образовании костной ткани. Он участвует в регуляции проницаемости клеток и в свертывании крови. Ионы кальция регулируют мышечную и нервную деятельность, они оказывают активное действие на аденозинтрифосфатазу мышц. Кальций активно участвует в поддержании кислотно-щелочного равновесия в организме. В организме часть кальция (15-33%) находится в подвижном состоянии: из костной ткани он может перейти в кровь и другие ткани, что особенно интенсивно происходит в период лактации.
Недостаток или избыток кальция в рационе сельскохозяйственных животных проявляется характерными клиническими симптомами и определенными биохимическими сдвигами. При дефиците кальция (а также фосфора или витамина D) в рационе молодняк заболевает рахитом. Характерными признаками болезни являются: нарушение роста, ухудшение и извращение аппетита, искривление позвоночника, ребер и трубчатых костей, шаткость походки, хромота. В крови обнаруживается гипокальцемия и уменьшение кислотной емкости. Недостаток кальция в рационе взрослых животных вызывает остеомаляцию (деминерализация костей без возмещения потерь) или остеопороз (пористость костей, вызванная одновременно резорбцией минерального и органического компонентов). Болезнь развивается постепенно, сопровождается снижением продуктивности, потребления и переваримости корма, расстройствами пищеварения, задержкой линьки и выпадением шерсти. У кур-несушек ухудшаются качество скорлупы, а также инкубационные качества яиц.
Нарушение минерального обмена наиболее часто наблюдается у высокопродуктивных коров в первой трети лактации. У них отмечается размягчение или полное рассасывание последних хвостовых позвонков и ребер. При этом у коров с нарушенной функцией паращитовидной железы (гормоны железы мобилизуют кальций и фосфор из костей) после отела часто наблюдается родильный парез. Характерными симптомами этого заболевания являются низкое содержание кальция в сыворотке крови, мышечные судороги, а в более тяжелых случаях - потеря сознания и паралич. В качестве первой помощи при парезе необходима внутривенная инъекция корове глюконата кальция.
Избыток кальция в рационах животных может оказаться не
80
менее вредным, чем его недостаток. В рационах жвачных, получающих избыток кальция, отношение Са:Р может быть без вреда для животных расширено до 3:1 и даже 5:1 (при оптимуме 1,5-2:1), если в рационе достаточно фосфора. Избыток кальция в рационах для свиней и птиц проявляется снижением продуктивности и нарушением воспроизводительной функции вследствие ингибирования всасывания в кишечнике фосфора, магния, цинка, меди и других микроэлементов.
Кальций поступает в организм животных с кормом и водой в виде различных солей. Отличными источниками кальция являются зеленые корма - трава бобовых, злаково-бобовых природных сенокосов и трава посевных злаков, а также животные корма -рыбная, костная и мясо-костная мука, молоко.
Очень мало содержится кальция в корнеплодах и картофеле, пшеничных отрубях, в зерне овса, ячменя и кукурузы.
Для балансирования рационов кормления сельскохозяйственных животных по кальцию в практике широко применяют минеральные корма в виде кормового мела, молотого известняка, ди-кальцийфосфата.
Фосфор -как и кальций, широко распространен в природе и входит в состав ортофосфатных минералов кальцийфторапатита -ЗСа(Р04)2 •CaF2 и гидроксилапатита - 3 Саз(Р04)2 • Са(ОН)2, содержащихся в апатитовых и фосфоритных рудах.
В организме взрослых животных содержится 0,6-0,75% фосфора в расчете на свежую ткань, 1,9-2,5% в расчете на сухую ткань и 16-17% в расчете на золу. В теле коровы массой 600 кг фосфора содержится в среднем 3600 г, свиньи массой 100 кг - 460 г, овцы массой 50 кг - 280 г и курицы массой 2 кг - 13 г.
По содержанию в организме фосфор занимает второе место после кальция и тесно с ним связан. До 87% фосфора, содержащегося в теле, входит в состав костной ткани, а остальное количество входит в состав мягких тканей и жидкостей. В животном организме фосфор находится как в виде органических, так и неорганических соединений. Фосфорнокислые соли костной ткани (главным образом кальциевые) являются резервом организма. В случае нестабильного фосфорного питания часть находящегося в костях фосфора переходит в другие ткани. У разных видов сельскохозяйственных животных общий и неорганический фосфор колеблется в плазме крови в следующих пределах - 11-13 и 4-7 мг%. Нижней границей нормы неорганического фосфора в плазме у жвачных животных считается 4,0-4,5мг%.
Фосфор является одним из основных элементов организма. Все синтетические процессы, связанные с ростом и образованием продукции (формирование скелета, увеличение мышечной массы, синтез составных частей молока, образование яиц, рост шерсти),
81
осуществляются при участии соединений фосфорной кислоты. Фосфор входит в структуру нуклеиновых кислот, которые служат носителями генетической информации, регулируют биосинтез белка и иммунитет.
Дефицит фосфора в рационах взрослых животных проявляется изменениями в костях типа остеомаляции. Наблюдается также деминерализация зубов, шатание резцов. У животных отмечается снижение живой массы, уменьшение молочной продуктивности из-за плохой поедаемости корма. Животные становятся вялыми, малоподвижными, шерсть у них взъерошена. В тяжелых случаях могут наблюдаться атаксия и параличи. Отсутствие или резкий дефицит фосфора в рационах молодняка приводит к гибели животных в первые дни или недели жизни.
У взрослых животных .избыток фосфора в рационе возможен лишь при неумеренном применении минеральных фосфатов. Избыток отрицательно сказывается на плодовитости животных, что обусловлено ухудшением усвоения марганца.
В растениях фосфор содержится главным образом в виде органических соединений - солей фитиновой кислоты, фосфолипи-дов, нуклеиновых кислот и других соединений, причем в зерне (семенах) его в 3-4 раза больше, чем в соломе. В зерне фосфор в среднем составляет 3,5-4,5 г, в пастбищных травах - 2,5-3,0 г на 1 кг сухого вещества. Потери фосфора наблюдаются в процессе силосования трав, а также при дождливой погоде во время сеноуборки, так как 3/4 фосфора в травах представляют водорастворимую фракцию. Относительно богаты фосфором жмыхи, шроты, пшеничные отруби, а также корма животного происхождения.
В растительных кормах 50-70% органических форм фосфора составляет фитатный фосфор, поэтому его доступность для жвачных животных составляет примерно 50%. Для балансирования рационов по фосфору применяют кормовые фосфаты. Наивысшей биологической доступностью для животных обладают растворимые соединения фосфора (фосфат натрия, монокальций фосфат), за ними следуют дикальцийфосфат, обесфторенный фосфат и пропаренная костная мука.
Магний -щелочноземельный элемент, встречается в виде карбонатов, силикатов, сульфатов и хлоридов.
В организме взрослых животных содержится 0,035-0,04% магния в расчете на свежую ткань, 0,1-0,13% в расчете на сухую ткань и 1-1,1% в расчете на золу. Среднее содержание магния в теле взрослых животных составляет у коровы массой 600 кг 240 г, у свиньи массой 100 кг - 30 г, у овцы массой 50 кг - 15 г, у курицы массой 2 кг - 0,9 г.
Магний в организме откладывается главным образом в скелете (65-68%), Остальное количество - в клетках мягких тканей. Содер-
82
жание магния в сыворотке крови в норме составляет 18-32 мг%.
Магний в организме животных тесно связан с кальцием и фосфором (в костной ткани кальций преобладает над магнием, а в мягких тканях магний преобладает над кальцием) и выполняет самые разнообразные функции. Он участвует в создании кислотно-щелочного равновесия и осмотического давления в жидкостях и тканях, а также обеспечивает функциональную способность нервно-мышечного аппарата. Магний входит в состав ферментов и действует как их активатор. Он регулирует окислительное фос-форилирование и участвует в терморегуляции. Ионы магния оказывают тормозящее действие на функцию нервной системы. Магний необходим также для нормальной деятельности рубцовой микрофлоры у жвачных, являясь активатором ее ферментов.
При недостатке магния и особенно при полном истощении запасов в организме изменяется структура тканей и нарушается обмен углеводов и фосфора.
Недостаток магния в рационах телят приводит к истощению его запасов в костях, тетании и смертельному исходу. Дефицит магния в рационах кур-несушек сопровождается гипомагниеми-ей, уменьшением яйценоскости, снижением содержания магния в компонентах яйца и выводимости. У взрослых жвачных наиболее выраженный признак недостатка магния в пастбищный период - так называемая пастбищная тетания. У животных содержание магния в сыворотке крови доходит до 0,5% (норма 4-1,7 мг%), отмечаются нервное возбуждение, дрожь, подергивание лицевых мускулов, шатающаяся походка и судороги. В большинстве случаев животные не выздоравливают. Причиной заболевания является не только низкое содержание магния в молодом травостое, но и весьма низкое всасывание при недостатке глюкозы или избытке калия. В этих условиях для животных необходима подкормка зерновыми кормами и дача окиси магния.
Избыток магния в рационе увеличивает выделение из организма кальция и влияет на обмен фосфора, что приводит к обызвествлению костей.
Магний в организм животных поступает с кормами обычно в достаточном количестве. Из растительных кормов наиболее богаты магнием отруби, жмыхи и шроты, подсолнечник, ботва кормовой и сахарной свеклы (4-8 мг на 1 кг сухого вещества). В сене в среднем содержится 2-3 мг, в траве 2 мг магния в 1 кг сухого вещества.
Калийявляется одним из наиболее подвижных элементов в природе и входит в состав нескольких сотен минералов.
В теле взрослых животных содержится 0,18-0,27% калия в расчете на свежую ткань, 0,55-0,80% в расчете на сухую ткань и 5-7% в расчете на золу. Общее содержание калия в организме взрослых
83
животных составляет (в среднем): у коровы массой 600 кг - 1550 г, у свиньи массой 100 кг - 180 г, у овцы массой 50 кг - 115 г, у курицы массой 2 кг - 5 г.
Калий является основным катионом внутриклеточной среды. Из общего количества калия около 90% находится в протоплазме клеток в форме бикарбоната, фосфата или хлорида. Основным депо калия в организме служит мышечная ткань, мозговая ткань и эритроциты крови. В сыворотке крови содержание калия находится в пределах 1,7 мг%, а в клетках скелетной мышцы - около 1,8 г на 100 г сухого вещества.
Калий играет важную роль в процессах возбуждения нервной и мышечной тканей, а также участвует в углеводном обмене. Он поддерживает в норме осмотическое давление и имеет большое значение в водном обмене. Калий оказывает специфическое действие на активность многих ферментов, чем способствует улучшению переваримости и обмена питательных веществ. Калий тесно взаимосвязан с натрием и наиболее благоприятным соотношением калия к натрию в рационах коров считается 3-5:1. Обычно у животных не отмечается недостаточности калия.
Избыток калия тормозит процессы биохимического синтеза, уменьшает число сердечных сокращений и способствует проявлению пастбищной тетании.
Главными источниками калия для животных являются корма растительного происхождения. Богаты калием луговые и пастбищные травы, клевер, люцерна, ботва кормовой свеклы, картофель, зерна бобовых, соевый шрот, кормовые дрожжи.
Натриизанимает шестое место по распространенности в природе и встречается в виде каменной соли, селитры, буры, глау-берина и других минералов.
В теле взрослых животных содержится 0,13-0,16% натрия в расчете на сухое вещество и 3,7-4,2% в расчете на золу. В организме взрослой коровы массой 600 кг содержится около 750 г натрия, курицы массой 2 кг - 3 г натрия. В плазме крови животных его содержится около 300 мг%, много натрия также в коже, легких, мозге. В кости скелета входит 20-25% всего натрия.
Натрий в организме животных играет большую роль в водном обмене, поддержании осмотического давления в жидкостях тела. Он является главным катионом, определяющим величину резервной щелочности плазмы крови и кислотно-щелочного состояния организма. Натрий входит в состав пищеварительных соков и является незаменимым в поддержании рН содержимого рубца.
Недостаточное поступление в организм катионов, и прежде всего натрия, приводит к снижению буферности крови и проявлению у животных следующих симптомов: извращение аппетита, взъерошенность и огрубление шерстного покрова, снижение про-
84
дуктивности, истощение, торможение роста молодняка. Ухудшается использование протеина, энергии корма, снижаются удои и жирность молока, нарушаются процессы рубцового метаболизма и воспроизводительной функции.
Недостаточность натрия у животных может быть вызвана избытком калия в рационе (20-30:1), так как при этом резко возрастает выведение натрия с мочой.
Избыток натрия в рационе вреден для животных. Установлено, что однократная доза поваренной соли, равная 0,5-1% от живой массы тела, является токсичной. Предельная доза поваренной соли в сухом корме - 2%, в питьевой воде - 1%. Солевое отравление может произойти в том случае, если животным скармливали комбикорма с высоким содержанием плохо перемешанной соли при плохом снабжении водой.
Содержание натрия в кормах растительного происхождения низкое. Достаточно много натрия в кормах животного происхождения. Недостаток натрия в питании сельскохозяйственных животных обычно ликвидируется добавкой к рационам поваренной соли.
Хлорпри обычных условиях представляет собой газ с резким запахом. Он очень активен, поэтому в природе встречается в виде соединений. В организме животных хлор встречается почти исключительно в неорганическом виде. Общее содержание хлора в теле коровы составляет около 300-400 г. Из этого количества примерно '/з содержится в крови.
Хлор вместе с натрием и калием принимает участие в регулировании кислотно-щелочного равновесия и осмотического давления. Он играет определенную роль в желудочной секреции, являясь составной частью соляной кислоты, которая необходима для активации пепсина и ферментов.
Недостаточность хлора у животных в обычных условиях маловероятна, так как потребность в нем значительно меньше, чем в натрии в несколько раз. Особенно богаты хлором ботва и корнеплод свеклы, много хлора в кормовой капусте.
Серавстречается в природе как в свободном состоянии, так и в виде минералов-сульфидов и сульфатов.
В теле сельскохозяйственных животных сера содержится в количестве 0,16-0,23% от живой массы. В теле коровы содержится 900-1000 г серы.
Основная масса серы организма (примерно 50%) находится в мышечной ткани, в коже, шерсти, в роговых образованиях содержится 15-17% серы, в костях и хрящах - 9-10, в крови - 6-7%, в печени - 5-6, в остальных тканях - 10-13% от общего ее количества. Во всех тканях сера находится главным образом в аминокислотах -цистине, цистеине, метионине. Особенно богат серой белок кератин, содержащийся в шерсти (пере) и роговых оболочках.
85
В организме животных сера оказывает прямое действие на образование серосодержащих аминокислот. Она входит в состав витаминов (биотин и тиамин) и гормона-инсулина.
При недостаточном поступлении серы у животных пропадает аппетит, появляется слезотечение, слюноотделение, слабость и они гибнут после длительного голодания. Избыток серы легко выводится через почки.
Из растительных и животных кормов достаточно много серы содержат семена масличных и некоторых бобовых растений (горох, соя), жмыхи, луговое сено, сухой обрат, мясная, кровяная, рыбная мука. В качестве источников серы для жвачных обычно применяют сульфаты натрия, кальция, калия и элементарную серу.
К числу обязательных микроэлементов для жизни животного относят железо, медь, марганец, цинк, молибден, кобальт, йод, селен и фтор.
Железо.В организме взрослых животных концентрация железа в среднем составляет 0,005-0,006% в расчете на свежую ткань и 0,14-0,17% в расчете на золу. В теле коровы массой 600 кг содержится примерно 36 г железа, свиньи массой 100 кг - примерно 5 г и курицы массой 2 кг - 0,16 г. В целом примерно 65% общего количества железа содержится в циркулирующей крови, 10% в печени, 10% в селезенке, 8% - в мышцах, 5% - в скелете и 2% в других органах. Более 90% элемента находится в организме животного в соединении с различными белками - гемоглобин крови, миоглобин мышечной ткани, трансферин плазмы крови, ферритин и некоторые ферменты (цитохромы, каталаза и др.).
Соединения железа выполняют в организме окислительные функции. Гемоглобин осуществляет транспорт кислорода, миоглобин - его связывание и резервирование. Цитохромы, цитох-ромоксидаза, каталаза, пироксидаза играют важную роль в процессах тканевого дыхания и питания, способствуя тем самым увеличению живой массы и сохранности молодняка.
Основным признаком дефицита железа у всех видов животных является анемия, возникающая вследствие недостаточности синтеза гемоглобина. У взрослых животных анемия встречается очень редко. Чаще она проявляется у молодняка, особенно поросят в подсосный период, поскольку запасы железа в их теле невелики (40-45 мг), интенсивность роста высока и молоко свиноматок бедно железом. Симптомы анемии: исхудание, задержка роста и пониженная иммунологическая реактивность, извращение аппетита, поносы, бедный волосяной покров, снижение репродуктивных функций у взрослых особей.
Высокие дозы железа токсичны, особенно в виде сернокислой соли. В печени животных увеличивается отложение элемента
86
в виде коллоидной формы окиси железа-гемосидерина, вредного для организма. При избытке железа ухудшается усвоение фосфора и меди, уменьшается отложение витамина А в печени молодняка, иногда снижаются потребление корма и привесы.
Потребность всех видов сельскохозяйственных животных в железе обычно удовлетворяется за счет натуральных кормов. Все растительные корма и большинство кормов животного происхождения (кроме молока и обрата) содержат достаточное количество этого элемента. Им богаты в основном зеленые корма, пшеничные отруби, дрожжи, меласса и др.
Медь.У взрослых животных концентрация меди составляет 0,0002-0,00025%, т.е. в 30 раз меньше, чем железа. У новорожденных (кроме ягнят) меди в теле содержится больше ввиду повышенной концентрации ее в печени. В теле новорожденного теленка содержится в среднем 13-14 мг меди, поросенка -3,5-4 мг, вылупившегося цыпленка - 60-80 мкг. У взрослых овец с высокой концентрацией меди в организме она распределена следующим образом: печень - 72-79%, мышцы - 8-12%, кожа и шерсть - 9%, скелет - 2%. У взрослых кур при обычном кормлении соотношение меди иное: печень - 18-20%, мышцы - 30-32%, скелет - 25-28%, кожа и перо - 8%, кровь - 5-6%, прочие органы - 8-12%. В норме содержание меди в сыворотке крови составляет 1-2 мг/л, а в шерсти - 7 мг/кг.
Медь участвует в гемопоэзе и способствует образованию гемоглобина в присутствии железа. Она необходима для нормального развития скелета и повышения мясной продуктивности. Участвуя в ряде ферментативных процессов, медь значительно влияет на обмен в организме углеводов, липидов, белков и минеральных веществ. Она также является компонентом цитохромок-сидазы - фермента, являющегося катализатором реакций окисления органического вещества. Медь оказывает влияние на активность половых гормонов, обмен витаминов и функциональное состояние эндокринной и нервной систем.
Дефицит меди в рационах животных приводит к анемии (уменьшается продолжительность жизни эритроцитов), нарушению роста и развития и поражению нервной системы. При длительной недостаточности меди у животных обесцвечивается волосяной покров, появляется «лизуха», профузный понос, болезненное беспокойство и расстройство воспроизводительной функции.
Передозировка солей меди или бесконтрольное их применение как стимуляторов роста приводит к отравлению животных. У животных отмечается некроз клеток печени, метгемоглобинемия и гемолиз эритроцитов. У животных отмечается желтушность, потеря аппетита, жажда, одышка. Смерть наступает от печеночной комы.
87
Большинство кормов в практических условиях кормления обеспечивает животных необходимым количеством меди. Больше всего меди в зернах, семенах, жмыхах и шротах. В пастбищной траве содержание меди колеблется в пределах 2-12 мг на 1 кг сухого вещества. В соломе и молоке меди содержится очень мало.
Кобальт.Содержание кобальта в организме животных невелико - 30 -60 мкг на 1 кг живой массы. В теле коровы массой 600 кг находится примерно 50 мг кобальта, в теле новорожденного поросенка - 150 мкг, вылупившегося цыпленка - 1,5-2 мкг. Наиболее высокая концентрация кобальта отмечается в печени, почках, селезенке и костях. В цельной крови концентрация кобальта составляет 4-9 мкг%, а в плазме - 0,5-0,7 мкг%.
Биологический эффект кобальта обусловлен его присутствием в молекуле витамина Bi2, содержащего 4,5 вес.% трехвалентного кобальта. Он способствует лучшему усвоению азота и повышенному биосинтезу белков, оказывает положительное действие на углеводный и минеральный обмен, на накопление некоторых витаминов в органах и тканях животного, на рост микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте и синтез витамина Bi2.
В регионах с низким содержанием кобальта в почве и растениях встречается заболевание крупного рогатого скота и овец, именуемое акобальтозом, или «сухоткой» (рис. 8). У животных наблюдается потеря аппетита, исхудание, заболевание органов дыхания, нарушение волосяного покрова. У животных резко снижается про-
Рис. 8. Корова, больная акобальтозом (сухоткой)
88
дуктивность, появляются поносы, нарушается процесс кроветворения, что в тяжелых случаях приводит к анемии.
У всех животных резкий избыток кобальта вызывает полици-томию крови, гиперплазмию костного мозга, потерю аппетита, нарушение роста.
Содержание кобальта в кормовых растениях зависит от вида растений (бобовые богаче злаковых), типа почвы, стадии вегетации. Богаты кобальтом мясо-костная мука, патока, дрожжи;
умеренно богаты - шрот, сухой жом, свекольная ботва; бедны -зерновые корма, пастбищная и луговая травы. Недостаточность кобальта в питании животных можно предотвратить вводом этого элемента в виде солей.
Цинк. Втеле новорожденного теленка содержится около 500 мг цинка, поросенка - 25 мг, вылупившегося цыпленка - 0,4 мг. Концентрация цинка в теле увеличивается в раннем периоде постнатального онтогенеза. В единице прироста откармливаемого молодняка крупного рогатого скота откладывается примерно одинаковое количество цинка - 20-22 мг/кг. У кур-молодок в предкладковый период количество цинка в организме возрастает в 1,5-1,7 раза. Наиболее насыщены цинком костная ткань, печень, кожа и шерсть (перья).
Основное значение цинка в организме - участие в процессе дыхания. Цинк оказывает положительное влияние на активность половых гормонов и гонадотропных гормонов гипофиза и играет огромную роль в процессах оплодотворения и воспроизводства животных. Цинк участвует в регулировании газового, водного, углеводного, минерального и азотного обменов. Он служит катализатором в окислительно-восстановительных процессах, повышает физиологическую активность витаминов, увеличивает силу фагоцитоза.
Цинковая недостаточность у жвачных животных встречается редко в связи с довольно высоким содержанием цинка в травостое естественных и культурных пастбищ и сенокосов. Однако при дефиците цинка у жвачных нарушается воспроизводительная функция, воспаляются слизистые оболочки рта и носа, появляются кровоизлияния, уплотняется кожа, огрубевает шерстный покров, выпадают волосы (рис. 9). Суставы становятся малоподвижными, конечности отекают. Наблюдается характерное скрежетание зубами и усиленная сальвация.
При сухом типе кормления и избытке кальция в рационе у поросят развивается паракератоз, характеризующийся отставанием в росте, струпьевидными поражениями кожи, ухудшением аппетита.
У цыплят, при использовании протеина соевого шрота (связывающего цинк), отмечаются следующие симптомы недостаточ-
89
Рис. 9. Интенсивное выпадение волос у молодняка рогатого скота как следствие недостатка цинка
ности цинка: отставание в росте, ненормальное оперение, поражение конечностей, дерматиты, задержка полового созревания.
Явления цинковой недостаточности предотвращаются или излечиваются добавками к рациону животных усвояемых солей цинка. Птицы и свиньи переносят без последствий 20-30-кратные дозировки цинка, жвачные - 10-кратные.
Наибольшее количество цинка содержат отруби, сухие дрожжи, зерна злаковых, бобовых, мясо-костная мука и ботва свеклы. Мало цинка в картофеле и соломе. Средний уровень цинка в зеленой траве.
Марганец.В теле сельскохозяйственных животных марганца содержится 450-560 мкг на 1 кг живой массы. В теле новорожденного теленка марганца 65 - 70 мг, поросенка - 650-700 мкг, вылупившегося цыпленка - 10-20 мкг. Весь марганец распределен в организме следующим образом: скелет - 55-57%, печень - 17-18, мышцы - 10-11, кожа - 5-6, остальные органы - 10-13%.
В организме животных марганец принимает активное участие в окислительно-восстановительных процессах, тканевом дыхании, костеобразовании, оказывает влияние на рост, размножение, кроветворение, функцию эндокринных органов и противодействует жировой дегенерации печени.
При нормальных условиях кормления у жвачных животных недостаточность марганца проявляется редко. При недостатке марганца у коров отмечается низкая плодовитость и аборты, у телок - нарушения астрального цикла, снижение оплодотворяе-мости, у телят - замедление роста, дефекты конечностей, у самцов - бесплодие, дегенерация семенников. 90
У молодняка птицы при недостатке марганца возникает перо-зис (рис. 10).
Рис. 10. Перозис у
цыплят
В кормовых средствах уровень марганца сильно варьирует (от 5 до 120 мг/кг), относительно богаты марганцем свекольная ботва, клевер, отруби, сухой шрот. Меньше марганца содержат все виды зерновых культур как злаковых, так и бобовых,
Йод.В организме животных концентрация йода в среднем составляет 50 - 200 мкг/кг массы. В организме коровы массой 500 кг содержится всего 17 мг йода, а в теле свиньи массой 100 кг - 4,5 мг. Весь йод распределяется следующим образом: щитовидная железа - 70—80%, мышцы - 10-12%, кожа - 3—4, скелет - 3, прочие органы - 5-10%.
Йод входит в структуру гормона щитовидной железы - тироксина и обуславливает его физиологическую активность в регуляции процессов белкового, жирового, углеводного, минерального и водного обмена. Йод способствует повышению продуктивности, улучшению состояния здоровья, стимулирует рост и развитие молодняка.
Недостаток йода является основной причиной нарушения функции щитовидной железы животных - она увеличивается в размерах и образуется так называемый эндемический зоб (рис. 11). Это приводит к снижению окислительных процессов в организме и азотистого обмена, усилению отложения жира. У взрослых особей нарушаются половые циклы, отмечаются перегулы, выкидыши, новорожденные недоразвиты, отечны, без щетины. В тяжелых случаях рождается слабый и мертвый приплод.
Токсический избыток йода в рационе сельскохозяйственных животных в обычных условиях маловероятен, так как их толерантность к данному элементу высока.
Потребность в йоде животные удовлетворяют на 50% за счет поступления его с кормами, остальную часть йода они получают с питьевой водой. Однако в поверхностных пресных источниках
91
Рис. 11. Двусторонний зоб у теленка
йода содержится очень мало. Корма животного происхождения, особенно рыбная мука, содержат достаточно много йода. Особенно много йода в морских водорослях. Отдельные корма (соевые бобы, горох, арахис, белый клевер, капуста) содержат особые вещества, ингибирующие связывание йода в щитовидной железе и вызывающие тем самым заболевание у животных зобом. В зонах, где отмечается заболевание животных эндемическим зобом, рекомендуется в качестве профилактического и лечебного средства добавлять в рацион йодистый калий или йодистый натрий.
Молибден.В организме млекопитающих содержится молибдена 1-4 мг/кг живой массы. Весь молибден распределен в организме следующим образом: скелет - 60-65%, кожа - 10-11, шерсть -5-6, мышцы - 5-6, печень - 2-3, остальные органы и ткани - 9-18%.
Молибден выполняет активную роль в окислительных процессах, поскольку входит в состав флавиновых ферментов - ксан-тиноксидазы и альдегидоксидазы. Предполагают, что он влияет на углеводный и липидный обмен, улучшает показатель иммуноло-гической реактивности организма, способствует росту животных.
Нарушений, вызываемых недостатком молибдена, у животных не обнаружено. Однако наибольшую опасность представляет избыток молибдена, что приводит к отравлению животных - мо-либденозу.
Его избыток приводит к патологическим явлениям в основном у крупного рогатого скота: истощению, поносам, ломкости костей, ослаблению сперматогенеза, анемии и гибели животных.
Много молибдена содержится в одуванчиках, красном клевере, бобовых травах.
При избытке молибдена в рационы необходимо вводить медьсо-
92
держащие подкормки (молибден является антагонистом меди) в таком количестве, чтобы соотношение меди к молибдену было 1: 0,12.
Селен.В организме сельскохозяйственных животных концентрация селена составляет 20-25 мкг/кг живой массы. Распределение селена в организме аналогично распределению серы: 50-52% его приходится на мышечную ткань, 14-15 - на кожу, шерсть, роговые образования, 10 - на скелет, 8 - на печень, 15-18% на остальные ткани.
Селен обладает высокой биохимической активностью и по своему влиянию на организм близок к витамину Е. Селен воздействует на процессы тканевого дыхания, регулируя скорость течения окислительно-восстановительных реакций, повышает иммуноби-ологическую реактивность организма, регулирует усвоение и расход витаминов А, С, Е и К. Установлено его влияние на белковый обмен, в частности, на обмен серосодержащих аминокислот.
Недостаток селена в рационах животных приводит к беломы-шечной болезни, токсической дистрофии печени, рассасыванию плода и бесплодию, дегенерации тестикулов, маститам, анемии, гемолизу эритроцитов.
Подобно молибдену, селен контролируют в питании животных в связи с его токсичностью, так как в отдельных районах с избыточным содержанием селена вырастают ядовитые корма.
Избыток селена в организме приводит животных к анемии, истощению, нарушению сердечной деятельности и функции печени, частичной деформации суставов. В тяжелых случаях отмечается нарушение функции нервной системы и параличи.
В кормах с естественных угодий селена больше, чем с культурных сенокосов. Отруби богаче селеном, чем мука. Клевер красный и люцерна содержат больше селена, чем зерновые культуры. В недостаточных по селену зонах целесообразна его добавка (селенита натрия) к рационам всех видов животных в профилактических или терапевтических целях.
Фтор.В организме животных фтор в основном концентрируется в костной и зубной тканях, но в минимальных количествах содержится во всех тканях.
Фтор участвует в фосфорно-кальциевом обмене при росте скелета, в нормальных дозах предотвращает кариес зубов и способствует заживлению костных переломов.
Недостаток фтора в организме приводит к кариесу зубов и уменьшению плотности костей. Фтор в качестве подкормки не используется.
Избыточное поступление фтора в организм (свыше 20 мг/кг сухого вещества) вызывает у животных фтороз, при котором они теряют аппетит и истощаются. Наблюдаются структурные изменения костной ткани и зубов, отмечаются деформации костей и суставов, снижается продуктивность.
93
Главными источниками фтора, вызывающими отравление животных, являются природные фосфориты и сточные воды отдельных предприятий, содержащие повышенный уровень элемента.