Обмен веществ и энергии в организме зверей
15.04.2015
В организме животного совершается непрерывный процесс построения и обновления тканей, а также высвобождение и преобразование энергии. Этот процесс состоит из явлений ассимиляции и диссимиляции. В течение всей жизни организм получает вещества из окружающей среды и отдает в нее продукты жизнедеятельности.
Белки, жиры, углеводы, минеральные соли, витамины необходимы живому организму для роста, развития, реализации обменных, защитных и продуктивных свойств организма. Эти вещества животное получает при правильном, сбалансированном кормлении.
Для всесторонней характеристики корма надо определить содержание в нем важнейших питательных веществ, их соответствие природным требованиям животного, действие в разном сочетании на функции его организма.
Белковый обмен. Среди питательных веществ белки, или протеины, занимают особое место. Животное не может существовать, не получая белковые вещества извне, поскольку оло не способно синтезировать их из органических соединений и замещать жирами и углеводами. Необходимые для организма белки животные получают в виде сырого протеина кормов. Каждая белковая молекула состоит из аминокислот. Так как в состав природных белков входят многие аминокислоты и располагаться в молекуле они могут по-разному, то разнообразие существующих белковых веществ очень велико. Установлено, что животным нужен не протеин как таковой, а аминокислоты в определенном количестве и соотношении. Попадая в желудочно-кишечный тракт, белки под действием ферментов, желудочного, кишечного соков и соков поджелудочной железы перевариваются и расщепляются до аминокислот, которые всасываются в кровь и доставляются ею ко всем органам. Здесь аминокислоты переходят в тканевую жидкость, а затем в клетки. В клетках при участии ферментов из аминокислот образуются клеточные и тканевые белки, свойственные данному организму. В разных тканях они имеют различный состав.
Одновременно с синтезом белка в клетках происходит его распад. Чтобы организм мог нормально расти и продуцировать, он должен получать определенное количество белка соответствующего аминокислотного состава. Установлено, что некоторые аминокислоты не могут быть синтезированы в организме животного и из-за их недостатка белковый обмен нарушается. Это так называемые незаменимые аминокислоты: триптофан, лизин, треонин, аргинин, фенилаланин, метионин, лейцин, изолейцин, гистидин и валин. Для животных, закончивших рост, жизненно необходимы только восемь из перечисленных аминокислот; гистидин и аргинин необязательны.
Другие аминокислоты могут синтезироваться в организме из азотистых веществ и аминокислот и называются поэтому заменимыми. Некоторые из аминокислот способны частично замещать незаменимые и тем самым снижать потребность организма в них.
Молодые животные используют продукты переваримого пищевого белка преимущественно на рост, т. е. на образование новых тканей и жидкостей. Недостаточное поступление белка в организм сдерживает рост, тормозит процесс полового созревания, отрицательно влияет на формирование продуктивных способностей. Белковый недокорм пушных зверей в период размножения может стать причиной потери половой активности самцов, прохолостения или пропустования самок и рождения малочисленного приплода. Много белка требуется и лактирующим самкам.
Если расходование белка организмом не восполняется, то животное начинает использовать белок собственного тела и в результате истощается. Поэтому даже при условии, что жиры и углеводы будут скармливаться взрослому животному в количестве, достаточном для удовлетворения потребности в энергии, необходимо дополнительно некоторое количество белка для сохранения в организме азотистого равновесия и поддержания его жизнедеятельности.
В теле растущего животного может откладываться значительное количество избыточного белка, но не более того, которое организм способен использовать на образование новых тканей. Взрослое животное такой способностью не обладает и при обильном скармливании белка он может лишь незначительно откладываться в печени, сердце и почках, а остальной расходуется на энергетические функции. Наиболее высока потребность в белке у норок, несколько ниже — у соболей и песцов, меньше всех расходуют белок лисицы.
Для пушных зверей, использующих в качестве источника белка преимущественно животные корма, большое значение имеют такие аминокислоты, как триптофан, метионин (вместе с цистином), изолейцин, лизин.
Регулируется белковый обмен центральной нервной системой через железы внутренней секреции.
Жировой обмен. Жиры входят в состав цитоплазмы клеток, принимают непосредственное участие в клеточном обмене, являются носителями растворимых в жире витаминов A, D, Е, К, участвуют в терморегуляции организма, обеспечивают нормальное пищеварение и всасывание питательных веществ в кишечнике.
Попадая в организм, жиры под действием ферментов расщепляются в кишечнике на глицерин и жирные кислоты. После всасывания их лимфатической системой в организме вновь синтезируется жир, свойственный данному виду животных. Часть жира откладывается про запас в печени, часть транспортируется в жировые депо (подкожная жировая клетчатка, сальник и др.), а часть расщепляется с выделением большого количества тепла и воды. При недостатке энергетических материалов жир из депо переносится кровью в печень и другие органы, в которых используется.
Организм животного может синтезировать жир из углеводов и белка. Однако отдельные ненасыщенные жирные кислоты — линоленовая, линолевая, арахидоновая и др.— не синтезируются и должны обязательно содержаться в корме. Нарушение жирового обмена приводит к серьезным заболеваниям. Так, при кормлении обезжиренной смесью, содержащей все другие питательные вещества и витамины в достаточном количестве, у животных через определенное время прекращается рост, быстро падает живой вес, наблюдается расстройство функций размножения, возникает заболевание кожи — гиперкератоз (кожа становится сухой и шелушится, волосы выпадают). Эти нарушения полностью устраняются при введении в рацион перечисленных кислот.
При кормлении норок, песцов и лисиц по рационам с низким содержанием жира увеличивается число мертворожденных щенков и задерживается развитие молодняка под самками. При добавлении жира в период размножения увеличиваются выход молодняка и молочность самок.
Исследованиями установлено, что путем регулирования содержания жира в корме можно влиять на рост и размеры пушных зверей, на воспроизводительную способность самок.
Имеющиеся наблюдения показывают, что около половины требуемой энергии звери должны получать за счет жира корма.
Необходимо обращать внимание на качество скармливаемого жира. При неправильном его хранении он может прогоркнуть, а продукты его распада не безвредны для зверей и могут вызвать заболевание норок, известное под названием «желтый жир», а также замедление роста, обесцвечивание и вылезание волоса, поражение кожного покрова. Кроме того, прогорклый жир разрушает содержащиеся в корме витамины А, С, Е, B1.
Обмен углеводов. В большом количестве углеводы содержатся в растительных кормах (около 75%) и в малом — в кормах животного происхождения. Наибольшее значение из них для питания животных имеет крахмал, которым богаты семена зерновых, бобовых культур и картофель. Широко распространенным в природе углеводом является целлюлоза (клетчатка). Звери почти не усваивают сырую клетчатку, так как в пищеварительных соках желудка не содержится ферментов, способных ее расщеплять.
Кроме этих сложных по строению углеводов в кормах необходимо содержание простых сахаров — глюкозы, фруктозы, галактозы, маннозы, которые легко перевариваются и полностью усваиваются зверями. Попадая в кровь, эти вещества через воротную вену поступают в печень. Клетки печени задерживают глюкозу и синтезируют из нее гликоген. Остальная часть глюкозы разносится кровью по всему организму, принимая участие в тканевом питании, при этом она окисляется до оксида углерода и воды. Расщепление углеводов сопровождается выделением энергии, которая используется организмом для мышечной работы. Такой же путь проходит и крахмал. В пищеварительном тракте он под действием ферментов распадается до глюкозы и в этом виде всасывается. Крахмал и сахара входят в группу безазотистых экстрактивных веществ.
При избыточном поступлении в организм углеводы превращаются в жир и откладываются в клетках соединительной ткани. Способность организма превращать углеводы в жир имеет важное значение в звероводстве для регулирования упитанности племенных животных в отдельные периоды, чтобы обеспечить их нормальное размножение. 10% углеводов от общей калорийности корма принято считать минимальной потребностью в них зверей.
Углеводный обмен регулируется центральной нервной системой как путем непосредственных воздействий, так и через железы внутренней секреции.
Обмен минеральных веществ и воды. Вода является растворителем всех питательных веществ, поступающих в организм, средой для химических реакций, связанных с обменом веществ. Она входит в состав цитоплазмы клеток, крови и тканевой жидкости.
Минеральные вещества принимают участие во многих жизненных процессах организма. Вместе с водой они создают определенное осмотическое давление, участвуют в регуляции кислотно-щелочного баланса, входят в состав костных и мягких тканей организма. Минеральные вещества участвуют в процессе переноса кислорода из легких в ткани и в удалении из них углекислоты. Они необходимы для нормальной возбудимости мышц и нервов. Особенно требовательны к минеральным веществам растущие животные и беременные самки.
К важнейшим микроэлементам, необходимым животным, относятся кальций, фосфор, натрий, хлор, калий, сера, а к микроэлементам магний, железо, медь, кобальт, йод, марганец, цинк и др. Особое внимание при кормлении пушных зверей следует уделять удовлетворению потребности их в кальции и фосфоре, натрии и хлоре, железе и кобальте. Что касается других минеральных веществ, то звери получают их обычно в достаточном количестве. На регуляцию обменных процессов, связанных с микроэлементами, оказывают влияние витамины.
Витамины. Витамины — это органические вещества разнообразной химической природы. Они не являются ни структурным материалом для построения тканей, ни источником энергии, но входят в состав многих ферментов и активизируют основные процессы в организме. Без этих химических соединений невозможна его нормальная жизнедеятельность. При недостатке витаминов в кормах у животных возникают заболевания — гипо- и авитаминозы. Недостаток витаминов проявляется, главным образом, в замедлении роста, нарушении воспроизводства, снижении продуктивности.
Витамины содержатся в кормах растительного и животного происхождения. Наиболее важные из них — витамины A, D, Е, К, С и витамины комплекса В. Буквенное обозначение сохранилось в настоящее время только для витаминов A, D, Е, К, С, и то нередко оно сопровождается химическим названием. Для витаминов группы В приняты общие (для всех стран) названия, соответствующие их химической структуре.
