Значення поживних речовин у живленні і обміні речовин тварин

У сухій речовині тіла тварин більше білків та жирів, а рослин -вуглеводів. Тваринний жир при звичайних умовах твердий, у ньому переважають насичені жирні кислоти, а рослинний - рідкий і до його складу входять ненасичені жирні кислоти. В агрозоотехнічному аналізі такі речовини, як зола, клітковина, протеїн і жир, називають сирими. Це означає, що вони не чисті, а містять різні домішки.

Вода. Завдяки своїм особливостям вода виконує різноманітні функції в організмі. Вона - важлива складова рослин і тіла тварин, один з основних елементів живлення. Втрата майже всього запасу


жиру в організмі, половини білків і до 40% маси тіла не загрожує житію тварин, але при втраті 10% води порушуються функції організму, а при втраті 20% настає смерть.

Вода бере участь у багатьох життєвих функціях: прийманні та перетравленні корму (гідролізі), всмоктуванні перетравлених поживних речовин, перенесенні їх до клітин, транспортуванні в організмі ферментів, гормонів, вітамінів, розчиненні й виносі продуктів життєдіяльності клітин, у реакціях обміну речовин, які відбуваються у водному середовищі, регуляції осмотичного тиску. Завдяки високій теплопровідності, захованій теплоті випаровування вода відіграє важливу роль у підтриманні постійної температури тіла та розподілі в ньому тепла.

При нестачі води втрачається апетит, погіршується перетравність і використання речовин, зменшується жива маса, знижується продуктивність. При тривалій нестачі її спостерігаються блювання, пронос, розлад нервової системи, настає інтоксикація, внаслідок чого організм гине.

Кількість води в кормах або продуктах тваринництва визначають висушуванням наважки корму при температурі 100-Ш5°С до постійної маси.

Вміст води в організмі новонароджених тварин становить 75-80, а дорослих - 50-60 %. З підвищенням вгодованості, збільшенням відкладання жиру рівень її знижується.

У кормах кількість води коливається від 5 до 96%. Багаті на неї коренебульбоплоди і баштанні (75—92%), трава й силос (60-80), жом, м'язга, барда (82-95), молоко і продукти його переробки (87-92%). Мало води в зерні (13-14), сухих залишках переробних виробництв (макуха, шрот та ін.), риб'ячому, м'ясо-кістковому борошні, дріжджах (5-Ю), соломі (15-1.7%).

Від вмісту води в кормах залежать їхня поживність і зберігання. Корми з великою кількістю води малопоживні й погано зберігаються.

Потреба тварин у воді зумовлюється їхнім віком, продуктив­ністю, фізіологічним станом, фізичною формою корму (сухий, вологий), температурою навколишнього середовища тощо. На 1 кг сухої речовини велика рогата худоба споживає 4-6 кг води, вівці - 2-3, свині та коні - 2-2,5, кури - 2-3, молодняк у молочний період - 6-9 кг. Суху речовину в кормах поділяють на неорганічні (мінеральні) й органічні речовини.

Мінеральні речовини (сира зола). При зоотехнічному аналізі сиру золу визначають спалюванням наважки корму чи тканин тварини


у муфельній печі при температурі 450~550°С до постійної маси. Це залишок, який не згоряє. До ЇЇ складу входять оксиди металів і ангідриди кислот, вуглекислота, незгорілі частинки вугілля, домішки піску, пилу та ін.

Мінеральні речовини рослин і тіла тварин знаходяться у формі різних неорганічних та органічних сполук і виконують різноманітні функції. Вони є складовими ферментів та гормонів і поділяються на макро- і мікроелементи.

У групу макроелементів входять кальцій, фосфор, магній, натрій, калій, хлор і сірка.

Кальцій. Цей елемент становить основу кісткової тканини, де його міститься близько 99% від усієї кількості в організмі. Він регулює роботу серця, нервової, м'язової системи, проникність мембран клітин, активує ряд ферментів, бере участь у зсіданні крові, виливає на засвоєння фосфору, цинку тощо.

Фосфор. Основна кількість його знаходиться в кістках - до 80 % від маси у тілі. Крім того він входить до складу нуклеїнових кислот, багатьох ферментів, фосфопротеїдів, фосфоліпідів, відіграє важливу роль в обміні вуглеводів, регулюванні кислотно-лужної рівноваги в організмі, біологічних реакціях та обміні енергії.

Обмін кальцію і фосфору в організмі тварин тісно пов'язані між собою. Тому для його нормального функціонування ці елементи повинні надходити у певних співвідношеннях. При нестачі кальцію і фосфору в раціонах або порушенні їхнього співвідношення молодняк хворіє на рахіт (опухання суглобів, скривлення кінцівок), а дорослі тварини - на остеомаляцію (розм'якшення кісток, потовщення суглобів), остеонороз (ламкість кісток, утворення порожнин у плоских кістках). Птиця несе яйця без шкаралупи. Тому у тварин сповільнюється апетит (тварини лижуть стіни, жують неїстівні предмети). Багаті на кальцій і фосфор м'ясо-кісткове та рибне борошно. Бідні на кальцій і фосфор коренебульбоплоди. При нестачі цих елементів у кормах до раціонів додають мінеральний підкорм, використовують солі зазначених елементів у вигляді кальцієвих, фосфорних і кальцієво-фосфорних сполук.

Магній входить до складу кісток (70%) і м'яких тканин організму (30%) від його кількості в організмі). Він активує ряд ферментів, бере участь в обміні вуглеводів. При ного нестачі у кормах тварини, особливо на початку пасовищного періоду, тварини хворіють на магнієву титанію, переважно велика рогата худоба й рідше вівці. У них відмічається нервове збудження, тремтіння, порушення


координації руху. Для запобігання захворюванню на початі пасовищного періоду худобу слід підгодувати солями магнію.

Натрій міститься в організмі у м'яких тканинах, переважно рідинах. Бере участь у регулюванні осмотичного тиску, кислот» лужної рівноваги, активує фермент амілазу, є складовою слини, разе із калієм регулює обмін води в організмі. За його допомого передаються нервові збудження. При нестачі цього елемента тварин втрачають апетит, знижують продуктивність. У рослинних корма натрію мало, тому до раціонів треба додавати кухонну сіль.

Калій, як і натрій, знаходиться в м'яких тканинах, здебільшого клітинах, разом із натрієм входить до складу кісток. Бере участь регулюванні осмотичного тиску, кислотно-лужної рівноваги, регулю роботу серця тощо. Рослинні корми багаті на калій і практично пр годівлі ними тварин нестачі його не спостерігається.

Сірка в організмі тварин і рослинах є складовою білків. Вона обов'язковий елемент гормону підшлункової залози - інсуліну й значній кількості - шерсті, копитного рогу. Нестачі сірки в раціона: при достатньому рівні білків майже не буває. Лише при використанні; раціонах жуйних небілкових форм азоту необхідна підгодівля ї; сірковмісними солями.

До мікроелементів належать залізо, мідь, кобальт, цинк, йод та ін. Залізо знаходиться в організмі в основному у сполуках : білками, особливо з білком крові - гемоглобіном. Крім того, вонс входить до складу ферментів тканинного дихання - цитохромів Запаси заліза зосереджені у печінці, нирках, селезінці, кістковому мозку. Нестача цього елемента спричиняє аліментарну анемію, втрату апетиту, сповільнення росту, схильність до захворювань.

Мідь необхідна для синтезу гемоглобіну, вона є складовою деяких окислювальних ферментів. Нестача її викликає виснаження організму, депігментацію шерсті, затримку росту, анемію, погіршення апетиту, пронос та інші-захворювання.

Кобальт необхідний для розвитку мікроорганізмів, які син­тезують вітамін Віг, активує ряд ферментів. Нестача його призводить до авітамінозу В!2, у тварин спостерігаються слабкість, різке схуд­нення. Хвороба мас назву сухотки. Найбільше реагують на нестачу кобальту велика рогата худоба і вівці.

Цинк входить до складу багатьох ферментів, проявляє сти­мулюючу дію на ряд статевих гормонів, гормони гіпофіза. При його нестачі тварини хворіють на паракератоз - запалення шкіри, відстають


у рості. У курчат порушується оперення, затримується кальцифікація кісток.

Йод є складовою гормону щитоподібної залози - тироксину. При його нестачі у тварин збільшується щитоподібна залоза, знижується плодючість, спостерігається мертвонародженість, приплід маложиггездатний, часто без волосяного покриву.

Крім того, в живленні тварин важливе значення мають марганець, молібден, фтор, селен та ін.

Як правило, кількість мікроелементів у кормах у тілі тварин виражають у міліграмах на 1кг маси, тоді як макроелементів - у грамах або відсотках. При нестачі макро- та мікроелементів у кормах їх додатково вводять до раціону у вигляді мінеральних підкормів.

Органічні речовини. Вміст органічних речовин визначають за різницею між кількістю сухої речовини та сирої золи. До цієї групи належать азотисті речовини корму (сирий протеїн), сирий жир, вуглеводи (сира клітковина, безазотисті екстрактивні речовини) та біологічно активні речовини.

Сирий протеїн містить білки і небілкові азотисті сполуки -аміди. Його визначають за кількістю азоту, якиіі є в кормі або продуктах тварин. У середньому прийнято, що вміст азоту в протеїні становить 16%. Звідси коефіцієнт переводу азоту в протеїн -6,25 (]()(): 16).

Білки - високомолекулярні органічні речовини, що складаються з амінокислот, з'єднаних за типом поліпептидних зв'язків. Білки поділяються на прості (протеїни), до яких входять лише амінокислоти, і складні (протеїди), що містять ще й інші речовини: фосфорну кислоту (фосфонротеїди), нуклеїнові кислоти (нуклепротеїди), пігменти (хромопротеїди), глюкозу (глікопротеїди) та ін.

Білки всіх організмів складаються в основному з 20 основних амінокислот, які поділяються на замінні (аланін, гліцин, пролін, оксинролін, серин, норлейцин, аспарагінова та глютамінова кислоти, цистин, цитрулін) і незамінні (аргінін, гістидин, лізин, метіонін, триптофан, фенілаланін, треонін, валін, лейцин та ізолейцин). Замінні амінокислоти синтезуються в організмі з інших шляхом пере-амінування, а незамінні не синтезуються або синтезуються у недо­статній кількості.

Для синтезу білків в організмі потрібно, щоб із кормами надхо­дили всі необхідні незамінні амінокислоти.

До групи амідів входять усі азотовмісні сполуки небілкової при­роди: вільні амінокислоти, власне аміди, азотисті основи (алкалоїди,


глюкозиди), нітрати, пурини, амонійні солі тощо. Це в основному проміжні продукти синтезу і розпаду білків. їх багато у траві, сіні, сінажі, силосі, коренебульбоплодах (30% від протеїну), тобто в рослинах, у період росту яких відбувається синтез білків, а при за­готівлі кормів - ще й їх розпад. Мало амідів у зерні та насінні, продуктах їх переробки (3-5 %) і кормах тваринного походження.

Білки в організмі- тварин використовуються як структурні речо­вини у побудові клітин, синтезі ферментів, гормонів, імунних тіл, а при дезамінуванні та окисленні -як джерело енергії.

Рівень протеїну в кормах коливається в широких межах - від 0,5 до 80 %. Багаті на протеїн зернобобові (20-30%), макуха і шрот, які одержують при переробці насіння олійних культур (30-40), дріжджі (45-50) та корми тваринного походження (40-80%).

Сирий жир.При зоотехнічному аналізі з наважки корму за умови тривалого екстрагування ефіром або іншими органічними розчинниками вилучають сполуки, які належать до сирого жиру. До складу останнього поряд із справжнім або нейтральним (складний ефір трьохатомного спирту-гліцерину і жирних кислот) входять інші жироподібні сполуки: фосфатиди, стерини, віск, жирні кислоти, жи­ророзчинні вітаміни, пігменти та ін.

Жир в організмі тварин поділяється на тканинний (входить до складу клітин) і запасний. Перший відіграє важливу роль в організмі й незалежно від вгодованості тварин його кількість у клітинах не змінюється. Другий використовується як джерело енергії при недо­статньому рівні живлення. Кормовий жир використовується як структурна речовина в побудові клітини, він - джерело ненасичених жирних кислот - лінолевої, ліноленової та арахідонової. Вони не синтезуються в організмі тварин і є незамінними в їхньому живленні.

Рослинні жири складаються з тригліцеридів ненасичених жир­них кислот й у звичайному стані рідкі.

Кількість жиру в кормах коливається у широких межах. Багаті на нього макуха (6-8%), корми тваринного походження (12-15%). Із зернових високий вміст жиру мають овес і кукурудза (4-6%). У решті зерна його - 1-3%. У соломі й сіні жиру 1,5-2,5 %, траві - 0,2-0,5, коренебульбоплодах - 0,1-0,2%. Багате на жир насіння олійних культур (30-40 % і більше).

Вуглеводи - це основне джерело енергії в організмі тварин. Енергія, яка утворюється при окисленні вуглеводів, використовується для підтримки процесів, пов'язаних із життєдіяльністю організму


(робота внутрішніх органів, синтез білків, підтримання постійної температури тіла тощо).

За схемою зоотехнічного аналізу, як уже зазначалося, вуглеводи поділяються на сиру клітковину і безазотисті екстрактивні речовини (БЕР).

Сира клітковина — це залишок після кип'ятіння наважки корму в слабких розчинах кислоти і лугу з наступним промиванням гарячою водою, спиртом та органічним розчинником (ацетон, ефір). У живленні тварин клітковина відіграє роль не лише поживної речовини, а й баластної, що подразнює рецептори травного каналу, забезпечуючи цим нормальну перистальтику.

Багаті на клітковину грубі корми - солома (40-45%), полова (35-40), сіно (20-30%), із зернових високий вміст клітковини мають овес (10 %), висівки (11-15 %). У решті зернових її 2-6%.

Безазотисті екстрактивні речовини містять цукор, крохмаль, глікоген, інулін, пектинові речовини, частину геміцелюлоз, органічні кислоти (яблучну, винну, молочну, оцтову та ін.), глюкозиди та інші речовини. У рослинних кормах переважають цукри і крохмаль. Велика кількість цукру в цукрових буряках (до 22%), мелясі (до 60), сухій речовині молодих злакових трав (до 13), у сіні залежно від способів заготівлі його вміст коливається від 5 до 7%, а в соломі - від 2 до 3%. Єдиним представником цукрів тваринного походження є лактоза (молочний пукор). У молоці корів її 4-5%.

Крохмаль як запасний енергетичний матеріал нагромаджується у значній кількості в зерні (до 70%), бульбах картоплі (до 24%). Представником полісахаридів в організмі тварин є глікоген, який становить близько 1 % їхньої маси.

Біологічно активні речовини. Крім основних поживних ре­човин, які використовуються в організмі як пластичний та енергетич­ний матеріал, у кормах і тілі тварин містяться й речовини, що характеризуються високою біологічною активністю, хоча їх і незначна кількість. Це вітаміни, гормони, гормоноподібні речовини тощо. До біологічно активних речовин належать також алкалоїди, глюкозиди (часто отруйні при використанні кормів із високим їх вмістом), інгібітори ферментів, вітамінів.

Серед біологічно активних речовин, які окремо визначаються в кормах і виконують важливі функції в організмі тварин, є вітаміни. Вони входять до складу багатьох ферментів, утворюють різні ком­плексні сполуки з білками, вуглеводами, жирами, гормонами, що відіграють важливу роль в обміні речовин. Вітаміни необхідні орга-


нізму в малих дозах (міліграмах, мікрограмах на добу) для нормаль­ного росту й розвитку, відтворних функцій, зміцнення здоров'я, ви­робництва продукції. Нестача їх у кормах спричиняє порушення обміну речовин, різні захворювання і навіть загибель тварин. За­хворювання, викликані відсутністю вітамінів у раціонах, називаються авітамінозами.

Тварини одержують вітаміни переважно з кормами, але деяка частина їх може синтезуватися в організмі (вітаміни групи В). Нині відомо близько 20 вітамінів. Сільськогосподарські тварини можуть відчувати нестачу до 15 із них. Вітаміни прийнято поділяти на жи­ророзчинні (А, Б, Е, К) і водорозчинні (групи В і вітамін С).

Вітамін А (ретинол, антиксерофтальмічний) - це иенасичений одноатомний спирт, нестійкий до нагрівання, швидко окислюється на повітрі й під дією світла. Міститься лише в продуктах тваринного походження - молозиві, молоці, яйцях. В організмі найбільше його у печінці та в невеликій кількості у жирі.

В організмі тварин вітамін А бере участь у процесах обміну речовин, сприяє нормальному стану слизових оболонок. При його нестачі спостерігається ороговіння епітелію слизових оболонок дихальних шляхів, травного каналу, статевих органів, нирок, сечоводів та очей. У зв'язку з ороговінням слизова оболонка не виконує бар'єрних функцій щодо проникнення мікроорганізмів, і тварини стають легко-сприйнятливими до різних інфекційних захворювань. Крім того, вітамін А бере активну участь у фотохімічних процесах сприйняття світла, і тому першою ознакою його нестачі є те, що тварини пере­стають бачити у темряві (куряча сліпота). При тривалій нестачі цього вітаміну вони сліпнуть внаслідок розладу рогівки ока. Таким чином, вітамін А необхідний для нормального росту тварин, запобігання інфекційним захворюванням, нормалізації обміну речовин.

Вітамін О (кадьциферол). Відомо до 10 сполук з О-вітаміиною активністю, але найважливіші із них 02-ергокальциферол і Бз-холекальциферол. Попередником вітаміну От є ергостерон, що міститься у рослинах і дріжджах, а 0( - 7-дегідро.холестернн - у шкірі тварин.

Фізіологічна роль вітаміну О нолягас у регулюванні обміну в організмі кальцію і фосфору. Якщо його не вистачає, молодняк хворіє на рахіт. При цьому затримується кальцифікація кісток, вони стають м'якими, опухають суглоби, викривляються кінцівки. У дорослих тварин кальцій і фосфор вилучаються з кістяка, кістки стають м'якими,


потовщуються суглоби (остеомаляція). Як наслідок різко знижується продуктивність тварин.

Вітамін О, як і вітамін А, виражається в міжнародних одиницях. За 1 МО вітаміну О прийнято 0,025 мкг цього вітаміну.

Джерелом вітаміну В у раціонах є високоякісне сіно (500-600 МО в І г), опромінені сухі дріжджі (до 20 тис. МО в 1 і), риб'ячий жир (50-500 МО в 1 мл), концентрат- вітаміну відеїн (до 200 тис. МО в 1 г), відекаротин (200 тис. МО і 1,5 мг каротину в 1 г).

Вітамін Е (токоферол). В організмі виконує антиокислювальну функцію, бере участь у тканинному диханні, реакціях обміну речовин, синтезі аскорбінової кислоти. Нестача його в організмі призводить до зниження статевої здатності у самців та самок; у самців спо­стерігається атрофія сім'яників, а у самок гине зародок і настає дегенерація яєчників. У телят, ягнят, поросят відмічається дегенерація м'язової тканини (білом'язова хвороба).

Вітамін Е дуже поширений у природі. На нього багаті зелені та зернові корми, силос, сінаж, сіно і нестача його в організмі тварин буває рідко.

Вітамін К (філохінон). Є декілька аналогів цього вітаміну - Кь К?, Кз і вікасол. Основна фізіологічна функція його в організмі полягає у посиленні зсідання крові, він стимулює синтез протромбіну і фібриногену як основних компонентів при утворенні кров'яного згу­стку. Нестача вітаміну К спостерігається в основному у молодняку птиці. При цьому відбуваються крововиливи у травному каналі та печінці, у зв'язку з чим він одержав назву антигеморагічного фактора. У ссавців і дорослої птиці нестачі вітаміну К не відмічається.

Із водорозчинних вітамінів важливе значення в годівлі тварин мають В|, В2, Вз, В5, В;2- Вони синтезуються мікроорганізмами, які густо населяють передшлунки жуйних і товсту кишку, а також міс­тяться у кормах. Проте інтенсивність їхнього синтезу в товстій кишці незначна, і у тварин з однокамерним шлунком може спостерігатися нестача вітамінів групи В при низькому вмісті їх у кормах. При цьому в раціони додатково вводять вітамінні препарати, які випускає промисловість для кормових цілей.

Важливе значення в життєдіяльності організму тварин мають й інші вітаміни групи В: Вй (піридоксин), Вс (фолієва кислота), В4 (холін), вітамін Н (біотин) та ін.

До водорозчинних належать і протицинговий вітамін С (аскор­бінова кислота). Він бере активну участь в окислювально-відновиих реакціях, інактивації токсичних речовин, впливає, на функцію залоз


внутрішньої секреції, забезпечує дихання клітин, поліпшує засвоєння заліза, підсилює захисні функції організму. Цей вітамін міститься у зелених кормах, свіжих овочах, картоплі й синтезується мікрофлорою травного каналу. Тварини, як правило, на цингу не хворіють, крім мавп і морських свинок.

Таким чином, вивчення хімічного складу кормів у практиці тва­ринництва є одним із найважливіших елементів оцінки їхньої по­живної цінності. Знаючи його, можна судити про те, які з поживних речовин і в якій кількості містяться у кормі, а звідси - в якій мірі вони задовольнятимуть потребу тварин у тих чи інших елементах живлення. Для детальнішого аналізу поживності кормів необхідно знати, яка кількість поживних речовин може бути використана організмом. Для цього треба знати, що. таке перетравність кормів, оскільки тварина живе і виробляє необхідну людині продукцію за рахунок того, що перетравлює із спожитих кормів.