УГЛЕВОДНАЯ ПИТАТЕЛЬНОСТЬ КОРМОВ И ПРОБЛЕМА ПОЛНОЦЕННОГО УГЛЕВОДНОГО ПИТАНИЯ

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 8Следующая ⇒

Углеводы, это обширная группа органических веществ, весьма распространенных во всех природных кормах, особенно в растительных: различные виды сахаров, крахмал, клетчатка и др. В состав этих веществ, кроме углерода, входят водород и кислород в той же пропорции, что и в воде (Н₂О). Отсюда и произошло название – углеводы (углерод и вода).

Углеводы входят в состав животных (около 2 % сухого вещества) и растительных (около 80 %) организмов, выполняя разнообразные функции. Многие углеводы (глюкоза) в организме являются источником энергии, служат резервными веществами (крахмал, гликоген). Полисахариды растений (целлюлоза) и некоторых животных (хитин) выполняют скелетные функции. Углеводы в организмах содержатся в свободном виде и в виде компонентов белков, нуклеиновых кислот, липидов и др. соединений.

В кормах имеется большое разнообразие углеводов. В клеточном соке углеводы представлены сахарами, в пластидах – крахмалом, в клеточной оболочке целлюлозой (клетчаткой), гемицеллюлозами и пектиновыми веществами.

Сырая клетчатка – смесь различных веществ: собственно клетчатки – целлюлозы (франц. cellulose, от лат. cellula, букв. – комнатка, клетушка, здесь – клетка), пентозанов, гексозанов, инкрустирующих веществ – лигнина, кутина, суберина. Эта та часть корма, которая остается после последовательного кипячения навески в разбавленных кислотах и щелочах.

Содержание и химический состав сырой клетчатки зависят от возраста растения; в клеточной оболочке молодых растений преобладает целлюлоза, а с возрастом, когда клеточная стенка утолщается, накапливаются лигнин и пентозаны. Клетки различных частей растения деревенеют (лигнифицируются) в неодинаковой степени. Лигнификация растительного материала является физическим барьером, препятствующим воздействию микрофлоры на потенциально переваримую целлюлозу. Наиболее быстро и глубоко протекают процессы лигнификации в клетках стеблей, в меньшей степени – в клетках листев; наименьшее одервенение клетчатки происходит в столовых и кормовых сортах корнеклубнеплодов – кормовой и столовой свеклы, турнепса, моркови, картофеля.

Много сырой клетчатки находится в соломе озимых зерновых злаковых – 40-45 %. Несколько меньше ее в соломе яровых и сене – 20-35 %, в голозерных злаках (кукурузе, пшеницы) – около 1 %, а в пленчатых (овсе, ячмене) – 10-12 %, в корнеклубнеплодах – не более 0, 4-2 %.

Высокое содержание ее в кормах затрудняет животному и микроорганизмам рубца извлечь питательные вещества из протоплазмы растительной клетки. Клетчатка (целлюлоза) под действием фермента целлюлазы микроорганизмов расщепляется до глюкозы. Поэтому высокое содержание клетчатки – признак низкой питательности кормов.

Безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ). В эту группу входят все безазотистые вещества корма, кроме жира и сырой клетчатки. Главные составные части этой группы питательных веществ – крахмал, сахара и пентозаны.

Крахмал. В различном количестве содержится во всех природных кормах, особенно в растительных зерновых кормах. Концентрация его в семенах кукурузы доходит до 65-75 %, пшеницы – до 60-70 %. Много его в клубнях картофеля – до 55-60 % в сухом веществе. Мало крахмала в стеблях и листьях – около 2 %. (табл. 6)

Особая форма крахмала – инулин в больших количествах обнаруживается в клубнях топинамбура – земляной груши; инулин хорошо усваивается животными.

Животный крахмал – гликоген содержится в кормах животного происхождения, так как он обнаружен в разных тканях, особенно много в печени, – от 1 до 4 % ее массы. В небольшом количестве гликоген содержится в различных кормовых дрожжах и в концентрированных кормах, включающем зерно сахарной кукурузы.

Сахара. В растительных кормах они представлены моносахаридами (глюкоза и фруктоза) и дисахаридами (мальтоза и сахароза).

6. Содержание углеводов в некоторых кормах, % от сухого вещества

(по данным И.А. Даниленко и др.)

Корм	Легкогидролизуемые углеводы
сахара	крахмал	сумма (сахар+крахмал)
Зерно: кукуруза	2, 77	61, 21	71, 75
Овес	2, 71	39, 98	52, 16
Пшеница	5, 23	57, 74	75, 54
Рожь	6, 08	41, 61	55, 67
Ячмень	3, 59	51, 03	69, 85
Горох	5, 12	36, 75	58, 07
Травы: люцерна	4, 68	3, 19	19, 10
Пшеница	14, 15	2, 47	30, 55
Силос кукурузный	1, 34	8, 48	33, 83
Свекла кормовая	56, 29	2, 94	-
Картофель	7, 25	53, 23	72, 70

Сахара накапливаются в больших количествах (до 22 %) в виде резервных веществ в корнях сахарной свеклы, моркови и в растениях сорго. До 14 % сахара содержится в сухом веществе молодых злаковых трав. Под влиянием таких окислителей, как нитраты и нитриты (от внесения азотных удобрений свыше 200 кг/га азота) происходит интенсификация синтеза протеина у злаков и ведет к снижению содержания сахаров в сухом веществе до 5-7 %.

Единственный представитель сахаров животного происхождения – лактоза (молочный сахар). Она содержится до 4-5 % в молоке коров и других животных, количество ее различно. Несмотря на значительное содержание лактозы в молоке, оно не имеет заметной сладости. Объясняется это тем, что лактоза в 4-5 раз менее сладкая, чем сахароза. Сбраживается лактоза лишь особыми (лактозными) дрожжами, находящимися в кисломолочных продуктах.

Пентозаны. Это промежуточные продукты синтеза клетчатки в растениях, поэтому наибольшее их содержание (до 25-30 %) обнаруживается в безазотистых экстрактивных веществах грубых древесных кормов, соломы и сена. В природе расспространены пентозаны двух типов – арабаны и ксиланы. Арабаны входят в состав пектиновых веществ растений, ксиланы – гемицеллюлоз.

Углеводное питание – обеспечение специфических потребностей животных в углеводах за счет углеводов кормов; восполнение запаса углеводов, истраченных организмом в процессе обмена веществ. Углеводы вследствие быстрой способности их к распаду и окислению является основным материалом, из которого в организме образуется энергия. Кроме того, углеводы обеспечивают нормальное превращение основных метаболитов, образующихся при распаде белков и жиров.

Углеводы, поступающие в пищеварительный тракт животных, различаются по переваримости. Простые сахара и крахмал относятся к легкопереваримым веществам. В определенных условиях они быстро расщепляются амилолитическими ферментами пищеварительного тракта, в форме моносахаридов проходят стенку кишечника и поступают в кровь. Труднопереваримые корма, в состав которых входит большое количество клетчатки, не могут полностью перевариваться за счет пищеварительных ферментов. Расщепляются они в рубце под действием ферментов бактерий. Из всех углеводов наибольшее значение в питании животных имеет крахмал, а для жвачных клетчатка и сахара.

У сельскохозяйственных животных разных видов процесс углеводного питания осуществляется неодинаково, что связано со строением пищеварительного тракта и характером получаемых кормов. У свиней углеводистые корма поступают в желудок, слабые сокращения стенок которого не вызывают интенсивного перемешивания химуса. Химические превращения кормов сводятся в основном к гидролизу углеводов под влиянием растительных ферментов и ферментов слюны. По данным А.В. Квасницкого, в желудке и тонких кишках свиней расщепляется и всасывается в форме глюкозы до 85 % углеводов, в толстых кишках – 10-15 %.

У лошадей процесс расщепления и всасывания углеводов в желудке и тонких кишках схож с таковым у свиней. Однако у лошадей, в отличие от свиньи, более объемистый толстый отдел кишечника, где под влиянием ферментов микроорганизмов клетчатка переваривается, образуя органические кислоты, которые после всасывания принимают участие в обмене веществ.

У жвачных переваривание углеводов под влиянием ферментов пищеварительных желез имеет второстепенное значение. Прежде чем поступить в сычуг, углеводы в преджелудках подвергаются интенссивному сбраживанию под влиянием микробной флоры. При этом образуются летучие жирные кислоты и только одна из них – пропионовая – снова превращается в глюкозу. Благодаря микробной ферментации жвачные наиболее эффективно переваривают клетчатку. Последняя имеет значение для них не только как питательный субстрат, но и как объемистая, медленно переваривающаяся часть корма, необходимая для обеспечения нормальной моторики желудочно-кишечного тракта. Считают, что наиболее благоприятный уровень клетчатки в рационе жвачных – 20-22 %. Скармливание жвачным малых количеств грубого корма приводит к нарушениям моторики преджелудков и сортирующей роли сетки. Уровень содержания клетчатки в корме влияет на переваримость других питательных веществ рациона. Как недостаток, так и избыток клетчатки ведет к нарушению пищеварения и снижению переваримости питательных веществ. По мнению некоторых авторов, у коров, получающих рационы с недостаточным количеством грубых кормов, снижаются молочная продуктивность и содержание жира в молоке, из-за уменьшения доли уксусной кислоты.

В рационах жвачных корма, богатые легкопереваримыми углеводами, служат не только источниками питательных веществ, но и обеспечивают нормальную переваримость и усвоение кормов с высоким содержанием клетчатки, белковых и других азотистых веществ. Степень использования азотистых веществ в рационах зависит от снабжения микроорганизмов рубца энергетическим материалом (в первую очередь сахаром). При введении в рацион кормов, богатых крахмалом и сахаром, у жвачных снижался уровень аммиака в рубце и повышался синтез бактериального белка. Степень использования питательных веществ и оптимальные уровни легкопереваримых углеводов определяются также и соотношением в рационе сахара и протеина.

Благоприятное влияние легкопереваримых углеводов осуществляется лишь тогда, когда животные получают их в оптимальных количествах. Избыточное поступление сахара в пищеварительный тракт жвачных может привести к тяжелому расстройству обмена веществ, а часто и к гибели животных.

Другие безазотистые органические вещества кормов. Питательность кормовых средств определяется не только наличием в них белков, углеводов и липидов, но и содержанием в них и других безазотистых органических веществ, таких как органические кислоты, фенольные соединения, спирты, гликозиды и др., предоставляющие значительную питательную ценность рационов, для сельскохозяйственных животных.

Наиболее важны для питания сельскохозяйственных животных такие летучие жирные кислоты (ЛЖК) как муравьиная, уксусная, пропионовая и масляная кислоты. По общему содержанию летучих жирных кислот растительные корма занимают первое место по сравнению с животными. Особенно много ЛЖК в силосах, в сухом веществе которых содержание суммы этих кислот достигают 7-10 %.

ЛЖК кормов - это естественные метаболиты обмена веществ у сельскохозяйственных животных, образующиеся в преджелудках крупного рогатого скота в процессе сбраживания углеводов. В сутки образуется более 3 кг ЛЖК, в том числе уксусной кислоты - от 870 до 1650 г, пропионовой - от 340 до 1160 г и масляной - от 240 до 450 г (Курилов, Кроткова, 1971). По данным С.Я. Зафрена (1977), муравьиная кислота постоянно присутствует в преджелудках жвачных животных. В сутки ее образуется в этих органах до 600 г.

К безазотистым органическим соединениям также относятся фенольные соединения, гликозиды и эфирные масла. Количество этих соединений в разных кормах различно, - от значительного до едва обнаруживаемого. Эти соединения определяют вкусовые достоинства и поедаемость животными кормовых средств, входящих во всевозможные кормовые смеси. При дальнейшем совершенствовании условий, направленных на увеличение поедаемости кормов животными, необходимо учитывать содержание в них фенольных соединений гликозидов и эфирных масел, а возможно, и использовать их в чистом виде как добавки в рацион.

Некоторые заболевания, возникающие при нарушениях углеводного обмена. Нарушения углеводного обмена могут быть вызваны расстройством переваривания и всасывания углеводов в желудочно-кишечном тракте, что наблюдается при панкреатитах, закупорке выводного протока поджелудочной железы, энтеритах, отравлении ядами, блокирующими процессы фосфорилирования углеводов в слизистой кишечника. Углеводный обмен нарушается при расстройствах синтеза и накопления углеводов в тканях, в частности при уменьшении синтеза и отложении гликогена в печени и мышцах, что происходит в результате нарушения всасывания моносахаридов из кишечника, а также при образовании гликогена из промежуточных продуктов обмена жиров и белков, при гипоксии. Нарушение обмена гликогена приводит к развитию кетозов, расстройству белкового обмена, уменьшению энергетических ресурсов организма и др.

Нарушение углеводного обмена в основном проявляется гипергликемией и гипогликимией. Алиментарная гипергликемия возникает при поступлениях в организм больших количеств легкоусвояемых углеводов. Гипогликемия, приводит, прежде всего, к нарушению деятельности центральной нервной системы. У жвачных развивается гипогликемический синдром. У коров гипогликемия может быть во время обильной лактации. Расстройство углеводного обмена проявляется также хроническим заболеванием – сахарным диабетом.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 Следующая ⇒