Кормление сельскохозяйственных животных

Метионин (α-амино-γ-тиометилмасляная кислота). Метионин - серосодержащая аминокислота, жизненно необходимая не только как структурный материал для синтеза белка. Метионин обладает липотропным действием, предохраняя животных от накопления жира в печени и ее жирового перерождения. При недостатке метионина в рационе у животных ухудшаются аппетит, рост, тускнеет и изреживается волосяной покров.

Триптофан (α-амино-β-индолпропионовая кислота). Триптофан относится к незаменимым аминокислотам, имеющим важное значение в физиологии питания. Физиологическая роль триптофана не ограничивается тем, что он в качестве структурного элемента необходим для синтеза белка. Важное значение имеет обмен этой аминокислоты в организме. Триптофан является предшественником многих физиологически активных соединений, содержащих кольцо индола - серотонин, триптамин, адренохром - и кольцо пиридина - никотиновая кислота.

Аргинин (α-амино-δ-гуанидил-Н-валериановая кислота). Аргинин относится к полунезаменимым аминокислотам. Он является составной частью важных для воспроизводительных функций белков - протаминов. Протамин спермиев на 80% состоит из аргинина. В связи с этим контроль за обеспеченностью животных этой аминокислотой и балансирование рационов по аргинину являются необходимыми для обеспечения нормального воспроизводства.

Гистидин (α-амино-β-имидазолилпропионовая кислота). Гистидин - незаменимая аминокислота, имеющая в своем составе имидазольное ядро, которое организм не в состоянии синтезировать. В процессе обмена гистидина в организме образуется ряд физиологически активных соединений. Так, при декарбоксилировании гистидина образуется гистамин, который в малых количествах обнаружен в различных тканях. Гистамин понижает кровяное давление и стимулирует функции желез внешней секреции (усиливает секрецию желудочного и других соков).

Валин (α-аминоизовалериановая кислота), лейцин (α-аминоизокапроновая кислота) и изолейцин (α-амино- β-зтилпропионовая кислота). Эти аминокислоты относятся к незаменимым. Все три необходимы для построения плазматических и тканевых белков. Валин поддерживает в нормальном состоянии деятельность нервной системы.

Треонин (α-амино-β-оксимасляная кислота). Организм животных нуждается в поступлении треонина с белками пищи. В процессе обмена треонин превращается в глицин и уксусный альдегид. Установлено, что треонин косвенным путем участвует в ряде превращений, свойственных глицину. Используется, например, для синтеза пирроловых ядер цротопорфирина, синтеза холестерина, жирных кислот, углеводов.

Фенилаланин (α-амино-β-фенилпропионовая кислота) является аминокислотой незаменимой.

Фенилаланин служит предшественниками гормонов: тироксина - гормона щитовидной железы и двух гормонов надпочечников - норадреналина и адреналина.

Рационы, которые содержат незаменимые аминокислоты в соотношении и количестве, оптимальных для удовлетворения потребности животных, обеспечивают их полноценным протеином и при прочих благоприятных условиях используются с наибольшим эффектом.

Восполнить дефицит аминокислоты в рационе можно введением в рацион корма с высоким содержанием недостающей аминокислоты и с помощью добавки к рациону ее синтетического препарата.

В рубце жвачных животных азотистые вещества корма претерпевают значительные изменения. Наряду с процессами расщепления кормового белка и небелковых азотистых соединений в рубце происходит синтез микробного белка, который используется животным-хозяином для образования белков собственного тела, молока и шерсти. За счет микробного белка жвачные в значительной мере покрывают свою потребность в аминокислотах. И поскольку рубцовые микроорганизмы при образовании белка синтезируют все незаменимые аминокислоты, качество кормового белка, его биологическая ценность не имеют такого важного значения для жвачных, какое они имеют для моногастричных животных и птицы.

Лимитирующими аминокислотами для растущего молодняка являются метионин, лизин и треонин. У лактирующих коров потребность в аминокислотах связана, прежде всего, с уровнем продуктивности.

11. Основные пути  улучшения протеиновой питательности  кормов и рационов.

Существует несколько способов повышения полноценности протеина кормов. Известно, что перевариванию в организме протеина отдельных кормов препятствуют содержащиеся в них ингибиторы — вещества, тормозящие действие протеолитических ферментов. Особенно много ингибиторов в зернах бобовых растений — горохе, сое, кормовых бобах, чечевице и др. Разрушение ингибиторов в этом случае достигается так называемым тестированием — нагреванием корма до температуры свыше 100°С при высоком давлении. Например, кратковременное нагревание бобов сои (2,5 мин) почти вдвое повышает их биологическую ценность. Часть аминокислот в зерне бобовых находится в такой форме, которая не может быть использована животными. Тепловая обработка изменяет строение белка и повышает его усвояемость. Кроме того, нагревание разрушает в сыром горохе и бобах вещества, препятствующие протеолизу.

Полноценность протеина кормового рациона во многом зависит и от того, в какой комбинации скармливается корм. В этом случае для повышения полноценности используют принцип дополняющего действия протеинов различных кормов при составлении кормовых смесей. Подбором кормов в рационе можно пополнить недостаток некоторых аминокислот в одних кормах за счет других и тем самым обеспечить более высокую биологическую ценность белков смеси, чем белков отдельных кормов. Так, например, протеины кукурузы бедны лизином, триптофаном и аргинином, а протеины соевого шрота содержат много этих аминокислот. Смесь из кукурузы и шрота является хорошим протеиновым кормом.

Биологическая ценность протеина в кормах, приготовленных из целых растений, выше, чем протеина только одного зерна.

Обеспеченность животных протеином контролируется в кормах и рационах по количеству сырого и перевариваемого протеина у сельскохозяйственных животных, только сырого — у птицы, а у плотоядных животных — только белка.

Количество протеина (белка), приходящееся на 1 корм. ед. рациона, называется уровнем протеинового (белкового) питания животных.

Уровень протеинового питания зависит от вида, возраста, физиологического состояния и хозяйственного использования животных. У крупного рогатого скота этот уровень в среднем составляет 100-110 г, свиней — 110— 130 г, овец — 80-140 г перевариваемого протеина на 1 корм. ед. рациона. У молодняка (телят, поросят, ягнят и др.) уровень протеинового питания всегда выше, чем у взрослых животных; у стельных коров, супоросных маток, суягных овец также выше, чем у холостых животных; у откармливаемых животных этот уровень всегда ниже, чем у племенных.

У сельскохозяйственной птицы уровень протеинового питания определяется в расчете на 100 кг сухой кормовой смеси в граммах или в процентах. Например, в 100 г комбикорма для кур-несушек должно содержаться в среднем 17 г сырого протеина, или 17%. Так же как и у сельскохозяйственных животных, этот показатель зависит от вида, возраста и продуктивности птицы.

Вторым показателем протеинового питания является протеиновое отношение в кормах и рационах. Этот показатель характеризуется отношением суммы перевариваемых безазотистых веществ (клетчатка + безазотистые экстрактивные вещества + жир Ч 2,25) к перевариваемому протеину. Протеиновые отношения бывают: узкое — при отношении 1 : 6, среднее (1 : 8) и широкое (1 : 10 и более). Протеиновое отношение в рационах полновозрастных животных должно быть всегда средним, молодняка — узким, откормочных животных — широким. Несоблюдение этого показателя, так же как и уровня протеинового питания, всегда ведет к снижению продуктивности животных.

Качественная сторона протеинового питания характеризуется валовым содержанием в корме или протеине незаменимых аминокислот. Чаще всего этот показатель выражают в процентах к сырому протеину корма. Например, потребность растущих свиней в лизине составляет в среднем 1,5% от сырого протеина (это значит, что если в кормовом рационе содержится 200 г сырого протеина, то норма лизина составит 3 г).

В птицеводстве помимо этого показателя учитывают количество незаменимых аминокислот на голову в сутки, но с учетом содержания в рационе протеина. Например, для кур-несушек при наличии в рационе 14% протеина требуется 2 г триптофана, а при содержании 17% — 1,5 г триптофана в сутки. Уровень аминокислот в рационе также зависит от многих факторов, и в первую очередь от вида, возраста и продуктивности животных. Недостаток протеина и особенно аминокислот в кормах и рационах приводит к задержке роста и развития молодняка, нарушается воспроизводительная функция организма (перегулы, яловость у коров, снижение плодовитости у свиней, рассасывание и мумификация плода и др.), появляется импотенция у производителей. При этом снижается усвоение питательных веществ кормов всего рациона из-за нарушения ферментной системы. В результате этого катастрофически снижается продуктивность — надои молока у коров, приросты живой массы у растущих и откармливаемых животных, настриги шерсти у овец, яйценоскость у птицы и др.

12. Углеводы кормов  и их роль в питании животных.

Это обширная группа органических веществ, весьма распространенная 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 в организме являются источником энергии (глюкоза), 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 кислоте и щелочи.

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 листьев; наименьшее одервенение клетчатки происходит в столовых и кормовых сортах корнеклубнеплодов - кормовой и столовой свеклы, турнепса, моркови, картофеля.

В соломе озимых зерновых злаков обнаруживают большое количество сырой клетчатки - 40-45 %, несколько меньше ее в соломе яровых злаков и сене - 20-35 %, в голозерных злаках - кукурузе, пшенице- около 1 %, а в пленчатых - овсе, ячмене - 10-12 %, в корнеклубнеплодах - не более 0,4-2 %. Большое содержание сырой клетчатки в корме 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 крахмала в клубнях картофеля - до 55-60 % в сухом веществе. Мало в стеблях и листьях - около 2 %. Особая форма крахмала - инулин в больших количествах обнаруживается в клубнях топинамбура - земляной груши; инулин хорошо усваивается животными. Животный крахмал - гликоген. Его можно обнаружить в кормах животного происхождения, так как он содержится во многих тканях, особенно в печени - от 1 до 4 % ее массы. Он содержится в небольшом количестве в различных кормовых дрожжах и в концентрированном корме, включающем зерно сахарной кукурузы.

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

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.

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 являются 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. Трудно перевариваемые 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. 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 интенсивному 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. У коров, получающих рационы с недостаточным количеством грубых кормов, которые содержат много клетчатки, снижаются молочная продуктивность и содержание жира в молоке из-за уменьшения доли уксусной кислоты в рубце.