Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физиологическое состояние лошадей тракененской породы различных половозрастных групп при введении в рацион конъюгированных форм микроэлементов

ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Физиологическое состояние лошадей тракененской породы различных половозрастных групп при введении в рацион конъюгированных форм микроэлементов"

005009062

КОЩЕЕВА АННА ВАСИЛЬЕВНА

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ЛОШАДЕЙ ТРАКЕНЕНСКОЙ ПОРОДЫ РАЗЛИЧНЫХ ПОЛОВОЗРАСТНЫХ ГРУПП ПРИ ВВЕДЕНИИ В РАЦИОН КОНЪЮГИРОВАННЫХ ФОРМ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ

03.03.01 - Физиология

, 2 0ЕВ2012

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

Москва-2012

005009062

Работа выполнена на кафедре физиологии, общей биологии и основ ветеринарии в ФГОУ ВПО «Тверская государственная сельскохозяйственная

академия»

Научный руководитель: доктор биологических наук, доцент

Алексеева Людмила Владимировна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Епифанов Виктор Геннадьевич

кандидат биологических наук Ревякин Артем Олегович

Ведущая организация: ГНУ «Научно-исследовательский институт кормов имени В.Р. Вильямса»

Защита диссертации состоится «20» февраля 2012г. в «16.00» на заседании диссертационного совета Д 220.043.09 при ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева» по адресу: 127550, Москва, ул. Тимирязевская 49, Учёный совет РГАУ - МСХА имени К. А. Тимирязева, тел/факс: 8(499)976-24-92

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ имени Н.И. Железнова Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева

Автореферат разослан, размещён в сети Интернет на сайте университета www.timacad.ru и направлен на сайт Министерства образования и науки РФ по адресу: référât vak@mon.gov.ru «20» января 2012г.

Учёный секретарь диссертационного совета

Ы/

^ А.А.Ксенофонтова

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. У лошадей, в отличие от других сельскохозяйственных животных, дефицит тех или иных микроэлементов в организме редко проявляется клиническими признаками. По этому проблеме микроэлементного статуса организма лошади ранее уделялось недостаточно внимания. Однако, изучая патогенез миоглобинурии лошадей в 50х-60х г.г. прошлого столетия, отечественные учёные (Лыжина В.А.,1962; Онегов А.П.,1952) предположили, что одной из причин возникновения данного заболевания может являться недостаточность некоторых микроэлементов в кормах, в частности селена. Доказано, что возникновение такого, достаточно редко встречаемого заболевания, как беломышечная болезнь жеребят напрямую связано с дефицитом селена в их организме (Lofstedt J., 1997). Учитывая тот факт, что в 2009 году на крупнейшей в России коневодческой ферме ООО «Снайп» в Тверской области была зарегистрирована вспышка беломышечной болезни жеребят, изучение селенового статуса лошадей в данном регионе, почвы которого содержат недостаточное количество некоторых микроэлементов, является актуальным.

Так же немаловажным является изучение статуса меди и цинка в организме лошади. В последние десятилетия зарубежные учёные большое внимание уделяют роли меди и цинка в возникновении такого заболевания, как ортопедическая болезнь роста молодняка лошадей, которая проявляется различными патологиями опорно-двигательного аппарата жеребят (Pagan JD, Jackson SG.,1996). Рождение жеребят с врождённой деформацией конечностей, по данным некоторых исследователей, может быть результатом дефицита меди в организме их матерей. Лошадь с нежелательной конфигурацией конечностей теряет племенную и спортивную ценность, и эта проблема встречается во многих хозяйствах, занимающихся разведением спортивных лошадей на территории России.

В настоящее время о важности микроэлементов для здоровья лошади упоминается в аннотациях к применению множества комплексных специализированных подкормок для лошадей. Но для обеспечения нормального течения всех физиологических процессов в организме необходимо учитывать не только содержание в рационе минеральных веществ, но и их доступность.

Наиболее перспективным является введение минеральных веществ в виде кнъюгированных форм - комоплексонатов. Одним из таких препаратов является Гемовит-меян. Он представляет собой комплекс микроэлементов с органическим лигандом - метионинянтарной кислотой. В данном эксперименте в хозяйственный рацион лошадей различных половозрастных групп вводился препарат Гемовит-меян и изучалось его влияние на физиологическое состояние животных и изменение концентрации некоторых микроэлементов в различных биологических средах организма. Так же оценивалось влияние препарата Гемовит - меян на формирование и развитие опорно-двигательного аппарата жеребят от кобыл, которые получали его в последние два месяца жерёбости.

Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы - экспериментальное обоснование применения препарата Гемовит-меян в кормлении лошадей с целью нормализации физиологического состояния и минерального обмена.

В связи с этим были поставлены следующие задачи:

- изучить влияние препарата на общие клинические и биохимические показатели крови лактирующих кобыл и жеребят - сосунов, а так же молодых лошадей, находящихся в тренинге;

- изучить влияние препарата на содержание микроэлементов Бе, Си, Ъп в крови и волосяном покрове;

выявить влияние кормовой добавки Гемовит-меян на развитие опорно-двигательного аппарата новорожденных жеребят;

- рассчитать экономическую эффективность использования препарата в период лактации, роста и развития лошадей.

Научная новизна исследований. Впервые проведено исследование использования кормовой добавки Гемовит-меян в рационах лошадей тракененской породы различных половозрастных групп. Впервые показано изменение микроэлементного статуса лошадей под воздействием кормовой добавки Гемовит-меян. Установлено его влияние на обменные процессы в организме лошадей и на формирование конечностей жеребят.

Практическая значимость. Применение препарата Гемовит-меян улучшило физиологическое состояние, стимулировало эритропоэз и синтез гемоглобина,

активизировало минеральный обмен в организме лошадей, существенно снизило частоту возникновения врождённых деформаций конечностей жеребят.

Основные положения, выносимые на защиту.

Использование препарата Гемовит-меян, содержащей хелатный комплекс микроэлементов в рационе лошадей тракененской породы в дозе 30 г/гол сутки:

1. влияет на микроэлементный статус организма;

2. улучшает физиологические показатели и нормализует процессы обмена веществ;

3. снижает вероятность возникновения деформации конечностей у новорожденных жеребят;

4. повышает рентабельность выращивания племенных спортивных лошадей.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены,

обсуждены и одобрены на четырёх научных конференциях: Междунар. научно-практ. конф. «Инновационные технологии и способы повышения продуктивности с,-х. животных», Тверь-2010г.; XI Междунар. научно-практ. конф. « Болезни лошадей: диагностика, профилактика и лечение» Москва, 2010; V Междунар. научно-практ. конф. Посвященной 50 летию ВНИИФБиП, Боровск 2010; Междунар. научно-практ. конф. «Инновационные процессы - основа модели стратегического развития АПК в XXI веке», Тверь 2011.

Публикация результатов исследования. По результатам исследований были опубликованы 5 научных статей, отражающие основные положения диссертационной работы, в том числе одна из них в журнале, рекомендованном ВАК Министерства образования и науки РФ.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 104 страницах, содержит 16 таблиц, 22 рисунка, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов, практических предложений, списка литературы. Библиографический список включает 140 источников, в том числе 55 на иностранных языках.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Для изучения влияния препарата Гемовит-меян на физиологическое состояние лошадей тракененской породы был поставлен научно-хозяйственный опыт.

Гемовит-меян - хелатный комплекс метионинянтарной кислоты с железом, марганцем, цинком, медью, кобальтом, селеном, йодом, при следующем соотношении компонентов, масс.%: тринатриевая соль метионинянтарной кислоты 15,0-40,0; железо1,0-5,5; марганец 0,25-3,0; медь 0,1-0,55; цинк 0,05-1,5; кобальт 0,02-0,3; селен 0,02-0,06; йод 0,01-0,08. В препарате микроэлементы находятся в виде биохимических структур, сходных с транспортными белками организма, что обеспечивает их повышенную усвояемость и биодоступность. Для удобства использования Гемовит-меян распылялся на пшеничные отруби и биодобавка использовалась в рекомендованных производителем дозах, а именно 30 г/гол в сутки.

Опыт проводился на базе племконефермы ООО «Ферма ПАЛЛАДА» Кимрского района Тверской области.

Для исследований было сформировано две группы подсосных кобыл с жеребятами, по 3 кобылы в каждой, по принципу пар-аналогов с учетом породы, происхождения, возраста, кондиции, срока выжеребки и две группы молодых лошадей, по 3 головы в каждой, так же по принципу пар-аналогов, с учётом пола, возраста, происхождения, уровня тренированности.

Препарат вводился в рацион лактирующих кобыл на третьем месяце лактации, а также в рацион молодых лошадей трёх лет находящихся в тренинге. Он скармливался в течении двух месяцев (60 дней) в количестве ЗОг на голову согласно рекомендации производителя в смеси с концентрированными кормами в вечернем кормлении (1 раз в сутки). Исследования проводили по представленной на рисунке 1 схеме.

^¡¡¡ррщршщяр! щщ щрярр

,' 1-. ' ВЫВОДЫ Й ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ , ' ' |

Рис. 1. Схема исследований

I I

В ходе исследований для общего клинического и биохимического анализа были взяты пробы крови от опытных и контрольных животных.

Для анализа содержания Бе, Си, Хп (в мг/кг) в твёрдых субстратах отбирали волосы из гривы лошадей путём состригания их ножницами в области холки.

В конце периода исследований были взяты повторные пробы крови и волос лошадей.

Исследование проводили в лаборатории ГНУ Всероссийского научно-исследовательского института животноводства г, Дубровицы. Клинические исследования крови проводились на аппарате АБХ MICRO бО-ОТ(Ореп Tube) -автоматизированном гематологическом анализаторе для диагностического тестирования цельной крови in vitro, производство ABXHEMATOLOGIE , Франция. Биохимические исследования крови проводились на биохимическом автоматическом анализаторе Vitalab Flexor Е производство Vital Scientifie, Нидерланды. Спектральный анализ твёрдых субстратов проводился на атомно-абсорбционном спектрометре с пламенной атомизацией «КВАНТ-2», Россия.

Для научно-производственных исследований было сформировано две группы жерёбых кобыл по 10 голов в каждой по принципу пар-аналогов с учетом породы, происхождения, возраста, кондиции и периода жерёбости. Препарат вводился в рацион кобыл в последние два месяца жерёбости и в течение первых двух месяцев лактации в количестве ЗОг на голову в сутки, На этом этапе мы визуально оценивали физиологическую зрелость опорно-двигательного аппарата у новорожденных жеребят, наличие или отсутствие у них врождённых деформаций конечностей.

Полученный цифровой материал обрабатывали на персональном компьютере с применением программы Excel 2003, а так же программы ACD. Данные в работе представлены в виде среднего арифметического и стандартного отклонения. Достоверность различий между параметрами оценивали с помощю критерия Стъюдента. Данные считали достоверными при уровне значимости Р<0,05; Р< 0,01; Р< 0,001.

З.РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Влияние препарата Гемовит-меян на клинические показатели крови лошадей

Наиболее важными показателями физиологического состояния любого живого организма являются общие клинические показатели крови, В рамках данного эксперимента мы определяли количество эритроцитов, лейкоцитов и уровень

гемоглобина в крови лошадей. В таблицах 1-2 представлены гематологические показатели различных групп лошадей в первой половине и в конце исследований.

Таблица 1

Гематологические показатели крови лошадей тракенеиской породы в первой половине исследований

Эритроциты 10и/л Гемоглобин г/л Лейкоциты 10у/л

Контрольная группа

Лакт. кобылы 6,98±0,32 109±0,51 7,52±0,89

Жер.- сосуны 10,31±0,46 120,4±0,58 14,13±0,61

Мол лошади 8,22±0,41 И0,9±0,48 б,49±0,68

Опытная группа

Лакт. кобылы 7,12±0,29 123,2±0,61 7,09±0,99

Жер,- сосуны 10,24±0,58 117,00±0,49 8,88±0,48

Мол лошади 8,39±0,34 123,7±0,61 6,35±0,84

Таблица 2

Гематологические показатели крови лошадей тракенеиской породы в конце исследований

Эритроциты 1012/л Гемоглобин г/л Лейкоциты 10у/л

Контрольная группа

Лакт. кобьшы 7,07±0,29 128,25±0,51 6,0±0,35

Жер-сосуны 9,8±0,55 145,7±0,56 11,82±0,61

Мол. лошади 7,85±0,58 127,1 ±0,29 6,54±0,64

Опытная группа

Лакт. кобылы 7,56±0,38 150,95±0,56*** 8,0±0,28

Жер-сосуны 10,57±0,35 146,3±0,61 12,48±0,48

Мол. лошади 8,71±0,56 147,93±0,71»*» 6,81±0,71

Примечание. Здесь и далее в таблицах статистическая значимость различий: *- Р<0,05;**- Р< 0,01; ***-Р< 0,001

В ходе опыта была отмечена тенденция к увеличению содержания количества эритроцитов и гемоглобина в крови кобыл опытной группы на 5,8% и 18% соответственно. Повышение количества эритроцитов и гемоглобина указывает на интенсивность обменных процессов в организме, это способствует ускорению тканевого дыхания, интенсивности кровообращения в молочных железах и образования молока в период лактации, что отражается на полноценном кормлении жеребят и их росте.

У жеребят в исследуемых группах количество эритроцитов в первой половине исследований было примерно одинаково. К концу исследований концентрация эритроцитов в крови жеребят опытной группы повысилась на 3%, а в контрольной группе понизился на 5%. Уровень гемоглобина в данном объекте исследований у жеребят опытной группы повысился на 20%, а в контрольной на 17 %. Повышение концентрации эритроцитов и уровня гемоглобина в крови может свидетельствовать о повышении продолжительности жизни красных кровяных телец и возростании скорости эритропоэза и синтеза гемоглобина в эритробластах.

При введении в рацион молодых трёхлетних лошадей, находящихся в тренинге, препарата Гемовит - меян наблюдалось увеличение эритроцитов в крови животных опытной группы за период исследований на 3,6 %. В контрольной же группе наблюдается снижение количества эритроцитов на 4,6 %. В опытной группе количество гемоглобина в конце опыта увеличилось на 16,3%, в контрольной группе количество гемоглобина также несколько возросло, что можно объяснить увеличением уровня тренированности животных, однако, при одинаковой физической нагрузке количество гемоглобина в крови лошадей опытной группы значительно выше, что является следствием действия препарата и стимулирующим его влиянием на обмен веществ.

Количество лейкоцитов в крови лошадей в ходе опыта не выходило за рамки физиологических норм и варьировало в зависимости от индивидуальных реакций организма на факторы внешней среды.

3.2. Влияние препарата Гемовит-меян на биохимические показатели крови лошадей

Исследуя биохимические показатели белкового, углеводного, жирового и минерального обменов было установлено, что биодобавка Гемовит-меян оказала заметное влияние на белковый и углеводный обмен.

Белки крови выполняют многие функции: поддерживают постоянство онкотического давления, рН крови, уровень катионов в ней, играют важную роль в образовании иммунитета, комплексов с углеводами, липидами, гормонами и другими веществами. Содержание сывороточных белков во многом зависит от состояния печени. Снижение общего белка сыворотки крови отмечают при многих нарушениях минерального обмена, таких как остеодистрофия, уровская болезнь, гипокобальтоз, энзоотический зоб.

Изменения показателей белкового обмена в ходе опыта представлены в таблице 3.

У подсосных кобыл опытной группы количество общего белка в ходе опыта не изменилось, а в контрольной группе произошло понижение на 8,7%. Можно предположить, что биодобавка Гемовит-меян поддерживает процесс молокообразования у лактирующих кобыл. Исследуя белковые показатели крови молодых лошадей, мы установили, что уровень общего белка в опытной группе повысился на 9,6%, что почти в 4 раза больше чем в контрольной, что, по всей видимости, благотворно влияет на накопление мышечной массы у работающих лошадей. У жеребят-сосунов существенных изменений по данному показателю не выявлено.

Изменения показателей отдельных фракций остаточного азота, таких как мочевина и креатинин в наших исследованиях не имели большого значения, так как не сильно варьировали и не выходили за рамки физиологических норм. Мочевина является основным конечным продуктом азотистого обмена, значительные отклонения от физиологических норм наблюдают при заболеваниях почек, воспалительных и дегенеративных процессах, лихорадочных состояниях, если идёт значительный распад тканевых белков.

Таблица 3

Показатели белкового обмена лошадей

Показатели Первая половина иссл-ний Конец исследований

Контрольная Опытная Контрольная Опытная

Подсосные кобылы

Общий белок г/л 68,41±0,99 69,28±1,04 62,46±1,29 69,31±2,01**

Мочевина ммоль/л 4,89±0,17 4,98±0,22 5,13±0,29 5,89±0,31

Креатинин мкмоль/л 89,33±1.04 105,09±0,89 80,79±0,87 87,30±0,89**

Жеребята-сосуны

Общий белок г/л 61,71±1.29 64,28±2,01 63,63±0,98 65,26±1,99*

Мочевина ммоль/л 3,84±0,17 4,09±0,21 5,91±0,17 6,39±0,42

Креатинин мкмоль/л 129,17±0,99 123,17±1,24 125,09±1,20 116,73±1,02*»

Молодые лошади в тренинге

Общий белок г/л 62,92±1,06 62,83±0,89 64,58±0,87 69,51±0,31**

Мочевина ммоль/л 4,40±0,19 5,46±0,09 4,61±0,36 5,01±0,31

Креатинин мкмоль/л 97,07±1,99 130,66±1,24 95,60±1,99 112,55±1,04***

Креатинин в организме образуется из креатина в результате дегидратации, содержится в основном в мышечной ткани, его количество в крови относительно постоянно. Повышается концентрация креатинина при почечной недостаточности, заболеваниях почек, голодании, мышечной дистрофии. Можно предположить, что более значительное понижение креатинина в пределах физиологических норм в

опытных группах вызвано положительным влиянием Гемовит-меян на обменные процессы в организме.

На рисунке 2 представлена динамика содержания общего белка в сыворотке крови подсосных кобыл и молодых лошадей.

64,58

62,83

70 65

Первая половина

60

55 Конец опыта

Контрольная Опытная Контрольная Опытная группа группа группа группа

Рис.2. Динамика содержание общего белка в крови лошадей.

На рисунке 3 представлена динамика креатинина в ходе опыта у подсосных кобыл и лошадей в тренинге.

.«briJftiaswa

кмоль/л ISO ,„--- 130,66

&ЯЧЧ „ 10S'09 S7, 37,0? 95,6 ш'55

100 80'

Первая половина Конец опыта

Контрольная Опытная Контрольная Опытная группа группа группа группа

Рис.3. Динамика содержания кретинина в крови лошадей.

Глюкоза - основной источник энергии для многих клеток организма. На её долю приходится более 90% всех низкомолекулярных углеводов. Относительно постоянный уровень глюкозы в крови поддерживается в результате сахароснижающего свойства инсулина и сахароповышающего свойства адреналина, глюкагона и глюкокортикоидов. Снижение сахара крови встречается при вторичной остеодистрофии и токсических поражениях печени. В данных исследованиях отмечено положительное действие препарата Гемовит-меян на организм кобыл и молодых лошадей: в пределах физиологических норм уровень глюкозы в крови опытной группы повысился на 7,6 % (с 4,59±0,35 до 4,97±0,38 ммоль/л у кобыл и с 5,58±0,36 до 6,04±0,34 ммоль/л у молодых лошадей), а в контрольной группе

показатель глюкозы крови понизился на 0,4 % у кобыл и на 26,3% у молодых лошадей. Повышение уровня глюкозы в пределах физиологических норм -положительный показатель, это свидетельствует об общем стимулирующем действии биодобавки на организм. В обеих группах жеребят-сосунов произошло незначительное снижение уровня глюкозы в крови, в пределах физиологических норм, что может предполагать, что действующие вещества Гемовит-меян, поступающие с молоком матери не оказали влияния на углеводный обмен сосунов. Динамика содержания глюкозы в сыворотке крови представлена на рисунке 4.

Рис.4. Содержание глюкозы в крови лошадей в ходе опыта.

Исследуя показатели ферментативной активности крови, мы обратили внимание на динамику аланинаминотрансферазы и щелочной фосфатазы. Аланииаминотрансфераза (АЛТ) распределена в дольках печени. При нарушении проницаемости мембран, вызванном повреждением, регенераторной или репаративной активностью, а так же метаболическими изменениями, аланииаминотрансфераза поступает в кровоток. В случае острого поражения степень повышения её активности в крови приблизительно отражает количество повреждённых гепатоцитов.

В данном исследовании активность аланинаминотрансферазы крови лошадей опытной и конрольной групп сохранялась в пределах физиологических норм на протяжении всего периода опыта, что может свидетельствовать о том, что Гемовит-меян не оказывает негативного влияния на печень лошадей.

Активность щелочной фосфатазы обнаруживается, главным образом, в печени, в канальцах почек, в тонком кишечнике и в костях (остеобластах). Щелочная фосфатаза - связанный с мембраной фермент, катализирующий щелочной гидролиз самых разнообразных веществ. Общая метаболическая функция этого фермента

недостаточно выяснена, но он участвует в процессе образования костей. Общая активность щелочной фосфатазы в циркулирующей крови здоровых животных складывается из активности печёночных и костных изоферментов щелочной фосфатазы. Вклад активности костных изоферментов в общую активность фермента наиболее велик у растущих животных.

Активность щелочной фосфатазы у взрослых лошадей, по результатам данных исследований, варьировала незначительно, а у жеребят наблюдалось повышение её активности как в контрольной, так и в опытной группах, что свидетельствует о высокой интенсивности роста скелета.

3.3. Влияние препарата Гемовит-меян на содержание селена, меди и цинка в крови лошадей Содержание в крови микроэлементов является индикатором обеспеченности ими организма животных, так как именно кровь доставляет их к органам и тканям, где микроэлементы включаются в работу обменных процессов в организме. Но уровень химических элементов в крови может сильно изменяться в зависимости от поступаемой в организм жидкости.

Селен, медь и цинк играют важную роль в организме. Наиболее актуальным из всех изменений в данном исследовании является динамика содержания в крови селена. Поступая в организм в физиологически необходимых дозах, селен обеспечивает структурно-физиологическую полноценность мышц, печени, центральной нервной системы, сердечной мышцы, сосудистой стенки, органов половой системы, полноценность половой функции, развития плода, повышает резистентность эритроцитов. Селен обладает антиоксидантным и адаптогенными свойствами, так как участвует в регуляции имуногенеза через процесс перекисного окисления, стимулирует рост животных. Дефицит селена, как в сочетании с недостаточностью витамина Е, так и без неё, приводит к развитию хорошо изученного клинического синдрома у лошадей - беломышечной болезни жеребят, тогда как субклиническая его недостаточность может вызывать различные, иногда довольно серьёзные, заболевания мышц, сказывающиеся на спортивных результатах лошадей.

Концентрация селена за исследуемый период в крови кобыл контрольной группы осталась на прежнем уровне и составила 0,7 мкмоль/л, уровень селена в опытной группе увеличился до 0,87±0,19 мкмоль/л.

За период опыта содержание селена в крови жеребят в обеих группах снижается (до 0,53±0,18 мкмоль/л в контрольной и до 0,79±0,21 мкмоль/л в опытной), это можно объяснить интенсивностью роста и недостаточным поступлением селена с молоком, однако в опытной группе снижение меньше почти вдвое.

В контрольной группе молодых лошадей уровень селена в крови снизился на 3%, а в опытной после скармливания Гемовит-меян повысился на 12% и составил 0,93±0,16мкмоль/л, что, по всей видимости, является следствием действия препарата.

Повышение содержания селена в крови предполагает положительное влияние этого элемента на ход окислительно-восстановительных процессов, функционирование мышечной ткани и формирование иммунного ответа организма.

На рисунке 5 представлены изменения содержания селена в крови лошадей после применения препарата Гемовит-меян.

подсосные кобылы жеребята-сосуны лошади в тренинге

Рис.5. Динамика содержания селена в крови лошадей в ходе опыта.

Медь необходима для кроветворения, она катализирует включение железа в структуру гема, способствует созреванию эритроцитов на ранних стадиях. Ион меди служит акгиватором ряда ферментов, способствует устойчивости в крови гипофизарных гормонов. Интерес к меди в коневодстве связан, прежде всего, с присутствием её в ферменте лизил-оксидазы, которая участвует в созревании и формировании хрящевой ткани. Возникновение комплекса симптомов под общим названием ортопедическая болезнь роста (БСШ) у лошадей связывают с

недостатком и нарушением соотношения нескольких микро и макроэлементов, меди в том числе.

За период исследований содержание меди в крови кобыл контрольной группы снизилось на 5,3 % (с 15,32 мкмоль/л до 14,51мкмоль/л), в опытной группе также наблюдается снижение на 2,5 % (с 15,03 мкмоль/л до 14,65 мкмоль/л), но это меньше в два раза по сравнению с контролем. В крови жеребят-сосунов в первой половине исследований содержание меди было одинаковым и составило 20 мкмоль/л, к концу исследований в контрольной и опытной группах также наблюдается снижение уровня меди, однако в опытной группе уровень снизился всего на 3% (до 19,54 мкмоль/л), в то время как в контрольной на 8,8% (до 17,86 мкмоль/л).

Снижение уровня меди у кобыл и жеребят можно объяснить большой интенсивностью её использования в период лактации и активного роста, и биодобавка Гемовит-меян восполняет потребности организма.

У молодых лошадей, как контрольной так и опытной групп концентрация меди в крови за период исследования изменилась незначительно.

3.4. Влияние препарата Гемовит-меян на содержание селена, меди и цинка в волосах лошадей

Для определения содержания микроэлементов в живом организме волосы являются наиболее благодатным материалом. В период роста они подпитываются циркулирующей кровью, лимфой и внеклеточной жидкостью. К моменту выхода из ростковой зоны, волосы и копытный рог затвердевают и жестко фиксируют состав и соотношение накопленных за фазу роста веществ. Если концентрация микроэлементов в жидких субстратах, таких, например, как кровь или молоко напрямую зависит от количества поступаемой в организм воды, то содержание химических элементов в волосах более постоянно и информативно. Каждый волос хранит интегральную информацию о минеральном обмене всего организма за период времени своего роста - от нескольких недель до нескольких месяцев или лет. Спектральный анализ волос дает полные сведения о минеральном балансе за продолжительный период времени.

Анализируя показатели, полученные в результате исследований, обнаружили значительное увеличение содержания селена в волосяном покрове лошадей под действием препарата Гемовит-меян за относительно короткий срок его использования. В опытных группах содержание селена в волосах повысилось на 31% (с 0,2±0,02 до 0,29±0,04мг/кг) - у кобыл, 19% (с 0,21±0,09 до 0,26±0,08 мг/кг) - у жеребят и 21%( с 0,15±0,001 до 0,19 мг/кг) - у молодых лошадей в тренинге. Динамика содержания селена в волосах лошадей в ходе опыта представлена на рисунке 6.

Рис.6. Динамика содержания селена в волосах лошадей

Содержание меди и цинка в волосах подсосных кобыл и лошадей в тренинге не выходило за рамки нормальных физиологических показателей. Наиболее значимыми нам показались изменения содержания меди в волосах жеребят-сосунов, так как медь имеет большое значение для правильного формирования опорно-двигательной системы молодого организма. На начало опыта содержание меди в волосах гривы жеребят обеих групп было почти одинаково. После двух месяцев скармливания их матерям препарата Гемовит-меян содержание меди, в волосах жеребят опытной группы повысилось на 3,4% (с 6,0±0,34 до 6,21±0,08 мг/кг), в то время как в контрольной группе содержание снизилось на 7,2% (до5,66±0,35 мг/кг).

3.5. Влияние препарата Гемовит-меян на конфигурацию конечностей новорожденных жеребят Конфигурации передних конечностей у молодых спортивных лошадей всегда уделялось много внимания со стороны ветеринарных врачей и коннозаводчиков. Нарушение минерального баланса в организме жерёбой кобылы (например недостаточность меди) в числе многих причин может привести к появлению деформаций конечностей. Для профилактики такого нарушения в зарубежной практике в рацион кобыл на последних месяцах жерёбости и в первые месяцы лактации вводят дополнительную медь. Это способствует депонированию меди в печени жеребёнка ещё во внутриутробном периоде.

В данном эксперименте препарат Гемовит-меян применялся в рационе кобыл тракененской породы в последние 2 месяца жерёбости и первые два месяца лактации. Из 10 кобыл контрольной группы благополучно ожеребились 9. Среди жеребят этой группы мы наблюдали различной степени деформации передних конечностей у 4-х новорожденных. В опытной группе родилось 10 полноценных жеребят от 10 кобыл и только у двух жеребят были отмечены отклонения в конфигурации конечностей, что вдвое меньше, чем в контрольной группе.

Развитие конечностей у жеребят является динамическим процессом, их ростовые пластинки чрезвычайно активны и жеребята растут очень быстро, набирая в среднем 1 кг в день в первые 120 дней жизни. В течение первых месяцев жизни у большинства жеребят уменьшается вальгус ангуляция и наружная ротация.

В данном эксперименте спустя два месяца после рождения передние конечности жеребят контрольной группы приобрели нормальную форму у 2 жеребят из 4 , в опытной же группе произошло выправление конечностей у всех без исключения животных, родившихся с нарушением их конфигурации. Таким образом, можно предположить, что использование препарата Гемовит-меян положительно влияет на внутриутробное формирование конечностей жеребят, предупреждая развитие нежелательных конфигураций.

3.6. Экономическая эффективность использования кормовой добавки Гемовит-меян

Применение комплексных добавок микроэлементов существенно повышает качество выращиваемых жеребят и, соответственно, увеличивает их ценность. В рамках нашего опыта мы смогли просчитать лишь предполагаемую рентабельность производства, т.к. в действительности реализация племенных спортивных лошадей не всегда происходит в возрасте 6 месяцев, как это в идеале должно было бы происходить в условиях развитой коневодческой отрасли. Для расчётов экономической эффективности была взята средняя стоимость жеребёнка-огьёмыша с нежелательной конфигурацией конечностей - 30000 рублей, а средняя стоимость племенного жеребёнка без деформации конечностей - 60000 рублей. В затраты на получение одного жеребёнка включены такие показатели, как затраты на содержание кобылы-матки в течение 17 месяцев, в том числе на корма и кормовые добавки, электроэнергию, водоснабжение, горюче-смазочные материалы, амортизацию помещений и техники, зарплату обслуживающего персонала в течение этого периода, а так же затраты на приобретение семени жеребца производителя, оплату труда зоотехника и ветврача, осуществляющих процесс осеменения кобыл и контроль протекания жерёбости, родов и периода выкармливания жеребят-сосунов. Полные затраты составили 620755 рублей в контрольной группе и 626155 рублей в опытной группе, в которой кобылы получали Гемовит-меян в течение 120 дней. Предполагаемая выручка может составить в контрольной группе 480000рублей, а в опытной 600000 рублей. Исходя из этого можно рассчитать, что предполагаемый убыток в контрольной группе, составит 140755рублей, а в опытной - 26155 рублей. Анализируя данные исследований, был сделан вывод, что использование кормовой добавки Гемовит-меян с хелатным комплексом микроэлементов снижает предполагаемый уровень убыточности на 19%. Таким образом, применение препарата Гемовит-меян жерёбым и подсосным кобылам в дозе ЗОг/гол в сутки способствует снижению уровня убыточности выращивания молодняка тракененской породы и делает этот процесс более экономически выгодным и оправданным.

выводы

Использование кормовой добавки Гемовит-меян в рационах лошадей комплексно воздействует на микроэлементный статус и физиологические показатели лошадей различных половозрастных групп, а именно:

1. повышается содержание эритроцитов у подсосных маток на 5,8%, жеребят-сосунов на 3%, молодых лошадей на 3,6% и гемоглобина

на 18% у кобыл, 20% у жеребят и 16% у молодых лошадей, что приводит к повышению интенсивности окислительно-восстановительных процессов в организме, обмена веществ и интенсивности роста молодняка;

2. повышается количество глюкозы и общего белка в крови лошадей, оказывая положительное влияние на обменные процессы в организме, процессы молокообразования у кобыл и накопления мышечной массы у работающих лошадей;

3. повышается уровень селена в крови подсосных кобыл и молодых лошадей на 3,4% и 12% соответственно и содержание селена в волосах лошадей на 25%, что предполагает активизацию имунного ответа животных и снижение риска возникновения беломышечной болезни и миоглобинурии лошадей;

4. повышается содержание меди в волосяном покрове жеребят-сосунов на 3,4%, что свидетельствует о большем депонировании меди в организме и предполагает правильное формирование опорно-двигательного аппарата молодняка;

5. снижается частота возникновения нежелательных конфигураций конечностей у новорожденных ,что способствует снижению предполагаемого уровня убыточности на 19%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Рекомендуется применять биологически активную добавку Гемовит-меян, как средство обогащения рационов лошадей микроэлементами и для профилактики таких болезней селеновой недостаточности, как миоглобинурия и беломышечная болезнь жеребят.

2. Для улучшения физиологического состояния жерёбых и подсосных кобыл, лошадей в интенсивном тренинге и жеребят-сосунов рекомендуется применение добавки Гемовит-меян.

3. Рекомендуется применять Гемовит-меян для профилактики возникновения нежелательных конфигураций конечностей у новорожденных жеребят.

4. Рекомендуется использование добавки Гемовит-меян для повышения рентабельности выращивания племенных спортивных лошадей

Список опубликованных статей

1. Кощеева A.B. Биохимические показатели сыворотки крови лактирующих кобыл при введении в рацион коныогированных форм микроэлементов / Алексеева Л.В., Кощеева A.B. // Инновационные процессы - основа модели стратегического развития АПК в XXI веке, Материалы Междунар. научно-практ. конф., Тверь 2011.С. 168-169.

2. Кощеева A.B. Минеральный обмен у лактирующих кобыл при введении в рацион препарата комплексоиатов микроэлементов / Кощеева A.B., Алексеева Л.В., Драганов И.Ф. // Проблемы биологии продуктивных животных -2011. №4. С. 28-32.

3. Кощеева A.B. Беломышечная болезнь жеребят /Кощеева A.B.// Болезни лошадей: диагностика, профилактика и лечение, Материалы XI Междун. научно-практ. конф. Москва, 2010. С.36-37.

4. Кощеева A.B.. Использование хелаткомплексного соединения микроэлементов в кормлении жерёбых лактирующих кобыл при табунном способе содержания /

Титова М.Ю., Кощеева A.B.// Материалы Междунар. научно-практ. конф., посвященной 50-летию ВНИИФБиП.-Боровск, 20I0.C. 127-128.

5. Кощеева A.B. Влияние введения в рацион хелатных соединений микроэлементов на биохимические показатели крови лошадей башкирской породы / Титова М.Ю., Кощеева A.B.// Инновационные направления повышения эффективности сельскохозяйственного производства, Материалы Междунар. научно-практ, конф,, посвященной 80-летию ВНИИ мясного скотоводства.- Оренбург, 2010.- С. 11-13

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60х84'/|б, Усл. печ. л 1,4. Тираж 100 экз. Заказ 41. Издательство РГАУ - МСХА 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Кощеева, Анна Васильевна, Москва

61 12-3/525

ФГОУ ВПО ТВЕРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

И

КОЩЕЕВА Анна Васильевна

Физиологическое состояние лошадей тракененской породы различных половозрастных групп при введении в рацион конъюгированных форм микроэлементов

03.03.01 - Физиология

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель Доктор биологических наук

доцент Алексеева Л.В.

Москва 2012

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..................................................................4

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Роль геохимического состава почв в обеспечении

живого организма микроэлементами....................................8

1.2. Значение микроэлементов в организме

животных...............................................................11

1.2.1. Железо. Биологическая роль в организме лошади.................14

1.2.2. Марганец. Биологическая роль в организме лошади.............18

1.2.3. Селен. Биологическая роль в организме лошади...........22

1.2.4. Йод. Биологическая роль в организме лошади...............26

1.2.5. Медь.Биологическая роль в организме лошади...............30

1.2.6. Цинк. Биологическая роль в организме лошади..............34

1.2.7. Кобальт. Биологическая роль в организме лошади.........38

1.3. Контроль потребности лошадей в микроэлементах.........40

1.4. Конъюгированные формы микроэлементов и их

преимущество перед неорганическими соединениями.........47

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ................51

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Влияние препарата Гемовит-меян на клинические показатели крови лошадей.............................................56

3.2. Влияние препарата Гемовит-меян на биохимические

показатели крови лошадей...............................................62

3.3. Влияние препарата Гемовит-меян на содержание селена, меди и цинка в крови лошадей..................................................70

3.4. Влияние препарата Гемовит-меян на содержание селена,

меди и цинка в волосах лошадей....................................78

3.5. Влияние препарата Гемовит-меян на конфигурацию конечностей новорожденных жеребят.................................82

3.6. Экономическая эффективность использования добавки Гемовит-меян в условиях племконефермы

ООО «Ферма ПАЛЛАДА».............................................84

ЗАКЛЮЧЕНИЕ......................................................88

ВЫВОДЫ...............................................................90

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ............................91

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..........................................92

ВВЕДЕНИЕ

Интенсивное развитие конного спорта и, как следствие, возросшая потребность в современной спортивной лошади, адаптированной к климатическим условиям Центральной России, послужили предпосылкой создания в условиях Центра и Северо-Запада России многочисленных коневодческих ферм верхового направления. Среди них: племконеферма «Зевс» в Псковской области, ф/х «Маланичевых» и «Прометей» в Ленинградской области, ф/х «Паллада» и ферма «Альфарес» в Тверской области, успешно занимающиеся разведением лошадей тракененской породы. Занимаются разведением чистокровных английских и арабских лошадей не менее успешно, чем в чернозёмной зоне на фермах «Ковчег» в Ленинградской и «Станица» в Тверской области. Лошади, выращенные в Северо-Западном регионе, участвуют в традиционных призах на многих ипподромах и спортивных площадках страны, конкурентоспособны на отечественном и мировом конных рынках[23]. Но, всё же, выращивание лошадей в нашем регионе связано с некоторыми трудностями, касающимися природно-климатических условий. Недостаток селена, йода, кобальта в почвах и, как следствие, в кормах отражается на здоровье животных. Так, в 2009 году в самом крупном коневодческом хозяйстве Тверской области ООО «Снайп» была зарегистрирована вспышка беломышечной болезни жеребят. Падёж жеребят составил более 30% и нанёс существенный экономический ущерб хозяйству. Одной из главных причин возникновения этого, достаточно редко встречаемого среди лошадей, заболевания является недостаточность микроэлементов, а в частности селена.

Проанализировав данные геохимического состава почв сельхозугодий фермерского хозяйства «Паллада» Тверской области, химического анализа воды, используемой для поения лошадей хозяйства, кормов и волос лошадей, выращенных на базе ф/х «Паллада» мы выявили недостаточность некоторых

микроэлементов и решили более глубоко изучить эту проблему и попытаться найти возможные пути её решения.

Актуальность темы. Современный коннозаводчик и даже просто владелец лошади теперь не представляет рацион своей лошади без всевозможных добавок, включающих витамины, микро- и макроэлементы. О важности микроэлементов для здоровья лошади упоминается в аннотациях к применению множества комплексных специализированных подкормок для лошадей. Но для обеспечения нормального течения всех физиологических процессов в организме необходимо учитывать не только содержание в рационе минеральных веществ, но и их доступность.

Наиболее перспективным является введение минеральных веществ в виде комплексонатов. Одним из таких препаратов является Гемовит-меян. Он представляет собой комплекс микроэлементов с органическим лигандом -

V/ и ТЧ «_/ м

метионинянтарнои кислотои. В нашем опыте в хозяйственный рацион лошадей различных половозрастных групп вводился препарат Гемовит-меян и отслеживалось его влияние на физиологическое состояние животных и концентрацию некоторых микроэлементов в крови и волосах. Так же мы оценили влияние препарата Гемовит - меян на формирование и развитие опорно-двигательного аппарата жеребят от кобыл, которые получали его в последние два месяца жерёбости.

Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы — экспериментальное обоснование применения препарата Гемовит-меян в кормлении лошадей с целью нормализации физиологического состояния и минерального обмена.

В связи с этим были поставлены следующие задачи: - изучить влияние препарата на общие клинические и биохимические показатели крови лактирующих кобыл и жеребят - сосунов, а так же молодых лошадей, находящихся в тренинге;

- изучить влияние препарата на содержание микроэлементов Бе, Си, Ъх\ в крови и волосяном покрове;

- выявить влияние биодобавки Гемовит-меян на развитие опорно-двигательного аппарата новорожденных жеребят;

- рассчитать экономическую эффективность использования препарата в период лактации, роста и развития лошадей.

Научная новизна исследований. Впервые проведено исследование использования биодобавки Гемовит-меян в рационах лошадей тракененской породы различных половозрастных групп. Впервые показано изменение микроэлементного статуса лошадей под воздействием Гемовит-меян. Установлено его влияние на обменные процессы в организме лошадей и на формирование конечностей жеребят.

Практическая значимость. Применение препарата Гемовит-меян улучшило физиологическое состояние, стимулировало эритропоэз и синтез гемоглобина, активизировало минеральный обмен в организме лошадей, существенно снизило частоту возникновения врождённых деформаций конечностей жеребят.

Основные положения, выносимые на защиту.

Использование препарата Гемовит-меян, содержащей хелатный комплекс микроэлементов в рационе лошадей тракененской породы в дозе 30 г/гол сутки:

-влияет на микроэлементный статус организма;

-улучшает физиологические показатели и нормализует процессы обмена веществ;

-снижает вероятность возникновения деформации конечностей у новорожденных жеребят;

-повышает рентабельность выращивания племенных спортивных лошадей.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на четырёх научных конференциях: Между нар. научно-практ. конф. «Инновационные технологии и способы повышения продуктивности с.-х. животных», Тверь-2010г.; XI Междунар. научно-практ. конф. « Болезни лошадей: диагностика, профилактика и лечение» Москва, 2010; V Междунар. научно-практ. конф. Посвящённой 50 летию ВНИИФБиП, Боровск 2010; Междунар. научно-практ. конф. «Инновационные процессы - основа модели стратегического развития АПК в XXI веке», Тверь 2011.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 .Роль геохимического состава почв в обеспечении живого организма микроэлементами

Экологическая связь организмов с геохимической средой осуществляется через миграцию химических элементов в биосфере и во многом зависит от геохимической обстановки, климата, физико-химического состава почвообразующих пород, являющихся кладовой микроэлементов, а также от агрофизических и агрохимических свойств почвенного покрова. Основой же геохимической экологии, как пишет В. В. Ковальский [29], является изучение адаптации растений и животных к геохимической среде. Среда эта неоднородна и характеризуется значительным разнообразием химического состава почв и почвообразующих пород. Так, почвы одних территорий России бедны теми или иными микроэлементами, а почвы других территорий богаты ими. Растения, произрастающие на этих почвах, отражают содержание в них химических элементов[72]. По данным Ковальского в центральной и северо-западной нечернозёмной зоне содержание всех ведущих микроэлементов ниже фонового [29].

Почва — это начало и конец биотического круговорота макро- и микроэлементов. Биотический круговорот химических элементов начинается в почве, в ней же и заканчивается. С точки зрения геохимической экологии почва — звено биогеохимической трофической цепи, резервуар макро- и микроэлементов, используемых растениями и животными [72].

Геохимия почв — один из ведущих факторов, определяющих жизнедеятельность сельскохозяйственных животных, их продуктивность,

воспроизводительную способность и естественную резистентность. При негативных изменениях биогеохимии почвенного покрова происходит снижение продуктивности, воспроизводительной способности сельскохозяйственных животных, их устойчивости к макро- и микроэлементозам [57].

Химический состав материнских пород и почв во многом определяет концентрацию макро- и микроэлементов в водах. Воды разных водоисточников, используемые для поения животных, отличаются друг от друга по содержанию меди, фтора и других химических элементов. По концентрации бора воды отличаются друг от друга в 30 раз, меди — в 40, стронция — в 100, цинка — в 200, кобальта — в 300 раз и более. В некоторых водах фтора очень мало в других — очень много. При недостатке в питьевой воде фтора, у животных возникает кариес зубов, при избытке — флюороз. В некоторых водах отсутствует йод, что способствует заболеванию животных энзоотическим зобом[78].

Геохимическая мозаичность биосферы наложила определенный отпечаток на распределение видов растений и животных по поверхности нашей планеты, на их приуроченность к тем или иным биогеоценозам. Своеобразие геохмической обстановки в различных ландшафтах определило видовой состав растений и животных в биогеоценозах полярных, тундровых, таежных, степных и др. В разных биогеоцинозах эволюционно сложились флора и фауна, наилучшим образом приспособленные друг к другу и условиям своего существования. Поэтому в природных биогеоценозах эндемических болезней растений (эпифитотий) и животных (энзоотии) обычно не бывает[78].

Иную картину наблюдают в аграрных ландшафтах. Сельскохозяйственная деятельность человека не устранила полностью действие естественного отбора. Но в агроэкосистемах появился новый

экологический фактор — искусственный отбор, который вместе с селекцией сыграл важную роль в развитии животноводства, повышении продуктивности и воспроизводительной способности животных. Однако, проводя искусственный отбор, животноводы не всегда обращали внимание на признаки, определяющие устойчивость животных к заболеваниям. Поэтому сельскохозяйственные животные по сравнению с дикими предками и сородичами обычно более продуктивны, но, как правило, менее резистентны; они более чувствительны к эндемическим болезням.

В сельскохозяйственных экосистемах изменены не только животные, но и среда их обитания. Условия жизнедеятельности сельскохозяйственных животных резко отличаются от тех, в каких обитали их дикие предки. Человек разработал технологию кормления и содержания животных на пастбищах, животноводческих фермах и комплексах. Эффективность этих технологий определяется их экологичностью. Однако в некоторых случаях геохимическая обстановка в антропогенных биогеоцинозах не отвечает экологическим требованиям, что приводит к нарушению обмена веществ в организме животных и возникновению геохимических энзоотии [57].

Чувствительность животных к эндемическим болезням зависит от вида, породы. Интродуцированные животные более чувствительны к заболеваниям, чем аборигены, и эндемические болезни у них протекают тяжелее.

1.2. Значение микроэлементов в организме животных

В организме животных обнаружено свыше 80 химических элементов, содержащихся в нем в различных концентрациях. К биогенным микроэлементам необходимым для жизнедеятельности, относят железо, медь, цинк, йод, марганец, кобальт, молибден, селен, бром, никель, олово, кремний, фтор, ванадий, стронций, хром, кадмий, мышьяк. Такие микроэлементы, как железо, медь, йод, кобальт, цинк, марганец, молибден, селен, фтор, играют важную роль в процессах жизнедеятельности. Они содержатся во всех тканях организма, но в больших количествах в так называемых депо микроэлементов — печени, селезенке, костях, почках, коже, поджелудочной железе и др. Биогенные микроэлементы входят в состав ферментов, витаминов, гормонов, дыхательных пигментов, структур клеток, цитоплазмы, крови, лимфы, тканевой жидкости и являются обязательными компонентами внутриклеточной среды.

Содержание и соотношение микроэлементов в том или ином органе, в той или иной среде организма, в основном определяются физиологической ролью этого микроэлемента и деятельностью органа, относительно стабильны и регулируются нервно-гормональной системой через периферические исполнительные органы[21].

Основной источник поступления микроэлементов в организм животных — корма растительного и животного происхождения. За счет воды, потребляемой животными, может быть удовлетворено от 1 до 10 % суточной потребности в микроэлементах[13].

Содержание разных микроэлементов в рационе животных зависит от геохимических условий местности, а также от набора кормов. В определенных количествах микроэлементы депонируются в тканях

органов, избыток их выводится с мочой, калом, потом, у лактирующих животных — с молоком.

Микроэлементы характеризуются высокой биологической активностью. В оптимальных количествах они стимулируют физиологические процессы. Если микроэлементы поступают в организм в количествах, превышающих биотические, то есть физиологически необходимые для организма, они могут угнетать физиологические процессы и функции, задерживать рост, снижать продуктивность и резистентность. При недостатке микроэлементов в рационе нарушаются процессы дыхания и обмена веществ и, как следствие, изменяются физиологические процессы и функции, снижаются реактивность и продуктивность животных[70].

В организме микроэлементы выполняют разнообразные функции. Любой физиологический процесс, любая функция живого организма обеспечиваются действием соответствующих ферментных систем — специфических белков, способных во много раз ускорять химические реакции. Для катализа ферментативных систем, кроме субстрата и фермента, необходимы кофакторы — вещества небелковой природы. Роль кофакторов выполняют ионы металлов — микроэлементов. Взаимодействие последних с ферментными системами колеблется в широком диапазоне — от слабого ионного эффекта до образования комплексов. Ионы одних металлов связывают субстраты с ферментами, других — активируют ферменты, третьих — являются постоянным компонентом активного центра фермента, четвертых — служат мостиком между ферментом и субстратом[84].

Ионы некоторых металлов взаимодействуют с органическими соединениями (аминокислотами, пептидами, белками), при этом происходит процесс хелатирования. Хелаты марганца, железа, кобальта, меди, молибдена, цинка катализируют окислительно-

восстановительные реакции и участвуют в образовании активных центров ферментов.

Йод составляет специфическую интегральную часть гормонов щитовидной железы — тироксина и трийодтиронина. Тироксин может образовывать связи с ионами меди, магния, марганца, кобальта, цинка, выполнять транспортную роль. Цинк взаимодействует с гормоном поджелудочной железы — инсулином, в результате чего образуется комплекс инсулин — цинк.

Целлюлозолитические бактерии пищеварительного тракта, нуждаются в различных микроэлементах — марганце, меди, йоде, железе, молибдене, цинке. Для бактерий, продуцирующих витамин В12, необходим кобальт.

На уровне тканевого и клеточного метаболизма происходит взаимодействие между собой отдельных микроэлемент