Значення і обмін окремих хімічних елементів
Макроелементи. Чотири макроелементи складають органічну основу живих організмів. Це кисень (62,43 %), вуглець (21,15 %)•, водень (9,86 %) і азот (3,10 %). Решту макроелементів прийнято вважати мінеральними.
Кальцій. На частку кальцію припадає майже третина всіх мінеральних речовин організму (1,9 % загальної маси тіла). 97 % його зосереджено в скелеті у вигляді солей фосфорної і вугільної кислот, близько 1 % знаходиться в іонізованому стані. На кальцій багаті люцерна і гичка цукрових буряків.
Всмоктування кальцію відбувається переважно у тонкій кишці. Інтенсивність його залежить від вмісту цього елемента в кормах, потреби тварин та наявності вітаміну D. При збалансованих раціонах всмоктується близько 50 % кальцію (у поросят-сисунів —до 99 %). Вітамін D є складовою частиною білкового переносника, який виконує під час всмоктування три функції: стимулятора дифузії, носія і концентратора. Всмоктування відбувається у два етапи — поглинання кальцію клітинами кишкового епітелію і транспортування його до серозної оболонки. 40 % кальцію організму зв'язано з альбумінами крові, що транспортують кальцій до тканин і клітин. Кальцій бере участь у регуляції проникності ендотелію судин, у створенні структури кісткової тканини, у зсіданні крові. Він знижує збудливість нервової системи, стимулює діяльність серцевого м'яза, знижує проникність клітинних мембран, зменшує здатність колоїдів зв'язувати воду, бере участь у регуляції діяльності багатьох ферментів. При нестачі у раціоні кальцію виникає гіпокальціємія. Вона супроводжується гіперфосфатемією, підвищенням проникності клітинних мембран, остеопо-розом, ламкістю і викривленням кісток, остеомаляцією, рахітом, судорогами.
Обмін кальцію в організмі регулюється паратгормоном і кальцитоніном. На 100 кг живої маси корови, наприклад, щодобово потрібно 5 г кальцію, телят — до 32, овець — 3—10, коней — 35—100 г. Надлишок кальцію з організму виділяється з калом і сечею. Корова з річним надоєм 4000 кг виділяє з молоком 5200г кальцію, вживаючи з кормом 7072 г.
Фосфор. Вміст фосфору в організмі тварини в середньому становить 1 % загальної маси. Він є складовою частиною кісток і зубів, компонентом нуклеїнових кислот, фосфопротеїдів, входить до складу буферних систем, макроергічних фосфатів і 3' 5'-АМФ, бере участь у багатьох реакціях обміну речовин, насамперед гліколізу, глікогенолізу і окислювального фосфорилування. В. О. Енгельгардт назвав фосфор елементом життя. Багато його містять рибне борошно, пшеничні висівки, картопля і морква. Для підгодівлі тварин кальцієм і фосфором використовують кормові фосфати.
Всмоктується фосфор у проксимальній ділянці тонкої кишки. У молодих тварин практично засвоюється весь фосфор молока або мінерального підкорму. Для всмоктування необхідна наявність іонів Са2+ і К+ в хімусі. Всмоктування фосфору крізь стінку кишок здійснюється проти градієнта концентрації за участю білкових переносників. Фосфор, який всмоктується у вигляді аніона Р04, надходить у кров, швидко поглинається печінкою, нирками, селезінкою, повільніше — нервовою, м'язовою і кістковою тканинами. Характеризується високим ступенем метаболізму, наприклад, фосфор кісток і зубів пацюка обмінюється протягом 4 діб. Виділяється з сечею, калом і потом.
Обмін фосфору в організмі регулюється паратгормоном, частково — статевими гормонами. При нестачі фосфору в кормах, порушенні співвідношення Са/Р або захворюваннях паращитовидної залози виникають рахіт, остеомаляція і фіброзний остит.
На 100 кг живої маси корови в період сухостою на добу потрібно 10—13 г фосфору, телят — 20—25, овець — 2—5, коней — 50 г.
Магній. Магній становить близько 0,05 % загальної маси тварини. Зосереджений у скелеті і м'яких тканинах. Входить до складу кісток і зубів, бере участь у функціонуванні нервово-м'язового апарату і імунобіологічних процесах, є складовою частиною і активатором багатьох ферментів, «регулятором» окислювального фосфорилування, бере участь у біосинтезі білка (є своєрідним містком між рРНК. і тРНК + іРНК) і ацетилхоліну, діяльності мітохондрій, терморегуляції тощо. Багато магнію міститься в рисових висівках, гичці кормових буряків, бадиллі моркви, соняшниковому шроті.
Всмоктування магнію відбувається в шлунку і тонкій кишці. Найкраще всмоктується магній молока (у телят — до 90 % загальної маси), дещо гірше — у вигляді солей MgS04 • 7НгО і MgCO2, які добавляють у корми як підкорм. У крові знаходиться у вигляді іонів, солей та сполук з альбумінами і глобулінами. Депонується в печінці, потім надходить у м'язову і кісткову тканини. Магній — антагоніст кальцію. Виділяється з сечею, калом і потом у вигляді солей.
При нестачі магнію в кормах і воді виникає трав'яна тетанія, або гіпомагнезія. Вона виявляється в м'язовому посмикуванні, затримці росту, порушенні нервово-м'язової діяльності. Для великої рогатої худоби щодобово на 100 кг живої маси потрібно 1,5—2 г магнію, для кітних вівцематок (на голову) — 0,7—0,8 г.
Калій. Його вміст в організмі тварин досягає 0,22—0,23 % загальної маси. Калій бере участь у підтриманні осмотичного тиску, передачі нервового імпульсу, регуляції скорочень серцевого м'яза, входить до складу буферних систем крові і тканин, підтримує гідратацію іонів і колоїдних часточок, активує діяльність багатьох ферментів, є складовою частиною натрій-калієвого насоса клітини. На калій багаті гичка кормових буряків, трава лугова, конюшина, картопля, соєвий шріт, висівки.
Найбільше його в тканинах печінки, нирок, шкіри, м'язів і нервової системи. Калій зосереджений переважно в клітинах (0,54— 0,62 °6), мало його в міжклітинній рідині (0,01—0,02 %). Перебуває у вигляді хлоридів, фосфатів, карбонатів і сульфатів, в іонізованому тау зв'язаному з білками або іншими органічними сполуками станах.
Всмоктування калію відбувається на протязі усього травного каналу. У великої рогатої худоби засвоюється понад 80 % калію корму. Калій, що всмоктався, потрапляє у міжклітинний простір, потім у кровоносну систему і печінку. Надлишок калію видаляється з організму з сечею, калом і потом.
Обмін калію в організмі регулюється мінералокортикостероїдами кори надниркових залоз. Гіперкаліємія спостерігається при посиленому розпаді тканин, травмах, інфекціях, порушеннях регуляції з боку надниркових залоз. При цьому пригнічуються реакції гліколізу, клітинне дихання, окислювальне фосфорилування, збудливість, настає інтоксикація.
Гіпокаліємія виявляється у вигляді блювання, ентеритів тощо. Це призводить до появи парезів, паралічів, нефритів та ін.
Раціони для дійних корів повинні містити до 7 г калію/на 1 кг сухої речовини корму, свиней — 3, кроликів та індичат — 9' курчат — 2,3-4 г.
Натрій. Обмін натрію тісно пов'язаний з обміном калію. Вміст натрію в організмі становить 0,08 % загальної маси. Він є складовою частиною буферних систем, разом з калієм бере участь у створенні в організмі та його клітинах відповідного осмотичного тиску, у підтриманні кислотно-основної рівноваги і проведенні і нервових імпульсів. Деяку кількість гідрокарбонату натрію секретують слинні і підшлункова залози. В основному ж він надходить у організм у вигляді хлориду натрію. Основна маса натрію зосереджена в плазмі крові, лімфі, лікворі у вигляді хлоридів, гідрокарбонатів, фосфатів тощо. Багаті на натрій шкіра, легені, мозок. Значна частина натрію всмоктується в тонкій кишці. Проникає він через стінку кишок проти градієнта концентрації за участю переносників. 90—95 % поглинутого натрію виділяється з сечею, 5—10 % — з калом і потом.
Обмін натрію в організмі регулюється альдостероном. Гіпонатрі-ємія виникає при нестачі цього елемента в раціоні, посиленій роботі, діабеті, захворюваннях надниркових залоз. Супроводжується послабленням апетиту, в'ялістю, зменшенням продукції залозами дна шлунка соляної кислоти, посиленням евакуації хімусу з шлунка в кишки, гальмуванням відділення соку підшлункової залози.
Ппернатріємія виникає при зменшенні реабсорбції натрію в ниркових канальцях і порушенні інкреції альдостерону або антидіуретичного гормону гіпофіза. Розвиваються набряки. Ці явища спостерігаються при нефритах, цирозах печінки, міо- та перикардитах. Потреба організму в ньому задовольняється добавлянням у раціон хлориду натрію. На 100 кг живої маси корови, наприклад, потрібно 5—1 г хлориду натрію, коня — 15—30, свині — 6—10, вівці — 8—10 г на добу.
Хлор. Хлор становить близько 0,08 % загальної маси тварини. Бере участь у регуляції осмотичного тиску, є компонентом для утворення соляної кислоти залозами шлунка. Є активатором амілази і поліпептидази. Всмоктується переважно в тонкій кишці. Концентрується у позаклітинних рідинах (до 85 %). Найбільше його міститься в сироватці крові. В організмі в середньому затримується 31 °/о вжитого хлору. Надлишок його виділяється з сечею, калом і потом.
Обмін хлору в організмі регулюється мінералокортикоїдами. Свині, які ростуть, потребують 1,2—1,3 г хлору на 1 кг сухої маси корму. Потреба організму в цьому елементі задовольняється введенням у раціон хлориду натрію і зелених кормів.
Сірка. Вміст її в організмі тварини коливається від 0,08 до 0,5 % загальної маси. Сірка — складова частина багатьох білків, глутатіону, коензиму А, вітамінів, глікозамінгліканів, деяких жовчних кислот, сульфатидів, парних сполук тощо.
Надходить з кормами у вигляді органічних (білків, амінокислот,. вітамінів) і неорганічних (сульфатів) сполук. Багато сірки міститься в. рапсовому шроті, гичці кормових буряків, дріжджах, рибному борошні. З неорганічних сполук сульфат-іони відразу ж всмоктуються кишками. Частина засвоюється бактеріями травного каналу (особливо в передшлунках жуйних) і переводиться в органічні сполуки. Органічні сірковмісні сполуки (білки, пептиди) організм засвоює після попереднього розщеплення в травному каналі.
Сірка бере участь у біосинтезі кератинів шерсті, багатьох білків, гормонів, хондроїтинсірчаної і таурохолевої кислот. Деяка частина її зазнає окислення, перетворюючись на сірчану кислоту, яка використовується клітинами печінки для нейтралізації токсичних продуктів у вигляді парних сполук — фенолсірчаної кислоти, тваринного індикану. З організму виводиться з сечею, калом, потом (у овець — з жиропотом) у вигляді сульфатів або ефірів з фенолами. При нестачі сірки спостерігається втрата апетиту, випадання шерсті, слино- та сльозотеча тощо. У корів потреба в сірці становить 1 г на 1 кг сухої речовини корму.
9. Мікроелементи. Йод. В організмі тварин йоду міститься до» 0,027 % загальної маси. Йод необхідний для синтезу гормонів щитовидної залози. Багаті на нього морські водорості (фукус, філофора, ламінарія) та деякі губки. Багато його в рибному борошні, сухому жомі, зерні злаків. В організм йод надходить з кормом, водою і повітрям. Всмоктується в шлунку і проксимальних ділянках травного каналу. Йодиди всмоктуються швидше, ніж йод, сполучений з білками та амінокислотами. Частина йоду всмоктується з допомогою білкових переносників. У крові міститься 39,4—78,8 нмоль/л йоду. До 90 % усього йоду поглинається щитовидною залозою. Багато його міститься в тканинах щитовидної залози, печінки, шкіри, нирок, яєчників, лімфовузлів та кори великих півкуль. Близько 2/3 йоду крові перебуває у вигляді тироксину, ди- і трийодтиронінів, решта сполучена з білками, переважно з альбумінами. Характеризується інтенсивним обміном (після введення 131! він через 10—15 хв з'являється в щитовидній залозі). Надлишок йоду видаляється з організму з сечею, потом, молоком, незначною мірою — з калом, видихуваним повітрям.
Обмін йоду в організмі регулюється тиреотропіном. В окремих біогеохімічних провінціях (частіше — в гірських районах) у тварин спостерігається ендемічний зоб внаслідок нестачі йоду в ґрунті, кормах і воді, затухає основний обмін, окислювальне фосфорилування, пригнічується синтез білка, патологічне відкладається жир, уповільнюється ріст і знижується продуктивність. Для поповнення нестачі цього елемента застосовують йодовану кухонну сіль (10—25 г йодиду калію на 1 т солі). Потреба в йоді, наприклад, молочних корів та вівцематок. становить 0,1—0,8 мг на 1 кг сухого корму, свиней — 0,2, птиць — 0,15 мг.
Фтор. В організмі тварин він становить 0,009 % загальної маси. Бере участь в утворенні опорних тканин, особливо кісткової, та зубів. Діє на активність багатьох ферментів і на обмін речовин в цілому. Особливо багаті на нього рибне (232 мг/кг сухої речовини), а також тваринне борошно, гичка буряків і рапсовий шріт.
В організм тварини надходить більше з водою, ніж з кормами. У травному каналі всмоктується до 80 % фтору, що надійшов. Швидко поглинається щитовидною залозою, нирками і наднирковими залозами. Концентрується в емалі зубів, дентині, діафізах і епіфізах кісток, селезінці, волоссі та шерсті, плазмі крові, еритроцитах, лікворі та молоці у вигляді фторапатиту та інших сполук. З віком вміст фтору в організмі зростає. Основна його маса депонується в кістках (до 95 %). Виділяється з сечею, калом і потом.
При нестачі фіору в раціоні та питній воді розвиваються карієс зубів та остеопороз кісток. Надлишок його в раціоні та питній воді призводить до фторозу зубів (появи темних плям на зубній емалі) та їх-швидкого зношування, деформації кісток скелета і суглобів, обмеження рухливості та виникнення парезів. При нестачі фтору застосовують фторування води (1 мг/кг). Вміст його в кормах 1—10 мг/кг задовольняє потребу тварин у цьому мікроелементі.
Залізо. В організмі тварини вміст його становить до 0,005 % загальної маси. Зосереджений переважно в гемоглобіні, феритині та гемосидерині, міоглобіні, цитохромах, каталазі, трансферинахта інших сполуках. Залізо — складова частина багатьох білків, необхідний мікроелемент для кровотворення та біологічного окислення. В організм тварини надходить з кормом і питною водою. На залізо багаті кров'яне та рибне борошно, сухий жом, зелені корми, силос та солома злаків.
Всмоктування відбувається в порожній кишці, шлунку, передшлунках (у жуйних) і частково в товстій кишці. Спочатку залізо поглинається слизовою оболонкою кишок, потім з допомогою білкових переносників проникає в кров. На засвоюваність його впливають різні екзо- і ендогенні фактори. Під впливом НС1 шлункового соку іони Fe^ перетворюються на іони Fe і з допомогою феритину слизових оболонок всмоктуються. У молодняка всмоктується до 60 %, у дорослих тварин — до 1—10 % заліза, що надійшло в організм. Близько '90 % його концентрується в червоному кістковому мозку. Частина заліза депонується в печінці, селезінці, стінці кишок у вигляді феритинів і гемосидерину. Надлишковий вміст заліза виділяється з калом, частково з сечею, молоком, у птиць — у складі яєць.
Обмін заліза в організмі регулюється центрами гіпоталамуса на рівні РЕС і печінки. Вміст його в крові зменшується при анеміях, отруєннях гемолітичними отрутами, гемолітичних жовтяницях. Іноді в організмі відкладається екзогенне залізо (у вигляді Fe2Оз). Добова потреба заліза у молочних корів становить 40 мг/кг сухої речовини корму, у телят — 70—80, у овець — 40—50, у свиней — 40, у поросят — до 100, у птиць — 40—50 мг/кг. Цинк. Кількісний вміст цинку в організмі тварин становить 0,003 % загальної маси. Цинк — складова частина металоензимів: дегідрогеназ, пептидаз, трансфосфорилаз, карбоангідрази, урикази, фос-фатаз, альдолази, уреази. Є активатором та інгібітором багатьох ферментів. Входить до складу молекули інсуліну, активує дію адреналіну, тестостерону, фолікуліну, пролану, антидіуретичного та гонадотропного гормонів. З наявністю цинку в організмі пов'язані процеси клітинного дихання, росту і розвитку, обмін білків, нуклеїнових кислот, ліпідів та вуглеводів, плодючість, імунітет, гемопоез, енергетичний обмін.
Зелені корми містять цинку до 30 мг/кг сухої речовини. Багаті на нього сінне борошно, пшеничні висівки, рибне борошно. У більшості тварин він всмоктується в тонкій кишці, у жуйних, крім того, в сичузі,. у птахів — у м'язовому шлунку. Депонується в печінці, після чого надходить в інші органи і тканини. В організмі тварини перебуває переважно у вигляді комплексних сполук з білками. Найбільше цинку міститься в тканинах ока, особливо в сітківці (0,25 %), а також у печінці,. підшлунковій залозі, аорті, селезінці.
Обмін цинку в організмі регулюється щитовидною залозою. При нестачі його в раціоні уповільнюється ріст тварин, випадає шерсть, виникають проноси, дерматити, анемія, знижується продуктивність, настає безпліддя, виснаження і загибель. Вміст цинку в тканинах зростає при аноксії і асфіксії, зменшується — при лейкозах, раку, нефритах, гепатитах, артритах. Оптимальна потреба для всіх сільськогосподарських тварин і птиці — 40—50 мг/кг сухого корму.
Кобальт. В організмі наземних тварин кобальт становить 0,000001—0,000075 % загальної маси. Він є складовою частиною ряду металоензимів: ізомераз, транскарбоксилази, гліцилгліциндипептидази; активатором ферментів: піруваткарбоксилази, рибофлавінкінази, кісткової лужної фосфатази, аргінази тощо; складовою частиною вітаміну В12 та інших речовин. Активує процеси кровотворення, прискорює ріст, синтез нуклеїнових кислот і м'язових білків, асиміляцію азоту та основний обмін. Багаті на кобальт рапсовий шріт, рибне борошно, дріжджі, пшеничні висівки, гичка буряків.
В організмі всмоктується в травному каналі 30—40 % кобальту, що надійшов з кормами. Тут же він використовується мікробами для біосинтезу вітаміну В (у жуйних — в передшлунках, у нежуйних — у сліпій і ободовій кишках). Після надходження у кровоносне русло і депонується спочатку в печінці, потім у інших органах: підшлунковій і вилочковій залозах, нирках, селезінці, надниркових залозах. У печінці вівці, наприклад, міститься 10—40 мкг кобальту, у м'язах — 200—300 мкг. Виділяється з організму з сечею, секретами травного каналу і жовчю. В молоці корови міститься 8—18 мкг кобальту на 1 кг. Відсутність кобальту в раціоні тварин призводить до акобальтозу (уповільнюється ріст, знижується продуктивність, з'являється анемія).
Мідь. В організмі тварин міститься близько 0,00015 % міді. Мідь входить до складу багатьох білків печінки, червоного кісткового мозку, плаценти, молока, пігментів та мегалоензимів: ЦХО, тирозинази, аскорбіноксидази, аскорбінкінази, альдолази тощо. Мідь бере участь у біосинтезі гемоглобіну, еластину, ферментів каталази і пероксидази. В організмі тварин мідь перебуває у зв'язаному (переважно з білками) і вільному (у вигляді іонів) станах. Іони Си24' мають окислювальні властивості: вони можуть перетворювати сульфгідрильні групи на дисульфідні. Іони Си інгібірують дію лужної фосфатази, амілаз, ліпаз, пепсину, b-глюкуронідази і прискорюють окислення вітаміну С. Вітамін А і каротиноїди пригнічують каталітичну дію міді. Мідь підсилює використання тканинами вітамінів Е і К, активує дію інсуліну та гальмує дію адреналіну, стимулює діяльність гормонів гіпофіза і продану, усуває токсичну дію тироксину. Багаті на мідь конюшина, жом, дріжджі, гичка буряків, соєвий шріт, тваринне борошно.
Всмоктується мідь у шлунку і тонкій кишці (у курчат переважно в шлунку). Інтенсивність всмоктування залежить від складу кормів. Солі міді з амінокислотами і жирними кислотами всмоктуються краще, ніж солі мінеральних кислот. Транспортується білками крові, переважно альбумінами, у купферівські клітини печінки, де і депонується. З печінки мідь надходить в інші органи і тканини. Надлишок її виділяється з жовчю, нирками, шкірою, слизовими оболонками дихального апарата. У самок під час лактації частина міді виділяється з молоком.
При нестачі міді велика рогата худоба хворіє на «лизуху». Розвивається анемія, виникають проноси, свербіж шкіри, порушуються функції нервової, м'язової, кровоносної та статевої систем. У овець розвивається ензоотична атаксія, що супроводжується високим процентом загибелі ягнят. У козенят виникають спастичні парези — «провисла спина». Добавка у корм міді у вигляді сульфіду усуває ці явища. Потреба тварин у міді — 8—5 мг/кг сухого корму. Надлишок її (найчастіше у концентратах) призводить до отруєнь (метгемоглобінемії, жовтяниці, гемоглобінурії) та до загибелі.
Бром. В організмі тварин його міститься до 0,002 % загальної маси. Бере участь у регуляції нервової діяльності та еякуляції. Є інгібітором амілаз.
В організм надходить з кормом, мінеральними підкормами, водою і повітрям (на узбережжі морів та океанів). Всмоктується бром переважно в тонкій кишці. Депонується в печінці, потім надходить в інші органи і тканини.
За певних умов бром може витискувати йод з його органічних похідних, що викликає йодну недостатність. Адреналін затримує виведення брому з організму. Надлишок брому виділяється в організму з сечею, незначною мірою — з калом і потом, у лактуючих тварин — з молоком. Потреба тварин у бромі задовольняється за рахунок кухонної солі, в якій міститься до 0,1 % брому, а також рослинних кормів з високим вмістом брому (сочевиця, квасоля, горох).
Бор. В організмі наземних тварин він становить 0,000001— 0,00001 % загальної маси. Найбільше його міститься в зубах і кістках (16—138 мг/кг сухої речовини). Бор уповільнює азотистий обмін, сприяє відкладанню жиру, підсилює гіпоглікемічний ефект інсуліну, пригнічує діяльність деяких ферментів (лужної фосфатази, уреази, аргінази, холінестерази), інактивує вітаміни В2 і В12. Надходить в організм з кормами і питною водою. Всмоктується в тонкій кишці. Близько 50 % його депонується в кістках та інших органах. Надлишок виділяється з сечею і частково з калом. При підвищеному вмісті бору в кормах у тварин виникають борні ентерити, нефрити, гепатити, стерильність, набряки мозку. Для запобігання борним ендеміям проводять регулярні підкорми тварин сульфатом міді (для овець — 30 мг на добу).
Марганець. В організмі ссавців його в середньому міститься 0,00005 % загальної маси. В і н підсилює процеси росту, кровотворення, біосинтез нуклеїнових кислот, білків, холестерину, антитіл. Є складовою частиною деяких металоензимів, активатором глюкокінази, фосфатаз та гексокіназ. Стимулює дію гормонів передньої частки гіпофіза, андрогенів, інсуліну. Активує ряд реакцій гліколізу та циклу трикарбонових кислот.
Багаті на марганець бурякова гичка (104 мг/кг сухої речовини), а також рапсовий шріт, пшеничні висівки, дріжджі, конюшина. Надходить в організм з кормами і частково з водою. Всмоктується в тонкій кишці, потім з кров'ю потрапляє в печінку та інші органи і тканини. У м'язах і крові концентрація його не перевищує 1 мг/кг. Більша частина марганцю, що надійшов з кормом, виділяється з жовчю, решта — з сечею, потом, у самок — з молоком, у самців — з еякулятом.
При нестачі в кормах марганцю послаблюються процеси росту, скостеніння, у птиць розвивається деформація кісток кінцівок і крил, у корів спостерігаються анемія, тетанія, зниження молочної продуктивності, у молодняка — анемія і рахіт. Надлишок марганцю також призводить до виникнення марганцевого рахіту. Добова потреба тварин становить 40—60 мг/кг сухого корму.
Молібден. В організмі ссавців і птахів його міститься 0,00001 % загальної маси. Молібден бере участь у окислювальновідновних процесах, входячи до складу молекул деяких ферментів, впливає на обмін пуринових і піримідинових основ, білків, ліпідів, вуглеводів, вітамінів тощо. Найбільше його виявлено в люцерні (2,63 мг/кг сухої речовини), конюшині та чині лучній.
В організмі тварини всмоктується на протязі всього травного каналу, потім з кров'ю надходить у печінку та інші органи. Міститься в кістках (0,2—12 мг/кг сухої маси), печінці, жовчі. Багаті на молібден біла і сіра речовини мозку, підшлункова і щитовидна залози, сім'яники. Надлишок молібдену виділяється з сечею, калом і потом, у самок — з молоком.
При підвищеному вмісті у тварин виникають токсикози, які виявляються в порушеннях пуринового обміну і сильному виснаженні. Токсикоз найчастіше трапляється у великої рогатої худоби, рідше — у овець. При токсикозі порушується міцність кісток, виникає анемія, у самців послаблюється сперматогенез, з'являється безпліддя. Токсична дія молібдену знімається введенням до складу раціону міді. Добова потреба в молібдені — 0,02—0,10 мг/кг сухої речовини корму.
Се л е н. Більшість тварин містять до 0,0000035—0,000035 % його відносно загальної маси. Селен має антиоксидантні властивості, бере участь у окислювальному фосфорилуванні, разом з вітаміном Е виконує функції каталізатора в процесах перенесення електронів, у комплексі з вітамінами А і Е чинить радіозахисну дію, бере участь в імунобіологічній реактивності і виробленні стійкості до анафілактичного шоку, пригнічує дію цитратгідролази, підвищує сприйняття сітківкою ока світлових променів. Найбільшу кількість селену виявлено в сіні бобових, маренових, хрестоцвітих та складноцвітих (до 1000 мг/кг сухої маси).
Селен всмоктується на протязі всього травного каналу (у жуйних — переважно слизовою оболонкою передшлунків, у коня — сліпої кишки). У процесі всмоктування беруть участь білкові переносники. У жуйних частина селену мінеральних солей під впливом ферментів мікрофлори включається в амінокислоти і в такому вигляді всмоктується. В організмі селен транспортується спочатку альбумінами крові, потім a- і b-глобулінами. Близько 79 % селену поглинається еритроцитами, решта депонується клітинами нирок, печінки та інших органів. У крові селен знаходиться у складі сполук з білками, пептидами і амінокислотами, а також у вигляді вільних іонів. Виділяється соками кишок, з видихуваним повітрям, частково з сечею, у самок—з молоком. Підвищений вміст селену призводить до токсикозів, які виявляються у вигляді гострої і хронічної форм. Порушуються діяльність оксидоредуктаз (особливо СДГ), біосинтез метіоніну, ріст покривних та опорних тканин, виникають анемії. Нестача селену в кормах призводить до виникнення білом'язової хвороби (частіше у ягнят), з'являється безпліддя (у вівцематок), ексудативний діатез (у курчат) та некротична дегенерація печінки. Добова мінімальна потреба селену для всіх тварин становить приблизно 0,1 мг/кг сухої речовини корму.
Хром. Його вміст в організмі тварини досягає 0,0001—0,001 %. Бере участь у остеогенезі, обміні нуклеїнових кислот і вуглеводів, у регуляції діяльності щитовидної залози, у процесах кровотворення, активує трипсиноген, підсилює гіпоглікемічну дію інсуліну. Багато хрому містить тваринне борошно (1,35 мг/кг сухої маси), рапсовий шріт, сухий жом, люцерна.
В організмі тварини всмоктується в кишках. До 50 % хрому депонується в кістках, м'язах, шкірі та інших органах. Багато його міститься в гіпофізі (0,003 %), щитовидній, підшлунковій та надниркових залозах, яєчнику. З організму виділяється переважно з сечею, частково — з калом і потом, у лактуючих самок — з молоком.
Великі дози хрому (особливо шестивалентного) викликають отруєння. Добова потреба тварин у хромі становить 300—500 мкг/кг cyxoї речовини корму.
Нікель. В організмі тварин його міститься 0,000001 %. Він активує фермент аргіназу, впливає на окислювальні процеси. В організм надходить з кормами, частково з водою. Всмоктується переважно в тонкій кишці. Накопичується в печінці, нирках, підшлунковій залозі та інших органах. З організму виводиться з калом, сечею і потом.
Деякі рослини накопичують значні кількості мікроелемента. Ц& призводить до надлишку в організмі тварин нікелю. Так, у шерсті його виявляється 0,00013 %, у шкірі 0,0005, у рогах — 0,00003 %. Виникають токсикози, які найчастіше проявляються кератитами і кератокон'юнктивітами. На рогівці розвиваються виразки або більмо, Захворювання завершується сліпотою.
М и ш' я к. Вміст миш'яку в організмі тварин досягає 0,0000008—0,00002 % загальної маси. Встановлено, що він бере участь у реакціях гліколізу, окислювальному розпаді складних вуглеводів, бродінні та інших процесах. Арсенати прискорюють реакції гліколізу і розпад гексозофосфатів, арсеніти гальмують окислювально-відновні реакції і процеси дихання еритроцитів. Багато миш'яку в лучному сіні, люцерні і конюшині, мало в картоплі. Всмоктується у складі органічних сполук на 50 % швидше, ніж у складі мінеральних. Депонується в шкірі та її похідних, щитовидній залозі, печінці, міокарді, слизовій матки. З організму виводиться переважно з сечею, потом, калом, у лактуючих самок — з молоком.
У невеликих дозах використовується в птахівництві як стимулятор росту та несучості. Надлишок у кормах викликає отруєння: втрату апетиту, дерматити, паралічі, проноси та загибель. Ссавці чутливіші до цього, ніж птиці.
Стронцій. У золі, яку отримують при спалюванні тварини, міститься 0,0005 % його. Він бере участь у остеогенезі, процесах зсідання крові та в деяких ферментативних реакціях як інгібітор або активатор. Рослинні корми містять стронцію від 2 до 500 мг/кг сухої маси.
Стронцій всмоктується в краніальній частині тонкої кишки. З кормів, багатих на кальцій і фосфор, він всмоктується гірше, ніж з кормів, бідних на них. Накопичується в кістковій тканині, частково в інших органах і тканинах. З віком його кількість в організмі зростає. У жуйних і кролів надлишок стронцію виводиться з організму переважно з калом, у людини і мавп — з сечею. Багато стронцію в жовчних і ниркових каменях.
При надлишку стронцію у тварин виникає стронцієвий рахіт, або урівська хвороба: уповільнюється ріст, настає виснаження, розм'якшуються кістки і виникають переломи— іони Sr витісняють іони Са з молекули апатиту в кістковій тканині. Значну небезпеку для організму становить "Sr — радіоактивний стронцій, який швидко всмоктується і може накопичуватися в кістках, сприяючи розвитку лейкемії та ракових захворювань. Накопичення "Sr можна загальмувати, обмежуючи в раціоні вітаміни групи D і збільшуючи вміст в організмі фосфору та кальцію.
Кадмій. Вміст його в організмі тварин у розрахунку на суху речовину досягає 0,00004—0,003 %. Він впливає на вуглеводний обмін, підсилюючи і подовжуючи гіперглікемічний ефект адреналіну. Стимулює синтез гіпурової кислоти в печінці, є активатором уреази, аргінази та деяких інших ферментів. Біохімічна активність кадмію пов'язана з його впливом на активність деяких ферментів і гормонів шляхом зв'язування сульфгідрильних груп, що входять до складу активних центрів. У металоферментах (наприклад, у карбоксипептидазі) кадмій замінює цинк, сприяючи підвищенню естеразної і зниженню пепти-дазної активності. Вміст кадмію в рослинах становить 0,0001 %.
Всмоктується він переважно в тонкій кишці. Всмоктування його підсилює цинк у концентраціях 10-3—10-5 мкг. Депонується в нирках і печінці. Надлишок виводиться з сечею і калом.
Надлишок кадмію в раціонах сприяє розвитку гіпертонічної хвороби, гіперплазії кісткового мозку, гіпохромії і мікроцитарної анемії, виникненню безпліддя у самців тощо.
Ванадій. В організмі тварин міститься його 0,000015— 0,0008 %. Він активує окислення фосфатидів у гепатоцитах, гальмує синтез холестерину з ацетату і мевалонової кислоти, викликає збільшення кількості ретикулоцитів, еритроцитів і підвищує рівень гемоглобіну в крові.
У тканинах рослин міститься ванадію 1—4 мг/кг сухої речовини. Всмоктується повільно у травному каналі. Депонується в кістках, зубах (запобігає карієсу), печінці, нирках та інших органах. У корінних зубах зберігається на 90-у добу після введення. Виводиться з організму з сечею і калом.
Надлишок ванадію в раціоні (50 мг/кгсухої маси) призводить до проносів і загибелі тварин. При нестачійого в кормах виникають інфаркт міокарда та ішемічна хвороба серця.
Відмічено антагонізм між марганцем і ванадієм: при низькому вмісті марганцю в кістках свиней спостерігалося збільшення вмісту ванадію, і навпаки.
Барій. Вміст його в організмі тварин звичайно не перевищує 0,000001—0,000009 % маси тіла. В організм тварини він надходить з кормами. Вміст барію в золі рослин коливається від 0,06—0,2 до З %. Найбільше його в коренях і гілках, менше — у листі.
Барій повільно всмоктується в шлунку і тонкій кишці. Найбільше його в селезінці, м'язах, мозку і надниркових залозах. Виводиться з організму з калом і сечею.
Рослинні корми, що містять багато барію (до 2—3 % у золі), викликають у травоїдних тварин отруєння. Граничне допустимий вміст барію в питній воді — 4,0 мг/л. Кількість барію в крові зменшується при ішемічній хворобі серця, атеросклеротичному кардіосклерозі, хронічній коронарній недостатності, інфаркті міокарда.
Свинець. Вміст його в організмі тварини звичайно не перевищує 0,0001—0,0009 % маси тіла. У рослинній золі кількість його становить 0,001%.
За добу в організм людини надходить до 0,3 мг свинцю. Безпечний добовий рівень свинцю— 0,2—2мг. Основне депо (90 %) в організмі — скелет. Багато свинцю сконцентровано в ниркових каменях. Його кількість зростає при хронічному отруєнні (плюмбізмі та сатуризмі). Виводиться з організму переважно з калом і сечею.
При надлишку свинцю в організмі виникають отруєння (недокрів'я, свинцеві кольки, токсичний гепатит, парез, параліч).
Титан. В організмі наземних тварин його міститься 0,0002 %, морських — від 0,0002 до 0,02 % загальної маси тіла. Він є активатором багатьох ферментних систем, що беруть участь у гемопоезі і в рефлекторній діяльності. У наземних рослинах вміст титану не пере-вищує0,0001 %, уморських— становить від 0,0036 до 0,04 %.
Титан важко всмоктується у травному каналі. Депонується в рогових утвореннях, волоссі, шерсті, шкірі, селезінці, надниркових та щитовидній залозах, плаценті, кришталику ока, бронхах, легенях, нервовій тканині, епітелії. За добу в організм людини в середньому надходить 0,85 мг титану. Виводиться з організму з сечею і калом. У самок у період лактації частина титану виділяється з молоком. Малотоксичний. Бере участь у процесах імуногенезу, з віком його кількість в організмі зростає. Сприяє скостенінню хрящів гортані. Вміст у крові зменшується при виразці шлунка, залізодефіцитній анемії, гепатитах і тиреотоксикозі, зростає — при раку товстої кишки.
Талі й. В організмі тварини він становить 4—10~5 % загальної маси. Надходить з кормом, водою та з повітря. Всмоктується слизовими оболонками, переважно травного каналу. Депонується в печінці, м'язах, тонкій кишці і повільніше— в шкірі і шерсті. Виділяється з сечею, калом, потом і частково з видихуваним повітрям, у лактуючих корів — з молоком. Талій та його похідні раніше застосовували для боротьби з гризунами, приготування лікувальних мазей та пластирів (для видалення волосся). Радіоактивний талій ^ТІ застосовується як джерело b-випромінювання в радіоізотопних приладах.
Талій та його сполуки отруйні. Гранично допустима концентрація його в повітрі — 1,5 • 5—10-4 мг/л. Вміст талію в кормах і воді в дозі 8 мг/кг у перерахунку на його ацетат смертельний. При надходженні надлишку талію в організм (з їжею, водою та з повітря) виникають гострі і хронічні отруєння. Симптомами отруєння через 1—2 доби є нудота, блювання, болі в животі, проноси, запори, запальні явища в органах дихання. Через 2—3 тижні випадає волосся і спостерігаються явища авітамінозів (згладжуються слизові оболонки язика, утворюються тріщини в куточках рота тощо). У подальшому з'являються судороги, розвиваються поліневрити, порушується психіка, мутнішає кришталик, втрачається зір, розвиваються рахітоподібні зміни в кістковій тканині тощо. Під час лікування промивають травний канал водою з активованим вугіллям, 0,3 %-м розчином марганцю , дають проносні засоби.
У тканинах організму тварин знайдено й інші мікро- та ультрамік-роелементи: кремній, літій, берилій, скандій, алюміній, галій, германій, рубідій, цирконій, срібло, олово, сурма, цезій, ртуть, вісмут, радій, торій, уран та ін. Багато з них потрапляють в організм випадково, з кормом, водою, повітрям, деякі є складовою частиною тканин.
Дата добавления: 2016-09-20; просмотров: 808;