Влияние комплексоната титана на некоторые биохимические показатели и продуктивность цыплят-бройлеров

Концентрация микроэлементов в организме поддерживается постоянной за счет существования процессов, основными звеньями которых являются: всасывание, распределение, транспорт, депонирование и элиминация. Однако учеными изучалось, в основном, значение наиболее доступных металлов - Cu, Zn, Mn, Fe, Co, в меньшей степени - Ni, Pb. Биологическая роль других металлов, концентрация которых в организме менее чем 5-10%, представлена в литературе крайне недостаточно. К их числу относится и титан (51,52,130,183, 184).

В отечественной и зарубежной литературе имеются лишь единичные научные работы (27,54,62,163) по влиянию титана на живой организм и, по всей вероятности, титан может иметь близкое биологическое действие рядом расположенных с ним микроэлементам: Fe, Cu, Co, Mn, Zn. Поэтому необходимо рассмотреть биологическое действие на организм животных данных переходных элементов IV периода периодической системы Д. И. Менделеева.

Железо - тяжелый металл VIII группы периодической системы. Потребность птицы в железе обычно удовлетворяется за счет натуральных кормов, но выделение его в большом количестве с яйцом увеличивает риск недостаточности железа у несушек. Добавки к рациону усвояемых форм железа иногда производят для обогащения этим элементом пищевого яйца и мяса бройлеров, так как в курином мясе содержится железа в 2 раза ниже, чем в говядине и свинине (84).

По данным К. Груна и М. Анке (166), концентрация железа в организме высших животных составляет в среднем 0.004 - 0.005% живого веса, или 60 - 70 мг на 1 кг свежей обезжиренной массы тела. В опытах M. Kirchgessner и др. (170) содержание железа в теле и перьевом покрове цыплят резко возрастает в первые недели жизни, а затем закономерно снижается.

По данным А.Я. Дзыговской (37), содержание железа во внутренних органах птиц, в частности, в печени непостоянно - оно изменяется в связи с возрастом, полом, содержанием в рационе протеина, макро- и микроэлементов.

Среди компонентов крови железо распределяется неравномерно. В то время как в эритроцитах его концентрация составляет 98 - 105 %, в плазме она невелика - 0.15 - 0.45 мг%. Видовые и породные различия уровня железа в крови птиц, по-видимому, невелики, хотя отмечена более высокая концентрация железа в эритроцитах гусей и уток по сравнению с курами, а также в плазме крови мясных гибридных цыплят по сравнению с яйценоскими (81).

Резкое падение уровня железа в крови с началом яйцекладки кур отмечено в опытах З. Мюллера (105). Так, концентрация гемоглобина у кур, равная 9 - 12 г%, снижается до 8 - 9 г% в период яйцекладки.

Железо входит в состав различных органических соединений, которые можно разделить на две группы: содержащие железо в геминовой форме и содержащие железо в негеминовой форме. Геминовое железо представлено гемоглобином, миоглобином, каталазой и пероксидазами. Негеминное железо составляют ферритин, гемосидерин и протеинаты железа (102).

Железо, содержащееся в гемоглобине, составляет 71-73% общего железа организма, в миоглобине - 16-16.5 %. На все остальные соединения приходится лишь 7-9 % общего железа (79).

В пищеварительном канале комплексные соединения железа под влиянием пепсина и соляной кислоты желудочного сока расщепляются, а образующиеся при участии минеральных или органических анионов железистые соли хорошо ионизируются и легко абсорбируются (117). По мнению Н.И. Клейменова и др. (73), небольшое количество железа может всасываться в желудке, но в основном абсорбция происходит в двенадцатиперстной кишке.

В дистальных отделах кишечника абсорбция железа прогрессивно снижается. Благоприятное влияние на абсорбцию железа оказывают восстановители, способствующие переходу железа в растворимую форму: аскорбиновая кислота, токоферол. Ингибируют всасывание железа органические кислоты, образующие нерастворимые соли железа, а также фосфаты, сероводород и сахара (8).

По мнению Р. Saltman, Н. Helbok (178), всасывание железа - это пассивный процесс, регуляция которого осуществляется не путем блокады слизистой, а изменением соотношения в кишечнике хелатирующих агентов (сахаров, органических кислот, аминокислот и др.), образующих с железом легко- и труднорастворимые комплексы.

По данным Г.И. Азимова (4), в печени и селезенке циркулирующее железо откладывается про запас в виде ферритина и частично в виде гранул гемосидерина. Не всосавшееся железо корма, а также очень небольшое количество железа, поступившее в просвет кишечника с желчью и десквамированными клетками слизистой, выделяется с калом. Организм птицы прочно удерживает эндогенное железо, освобождающееся в процессах метаболизма. В обычных условиях железо в моче птиц отсутствует.

Общим признаком недостаточности железа у всех видов животных является анемия, которая возникает вследствие недостатка материала для синтеза гемоглобина и сопровождается отставанием в росте. Поскольку в обычном рационе молодняка птицы содержится достаточное количество железа (особенно при наличии зеленой подкормки), случаи массового проявления анемии у птиц маловероятны (17).

Специальным подбором кормов Ж.K. Дэвису (164) и другим удалось получить рацион, дефицитный по железу, но достаточный по меди. У цыплят, получавших такой рацион в течение четырех недель, отмечено ухудшение роста, снижение показателей гематокрита и гемоглобина. Резко снижался уровень ферритина, гемосидерина, цитохрома С в печени. Добавка железа предупреждала эти симптомы.

По мнению J.C. Dromigny (165), высокопродуктивные несушки нуждаются в большем количестве железа (с каждым яйцом у них выделяется 1-2 мг железа), поэтому уровень его в рационе несушек надо контролировать. При недостатке железа в рационах племенной птицы содержание его в яйцах снижается, выводимость ухудшается, а цыплята рождаются анемичными.

В очень высоких дозах железо является токсичным. Однако в практических условиях такие дозы подкормки не применяются. Добавка к основному рациону сернокислого железа в дозе 0.12 г в сутки на голову резко снижала яйценоскость (43).

Полноценное белковое питание благоприятствует усвоению железа. У цыплят, получавших рационы с протеином животного происхождения, содержание железа в крови и грудной мышце было более высоким, чем у цыплят, содержащихся на растительном рационе (66).

Влияние жира на всасывание и обмен железа у птиц не изучено. Имеются указания, что высокий уровень жира (10-15 %) в рационе цыплят снижает количество гемоглобина в крови, особенно в начале периода скармливания (12). Увеличение количества железа в рационе в значительной мере ослабляет эффект избытка кальция и фосфора.

Также есть мнение, что кальций и фосфор оказывают независимое друг от друга влияние на утилизацию железа, и это влияние нельзя объяснить только торможением абсорбции железа в кишечнике. В процессе инкубации, по данным А.Е. Мartell (175) и других, железо переходит из белка и желтка в ткани эмбриона, где превращается в гематин, используемый для синтеза гемоглобина. Обработка яиц раствором сернокислого железа при осмотическом давлении 0.50-0.59 атм. несколько повышает их инкубационные качества.

Медь - металл побочной подгруппы I группы периодической системы. В натуральных кормах обычно содержится достаточное количество меди, поэтому ее недостаточность в питании птицы маловероятна. Однако, учитывая сложные взаимосвязи меди с другими компонентами рациона, не следует исключать возможности вторичной недостаточности этого элемента. Содержание меди в теле взрослых животных составляет 1.5-2 мг на 1 кг обезжиренной массы тела. У новорожденных (кроме телят и ягнят) концентрация меди более высока (36).

Данные о содержании меди в теле суточных цыплят разноречивы. Эти различия обусловлены разным содержанием меди в инкубированных яйцах (141). С возрастом цыплят концентрация меди в их теле закономерно снижается.

Это подтверждается опытами М. Kirchgessner и др. (170), показавшими, что у мясных цыплят в возрасте до двух недель в теле откладывалось 263 мкг, а в возрасте до пяти недель - 116 мкг меди на 100 г прироста живой массы. При обычном кормлении птицы вся медь в их организме распределяется так: в мышцах 32, в скелете 28, в печени 18, в крови 6, в коже и других органах 16 %. Небольшие различия в концентрации меди в цельной крови и плазме обусловлены тем, что медь почти равномерно распределена между плазмой и эритроцитами (156).

Всасывание меди происходит, по-видимому, на всем протяжении тонкого кишечника, поскольку колебания рН в пределах 6.0-7.5 не влияют на уровень абсорбции. Установить величину всасывания меди в кишечнике трудно, так как происходит ее постоянная экскреция с желчью (154).

Всосавшаяся медь, в отличие от железа, не задерживается в слизистой оболочке кишечника, а поступает в кровяное русло и откладывается в основном депо - печени, которая может служить индикатором усвоения кормовой меди и обеспеченности ею организма птицы. Из печени медь постепенно переходит в кровь и поступает в остальные органы и ткани (87). Небольшая часть меди (5-10 %) непрочно связана с альбуминами и -глобулинами, образует диффундированную через мембраны и не обладающую оксидазной активностью фракцию. Эта фракция находится в динамическом равновесии с подвижной медью эритроцитов (153).

По данным Е.Т. Halman (167), радиоактивная медь, введенная птице парэнтерально, фиксируется главным образом в печени, костном мозгу, селезенке, поджелудочной железе, а у растущей птицы в эпифизах костей. В этих органах содержание меди довольно быстро снижается вследствие радиоактивного распада и интенсивных обменных процессов.

Регуляция обмена меди изучена слабо. Известно лишь, что при гиперфункции щитовидной железы повышается содержание меди в плазме, при гипофункции снижается. Адреналин и половые органы также повышают купремию. В противоположность железу гомеостаз меди в большей степени регулируется скоростью экскреции, чем величиной абсорбции (99).

Основным путем выделения меди, по мнению В.И. Георгиевского (31), из организма птицы является пищеварительный тракт. С калом выделяется медь, не всосавшаяся и эндогенная медь, экскретированная с желчью. Концентрация меди в желчи утят и цыплят изменяется в переделах 3.5-4.5 мг в 1 л. Она не зависит от возраста птицы, но изменяется при увеличении уровня меди в рационе.

При недостатке меди эритропоэз доходит лишь до стадии ретикулоцитов, следовательно, медь необходима для стимуляции созревания последних и превращение их в зрелые формы - эритроциты (М.И. Школьник, 155).

Биохимический механизм влияния меди на гемопоэз изучен недостаточно. По данным Б. Ф. Бессарабова (15), медь, кроме участия в процессах кроветворения, необходима для многих других физиологических процессов: остеогенеза, воспроизводительной функции, пигментации пера. Медь участвует в этих процессах в составе медьсодержащих белков с ферментативной функцией. Медь необходима для нормального развития костей. По-видимому, она стимулирует образование оссеина и нормализует отложение фосфорнокальциевых солей.

Участие меди в процессах пигментации связано с ее влиянием на образование меланина. Пигментированные кожа и перья содержат больше меди, чем непигментированные (39). Медь повышает устойчивость организма к инфекциям, обладает бактериостатическим действием (118).

По данным А.Р. Вальдман (19), ионы меди способствуют поддержанию активности в крови малоустойчивых гипофизарных гормонов. Стимулирующие добавки меди повышают содержание витамина В12, аминотрансферразы и аскорбиновой кислоты в печени цыплят.

V. Martin (174) впервые показал, что для предотвращения анемии у цыплят, получавших молочную смесь, наряду с добавками железа, необходима добавка меди.

P.H. Lanrange и другие (171) вызывали анемию у цыплят при содержании их на синтетическом рационе с дефицитом меди или железа. Как и у других видов животных, они наблюдали при недостатке меди у подопытной птицы эритропению, падение активности цитохромоксидазы в сердечной мышце, ухудшение пигментации перьев. Авторы отметили, что анемия проявлялась у цыплят не всегда, даже при содержании в рационе меди менее 0.5 мг на 1 кг корма. То же отмечено и другими исследователями. При дефиците меди в рационе индюшат наблюдалось падение их массы, подкожные и внутренние кровоизлияния, деформация конечностей, ухудшение пигментации оперения (L. A. Staveley, 180).

Однако W.J. Vueller и другие (182) не получили у индюшат столь же четкой картины недостаточности меди. Случаев спонтанного заболевания гипокупремией кур-несушек не установлено, хотя в период яйцекладки происходит интенсивное выделение меди с яйцами. При высоких токсических дозировках меди в рационе содержание ее в печени резко возрастает в 200-250 раз. Этим и объясняется ее токсический эффект.

В литературе приведены отдельные случаи хронического отравления цыплят медью, хотя, в общем, птица обладает малой чувствительностью к медному отравлению. Высокие дозы меди - 1270 мг на 1 кг тормозят рост цыплят, снижают активность щелочной фосфатазы в крови и содержание витамина А в печени, вызывают падеж (12).

Повышение уровня белка в рационе снижает отложение меди в печени и способствует быстрому наступлению недостаточности меди при ее дефиците. Аналогичный эффект оказывают и серосодержащие аминокислоты (87).

Основная часть меди сосредоточена в желтке яйца. В скорлупе содержатся лишь следы меди, хотя отдельными авторами (Е.П. Жарова, 44) в скорлупе найдена довольно высокая концентрация этого элемента. В процессе инкубации куриных яиц содержание меди в белке и желтке снижается, а в эмбрионе нарастает. К концу инкубации эмбрион утилизирует 85-89 % меди, содержавшейся в яйце в начале инкубации (63).

Кобальт - химический элемент VIII группы периодической системы. Он необходим для жизни растений и животных. В животном организме он входит в состав сложных органических соединений, обладающих высокой биологической активностью, но может находиться и в виде металла.

По мнению В.И. Георгиевского (31), птица получает достаточное количество кобальта с натуральными кормами, однако молодняк и несушки, вероятно, нуждаются и в свободном кобальте, поэтому иногда целесообразно вводить в рацион гарантийные добавки кобальтовых солей. По литературным источникам организм птиц содержит мало кобальта - 50-80 мкг/кг живого веса.

По данным М. Кирхгесснера и других (170), отложение кобальта в теле мясных цыплят в возрасте до двух недель составляло 1.7 мкг, а в возрасте до пяти недель - 0.8 мкг на 100 г прироста живой массы, то есть в начальный период постэмбрионального развития происходило снижение концентрации кобальта в теле. Основным депо кобальта в организме является печень.

Содержание кобальта в ней может изменяться в больших пределах, в зависимости от физиологического состояния птицы и уровня кобальта в рационе (Б.С. Малашкайте, 92).

По мнению Г.Г. Степаняна и Е.Е. Тертеряна (134), кобальт поступает в организм птицы с кормами и добавками, частично в виде цианкобаламина, частично в виде других Со-протеиновых комплексов и неорганических солей. При введении кобальта цыплятам и курам значительная часть его (до 10 % дозы в пределах первых 12 часов) задерживается в слепых кишках и используется микрофлорой для синтеза витамина В12 и его аналогов.

По данным А.Я. Сенько (129), вследствие плохого всасывания витамина В12 в толстом отделе кишечника кур основная масса его выделяется с калом вместе с корриноидами. Пути экскреции его из организма зависят от способа введения. Основная масса парентерально введенного кобальта экскретируется через почки; кобальт, веденный per os, выделяется главным образом через желудочно-кишечный канал.

По данным D.E. Turk (181), кобальт необходим для птицы даже при наличии достаточного количества витамина В12 в рационе. Это подтверждается многочисленными литературными данными о положительном влиянии добавок солей кобальта на рост и развитие, обмен веществ, кроветворение и воспроизводительную функцию птиц.

При подкормке утят кобальтом наблюдается увеличение общего объема крови и относительной массы печени (29).

Дача азотнокислого кобальта предупреждает снижение уровня гемоглобина в крови откормочной птицы (Ф.Я. Беренштейн, 13).

Воздействие кобальта на обмен веществ в организме, по мнению Ф. М. Гаджиева (30), обусловлено его стимулирующим или ингибирующим влиянием на ферментные системы. Под влиянием оптимальных доз кобальта увеличивается синтез мышечных белков, снижается содержание липидов в печени, усиливается синтез нуклеиновых кислот. У молодняка птицы возрастает содержание белков в мышцах, крови и печени.

По данным Ф.А. Петрова (113), случаев спонтанной экзогенной недостаточности кобальта у птиц не отмечено. В эксперименте акобальтоз проявляется картиной нормохромной анемии. Кобальт оказывает некоторый положительный эффект при недостатке витамина В12 особенно у кур-несушек. Избыток кобальта вызывает у молодняка птицы, как и у других видов животных, полицитемию, однако последняя также возникает лишь при дозировках, во много раз превышающих потребность.

По T.E. Moellor и другим авторам (177), для молодняка токсическая доза кобальта 50 мкг/кг корма, при ее скармливании цыплятам резко снижается концентрация витамина А в печени (А.Р. Вальдман, 19).

При увеличении уровня пиридоксина в рационе цыплят в возрасте до пяти недель наблюдается тенденция снижения усвояемости кобальта из синтетического рациона (З. Мюллер, 174, N. V. Helbacka, 168).

Кобальт улучшает использование железа, способствуя проникновению его атомов в молекулу гемоглобина. Под влиянием кобальта повышается также всасывание железа в кишечнике, на что указывает снижение уровня ферритина в его слизистой оболочке (В.Я. Шустов, 156), увеличивается отложение железа в печени цыплят (А.Д. Вальдман и другие 19).

Основное количество кобальта содержится в желтке яйца. В белке его концентрация примерно в 25-30 раз ниже, чем в желтке. Подкормка несушек кобальтом или смесью микроэлементов, содержащих кобальт, повышает концентрацию его в яйцах кур (Э.Т. Матурова, 98, Ф.А. Петров, 113). Видимо, вся полезность кобальта состоит в том, что он входит в состав витамина В12, который особенно необходим для нормальной функции кровеносной системы.

Цинк - химический элемент побочной подгруппы II группы периодической системы. Он является необходимым элементом для жизни растений и животных. В растениях он участвует в окислительно-восстановительных процессах, образовании хлорофилла и ауксина (ростового вещества), синтезе аминокислоты триптофана (А.Н. Войнар, 26).

В животном организме цинк входит в состав сложных органических соединений, обладающих высокой биологической активностью (25). При обычных условиях питания птицы не исключена возможность как первичной, так и вторичной недостаточности этого элемента. Большие дозы цинка в рационе оказывают токсическое действие на организм птицы. С возрастом цыплят абсолютное содержание и концентрация цинка в их теле увеличивается впервые две недели (3).

У несушек в период перед кладкой яиц концентрация цинка в теле снова возрастает (98). Большая концентрация цинка - в перьевом покрове цыплят.

В экспериментах C.D. Leonard и других (173) концентрация цинка в пере четырехнедельных цыплят составила 120-140 мг/кг, а в пере взрослых кур - 76 мг/кг. Основная часть цинка у птиц сосредоточена в мышцах, скелете, коже и печени. На долю остальных органов приходится 15-20 % общего цинка.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13