| молибдена к синтетическому рациону благоприятно влияют на рост цыплят и индюшат. | |
|---|---|
| 1957 г. | Шварц и Фольтц (К. Schwarz, С. М. Foltz) идентифицировали как се лен «фактор-3», содержащийся в пивных дрожжах и предотвращающий некроз печени у крыс. |
| 1958— 1959 гг. | Мат и соавт. (О. Н. Muth, J. Е. Oldfield, J. К. Remmert), а также Мак-Лин с сотр. (J. W. Мс Lean, G. G. Thompson, J. Н. Claxton) показа ли, что добавка селена к рационам овец предотвращает беломышечную болезнь у новорожденных ягнят. |
| 1959 г. | Шварц и Мертц (К. Shwarz, W. Mertz) установили, что трехвалентный хром необходим для поддержания роста крыс при избытке сахара в ра ционе. |
| 1957— 1964 гг. | Ковальский В. В. составил картограмму биогеохимических провинций СССР и сформулировал понятие о геохимической экологии — разделе геохимии, изучающем взаимоотношения организма со средой в различ ный биогеохимических провинциях. |
| 1959— 1965 гг. | Английские исследователи (рук. Катбертсон Д.) предложили факто- риальный метод определения потребностей в макроэлементах и на его основе разработали нормы минерального питания сельскохозяйственных животных. |
| 1970— 1974 гг. | Кэрлизл (Е. М. Carlisle) и Воронковым М. с сотр. получен эксперимен- тальный материал о биологической роли соединений кремния в организ ме птиц и млекопитающих. |
| 1973— 1977 гг. | Анке, Хеннинг, Гроппель и др. (М. Anke, A. Hennig, Groppel В. et al.) в опытах на козах и свиньях с использованием синтетических рационов получили доказательства незаменимой роли никеля и мышьяка в орга низме сельскохозяйственных животных. |
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Беренштейн Ф. Я. Микроэлементы в физиологии и патологии животных. Минск, 1966. 2. Войнар А. И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. Изд. 2-е. М., 1960. 3. Георгиевский В. И. Минеральное питание сельскохозяйственной птицы. М., «Колос», 1970. 4. Олль Ю. К. Минеральное питание животных в различных природно-хозяйственных условиях. Л., «Колос», 1967. 5. Хенниг А. (ред). Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы в кормлении сельскохозяйственных животных. Перевод с немецкого. М., 1976. 6. Сотаг С. L., Bronner F. (Ed.). Mineral Metabolism (vol. 1—4). Acad. Press. New-York — Lond., 1961/64. 7. Underwood E . J. The Mineral Nutrition of Livestock, FAO, 1966. 8. Underwood E. J. Trace Elements in Human and Animal Nutrition. 3-th Ed. Acad. Press, New-York—Lond., 1971.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МИНЕРАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ
2.1. КЛАССИФИКАЦИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Существующие системы классификации минеральных элементов, обнаруженных в организме животных, основываются на одной из трех исходных предпосылок: 1) преимущественной локализации элементов в тех или иных органах и тканях, 2) количественном содержании элементов в организме и 3) их значении для жизнедеятельности.
В основу классификации по распределению элементов в органах и тканях положена «тропность», т. е. органная и тканевая специфичность элементов, или, наоборот, отсутствие таковой. Согласно этой схеме, минеральные элементы разделяют на три группы: 1) локализующиеся в костной ткани (остеотропные); 2) локализующиеся в ретикулоэндотелиальной системе; 3) не обладающие тканевой специфичностью, т. е. равномерно распределяющиеся по тканям организма.
К первой группе элементов относят кальций, магний, стронций, бериллий, фтор, ванадий, барий, титан, радий, свинец и др.; ко второй — железо, медь, марганец, серебро, хром, никель, кобальт, часть лантанидов; к третьей — натрий, калий, серу, хлор, литий, рубидий, цезий.
С физиологической точки зрения эта схема несовершенна. Прежде всего большинство «тропных» элементов не является таковыми в полном смысле слова. Магний, например, концентрируется в костях, но он же представляет собой основной внутриклеточный катион мягких тканей. Фосфор — остеотропный элемент (до 83% его находится в скелете в составе гидроксиапатита), но он входит в состав сложных органических соединений и является непременным компонентом внутренней среды организма.
Кроме того, накопление каких-либо элементов в кости, печени, селезенке и т. д. еще не определяет их значения в развитии и функционировании данного органа. Так, некоторые остеотропные элементы (свинец, бериллий, барий, цирконий, олово, актиниды), по-видимому, не выполняют никакой биологической функции и являются для скелета балластными. Концентрация ряда элементов (например, меди, кобальта) в печени находится в прямой зависимости от поступления их с кормом; для других же элементов (марганец, железо) эта зависимость выражена слабо, хотя содержание их в печени достаточно высокое.
Что касается ретикулоэндотелиальной системы (системы макрофагов), то под этим названием понимают совокупность различных по структуре образований, выполняющих функцию защиты организма от чужеродных частиц или веществ. Сюда относят ретикулярные клетки и эндотелий сосудов в костном мозге, селезенке, лимфатических узлах, легких; особые эндотелиальные (куп-
п
феровские) клетки в капиллярах печени, сходные с ними клетки в мозговом веществе надпочечников и аденогипофизе. Накопление минеральных элементов в этих органах служит не столько доказательством их важности для функции данного органа, сколько показателем их токсичности или бесполезности для организма.
Наконец, имеются элементы, вообще не попадающие ни в одну из перечисленных групп. Это йод, концентрирующийся в щитовидной железе и яичниках, теллур — в почках, мышьяк и сурьма — в эритроцитах, цинк и кадмий — в поджелудочной железе, половых органах, костях.
В целом описанная классификация более полезна для токсикологов и радиобиологов, чем для физиологов.
По классификации, основанной на количественном признаке, все минеральные элементы делят на три группы в соответствии с их содержанием в теле животных: макроэлементы, микроэлементы и ультрамикроэлементы (табл. 1).
1. Среднее содержание минеральных элементов в организме сельскохозяйственных животных
| Порядок содержа ния | Концентрация в % к массе тела | Элементы | Группа |
|---|---|---|---|
| П. 100 П. 10-1 П. Ю-» | 1—9 0,1—0,9 0,01—0,09 | Са, Р, К, Na, S, С1 Mg | Макроэлементы |
| П. Ю-з п. 10-* п. Ю - 6 | 0,001—0,009 0,0001—0,0009 0,00001—0,00009 | Fe, Zn, F , Sr, Mo, Cu Br, Si,Cs, J, Mn, Al, Pb Cd, B, Rb | Микроэлементы |
| п. Ю-* и ниже | 0,000001—0,000009 | Se, Co, V, Cr, As, Ni, L i , Ba, T i , Ag, Sn, Be, Ga, Ge, Hg, Sc, Zr, B i , Sb, U , Th, Rh | Ультрамикро элементы |
П р и м е ч а н и я . 1. Перечислены элементы, содержание которых в организме определено количественно. 2. Более точные данные о концентрации каждого биотического элемента в организме приведены в главе 4.
Система классификации по количественному признаку проста и удобна, но она не дает ответа на главный вопрос — какова биологическая роль того или иного элемента в организме. Кроме того, количественное содержание некоторых элементов в организме может значительно варьировать в зависимости от среды обитания животных, способа питания, видовой принадлежности (это, в частности, относится к фтору, ванадию, селену, стронцию, молибдену, кадмию).
По мнению ряда исследователей, микро- и ультрамикроэлементы вообще не следует отождествлять с минеральными веществами по той причине, что в кормах и животных организмах они содержатся главным образом в виде органиче-
