на здоровье и продуктивность. Длительное избыточное потребление калия моногастричными животными может нарушить воспроизводительную функцию, особенно при недостатке натрия в рационе. Токсичен избыток калия для телят. При повышении содержания калия в заменителях молока в 4—5 раз наступает мышечная слабость, расстройство кровообращения, отек конечностей и смерть [38].
Поступление в организм жвачных большого количества калия с травой рассматривается как один из важных факторов в этиологии пастбищной тетании (см. раздел 6.4.6).
6.6. НАТРИЙ И ХЛОР
Эти два элемента связаны в процессе обмена, поступают в организм главным образом в виде хлористого натрия и в том же виде выводятся из него.
По распространенности в земной коре натрий занимает шестое место (2,8 вес. % ) . В природе встречается в виде каменной соли, полевого шпата, селитры, буры, слюды, нефелина, глауберина и других минералов. Хорошо растворимые соли натрия легко вымываются и содержатся в почвах (кроме солончаков) в небольшом количестве.
Природный натрий состоит из одного изотопа с массовым числом 23. Известно также шесть искусственных радиоактивных изотопов натрия. В биологии и медицине используется изотоп 2 4Na с периодом полураспада 14,8 ч, энергией излучения р-частиц 1,39 мэв и ^-квантов — 1,368 и 2,753 мэв.
Хлор содержится в земной коре в количестве 0,20 вес. %. При обычных условиях это тяжелый газ, с резким характерным запахом. Хлор очень активен, он соединяется почти со всеми элементами периодической системы, поэтому в природе встречается только в виде соединений. Наиболее распространенными хлорсодержащими минералами являются галит — NaCl, сильвинит — KCl-NaCl, карнолит — КС1 • MgCl 2 • 6 Н 2 0 и др.
Известны девять изотопов хлора, но в природе встречаются лишь два — с массовыми числами 35 и 37. Остальные семь изотопов получены искусственно. В биологических исследованиях используют радиоизотопы 3 6С1 и 3 8С1. Последний имеет период полураспада 37,7 мин, испускает р-частицы с энергиями 1,60 и 2,15 мэв и у-кванты с энергией 4,81, 2,77 и 1,11 мэв.
По-видимому, натрий в отличие от хлора не является жизненноважным элементом для растений. В связи с этим хлора в растительных кормах содержится значительно больше, чем натрия. В животных кормах это соотношение более узкое (приложение № 3).
Для полного обеспечения жвачных животных натрием за счет зеленых кормов концентрация его 2—2,5 г на 1 кг сухого вещества была бы достаточной при условии соотношения К: Na, равном 3— 5: 1. Однако фактически это соотношение составляет 20—30:1 и
более, при содержании натрия ниже 1 г/кг. Исправление этого положения за счет более рационального использования калиевых и натриевых удобрений маловероятно, в связи с чем основным способом восполнения дефицита натрия и нормализации отношения K : N a является подкормка жвачных поваренной солью *.
Содержание хлора в растительных кормах вполне удовлетворяет потребности животных. При добавке поваренной соли или рыбной муки потребность птицы и свиней в хлоре удовлетворяется даже на чисто растительных (кукурузно-соевых) рационах.
6.6.1. Содержание в теле. Возрастная динамика
В теле взрослых животных натрия содержится в среднем 55— 68 мэкв/кг свежей ткани или 65—70 мэкв/кг свежей обезжиренной ткани. Это соответствует 0,13—0,16% натрия в расчете на свежую ткань, 0,40—0,45% в расчете на сухое вещество и 3,7—4,2% в расчете на золу. У свиней методом нейтронно-активационного анализа найдено 0,17%, у овец — 0,19% натрия от живой массы [68]. В организме взрослой коровы массой 600 кг содержится около 750 г натрия, курицы массой 2 кг — 3 г натрия.
Концентрация хлора в организме несколько ниже, чем натрия, и составляет 40—44 мэкв/кг свежей ткани или 48—53 мэкв/кг свежей обезжиренной ткани.
У новорожденных животных натрия и хлора на единицу массы -приходится примерно на 30% больше, т. е. с возрастом оба элемента имеют тенденцию к снижению (табл. 22,23 стр. 74). Это снижение происходит в основном в начальный период онтогенеза — у телят в молочный период, у цыплят в первый месяц после вывода. По данным лаборатории физиологии ТСХА, содержание натрия в теле цыплят бройлеров в возрасте 1, 10, 30, 50 и 65 дней было соответственно 1487, 1204, 1108, 1020 и 1056 мг/кг свежей ткани.
У кур в предкладковый период количество натрия и хлора в теле снова возрастает.
В единице привеса крупного рогатого скота начиная с 4—5-месячного возраста откладывается в среднем 1,4 г/кг натрия и 0,9 г/кг хлора [33]. Относительная доля натрия костей в общем фонде натрия тела снижается с повышением живой массы откармливаемых телят; соответственно возрастает (на 4—5%) доля натрия мышц 188].
В организме животных весь натрий распределяется примерно так: кости — 25%, кожа — 22, мышцы—16, кровь и лимфа — 20, прочие ткани —17%, а хлор соответственно 8, 25, 25, 22 и 20%. Приведенные показатели условны, так как отделить внутриклеточный натрий и хлор от внеклеточного в организме трудно, а различия в концентрации элементов в этих фазах — большие.
*** Обычные рационы других видов сельскохозяйственных животных в той или иной степени также дефицитны по натрию.**
| Ион | Межклеточная | Внутриклеточная |
|---|---|---|
| Na+ | 145 | 12 |
| К+ | 4 | 155 |
| C l - | 120 | 3,8 |
6.6.2. Распределение по органам и тканям
Концентрация натрия и хлора в органах и тканях взрослых животных колеблется в следующих пределах (мг на 100 г свежей ткани):
| Мышцы Мышцы скеске летные летные . . . . Кожа . . Почки . . Мозг . . . Сердце . . | Na 40-80 40-80 130—210 220—250 70—170 70—110 | С1 70—150 200—400 190—260 200—250 120—150 | Селезенка Легкие . Печень . Кишечник Хрящ Хрящ . . | . . . . . . | Na 250—300 220—250 100—200 150-200 60-70 60-70 | GI 750—100Q 200—350 150-200 150-200 15-20 15-20 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
Зависимость между натрием и хлором в мягких тканях животных описывается уравнением: Na (г) =0,812 С1 (г) [33].
С возрастом животных содержание натрия и хлора в мягких тканях, особенно в мышцах, снижается (в мышцах новорожденных их концентрация вдвое выше, чем у взрослых). Относительная стабилизация этих показателей происходит уже в первые недели жизни животных (рис. 6.18, стр. 144).
Данные о концентрации Na+ и С1~ в цельной крови и ее фракциях приведены в таблице 64 (стр. 143). У всех видов животных концентрация Na+ и С1~ в плазме выше, чем в эритроцитах*. У собак и жвачных натрий в эритроцитах преобладает над калием, у остальных видов животных наоборот.
Концентрация Na+ и С1~ в плазме значительно выше, чем калия (примерно 20:1), однако эквивалентных соотношений между ионами Na+ и С1~ не наблюдается (рис. 2.4, стр. 24). Это объясняется явлением Доннана и свидетельствует о наличии в плазме, помимо хлористого натрия, диссоциированного на ионы, других диализируемых соединений натрия, в частности бикарбонатов, составляющих щелочной резерв плазмы (см. раздел 2.3.2.). Сказанное подтверждается следующими данными о распределении электролитов в плазме крови:
Na + + К + + Са 2 + + M g 2 + С Г + Н С О Г + протеинат+другие анионы 155+5 + 5 + 3 = 105 + 30 + 18 + 15
168=катионов сумма анионов=168
*** Отмечены колебания в содержании натрия в плазме, связанные** с сезономгода, лактацией и беременностью животных.
