Минеральное питание животных

в этих процессах связано с действием ферментов, для которых цинк служит необходимым компонентом или активатором.

В качестве структурного компонента цинк входит в молекулы карбоангндразы, панкреатической карбоксипептидазы, дегидрогеназ глутаминовой и молочной кислот и др. (табл. 85).

В качестве неспецифического катиона цинк активирует уриказу, дипептидазы кишечного сока и другие ферменты (табл. 86). Цинк не входит в состав инсулина, но усиливает гипогликемический эффект этого гормона, стабилизирует его молекулу и предохраняет ее от разрушений инсулиназой (см. раздел 2.3.5). Положительное влияние цинка на воспроизводительную функцию может осуществляться или непосредственно (концентрация связанного со специфическим лигандом цинка в гонадах и предстательной железе довольно высока), или косвенно через звено гипофиз->-гонадотропные гормоны-нполовые железы.

Цинк образует комплексы с нуклеотидами из разных тканей, но менее прочные, чем с аминокислотами. По-видимому, роль цинка заключается в поддержании определенной конфигурации РНК и, следовательно, косвенном влиянии на биосинтез белков и передачу генетической информации.

7.4.5. Влияние недостатка или избытка цинка

Цинковая недостаточность у жвачных животных встречается не часто в связи с довольно высоким содержанием цинка в травостое естественных и культурных пастбищ и сенокосов. При полно-

Рис. 7.12. Паракератоз у поросенка вследствие недостатка цинка [70]

ценном цинковом питании коров телята также не испытывают дефицита цинка.

Недостаточность цинка зарегистрирована у цыплят (особенно при использовании протеина соевого шрота, связывающего цинк) и поросят (при сухом типе кормления и избытке кальция в рационе). У последних развивается паракератоз, характеризующийся отставанием в росте, струпьевидными поражениями кожи (вследствие нарушения ороговения эпидермиса), ухудшением аппетита (рис. 7.12). В плазме крови, костях и мягких тканях снижается концентрация цинка [75].

Симптомы недостаточности цинка у цыплят: отставание в росте, ненормальное оперение, поражение конечностей (укорочение и утончение трубчатых костей, утолщение и искривление суставов, нарушение кальцификации), дерматиты паракератозного типа, задержка полового созревания.

У жвачных (коз, крупного рогатого скота) при дефиците цинка нарушается воспроизводительная функция (особенно у самцов)*, воспаляются слизистые оболочки рта и носа, появляются кровоизлияния, уплотняется кожа, огрубевает шерстный покров. Суставы становятся малоподвижными, конечности отекают. Наблюдается характерное скрежетание зубами и усиленная саливация. В крови и костях снижается активность щелочной фосфатазы.

*** Недостаточность цинка у жвачных воспроизводится в эксперименте или проявляется при пастьбе на бедном цинком пастбище (18—36 мг/кг сухого вещества травы). Подробнее о нарушении половой функции см. у А. Хеннига [25], Э. Визнера [4].**

Явления цинковой недостаточности предотвращаются или излечиваются (на ранней стадии) добавками к рациону животных усвояемых солей цинка.

Диапазон между биотической и токсической дозами цинка очень широк, поэтому в практических условиях избыток цинка в рационе мало вероятен. Он может возникать лишь при хранении влажных кормов в оцинкованной посуде или передозировке солей, вводимых в виде премиксов. Птицы и свиньи переносят без последствий 20—30-кратные дозировки цинка, жвачные—10-кратные. При острых отравлениях цинком увеличивается содержание цинка в печени и молоке, наблюдается вялость, снижение аппетита, поносы, анемия (вследствие нарушения обмена меди). Токсикоз быстро исчезает при исключении цинка и дополнительном введении в рацион солей меди и железа.

7.5. МАРГАНЕЦ

Марганец — химический элемент побочной подгруппы V I I группы периодической системы. В чистом виде в природе не встречается. В рудах присутствует в виде окислов, гидроокисей, карбонатов и силикатов. Основным минералом является пиролюзит, содержащий 3% марганца. Среди тяжелых металлов марганец занимает по распространенности в земной коре третье место после железа и никеля (примерно 0,1 вес.%).

Природный марганец представлен одним изотопом с атомной массой 55. Из шести искусственных изотопов в качестве индикатора в биологии используют 5 4 Мп с периодом полураспада 291 день. Этот изотоп в 100% случаев распадается в результате захвата орбитального электрона и излучения у-квантов с энергией 0,84 мэв и мягких рентгеновских лучей.

Марганец принадлежит к числу немногих элементов, существующих в восьми различных состояниях окисления, однако в организме находится лишь в виде двух- и трехвалентных соединений. Координационная химия Мп 2+ и Mg 2+ обладает сходством: оба катиона предпочитают сравнительно слабых доноров, например карбоксильную и фосфатную группировки, и замещают друг друга как активаторы ряда ферментов, а также в комплексах с ДНК.

Марганец является необходимым элементом для жизни растений и животных*. В растениях он ускоряет образование хлорофилла, стимулирует дыхание, усиливает синтез аскорбиновой кислоты. Содержание марганца в пастбищных травах зависит от вида (бобовые беднее злаковых), возраста (рис. 3.3, стр. 70) и главным образом от рН почвы. С повышением рН более 6 содержание доступного марганца снижается.

Поскольку в кормовых средствах уровень марганца сильно варьирует (от 5 до 120 мг/кг), а возможность его повышения в рас-

*** В растениях концентрация Мп выше, чем в организме животных.**