ского питания молодняка крупного рогатого скота, обеспечивающие наиболее полное проявление возможностей организма, повышение использования питательных веществ, энергии и их конверсию в продукцию. Изучение этой проблемы вносит определенный вклад в теорию кормления крупного рогатого скота, открывая возможности снижения непроизводительных потерь энергии, повышение продуктивности, количества и качества говядины и синтеза пищевого белка, необходимого компонента питания человека.
ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ ЖВАЧНЫХ ЖИВОТНЫХ
1.1 Развитие систем энергетического питания животных
Основным содержанием учения о кормлении животных является изучение потребности их в энергии, протеине, аминокислотах, углеводах, минеральных веществах, витаминах и разработка на этой основе норм и рационов кормления. Практическое осуществление нормированного кормления животных невозможно без определения питательности кормов и рационов [219, с. 6].
По мере развития науки о кормлении животных разрабатываются и усовершенствуются методы оценки питательности кормов.
На всех этапах развития учения о кормлении животных предпринимались попытки «вооружить» практику методами оценки питательности кормов, которые могли бы давать возможность организовать кормление таким образом, чтобы при минимальном расходе кормов получать от животных максимальное количество продукции.
Наука о кормлении сельскохозяйственных животных на протяжении почти двух веков своего исторического развития тесно связана с фундаментальными науками. Основой для разработки предлагаемых методов оценки питательности кормов явились фундаментальные законы физики и химии, открытия в области физиологии и биохимии животных и достижения в развитии общей биологии. Методы оценки питательности кормов основывались на накопленных знаниях, как о свойствах самих кормов, так и о процессах преобразования веществ кормов в продукцию в организме животного. При этом наука о кормлении животных опирается на закон диалектического материализма о сохранении энергии. По мере накопления знаний о свойствах кормов и о преобразовании питательных веществ в продукцию животного способы выражения питательности кормов совершенствуются [226, с. 6].
Слово «энергия» происходит с греческого языка и означает «в работе» (en ergon). Клетка при работе должна сокращаться, активно транспортировать молекулы или ионы и синтезировать макромолекулы из меньших молекул. Источник энергии для этой работы – химическая энергия, запасенная в продуктах, потребляемых животными.
Энергетические связи между атомами или молекулами представляют потенциальный энергоисточник, который реализуется при разрыве связей.
Понимание принципов биоэнергетических процессов фундаментальных исследований в науке питания, начиная со всех процессов, происходящих в теле животных с перевариванием и усвоением корма в процессе обмена веществ, приводит к энергетическим изменениям.
Как отмечает F. Sundstol, существует множество факторов, влияющих на использование энергии у животных, но при условии, что потребности в определенных питательных веществах, таких как белки, витамины и минеральные вещества отвечают пищевым потребностям [405].
По данным C.K. Reynolds, даже перед развитием системы сенных эквивалентов Thaer в 1809 году были стремления разработать универсальные системы оценки и определения пищевой ценности кормов относительно их способности удовлетворять определенным потребностям животных [400, с. 95].
Впервые оценка питательности кормов в сравнимых единицах была осуществлена немецким ученым Albrecht von Thaer в 1809 году. Он сравнивал питательность кормов по их продуктивной ценности с сеном среднего качества. В 1810 году он опубликовал таблицы взаимной замены кормов по отношению к сену, где питательность 1 кг картофеля равнялась на 0,5 кг сена, 1 кг овса – 2 кг сена и др. было введено понятие «сенного эквивалента Тэера», хотя сам Albrecht von Thaer не пользовался таким термином, но, тем не менее, в истории науки о кормлении сельскохозяйственных животных «сенные эквиваленты» справедливо связаны с его именем, поскольку Albrecht von Thaer был первым выразителем идеи о суммарной питательности корма – общей для всех кормов единицы сравнительного изменения их питательности [195, с. 64; 226, с. 6; 318, с. 47; 400, с. 95; 405].
Система сенных эквивалентов широко применялась в животноводстве европейских стран до 50-х годов XIX столетия. Однако истинное питательное достоинство сена в то время было неизвестно, следовательно, данный способ оценки питательности кормов не имел под собой научного обоснования [226, с. 7].
Работа Thaer и Einhof привела к развитию первого «официального» теплового эквивалента систем питания и стала фундаментом системы анализа кормов «Weende». Начало разработки системы оценки кормов по сумме переваримых питательных веществ и нормированию кормления животных было положено на опытной станции Weende в Германии в 1860 году [364; 400, с. 96].
Метод оценки кормов по наличию в них сырых питательных веществ не нашел практического применения. Позднее (60-е годы XIX века) на основании исследований Wilhelm Henneberg и Friedrich Stohmann по переваримости питательных веществ было установлено,
