количестве в зерне злаковых – 60-70 и бобовых культур – 40-45, в картофеле – до 15%. В форме инулина его много в клубнях топинамбура (земляной груше).
В теле животных находится аналог крахмала – гликоген (животный крахмал), также выполняющий роль запасного вещества; он резервируется в печени в количестве от 1 до 4 % ее масы.
Из сахаров в растительных кормах наиболее распространены моносахариды – глюкоза и фруктоза и дисахариды – мальтоза и сахароза. Они также выполняют резервную функцию. Сахара накапливаются в корнях свеклы сахарной – от 12 до 17-20%, кормовой – до 4%. Имеется сахар в сене (от 2-3 до 8%), моркови (3,5-4%), траве (2-4%) и других кормах.
Вместе с тем в растительных кормах находятся и другие углеводы, среди которых и пектины; ими особенно богаты корнеплоды и сочные плоды.
Единственным представителем сахаров, синтезируемым в организме животного, является выделяемая с молоком лактоза; количество ее в нем колеблется от 2 (у крольчих) до 7% (у кобыл).
Оценка корма по химическому составу. Химический состав кормов является важным показателем питательной ценности кормов.
Первый, кто использовал данные химических исследований состава кормов при оценке их питательности, был Тэер. Он определил содержание в кормах для крупного рогатого скота питательных веществ (за которые были приняты вещества кормов, растворимые в горячей воде, спирте, в водных растворах кислот и щелочей) и, основываясь на практических наблюдениях по кормлению скота, предложил принять за эталон питательности 100 фунтов лугового сена, являющегося в то время основным кормом для скота. Количество всякого другого корма, равное по питательности 100 фунтам лугового сена, было названо сенным эквивалентом . Так, по Тэеру, 100 фунтам лугового сена были эквивалентны 90 фунтов клеверного или люцернового сена, 200 – картофеля, 400 – кормовой свеклы, 350 – брюквы, 200 – кормовой моркови, 600фунтов – кормовой капусты.
В последующем, в связи с прогрессом органической химии, стала выясняться специфическая роль отдельных питательных веществ корма в организме животного и было изучено их содержание в кормах. В 1859 г. Грувен предложил первые кормовые нормы для животных, основанные на содержании в кормах сырого протеина, углеводов и жиров.
Однако вслед за этим Геннебергом и Штоманном (1860), а затем и другими исследователями было показано, что питательные вещества корма в организме животного претерпевают изменения, и сведения о содержании в нем сырых питательных веществ недостаточны для оценки его питательности и нормирования питания животных.
Становилось очевидным, что химический состав корма хотя и является базисным показателем его питательности, но оценка по нему лишь в какой-то мере отражает потенциальные возможности корма удовлетворять потребность животного в тех или иных питательных веществах, и более точные представления о питательности корма можно составить, опираясь на сведения о переваримости и использования его питательных веществ в организме животного.
Переваримость кормов и оценка их питательности по переваримым питательным веществам
Понятия о переваривании и переваримости кормов
Растительные корма являются основными для жвачных животных - лошадей, свиней, кроликов, нутрий, птицы; их потребляют собаки, кошки, пушные звери.
Элементарный состав и перечень важнейших питательных веществ, содержащихся в растительном корме и теле животного, имеет сходство. Однако компоненты корма находятся в ином соотношении и качественно отличаются от одноименных соединений тела животного. Так, в кормах растительного происхождения преобладают, как правило, углеводы, а в составе углеводов – клетчатка, крахмал; доля сахара в них, как правило, невелика. Тело животного состоит преимущественно из белка. В нем очень мало углеводов, а клетчатки и крахмала вовсе нет; имеются лишь глюкоза и гликоген, которого нет в растениях.
Питательные вещества кормов большей частью находятся в форме крупных нерастворимых молекул и не могут быть усвоены организмом животного в том виде, в каком были поглощены. Чтобы всасываться из желудочно-кишечного тракта в лимфу и кровь и вовлечься в обмен веществ, они должны быть расщеплены в процессе пищеварения на более мелкие молекулы.
Пищеварение – фаза питания, включающая в себя переваривание и всасывание переваренных питательных веществ. При переваривании питательные вещества кормов, измельченных механическим действием (разжевыванием), подвергаются гидролитическому расщеплению до более мелких частиц пищеварительными ферментами, вырабатываемыми организмом животного, а также ферментами микроорганизмов пищеварительного тракта и самих кормов. Всасывание их обеспечивается совокупностью процессов, вследствие которых переваренные вещества поступают из полости желудочно-кишечного тракта в жидкости организма – лимфу и кровь. В заключительной фазе питания происходит использование всосавшихся веществ для покрытия энергетических и иных потребностей организма, называемое усвоением .
Пищеварительная система у животных разного вида отличается по анатомическому строению и физиологическим функциям.
По строению желудка животных делят на две группы. К одной относят тех, которые имеют однокамерный желудок, или моногастричных животных - лошадей, свиней, кроликов, пушных зверей, кошек и др. В эту группу включена и зерноядная птица с двухкамерным желудком – с железистым и примыкающим к нему мышечным, - поскольку мышечный желудок выполняет лишь функцию измельчителя кормов.
В другую группу входят жвачные животные с многокамерным желудком, состоящим из преджелудков – рубца, сетки, книжки и собственно желудка – сычуга (крупный рогатый скот, овцы, козы и др.).
Особенности пищеварения у моногастричных животных. У животных с однокамерным желудком питательные вещества – углеводы, белки, жиры перевариваются, в основном, собственными их ферментами, выделяемыми в соках пищеварительной системы. В этом процессе участвуют и ферменты, содержащиеся в кормах. Участие в нем микроорганизмов толстых кишок весьма ограничено.
Переваривание углеводов . Легкоферментируемые углеводы (крахмал и сахара) начинают перевариваться в ротовой полости под воздействием ферментов слюны – амилазы (птиалина) и мальтазы. Действие этих ферментов продолжается в желудке до тех пор, пока пищевая масса не пропитается желудочным соком и желудочная соляная кислота не инактивирует их. При этом под воздействием амилазы происходит частичное превращение крахмала сначала в декстрин, а затем в дисахарид мальтозу.
В тонком кишечнике переваривание легкорастворимых углеводов продолжается под воздействием ферментов, которые секретируют поджелудочная (панкреатическая) железа и либеркюновы железы кишечника: амилазы, сахаразы (инвертазы), мальтазы, лактазы. Продукты расщепления этих углеводов – моносахариды (глюкоза, галактоза и др.) всасываются клетками тонкого кишечника и поступают в кровь.
Пищеварительная система животных не секретирует ферментов, переваривающих клетчатку и постоянно сопутствующие ей гемицеллюлозы. Эти полисахариды у моногастричных животных в небольшом количестве (в большем – у лошадей, в незначительном – у птицы) расщепляются целлюлозолитическими микроорганизмами, расселенными в слепой кишке, с образованием жирных кислот (уксусной, пропионовой, масляной, молочной и др.) и кишечных газов.
Связанный в стенках клеток растения с целлюлозой лигнин обладает высокой устойчивостью к воздействию химических и биологических факторов животного организма.
Переваривание протеина . Начальной стадией переваривания белков является гидролиз в желудке ферментом пепсином, активированным желудочной соляной кислотой, до полипептидов. В тонком кишечнике под воздействием трипсина, химотрипсина, карбоксипептидаз панкреатического и кишечного соков из них образуются мелкие пептиды. В клетках слизистой оболочки кишечника под влиянием соответствующих пептидаз происходит расщепление пептидов до аминокислот, которые с кровью воротной вены поступают в печень.
Переваривание жиров . Гидролитическое расщепление жиров корма происходит преимущественно в тонком кишечнике под воздействием липазы поджелудочной железы (в кишечном соке липаза слабоактивна). Она расщепляет жиры, эмульгированные кислотами желчи, на глицерин и жирные кислоты. Последние вступают в соединение с желчными кислотами, образуя растворимые в воде комплексы, и в таком виде всасываются клетками стенки тонкого кишечника. Всосавшиеся комплексы в них распадаются; желчные кислоты через кровь воротной вены вновь возвращаются в печень, а жирные кислоты в виде хиломикронов поступают в лимфу. Вместе с тем тонко эмульгированные жиры частично всасываются клетками кишечной стенки, откуда поступает в млечные сосуды, а из них - через лимфатическую систему - переходят в кровь.
Очень тонко эмульгированные жиры кормов, например жир молока, расщепляются на жирные кислоты и глицерин находящейся в желудке в небольшом количестве липазой.
Особенности пищеварения у жвачных животных. Основными кормами для жвачных служат трава, сено, силос, сенаж; им скармливают солому и полову. С этими кормами они потребляют значительное количество клетчатки. Как уже
