скармливают в смеси с другими кормами (сено, сенаж, концентраты). У высокопродуктивных коров часто встречается заболевание, носящее название кетонемии или кетоза – нарушение обмена веществ, для которого характерно повышение содержания кетоновых тел в жидкостях тела и снижение уровня глюкозы в крови. Снабжение организма глюкозой у жвачных лимитируется тем обстоятельством, что она образуется в основном из пропионовой кислоты. Период высоких удоев (первые два месяца лактации), а также последний месяц стельности коров являются наиболее опасными, поскольку они благоприятны для развития кетоза. Основная причина его возникновения у коров – неоправданное увеличение скармливания концентрированных кормов. У страдающих кетозом коров обычно наблюдается: уменьшение аппетита, снижение удоев, понижение уровеня сахара и повышение содержания кетоновых тел в крови. В рубце животных образуются вредные продукты распада белка, которые усиливают интоксикацию организма. Добавление к рациону легкопереваримых углеводов улучшает энергетический баланс микроорганизмов и предупреждает возникновение кетоза.
Углеводы - наиболее преобладающая часть растений. На их долю приходится более 2/3 органического вещества. В процессе превращения они обеспечивают все живые клетки энергией, участвуют в защитных реакциях организма. По химическому составу углеводы подразделяются на сахариды, полисахариды и гетерополисахариды.
Термин «сахар» относится к углеводам, содержащим не более девяти остатков моносахаридов. Их часто называют «олигосахариды» (oligo – несколько). К полисахаридам относятся углеводы, которые при гидролизе дают определенные простые сахара: глюкозу – глокозаны, фруктозу – фруктозаны, ксилозу - ксиланы и т.д. Гетерополисахариды при гидролизе дают смесь моносахаров производных продуктов. В природе в свободном состоянии из моносахаридов находятся глюкоза и фруктоза, из дисахаридов – сахароза (тростниковый сахара), манноза (солодовый сахар) и из трисахаридов – раффиноза (обычный сахар). Важное свойство сахаров (моносахаридов) – способность их вступать в реакции с фосфорной кислотой, образую энергетические комплексы в промежуточном обмене. Полисариды состоят из большого числа пентозных и генсозных остатков, имеют высокую молекулярную массу и подразделяются на неструктурные (крахмал, декстрины, фруктозины, пектиновые вещества) и структурные (целлюлоза, гемицеллюлоза).
У жвачных животных основная масса углеводов сбраживается в рубце, образуя уксусную, пропионовую и масляную кислоты, которые всасываются в кровь и являются начальными метаболитами углеводно-жирового обмена. У животных с однокамерным желудком до 60% потребности в энергии удовлетворяется за счет глюкозы, поступающей с кормом, а у жвачных лишь 10% энергии образуется за счет использования глюкозы и 60-70% - за счет окисления летучих жирных кислот.
Целлюлоза вместе с гемицеллюлозами, пектиновыми веществами и лигнином составляет клетчатку, содержание которой в растительных кормах достигает 50 %. Так, в древесине ее содержится 40-50%, в сене луговом — 24-30, соломе злаков — 28-40, в волокнах льна — до 90 и в хлопчатнике — до 95-98 %. Клубни же картофеля содержат лишь 1 % клетчатки, семена пшеницы, ржи — 2-3, овса, риса и проса — 10-15 и зернобобовых — 3-5 %. В связи с большой ролью клетчатки в обеспечении энергетических потребностей жвачных животных изучению закономерностей ее превращения у жвачных посвящено много исследований. Основное питательное значение из веществ входящих в состав клетчатки, имеет целлюлоза. Целлюлоза является полисахаридом, составляющим главную массу клеточных стенок растений, а также оболочек семян растений. Она нерастворима в воде, при гидролизе же в крепкой серной кислоте распадается с образованием глюкозы.
Гемицеллюлозы. Под этим названием объединяют большую группу высокомолекулярных полисахаридов, сопровождающих в растениях целлюлозу. Гемицеллюлозы содержатся в одревесневших частях растений: соломе, древесине, оболочках семян, кукурузных початках. В соломе и древесине содержание гемицеллюлоз достигает 20-40 %. Гемицеллюлозы гидролизуются кислотами легче, чем целлюлоза. При этом образуются галактоза, ксилоза, арабиноза, уроновые кислоты, манноза и глюкоза. В зависимости от входящего в их состав главного моносахарида гемицеллюлозы подразделяют на гексозаны, маннаны, галактаны или пентозаны ксиланы и арабинаны. Галактаны — во многих растениях, а также входят в состав клеточных стенок соломы, древесины и многих семян; ксиланы — в соломе (до 28 % ), древесине (в дубовой — до 25 %) и растительных волокнах. При гидролизе ксиланов и арабинанов в качестве основных моносахаридов получают ксилозу и арабинозу соответственно. В растительных тканях кроме пентозанов также содержатся метилиентозаны, дающие при гидролизе с кислотами метилпентозы. При продолжительном
кипячении с крепкой соляной кислотой пентозаны образуют фурфурол.
Многие гемицеллюлозы содержат полиурониды, образующие при гидролизе уроновые кислоты. Такие полиуронидные гемицеллюлозы состоят из остатков галактуроновой кислоты и ксилозы либо из остатков галактуроновой кислоты и арабинозы. Так, например, пшеничная солома содержит гемицеллюлозу состоящую из уроновой кислоты, арабинозы и ксилозы примерно в соотношениях 1:1:23. Гемицеллюлозы, содержащиеся в кукурузных кочерыжках, состоят на 5,2 % из остатков глюкуроновой кислоты и на 94,8 % — из остатков ксилозы.
Пектиновые вещества представляют собой высокомолекулярные соединения углеводной природы, содержащиеся в большом количестве в ягодах, фруктах, клубнях и стеблях растений. В растениях пектиновые вещества присутствуют в виде нерастворимого протопектина и частично—в виде растворимого пектина. Протопектин переходит в растворимый пектин лишь после обработки разбавленными кислотами или под воздействием особого фермента — протопектиназы.
Пектин в основном присутствует в межклеточном веществе растений, и при его разрушении облегчается доступ к углеводам и другим веществам растительной клетки. В растениях содержится от 1,5 (кострецовое сено) до 9 % (белый клевер) пектина.
Из полисахаридов наиболее часто учитывается содержание в кормах крахмала и клетчатки, состоящей из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. Крахмал состоит из амилозы – 20-28% и амилопектина на 72-80%, содержится в основном в клубнях (24-30%) и зернах (50-70%). Он является важнейшим компонентом рациона сельскохозяйственных животных, обеспечивая их энергией. В составе клетчатки целлюлоза – наиболее распространенный структурный полисахарид растений. В организме не образуются ферменты, способные гидролизовать целлюлозу. Но ее могут расщеплять ферменты, образуемые микробами пищеварительного тракта, особенно у жвачных. Конечным продуктом этой ферментации являются смесь кислот (уксусная, пропионовая и масляная) и газы – метан, углекислый и др.
Гемицеллюлоза представляет собой группу соединений, сопутствующих целлюлозе, т.е. является вместе с ней опорным веществом растений, труднопереваримых в организме животных. Жвачные перевирают ее в таких же количествах, как и целлюлозу.
