Дипломная работа: Влияние препарата седимина в комплексе с пробиотиком Сиб-Мос ПРО на продуктивные качества молодняка крупного рогатого скота
В качестве благоприятных зон по концентрации йода можно назвать Сахалин, Курильские острова и Камчатку, где несмотря на относительно суровые условия, хорошо развивается травянистая растительность. Положительное влияние йода на развитие всех видов растительности подтверждается многочисленными опытами. Кроме того, недостаток йода в почве, воде и растительности установлен в регионах и странах СНГ: Башкирии, Чувашии, Закарпатье, Украине, Узбекистане, Киргизии, Азербайджане, а также в Читинской, Ярославской, Ульяновской, Саратовской, Кемеровской, Ленинградской областях и Алтайском крае (В.К. Кашин, 1987).
Следует отметить, что во всех указанных территориях дефицит йода проявляется в разной степени. Установлено, что в пастбищных растениях таежно-лесной нечерноземной зоны содержится в среднем 0,10 мг/кг йода, черноземной 0,20 мг/кг, сухостепной, полупустынной и пустынной 0,23 мг/кг сухого вещества. Центральная Черноземная зона считается наиболее благополучной по содержанию йода в кормах. На ее фоне корма Западной Сибири и Дальнего Востока в большинстве являются недостаточными и бедными. Особенно отмечается сено, где концентрация йода ниже в 4 раза, силос в 6 раз, зерно в 4 раза.
В организме животных концентрация йода колеблется в пределах 50-200 мг/кг массы. Пороговые концентрации йода, при которых у человека и животных развивается эндемическое увеличение щитовидной железы и эндемический зоб, составляет 2*10-4 - 40*10-4 %. Считается нормальной регуляция обменных процессов йода при концентрации его 5. 10-4 -40. 10-4 % (Н.И. Лебедев, А.Н. Шаров, Л.А. Сесина, 1985).
Значение йода для животных определяется и тем, что этот микроэлемент является обязательным структурным компонентом гормонов щитовидной железы - тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3). Установлено, что в щитовидной железе из йодидов крови освобождается металлоидный йод и происходит йодирование аминокислоты тирозина, входящей в состав тиогемоглобина, из которого через моно - и дийодтирозины синтезируется тироксин, который способствует синтезу витамина А (В.И. Георгиевский, 1978).
Как утверждает Б.А. Скуковский (1988), при недостаточном поступлении йода с кормами и водой в организм, у животных снижается не только генетический потенциал продуктивности, но и воспроизводительная способность.
В.А. Париков, В.И. Слободняк, Л.В. Смирнов и др. (1996) использовали для интенсификации откорма молодняка крупного рогатого скота селеносодержащий препарат деполен пролонгировонного действия, который вводили телятам однократно, подкожно, в дозе 2мл/100кг массы тела. Введение препарата активизировало систему антиоксидантной защиты и способствовало интенсификации обменных процессов, регуляции макро- и микроэлементного гомеостаза организма, что обеспечивало снижение заболеваемости, падежа и повышение среднесуточных приростов живой массы.
Применение препаратов селена и йода в кормлении приобретает особую актуальность в связи с резким снижением количества животных кормов (основных источников селена), широким использованием продуктов микробиологической промышленности, применением технологий заготовки и подготовки кормов к скармливанию с высокотемпературными обработками (селен и йод начинает улетучиваться из кормов уже при t +50 +60 ºС). У многих веществ, обладающих канцерогенным действием, обнаружена способность резко увеличивать выделение селена из организма более чем в 20 раз и вызывать значительный дефицит этого элемента даже в случаях поступление селена в организм в дозах, превышающих обычно рекомендуемые (С.А. Шевченко, 2006; С.Н. Рассолов, О.А. Глазунова, 2008).
Железо в чистом виде почти не встречается, основой его минералов являются окислы и сульфиды железа. Природное железо представлено четырьмя стабильными изотопами с атомными массами 54, 56, 57 и 58. Получены также четыре искусственных радиоактивных изотопа, среди которых в качестве биологических индикаторов используют 55 Fе и 59 Fе.
Железо широко распространено в животных и растительных организмах, являясь их необходимой составной частью. Содержание железа в растениях зависит от вида (бобовые травы богаче злаковых), стадии вегетации (с возрастом уровень железа снижается), типы почвы, загрязненности среды. Много железа в листьях и оболочках семян. Богаты им солома злаковых, шроты, отруби, сухой жом, кровяная и рыбная мука, бедны - молоко, обрат, зерно злаков, корнеплоды. В растениях железо находится в виде лабильных комплексов с органическими кислотами, белками, углеводами.
Потребность всех видов сельскохозяйственных животных в железе обычно удовлетворяется за счет натуральных кормов, однако, в некоторых случаях этот элемент мажет оказаться лимитирующим: у поросят-сосунов вследствие недостатка железа в молоке матери, у телят при выпаивании им в волю цельного молока или ЗЦМ на основе обрата; у лактирующих коров при потреблении преимущественно грубых кормов, выращенных на почвах с недостатком железа; у племенных кур-несушек при интенсивной яйцекладке; у пушных зверей при кормлении сырой рыбой некоторых видов.
В организме взрослых животных концентрация железа в среднем составляет 0,005-0,006% в расчете на свежую ткань и 0,14- 0,17% в расчете на золу. Это приблизительно вдвое больше, чем цинка, и в 20 раз больше, чем меди. В теле коровы массой 600 кг содержится примерно 36 г железа, лошади массой 500 кг - 33 г, свиньи массой 100 кг - 5 г, курицы массой 2 кг - 0,16 г.
Практически все железо в теле животных находится в форме ганических соединений. Эти соединения можно разделить на группы; содержащие железо в геминовой форме (порфирит группировке) или в негеминовой форме. Геминовое железо представлено гемоглобином, миоглобином и гемсодержащими ферментами - цитохромами, цитохромоксидазой, каталазой, пероксидазой. Негеминовое железо составляют трансферрин, ферритин, и некоторые протеинаты железа.
Поскольку железо в организме находится в гемоглобине, миоглобине, естественно, что наибольшая концентрация его наблюдается в крови, а также в органах с гемопоэтической, гемолитической и депонирующей функцией. В целом примерно 65% общего количества железа содержится в циркулирующей крови, 10% печени, 10% в селезенке, 8% в мышцах, 5% в скелете и 2% в других органах.
Среди компонентов крови железо распределено неравномерно. В эритроцитах его концентрация составляет 100-105 мг %, а в сыворотке всего 0,11-0,20 мг %. В эритроцитах железо представлено гемоглобином, в плазме входит в состав трансферрина — β-глобулииа, содержащего два атома Fеи выполняющего функцию транспортировки железа. В сыворотке крови сельскохозяйственных животных обнаружено несколько типов трансферринов, установлена генетическая обусловленность их полиморфизма и связь с некоторыми хозяйственно-полезными признаками.
Парентеральное или пероральное введение молодняку животных неорганических или органических солей железа способствует повышению уровня гемоглобина в крови и железа в сыворотке крови.
Точные механизмы извлечения железа из кормов и его абсорбции неизвестны. Предполагается, что у животных с однокамерным желудком комплексные соединения железа под влиянием соляной кислоты и пепсина желудочного сока расщепляются и трехвалентное железо, восстанавливаясь, переходит в двухвалентное. Образующиеся соли (в частности, FеС12 ) хорошо ионизируются и абсорбируются. Из растительных продуктов железо, по-видимому, усваивается лучше, чем из продуктов животного происхождения. Геминовое железо животных кормов слабо усваивается.
Железо всасывается в основном в двенадцатиперстной кишке. Процесс всасывания протекает в два этапа: захват железа стенкой кишки и транспорт его кишечным эпителиоцитом в кровь. В слизистой кишечника предполагается наличие особого «блокирующего» механизма абсорбции железа: при насыщении слизистой железом в форме ферритина абсорбция прекращается. Согласно другой точке зрения, абсорбция регулируется не путем блокады, а изменением в кишечнике соотношения хелатирующих агентов, образующих с железом легко или труднорастворимые комплексы. Способствуют всасыванию железа редуцирующие вещества корма или антиоксиданты: аскорбиновая кислота, токоферол, - SH-группы серосодержащих аминокислот и глютатиона. Ингибируют всасывание органические кислоты, образующие нерастворимые соли железа (оксалат, цитрат, возможно фитат), а также избыток фосфатов. Ухудшается абсорбция железа при ускорении транзита химуса.
Потребность взрослых животных в железе невелика, так как порфириновое железо, освобождающееся при разрушении эритроцитов, почти полностью реутилизируется для синтеза гемоглобина. Потребность в пищевом железе молодняка и беременных животных выше.
Абсорбция железа из натуральных кормов у взрослых животных колеблется в среднем в пределах 5-10% от принятого. Она возрастает до 15-20% при недостатке железа, в рационе, интенсивном эритропоэзе, истощении запасов железа в организме. Железо молока усваивается телятами на 15-25%, интересно отметить, что усвоение железа из сернокислых или хлористых солей также не превышает указанных величин. При высоком содержании железа в рационе дойных коров (пастбищный корм) его среднее отложение в организме составляло 1,3%, с большими индивидуальными колебаниями.
Соединения железа выполняют в организме окислительные функции. Гемоглобин осуществляет транспорт кислорода, миоглобин — его связывание и резервирование. Цитохромы, цитохромоксидаза, каталаза, пероксидаза играют важную роль в процессах тканевого дыхания. Железо содержится в простатической группе ферментов — феррофлавопротеинов (ксантиноксидазы, сукцинатдегидрогеназы), а также входит в состав кофакторовдегидрогеназы, фумаровой кислоты.
Основной признак дефицита железа у всех видов животных — микроцитарная гипохромная анемия, возникающая вследствие недостаточности синтеза гемоглобина и сопровождающаяся отставанием в росте.
В связи с высоким содержанием железа в растительных кормах, его удовлетворительной усвояемостью и реутилизацией железа в организме анемия у взрослых животных встречается редко. Чаще она проявляется у молодняка, особенно поросят, в подсосный период, поскольку запасы железа в их теле невелики (40-45 мг), интенсивность роста высока, и молоко свиноматок бедно железом (с молоком доставляется лишь 1/6-1/7железа, необходимого для нормального развития поросят в возрасте 2-4 недель). В молозиве коров содержится достаточно железа. В молоке его в несколько раз меньше (2-4 мг/кг сухого вещества при потребности телят 15-30 мг/кг).
Высокие дозы железа (особенно в виде сернокислой соли) токсичны, однако в практике их не применяют. При умеренном регулярном избытке железа в рационе происходит насыщение им печени с последующим отложением в виде коллоидальной формы окиси железа — гемосидерина, вредного для организма. При избытке железа ухудшается усвоение фосфора и меди, уменьшается отложение витамина А в печени молодняка, иногда снижаются потребление корма и привесы.
1.2 Использование пробиотических препаратов в животноводстве
Пробиотики оказывают свое действие на организм хозяина через различные медиаторы, которые представляют собой либо компоненты микробной клетки, либо продукты метаболической активности пробиотических штаммов или нормальной микрофлоры кишечника. Эти медиаторы, достигая места своего приложения в нервной, гормональной, иммунной или иных тканях, органах и системах макроорганизма, прямо или опосредованно взаимодействуют в них с соответствующими рецепторами, структурами или ферментами, следствием чего являются благоприятные для организма хозяина изменения в его биохимических, поведенческих реакциях или физиологических функциях (Б.А. Шендеров, 2001). Следовательно, пробиотики на основе живых микроорганизмов можно рассматривать, как небольшие фабрики, производящие множество разнообразных биологически активных соединений – медиаторов, участвующих в восстановлении и поддержании здоровья животных.
Позитивный эффект пробиотиков на организм хозяина проявляется как на местном уровне через нормализацию микробной экологии пищеварительного тракта, так и системно.
Механизмами положительного эффекта пробиотиков на макроорганизм по мнению И.Б. Куваевой (1999); С.А. Шевелевой (1999) являются: ингибирование роста потенциально вредных микроорганизмов в результате продукции антимикробных субстанций; конкуренция с ними за рецепторы адгезии и питательные вещества; активация иммунно-компетентных клеток и стимуляции иммунитета. Стимуляция роста представителей индигенной флоры в результате продукции витаминов и других ростостимулирующих факторов; нормализации рН, нейтрализации токсинов.
Изменение микробного метаболизма, ведущего к повышению или снижению синтеза и активности бактериальных ферментов и, как следствие этого, продукции соответствующих метаболитов (например, летучих жирных кислот, глютамина, аргинина, витаминов, пептидогликанов и т.д.), обладающих способностью местно или после проникновения в кровь и другие биологические жидкости макроорганизма непосредственно вмешиваться в метаболическую активность клеток соответствующих органов и тканей. Модулировать его морфокинетические характеристики, физиологические функции, биохимические и поведенческие реакции.
Другие механизмы (прямые эффекты пробиотиков после их всасывания из пищеварительного тракта на ферментативные и иные клеточные реакции гормональных, нервных выделительных, иммунных и других органов и тканей).