Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Смоленская государственная сельскохозяйственная академия»
(ФГОУ ВПО Смоленская СГСХА)
Кафедра биотехнологий и ветеринарной медицины
Реферат
По физиологии и этиологии сельскохозяйственных животных
По теме : Обмен Магния в организме животных
Выполнила студентка 3 курса 33 группы
Факультета: технологии животноводства и
Ветеринарной медицины
Мурашкина Нина Валерьевна
Проверил: доктор ветеринарных наук,
Профессор, заслуженный ветеринарный
Врач РФ Камошенков Анатолий Романович
Смоленск 2010
Содержание
1. Введение……………………………………………………………………
2. Нахождение магния в природе……………………………………………
3. Биологическая роль магния……………………………………………….
4. Потребность в магнии……………………………………………………..
5. Последствия недостатка магния. Гипомагнеземия..…………………….
6. Заключение…………………………………………………………………
7. Список литературы………………………………………………………..
Введение
Магний является одним из наиболее распространенных на Земле химических элементов. Атомный номер 12, атомная масса 24,305, валентность +2. В природе встречаются 3 стабильных изотопа магния — 24Mg, 25Mg и 26Mg. Известны 6 радиоактивных изотопов М., из них 5 короткоживущих 20Mg, 21Mg, 22Mg, 23Mg и 27Mg с периодом полураспада от десятых долей секунды до 10 мин и 28Mg с периодом полураспада 21,3 ч (распадается с образованием короткоживущего 28Al), который используют для изучения обмена магния в организме. Магний представляет собой серебристо-белый блестящий металл; температура плавления составляет 651°, температура кипения 1107°. Химически магний очень активен. На воздухе или в присутствии сильных кислот магний легко окисляется с образованием окисной пленки, предохраняющей его от дальнейшего окисления. При 600—650° горит ослепительно ярким пламенем. Магний вступает в реакции с галогенами, вытесняет большинство металлов из их солей и водород из воды и кислот.
Нахождение в природе
Земная кора богата магнием – в ней содержится более 2,1% этого элемента. Лишь шесть элементов периодической системы встречаются на Земле чаще магния. Он входит в состав почти двухсот минералов. Но получают его в основном из трех – магнезита, доломита и карналлита. Магний есть в кристаллических горных породах в виде нерастворимых карбонатов или сульфатов, а также (в менее доступной форме) в виде силикатов. Оценка его общего содержания существенно зависит от используемой геохимической модели, в частности, от весовых отношений вулканических и осадочных горных пород. Сейчас используются значения от 2 до 13,3%. Возможно, наиболее приемлемым является значение 2,76%, которое по распространенности ставит магний шестым после кальция (4,66%) перед натрием (2,27%) и калием (1,84%). В России богатые месторождения магнезита расположены на Среднем Урале (Саткинское) и в Оренбургской области (Халиловское). А в районе города Соликамска разрабатывается крупнейшее в мире месторождение карналлита. Доломит – самый распространенный из магнийсодержащих минералов – встречается в Донбассе, Московской и Ленинградской областях и многих других местах. Большие области суши, такие как Доломитовые Альпы в Италии состоят преимущественно из минерала доломита MgCa(CO3)2. Там встречаются и осадочные минералы магнезит MgCO3, эпсомит MgSO4·7H2O, карналлит K2MgCl4·6H2O, лангбейнит K2Mg2(SO4)3. Большое количество магния содержится в водах морей и океанов и в природных рассолах. В некоторых странах именно они являются сырьем для получения магния. По содержанию в морской воде из металлических элементов он уступает только натрию. В каждом кубометре морской воды содержится около 4 кг магния. Магний есть и в пресной воде, обусловливая, наряду с кальцием, ее жесткость.
Биологическая роль магния
В организме количество магния составляет всего несколько десятых или сотых долей процента, однако он играет немаловажную роль в процессах жизнедеятельности. Доказано, что недостаток магния в организме способствует заболеванию инфарктом миокарда. Недостаточное количество магния в крови – признак переутомления или стрессового состояния.
Основные продукты, содержащие магний – это абрикосы, персики, цветная и белокочанная капуста, помидоры, картофель.
В организме усваивается менее 40% поступающего в него магния, так как его соединения плохо всасываются кишечником. Магний усиливает процессы обмена углеводов в мышцах, укрепляет кости; если в организме нарушено магние-кальциевое равновесие, то почти весь магний включается в состав костных тканей, вытесняя оттуда кальций. Это ведет к заболеванию рахитом.
В нервной системе также содержатся большие количества магния, особенно в спинном мозге. Большое значения магния для деятельности нервной системы подтверждается тем, что при инъекции магния в кровь человек или животное впадает в состояние, близкое к наркотическому. Это свойство магния используется в медицине.
В организмах некоторых животных содержание магния сравнительно высоко. Так, например, в организме известковой губки содержится 4% магния, в талломе некоторых водорослей – больше 3%.
Магний входит в состав хлорофилла и, следовательно, играет незаменимую роль в фотосинтезе и в газообмене планеты; общее содержание магния в тканях растений на Земле по некоторым оценкам составляет порядка 1011 тонн.
Кроме хлорофилла, магний во всех тканях растений участвует также в образовании жиров, в превращении фосфорных соединений. Особенно много магния в соке каучуконосных растений. Нехватка магния приводит к уменьшению количества хлорофилла и к побледнению и смене окраски листьев на красную и желтую.
Магния в организме содержится примерно 0,05% от живой массы зверя. Из этого количества около 70% этого элемента находится в скелете и зубах, остальное — в клетках мягких тканей. В сыворотке крови магния содержится примерно 18-32 мг/л.
Магний в организме животных выполняет самые разнообразные функции. Он участвует в создании нормального кислотно-щелочного равновесия и осмотического давления в жидкостях и тканях организма, а также обеспечивает функциональную способность нервно-мышечного аппарата. Этот элемент входит в состав ферментов и действует как их активатор, а также регулирует окислительное фосфорирование и участвует в терморегуляции. Ионы магния оказывают тормозящее действие на функцию нервной системы, что устраняется введением в кровь ионов кальция.
Потребность в магнии
Потребность в магнии у животных сравнительно небольшая. Например, дойной корове требуется в среднем 20-40 г в сутки в зависимости от суточного удоя, телятам до 6-месячного возраста -- 1-7 г, молодняку крупного рогатого скота -- 10-25 г в сутки в зависимости от возраста и среднесуточного прироста.
На потребность животных в магнии оказывает влияние содержание в кормах кальция. Считается, что между кальцием и магнием существует антагонизм. Наличие в рационе больших количеств кальция увеличивает потребность в магнии. При потреблении кормов с большим количеством магния увеличивается выделение из организма кальция.
Сравнительно много магния в зерновых кормах, луговом и люцерновом сене, жмыхах и отрубях. В качестве магниевой добавки применяют доломитовый известняк, содержащий 11% магния. Для профилактики магниевой (травяной) тетании у скота в летний период доломитовый известняк обычно разбрасывают на пастбище.
Последствия недостатка магния
При недостатке магния в кормовых рационах у животных развивается возбудимость, тетания и в тяжелых случаях гипомагнеземии, животное погибает. Чаще всего эти последствия наблюдаются у крупного рогатого скота в летний период при кормлении травой, в которой содержится мало магния (травяная тетания) . Изменяется структура тканей, нарушается обмен углеводов и фосфора, расширяются периферические сосуды, наступает гиперемия и повышается частота пульса. Кроме того, у зверей проявляется типичное поражение волосяного покрова и снижается уровень содержания магния в сыворотке крови. Избыток магния в кормах увеличивает выделение из организма кальция и влияет на обмен фосфора, что приводит к снижению кальция в скелете животных.
Что такое гипомагнеземия?
Все животные нуждаются в поддержании определённого уровня ионов магния в организмах. Ионы магния функционируют как кофакторы ферментов. Магний очень важен для центральной нервной системы, участвуя наряду с ионами кальция в активизации секреторных процессов. Недостаток ионов магния приводит к тяжелейшему заболеванию – гипомагнеземии.
Гипомагнеземия является комплексным заболеванием крупного рогатого скота вызываемое низким содержанием ионов магния в крови и спинномозговой жидкости жвачных животных. Лактирующие (молочные) коровы наиболее восприимчивы к недостатку ионов магния и, следовательно, в наибольшей степени подвержены заболеванию. В своей последней стадии заболевание приводит к массовому падежу лактирующих коров, что может стать причинять значительный экономический ущерб молочным фермам.
Уровень ионов магния в организмах животных определяется целым комплексом причин, среди которых наиболее важными являются условия содержания животных, климатические и сезонные условия, условия кормления и т.д.
Проблема гипомагнеземии особенно актуальна в северных широтах, где сравнительно небольшой период свободного выпаса скота (весна – лето) сменяется длительным стойловым периодом (осень – весна). Именно зимой или ранней весной регистрируется основное количество случаев заболевание скота гипомагнеземией.
Симптомы и последствия
Зачастую клинические симптомы гипомагнеземии невозможно определить и точный диагноз устанавливается только после гибели животных. В своей неострой форме болезнь проявляется в падении величины удоев, животные становятся нервными.