Марганец оказывает влияние на обмены веществ, активируя многие ферменты, в том числе щелочную фосфатазу, карбоксилазу, дипептидазу, тиоэстеразу, карбокиназу, пролидазу и др.
Недостаток марганца в рационах ведет к торможению роста и задержке формирования скелета (окостенения). В питании цыплят марганец играет важную роль для предотвращения неправильного формирования костей конечностей, которое возникает у них в раннем возрасте из-за недостатка марганца в рационе кур-несушек или когда молодняк получает рационы с избыточным содержанием кальция и фосфора. При недостатке у цыплят заболевание перозис. При этом голеностопные суставы одной или обеих ног распухают и утолщаются, в дальнейшем происходит соскальзывание сустава с мыщелка. Отмечается искривление большой берцовой кости у коленного сустава, укороченность и утолщение длинных костей ног и крыльев, нарушается общий обмен веществ.
Предполагают, что недостаток марганца является одной из причин каннибализма у кур, а добавка его является профилактическим средством против этого заболевания.
При недостатке марганца может возникнуть у самцов атрофия семенников, а у самок угнетается функция яичников, нарушается овуляция и прекращается течка. Часто молодняк рождается мертвым или слабым. У птицы снижается яйценоскость, яйца имеют низкие инкубационные качества.
Избыточное поступление марганца с кормами или подкормками нежелательно, так как может оказать вредное воздействие на организм.
Цинк (Zn– химический элемент II группы периодической системы, порядковый номер 30, атомная масса 65,37) содержится в растениях и теле животного, а его важные и многогранные функции делают его жизненно необходимым.
Основная роль цинка в организме животных заключается в том, что он входит в состав гормонов и ферментов или активирует их, увеличивает размножение некоторых микроорганизмов, влияет на процессы брожения сахара. Большое количество цинка есть в гипофизе, где вырабатывается пролактин, влияющий на процессы молокообразования. Утверждают, что цинк повышает активность половых гормонов, таких как фолликулин и проланин. Он является структурным компонентом молекулы фермента карбоангидразы, обуславливающей быстрое расщепление в легких углекислоты на двуокись углерода и воду. Считают, что цинк повышает усвоение и синтез каротина микрофлорой рубца. Молодняк может болеть А-гиповитаминозами (глазными, легочными, желудочно-кишечными) даже при изобилии каротина в кормах, но при низком содержании цинка. Цинк является в определенных концентрациях стимулятором процессов воспроизводства.
При скармливании поросятам сухих зерновых смесей наблюдается недостаток в цинке и в результате заболевание их паракератозом. Клинические признаки этого заболевания выражаются в замедленном росте, плохой оплате корма приростом массы, характерным покраснением кожи брюха с последующим образованием сыпи и струпьев.
При недостатке цинка в рационе у животных замедляется рост, нарушается развитие волосяного покрова (оперения у птицы), поражается кожа. При его избытке снижается аппетит, может наблюдаться дефицит меди в организме.
Большинство кормов содержит цинк в достаточном количестве для нормального питания животного.
Йод (I – химический элемент VII группы периодической системы, порядковый номер 53, атомная масса 126,9) является необходимым элементом для питания животных, хотя потребность в нем исчисляется в микродозах. У взрослых животных более половины йода находится в щитовидной железе (в щитовидной железе крупного рогатого скота йода содержится до 4,8 г в 1 кг сухого вещества) в организме самцов йода меньше, чем в организме самок, особенно в период беременности; зимой йода меньше, чем летом; у лакирующих животных он выводится с молоком, отчего в из организме йода меньше, чем у нелактирующих.
Физиологическое значение йода тесно связанно с функцией щитовидной железы, вырабатывающей гормон тироксин, в состав которого входит йод. Тироксин является одним из важнейших регуляторов окислительно-восстановительных процессов в клетках, влияет на деятельность нервной системы и процессы усвоения питательных веществ.
Деятельность щитовидной железы находится в тесной связи с обменом кальция и фосфора в организме животных – при избытке элементов снижается содержание йода в крови. Есть подтверждение, что йод оказывает положительное влияние на развитие волосяного покрова и на оперение. Особенно чувствительны к недостатку йода свиньи, у них резко увеличивается щитовидная железа, молодняк рождается слабым, часто без волосяного покрова, после рождения вскоре погибает, отмечаются случаи мертворождения. У коров при недостатке йода увеличивается яловость.
При избытке йода повышается обмен веществ и увеличивается теплообразование, повышается азотистый обмен на 25-30%. Чрезмерное поступление йода вызывает отравление организма.
Фтор (F– химический элемент VII группы периодической системы, порядковый номер 9, атомная масса 19) – необходимый элемент для жизни животных и растений.
Физиологическая роль фтора до конца не выяснена. Он имеет большое значение для развития зубов, предотвращает разрушение эмали зубов (кариес).
Недостаток фтора в корма может быть одной из причин расстройства процессов окостенения, проявляющегося в деформации скелета и зубов. При этом развивается кариес. Установлено, что с наличием фтора тесно связанны такие процессы, как обмен углеводов, жиров и тканевое дыхание. Недостаток фтора вызывает потерю аппетита, жировую дегенерацию органов и тд.
Могут наблюдаться отравления фтором, при избыточном поступлении в организм животных минеральных подкормок, содержащих фтор.
Селен (Se– химический элемент VI группы периодической системы, порядковый номер 34, атомная масса 78,96) причисляют к группе необходимых элементов, хотя потребность животных в нем мала. До недавнего времени селен рассматривался как токсический элемент, так как в определенных дозах он вызывает отравления. Его физиологическая роль до конца не выяснена. Установлено, что он тормозит ряд ферментных систем – протеолитических, фосфорилирования, тканевого дыхания и др. известно, что малые дозы селена, могут активизировать АТФ и фермент сукцинодегидразу, играющие большую роль в энергетических превращениях. В то же время большие дозы селена угнетают АТФ и деятельность фермента, что приводит к нарушению углеводного обмена.
Предполагают, что селен может замещать серу в серосодержащих аминокислотах (метионин, цистин и цистеин). При этом в обмене веществ селен действует так же, как и сера в цистине. Считают также, что селен снижается образование перекисей в печени при использовании для животных кормов с большим количеством не насыщенных жирных кислот или бедных витамином Е.
Действие селена аналогично витамину Е. Он регулирует расход витаминов А, С, Е и К, принимает участие в аэробном окислении, замедляя его интенсивность, и тем самым регулирует скорость течения окислительно-восстановительных реакций.
Потребность животных в минеральных веществах.
Потребность животных в минеральных элементах изменяется в зависимости от возраста, живой массы, уровня продуктивности, физиологического состояния животного.
Есть несколько методов определения нормы минеральных элементов для сельскохозяйственных животных: изучение минерального состав тела животного, химического состава молока или другой продукции, баланса минеральных элементов в организме, учета своболного поедания отдельных минеральных подкормок; метод меченых атомов. Однако эти методы не достаточны для разработки основ минерального питания.
Изучение химического состава тела животного может дать лишь приблизительные, ориентировочные данные о потребности в отдельных элементах. По содержанию золы тела животного можно установить некоторое соотношение минеральных элементов, но по этому методу нельзя выяснить, как используются в организме минеральные соединения рационов. Метод этот трудоемкий, а состав тела отдельных животных значительно колеблется.
Химический состав молока или других видов продукции не может быть критерием для определения потребностей лактирующих животных в минеральных элементах, к тому же с течением лактации он изменяется.
Метод определения баланса минеральных элементов в организме по сравнению с другими методами считается наиболее точным. При этом учитывается приход и расход минеральных элементов, постоянно ведутся наблюдения за продуктивностью и состоянием здоровья.
Метод меченных атомов чаще всего применяют для определения динамики обмена и накопления минеральных элементов в организме животного. Применяют преимущественно изотопы кальция и фосфора, магния, йода, реже железа, меди, цинка, марганца и кобальта. При этом определяют истинную усвояемость этих элементов, ведут наблюдение за местом их распределения и учитывают величину эндогенных потерь. Однако и при этом происходит ряд проблем, включая действие гомеостатических реакций, которые имеют огромное значение, но не всегда учитываются. Этот метод требует специальных установок для проведения опытов с учетом защиты радиоактивных минеральных элементов, поэтому широкого применения не получил. Заключение приходится делать не только на основании данных баланса, но и по совокупности ряда факторов, как, например, прибавление или уменьшение массы, ухудшение или улучшение состояния здоровья животного, состояние аппетита, извращение вкуса, появление каких-либо патологических признаков и тд, из которых многие могут зависеть от других причин, а не только от избытка или недостатка минеральных элементов.
Потребность животных в минеральных элементах в настоящее время не ограничивается контролем поступления традиционных макроэлементов, таких как кальций, фосфор и добавки поваренной соли. Можно считать, что выяснена потребность и установлены нормы кормления животных и в остальных макро элементах (калий, магний, сера) и многих микроэлементах (железо, медь, цинк, кобальт, марганец, молибден, йод и др), по которым контролируют кормление животных и балансируют рационы для снижения затрат кормов на единицу продукции и повышения продуктивности.