Влияние состава пищи на отделение поджелудочного сока. 3 страница



33 Жировой обмен и его регуляция

Физиологическая роль жиров в организме заключается в том, что они входят в состав клеток, клеточных мембран и служат богатым источником энергии. Вместе с жирами в организм поступают и необходимые жирорастворимые витамины (A, D, Е, К).

Жиры в организме сельскохозяйственных животных составляют 10-20% их живой массы, а при откорме свиней достигают 50%.

Жиры расщепляются в кишечнике на глицерин и жирные кислоты. В стенке кишечника эти вещества вновь синтезируются в жировую молекулу, откуда 70% жира всасывается в лимфу и 30%-в кровь. С кровью небольшие жировые шарики (хиломик-роны) поступают в легкие, где могут задерживаться особыми клетками - гистиоцитами или подвергаться окислению. Образующееся при этом тепло согревает поступивший в легкие холодный воздух.

Поступающие из легких и кишечника в кровь хиломикроны откладываются в виде запасного жира в жировых депо - в подкожной клетчатке, сальнике, брыжейке. В жировое депо поступают и те жиры, которые образуются из углеводов и белков. Превращение жира в тканях животного начинается с его расщепления под действием фермента липазы на глицерин и жирные кислоты. Последние, окисляясь, образуют в качестве конечных продуктов углекислый газ и воду, освобождая при этом энергию.

Центр регуляции жирового обмена находится в промежуточном мозге. На жировой обмен влияют и железы внутренней секреции. Переход углеводов в жиры регулируется инсулином, чему также способствует гормон передней доли гипофиза - пролактин. Мобилизация жира и его энергетическое использование стимулируется гормоном щитовидной железы - тироксином. Соматотропный гормон гипофиза способствует интенсивному использованию жира и экономному расходу белков. Удаление половых желез (кастрация) вызывает у животных избыточное отложение жира.

34 Водно-солевой обмен и его регуляция

Для нормальной жизнедеятельности организма, кроме органических веществ - белков, жиров и углеводов, большое значение имеют неорганические вещества - вода и минеральные соли. Хотя они не служат энергетическим материалом, но имеют большое физиологическое значение. Вода и соли принимают активное участие во всех биохимических процессах, происходящих в организме животного.

Сохранение оптимального соотношения между содержанием воды и отдельных солей в организме - не обходимое условие его нормальной жизнедеятельности. При нарушениях водно-соленого обмена возникают отеки, судороги, слабость, тяжелые формы анемий, а также несахарное мочеизнурение.

Водный обмен. Вода входит в состав каждой клетки живого организма. Она является растворителем всех веществ, поступающих в организм, и необходима для нормального течения всех процессов жизнедеятельности: дыхания, кровообращения, пищеварения и многих других. С обменом воды связано не только поступление питательных веществ в организм, их всасывание и распределение, но и выделение конечных продуктов обмена веществ. Кроме того, от поступления и выделения воды зависят распределение и отдача тепла в организме.

Химически чистой воды в организме нет, в ней растворены многие вещества: белки, сахара, витамины и больше всего минеральные соли. Поэтому обмен воды тесно связан с обменом солей. Вода в организм поступает вместе с питьевой водой и кормом. Некоторое количество ее образуется и в организме.

В теле взрослых животных содержится до 65 % воды, у молодых животных ее больше. Так, в организме новорожденного теленка содержание воды достигает 75 %, к полутора годовалому возрасту ее количество снижается до 62, а у взрослого быка - до 52 - 55 %. Распределение воды между тканями также неодинаково, больше ее содержится в тканях головного мозга - 70 - 80 %, меньше в костях - 22 %.

Вода в организме распределяется примерно следующим образом: 71 % всего количества ее находится внутри клеток, 19 % сосредоточено в тканях в виде внеклеточной воды и 10 % входит в состав плазмы, лимфы и других жидкостей, циркулирующих в организм основное депо воды в теле животного мышцы (50 %), кожа, подкожная клетчатка, печень, почки и другие органы.

Потребность в воде у разных животных неодинакова, она зависит также и от характера кормления. При потреблении сухого корма организму нужно больше воды, чем при даче влажного корма. На каждый килограмм сухого вещества корма в условиях умеренных температур коровы потребляют 4 - 6 л воды, лошади и овцы 2 –3 л, свиньи - 7 - 8 л.

Вода, поступившая с кормом в организм, всасывается в желудочно-кишечном канале и через воротную вену попадает в печень, а затем в общий круг кровообращения из капилляров она переходит в ткани, а ткани выделяют воду обратно в кровеносную систему. Кроме этого кругооборота вода из клеток тканей поступает частично в межклеточные пространства в лимфатические сосуды и через лимфатический грудной проток вновь возвращает в кровеносную систему.

На обмен воды между тканями и кровью оказывают влияние: кровяное давление в капиллярах, общая концентрации хлористого натрия и коллоидных веществ, то есть осмотическое и онкотическое давление. Этот механизм и обеспечивает перемещение воды и питательных веществ плазмы из кровеносного русла в ткани и поступление в кровь продуктов тканевого обмена.

Значение воды для организма очень велико, после исключения ее из рациона животные погибают через несколько суток. Причем полное голодание при неограниченном поступлении воды животное переносит легче, чем безводное голодание так, при полном голодании без воды голуби погибают на шестой день, при приеме воды - на 12-й день, кролики соответственно через два и пять дней, лошадь, лишенная воды, погибает через 17 - 18 дн. При обезвоживании организма происходит отравление продуктами обмена веществ, особенно азотистого.

Выделение воды из организма осуществляется несколькими путями: в основном через почки с мочой, через легкие в парообразном состоянии, через кишечник с экскрементами, через кожу с потом.

Абсолютное количество воды, выделяющейся из организма и ее распределение по отдельным путям выведения изменяется под действием различных внешних условий и физиологического состояния животных. На состояние организма существенно влияет соотношение между количеством принимаемой и выделяемой воды.

Задержка воды в тканях зависит от содержания солей в крови. Поэтому с водно-соленым обменом тесно связано чувство жажды, которое одни ученые рассматривают как местное, а другие как общее чувство.

Регуляция водного обмена.Количество потребляемой и выделяемой воды регулируется центральной нервной системой. Неизменность осмотической концентрации крови в организме поддерживается специальной системой, начальным звеном которой служат осморецепторы. Способностью осмоцентров обладают и нервные клетки гипоталамической области мозга - нейроны в регуляции водного обмена участвуют различные отделы центральной нервной системы, но окончательные сигналы по эфферентным нервным волокнам поступают к нейронам супраоптического ядра, и обезвоживание организма активизирует деятельность этих нейронов, в них образуется антидиуретический гормон, который поступает в гипофиз, а затем выделяется в кровь и переносится к почкам. При этом увеличивает всасывание воды в канальцах и уменьшает диурез, поэтому этот гормон называют антидиуретическим (АДГ).

На водный обмен оказывают влияние железы внутренней секреции: щитовидные, половые железы, надпочечники, поджелудочная железа. Особое значение имеет влияние гипофиза. Гормон передней его доли усиливает мочеотделение (диурез), а задней (АДГ) - уменьшает объем выделяющейся мочи. В свою очередь, функция желез внутренней секреции находится под контролем центральной нервной системы.

Минеральный обмен.Минеральные вещества входят в состав всех органов и тканей организма и играют важную роль в процессах обмена. Для нормального роста и развития организм должен получать с кормом достаточное количество минеральных веществ.

В организме животных имеются все известные химические элементы и их изотопы. Они находятся в тканях животных в различных состояниях: в костях в виде минеральных солей и кристаллов, в мягких тканях в виде истинных или коллоидных растворов в соединении с белками.

Минеральные вещества участвуют в основных физиологических процессах: в обеспечении нормального водного баланса и распределении воды в организме; в поддержании осмотического давления крови и клеточных жидкостей; в регуляции кислотно-щелочного равновесия; во многих химических реакциях как катализа торы; в создании оптимальной среды для действия ферментов и гормонов; оказывают влияние на функцию центральной нервной системы, сердца, кровеносных сосудов и т. д.

Минеральные вещества должны постоянно поступать в организм с кормом, так как они постоянно выделяются из организма через почки, желудочно-кишечный тракт и кожу. Поэтому не только отсутствие в рационе некоторых солей, но и их недостаток приводят к определенным расстройствам функций организма.

При недостатке минеральных веществ нарушается нормальное течение физиологических процессов, что ведет к задержке роста и развития молодняка, снижению продуктивности, возникновению различного рода заболеваний (рахит, остеомаляция, остеопороз, сухотка и др.), не редко заканчивающихся гибелью животных.

35 Обмен энергии

Изучение энергетического обмена в организме животных стало возможным после открытия основных законов сохранения материи и энергии (М. В. Ломоносов, 1748). С обменом веществ тесно связан обмен энергии, так как они составляют единый биологический процесс. Животный организм из окружающей среды с кормом получает белки, углеводы, жиры, витамины, минеральные соли, воду, кислород, а выделяет в нее конечные продукты обмена веществ. В результате биохимических реакций, происходящих в организме, образуется большое количество химической энергии, которая используется для поддержания функций жизненно важных органов и может превращаться в другие виды энергии.

Обмен веществ и энергии в организме служит интегральным показателем всех физиологических процессов. Все разнообразные формы жизнедеятельности организма животных тесно связаны с использованием энергии. Закономерности, е лежащие в основе этих процессов, в совокупности называют биоэнергетикой. Основные положения термодинамики приемлемы и к биоэнергетическим процессам.

Живой организм представляет собой систему, в которую непрерывно поступает энергия из окружающей среды и из которой выделяется такое же ее количество. Благодаря этому в организме, как в саморегулирующейся системе, устанавливается динамическое равновесие. Различные стороны проявления жизни требуют затрат энергии, которая должна поступать извне.

Химическая или потенциальная, энергия питательных веществ заключена в различных ковалентных связях между атомами в молекуле. Например, в глюкозе количество этой энергии, заключенной между атомами С, Н и О, составляет около 2871,2 кДж (686 ккал) на моль (то есть на 180 г глюкозы). Эта энергия освобождается при окислении: С6Н12О6+6О2 à 6Н20 +С02 + 2871,2 кДж.

В живой клетке это огромное количество энергии освобождается не одновременно, а в ходе ступенчатого процесса, управляемого рядом окислительных ферментов, которые в конце концов превращают питательные вещества в СО2 и Н2О.

В обмене энергии важную роль играют макроэргические соединения, в химических связях которых сосредоточено большое количество энергии. К таким соединениям относят АТФ, АДФ, креатинфосфат и другие, при гидролизе которых освобождается значительное количество свободной энергии. В них аккумулирует потенциальная химическая энергия, заключенная в углеводах, жирах и белках при их распаде в клетках живого организма. При окислении одной грамм-молекулы глюкозы в анаэробных условиях образуются две моли АТФ, а в аэробных условиях - 38 (в 19 раз больше).

Необходимая энергия черпается из макроэргических связей АТФ, и поэтому именно АТФ принимает участие в большинстве синтетических процессов, происходящих в организме, начиная от построения белков и до синтеза конечного продукта азотистого обмена - мочевины. Таким образом, АТФ занимает ведущее положение в энергетике организма. Запасенная в ней энергия с помощью ферментов фосфотрансфераз переключается с одного процесса обмена веществ на другой, а под действием фермента аденозинтрифосфатазы молекула АТФ расщепляется. Освобождающаяся при этом энергия может преобразовываться в другие виды энергии: механическую, тепловую, электрическую и т. д. В результате различных превращений все виды энергии, кроме первичного тепла, превращаются в тепловую (вторичное тепло) и выделяются из организма (рис. 38).

В связи с тем что АТФ постоянно расходуется, обязательным условием жизни является возобновление ее запасов в организме. Такое возобновление идет в виде ресинтеза АТФ, происходящего в реакциях различного типа, важнейшая из которых -реакция окислительного фосфорилирования.

Совокупность всех протекающих в клетках процессов распада питательных веществ, синтеза новых соединений и превращения энергии получила название метаболической мельницы.

36 Значение водорастворимых витаминов

Водорастворимые витамины.Большей частью они термолабильны, разрушаются от действия щелочей, устойчивы к кислой среде и, как правило, не могут длительно сохраняться в тканях организма. Представители этой группы - аскорбиновая кислота, цитрин, витамины группы В.

Аскорбиновая кислота, витамин С- антицинготный витамин, содержится в растительных продуктах: в цитрусовых, плодах шиповника, ягодах черной смородины, капусте, шпинате, салате, картофеле и др.

Источниками этого витамина для животных служат зеленая трава, правильно заготовленный силос, сенаж, травяная мука, пророщенное зерно, хвойные ветви и хвойная мука, молозиво и молоко. В молоке кобыл и свиноматок аскорбиновой кислоты в 5-10 раз больше, чем в молоке коров. Она может образовываться и в организме сельскохозяйственных животных.

Физиологическое значение аскорбиновой кислоты для организма животных огромно. Она участвует в образовании опорных белков - коллагена и хондромукоида, способствует синтезу и отложению гликогена в печени, стимулирует секрецию желез, участвует в окислении тирозина и в превращениях нуклеиновых кислот, необходима для синтеза ряда гормонов, ускоряет заживление ран. Она повышает сопротивляемость организма к различным инфекциям и неблагоприятным воздействиям внешней среды, стимулирует образование антител, обеспечивает нормальную проницаемость капилляров, активирует фермент аконитазу и участвует в цикле Кребса, помогает организму справляться с отравлениями.

Для сельскохозяйственных животных величина потребности в аскорбиновой кислоте еще не установлена. Долгое время считали, что все домашние животные вполне удовлетворяют потребность в витамине С за счет биосинтеза. Однако лошади, свиньи и птица нуждаются в дополнительном поступлении его с кормами.

Цитрин.Витамин Р. Витамин проницаемости, постоянный спутник аскорбиновой кислоты. Цитрин и аскорбиновая кислота являются синергистами - веществами, действующими в одном направлении. Они вместе участвуют в различных процессах обмена веществ.

Цитрин укрепляет стенки капилляров и регулирует их проницаемость, способствует нормализации давления крови в сосудах. При недостатке этого витамина появляются точечные кровоизлияния на коже, особенно в местах, подвергаемых давлению.

Витамины группы В. К этой большой группе водорастворимых витаминов, сравнительно хорошо изученных в биологическом отношении, относятся следующие витамины: тиамин (В1) рибофлавин (В2), пантотеновая кислота (В3), холин (В4) никотиновая кислота (В5) пиридоксин (В6), фолиевая кислота (Вс), биотин (Н), цианкобаламин (В12) парааминобензойная кислота (ПАБК), инозит, пангамовая кислота (В15) и др.

Тиамин(витамин В1) - антиневритический фактор, или аневрин содержит атом серы. Его много в зародышах и оболочках семян, бобах, горохе, отрубях, жмыхах, картофеле и зеленых листьях. У жвачных и лошадей он синтезируется в желудочно-кишечном тракте.

Тиамин играет важную роль в различных обменных процессах. В виде тиаминпирофосфата служит коферментом ферментов, катализирующих декарбоксилирование кетокислот в тканях. При нарушении процесса декарбоксилирования кетокислоты накапливаются в нервных клетках, вызывая их воспаление. Тиамин активно влияет на обмен ацетилхолина, проводника нервного импульса. Поэтому тиамин широко применяют для лечения различных заболеваний нервной системы.

Недостаток тиамина в кормах чаще проявляется у птицы, реже у свиней, телят и ягнят. Симптомы недостаточности тиамина у большинства видов животных характеризуются потерей аппетита, истощением мышечной слабостью и прогрессирующим нарушением функций нервной системы, приводящим к судорогам и параличам.

Минимальная суточная потребность в тиамине для взрослых лошадей составляет 3 мг, для свиней 2-4 мг на 100 кг массы, для кур-несушек – 60 - 80 мг на 100 г кормовой смеси.

Рибофлаван (витамин В2) относится к веществам флавиновой природы, последние входят в состав ферментов, имеющих желтую окраску. Рибофлавин широко встречается в растительных и животных организмах, а также у микроорганизмов. Источники витамина В2 - зеленые корма, шпинат, капуста, дрожжи, печень, яйца, почки и молоко. Недостёток рибофлавина в организме приводит к нарушению угле-водного обмена, снижению образования гликогена в печени, задержке процесса окисления молочной и пировиноградной кислот. Витамин В2 необходим для нормального обмена белка. При его недостатке аминокислоты используются плохо, причем некоторые аминокислоты выделяются с мочой неизмененными.

Рибофлавин нужен для нормального зрения, функционирования половых желез и нервной системы, для развития плода, синтеза гемоглобина.

Заболевания, связанные с недостатком рибофлавина, встречаются у птицы, свиней, реже у лошадей и телят. При его недостатке в рационе, у цыплят замедляется рост, появляется понос, развивается паралич и наступает смерть, а у взрослой птицы снижается яйценоскость. У свиней дефицит рибофлавина характеризуется медленным ростом, помутнением роговицы и хрусталика,общей слабостью, наступает смерть.

Крупный, рогатый скот не нуждается в поступлении рибофлавина с кормом.

Пантотеновая кислота (витамин В3) очень широко распространена в природе. По этому признаку ей и дали настоящее название (по-гречески - повсюду). 3елёные растения и в особенности зерна злаков являются хорошими источниками данного витамина. Больше всего его содержится в печени, затем в надпочечниках, сердце, яичном желтке и почках. Он синтезируется дрожжами, микрофлорой желудочно-кишечного тракта.

Пантотеновая кислота - составная часть кофермента А (КоА). Как известно, КоА принимает участие в активировании уксусной кислоты, окислительном распаде и ресинтезе жирных кислот, образовании триглицеридов, фосфолипидов, ацетилхолина, окислении пировиноградной кислоты, усвоении глюкозы, обмене белка. Следовательно, физиологическое значение пантотеновой кислоты очень велико и ее биологическая роль в обмене веществ многообразна.

Дефицит пантотеновой кислоты у цыплят проявляется замедлением роста, неравномерным развитием оперения, дерматитами, поражением нервной системы. У поросят при ее недостатке возникают желудочно-кишечные заболевания, дерматиты, нарушение координаиии движений, истечение темного экссудата из глаз и т.д.

Нормы пантотеновой кислоты: для всех групп птиц - 10 мг на 1 кг сухого корма, для поросят - 10 мг, для молодняка на откорме - 9, для маток супоросных и подсосных - 12 мг на 1 корм. ед.


Дата добавления: 2019-11-25; просмотров: 195; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!