Обмен веществ в организме животных. Баланс азота и углерода

Метод балансовых опытов

Сущность этого метода заключается в том, что об изменениях в составе тела животного и степени использования питательных веществ корма судят по разности между тем, что животное съело в корме и выделило из организма.

Об изменениях в теле животных под влиянием кормления судят обычно по отложению или распаду белков и жиров, определяемых по балансу азота и углерода.

Приход и расход воды, минеральных веществ в теле животных не учитывают, поскольку они не являются источниками энергии в питании организма; не учитывают также изменение содержания углеводов в теле животных из-за малого их количества (у крупного рогатого скота массой 450-500 кг в теле содержится около 2 кг). При нормальных условиях кормления количество углеводов в организме заметно не изменяется: в баланс веществ и энергии организма обычно не включают незначительные количества азота и углерода, выделяемые животными с потом.

По балансу азота определяют использование протеина корма. Баланс азота в организме может быть положительный, отрицательный и нулевой. Положительный - когда выделяется из организма азота меньше, чем принято в корме. Положительный баланс азота наблюдается у животных, растущих при достаточном обеспечении их кормовым протеином.

Отрицательный - когда выделяется из организма азота больше, чем принято в корме. Отрицательный баланс азота возникает при белковом голодании животных, а у высокопродуктивных коров в том случае, если в молоке выделяется больше азота, чем его поступает с кормом. В этом случае организм вынужден разрушать резервные белки собственного тела, терять массу и кондиции, как и при голодании.

Нулевой - когда количество азота принятого в корме и выделенного из организма равно. При нулевом балансе азота в теле животного отложений белка не образуется, а весь протеин корма используется только для поддержания жизненных процессов в организме и формирования молока.

Баланс азота в теле животного можно рассчитать по формуле

N_{отложения} = N_корма - N_кала - N_мочи - N _{молока (для лактирующих животных)}

Использование азота корма характеризуется двумя показателями:

1) коэффициентом использования принятого азота корма - это процентное соотношение азота отложенного в теле или выделенного в молоке от принятого в корме;

2) коэффициентом использования переваренного азота - это процентное соотношение азота отложенного в теле или выделенного в молоке от переваренного в организме азота.

По балансу азота вычисляют прирост или убыль белка в организме животного, зная, что в белке содержится 16,67% азота. Чтобы перевести использованный азот в протеин, необходимо количество азота умножить на 6,25.

По балансу углерода определяют использование углеводов и жиров корма. Баланс углерода в теле животного можно рассчитать по формуле:

С _{отложений} = С_корма -С _{диоксида углерода} -С _{выдыхаемого воздуха}-С _кала - С_мочи - С _{кишечных газов}

Использование углерода корма, так же как и азота, характеризуется двумя показателями:

1) коэффициентом использования углерода корма - это процентное соотношение углерода отложенного в белке и жире тела или выделенного в молоке от углерода принятого в корме;

2) коэффициентом использования переваренного углерода - это процентное соотношение углерода отложенного в белке и жире тела или выделенного в молоке от переваренного в организме углерода.

По балансу углерода, вычисляют отложение в организме белка и жира, зная, что в составе белка содержится 52,54% углерода, а в составе жира - 76,5% углерода.

У лактирующих животных из углерода корма дополнительно вычитают углерод молока. Для составления баланса необходимо знать наряду с содержанием углерода в твердых и жидких выделениях и газообмен животного. Химические превращения переваримых органических веществ корма в теле животного неотделимы от обмена энергии и являются лишь различными формами одного и того же процесса жизнедеятельности. Поэтому о материальных изменениях, происходящих в организме животного под влиянием кормления, можно судить и по балансу энергии.

По балансу энергии определяют использование органического вещества корма.

Э корма (валовая) = Э кала + Э мочи + Э метана + Э тепла + Э продукции (молока, прироста и др.)

Э корма - Э кала - Э метана = Э переваримых веществ

Э переваримых веществ - Э мочи = Обменной энергии.

Поколичеству обменной энергии, отложенной в организме животного, судят об энергетической питательности кормов, которая выражена в энергетических кормовых единицах (ЭКЕ)

За 1 энергетическую кормовую единицу принимается в среднем 10 тыс. килоджоулей (кДж) или 10 мегаджоулей (МДж) обменной энергии. Количество обменной энергии в корме определяется по балансу энергии или по уравнениям регрессии для разных видов с.-х. животных.