АЗОТИСТЫЙ ОБМЕН И ЕГО РЕГУЛЯЦИЯ

Ф. Энгельс, учитывая важную роль белков, писал: «Жизнь есть способ существования белковых тел».

Повсюду, где мы встречаем жизнь, мы находим, что она связана с каким-либо белковым телом, и где встречаемся с белковым телом ― встречаемся с жизнью.

Особое значение для животного организма имеют белки. Белок ― основа живой протоплазмы. Примерно 20 % массы тела животного приходится на белки. Основными функциями белка являются пластическая и энергетическая, а также:

· сократительная (белок мышц выполняет двигательную функцию);

· гемоглобин (выполняет дыхательную функцию);

· фибриноген (участвует в свертывании крови);

· ферменты (являются белками);

· гормоны (большинство белки);

· родопсин сетчатки глаза (обеспечивает зрение);

· защитная (обеспечивает защиту от болезнетворных микробов).

Синтез и распад белка идет непрерывно. В тех случаях, когда белки используются для энергетических целей, происходит их дезаминирование. При этом из аминогруппы образуется мочевина, которая удаляется из организма, а безазотистый остаток превращается в углеводы и используется на энергетические цели.

Биологическая ценность белков зависит от аминокислотного состава. В состав животных белков входят 20 аминокислот в различных сочетаниях, всего их в тканях обнаружено более 100. Молекулы белка содержат от нескольких десятков до десятков тысяч аминокислотных остатков. Из 20 исходных аминокислот может быть построено бесчисленное количество белков. В настоящее время известно более 2000 белков животных, растительного и микробного происхождения. Различают:

1. аминокислоты незаменимые, которые не синтезируются в организме;

2. частично заменимые;

3. заменимые, которые синтезируются из других аминокислот в организме.

К незаменимым аминокислотам относятся: валин, лейцин, изолейцин, метионин, триптофан, фенилаланин, лизин, треонин.

К частично заменимым ―аргинин, гистидин, цистеин и тирозин.

К заменимым — аланин, аспарагин, глутанин, глицин, пролин, серии, аспарагиновая и глутаминовая кислоты.

Аминокислоты в организме выполняют многочисленные функции, например: фенилаланин и тирозин используются для синтеза адреналина и
норадреналина; валин увеличивает силу мышц; метионин участвует в синтезе холина и ацетилхолина.

В зависимости от аминокислотного состава различают полноценные и неполноценные белки. Полноценные белки являются белками животного происхождения (мясо, молоко, яйца), они содержат все незаменимые аминокислоты. В большинстве же белков растительных кормов (рожь, кукуруза, пшеница, овес) отсутствуют 1-2 незаменимые аминокислоты. Такие белки являются неполноценными.

Длительный недостаток белка в рационе вызывает значительные нарушения многих функций организма. К недостатку белка, особенно чувствителен молодняк жвачных животных, в то время как взрослые животные покрывают его, за счет микробиального белка. Поэтому при составлении рациона для сельскохозяйственных животных и птицы необходимо учитывать их потребность в аминокислотах и содержание последних в кормах.

В настоящее время промышленностью выпускаются синтетические аминокислоты метионин и лизин, добавление в корм которых позволяет повысить продуктивность сельскохозяйственных животных и птицы на 10–15 %. Введение этих аминокислот в рацион повышает использование других аминокислот в организме на 20–30%, что позволяет обходиться без белков животного происхождения при сохранении продуктивности.

Лизин вырабатывается микробиологической промышленностью и выпускается в виде жидкого или сухого кормового концентрата (ККЛ). В сухом препарате содержится 7–10% этой аминокислоты.

О белковом обмене можно судить по азотистому балансу ― это соотношение количества азота, поступившего в организм с кормом и выделенного из организма с молоком, калом, мочой и потом.

Усвоенный организмом азот определяется по разнице азота, поступившего с кормом и выделенного из организма с каловыми массами.

Количество распавшегося белка в организме определяют по содержанию азота в моче и поте. Принято считать, что в белке содержится примерно 16% азота. Определяя содержание азота в кормах и выделенное его количество с калом, мочой и потом, устанавливается азотистый баланс. По его величине определяют приход и расход белка, для чего найденную величину азота умножают на 6,25 (100:16=6,25).

Различают: положительный азотистый баланс, когда в организм с белком поступает азота больше, чем его выделяется из организма. Он наблюдается у растущих животных, после болезни, у овец после стрижки, лактирующих животных. Отрицательный баланс ― когда количество азота с белком поступает в организм меньше, чем выделяется. Наблюдается при голодании, болезнях, старении.

Азотистое равновесие ― это когда количество азота, поступившего с белками равно количеству азота, выделенного из организма. Наблюдается у взрослых, здоровых животных (рис. 37).

 

Рис. 37. Механизм азотистого равновесия у жвачных:

 

1- слюнные железы; 2- преджелудки; 3- кишечник; 4- печень; 5- мышцы;

6- почки.

 

То минимальное количество белка, которое необходимо для поддержания азотистого равновесия, называется белковым минимумом. Он составляет: для овец и свиней — 1г/кг массы тела, лошадей — 0,7 г/кг, у рабочих лошадей — до 1г/кг, крупного рогатого скота — 0,6–0,7, у лактирующих коров — 1–1,4 в зависимости от продуктивности. У человека — 1 г/кг массы тела.