Эндогенные потери минеральных веществ в организме животных и факторы, влияющие на их доступность (обзор)
Эндогенные потери питательных веществ у сельскохозяйственных животных — ключевая тема в области животноводства, поскольку она напрямую связана с эффективностью кормления, продуктивностью и здоровьем животных. Эти потери происходят в процессе метаболизма и выведения веществ, которые не могут быть использованы организмом. Понимание механизмов эндогенных потерь и их биологической значимости позволяет оптимизировать кормовые рационы и улучшать управление здоровьем животных, что способствует повышению экономической эффективности сельского хозяйства.
Они играют важную роль в регуляции обмена веществ и поддержании гомеостаза в организме животных: с одной стороны, способствуют удалению избыточных или неподдающихся усвоению веществ, предотвращая их накопление и возможное токсическое воздействие, с другой — высокая степень потерь может свидетельствовать о нарушениях в обмене веществ или недостаточности кормов.
Значительные потери азота через мочу могут быть следствием дисбаланса в рационе, особенно при недостатке углеводов в кормах, что приводит к избыточному выделению белка. Это может не только снижать продуктивность животных, но и отрицательно сказываться на экологии, поскольку избыточное количество азота в экскретах может приводить к загрязнению почвы и водоемов.
Для животных, выращиваемых для получения молока, мяса и яиц, высокая степень эндогенных потерь может означать неэффективное использование питательных веществ, что ведет к снижению роста, ухудшению репродуктивных функций и снижению качества продукции. Проблема особенно актуальна для высокопродуктивных животных, таких как молочные коровы и мясные породы свиней, которые требуют оптимального баланса между потреблением и усвоением питательных веществ.
Для минимизации потерь питательных веществ и повышения продуктивности животных необходимо учитывать механизмы их при разработке кормовых рационов и управлении метаболическими процессами.
Значимость вклада эндогенного сегмента минерального обмена в формирование продуктивности животных определяется количеством эндогенных минеральных веществ, выделяемых в пищеварительный тракт, нередко на порядок, превышающий экзогенный компонент. Влияние отдельных кормовых добавок, микрофлоры и пищеварительного тракта на продуктивность и минеральный обмен у животных всё еще остается неизученной проблемой.
Внедрение новых методов кормления, таких как использование кормовых добавок, ферментов, микро- и макроэлементов, может значительно снизить потери углеводов и белков через кишечник и мочу, улучшив усвояемость питательных веществ.
Цели исследования — провести анализ публикаций научных исследований по состоянию микронутриентной обеспеченности рационов, их роли для сельскохозяйственных животных и выявить факторы, влияющие на эндогенные потери эссенциальных элементов из организма с 2010 по 2025 год.
Материалы и методы исследования
Поиск и анализ литературы проводили с использованием интернет-ресурсов: РИНЦ (https://www.elibrary.ru), ScienceDirect (https://www.sciencedirect.com, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). При поиске источников литературы использовали разные подходы, среди них — традиционный и смешанный метод, а также автоматизированный поиск. Предпочтение было отдано источникам с 2010 по 2025 год — по ключевым словам: сельскохозяйственные животные, эссенциальные элементы, обмен веществ, кормление, наночастицы, эндогенные потери, новые принципы, минеральное питание, усвояемость.
Проанализированы более 60 источников литературы — по микроэлементам Fe, Cu, Zn, Mn, Co. Для обзора отбирали материалы, подготовленные отечественными и зарубежными учеными в области кормления животных, и использовали теоретические методы исследования (анализ, классификацию и обобщение).
Результаты и обсуждение
Биологическая роль эссенциальных элементов в организме животных
Роль минералов в рационе сельскохозяйственных животных обусловлена не только их конкретным воздействием на метаболизм, биодоступностью и участием в поддержании кислотно-щелочного баланса, но и их способностью взаимодействовать с другими элементами, оказывая тем самым как положительное, так и отрицательное воздействие на здоровье животных. Различные формы взаимодействия между минеральными элементами могут оказывать существенное влияние на продуктивность и общее состояние здоровья животных.
В исследованиях М.Т. Сабитова (2020 г.) показано, что эффективность усвоения питательных веществ корма у жвачных напрямую зависит от функционирования рубца. При отсутствии каких-либо отклонений здоровая микрофлора рубца обеспечивается поступлением с кормом достаточного количества минералов в сбалансированном соотношении.
Дисбаланс макро- и микроэлементов в питании, будь то их нехватка или переизбыток, влечет за собой нарушение равновесия между питательными веществами и биологически активными компонентами, что негативно сказывается на обмене веществ. Д.М. Богданович (2020 г.), установил, что гомеостатические параметры организма в значительной степени зависят от функционального значения микроэлементов, так как они обеспечивают организм химически активными катионами и анионами.
Результаты опыта Ю.Н. Арылова (2017 г.) показали, что основной приток микроэлементов в организм коров обеспечивается за счет грубых и концентрированных кормов, поэтому поддержание необходимого уровня микроэлементов в этих кормах имеет первостепенное значение. Для достижения этой цели рекомендуется использовать микроудобрения при выращивании кормовых культур для компенсации дефицита минеральных веществ, проводить уборку трав в наиболее подходящие фазы вегетации, а также строго следовать технологическим процессам при заготовке и хранении травяных кормов. В кормах микроэлементы представлены в наиболее благоприятных физиологических пропорциях относительно друг друга, а также в сочетании с витаминами, макроэлементами, белками и углеводами, что способствует их более эффективному усвоению и использованию. Такой комплексный подход позволяет существенно смягчить проблему дефицита микроэлементов в рационе коров.
Прежде чем детально рассматривать физиологические и биохимические свойства каждого микроэлемента, важно акцентировать внимание на том, что ключевую роль в их биологической активности играет способность к формированию биокластеров. Иными словами, они обладают возможностью создавать динамичные и стабильные биокомплексы, преимущественно входящие в состав активных центров ферментов. Именно эти биокомплексы непосредственно вовлечены в кислотно-щелочные реакции и окислительно-восстановительные процессы, протекающие в организме.
Для коров с высокой молочной продуктивностью рекомендуется увеличивать содержание микроэлементов в корме на 30–50%. Однако избыток микроэлементов может быть вреден. Согласно литературным источникам, для коров в период лактации токсичными считаются следующие концентрации микроэлементов в расчете на 1 кг сухого вещества корма: железо — 240 мг, медь — 115 мг, цинк — 900 мг, йод — 1000 мг, кобальт — 30 мг, селен — 5 мг.
Необходимо регулярно проверять концентрацию микроэлементов в кормах и рационах коров. Это требуется для создания индивидуальных премиксов, которые полностью удовлетворяют потребности животных, учитывая фактическое содержание микроэлементов в кормах. Исследования, проведенные Г.П. Воронцовым (2022 г.), показали, что целенаправленная корректировка микроэлементного питания коров увеличивает стабильность лактации на 7,4%, сокращает период между отелом и плодотворным осеменением на 14 дней и уменьшает расход корма на 1 кг молока на 10,2%. Кроме того, такой подход способствует повышению устойчивости новорожденных телят к болезням и снижает заболеваемость коров маститом и эндометритом.
В исследовании М.О. Каримовой (2020 г.) было показано, что потребность животных в минеральных веществах и незаменимых аминокислотах, обусловленная физиологией, варьируется в зависимости от множества факторов, включая возраст, текущее физическое состояние, методы и условия содержания, тип рациона и уровень продуктивности. Главным источником основных минералов для животных служит растительная пища. При этом состав минералов в кормах подвержен значительным колебаниям, которые определяются не только биохимическими зонами страны, но и региональными особенностями.
Н.М. Костомахин и др. (2019 г.) выявили критически важную связь между микроэлементами и работой ферментных систем в организме животных. Одно- и двухвалентные ионы металлов интегрированы в структуру ферментов, имеющих асимметричное строение, что является причиной их повышенной каталитической способности. Ряд микроэлементов, таких как медь, цинк, кобальт и марганец, в форме ионов напрямую включаются в активный центр ферментов, оказывая значительное влияние на их функциональность.
В современной научной литературе уделяется значительное внимание взаимосвязи между микроэлементами и работой эндокринной системы, а также активностью гормонов. Они существенно влияют на уровень естественной устойчивости организма, функционирование иммунитета и поддержание антиоксидантной защиты животных. Минералы служат важными составляющими гормональных молекул, включая инсулин, пролактин, тироксин и др.
В организме животных микроэлементы содержатся в малых стабильных концентрациях, но их значение для роста и развития огромно. Cu, Fe, Mn и Zn, например, действуют в основном как катализаторы ферментативных реакций в клетках или входят в состав ферментов. Их вклад в ферментативные процессы варьируется от слабого влияния ионной силы до высокоспецифичных связей, образующих металлоферменты. Эти металлоферменты оказывают существенное воздействие на метаболизм животных (даже в минимальном количестве). Из-за этого сложно выявить подходящий биомаркер для точного определения статуса этих микроэлементов и их функций. Тем не менее стабильное соотношение каждого минерала в общей концентрации в организме животных разного возраста предполагает, что с увеличением массы тела растет лишь общее содержание микроэлементов. Нехватка этих элементов, несомненно, замедлит рост животных, а их избыток окажет отрицательное воздействие и будет выведен из организма.
Железо играет ключевую роль в окислительно-восстановительных процессах и переносе электронов, необходимых для клеточного дыхания. В организме животного подавляющая часть железа имеет органическое происхождение, а лишь незначительная доля представлена свободными неорганическими ионами. Приблизительно две трети железа сконцентрировано в гемоглобине, который жизненно важен для транспортировки кислорода и регуляции клеточного дыхания. Оставшаяся часть распределена между различными белками, служащими резервуарами железа.
Железо необходимо для производства энергии клетками и организмом в целом, а также для метаболизма белков и поддержания здоровья, для предотвращения анемии. Предполагается, что этот пул выполняет несколько важных функций, включая обеспечение железом для синтеза железосодержащих ферментов, участие в клеточном транспорте и хранении железа, а также влияние на экспрессию или подавление железосодержащих ферментов.
Медь преимущественно связывается с церулоплазмином и в значительном количестве присутствует в металлоферментах, таких как цитохромоксидаза, супероксиддисмутаза, лизилоксидаза, дофамин-β-гидроксилаза и тирозиназа. Вместе с тем установлено, что недостаток меди в пищевом рационе не оказывает влияния на концентрацию церулоплазмина, синтезируемого печенью. Этот микроэлемент играет важную роль в ряде биологических процессов, включая клеточное дыхание, функционирование сердечно-сосудистой системы, формирование костной ткани, развитие соединительной ткани, кератинизацию и пигментацию тканей, а также в процессе миелинизации спинного мозга. Медь оказывает непосредственное влияние на метаболизм железа и, как следствие, опосредованно участвует в биосинтезе гемоглобина.
Цинк — критически важный микроэлемент, выполняющий в организме три фундаментальные функции: каталитическую, структурную и регуляторную. Он является составной частью более чем 300 ферментов, включая карбоангидразу, алкогольдегидрогеназу и щелочную фосфатазу, где участвует в каталитических реакциях. Bходит в структуру свыше 1000 транскрипционных факторов, что указывает на влияние минерального статуса на экспрессию генов. Несмотря на эту тесную связь между микроэлементом и ферментами, прямая зависимость между снижением ферментативной активности и недостатком Zn выражена слабо. Это объясняется тем, что Zn-содержащие ферменты характеризуются исключительным сродством к иону Zn, удерживая его даже при его низкой концентрации.
Марганец, подобно другим эссенциальным микроэлементам, способен выступать как активатор ферментов, так и входить в состав металлоферментов, играющих роль в метаболизме белков и гликолизе. Несмотря на ограниченное число Mn-содержащих металлоферментов, он способен активировать широкий спектр ферментов, включая гидролазы, киназы, декарбоксилазы и трансферазы. Марганец крайне необходим для нормального развития костной ткани у бройлеров, для метаболизма углеводов и липидов, обеспечения функционирования иммунной и нервной систем, а также для репродуктивной функции.
Факторы, влияющие на эндогенные потери минеральных веществ
Моча и кал — основные пути выведения веществ, которые не были усвоены или избыточны в организме. В частности, по данным А.М. Камировой и ее коллег (2020 г.), через мочу выделяются азотистые вещества, такие как мочевина, аммиак, а также минералы, включая калий и натрий. Избыточные органические вещества, такие как аминокислоты, могут выводиться через кал, если они не усваиваются в тонком кишечнике или не участвуют в обменных процессах организма.
М.Я. Курилкина и др. (2017 г.) совместно с коллегами определили, что нехватка или, напротив, переизбыток макро- и микроэлементов в кормах скота может серьезно отразиться на их здоровье и производительности, негативно влияя на репродуктивные функции коров, вызывая аномалии развития у молодняка и провоцируя различные заболевания.
Для поддержания высокой продуктивности необходимо обеспечивать поступление макро- и микроэлементов в организм животных в оптимальном количестве и пропорциях, строго соответствующих их физиологическим потребностям. С.С. Абрамов и др. (2017 г.) при обследовании рационов в различных хозяйствах выявили существенный недостаток ряда минеральных веществ и витаминов, что требует корректировки системы кормления в целом.
Исследования V.I. Fisininа et al. (2018) показали, что, к сожалению, во многих хозяйствах минеральному питанию коров и телят не придают должного значения, что приводит к существенным экономическим убыткам из-за снижения надоев, ухудшения качества молока, проблем с воспроизводством и высокой заболеваемости телят. Дефицит минералов чаще всего проявляется в виде проблем с костной системой (таких, как рахит, остеопороз и остеомаляция), нарушениях в мышечной и нервной ткани (например, тетания, беломышечная болезнь), сбоях в кроветворении (в частности, анемия и акобальтоз), а также в нарушениях работы эндокринной системы (например, эндемический зоб).
Перенасыщение организма минералами может привести к его отравлению. Значительные концентрации железа, меди, кобальта, цинка, молибдена, селена и фтора обладают токсичными свойствами. Для выявления дефицита или профицита минеральных компонентов в питании необходимо анализировать их концентрацию в кормах и сопоставлять с уточненными стандартами потребностей животных в этих элементах. Следовательно, крайне важно регулярно отслеживать обеспеченность животных микроэлементами и своевременно реагировать на любые признаки их нехватки.
R. Prasad et al. (2017) установил, что даже при оптимальном соотношении энергии и белка в рационе часто наблюдается дефицит минеральных веществ и витаминов, что провоцирует возникновение различных болезней, ухудшение репродуктивной функции и снижение продуктивности. Такой дисбаланс в кормлении влечет за собой значительные финансовые потери для сельскохозяйственных предприятий. Необходимо понимать, что одного лишь анализа состава рациона недостаточно для точной оценки обеспеченности животных необходимыми минералами и витаминами.
Принимая во внимание факторы, обнаруженные в исследованиях E.A. Сизовой и др. (2016 г.), оказывающие воздействие на всасывание и применение минералов и витаминов, это имеет большое значение. Важно понимать, что лишь конкретная доля макро- и микроэлементов способна абсорбироваться и трансформироваться в организме в метаболически активную форму. По этой причине было введено понятие биологической доступности (БД). В основном под биологической доступностью специалисты подразумевают эффективность абсорбции и использования минеральных веществ у животных, полученных из различных источников или при разных физиологических состояниях организма. Оптимизация рационов с учетом БД позволяет более полно удовлетворять потребности организма в макро- и микроэлементах, эффективнее использовать корма и добавки, а также проводить объективную оценку новых кормовых средств и методов подготовки кормов к употреблению.
Микробиота, особенно у травоядных животных, играет значительную роль в переработке и выводе питательных веществ. Например, у коров и овец ферментация углеводов и расщепление белков в рубце часто приводят к образованию летучих жирных кислот и аммиака, которые частично теряются через экскреты. Brown K. и др. (2023) провели ряд исследований на мышах, чтобы выявить, как микробиота влияет на эндогенные потери минеральных веществ.
Эндогенные потери могут быть связаны с изменениями в гормональном фоне. Например, стрессы или инфекции могут активировать выработку кортикостероидов, что в свою очередь повышает метаболическую активность и выведение питательных веществ. Согласно исследованиям Д.Е. Шошина и др. (2024 г.), повышение уровня кортизола и других гормонов стресса может ускорить распад жиров и белков, что приводит к их избыточной утрате через экскреты. Важно отметить, что такие потери особенно значимы в условиях интенсивного производства, когда животные подвергаются стрессовым ситуациям, связанным с транспортировкой, сменой климата или заболеванием.
Факторы, влияющие на доступность минеральных веществ кормов для жвачных
Поддержание стабильной концентрации минералов в теле животных обеспечивается гомеостатическими механизмами, которые регулируют: 1) уровень абсорбции; 2) экскрецию с мочой; 3) тканевые отложения в безвредном количестве или мобилизацию резервных форм; 4) эндогенную экскрецию с калом. Эти процессы позволяют организму поддерживать минеральный баланс, несмотря на колебания в питании и метаболических потребностях. Гомеостаз минеральных веществ важен для нормального функционирования различных физиологических систем, включая нервную, мышечную и костную. Изменения в абсорбции, экскреции и тканевом распределении минералов позволяют организму адаптироваться к различным условиям и поддерживать оптимальную внутреннюю среду.
Добавление в рацион ферментов, таких как целлюлаза и амилоза, может улучшить переваривание клетчатки и углеводов, что уменьшает количество неусвоенных питательных веществ и их потерю через кал. Согласно работе М.Т. Капланова, Р.Р. Исякаевой, использование таких добавок у жвачных животных повышает эффективность переработки корма и снижает потери энергии.
P.V. Chrystal et al. (2020) предположили, что постоянный мониторинг экскретов животных, особенно их состава и концентрации азотистых веществ, позволяет точно регулировать состав кормов. Это помогает уменьшить потери белка и других питательных веществ. Такой подход позволяет более точно определять потребности животных в питательных веществах и избегать их избыточных потерь.
В последние годы набирает популярность направление по улучшению кормления животных через селекцию. Селекция на основе эффективности усвоения питательных веществ способствует созданию животных, которые могут использовать корм более эффективно, что позволяет снизить эндогенные потери и повысить общую продуктивность.
Если в качестве источника нерасщепляемого протеина в корме применяется барда, то использование минеральных добавок с высоким содержанием фосфора и серы не рекомендуется. Это обусловлено тем, что барда уже содержит значительные количества этих элементов. Чтобы избежать риска токсического воздействия и нежелательных финансовых затрат, следует избегать избыточного внесения этих минералов без крайней необходимости. В то же время барда характеризуется низким содержанием Ca и Cu. В таких ситуациях включение этих элементов в рацион животных является оправданным и полезным для поддержания их здоровья и продуктивности.
В результатах исследования J. Li et al. (2022) отмечается, что эффективность всасывания цинка существенно падает с возрастом: у молодых телят она превышает 50%, в то время как у взрослых коров этот показатель снижается до 12%. Это объясняется тем, что микроэлементы легко вступают в реакции с анионными лигандами, образуя комплексы.
Схожая картина наблюдается в экспериментах D.E. Charmaine et al. (2021) с усвоением Сu у ягнят: если у сосунков этот показатель составляет 71%, то непосредственно перед отъемом он снижается до 47%, а через две недели после отъема — до 11%. У взрослых овец, обладающих полноценно функционирующим рубцом, доступность меди колеблется в пределах 4–8%. Считается, что возрастное снижение усвоения меди связано с активностью рубцовой микрофлоры, продуцирующей сульфиды. Эти соединения связывают медь, образуя сульфид меди и тиомолибдат меди — формы, значительно хуже усваиваемые организмом.
M. Molenda et al. (2023) определили, что когда запасы минералов, особенно Ca, P и Zn, истощаются в период беременности и лактации, то животные способны усваивать эти элементы в объеме, вдвое превышающем потребности организма в нормальном состоянии.
Паразитарные инвазии у овец приводят к внутренним потерям и ухудшению всасывания Ca и P, оказывая неблагоприятное воздействие на костную ткань и способствуя развитию рахита и иных патологий. Кроме того, установлено, что паразиты ухудшают усвоение меди. Инфицирование T. circincta способно нарушить метаболизм меди, что связано, в частности, с увеличением pH в сычуге. Уменьшение кислотности приводит к снижению растворимости меди и, как следствие, ухудшению ее захвата печенью.
У животных, испытывающих тепловой стресс, часто выявляется снижение уровня P, Na, K и Zn в сыворотке крови. Это, вероятно, связано с уменьшением потребления сухого вещества корма и, как следствие, недостаточным поступлением этих минералов. В связи с этим увеличение концентрации этих элементов в рационе может стать эффективным способом компенсации сниженного потребления сухого вещества и обеспечения достаточного количества минералов для скота.
В теле животных непрерывно поддерживается баланс между противоположными процессами, и даже незначительные отклонения от нормы оперативно корректируются. К примеру, поступление минералов в плазму крови сбалансировано их удалением из нее, всасывание из желудочно-кишечного тракта уравновешивается внутренними потерями через этот же тракт, высвобождение минеральных веществ из костей компенсируется их включением в костную ткань, реабсорбция в почечных канальцах согласована с выведением минералов почками вместе с мочой. Увеличенное выделение минеральных веществ у животных, потреблявших добавки из неорганических источников, объясняется повышенной концентрацией этих элементов в базовом корме. По сути, животные получали избыточное количество минералов по сравнению с их потребностями.
Учеными E. Kaleigh et al. (2021) предполагается, что органические минералы проявляют меньшую склонность к взаимодействию с другими компонентами пищи и формированию труднодоступных соединений в кишечном тракте, что благоприятствует более эффективному усвоению этих минералов. Следовательно, возможно применение органических минералов в меньших дозировках, не опасаясь ухудшения показателей роста и продуктивности, при этом снижая концентрацию минералов в экскрементах. Иными словами, высокая биодоступность органических минералов позволяет уменьшить их общее количество в рационе без ущерба для здоровья и продуктивности животных.
Хелатирование органических микроэлементов обеспечивает максимальную биодоступность, поскольку экранирует положительный заряд минералов. Это повышает устойчивость к изменениям pH в процессе пищеварения, снижая конкуренцию между минералами с одинаковым зарядом. В результате кишечник лучше усваивает минералы, а потери с экскрементами сокращаются.
Результаты A. Scherzad et al. (2017) показали, что Cu, Fe, Mn и Zn способны к образованию гидроксиполимеров и хорошо растворяются в кислой среде. Однако в нейтральных условиях кишечника они быстро преобразуются в нерастворимые гидроксидные соединения, выпадающие в осадок. Следовательно, абсорбция этих микроэлементов, вероятно, зависит от секреции желудочного сока в желудке. Существенное падение кислотности желудочного сока способно уменьшить концентрацию растворенных и, как следствие, биодоступных металлов в желудочном.
Экспериментальные исследования C.D. Espinosa и H.H. Stein (2021) установили, что введение хелатных соединений металлов, таких как Cu и Co, в рацион телят приводит к стимуляции активности церулоплазмина, повышению уровня тиоловых соединений, сульфгидрильных групп и гамма-глобулиновой фракции протеинов в сыворотке крови. Это в свою очередь способствует увеличению скорости набора веса у молодых бычков. Вероятно, лишь небольшая доля биогенных металлов, присутствующих в корме, способна образовывать комплексы, легкоусвояемые организмом.
В текущих практиках животноводства и птицеводства корректировка минерального состава кормов является необходимой процедурой. Это обусловлено как прогрессом в генетическом потенциале животных, так и особенностями биогеохимических регионов, а также воздействием компонентов корма на усвоение минералов и прочими факторами. Ионные формы химических элементов выступают в качестве источников необходимых веществ. Однако для них in vivo характерны такие недостатки, как ограниченная биодоступность, способность вызывать окислительный стресс и высокий уровень токсичности.
По этой причине перспективы применения металлотерапии вызывают неоднозначную реакцию, а особое внимание уделяется поиску менее токсичных источников эссенциальных химических элементов, среди которых перспективными считаются ультрадисперсные формы металлов.
Перспективным научным вектором выступает применение микроэлементов в ультрадисперсном состоянии. Исключительные характеристики делают их подходящими для создания медикаментов, вакцин, биологически активных добавок и пр. Ультрадисперсные микроэлементы улучшают взаимодействие с бактериями, способствуют разрушению клеточных оболочек, подавляют ферментативную активность и синтез ДНК.
Исследования демонстрируют, что микроэлементы в форме ультрадисперсных частиц характеризуются повышенной биодоступностью по сравнению с традиционно используемыми в кормах неорганическими соединениями, такими как оксиды, сульфаты и карбонаты. Более того, ультрадисперсным частицам приписывают широкий спектр свойств, включая антибактериальное, антигрибковое, противовирусное, антипротозойное и антиоксидантное действие. Благодаря этим свойствам они могут служить альтернативным решением антибиотикам, стимулируя здоровье и рост животных.
Е.В. Шейда и соавт. (2022 г.) установили, что дополнительное включение микроэлемента цинка в различных дозировках оказывало позитивное влияние на переваримость СВ лузги подсолнечника и течение метаболических процессов в модели рубца жвачных. Максимально эффективное использование показал опытный образец, включающий лузгу, подвергнутую механическому измельчению, плюс гидромодуль (вода), плюс обработку УЗ (20 °С, 15 мин., 27 кГц) с дополнительным внесением ультрадисперсных частиц Zn в дозировке 3,0 мг на 1 кг СВ рациона.
Применение ультрадисперсных частиц меди и железа, как утверждают в своей работе О.В. Кван и др. (2024 г.), оказывает влияние на состав микробного сообщества кишечника у птицы. Согласно полученным данным, ультрадисперсные частицы Fe позволяют сохранить нормальное разнообразие пищеварительной микробиоты птицы, что было выражено в том числе в уменьшении численности представителей семейства Enterobacteriaceae, в число которых входят представители патогенных и условно-патогенных таксонов, в то время как внесение ультрадисперсных частиц Cu способствовало повышению численности представителей данного семейства.
Таким образом, существуют различные подходы к снижению эндогенных потерь минеральных веществ у сельскохозяйственных животных. Но активное развитие нанотехнологий и создание веществ наноразмерного диапазона с уникальными свойствами открывают новые возможности для решения вышеуказанных проблем.
Выводы
Эндогенные потери питательных веществ — это неизбежный, но управляемый процесс в организме сельскохозяйственных животных. Знание механизмов этих потерь и их биологической значимости позволяет не только повысить продуктивность животных, но и улучшить экологическую устойчивость сельского хозяйства.
Современные методы кормления, использование ферментов, минеральных добавок и правильная селекция позволят значительно уменьшить потери питательных веществ, что является важным шагом на пути к более эффективному и устойчивому животноводству.
На основании литературных данных для минимизации эндогенных потерь минералов в животноводстве рекомендуется совершенствовать кормовые рационы, применять минеральные подкормки и учитывать условия содержания скота.
Дефицит минеральных элементов в питании вызывает сбои и расстройства минерального метаболизма, что негативно отражается на продуктивности и репродуктивных способностях животных.
Об авторах
Виктория Владимировна Гречкина 1, 2, кандидат биологических наук
Viktoria1985too@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-1159-0531
Елена Владимировна Шейда 1,3, доктор биологических наук
elena-shejjda@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-2586-613
Ольга Вилориевна Кван 1, 3, доктор биологических наук
kwan111@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-0561-7002
Михаил Александрович Десятков 1,2, лаборант-исследователь
garfild5676@gmail.com https://orcid.org/0009-0004-0719-2313
Наталья Владимировна Соболева 2, кандидат сельскохозяйственных наук
natalya.soboleva12@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-3688-2303
1 Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, ул. 9 Января, 29, Оренбург, 460000, Россия
2 Оренбургский государственный аграрный университет, ул. Челюскинцев, 18, Оренбург, 460014, Россия
3 Оренбургский государственный университет, пр-т Победы, 13, Оренбург, 460018, Россия
УДК 638.5:559.27
DOI: 10.32634/0869-8155-2025-399-10-91-101
Просмотров: 133
