Биологическая роль селена в организме животных


Биологическая роль селена в организме животных

А.А. БУЛАХ, А.Ю. КОЗЛОВСКАЯ, М.А. ФЕДОРОВА,
А.А. ЛЕОНТЬЕВ, В.Ю. КОЗЛОВСКИЙ
ФГОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная
академия»

Микроэлементы входят в состав ферментов, витаминов, гормонов, или активируют их, выполняя в организме роль катализаторов важнейших биохимических процессов, оказывая влияние на все виды метаболизма. В настоящее время не ослабевает интерес исследователей к селену– микроэлементу, необходимому для нормальной жизнедеятельности организма человека и животных.

Селен обеспечивает нормальную функцию печени, обладает антиоксидантными, иммуно-модулирующими и детоксицирующими свойствами. Дефицит селена в организме, как известно, вызывает нарушение обмена веществ, снижение роста, дегенеративные изменения мышечной ткани, печени, кардиомиопатию и репродуктивные дисфункции. На клеточном уровне недостаток селена ведет к нарушению целостности клеточных мембран, снижению активности ферментов, накоплению кальция внутри клеток, нарушению метаболизма аминокислот и кетокислот, подавлению энергопродуцирующих процессов.

В механизме действия селена большое значение имеет формирование им активных центров ферментов, например глутатионпероксидазы, глицинредуктазы и др.В сельском хозяйстве в качестве кормовой добавки для крупного рогатого скота широко применяются неорганические соединения селена в виде селенита и селената натрия. Они недостаточно эффективны ввиду малой биодоступности (20-30 %) и высокой токсичности, быстро действуют, но некумулируются в организме. Органические соединения селена обладают меньшей токсичностью для животных по сравнению с неорганическими. Предложенные в настоящее время разными авторами нормы скармливания селена жвачным животным ориентировочны, зачастую противоречивы и не учитывают региональные особенности кормления и содержания.

Селен распространён повсеместно, однако неравномерное распределение этого элемента по поверхности земли приводит к существованию регионов с естественно повышенной и пониженной концентрацией селена в окружающей среде. Концентрации селена в воздухе и воде обычно очень низкие, и составляют менее 10 нг/м3 в воздухе и несколько _____ мкг/л в воде. Корма являются основным источником селена для животных. Незначительное количество этого элемента может поступать в организм через легкие и кожу. В различных видах растений выявлен целый ряд селеноорганических соединений, к которым относят диметил селенида, диметил диселенида, селенометионина,селенометионин селеноксида, селеногомоцистеина и многие другие [1].
Корм по уровню биодоступности селена подразделяют две категории: животного происхождения с низкой доступностью селена; растительного происхождения с высокой его доступностью.

Биодоступность селена снижается при наличии в кормах воде ртути, которая связывает его в виде комплексных соединений. Характерно, что селен из натуральных кормов аккумулируется в тканях животных, а из соединений селена (селенитов) этого не происходит. Всасывание селена у животных происходит в тонком кишечнике , но его всасывание в двенадцатиперстной кишке выше, чем в других участках. Затем селен очень быстро связывается с эритроцитами и разносится в различные ткани и органы. Отрицательное влияние на усвояемость селена в организме жвачных животных оказывают рационы с повышенным содержанием бензойной и цианисто-водородной кислот, избыток в рационе нитратов и сульфатов. Селен может плохо усваиваться при повышенном содержание в рационе кальция, цинка, кобальта, меди, железа, серебра и ртути.

Отрицательное влияние на усвоение селена оказывает и недостаток витаминов Е, В2 и В6, а также метионина и цистеина. Выводится селен из организма через легкие, почки и желудочно-кишечный тракт. Количество выделяемого селена зависит от уровня его потребления, формы поступления в организм, состава рациона и других факторов [2].Дефицит селена у домашних животных и птиц вызывает беломышечную болезнь, которая может быть устранена введением в пищевой рацион этого элемента. Беломышечная болезнь характеризуется замедлением роста, потерей массы тела, нарушением репродуктивной функции и выпадением шерсти.

Патоморфологические изменения в результате данной патологии проявляются очаговыми деструктивно-некробиотическими процессами в скелетных мышцах и миокарде, исчезновением миоглобина из пораженных мышечных волокон. С целью профилактики селеновой недостаточности животным дополнительно вводят неорганические или органические соединений селена. Из неорганических соединений наиболее широко применяют селенит натрия, селенит бария, селенат натрия. В качестве органических соединений селена используется целый ряд соединений: селено-метионин, селеноцистеин, диацетофенонилселенид, селенопиран, селекор [3].В последние годы широкое распространение получило использование в кормлении сельскохозяйственных животных обогащенных селеном специальных штаммов дрожжей.

Для роста им требуется повышенный уровень серы, но их выращивают на питательных средах с низким уровнем серы и высоким содержанием селена. Этот элемент внедряется в структуру протеинов клетки, эффективно замещая собой серу [4].Использование органических соединений селена, по мнению большинства исследователей, более перспективно для профилактики селеновой недостаточности у сельскохозяйственных животных в сравнении с его неорганическими формами. Преимуществом органических соединений селена является их значительно меньшая токсичность.

Таким образом, селен принимает непосредственное участие в большинстве обменных процессов организма животных и выполняет профилактирующую роль в развитие миопатий, участвует в регуляции роста животных, регулирует воспроизводительные процессы у самок и самцов, принимает участие в метаболизме гормонов щитовидной железы, оказывает антиоксидантное действие, регулирует специфический и неспецифический иммунитет, обладает антиканцерогенным действием, участвует в метаболизме простагландинов и простациклинов, оказывает антидотное действие. Это определяет актуальность и практическую значимость исследований по апробации существующих и разработке новых селеносодержащих препаратов.

Статьи партнеров

Проблема теплового стресса хорошо знакома всем животноводам. Из-за неблагоприятных климатических условий аграрии могут терять молоко, что в условиях и так высокой себестоимости п...

329

Включение в рацион кормления КРС продукта Cargill помогает защитить животных от теплового стресса. По оценке Гидрометцентра, в России каждое последующее десятилетие становит...

290

Защищенный метионин может стать действенным средством для улучшения здоровья коров и их продуктивности. В данной статье представлен обзор метаболической роли этой аминокислоты, п...

867

Андреа Реммерсманн (Andrea Remmersmann), специалист отдела исследований и разработок компании Biochem (Германия) Бесспорно, живые дрожжи положительно влияют на микробиоту ...

661

Д-р Бернхард Ландвер, старший специалист по кормлению компании Biochem Бетаин (триметиглицин) обычно используется в качестве альтернативного донора метильных групп для зам...

31603

Начало лактации — сложный период в жизни высокопродуктивных коров: чтобы удовлетворить растущую потребность в энергии после отела, животные вынуждены мобилизовывать жир из собств...

10756

Лиза Вайнер, Бастиан Хильдебренд, Компания Biochem, Германия Мастит — одна из самых распространенных болезней высокопродуктивных коров. При лечении этой патологии использу...

11562

Таня Крегело (Dr. Tanja Krägeloh), доктор наук, продакт-менеджер отдела кормовых добавок компании Biochem Выращивание здоровых телят и влияние на будущую продуктивность ж...

13755

Майк Хинрих, компания Biochem, Германия Одна из основных проблем в кормопроизводстве — загрязнение растительного сырья (в поле или при хранении) плесневыми грибами и их мета...

43337

Бернард Ландвер, руководитель отдела специалистов по кормлению Компания Biochem, Германия Начало лактации — сложный период в жизни высокопродуктивных коров. После отела их...

14503

Маркос Зеноби, Жозе Сантос, Чарли Степлз, профессора Университет Флориды (Гейнсвилл, США) Кормление коровы перед отелом обязательно скажется на ее здоровье и продукти...

17357