Патологии, возникающие при недостатке меди в почве. медь. Реферат По дисциплине Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов На тему Заболевания животных, возникающие при недостатке в почве меди

Название	Реферат По дисциплине Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов На тему Заболевания животных, возникающие при недостатке в почве меди
Анкор	Патологии, возникающие при недостатке меди в почве
Дата	25.03.2023
Размер	34.28 Kb.
Формат файла
Имя файла	медь.docx
Тип	Реферат #1014090

Министерство науки и образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский аграрно-технологический университет имени академика Д. Н. Прянишникова»
Факультет ветеринарной медицины и зоотехнии

Кафедра биологии и гигиены животных

Реферат

По дисциплине: «Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов»

На тему: «Заболевания животных, возникающие при недостатке в почве меди»

Выполнил студент: 2-го курса В-21 факультета ФВМиЗ

Аглеева Диана Маратовна

Научный руководитель: доцент, кандидат с/х наук

И.С. Гордеева

Реферат получил: Реферат защищен с оценкой « ,»

Пермь, 2023

Введение 3

1.Химический состав почвы 4

Содержание меди в почве 5

2. Роль меди в физиологических процессах организма животного 6

Роль меди в усвоении железа 7

3.Содержание меди в кормах 8

4. Патологии животных при недостатке меди 8

5.Способы увеличения содержания меди в почве 9

Заключение 11

Список литературы 12

Введение

Почва - один из важнейших элементов биосферы и экологической системы, определяющей условия обитания человека и животных. Почва оказывает огромное влияние на здоровье и имеет большое гигиеническое значение. Почва является неотъемлемым звеном кругооборота веществ в природе. Это огромная, естественная лаборатория, в которой происходят процессы синтеза и разрушения органических веществ, фотохимические процессы, образование полезных ископаемых, размножение, выживание и гибель многих бактерий, вирусов, простейших и гельминтов. Она оказывает влияние на климат и развитие растительности. Почва является элементом биосферы Земли, который формирует химический состав потребляемых человеком продуктов питания животного и растительного происхождения и питьевой воды. В современном мире использование почвенных ресурсов, которые подразумевают под собой наличие в ней микроэлементов и макроэлементов, крайне высоко в связи с количеством выращиваемых культур. Человек компенсирует данные затраты внесением удобрений, но, как и на любом предприятии, в этой системе случаются сбои и ошибки, которые приводят к истощению почвы. Актуальность данной работы заключается в том, чтобы установить, как недостаток в почве меди влияет на организмы сельскохозяйственных животных и на их продуктивность в том числе. Для достижения поставленной цели необходимо изучить пути попадания меди в почву и изымания из нее, оптимальное содержание меди в кормах, влияние меди на организм животного, из чего сделать выводы о возможных патологиях при недостатке данного микроэлемента у разных видов животных, изучить методы увеличения количества меди в почве.

1.Химический состав почвы

Из всех слоев почвы наибольшее гигиеническое значение имеет поверхностный, пахотный слой (горизонт) толщиной 20-25 см, где протекают все главные биологические процессы. Этот слой наиболее подвержен различным загрязнениям, которые мигрируют в сельскохозяйственные растения, водоемы, в атмосферный воздух и по «пищевой цепи» попадают в организм животных. Химический состав почвы обусловлен минеральными и органическими веществами в ней, в том числе он может зависеть от определенной местности – биогеохимической провинции.

Биогеохимическая провинция – термин, введенный в 1938 году А.П. Виноградовым и означающий – область на поверхности Земли, отличающаяся содержанием химических элементов в почве, воде или других средах. Биогеохимические провинции, бедные медью, расположены во многих районах, преимущественно на подзолистых, песчаных и торфяных почвах. На территории Российской федерации такие местности находятся в районе Татарстана, Полесья, многие области Сибири, юга России. В растительном корме, произросшем на черноземной почве, которую можно признать эталонной, количество меди на 1 кг сухого вещества составляет 6,2 мг. В тоже время в пастбищной растительности таежно-лесной зоны количество меди – 5,5, а в растениях пустынной зоны – 5,7.

Первичными источниками микроэлементов являются горные породы, частично атмосферный воздух и почвенно-грунтовые воды. Микроэлементы потребляются растениями из почвы, но некоторые элементы поступают в растения из воздуха и воды. Микроэлементы могут поступать в почву с газами атмосферы, дымом вулканов, с метеоритными осадками при внесении пестицидов для борьбы с болезнями и вредителями растений, с минеральными удобрениями.

Микроэлементы в почвах содержатся: в кристаллической решетке первичных и вторичных минералов в виде изоморфной подмеси; в форме нерастворимых соединений (солей, оксидов); в ионообменном состоянии; в составе органического вещества; в почвенном растворе.

Содержание меди в почве

В почве содержится около 0,002% меди. С урожаем сельскохозяйственных культур из нее выносится от 10 до 300 г/га. Содержание меди в различных типах грунтов может существенно отличаться. Большое количество ее характерно для кислых почв. Чтобы исправить эту ситуацию, применяют известкование. Бедные медью малогумусные песчаные, осушенные болотные, дерново-подзолистые с легким гранулометрическим составом, торфяные почвы, где медь находится в труднодоступной для растений форме органических соединений, требуют обогащения путем внесения медьсодержащих соединений. Помимо количественного показателя, который зависит от типа почвы, очень важна и форма медьсодержащих соединений, определяющая степень доступности этого элемента для растений. Растения могут питаться только водорастворимыми или поглощенными (обменно-сорбированными) формами меди. Почвы считаются бедными по содержанию меди, если в почвах Нечерноземной зоны содержится меди менее 1,5–2,0 мг, в черноземной зоне – менее 2,0–5,0 мг на 1 кг почвы. Это значит, что недостаток меди в растительных кормах может быть связан как непосредственно с количеством ее в почве, так и с формой, в которой данный микроэлемент представлен. 2

2. Роль меди в физиологических процессах организма животного

У взрослых животных содержание меди в организме составляет 0,0002-0,00025%. У новорожденных животных, кроме ягнят, данного микроэлемента в теле содержится больше в связи с повышенной ее концентрацией в печени. В теле теленка содержится в среднем 13-14 мг, поросенка – 3,5-4 мг, вылупившегося цыпленка – 60-80 мкг меди. У взрослых овец с высокой концентрацией меди в организме она распределена следующим образом: печень – 72-79%, мышцы – 8-12%, кожа и шерсть – 9%, скелет – 2%. У взрослых кур наблюдается иное соотношение: печень – 18-20, мышцы – 30-32, скелет -25-28, кожа и перо – 8%, кровь – 5-6%, прочие органы – 8-12%.

Поступая в организм животного с кормами и питьевой водой, медь всасывается в тонком кишечнике и депонируется в печени. В печени крупного рогатого скота уровень меди в 30-50 раз больше, чем в крови. Абсорбция меди, вероятно, зависит также от белка металлотионеина.

Почти все количество меди в организме находится в составе белков. Участие меди в метаболических процессах сопряжено главным образом с функциональной нагрузкой медьсодержащих ферментов. Медьсодержащие ферменты играют регулирующую роль в окислительно-восстановительных процессах и тканевом дыхании (цитохромоксидаза), что важно как для эритроцитов, так и для клеток лимфоидно-макрофагальной системы. 5

Медь участвует в процессах гемопоэза, синтезе гемоглобина вместе с железом. Также данный микроэлемент необходим для нормального развития костной ткани, так как нормализует отложение в ней солей кальция и фосфора и стимулирует синтезирование оссеина. В сельскохозяйственных целях медь необходима для увеличения мясной продуктивности.

Влияние меди распространяется и на обмен витаминов, активность половых гормонов, функциональное состояние эндокринной и нервной систем в общем.

На усвоение меди оказывает влияние присутствие в рационе других макро- и микроэлементов, причем большинство из них тормозит этот процесс. Молибден, сера, цинк и железо являются противоположными по действию и снижают в процессе обмена веществ адсорбцию и содержание меди в организме.

Роль меди в усвоении железа

В гомеостазе железа принимают участие 9 медьсодержащих ферментов : дуоденальный цитохром, гефестин, эндосомальные ферриредуктазы и церулоплазмин, которые осуществляют взаимопревращения Fe²⁺ и Fe³⁺, необходимые при входе железа в клетки, выходе железа в кровоток и дальнейшем связывании с трансферрином. Наибольшей биодоступностью (до 30%) обладает железо, входящее в состав гема (мясные продукты); Негемовое железо представлено нерастворимыми гидроокисями и потому требует активного транспорта через неспецифические марганецзависимые транспортеры двухвалентных металлов с участием медьзависимого дуоденального цитохрома b, который восстанавливает окисное железо Fe³⁺ до растворимой закисной формы Fe²⁺. Биодоступность негемового железа составляет всего 1—3%. Далее через базальную мембрану энтероцита также в двухвалентном состоянии железо попадает в кровоток через мембранный белок ферропортин. Ферропортин связан с купроэнзимом гефестином, который является мембранной феррооксидазой и окисляет железо для связывания с переносчиком трансферрином. 4

3.Содержание меди в кормах

Содержанием меди в кормах определяется в основном её запасом в почве и видовым составом растительной массы. Содержанием меди в растениях специфично для каждого вида. Бобовые растения и разнотравье в целом богаче медью, чем злаки. Сложноцветные и лютиковые наиболее богаты медью среди разнотравья, гвоздичные, гречишные и различные виды щавеля содержат мало меди и много марганца.

С возрастом содержание меди в растениях уменьшается. Только у видов с отрастающими молодыми листьями сохраняется постоянное содержание меди.

В зерне злаков меди меньше, чем в отрубях и экстракционных шротах. Особенно мало меди в кукурузном и рапсовом шротах, в картофеле меньше меди, чем в свекле. Особенно много меди накапливается в мелиссе; сухой жом и свекольная ботва служат тоже хорошим источником меди в рационе. Животная мука может содержать много меди в зависимости от способа получения, но, как правило, количество меди не превышает 5 мг/кг.

Содержание меди в рационах на 1 кг сухого вещества должно быть не ниже 8—10 мг. В случаях, когда содержание меди в рационах не удовлетворяет потребности животных, рекомендуется добавить сульфат или хлорид меди.

4. Патологии животных при недостатке меди

Недостаточность меди у животных называется гипокупороз. Так как функции меди в организме связаны с процессами кроветворения и окислительно-восстановительными реакциями, ее недостаток будет приводить к нарушению синтеза гемоглобина, что приведет к гипохромной анемии и ацидозу. Другими последствиями недостатка меди являются поносы, извращение аппетита, изменения шерстного покрова, такие как побурение, тусклость, жесткость, выпадение.

Нарушение обмена веществ ведет к снижению продуктивности сельскохозяйственных животных (качество и количество молока, шерсти), ухудшению воспроизводительной способности, расстройствах в половом поведении (анафродизм – отсутствие охоты, нимфомания – усиленное и непрерывное половое возбуждение самки).

Недостаток меди влияет на плод в период его эмбрионального развития, что проявляется в ранней эмбриональной смерти плода, абортах, мумификациях.

У поросят при недостатке в рационе меди задерживается рост, искривляются конечности, развиваются общая слабость и анемия.

У птиц недостаток меди вызывает тяжелые поражения аортального эластина.

В ряде случаев козлята от матерей, содержащихся в районах с дефицитом меди, страдают спастическими парезами нижней части туловища и тяжелыми нарушениями координации движения.

Недостаток меди у свиней, кур и собак вызывает частичную деформацию конечностей с изменениями в скакательных суставах, истонченным корковым слоем трубчатых костей и разрастанием эпифизарного хряща. 3

5.Способы увеличения содержания меди в почве

Основным способом увеличения количества меди в почве является внесение удобрений. Потребность сельского хозяйства в медных удобрениях удовлетворяется преимущественно за счет медного купороса (сульфата меди), медно-калийных удобрений и медьсодержащих отходов промышленности.

Сернокислая медь, или пентагидрат сульфата меди, медный купорос — кристаллическая соль голубовато-синего цвета, содержит 25,4% меди, хорошо растворима в воде.

Пиритные огарки — медные удобрения местного значения, содержащие 0,2-0,7% меди, отход промышленности при производстве серной кислоты. В их состав входят примеси железа, марганца, кобальта, цинка, молибдена. Недостатком пиритных огарков является наличие мышьяка, свинца и других тяжелых металлов, поэтому их применение требует систематического контроля за потенциальным загрязнением почвы, растений и сельскохозяйственной продукции. Вносят один раз в 4-5 лет в дозе 500-600 кг/га осенью под зяблевую вспашку или весной под предпосевную культивацию.

В качестве медных удобрений используются шлаки цинкоэлектролитных и медеплавильных заводов, содержащих 0,2-0,5% меди. Также — низкопроцентные окисленные медные руды с содержанием примерно 0,9%.

Заключение

В данном реферате были освещены причины малого количества меди в почве, пути попадания микроэлемента в организм животного и влияние на него, а также возможные патологии, возникающие при недостаточном объеме меди у разных видов животных.

Итак, в результате проведенного исследования было выяснено, что медь является важным микроэлементом почвы, изменение количества которого может привести к ряду паталогических процессов у сельскохозяйственных животных, употребляющих в пищу кормовые растения, которые были выращены на бедных медью почвах. Основными патологиями являются анемия, выпадение шерсти, нарушение воспроизводительной функции.

Благодаря полученным данным можно сделать вывод, что контроль за составом почвы, соотношением в ней микроэлементов и макроэлементов является первостепенной задачей при заготовке кормовых культур, чтобы обеспечить высокую продуктивность и здоровье животных, что является основой всего животноводства.

Список литературы

Барудкина Ю.Ю. Гигиена почвы / Барудкина Ю.Ю. [Электронный ресурс] // Студенческий научный форум - 2018 : [сайт]. — URL: https://scienceforum.ru/2020/article/2018017939 (дата обращения: 12.03.2023).
Алтынбекова М.О., Сулейманов Д.К Исследование содержания меди в почве и растениях / Алтынбекова М.О., Сулейманов Д.К [Электронный ресурс] // Студенческий научный форум - 2018 : [сайт]. — URL: https://scienceforum.ru/2018/article/2018007990 (дата обращения: 12.03.2023).
Хеннинг А. Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы в кормлении сельскохозяйственных животных [Текст] / Хеннинг А. — . — Москва: Колос, 1976 — 559 c.
Семенова Е., Кунина М., Стуклов Н. Роль меди и марганца в метаболизме железа [Текст] / Семенова Е., Кунина М., Стуклов Н. // Врач. — 2008. — № 12. — С. 47-52.
Барулин, Н. В., Воробьев, А. О., Жарикова, А. О. Изучение эмбриотоксичности кормовой добавки купрум-актов на лабораторном объекте Данио Рерио [Текст] / Н. В. Барулин, А. О. Воробьев, А. О. Жарикова // Актуальные проблемы интенсивного развития животноводства. — 2021. — № 1. — С. 94-101.