Биологическая характеристика объекта в связи со средой обитания и образом жизни

Желчь, облегчая всасывание жиров, стимулирует  секреторную функцию поджелудочной  железы, а также тонус и моторику переднего отдела кишечника и препятствует развитию гнилостной микрофлоры.

Другим  важным источником пищеварительных  ферментов является слизистая оболочка кишечника. Ее ферменты поступают в  полость при слущивании кишечного  эпителия. С помощью панкреатических и кишечных ферментов в кишечнике осуществляется полостное пищеварение. Сущность его заключается в том, что в полости кишки происходит ферментативное расщепление (гидролиз пищи) и когда продукты этого гидролиза достигают поверхности слизистой оболочки кишки, происходит всасывание.

Часть ферментов, секретируемых кишечными  клетками, и ферментов панкреатического происхождения адсорбируется на выростах внешней поверхности всасывающих  клеток кишечника (так называемой щеточной кайме, или микроворсинках).

Микроворсинки являются структурной основой нового типа пищеварения, которое носит  название пристеночного или мембранного. Оно осуществляется с помощью  ферментов, адсорбированных на внешней  поверхности клеточных оболочек, т. е. на границе внеклеточной и внутриклеточной сред, где происходит одновременное расщепление и всасывание питательных веществ.

Между полостным и мембранным пищеварением существуют определенные взаимоотношения. В начальных отделах пищеварительного тракта (ротовая полость, глотка, пищевод, желудок) пища, представляющая собой животные и растительные ткани, подвергается первичной механической и химической обработке. Ферменты, находящиеся в полости, через поврежденные клеточные оболочки тканей пищи быстро расщепляют клеточное содержимое. Продукты распада диффундируют за пределы клеток пищи и, передвигаясь с помощью перистальтики, достигают поверхности слизистой оболочки. Здесь в зоне пристеночного пищеварения сильно измельченные частицы подвергаются окончательному гидролизу с последующим всасыванием в зоне микроворсинок. Крупные частицы (более 100-200°А) отбрасываются в полость кишечника и вновь подвергаются воздействию полостных ферментов.

1.3. Переваримость пищи у карпа

Показатель (коэффициент) переваримости характеризует  то количество питательных веществ корма, которое поступает в организм рыб после осуществления пищеварительных процессов. Он рассчитывается как разность между количеством питательных веществ в съеденном корме и выделенных экскрементах, и выражается в процентах от съеденного.

Совместное  действие двух механизмов пищеварения - полостного и мембранного - приводит к тому, что несмотря на отсутствие у карпа желудка и связанного с ним пепсинового пищеварения  переваривание белков, жиров и  углеводов и всасывание продуктов их распада идет с высокой скоростью. Из основных питательных веществ наиболее быстро и полно расщепляются и всасываются белковые соединения. В большинстве случаев независимо от количественного содержания именно протеин и составляющие его аминокислоты являются наиболее удобоваримой частью естественной пищи и комбикорма.  

По  многочисленным опытам, переваримость  белка колеблется в среднем в  диапазоне 70-85%, а составляющих его  аминокислот - 45-90 % .

Углеводистая  часть кормов в целом доступна организму рыб значительно хуже, чем белковые вещества (в среднем 35-55 %). Это обусловлено тем, что количество хорошо усвояемых (на 60-80 %) моносахаридов в комбикормах низкое, а переваримость основного полисахарида - крахмала составляет в среднем 30-50 %. При этом карп способен извлекать определенные количества углеводов из труднодоступного комплекса опорных тканей, основу которого составляют клетчатка и лигнин, гемицеллюлозы и пектины растений, хитин насекомых, хондроитинсерная кислота скелета животных, а также некоторые другие вещества. Их переваримость находится в диапазоне 10-35 %. Худшая доступность углеводистой части кормов определяет низкую переваримость кормов в целом. Особенно это относится к комбикормам рецептов К-110 и К-111.

Низкой  доступностью, как правило, обладают и основные макроэлементы - кальций, натрий, калий, исключение составляет фосфор. Нередко наблюдается экскреция через пищеварительный тракт ряда минеральных веществ, поступающих в организм рыб осмотическим путем из воды и входящих в состав их тела.

Под физиологически полезной энергией кормов понимают потенциальную энергию переварившихся и всосавшихся органических веществ кормов за вычетом той части белковых веществ, которая подверглась лишь частичным превращениям и в недоокисленном виде выделилась через жабры и почки.

1.4 Потребности карпа в питательных  веществах

Для нормального  роста и развития карпам требуется  определенный набор питательных  веществ, включающий белки, углеводы, липиды, минеральные вещества, витамины. Эти  вещества организм рыб использует на поддерживающий обмен и построение новых тканей. Первые три группы веществ при превращениях способны выделять энергию, которая используется в организме для обеспечения процессов синтеза и распада, деятельности всех систем организма и движения.

1.4.1. Потребность в белках и аминокислотах

Белки являются одним из главных элементов  клеток и тканей и выполняют широкий  диапазон функций. Они входят в состав клеточных мембран и обеспечивают структурную эластичность и жесткость  мышц, эластичность скелета и тканей других органов. Внутри клеток, в межклеточных жидкостях и крови белки принимают участие в транспортных и каталитических процессах, входя в состав ферментов. Они обеспечивают защитную функцию, являясь основой антител, и принимают участие в процессах регуляции обмена веществ в составе гормонов. Белки в отличие от жиров и витаминов не откладываются в запас. Их расход в организме при недостаточном поступлении с пищей или при голодании приводит к разрушению протоплазмы клеток и в первую очередь мышц и печени.

Поэтому количество и качество белка корма, степень его переваримости и  усвоения в организме животного  во многом определяют его питательную  ценность.

Степень полноценности белка пищи во многом зависит от его химического состава, т. е. набора и количественного соотношения аминокислот. В своем составе белки животного и растительного происхождения обычно содержат около 20 аминокислот. Десять из них (лизин, аргинин, гистидин, треонин, лейцин, изолейцин, валин, метионин, триптофан и фенилаланин) считают незаменимыми, так как они не синтезируются из других веществ и обязательно должны поступать с пищей или синтезируются с недостаточной скоростью. Специфические проявления недостаточности отдельных незаменимых аминокислот в питании рыб, как и других животных, не имеют в большинстве случаев яркой клинической картины и чаще всего характеризуются признаками, которые имеют место при неполноценном питании вообще.

Это снижение темпа роста, потеря аппетита, снижение общей резистентности (устойчивости) организма. Недостаток незаменимых аминокислот в питании приводит к повышенному потреблению белка, что значительно увеличивает затраты наиболее ценной части корма на прирост рыб.

При резком недостатке незаменимых аминокислот  вступает в силу закон минимума, согласно которому дефицит лишь одной из незаменимых аминокислот ограничивает не только эффективность использования других аминокислот, но и всего белка рациона в целом. Поэтому оценку питательности кормовых белков принято давать по тем незаменимым аминокислотам, которые содержатся в наименьших количествах и носят название лимитирующих.

Для определения  степени аминокислотной полноценности  белка используют понятие «аминокислотный  скор». Он представляет собой отношение  процентного содержания незаменимой  аминокислоты в корме к проценту этой же аминокислоты в «идеальном белке».

За  идеальное принимается то соотношение  и количество аминокислот, которое  удовлетворяет потребности организма  и обеспечивает его оптимальный  рост при минимальном уровне потребляемого  белка. Обобщение литературных экспериментальных данных позволяет предложить следующее соотношение незаменимых аминокислот в «идеальном белке» для карпа (табл.1).

При определении  биологической ценности белка комбикормов  по скорам прежде всего определяют порядок лимитирующих аминокислот. Первой считается та, скор которой имеет наименьшее значение. 

Если  соотношение незаменимых аминокислот  в белках пищи резко отличается от идеального (что обычно имеет место  при кормлении карпа чисто  растительными комбикормами), то значительная часть белка не может быть использована организмом на построение новых тканей (например, для кукурузы это 77 % от общего количества съедаемого белка, для пшеницы - 68 %, для хлопчатникового шрота - 75 %, для гороха - 58 %). В этом случае в печени происходит дезаминирование аминокислот, азот выделяется через жабры в виде аммонийных солей, а остальная часть утилизируется либо как источник энергии, либо используется для синтеза жира (в основном запасного).

Таблица 1. Потребность карпа в незаменимых  аминокислотах 

Дезаминирование в организме незаменимых аминокислот  корма может происходить не только в случае дисбаланса его аминокислотного  состава, но так же при избыточном содержании сбалансированного белка  в рационе или недостаточной  обеспеченности его энергией.

Количественные потребности в протеине любого организма, в том числе и карпа, неодинаковы на протяжении жизни. Они изменяются в зависимости от стадии развития рыб, экологических условий (в частности, температуры и кислорода) и состояния здоровья. Быстрорастущая молодь - личинки и мальки - нуждаются в большем количестве белка, чем взрослые рыбы. В связи с тем, что содержание белка в корме может быть различным, удовлетворение потребности зависит и от количества поедаемого корма.

Согласно  многочисленным научным данным содержание белка в корме личинок и мальков карпа должно составлять 45-40 %. Подтверждением может служить факт преимущественного питания молоди в естественных условиях зоопланктоном, который содержит в своем составе 4,5-6,0 % белка (или 45-60 % из расчета на сухое вещество).

С возрастом  возможности .карпа удовлетворять  свои потребности в белке кормами  с различным его уровнем расширяются. При выращивании в прудах молодь массой 10-15 г хорошо растет на комбикормах  с 28-30 % белка, массой 100-200 г - с 26-23 %, более 200 г - с 23-20 %. В комбикормах для двухлетков и трехлетков содержание белка может быть снижено до 19-18 % (в случае их сбалансированности по аминокислотам). При обилии естественной пищи и плотности двухлетков менее 3 тыс/га можно применять зерна злаков, содержащие 12-13 % белка.

На  практике выбор комбикорма (или зерна) по уровню в нем белка определяется комплексом факторов: естественной продуктивностью  водоема, плотностью посадки рыб  на единицу площади, гидрохимическим  и гидробиологическим режимом, технологией приготовления комбикормов и техникой их скармливания.

1.4.2. Потребность в жирах

Жиры  как питательные вещества являются высококонцентрированными источниками  энергии и содержат в своем  составе многие жизненно важные вещества, такие, как жирорастворимые витамины, незаменимые жирные кислоты и т. д. Физиологическое значение жиров пищи для рыб не ограничивается ролью поставщиков энергии. По своим функциям в организме они служат структурными и рецепторными компонентами клеточных оболочек, а также являются передатчиками биологических сигналов. Содержащиеся в кормах жиры оказывают влияние на их химические свойства и структуру, включая прочность и водостойкость, придают кормам вкус и аромат, влияют на привлекательность кормов для рыб.

Жиры  или липиды представляют собой сложную смесь органических соединений, различных по своей химической природе, но обладающих общим специфическим свойством - нерастворимостью в воде и растворимостью в органических растворителях (эфир, хлороформ и т. д.). К ним относятся глицеролипиды, стерины, стероиды, воски, производные жирных кислот и другие соединения.

Основой истинных жиров являются глицеролипиды. Их обязательная составная часть - трехосновной спирт глицерин и жирные кислоты. В их состав входят и другие соединения.

Природные жиры представлены в основном смесью различных триацилглицеринов. У  животных они обычно откладываются  в специальных депо и служат основой  жировой ткани, образуя энергетический резерв. В организме они выполняют  главным образом энергетическую функцию.

Фосфолипиды (фосфатиды) в своей молекуле помимо глицерина и двух жирных кислот имеют  фосфатную группу, несущую отрицательный  заряд, которая соединена с азотистым  основанием, поэтому они носят  еще одно название - полярные липиды. Жирные кислоты фосфолипидов обеспечивают проницаемость клеточных оболочек, их способность к поддержанию постоянства внутренней среды и способствуют тем самым приспособлению организма к изменяющимся условиям.