Minerální výľiva koní - vybrané makrominerální prvky

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně
Agronomická fakulta
Ústav výživy zvířat a pícninářství
Minerální výživa koní - vybrané makrominerální prvky
Bakalářská práce
Brno 2008
Vedoucí bakalářské práce:
prof. Ing. Ladislav Zeman, CSc.
Vypracoval:
Marian Foltyn
Prohlášení
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma „Minerální výživa koní - vybrané
makrominerální prvky“ vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a
uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně
Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním
účelům.
V Brně, dne……………………………
Podpis diplomanta……………………
Poděkování
Na tomto místě bych rád poděkoval vedoucímu mé bakalářské práce Prof. Ing.
Ladislavu Zemanovi, CSc. za pomoc, cenné rady a připomínky, které mi při vedení
práce poskytl.
ANOTACE
V textu jsem se zaměřil na práci koní a na to jaké jsou hematologické hladiny
minerálních látek u koní podle různých autorů. Hematologické ukazatele nám poskytuji
informace o zdravotním stavu jedince, o jeho funkční schopnosti vnitřních orgánů,
připravenosti svalstva a orgánů k pohybové aktivitě a vlivu této aktivity na organismus
sportovního a dostihového koně, odhalení klinických a subklinických změn zdravotního
stavu koní, příčiny snížené výkonnosti a zároveň stanovení optimální tréninkové
činnosti, sestavení optimální krmné dávky, doplnění deficitních látek a dalších
terapeutických a preventivních opatření. Přesné stanovení potřeby jednotlivých
minerálií je mimořádně obtížné, protože o metabolickém zapojení prvků v živočišném
organismu rozhoduje jejich obsah a vzájemný poměr v krmivech, chemická skladba, ve
které vstupují do organismu, možnost vytváření si určitých rezerv minerálií v organismu
a jejich uvolňování při větším či menším deficitu v dietě.
Klíčová slova: Koně, minerální látky, Vápník. Fosfor. Sodík, hořčík, Síra, Draslík,
Chlor
ANOTATION
At this work, I have aimed on horse work and on its haematological levels of
minerals within horses according to different authors. Hematological indexes provide
information about horse health, functionality of entrails, readiness of musculature and
entrails to moving activity and influence of this activity on organism of sport and race
horse, detection of clinical and subclinical differencies in health status of horses, causes
of decreased efficiency and assessment of optimal training activity, composition of
optimal feeding ration, completion of deficient matters and others therapeutic and
preventive precautions. However exact assessment of need of particular minerals is very
difficult, because metabolic wiring of particular elements in animal organism is
determined by their percentage and mutual rate in feeding, chemical composition in
which they enter into organism, possibility of formation mineral reserves in organism
and their release at bigger or smaller.
Key words: Horses, Mineral substance, Calcium, Phosphorus, Natrium,
Magnesium, Sulphur, Potassium, Chlorine
OBSAH
1. ÚVOD
8
2. CÍL PRÁCE
9
3. LITERÁRNÍ PŘEHLED
9
3.1. Práce koní
9
3.1.1. Metody zkoumání práce koní
12
3.1.2. Práce v zápřahu
12
3.1.3. Práce pod sedlem
13
3.1.3.1. Práce „rekreačních“ koní
13
3.1.3.2. Práce sportovních koní – parkurových
13
3.1.3.3. Práce drezurních koní
14
3.1.3.4. Práce koni v soutěžích všestrannosti
14
3.1.3.5. Práce dostihových koní
14
3.2. Minerální látky
15
3.2.1. Vápník a fosfor.
18
3.2.2. Hořčík
25
3.2.3. Draslík
26
3.2.4. Sodík a Chlór
28
3.2.5. Síra
31
3.3. Voda
32
4. ZÁVĚR
36
5. POUŽITÁ LITERATURA
37
6. PŘÍLOHA
39
1. ÚVOD
Výživa byla vždy v dějinách chovu koní jedním z klíčových faktorů ovlivňující
jejich zdraví, sportovní výkony a reprodukci. Do pojmů výživa zahrnujeme celý soubor
dějů krmení zvířete, a to nejen materiální substrát - krmivo, nýbrž i vlastní technologii
krmení, tj. způsob jeho dávkování. Nepřímo tedy též množství a jakost krmiva včetně
jeho vlivu na organismus. Způsob výživy je určován výživným stavem koně, kondicí,
produkčním či sportovním zaměřením. Vždy záleží na celkovém zdravotním stavu
koně, který může být fyziologický – žádoucí, nebo patologický, na stavu tělesných
rezerv, celkovém složení těla a způsobu průběhu látkové přeměny, na odolnosti i
výkonnosti koně.
Výživa je jedním z nejdůležitějších prvků, kterým je jedinec spojen s vnějším
prostředím. Příjem krmiva a vody je stejně nezbytný jako dýchání či pohyb. Množství
krmiva, které organismus musí za svůj život přijmout a zpracovat, je nesmírné. Krmivo
vstupuje do vnitřního prostředí a dostává se do buněk (z nichž pak zase odchází
množství jiných látek pro další život „nepoužitelných“), takže má zásadní vliv na
složení a funkci organismu a na vývoj jedince a jeho výkon. Při sestavování krmných
dávek je třeba si uvědomit, že „organismus je biochemickou fotografií prostředí“, ve
kterém žije, přičemž výživa má jako dodavatel potřebných živin a látek rozhodující
význam pro udržení aktivního zdraví a tím i schopnosti maximálního výkonu.
Jednou z nejdůležitějších zásad racionální výživy koní je zabezpečení optimálního
množství minerálních látek v krmných dávkách. Mají-li plnit své funkce v organismu,
musejí být obsaženy v dostatečném množství a v požadovaném poměru.
Organismus koně se přetěžuje, když jsou jednotlivé minerální látky podávány
v neodpovídajících nadměrných množstvích. Důsledkem nadměrného podávání jednoho
prvku může vzniknout velmi rychle deficit druhého antagonistického prvků, a to i
tehdy, když se prvky zkrmují v odpovídajícím množství.
Minerální látky jsou zapojeny do všech dějů v organismu. Jsou nepostradatelné pro
tvorbu buněk, tkání i orgánů. Působí na koloidní stav bílkovin, vytvářejí předpoklady
pro činnost enzymů, hormonů i vitaminů. Regulují osmotický tlak v buňkách, v roztoku
vytvářejí velké množství malých částic, které podstatně více ovlivňují osmotický tlak
než velké částice koloidní povahy organického původu, a tím jsou minerální látky
nezastupitelné. (DUŠEK a kol., 1999)
8
2. CÍL PRÁCE
Cílem práce bylo prostudovat literární zdroje týkající se makrominerální výživy
koní a zaměřit se na vztah pracovního výkonu a na obsah a změnu prvků v krvi a
krevním séru.
3. LITERÁRNÍ PŘEHLED
3.1. Práce koní
Hlavní užitkovou vlastností koní, pro kterou jsou chování, je jejich práce. Práci
koní rozumíme činnost dající užitečný efekt, v tomto případě se bude jednat o převážení
různých nákladů, práci v poli a v dnešní době hlavně sportovní a rekreační využití koní.
Často se uvažuje, že kůň, který táhne 1,5 t nákladu vykonává větší prácí než kůň
táhnoucí 1 t nákladu. Záleží to ovšem od různých faktorů. Kůň táhnoucí menší náklad,
ale do kopce nebo na voze s železnými koly vykonává větší práci, než kůň táhnoucí
těžší náklad po rovné dráze nebo třeba na gumových kolech.
Rychlost pohybu, ve které kůň pracuje má největší vliv na jeho energetické potřeby.
Se stoupající rychlosti progresivně roste spotřeba kyslíků a zároveň energie. DEGLI
vycházející z výzkumu PERUCHONA (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987), stanovil
množství spotřebovávané energie v MJ na jeden kilometr vzdálenosti, záležející od
rychlosti: 35 km/h – 19,3 MJ; 40 km/h – 22,6 MJ; 45 km/h – 27,2 MJ; 50 km/h – 31,0
MJ; 55 km/h – 36,4 MJ; 60 km/h – 45,6 MJ.
V každé práci a zvláště pod sedlem, nezávisle od rychlosti a zatížení, důležitou roli
hraje trénink – stupeň navyknutí koně na určitý stupeň zátěže. Racionální pravidelně
vedený trénink, způsobuje mezi jinými, anatomicko-histologické změny svaloviny,
9
zvyšuje se jejich síla a vydrž při dlouhotrvající zátěži. V porovnání se svaly
netrénovanými, může v trénované svalovině vzrůst obsah glykogenu dvojnásobně, a
také v odpovídajícím množství kreatin a fosfokreatin. V době tréninku bude vzrůstat
potřeba živin z důvodu pokrytí všech těchto změn.
Na únavu koně a spojenou s tím spotřebu energie má také vliv druh práce, regulace
jejího tempa a zatížení, ale také chování jezdce nebo kočího (SASIMOWSKI,
BUDZYŃSKI, 1987).
Pracovní klid - označujeme pobyt na pastvě či výběhu, lehkou rekreační vyjížďku
převážně krokem, lehký tah do dvou hodin denně.
Lehkou práce - označujeme práci v tahu cca 4 hodiny denně či dvouhodinový
trénink se změnou chodů. Lehká práce zvýší potřebu energie o 10 - 25 % záchovné
potřeby (MAREŠ, et. al., 2008). Výkon při lehké práci se považuje 1 200 000 kgm
(TYLEČEK et. al., 1992).
Střední práce - označujeme 8 hodinovou práci v tahu či šestihodinovou vyjížďku v
terénu se změnami chodů, kůň je mírně unaven. Střední práce zvýší potřebu energie o
25% - 50% záchovné potřeby (MAREŠ. et. al., 2008). Výkon při střední práci se
považuje 2 000 000 kgm (TYLEČEK et. al., 1992).
Těžká práce - označujeme práci v tahu více jak 8 hodin denně či intenzivní
skokový trénink. Těžká práce zvýší potřebu energie o 50% - 100% záchovné potřeby
(MAREŠ et. al., 2008). Výkon při těžké práci se považuje 2 800 000 kgm (TYLEČEK
et. al., 1992).
Velmi těžká práce - označujeme klusácký či cvalový závod, pólo, přesun na
vzdálenost 100 km..Velmi těžká práce zvýší potřebu energie o více než 100% záchovné
potřeby (MAREŠ et. al., 2008).
Mimo tyto vyjmenované faktory mající vliv na spotřebu energie, mají také vliv
faktory, jako je kvalita povrchu po kterém se kůň pohybuje a také klimatické vlivy:
teplota, vlhkost vzduchu, síla a rychlost větru (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
Pozorovaný v poslední době zájem o jezdectví jak sportovní tak i rekreační, stvořil
potřebu na zpracovaní otázek spojenou s kontrolou stavu zdraví trénovaného zdravého
koně.
Kůň je zvíře mající perfektní predispozice k pohybu, mnohdy překračující
adaptační a výkonové možnosti jiných zvířat. Počet srdečních tepů může u koně vzrůst
až sedminásobně zatímco u člověka nebo psa nepřekročí 3 – 5 x klidových hodnot.
Tepové klidové hodnoty koně se pohybují v rozmezí 20 – 46 tepů za minutu, které
10
záleží od plemene, věku a stupni tréninku koně. Je známo že pravidelný trénink vede
k poklesu tepových hodnot v klidu. V dnešní době mnoho koní na světě trénuje
s monitory práce srdce. Zjištěním zvýšeného klidového tepu můžeme ihned reagovat,
například modifikací tréninku.
Množství kyslíků vdechovaného v době námahy je považován za jeden z nejlepších
parametrů o výkonnosti. U trénované krysy množství vdechovaného kyslíků v době
námahy je pětinásobně vetší než v době klidu. U člověka a psa v analogických
podmínkách je to 10 – 20krát, ale u trénovaného koně to může být až 35krát více jako
v době klidu. Aby kůň mohl předvést své možnosti musí být dostatečně živený a
trénovaný.
Přijímá se, že kyslíková práce u koně se odehrává při tepu nižším než 150 za
minutu. Jestliže takovou stejnou práci, např. jízdu klusem v terénu vykonává trénovaný
a netrénovaný kůň, zjišťujeme výrazné rozdíly mezi těmito koňmi. Tep trénovaného
koně se bude vyskytovat v rozmezí 80 – 110 tepů za minutu, zatímco u netrénovaného
koně to bude 120 – 150 tepů za minutu.
Během kyslíkové práce v době 5 – 10 minut po ukončení práce, tepová frekvence
by neměla překračovat hodnot 60 – 64 tepů za minutu. Jestliže po patnácti minutách je
tep vyšší než 64 tepů za minutu, znamená to, že vykonaná námaha byla příliš velká.
Naopak však pokud po deseti minutách od ukončení práce tepová frekvence je pod
hodnotou 52 úderů za minutu, signalizuje to, že množství práce bylo malé a nepřináší
množství adaptačních změn.
V intervalovém tréninku je možné pracovat v rozmezí tepových hodnot 180 – 200
úderů za minutu. Je ale třeba pamatovat na to, aby v době přestávek před dalším
intervalem byla tepová hodnota v době odpočinku v rozmezí 100 – 120 úderů za
minutu. Práce vykonávaná při vysokém tepu je spojena s přechodem z práce aerobní na
anaerobní a s tím i tvorbou kyseliny mléčné. U trénovaných koní zvýšená produkce
kyseliny mléčné nastává při frekvenci nad 180 tepů za minutu. Naopak u koní
netrénovaných zvýšená produkce nastává již při hodnotách o třicet menších a mnohdy i
více.
Průměrný obsah kyseliny mléčné u koní trénovaných pro vytrvalostní disciplíny se
vyskytuje v rozmezí 0.8 – 1.0 mmol/l. Naproti tomu u koní trénovaných pro rychlostní
disciplíny je to 0.3 – 0,7 mmol/l.
Mnoho autorů považuje množství kyseliny mléčné v krvi za nejvíce univerzální
ukazatel hodnotící připravenost koně k práci, hlavně u dostihových a vytrvalostních
11
koní. Hodnotí se ne jenom množství kyseliny mléčné ihned po práci, ale nejdůležitější
je její odbourávání. Čím nižší hodnoty po námaze tím lépe je kůň připraven
(SZARSKA, 1999).
3.1.1. Metody zkoumání práce koní
Práce
má
fyziologických
charakter
projevů
jak
musí
fyziologický
být
tak
zkoumána
mechanický.
Charakteristika
ve standardních
mechanických
podmínkách.
Fyziologické zkoumání procesu práce koní se většinou vztahuje ke zkoumání
energetické bilance, výměny plynů, doplněné stanovením množství živin vylučovaných
v trusu a moči.
Při zkoumání respiračních procesu se používají dvě metody. První z nich je použití
respiračních komor a druhá využívá respiračních masek. Druhé z metod se vytýká, že
nezohledňuje dýchání přes kůži a nemůže zkoumat koně při krmení.
Klasické zkoumání plynové výměny u pracujícího koně provedl BRODY
ve výzkumném středisku v Missouri v USA. K výzkumu bylo použito speciálního
stanoviště, skládajícího se z běžícího pásu což nutilo koně k stálému pohybu. Kůň měl
na sobě postroje připojené k závaží (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
3.1.2. Práce v zápřahu
Práce v zápřahu je více prozkoumaná z hlediska potřeby živin než práce v sedle.
Nicméně i zde existují značné rozdíly na potřebu krmiva v souvislosti s tím v jakých
podmínkách kůň pracuje.
Kromě energie a bílkovin, u pracujících koní vzrůstá potřeba některých minerálních
látek.
Práce v těžkém tahu – kůň překonává veliký tahový odpor (20-30 % hmotnosti
svého těla) a proto kůň většinou pracuje převážně v kroku. S tímto druhem práce se už
příliš nesetkáváme. V minulosti se jednalo o práci na poli.
Práce v „rychlém“ tahu – jedná se o prácí v rychlejším tempu kdy koně táhnou
vůz pří vyvážení hnoje, nebo různé svážení materiálu. Velké zatížení, práce v
příliš rychlém tempu, chybějící dostatečné přestávky mohou způsobovat vyčerpávání
koní.
Práce v lehkém tahu – takovou práci rozumíme prácí, která nevyvolává velký
odpor a dovoluje tak pracovat delší dobu nebo aspoň delší dobu v klusu. Speciálně
12
velká spotřeba energie je u koní pří závodech klusáků a při vozatajských soutěžích
(SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
3.1.3. Práce pod sedlem
Jednoznačná definice fyzické práce koně pod sedlem je velice složitá, protože se
zde nevyskytuje konkrétní práce v tahu, kde můžeme stanovit zatížení. Váha jezdce
nevyvolává výrazného vzrůstu spotřeby energie. Naopak spotřeba energie prudce
vzrůstá při jízdě do strmějších kopců a také při těžkém tréninku, rychlé práci v terénu a
skákání a zvláště při dostizích.
Pohyb koně vpřed je funkci vertikálního a horizontálního pohybu jeho těla. Při
každém kroku musí své tělo vznést a následně vymrštit dopředu. Námaha s tím spojená
vzrůstá při rychlém tempu, protože fáze zrychlení vymáhá zvýšení impulzu síly a s tím
spojené vyšší nároky na spotřebu energie a jiné živiny.
MAYER (1972), vycházející z výzkumu ZUNTUZA, HAGEMANA, HINTZE
(SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987) a jiných, stanovil doplňkovou potřebu
vrcholového koně na energii pro „produkci“ ruchu na 100 kg hmotnosti těla na hodinu:
pro krok 0,6 MJ; pro lehký klus 2,1 MJ; pro střední klus 5,2 MJ; pro cval 10 MJ a pro
extrémní vytížení 16,3 MJ.
Podle způsobu používání vrcholového koně, se mění podmínky jeho práce a zvláště
potřeb v oblasti výživy. Zásadní změny budou v jakosti a množství používaných krmiv
(SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
3.1.3.1. Práce „rekreačních“ koní
Takovéto označení koní se používá pro koně využívané pro trávení volného času
vyjížďkami do přírody v kroku, klusu, ale i cvalu trvajícími jednu až dvě hodiny
zpravidla 2 až 3krát v týdnu. Jedná se o práci velice lehkou. Ale pokud je kůň využíván
denně může se jednat o střední až těžkou zátěž. Jako těžkou práci by jsme měli
uvažovat i práci při výuce jezdectví a zvláště při výuce lidí nemajících mnoho
zkušenosti, protože chybějící koordinace těla jezdce s pohybem koně je dalším
faktorem zvyšujícím spotřebu energie (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
3.1.3.2. Práce sportovních koní – parkurových
Parkurové soutěže se dělí do šesti stupňů podle výšky překážek: ZM – výška
překážek do 90 cm; Z – výška překážek do 100 cm; ZL – výška překážek do 110 cm; L
13
– výška překážek do 120 cm; S - výška překážek do 130 cm; ST - výška překážek do
140 cm; T - výška překážek do 150 cm a T - výška překážek do 160 cm.
Trénovaný mladý kůň, který ještě roste musí v krmivu dostat dostatek energie nejen
na pokryti potřeb souvisejících s prací jakou vykonává, ale také musí mu být dodáno
množství energie na dokončení růstu. Krmná dávka musí být sestavena tak, aby
v období závodní sezóny nejen pokryla potřeby koně, ale aby byla i dosti
koncentrována pro zachování lehkosti koně. Týká se to hlavně koní soutěžících
v rychlostních disciplinách. Stálé krmení koncentrovanými krmivy může vést
k poškození trávicího traktu, protože malý obsah vlákniny negativně působí na
užitečnou mikroflóru trávicího traktu. Krmné dávky v období před závody, v době
závodu a po závodech vyžadují precizní individuální stanovení (SASIMOWSKI,
BUDZYŃSKI, 1987).
3.1.3.3. Práce drezurních koní
Drezurní práce je základním způsobem přípravy každého sportovního koně.
Drezurní závody vymáhají od koně méně námahy než skoky přes překážky, zvláště
když už je kůň dobře vytrénovaný (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
3.1.3.4. Práce koni v soutěžích všestrannosti
Dohromady vlastní práce koně v třídenních závodech trvá asi jednu až dvě hodiny,
ale z ohledem na těžký terén, složité překážky, rychlé až dostihové tempo se jedná o
práci velmi těžkou. Roční cyklus tréninku koně specializovaného pro závody
všestrannosti se dělí na přípravné období, období závodů a období přechodné. Tento
cyklus tvoří podstatu normování krmných dávek (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI,
1987).
3.1.3.5. Práce dostihových koní
V dostizích se používají koně anglického plnokrevníka, kteří jsou po staletí pro
tento sport šlechtěni. S tréninkem těchto koní se začíná již ve věku jednoho a půl roku a
závodit začínají ve věku dvou let. Vzhledem k vrozeným schopnostem jsou koně
anglického plnokrevníka děleni na dva typy: sprinteři – rychlí koně s menší výdrži na
delších tratích a vytrvalci – méně rychlí koně, ale jsou více vytrvalí na delší tratě.
Nesprávný výběr koně pro sprint nebo pro vytrvalostní dostihy, nejen že zmenšují šanci
na vítězství, ale negativně se také projevují na stavu organizmu a krmných potřebách.
14
Nadání pro závody záleží od dobré funkce dýchacího, oběhového, svalového a
kostního ústrojí koní. Nemalou roli hraje enzymatická aktivita v těchto tkáních.
Podstatu pro správné fungování všech orgánů hraje racionální krmení.
V průběhu dostihu v buňkách svalů dochází k anaerobní látkové přeměně.
V muskulatuře dobře trénovaného koně je obsah glykogenu kolem dvou kilogramů, což
odpovídá 17 - 33 MJ energie pro rychlé využití. Kůň v dostihu na 2000 – 3000 m
spotřebuje kolem 40 – 60 MJ energie. Rychlé doplnění energie po dostihu je vážný a
těžký problém (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
3.2. Minerální látky
Kromě organických látek, stejně důležitou roli v krmivu hrají, minerální látky. Mají
význam jako stavební látky kostí, ale taky hraji důležitou roli i v jiných tkáních,
v hospodaření
s vodou,
ale
i
v procesech
enzymatických
(SASIMOWSKI,
BUDZYŃSKI, 1987).
V každé buňce živého organismu se udržuje prostředí, ve kterém kdysi vznikl život.
Protože život vznikl v pradávných mořích, v tělesných buňkách zvířat se udržuje
původní tekutina pramoří. Tekutina tehdejších moří byla roztokem snadno rozpustných
minerálních látek, které i dnes obsahují tělesné buňky (ZEMAN et. al., 2006).
V těle rostlin a živočichů je obsažena většina prvků periodické soustavy. Prvky,
které jsou nezbytné pro život organismů, se nazývají prvky biogenní, ostatní chemické
prvky jsou kontaminanty. Biogenní prvky, tvořící základ organických látek, jsou prvky
organické (uhlík, vodík, kyslík a dusík) ostatní biogenní prvky jsou minerální látky.
Minerální látky obsažené v těle živočichů v relativně velkém množství jako je vápník,
fosfor, hořčík, sodík, draslík, síra a chlor jsou označovány jako makroprvky nebo
makroelementy.
Makro i mikroelementy jsou zastoupeny v organismu zvířat víceméně ve stálém
podílu. Živočišný organismus má velkou schopnost regulace obsahu minerálních látek,
a to bez ohledu na mimořádně vysokou variabilitu jejich exogenních zdrojů.
Kromě kvantitativního zastoupení elementů má ve výživě zvířat mimořádný
význam jejich vzájemný vztah v krmné dávce, zejména vztah alkalických a
acidogenních prvků.
15
Ke kyselinotvorným prvkům patří síra, chlór, fosfor, k alkalickým draslík, sodík,
vápník a hořčík. Přebytek kyselinotvorných i alkalických prvků v dietě je z hlediska
potřeb zvířete nežádoucí.
Zvláštní význam ve výživě zvířat mají krevní pufry, které udržují stabilitu pH
krve. Z nich nejdůležitější jsou bílkoviny a bikarbonáty (fosforečný, sodný, draselný).
Minerální látky jsou naprosto nezbytné pro normální činnost mikroflóry
trávicího traktu zvířat (ZEMAN, et. al., 2006).
Minerální látky, jejichž koncentrace je v těle živočichů nízká, jsou označovány jako
mikroprvky – mikroelementy nebo stopové prvky (železo, mangan, měď, zinek,
molybden, kobalt, selen, jod, fluor, nikl, chrom, cín, křemík, vanad) (JELÍNEK, et. al.,
2003).
Hlavním exogenním zdrojem makro i mikroelementů jsou krmiva. Jejich
minerální složení je velmi rozdílné nejen pokud se týká druhové příslušnosti, ale i
v rámci téhož druhu. Přitom relativně větší variabilita zastoupení minerálních látek
v krmivu téhož původu je ve vegetační části rostliny než v rozmnožovacích orgánech.
V rámci téhož druhu ovlivňuje minerální složení rostlin zejména:
-půdní typ, zvláště fyzikálně-chemické vlastnosti půdy, její pH atd.,
-podnebí a povětrnostní podmínky, zejména srážky a teplota v daném roce a
v daném vegetačním období,
-hnojení a agrotechnika krmných plodin,
-vegetační fáze sklizně,
-geneticky zakotvené vlastnosti, např. jednotlivých odrůd krmiv.
V sušině hlavních druhů rostlinných krmiv převládá draslík a vápník. Variabilita
zastoupení u téhož prvků může dosahovat u makroelementů dvoj až trojnásobků, u
mikroelementů až desetinásobku průměrných hodnot.
Přesné stanovení potřeby jednotlivých minerálií je mimořádně obtížné, protože o
metabolickém zapojení prvků v živočišném organismu rozhoduje:
-jejich obsah a vzájemný poměr v krmivech,
-chemická skladba, ve které vstupují do organismu,
-možnost vytváření si určitých rezerv minerálií v organismu a jejich uvolňování při
větším či menším deficitu v dietě (ZEMAN,et. al., 2006).
Minerální prvky existují v buňkách a tkáních živočichů v nejrůznějších chemických
a funkčních formách a kombinacích i v charakteristických koncentracích typických pro
určitý prvek a tkáň. Jednotlivé minerální prvky nepůsobí v organismu samostatně, ale
16
vždy ve vzájemných souvislostech. Pro fyziologickou funkci a strukturální integritu
tkání musí být zachována optimální koncentrace a poměr minerálních látek.
Minerální látky obsažené v organismu živočichů tvoří 4-5% jejich hmotnosti.
Biologická významnost jednotlivých minerálních látek je veliká a každá porucha
metabolismu či změna koncentrace v biologických tekutinách a tkáních ovlivňuje řadu
fyziologických a zejména biochemických procesů a tím metabolismus organismu jako
celek.
Za fyziologických podmínek jsou všechny minerální prvky v organismu
v dynamické rovnováze, která je řízená homeostatickými mechanismy. Základním
předpokladem udržení dynamické rovnováhy minerálních látek a jejich koncentrace
v tkáních je adekvátní přísun krmivy a jejich utilizace. Jak nedostatečný, tak i nadměrný
příjem jednotlivých minerálních látek působí na organismus nepříznivě.
Existují čtyři základní funkce minerálních prvků v organismu živočichů:
Strukturální – minerální látky tvoří strukturální složky tkání a orgánů – např.
vápník a fosfor se podílejí na strukturálním uspořádání skeletu a zubů, fosfor a síra na
struktuře proteinů a buněčných membrán, zinek na strukturální stabilitě molekul
inzulínu a řady metaloproteinů, měď určuje strukturu ceruloplazminu, železo strukturu
hemoglobinu a myoglobinu.
Fyziologická – minerální látky mají význam v procesech trávení, vstřebávání a
utilizaci živin, podílejí se na udržování osmotického tlaku, acidobazické rovnováhy,
permeability membrán. Jsou nezbytné pro přenos a přeměnu energie, syntetické a
detoxikační procesy, pro udržování nervosvalové dráždivosti, ovlivňují reprodukční
funkce.
Katalytická – minerální látky působí jako katalyzátory enzymatických a
hormonálních systémů a tím zasahují do celého metabolismu.
Regulační – minerální látky regulují metabolické pochody – jod jako součást T3
(trijodtyronin) a T4 (tyroxin). Vápník, hořčík, zinek ovlivňují buněčnou replikaci a
transkripci (JELÍNEK, et. al., 2003).
Pro správnou funkci buňky je třeba určitý obsah elektrolytů v intracelulární a
extracelulární tekutině. Intracelulární a extracelulární tekutina mají rozdílné složení,
které je v souvislosti s významem jednotlivých elektrolytů.
Mezi minerálním složením extracelulární a intracelulární tekutiny jsou tyto rozdíly:
a) Ionty sodíku a chlóru se nachází ve vyšší koncentraci v extracelulární tekutině,
ionty draslíku naopak v intracelulární tekutině. Nerovnoměrná distribuce iontů se
17
udržuje pomocí sodíku, draselné-ATPázy, která při neustále spotřebě ATP pumpuje
sodík z buněk, a naopak draslík do ledvin. Tím se na buněčných membránách mnohých
druhů buněk vytváří elektrický potenciál (klidový elektrický potenciál). Jestliže
nevzniklo podráždění, na vnitřní straně membrány se nachází přebytek negativních
nábojů, které zapříčiňují negativní náboje bílkovin, fosfátů a fosfátových estrů.
b) Ionty hořčíku a fosfátu se nachází ve vyšší koncentraci v intracelulární tekutině
než v extracelulární. Vysoký intracelulární obsah fosforu je potřebný na substrátovou a
oxidační fosforylaci.
Rozdíly jednotlivých prvků mezi extracelulární a intracelulární tekutinou jsou
uvedeny v tabulce č. 11.
Při nerovnoměrným rozdělením iontů mezi rozdílnými prostory oddělenými
membránou, má důležitou úlohu působení elektrolytů při současné přítomnosti
nedifuzibilních bílkovin. Tento stav poprvé popsal fyziolog DONNAN (SCHENCK,
KOLB,
1991).
V krevní
plazmě
je
například
vyšší
obsah
bílkovin
než
v cerebrospinálním likvoru. Přestože bílkoviny vystupují ve formě anionu, obsah
chloridů v cerebrospinálním likvoru je v zájmu udržení elektroneutrality vyšší než
v krevní plazmě (SCHENCK, KOLB, 1991).
Minerální látky mají ve srovnání s bílkovinami a energií několikanásobně delší
interval
působení
v látkové
výměně
a
v organismu
chovaného
zvířete.
(KRATOCHVÍLOVÁ, et al., 2007)
3.2.1. Vápník a fosfor.
Tyto dva prvky jsou v organizmu spolu v antagonistickém vztahu.
Vápník. Z celkového množství vápníků v těle koně se 99% nachází v kostech a
zbytek se nachází extracelulární tekutině a v měkkých tkáních jako součást různých
membránových struktur (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987). Tvoří 1,0 – 2%
hmotnosti těla (JELÍNEK, et. al., 2003). Podobně i z celkového množství fosforu je 80%
uloženo v kostech. Poměr mezi vápníkem a fosforem v kostech je obvykle 2:1.
Kromě kostí se vápník nachází ve všech tkáních, společně s draslíkem reguluje
činnost srdce a má vliv na nervovou i svalovou dráždivost, účastní se na acidobazické
rovnováze krve a taky má vliv na její srážlivost (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
Umožňuje kontraktilitu hladké, příčně pruhované i srdeční svaloviny. Udržuje tonus
svalstva a prostřednictvím fosforylačních enzymů, které aktivuje, zabezpečuje přeměnu
energie ve svalových vláknech. V srdečním svalu vápník svým proměnlivým vstupem
18
do buňky řídí délku akčního potenciálu a tím určuje jeho kontraktilní sílu. Vápník má
ústřední postavení při řízení buněčných funkcí. Na úrovní buněčných membrán,
především v procesu vstupu a výstupu z buněk, je ovlivňován ionty Na a K. Jeho
koncentrace v buňkách je velmi malá (0,1 až 0,01 mmol/l), což je dáno trvalým
aktivním odčerpáváním vápníků z buněk. Do buněk vstupuje vápník z extracelulární
tekutiny. V buňce vytváří vápník komplex Ca2+ - kalmodulin, který ovlivňuje růst
buňky a aktivitu řady intracelulárních enzymů.
V krvi je vápník obsažen v krevní plazmě. Jeho celková koncentrace v krevní
plazmě u savců činí 2,25 – 3 mmol/l. V krevní plazmě je vápník ve třech formách. Asi
50 % vápníku je vápník ionizovaný a 8 – 10 % tvoří vápník v komplexní vazbě –
kalciumcitrát, kalciumhydrogenfosfát a kalciumhydrogenkarbonát. Přibližně 40 %
plazmatického vápníků je vázáno na bílkoviny, zejména albumin. Biologický aktivní
vápník je vápník ionizovaný. Poměr vápníků v jednotlivých frakcích je ovlivněn
koncentrací bílkovin – albuminu v krevní plazmě a pH plazmy (JELÍNEK, et. al., 2003).
Obsah vápníku v buněčné cytoplazmě je nižší než v krevní plazmě a je regulovaný.
Při vstupu vápníku do buněk jsou důležité tyto procesy:
a) Vstup vápníku Ca - kanály závisí od membránového potenciálu. Při depolarizaci
membrány nastává na synapsích nervových buněk a na svalových vláknech myokardu
dočasné vtékání vápníku do buněk. V příčně pruhovaných svalových vláknech se při
podráždění uvolňují ionty vápníku ze sarkoplazmatického retikula. Zvýšení obsahu
vápníku v synapsích stimuluje uvolnění neurotransmiterů, které v myofibrylách
umožňují kontrakci.
b) Příjem vápníku přes transportní systém (sodíkový, vápníkový výměnný systém)
současně z buněk transportuje ionty sodíku.
c) Pasivní a ulehčená difůze.
Uvolnění vápníku z buněk se uskutečňuje pomocí Ca2+- ATPázy. Kromě toho
může za určitých podmínek při transportování vápníku pomáhat i Na+, Ca2+ - výměnný
systém.
Na regulaci vápníku v cytoplazmě má podíl i nerovnoměrné uskladnění vápníku
v mitochondriích, ale i různě intenzivní navázaní na kalmodulín a další bílkoviny vážící
vápník. Ca2+- kalmodulinový komplex aktivuje různé enzymy jako je fosforyláza kináza, cAMP - fosfodiestráza a Ca2+ - ATPáza. Kalmodulín se skládá ze 148
aminokyselin a může vázat čtyři atomy vápníku, přičemž se změní struktura bílkoviny.
19
Vnějším podrážděním vyvolané zvýšení toku vápníku do buněk přes vápníkové
kanály, nebo zvýšení uvolnění vápníku ze zásob působením 1,4,5 - ionzitoltrifosfátu,
zvyšují nakrátko obsah tohoto prvku v cytosolu asi z 0,1 - 0,3 na 0,6 - 1,5 µmol/kg
(SCHENCK, KOLB, 1991).
Resorpce vápníků probíhá v tenkém střevě, především v duodenu, pasivní difůzí
na základě elektrochemického gradientu, a to v případě, že koncentrace vápníků
v zažitině je vysoká. Aktivní resorpci vyvolávají nízké koncentrace vápníků v zažitině
trávicího ústrojí a zvýšené požadavky na vápník (gravidita, laktace). Tato resorpce je
závislá na přítomnosti parathormonu (PTH), kalcitriolu a specifického proteinu
vázajícího vápník (CaBP). Míru resorpce vápníků determinuje řada faktorů, především
to jsou věk zvířat, intenzita růstů, gravidita, úroveň laktace, funkční stav sliznic
trávicího ústrojí, skladba krmné dávky – obsah hrubé vlákniny, koncentrace vápníků,
fosforu, sodíků a draslíků, ale i obsah tuku v potravě, chemická forma a rozpustnost
vápenatých solí. Rozpustnost sloučenin vápníků a tedy i míra resorpce je podporována
kyselou reakci zažitiny, alkalické podmínky ve střevě resorpci snižují. Proto při
nedostatečné produkci HCl v žaludku je resorpce vápníku v duodenu nízká.
Resorpci vápníku ve střevě napomáhá laktóza, optimální koncentrace aminokyselin,
mastných kyselin i tuků. Kyselina šťavelová resorpci vápníku snižuje. Negativně na
resorpci vápníků rovněž působí vysoká koncentrace fosforu, draslíku, hořčíku, hliníku,
železa, amoniaku a tuků. Působením uvedených faktorů se snižuje rozpustnost
sloučenin vápníku. Při dietě bohaté na tuky vznikají vápenatá mýdla, zrychluje se
střevní pasáž zažitiny a míra resorpce vápníku se snižuje. Úroveň vstřebávání vápníku
z různých zdrojů udává tabulka č. 7.
Exkrece vápníku se uskutečňuje především prostřednictvím výkalů. Vápník ve
výkalech je kombinací nevstřebaného vápníku z krmiva a endogenního vápníku
secernovaného do lumenu střev. Vylučování vápníku močí je minimální. Kůň má
relativně nejvyšší koncentraci vápníku v moči. Určité množství vápníku se vylučuje i
prostřednictvím potu.
Homeostázu vápníku řídí tři hormony:
-
parathormon (parathyrin) – PTH
-
kalcitonin – CT
-
D hormon (kalcitriol)
Uvedené tři hormony působí především ve střevě, v ledvinách a kostech.
20
Homeostázu vápníku ovlivňují kromě PTH, kalcitoninu a kalcitriolu i pohlavní
hormony, tyreoidální hormony, glukokortikoidy, somatotropin a inzulín (JELÍNEK, et.
al., 2003).
Fosfor je druhým nejvíce zastoupeným minerálním prvkem v těle zvířat. Přibližně
80 až 90 % fosforu obsaženého v organismu živočichů je uloženo v kostech a zubech.
Zbytek 10 až 20 % je obsaženo v tělních tekutinách a měkkých tkáních.
Ve skeletu je fosfor obsažen v anorganické formě jako hydroxyapatit, dále jako
fosforečnan vápenatý, fosforečnan sodný a fosforečnan hořečnatý. Relativně vysoká
koncentrace fosforu je v erytrocytech, svalech a nervové tkáni.
V krevní plazmě je fosfor obsažen v organické i anorganické formě. Koncentrace
organického fosforu v krevní plazmě je třikrát až čtyřikrát vyšší než fosforu
anorganického (JELÍNEK, et. al., 2003).
Fosfor, mimo jeho funkci v kostní tkání, se nachází i v mnoha organických
sloučeninách, takových jak fosfoproteidy, nukleoproteidy, fosfolipidy a mnoho dalších.
Nachází se taky ve vysokoenergetických fosfátových sloučeninách, které jsou zdrojem
energie biologicky využitelné ve svalovině. Potřeba vysokoenergetických fosforečnanů
stoupá společně se zvyšujícím se stupněm práce koně, u kojících klisen a u mladých
rostoucích koní (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
Množství fosforu v krvi je dosti proměnlivé u různých koní, ale minimální
množství tohoto prvku v krvi by nemělo být nižší něž 1,0 mmol/l. Výskyt deficitu
fosforu je dosti častý. Typický průběh změn v množství fosforu je vzrůst jeho množství
po práci na množství 1,6 – 1,8 mmol/l a následně jeho pokles až pod hodnoty nižší než
klidové množství fosforu v krvi. U koní kteří značně překročili svoje možnosti bylo
pozorováno, že na druhý den pokles množství fosforu v krvi byl až na 0,5 mmol/l a
dokonce i nižší (SZARSKA, 1999). Hladiny fosforu v krvi koni podle různých autorů
jsou udány v příloze v tabulce č.:4 a změny hladin u koní podle různého využití
zobrazuje graf č.:1.
Fosfor se zúčastňuje na mimořádně velkém množství chemických reakcí. Je
součástí DNA, RNA, nukleotidů, fosfolipidů a mnohých bílkovin (SCHENCK, KOLB,
1991).
Z funkčního hlediska je fosfor považován za nejuniverzálnější prvek, protože se
účastní všech metabolických reakcí. Zasahuje do metabolismu aminokyselin, bílkovin,
sacharidů, tuků, minerálních látek i vitamínů. Jeho značný význam souvisí s procesy
21
fosforylace a přenosu energie ve všech metabolických procesech na celulární i
subcelulární úrovni. Je součástí mnohá koenzymů, například koenzymů A, koenzymu
transaminace,
koenzymu
oxidoredukčních
procesů,
procesů
karboxylace,
dekarboxylace a dalších. Fosfor tvoří základní substanci makroergních sloučenin, jako
jsou ATP, ADP, AMP, cAMP a kreatininfosfát. Tyto sloučeniny jsou obsaženy ve
všech buňkách organismu a jsou zdrojem energie pro jednotlivé reakce, včetně reakcí
umožňující svalové kontrakce. Fosfor je součástí nukleových kyselin a vitamínů, hraje
značnou roli v humorálních regulacích a pufračním systému organismu. Fosfor
ovlivňuje plodnost samců i samic.
Resorpce fosforu probíhá v žaludku a duodenu. K částečné resorpci fosforu
dochází i v ostatních částech tenkého a tlustého střeva. Vstřebávání probíhá aktivním i
pasivním způsobem. Jeho míra je ovlivněna věkem zvířat, produkcí, výživou, funkčním
stavem sliznic trávicího ústrojí a chemickou formou fosforu obsaženého v zažitině.
Rozpustné formy fosforu
se vstřebávají
velmi
dobře,
využitelnost
fosforu
z nerozpustných forem a z fytátů je nízká. Nadbytek vápníku, hořčíku, hliníku a železa
v krmné dávce zvířat využitelnost fosforu značně snižují. Úroveň vstřebávání fosforu
z různých zdrojů udává tabulka č. 8.
Exkrece fosforu probíhá prostřednictvím ledvin a trávicího ústrojí.
Homeostázi fosforu řídí parathormon a vitamín D. Parathormon a vitamín D
umožňují aktivní resorpci fosforu v duodenu a ovlivňují metabolismus kostní tkáně. Při
hypofosfatémii je stimulována syntéza kalcitriolu nezávisle na koncentraci vápníku a
dochází k zvýšené aktivní resorpci fosforu v duodenu. Parathormon uvolňuje vápník a
fosfor ze skeletu a podporuje resorpci těchto prvků v ledvinách. Vitamin D je nezbytný
v procesu mineralizace kostní tkáně při ukládání vápníku a fosforu (JELÍNEK, et. al.,
2003).
Potřeba fosforu je daná věkem zvířat, intenzitou růstu, graviditou a užitkovostí. Je
ovlivněna i obsahem vápníků v krmné dávce (JELÍNEK, et. al., 2003).
Deficit fosforu nastává, když se zmenšuje podíl jadrných krmiv a stoupá podíl
leguminozního sena, zeleného krmení, slámy a okopanin. Na druhou stranu zmenšení
podílu sena nebo zeleného krmení, a zvýšení podílu jadrného krmiva v krmné dávce
vzniká deficit vápníků a nadbytek fosforu. Nadbytek vápníků způsobuje snížené využití
fosforu. Proto při normování krmných dávek musíme dát pozor na správný poměr
těchto dvou prvků. Poměr vápníků k fosforu by neměl být menší než 1:1, požadovaný je
22
1,1:1 a vyšší, pro rostoucí koně 1,6:1, to znamená takový jaký je v mléce. Zmenšení
tohoto poměru Ca:P, zvláště dlouhodobé nad 6 měsíců pod hranici 0,8:1, způsobuje
poruchy v procesu tvorby kostí u mladých koní, u dospělých hypofunkci štítné žlázy,
řídnutí kostí a jejich lámavost. Dotace vápníku pro koně pří zkrmování tradičních krmiv
jako je seno a oves bývá v převážné míře dostačující (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI,
1987).
Kvalitním zdrojem fosforu pro koně jsou semena, zrniny a jeteloviny. V běžné
krmné dávce je dostatečný přísun fosforu zajištěn, pouze na odkvetlých pastvách a při
jednostranném krmení slámou obilnin, okopaninami či řepnými řízky je nedostatečný.
S přebytkem fosforu v krmné dávce se můžeme setkat u koní nadměrně krmenými
obilními zbytky, zvláště otrubami. Fosfor se do krmné dávky koní podává minerálními
krmnými přísadami, jako jsou dikalciumfosfát, dinatriumfosfát a fosforečnan vápenatý.
(ZEMAN, et. al., 2006). Dle MEYERA a COENENA (2003) činí potřeba fosforu na
záchovu u 500 kilogramového koně 15 g na den, u klisny v 9. až 11. měsíci březosti 26
g/den. Potřebu fosforu pro 500 kg koně uvádí tabulka č.:12.
Vysokým dávkám vápníku by jsme se v krmných dávkách měli vyvarovat, protože
brání správnému využití magnesia, manganu, železa, ale i zinku. Využití zinku je
komplikováno i vyšším obsahem fosforu (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
V našich podmínkách u koní obvykle nedochází ke zdravotním problémům z
důvodu nedostatku vápníku, protože v lučních a pastevních porostech je dostatek jetelovin, které obsahují velké množství tohoto prvku. Bohatým zdrojem vápníku z objemných krmiv je vojtěška, vičenec a jetel, z jadrných krmiv luskoviny a krmné kvasnice.
Jako krmná přísada se nejčastěji užívá mletý vápenec (ZEMAN,et. al., 2006). Dle
MEYERA a COENENA (2003) činí potřeba vápníku na záchovu u 500 kilogramového
koně 25 g na den, u klisny v 9. až 11. měsíci březosti 39 g/den. Potřebu vápníku pro 500
kg koně uvádí tabulka č.:12.
Nadbytek vápníků 2 - 3krát nad fosforem v krmivu v porovnání s doporučenými
dávkami pro koně nevyvolává zvláštní komplikace, pokud jiné minerální látky jsou
v krmivu v dostatečném množství (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
Do metabolismu vápníků a fosforu zasahuje i skelet zvířat. Kost je mimo jiné
významným homeostatickým orgánem metabolismu minerálních látek, a to nejen
vápníku a fosforu, ale také hořčíku, sodíku a zinku. Je metabolický velmi aktivní a
celoživotně v ní probíhá stálá přeměna – remodelace. Ta spočívá v osteoklastické
23
resorpci a následné osteoblastické tvorbě kostní tkáně. Metabolicky aktivní je zejména
kost trámčitá – spongiózní.
Kost obsahuje 35 až 45 % vody, 20 % organické matrix, 30 až 35 % minerálních
látek a 1 až 10 % tuku. Se vzrůstajícím věkem zvířat se obsah vody a minerálních látek
v kostní tkání snižuje. Obsah tuku je variabilní, zvyšuje se s věkem a se stupněm
ztučnění zvířat.
Kost je tvořená bílkovinnou matrix a v ní uložených minerálů – vápníku a fosforu
ve formě hydroxyapatitu, ale i dalších formách jako karbonát a citrát. Dále obsahuje
sodík, hořčík, zinek, železo, fluor, stroncium a stopové množství řady biogenních i
rizikových prvků.
Minerální látky jsou ve skeletu obsaženy ve dvou chemicky a fyzikálně odlišných
formách – amorfní a krystalické.
Amorfní frakce obsahuje hydratovaný terciární fosforečnan vápenatý a sekundární
fosforečnan vápenatý. Krystalická forma je tvořena hydroxyapatitem a dále malým
množstvím uhličitanu a citrátu vápenatého, obsahuje sodík, hořčík, draslík a chloridy.
Krystalickou frakcí představují krystalické hexagonální destičky uložené pravidelně
na kolagenních vláknech paralelně s jejich osou. Krystaly mají hydratační obal a
dovolují volný přestup iontů mezi extracelulární tekutinou a vnitřkem krystalů. Na
povrchu krystalů probíhá velmi intenzivní výměna iontů vápníku, sodíku a vodíku
s vnitřním prostředím organismu. Tímto způsobem skelet zasahuje do celého
metabolismu a významně ovlivňuje homeostázu minerálních látek a acidobazickou
rovnováhu.
Do kostních krystalů mohou být inkorporovány i některé rizikové prvky, například
olovo, kadmium, stroncium, fluor, rtuť, radium a další. Tím působí kost do určité míry
jako detoxikační orgán. V průběhu odbourávání minerální substance skeletu dochází
však k uvolňování těchto rizikových prvků do vnitřního prostředí organismu (JELÍNEK,
et. al., 2003).
V krvi se zásluhou regulační funkce ledvin udržuje (při dostatečném příjmu
minerálních látek a vitamínu D) konstantní obsah vápníku a fosforu. Při regulaci
koncentrace vápníku a fosforu má důležitou úlohu sliznice tenkého střeva. Schopnost
zužitkovat různé sloučeniny vápníku závisí od jejich schopnosti ionizovaní pomocí
kyseliny chlorovodíkové v žaludeční šťávě. Pro resorpci vápníku a fosforu jsou důležité
aktivní formy vitamínu D. Tyto stimulují v enterocytech tvorbu mRNA potřebnou na
syntézu transportní bílkoviny pro vápník, pomocí které se vápník transportuje do krevní
24
plasmy. Při nadměrném příjmu vápníku a fosforu klesá jejich resorpce. Nedostatečné
zásobení vitamínem D způsobuje snížení využití vápníku a fosforu, proto u mladých
jedinců nastává nedostatečná mineralizace skeletu a ohýbání kostí (SCHENCK, KOLB,
1991).
3.2.2. Hořčík
V organizmu se 70% Mg nachází v kostech, pouze jedno procento je
v extracelulární tekutině a zbytek v měkkých tkáních, přičemž relativně vysoká
koncentrace hořčíků je ve svalovině, játrech a nervové tkání (SASIMOWSKI,
BUDZYŃSKI, 1987). Ve srovnání s vápníkem a fosforem je v organismu obsažen
v malém množství – 0,05 % hmotnosti těla. Hořčík je intracelulární kation (JELÍNEK,
et. al., 2003). Tento prvek je nezbytný pro enzymatické procesy v organizmu, protože je
aktivátorem značného množství enzymů (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987), jejichž
prostřednictvím zasahuje do metabolismu aminokyselin, nukleových
kyselin,
minerálních látek a vitamínů. Ovlivňuje permeabilitu membrán, nervovou činnost,
nervosvalovou dráždivost, zasahuje do imunitních reakcí organismu (JELÍNEK, et. al.,
2003). Dalšími jeho důležitými úlohami je spojování ribozomových podjednotek a
stimulace neuromuskulárního přenosu podráždění (SCHENCK, KOLB, 1991). Má
antagonistický vztah k vápníku a draslíku. V krvi je obsažen především v erytrocytech,
kde jeho koncentrace je relativně stálá a významně se mění až za výrazné karence nebo
při některých patologických stavech (JELÍNEK, et. al., 2003).. Minimální množství by
nemělo být nižší než 0,7 mmol/l (SZARSKA, 1999). Hladiny hořčíku v krvi koni podle
různých autorů jsou udány v příloze v tabulce č.:2 a změny hladin u koní podle různého
využití zobrazuje graf č.:3.
Resorpce hořčíku se uskutečňuje pasivním i aktivním způsobem především
v duodenu, částečně i v žaludku, tenkém a tlustém střevě. Při alternaci sliznice trávicího
ústrojí, zánětlivých procesech na sliznicích a při dietetických závadách dochází
k významnému omezení resorpce hořčíku. Z faktorů, které negativním způsobem
ovlivňují absorpci hořčíku, je to nadbytek vápníku, draslíku, strukturní vlákniny, NL
v krmné dávce.
Exkrece hořčíků. Hořčík se z organismu vylučuje především prostřednictvím
výkalu a to hořčík, který se neresorboval, tak i hořčík endogenní. Malé množství
hořčíku se vylučuje močí. Koncentrace hořčíku v moči velmi rychle reaguje na změny
25
koncentrace hořčíku v krevní plazmě. Při deficitu hořčíku se výrazně snižuje jeho
vylučování v moči.
Homeostáza hořčíku není na takové úrovni, jako homeostáza vápníku. U všech
druhů zvířat je vysoká schopnost reabsorbce hořčíku v ledvinných tubulech. Aldosteron
se podílí na zvýšeném vylučování hořčíku močí (JELÍNEK, et. al., 2003).
Potřeba hořčíku je velmi malá a je pro koně při tradičním krmení převážně pokryta.
Na některých místech, kde je půda chudá na hořčík, dochází k deficitu tohoto prvku
v krmivech, zapříčiňující chorobné stavy jako je tetanie, dalšími příznaky jsou skleněné
oči, nadměrné pocení a oslabení organizmu (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
Zvýšený příjem je ojedinělý, způsobí pouze zrychlení peristaltiky střev, ale intoxikaci
nevyvolá. Injekční aplikace vysoké dávky hořčíku intra venózně může vyvolat ospalost,
hořčíkovou narkózu a zástavu srdce (JELÍNEK, et. al., 2003).
Hlavním zdrojem hořčíku pro koně jsou zelené rostliny, protože hořčík je
základní prvek zeleného barviva - chlorofylu (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
. V záchovné dávce dospělého koně o hmotnosti 500 kg je dle MEYERA a
COENENA (2003) dostatečný denní přísun hořčíku 10 g a u klisny v konečné fázi
březosti 11 g, ale během prvních tří měsíců laktace potřeba hořčíku narůstá na 19 g/den.
Potřebu hořčíku pro 500 kg koně uvádí tabulka č.:12.
3.2.3. Draslík
Je prvek všech zvířecích buněk, naopak v tělních tekutinách se vyskytuje jen
v malých množstvích (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987). Tvoří asi 0,2 až 0,3 %
hmotnosti těla (JELÍNEK, et. al., 2003). Přibližně 96 % iontů draslíku se nachází
v intracelulární tekutině (SCHENCK, KOLB, 1991). Nejvíce draslíku obsahuje svalová
a jaterní tkáň. V buňce má draslík stejnou roli jako sodík v extracelulární tekutině
(JELÍNEK, et. al., 2003). Je důležitý pro udržení správné rovnováhy mezi sodíkem,
vápníkem a hořčíkem. Má důležitou roli v udržení správné dráždivosti nervů a svalů a
taký správného osmotického tlaku, zvyšuje propustnost buněčných membrán
(SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987). Koncentrace draslíku v krvi je poměrně stálá,
přičemž v erytrocytech je přibližně dvacetkrát vyšší než v krevní plazmě. Rozdíl
v koncentraci draslíku v erytrocytech a krevní plazmě je aktivně udržován
metabolickou pumpou. Koncentrace draslíku v krevní plazmě činí 3,6 až 5 mmol/l
(JELÍNEK, et. al., 2003). Minimální množství sodíku v krvi koně by nemělo být nižší
26
než 3 mmol/l. Množství menší než 2.0 mmol/l může způsobovat poruchy práce srdce.
Krajní hodnoty draslíku jsou pro koně značně individuální. Někteří koně mají sklon
k hypokalémii (SZARSKA, 1999). Dochází k ní při dlouhodobém hladovění, při
průjmech, zvracení a při zvýšené činnosti předního laloku hypofýzy a kůry nadledvin.
Hypokalémie se vyskytuje i v průběhu narkózy, v pooperačním období a po dlouhodobé
metabolické acidóze. Ke zvýšení koncentrace draslíku – hyperkalémii dochází při
zvýšeném příjmu draslíku, při metabolické acidóze, při onemocnění ledvin, šoku,
dehydrataci, při rozsáhlých zánětlivých procesech a při poruchách regulace, zpravidla
při onemocnění nadledvin. Hladiny draslíku v krvi koni podle různých autorů jsou
udány v příloze v tabulce č.:5 a změny hladin u koní podle různého využití zobrazuje
graf č.:2.
Resorpce draslíku. Draslík se velmi snadno resorbuje převážně v tenkém střevě.
Exkrece draslíku. Z organismu se vylučuje prostřednictvím ledvin. Vylučování
výkaly je minimální. Koncentrace draslíku v moči je závislá na příjmu draslíku dietou.
Čím vyšší je příjem draslíku, tím vyšší je jeho koncentrace v moči.
Homeostáza draslíku. Extracelulární koncentrace draslíku je udržována ve
fyziologickém rozmezí jednak přesunem mezi extracelulární a intracelulární tekutinou,
dále vylučováním prostřednictvím ledvin a malým množství i vylučováním tlustým
střevem.
Při zvýšené koncentraci draslíku v extracelulární tekutině, například při zvýšeném
příjmu draslíku potravou, dochází k zvýšené sekreci inzulínu, který podpoří přestup
draslíku do buněk a tím sníží koncentraci draslíku v extracelulární tekutině. Vstup
draslíku do buněk stimuluje i aldosteron a adrenalin, dochází k němu i v průběhu
metabolické alkalózy. Rozhodující roli v homeostáze draslíku mají ledviny. Draslík je
filtrován v glomerulech ledvin a v různé míře je opět v proximálních tubulech ledvin
resorbován převážně pasivním způsobem. V distálním tubulu dochází k aktivní sekreci
draslíku do moči. Tento proces ovlivňuje aldosteron a elektrochemický gradient na
buněčných membránách a probíhá v úzkém vztahu s přestupem sodíkových a
vodíkových iontů. Čím více je v distálním tubulu resorbován sodík, tím více je
secernován draslík. Jistý konkurenční vztah existuje mezi vodíkem a draslíkem. Vysoká
míra vylučování draslíku brání vylučování vodíkových iontů a může vyvolat poruchy
acidobazické rovnováhy (JELÍNEK, et. al., 2003). Spolu se sodíkem a chlórem má
draslík vliv na acidobazickou rovnováhu krve, osmotický tlak buněk a výměnu složek
v buňkách (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
27
Potřeba draslíku je u zvířat poměrně vysoká (JELÍNEK, et. al., 2003). Nedostatek
draslíků v krmivu zhoršuje rozvoj mladých koní, oslabení starších koní - rychleji se
unavují, zmenšuje chuť k jídlu a snižují výkony. V používaných krmivech se většinou
vyskytuje dostatečné množství draslíků, takže se u koní nedostatek tohoto prvku
neobjevuje. Deficit v organizmu může být způsoben nadměrným pocením, nebo při
průjmech, ale také při jednostranném krmení jadrnými krmivy. Jadrná krmiva mají
malý obsah draslíků (cca 0,5%) a potřeba pro koně je 0,6% a pro hříbata 1%. Pastevní
porost, který obsahuje asi kolem 2% draslíků, dostatečně pokrývá potřebu tohoto prvku
pro všechny kategorie koní (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987). Denní doporučená
dávka pro 500 kg koně je okolo 30 g denně. Množství závisí na ztrátách potem, tj. na
intenzitě práce, teplotě a vlhkosti prostředí (ORLING, 2007). Potřebu draslíku pro 500
kg koně uvádí tabulka č.:12.
3.2.4. Sodík a Chlór
Sodík je biogenní prvek, který tvoří asi 0,13 až 0,2 % hmotnosti těla živočichů. U
mláďat je jeho koncentrace vyšší, s přibývajícím věkem se koncentrace snižuje
(JELÍNEK, et. al., 2003). Sodík se vyskytuje v organizmu koně zvláště v extracelulární
tekutině (Asi 97 % všech iontů sodíku) (SCHENCK, KOLB, 1991) a v malém množství
v buňkách (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987). Kostní tkáň, játra, ledviny a kůže
mají relativně vysokou koncentraci sodíku. Část skeletárního sodíku je poměrně
stabilně zabudována do anorganické kostní hmoty. Sodík rychle vyměnitelný
představuje 30 až 40 % skeletárního sodíku, který snadno přechází do extracelulární
tekutiny. Skelet se tak uplatňuje v procesu homeostáze sodíku.
Hlavní funkcí sodíku je regulace osmotického tlaku a acidobazické rovnováhy,
účast na nervosvalové dráždivosti a přenosu impulsů, tvorbě elektrického potenciálu na
membránách. Sodík hraje důležitou roli v procesech transportu řady látek a metabolitů
přes buněčné membrány. Ovlivňuje transport a distribuci vody v organismu, zasahuje
do metabolismu draslíku, hořčíku, chloridu a dalších látek. Snadno přestupuje přes
placentu do plodu a u laktujících zvířat do mléka.
V krvi je obsažen hlavně v krevní plazmě. V erytrocytech je zastoupen nepatrně.
Rozdíl v koncentraci sodíku a draslíku v intracelulární a extracelulární tekutině je
podmíněn aktivním transportem (JELÍNEK, et. al., 2003). Rovnováha sodíku a draslíku
je regulována hormony kůry nadledvin. Sodík má stálou tendencí pronikat do buňky,
28
ale je z ní pomocí metabolické pumpy aktivně vypuzován. Jeho koncentrace v krevní
plazmě je velmi stabilní 130 až 150 mmol/l (JELÍNEK, et. al., 2003). Podle BOĎA a
SURYNEK (1988) je obsah sodíku v krevní plazmě 132 až 146 mmol/l. Minimální
množství sodíků v krvi by nemělo být nižší než 135 mmol/l (SZARSKA, 1999). Ke
změnám koncentrace sodíku mimo uvedené rozmezí dochází při výrazných poruchách
vnitřního prostředí organismu, především poruchách acidobazické rovnováhy,
poruchách regulace a některých závažných onemocněních (JELÍNEK, et. al., 2003).
Hladiny sodíku v krvi koni podle různých autorů jsou udány v příloze v tabulce č.:1 a
změny hladin u koní podle různého využití zobrazuje graf č.:4.
Podle BOĎA a SURYNEK (1988) příjem sodíku je víceméně nedostatečný.
Resorpce sodíku probíhá v celém úseku trávicího ústrojí aktivním způsobem
(JELÍNEK, et. al., 2003). Úroveň vstřebávání sodíku z různých zdrojů udává tabulka č.
9.
Exkrece sodíku se uskutečňuje močí, výkaly a potem. Nejvíce sodíku se vylučuje
močí. Výkaly se sodík vylučuje v malé míře, pouze při velmi vysokém příjmu se
koncentrace sodíku zvýší i ve výkalech.
Homeostáza sodíku je řízena mineralokortikoidy, kde největší roli hraje
aldosteron. Ten stimuluje zpětnou resorpci sodíku a exkreci draslíku, hořčíku, vodíku a
amoniaku v ledvinách. Resorpce sodíku v ledvinných tubulech je proces aktivní, který
je doprovázen pasivním transportem vody. Sodík se nevstřebává izolovaně. Je
doprovázen aniony především chloridy. Kromě této hlavní – renální činnosti
aldosteronu existuje i vedlejší – extrarenální funkce aldosteronu. Ta se uplatňuje ve
slinných žlázách a ve sliznici střeva. Působením aldosteronu se ve slinách snižuje
koncentrace sodíku a zvyšuje se koncentrace draslíku. Sodík se zadržuje v těle.
V trávicím ústrojí aldosteron zvyšuje sekreci draslíku do lumenu střeva. Transport
sodíku a draslíku ovlivňuje i kortikosteron a deoxykortikosteron (JELÍNEK, et. al.,
2003).
Pro zachování dynamické rovnováhy sodíku mají největší význam ledviny. Exkrece
sodíku ledvinami je pod vlivem aldosteronu (BOĎA, SURYNEK 1988).
Potřeba sodíku je determinována živočišným druhem, věkem zvířat, produkcí,
graviditou, fyzickou zátěží a okolní teplotou. V průměru činí 0,2 až 0,3 % sušiny krmné
dávky. Vysoká koncentrace draslíku v krmné dávce zvyšuje potřebu sodíku (JELÍNEK,
et. al., 2003). Potřebu sodíku pro 500 kg koně uvádí tabulka č.:12.
29
Chlór se vyskytuje jak v tělních tekutinách tak v buňkách, podílí se na vzniku
kyseliny solné v žaludku, která má význačnou roli v procesu trávení (SASIMOWSKI,
BUDZYŃSKI, 1987). Chlór ve formě chloridového iontu je nezbytný pro vodní
rovnováhu, pro udržení acidobazické rovnováhy a osmotického tlaku.
Je obsažen v extracelulární i intracelulární tekutině. Tvoří přibližně 0,1 až 0,18 %
hmotnosti organismu.
Vysoká koncentrace chloridů je v žaludeční nebo slezové tekutině, mozkomíšním
moku, krevní plazmě, nervové a jaterní tkáni. Ve vnitřním prostředí organismu mají
chloridy úzký vztah k sodíku, draslíku a bikarbonátu.
V krvi jsou chloridy obsaženy především v krevní plazmě. Referenční rozmezí činí
90 až 110 mmol/l. jejich koncentrace v erytrocytech je nízká (JELÍNEK, et. al., 2003).
Podle BOĎA a SURYNEK (1988) je obsah chloridu v krevní plazmě 95 až 109 mmol/l.
Hladiny chloru v krvi koni podle různých autorů jsou udány v příloze v tabulce č.:3 a
změny hladin u koní podle různého využití zobrazuje graf č.:5.
Resorpce chloridů probíhá snadno v tenkém i tlustém střevě a to pasivním i
aktivním transportem. Úroveň vstřebávání chloridů z různých zdrojů udává tabulka č. 9.
Exkrece chloridů probíhá podobně jako sodíku a draslíku močí, částečně potem a
u laktujících zvířat i mlékem. Vylučování chloridů výkaly je minimální, pouze při
průjmových onemocněních se zvyšuje společně se sodíkem, draslíkem a bikarbonátem.
Homeostáza chloridů probíhá v závislosti na sodíku, draslíku a bikarbonátech.
Chloridy vždy doprovází ionty sodíku a draslíku, a to při přestupu mezi extracelulární a
intracelulární tekutinou, tak i v ledvinách, které jsou pro ně hlavním exkrečním
orgánem. Ke změnám koncentrace chloridů v krevní plazmě dochází při výrazném
nedostatku v krmné dávce, při ztrátách chloridů zvracením, při poruchách sekrece
kyseliny chlorovodíkové v žaludku a při narušené resorpci ve střevě, nebo při omezené
pasáži zažitiny při spasmu pyloru či neprůchodnosti střeva. Nedostatek chloridů v krvi
je nahrazen bikarbonátem za vzniku metabolické hypochloremické alkalózy.
Hypochloremie se vyskytuje jako sekundární porucha, která doprovází hypokalémii při
Cushingově syndromu. Ke zvýšení koncentrace chloridů v krevní plazmě dochází velmi
zřídka, a to při vážných poruchách činnosti ledvin (JELÍNEK, et. al., 2003).
Obsah chloridových a sodíkových iontů v krevní plazmě se zvyšuje při narůstající
sekreci mineralokortikoidů, naopak při snížené sekreci klesá. Při nedostatku chloridu
sodného a při přetrvávající zvýšené tvorbě potu klesá obsah sodíku a chlóru v krevní
30
plazmě. U bylinožravců je deficit chloridu sodného poměrně častý a inhibuje přijímání
potravy i rozmnožování (SCHENCK, KOLB, 1991).
Oba tyto prvky jsou z organizmu koně vylučovány potem, ale především močením.
Dotace chlóru běžnými krmivy je dostačující, ale pokud se jedná o sodík jeho obsah je
dosti malý. Dlouhodobý nedostatek sodíků vyvolává nechuť k jídlu, horší využití
krmiva, opoždění v růstu u mladých koní a taký zmenšení produkce mléka u klisny.
Koně, u kterých se vyskytuje deficit sodíků, mají naježenou srst, více se potí a rychle
unavují. Vyhledávají zdroje soli a tak lížou žlaby, ploty. Nadbytek soli v krmivu naopak
působí toxicky (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987). Jestliže se jedná o zdravé
sportovní koně tak největší ztráty sodíku jsou způsobeny pocením (SZARSKA, 1999).
Dlouhodobá námaha a vysoké teploty zvětšují potřebu organizmu na sůl.
Individuální potřeba koní v těch stejných podmínkách jako je ustájení, krmení a zatížení
je velmi odlišné, proto by jsme měli zajistit stálý přístup k minerálním lizům
(SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987). Denní doporučená dávka sodíku pro 500 kg
koně 25 – 50 g (ORLING, 2007). Potřebu chloridů pro 500 kg koně uvádí tabulka č.:12.
3.2.5. Síra
Síra je biogenní prvek, který tvoří 0,15 až 0,25 % hmotnosti organismu (JELÍNEK,
et. al., 2003).Vyskytuje se ve všech tkáních organizmu koně, hlavně jako prvek sirných
aminokyselin a vazeb majících roli při materiální přeměně, např. v glutationu a
inzulínu. Je málo informaci a potřebě tohoto prvku pro organismus koně. V krmivech
bohatých na protein je dostatek síry (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
Biologické funkce sirných sloučenin jsou velmi pestré. Je to dáno snadnou
oxidovatelností a redukovatelností, schopností vytvářet komplexy s minerálními
látkami a působit v rámci složitých struktur a různých biologicky aktivních látek jako
jsou hormony, vitaminy, enzymy a dýchací pigmenty. Organicky vázanou síru obsahuje
heparin, glutation, inzulin, tiamin, biotin, koenzym A, kyselina lipoová, homocystein a
indoxylsulfát.
Methionin je zdrojem metylových skupin, které jsou využívány při syntéze cholinu,
acetylcholinu, adrenalinu a kreatinu. Je nezbytný pro syntézu bílkovin, hemoglobinu a
lipoproteidů. Hraje důležitou roli v metabolických procesech jaterních buněk.
V molekule cysteinu je síra zastoupena ve formě sulfhydrylové skupiny –SH-,
v molekule cystinu je ve formě disulfidové –S-S-. Přeměna sulfhydrylové skupiny na
31
disulfidovou (přeměna cysteinu na cystin) je základní reakcí umožňující transport
vodíku. Cystein je prekurzorem koenzymu A, podílí se na syntéze glutationu. Síra
v uvedených organických formách zasahuje do metabolismu bílkovin, sacharidů i lipidů
a hraje významnou roli v procesech detoxikace.
V krvi je síra obsažena především v organické formě v podobě sírných
aminokyselin a bílkovin. Pouze nepatrné množství síry je ve formě anorganické
(sírany).
Resorpce síry probíhá v tenkém střevě jako síra organická především ve formě
sírných aminokyselin. Resorpce síry ve formě síranů je nepatrná a probíhá pasivním
způsobem. Úroveň vstřebávání síry z různých zdrojů udává tabulka č. 10.
Exkrece síry se uskutečňuje prostřednictvím ledvin, a to ve formě síranů,
glukuronové kyseliny a indoxylu. Výkaly se vylučuje síra, která nebyla resorbována a
síra, která přestoupila do střeva prostřednictvím žluči ve formě taurinu vázaného na
žlučové kyseliny.
Homeostáza síry je determinována faktory, které ovlivňují metabolismus bílkovin,
především to jsou hormony hypofýzy, štítné žlázy, nadledvin a gonád.
Nedostatek síry, především nedostatek sírných aminokyselin, se projevuje
omezením růstu, sníženou produkcí mléka, mléčných bílkovin, poruchami reprodukce.
Zvýšený příjem anorganické síry může vyvolat poruchy trávení, průjmy i zánětlivé
procesy na sliznicích trávicího traktu a metabolickou acidózu. Spolu se sníženým
příjmem molybdenu vyvolává sekundární karenci mědi. Zvýšený příjem metioninu
vyvolává poruchy funkce jater a ledvin. K intoxikaci však v praxi nedochází (JELÍNEK,
et. al., 2003).
Denní doporučená dávka pro 500 kg koně 15 – 20 g. Do organizmu je síra dodávána
prostřednictvím kvalitních bílkovin s dostatečným množstvím sirných aminokyselin
(ORLING, 2007). Potřebu síry pro 500 kg koně uvádí tabulka č.:12.
3.3. Voda
Voda ve fyziologických pochodech hraje podstatnou roli. Pozorování RUBNERA
(1930) (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987) ukázaly, že zvíře může ztratit celý obsah
tuku, jakož i polovinu bílkovin a udržet se při životě, naproti tomu ztráta 0,1 %
celkového obsahu vody způsobuje smrt. Pro dokázání důležitosti vody pro život provedl
32
PRAWOCHEŃSKI (1950) speciální experiment s koňmi, kdy jeden kůň krmený
dostatečně pouze suchým krmivem, ale bez přístupu k vodě, přežil 6 dní, naopak druhý
kůň, který nedostával krmivo, ale pouze vodu přežil 25 dní (SASIMOWSKI,
BUDZYŃSKI, 1987).
Procentuální složení těla kobyly podle MAYNARDA (1967) je: voda 60 %,
bílkoviny 17 %, tuk 17 % a minerální prvky 4,5 % (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI,
1987). Čili u koně vážícího 450 kg je kolem 270 - 300 l vody (SZARSKA, 1999).
Obsah vody se rychle snižuje v raných stádiích vývoje koně: u zárodku krátce po
oplodnění stanoví asi 95 %, bezprostředně po narození 75 – 80 %, ve věku jednoho
týdne 70,7 %, ve čtyřech týdnech 68,3 %, v osmi týdnech 67,6 %, v pěti měsících 66 –
72 % a v těle dospělého koně kolem 60 %.
Obsah vody v různých tkáních dosti značně kolísá. Například v zubní sklovině je
asi 5 % vody, ale v kostní tkání je okolo 54 %, svalovině 72 – 79 % a v krevní plazmě
do 92 % (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
Ledviny hrají důležitou roli při udržování určitého obsahu vody v těle. Obsah vody
v těle závisí od věku a podmínek výživy. Vyšší vrstva tuku snižuje obsah vody v těle,
protože tuková tkáň je relativně chudá na vodu.
Molekuly bílkovin, DNA, RNA jsou obalené pláštěm molekul vody. Vysoký obsah
vody v organismu podmiňuje v první řadě vysoká vazebná schopnost bílkovin pro
molekuly vody. U makromolekul a lipidů se vyskytují tyto skupiny, které vážou vodu:
aminové, hydroxylové, karbonylové a karboxylové skupiny.
Skupiny odpuzující vodu jsou například metylové, etylové skupiny, tak jako i
střední a dlouhé uhlovodíkové řetězce.
Voda je rozpouštědlem pro molekuly, atomy a elektrolyty, které se účastní na
chemických reakcích v organismu. Při mnohých těchto reakcích molekuly vody přímo
do nich vstupují.
Voda se významně podílí při výměně tepla mezi jednotlivými tkáněmi.
Transportuje teplo z tkání s jeho vysokou produkcí do tkání, které teplo odevzdávají
(kůže, plíce).
Voda je hlavní složkou tělních tekutin a slouží jako transportní prostředek pro
živiny, účinné látky, elektrolyty, buňky a podobně (SCHENCK, KOLB, 1991).
Podstatnou část vody kůň přijímá v krmivu. Bylo pozorováno, že množství vody,
které kůň vylučuje z těla je o něco větší než přijímá. Je to zapříčiněno tím, že podstatná
část vody vzniká při materiální přeměně. Například množství vody při oxidaci 1 Kg
33
jednotlivých složek krmiva je: 1, 071 Kg u tuku; 0,555 Kg u škrobu a 0,413 Kg u
bílkovin.
Vzhledem k různorodému významu vody a množství její potřeby, můžeme ji
považovat za nejdůležitější složku stravy. Ztráty vody z důvodu jejího vylučování
trávicím traktem, ledvinami, plícemi a kůži jsou dosti značné a proporcionální
k velikosti těla koně (SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
V chladné dny kůň vypije cca 28 l vody. V teplé dny množství vypité vody může
vzrůst až na 80 l. Námaha dodatečně působí na množství vypité vody, aby vyrovnal
ztráty způsobené pocením. Dostihový kůň v době tréninku tratí 5 – 10 l potu a
vytrvalostní kůň v době závodů ztrácí až 30 l. Pot koní je hypertonický. Při napájení
koní po dlouhotrvající námaze a doplňování nedostatku elektrolytů, by se nemělo
zapomínat aby podávané nápoje nebyly hypertonické. CLAYTON (1991) doporučuje
používat směs ze tří části NaCl a jedné části KCl. Tuto směs přidávat do krmiva nebo
do vody v množství 1-4 lžic podle toho jak se kůň potí. Koně, kteří dostávají takovouto
směs musí mít volný přístup k vodě (SZARSKA, 1999).
Množství vody vylučované v trusu je 4 - 5 l na den. Množství vody vylučované
moči je dosti proměnné a je tím větší, čím je krmivo bohatší na bílkoviny a minerální
látky. Vylučovaná voda v moči ředí koncové produkty látkové přeměny, zvláště
minerálních sloučenin a močoviny. Kůň přes den vyloučí 5 - 10 l moči. Poměrně malé
množství vylučované vody je zapříčiněno, že koně mají možnost vylučování vody přes
potní žlázy nacházející se na celém povrchu kůže. V době velkých veder a těžké práce
koně vylučují značně větší množství vody potem než ledvinami.
Množství potu vylučovaného denně koňmi při teplotě 15°C je: v klidu – 2,5 kg,
práce krokem – 5,7 kg a při práci klusem – 9,7 kg. Pot obsahuje 0,7 % bílkovin.
Vrcholové koně přes den při namáhavé práci vylučují 60 g NaCl s potem a kolem 35 g
s močí. Koně, kteří jsou krmení krmivem bez soli nebo s jejím malým zastoupením (do
10 g), při těžké práci ztrácí dvakrát více na váze než koně, kteří pravidelně dostávají
kolem 50 g NaCl na den.
Kůň vylučuje jistou část vody plícemi, zvláště při práci. Množství vody vylučované
plícemi ve stáji v době klidu je 50 - 60 g na 100 kg hmotnosti těla koně
(SASIMOWSKI, BUDZYŃSKI, 1987).
Voda
by
měla
být
pitná,
zdravotně
nezávadná,
čistá,
bezbarvá,
choroboplodných zárodků, nečistot a zápachů. Její teplota by měla být 10-15 °C.
34
bez
Denní spotřeba je asi 20-40 l. tj. 2-3 l vody na 1 kg spotřebované sušiny.
Samozřejmě záleží na složení krmné dávky (při vyšším krmení jadrných krmiv a sena
potřeba vody stoupá), pracovním zatížení (výrazně vyšší mají potřebu koně v
intenzivním tréninku), klimatických podmínkách (ročním období a vlhkosti vzduchu) a
tělesným stavem koně (výrazně stoupá za laktace a jiné nároky mají také nemocná
zvířata) (PETROVÁ, 2007).
35
4. ZÁVĚR
V textu jsme se zaměřili na práci koní a jaké jsou hematologické hladiny
minerálních látek u koní podle různých autorů.. Hematologické ukazatele nám poskytuji
informace o zdravotním stavu jedince, o jeho funkční schopnosti jeho vnitřních orgánů,
připravenosti svalstva a orgánů k pohybové aktivitě a vlivu této aktivity na organismus
sportovního a dostihového koně, odhalení klinických a subklinických změn zdravotního
stavu koní, příčiny snížené výkonnosti a zároveň stanovení optimální tréninkové
činnosti, sestavení optimální krmné dávky, doplnění deficitních látek a dalších
terapeutických a preventivních opatření. Vápník je v krvi obsažen v krevní plazmě.
Jeho celková koncentrace v krevní plazmě u savců činí 2,25 – 3 mmol/l. V těle koní
byly zjištěny hodnoty v rozmezí 2,5 až 3,5 mmol/l. Průměrné hladiny fosforu v krvi u
koní trénovaných pro různé disciplíny byly zjištěny nejnižší 0,89 mmol/l u skokových
koní a nejvyšší u dostihových arabských koní 1,09 mmol/l. Hořčík ve srovnání
s vápníkem a fosforem je v organismu obsažen v malém množství. Minimální množství
by nemělo být nižší než 0,7 mmol/l. Nejnižší hodnoty hladiny hořčíku vykazují koně
vytrvalostní 0,72 mmol/l a nejvyšších koně trénované pro všestrannost. Draslík je
zásadní prvek všech zvířecích buněk, naopak v tělních tekutinách se vyskytuje jen
v malých množstvích. Koncentraci draslíku v krevní plazmě savců 3,6 až 5 mmol/l
Minimální množství draslíku v krvi koně by nemělo být nižší než 3 mmol/l. Nejnižší
průměrné hodnoty draslíku v krvi vykazovali koně trénování pro vytrvalostní disciplíny
3,3 mmol/l a nejvyšší hodnoty koně skokoví. Minimální množství sodíků v krvi koně
by nemělo být nižší než 135 mmol/l. Nejnižších hodnot hladiny sodíku v krvi koni
vykazovali dostihoví koně plemene anglický plnokrevník 135,9 mmol/l a nejvyšších
skokoví koně 137,9 mmol/l. Chlór je v krvi obsažen především v krevní plazmě.
Referenční rozmezí u savců je 90 až 110 mmol/l. Hladiny chlóru byly nejnižší u koní
skokových 97,9 mmol/l a nejvyšší u koní dostihových plemene anglický plnokrevník
104,1 mmol/l. U síry hodnoty hladiny v krvi nebyly udány. Z výsledku vyplývá, že
existuji rozdíly v množství jednotlivých makroprvků u koní, kteří jsou připravování pro
různé disciplíny jezdeckého sportu.
36
5. POUŽITÁ LITERATURA
AMMERMAN, C. B., BAKER, D. H., LEWIS, A. J.: Bioavailability of nutrients for
animals: amino acids, minerals, and vitamins. Ed. Academic Press, San Diego, USA,
1995, 439 s.
ISBN 0-12-056250-2
BOĎA, K, SURYNEK, J.: Patologická fyziológia hospodárskych zvierat. 1. vyd.
Bratislava : PRÍRODA, 1990. 386 s.
ISBN 80-07-00250-2.
CLAYTON, H.: Conditioning sport horses. Sport Horse Publication, Canada 1991.
DOLEŽAL, P. FAJMONOVÁ, E. PROCHÁZKOVÁ, J. VESELÝ, P. ZELENKA,
J. a kol.: Výživa zvířat a nauka o krmivech : cvičení. Brno : MZLU, 2004. 292 s.
ISBN 80-7157-789-3.
DUŠEK, J.: Chov koní. 1.vyd., Praha : Brázda 1999, 350 s. ISBN: 80-209-0282-1
JELÍNEK, P., KOUDELA, K. a kol.: Fyziologie hospodářských zvířat. MZLU
Brno, 2003,
ISBN 80-7157-644-1
KRATOCHVÍLOVÁ, P., VEČEREK, M., ZEMAN, L.: Zinek - význam a moderní
zdroje v krmných dávkách. Krmivářství. 2007. č. 5, s. 22--25.
ISSN 1212-9992.
MAREŠ, P., ŠIŠKOVÁ, P., ZEMAN, L., VEČEREK, M.: Moderní trendy krmení
koní. Jezdectví. 2008. sv. 56, č. 2, s. 16--23. ISSN 1210-5406.
MEYER, H., COENEN, M.: Krmení koní : současné trendy ve výživě. 1.vyd., Praha
: Ikar 2003. 254 s.
ISBN: 80-249-0264-8
MURRAY, R. K., GRANER, D. K., MAYES, P. A., RODWELL, V. W., :
Harperova biochemie. 1. vyd. Praha: H+H, 1998. 872 s.
37
ISBN: 80-85787-38-5
ORLING: Minerální látky ve výživě koní [online]. 2007 [cit. 2008-04-15]. Dostupný
z WWW: <http://www.orling.cz/clanek_sk6.htm>.
PETROVÁ, A.: Výživa koní II. – Obsažení látek v krmné dávce [online]. 29.4.2007
[cit. 2007-04-15]. Dostupný z WWW:
<http://www.zooactive.cz/articles.php?action=read&clanek=1177869897>.
PRAWOCHEŃSKI, R.: Hodowla koni. PWRIL. Warszawa 1995
SASIMOWSKI, E. - BUDZYŃSKI, M.: Žywienie koni. Warszawa : Państwowe
Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, 1987. 388 s.
ISBN 83-09-01178-4.
SCHENCK, M., KOLB, E.: Základy fyziologickej chémie. 8. vyd. Bratislava :
PRÍRODA, 1991. 648 s.
ISBN 80-07-00418-1.
SZARSKA, E.: Badania laboratoryjne w treningu koni. Warszawa : Agencja
Reklamowa \"CREX\" S.C., 1999. 46 s.
ISBN 83-911055-1-2.
TYLEČEK, J.:Výživa a krmení hospodářských zvířat. 1.vyd.. Brno : Vysoká škola
zemědělská 1992. 179 s.
ISBN: 80-7157-049-4
ZEMAN, L. ŠAJDLER, P. HOMOLKA, P. KUDRNA, V.: Potřeba živin a tabulky
výživné hodnoty krmiv pro koně. Brno: MZLU, 2005. 114s.
ZEMAN,
L.,
DOLEŽAL,
P.,
KOPŘIVA,
ISBN 80-7157-831-2
A.,
MRKVICOVÁ,
E.,
PROCHÁZKOVÁ, J., RYANT, P., SKLÁDANKA, J., STRAKOVÁ, E., SUCHÝ, P.,
VESELÝ, P., ZELENKA, J.: Výživa a krmení hospodářských zvířat. 1. vyd. Praha:
Profi Press s.r.o., 2006. 360 s.
ISBN 80-86726-17-7.
ZEMAN, L., DOLEŽAL, P., TVRZNÍK, P., SKULÍNKOVÁ, J.: Minerální výživa
koní- makro minerální doplňky. Krmivářství. 2006. sv. 6, č. 6, s. 13--16. ISSN
9992.
38
1212-
6. PŘÍLOHA
Tabulky
1-12
Grafy
1-5
Schéma
1
39
Tabulka č.1: Změny hladiny sodíku v krvi koní (mmol/l). (SZARSKA, 1999)
Kłopocki a Winnická 1987
3,46 – 4,73
Univerzita Utrecht 1998
Dubaj MS 1998
Zkoumání E. Szarska 1999
Koně všechstranostní
Koně skokoví
Koně vytrvalostní
Koně dostihoví
A1/1
4,0 – 5,0
2,8 – 4,7
Od 3,0
3,3 ± 0,31
3,6 ± 0,24
3,5 ± 0,21
3,4 ± 0,16
0r1/1
3,5 ± 0,24
Tabulka č. 2.: Změny hladiny hořčíku v krvi koní (mmol/l). (SZARSKA, 1999)
Kłopocki a Winnická 1987
0,7 – 1,15
Univerzita Utrecht 1998
0,8 – 1,20
Zkoumání E. Szarska 1999
Od 0,7
Koně všechstranostní
0,80 ± 0,05
Koně skokoví
0,79 ± 0,04
Koně vytrvalostní
0,72 ± 0,05
Koně dostihoví:
A1/1
0,78 ± 0,05
0r1/1
0,78 ± 0,05
Tabulka č. 3.: Změny hladiny chlóru v krvi koní (mmol/l). (SZARSKA, 1999)
Kłopocki a Winnická 1987
90 – 107
Rose a Hodgson 1994
94 – 104
Univerzita Utrecht 1998
96 – 107
Dubaj MS 1998
95 - 110
Zkoumání E. Szarska 1999
Od 95
Koně všechstranostní
101,5 ± 1,46
Koně skokoví
97,9 ± 1,94
Koně vytrvalostní
98,5 ± 2,79
Koně dostihoví:
A1/1
104,1 ± 2,21
0r1/1
100,4 ± 1,84
40
Tabulka č. 4.: Změny hladiny fosforu v krvi koní (mmol/l). (SZARSKA, 1999)
Felbinger 1984
0,81 – 1,45
Kłopocki a Winnická 1987
1,13 – 1,90
Rose i Hodgson 1994
0,75 – 1,25
Dubaj MS 1998
0,74 – 1,74
Zkoumání E. Szarska 1999
Od 1,00
Koně všechstranostní
1,05 ± 0,07
Koně skokoví
0,89 ± 0,05
Koně vytrvalostní
0,90 ± 0,10
Koně dostihoví:
A1/1
1,07 ± 0,09
0r1/1
1,09 ± 0,08
Tabulka č. 5.: Změny hladiny draslíku v krvi koní (mmol/l). (SZARSKA, 1999)
Kłopocki a Winnická 1987
3,46 – 4,73
Univerzita Utrecht 1998
4,0 – 5,0
Dubaj MS 1998
2,8 – 4,7
Zkoumání E. Szarska 1999
Od 3,0
Koně všechstranostní
3,3 ± 0,31
Koně skokoví
3,6 ± 0,24
Koně vytrvalostní
3,5 ± 0,21
Koně dostihoví
A1/1
3,4 ± 0,16
0r1/1
3,5 ± 0,24
Tabulka č. 6.: Referenční hodnoty významných biochemických a hematologických
ukazatelů. (ORLING, 2007)
sodík
mmol/l
128 - 145
draslík
mmol/l
2,9 - 4,6
chloridy
mmol/l
98 - 109
vápník
mmol/l
2,5 - 3,5
vápník ionizovaný
mmol/l
1,4 - 1,5
fosfát
mmol/l
0,5 - 1,5
hořčík
mmol/l
0,6 - 0,9
železo
µmol/l
13 - 25
měď
mmol/l
8,0 - 18,0
41
Tabulka 7.: Relativní využitelnost vápníku z různých zdrojů. (AMMERMAN, et.
al., 1995)
Zdroj
Drůbež
Prasata
Skot
Koně
100
100
100
100
-
95 (1)
-
-
100 (1)
-
110 (3)
70 (1)
chlorid vápenatý
-
90 (2)
125 (2)
-
citrát vápenatý
-
90 (1)
-
-
100 (3)
-
-
-
oxalát vápenatý
-
65 (1)
-
5 (1)
síran vápenatý
95 (2)
95 (3)
-
-
defluorizovaný fosfát
95 (2)
-
-
-
-
-
110 (5)
75 (1)
vápenatá moučka
95 (3)
-
90 (2)
70 (1)
dolomiticky vápenec
65 (1)
80 (1)
-
-
mramorový prach
-
100 (1)
-
-
monokalcium fosfát
-
-
130 (2)
-
trikalcium fosfát
100 (1)
-
-
-
mineralní fosfát
71 (1)
-
-
-
uhličitan vápenatý
aragonit
kostní moučka
glukonát vápenatý
dikalcium fosfát
Tabulka č. 8.: Relativní využitelnost fosforu z různých zdrojů. (AMMERMAN,
et. al., 1995)
Zdroj
Drůbež
Prase
100
100
polyfosforan amonný
95 (1)
-
kostní moučka
95 (1)
80 (1)
defluorizovaný fosfát
90 (8)
85 (1)
diamonný fosfát
95 (1)
-
dikalcium fosfát
95 (8)
100 (2)
monokalcium fosfát
100 (1)
-
mineralní fosfor
40 (1)
-
fosforečnan sodný a draselný
42
Tabulka č. 9.: Relativní využitelnost sodíku a chlóru z různých zdrojů.
(AMMERMAN, et. al., 1995)
Zdroj
Drůbež
Ovce
100
100
fosfát, defluorizovaný
85 (4)
-
octan sodný
100 (2)
-
hlinitokřemičitan sodný
100 (2)
-
bikarbonát sodný
100 (4)
95 (1)
fosforečnan sodný, dvojytný
100 (1)
-
fosforečnan sodný, jednosytný
90 (1)
-
síran sodný
100 (1)
-
chlorid amonný
95 (1)
-
chlorid draselný
-
95 (1)
sodík
chlorid sodný
chlór
Tabulka č. 10.: Relativní využitelnost síry z různých zdrojů. (AMMERMAN, et.
al., 1995)
Zdroj
In vitro
skot
ovce
100
100
100
-
-
100 (1)
95 (1)
síran vápenatý
115 (1)
-
105 (1)
cystin
methionin
35 (1)
110 (1)
-
-
methionin hydroxyanalog
DL-methionin
95 (3)
100 (4)
95 (2)
100 (2)
105 (2)
L-methionin
melasa
-
85 (1)
100 (1)
-
síran draselný + síran hořečnatý
-
100 (2)
-
hydrogensíran sodný
-
-
95 (1)
sulfid sodný
70 (2)
-
-
elementární síra
0 (1)
35 (1)
65 (3)
kyselina sírová
-
-
100 (1)
síran sodný
hydrogensíran amonny
síran amonný
43
Tabulka č.11.: Srovnání různé koncentrace makroelementu v extracelulární a
intracelulární tekutině. (MURRAY, et. al.,1998)
Prvek
Na
K
Extracelulární tekutina
+
+
Ca
2+
Mg
2+
Cl
volný
-
3-
PO4
Intracelulární tekutina
140 mmol/l
10 mmol/l
4 mmol/l
140 mmol/l
2,5 mmol/l
0,1 mmol/l
1,5 mmol/l
30 mmol/l
100 mmol/l
4 mmol/l
2 mmol/l
60 mmol/l
Tabulka č. 12.: Potřeba živin pro koně (konečná hmotnost 500 kg). (ZEMAN, et.
al., 2005)
Index hmotnosti
%/100
0,29
0,45
0,68
0,87
0,94
0,98
1
3
6
12
18
24
36
60
145
225
340
435
470
490
500
Přírůstek na den
(kg)
1,049
0,874
0,628
0,519
0,191
Příjem sušiny %
max. (%)
2,67
2,48
2,29
2,07
2,02
1,65
1,65
Ca
21,8
22,8
24,9
27,7
25,7
25,1
25
P
15,6
16,3
17,8
19,7
18,3
17,9
17,8
Na
11,8
17
23,7
27,4
28,9
24,6
25,1
Cl
3,7
4,4
4,7
5,6
5,4
5,7
12,5
K
27,2
28,4
31
34,5
32
31,2
31,2
Mg
8,2
8,6
9,4
10,4
9,7
9,4
9,4
S
5,9
8,5
11,8
13,7
14,4
12,3
12,6
Věk (měsíce)
Hmotnost (kg)
44
0,055 0,014
Graf. 1.: Změny hladiny fosforu v krvi koní podle způsobu využití.
1,2
1,1
1,07
1,05
1,09
1
0,9
0,89
0,9
Koně skokoví
Koně vytrvalostní
0,8
0,7
0,6
0,5
Koně
všechstranostní
A1/1
0r1/1
Graf. 2.: Změny hladiny draslíku v krvi koní podle způsobu využití.
3,65
3,6
3,6
3,55
3,5
3,5
3,5
3,45
3,4
3,4
3,35
3,3
3,3
3,25
3,2
3,15
Koně
všechstranostní
Koně skokoví
Koně vytrvalostní
45
A1/1
0r1/1
Graf. 3.: Změny hladiny hořčíku v krvi koní podle způsobu využití.
0,82
0,8
0,8
0,79
0,78
0,78
A1/1
0r1/1
0,78
0,76
0,74
0,72
0,72
0,7
0,68
Koně
všechstranostní
Koně skokoví
Koně vytrvalostní
Graf. 4.: Změny hladiny sodíku v krvi koní podle způsobu využití.
138,5
137,9
138
137,5
137,5
137
137
136,5
136,5
135,9
136
135,5
135
134,5
Koně
všechstranostní
Koně skokoví
Koně vytrvalostní
46
A1/1
0r1/1
Graf. 5.: Změny hladiny chlóru v krvi koní podle způsobu využití.
105
104,1
104
103
102
101,5
100,4
101
100
98,5
99
97,9
98
97
96
95
94
Koně
všechstranostní
žaludek
fosfor ↑ hořčík ↑ sodík↑
Koně skokoví
dvanáctník
Koně vytrvalostní
A1/1
tenké střevo
vápník ↑ fosfor vápník ↑ fosfor ↑ hořčík ↑
↑ hořčík ↑
sodík↑ chlór↑ síra↑
sodík↑
Schéma č. 1.: Schéma vstřebávání makroprvků
47
0r1/1
tlusté střevo
hořčík ↑ sodík↑
chlór↑ fosfor ↑