Углеводы играют важную роль в обеспечении энергией для всех живых клеток организма и участвуют в защитных реакциях. Они поступают в желудок животных в виде сахаров, крахмала, гемицеллюлозы, целлюлозы и других соединений. У жвачных животных основная часть углеводов расщепляется в рубце, образуя уксусную, пропионовую и масляную кислоты, которые всасываются в кровь и являются начальными метаболитами углеводно-жирового обмена. У животных с однокамерным желудком до 60% потребности в энергии удовлетворяется за счет глюкозы, поступающей с кормом, а у жвачных 60-70% энергии образуется за счет окисления летучих жирных кислот. Гемицеллюлоза является вместе с целлюлозой опорным веществом растений и трудно переварима в организме животных. Жвачные переваривают ее в таких же количествах, как и целлюлозу. Лигнин не является углеводом, но связан структурно с целлюлозой и гемицеллюлозой и практически не переваривается животными. Переваривание углеводов в пищеварительном тракте у моногастричных и жвачных животных различается. Рационы свиней и птицы должны содержать моносахара и полисахариды, легко гидролизующиеся в пищеварительном тракте, в то время как основное переваривание клетчатки у свиней происходит с помощью микроорганизмов в толстом отделе кишечника. У жвачных животных основным местом переваривания углеводов являются преджелудки, где переваривается от 54 до 75% питательных веществ корма. Считается нормой для моногастричных животных содержание клетчатки в сухом веществе рациона в пределах 3,5-5,5%, максимум 8%.
Животные способны переносить углеводное голодание в течение длительного времени, так как углеводы частично образуются при расщеплении жиров и белков. Однако из-за повышенного потребления белка нарушается азотистое равновесие, что приводит к выделению большего количества азота с мочой. Повышенное потребление жиров во время углеводного голодания может привести к избыточному образованию ацетоуксусной кислоты, ацетона и бетаоксимасляной кислоты (кетоновые тела) в печени, что может вызвать кетоз.
Углеводное голодание чаще всего возникает при нарушении соотношения сахаров и белков в рационе. Клетчатка играет важную роль в обеспечении физической структуры кормовой массы, нормальной работы желудка и перистальтики кишечника. Она также является источником летучих жирных кислот, особенно уксусной и пропионовой. Нарушение соотношения клетчатки к общему содержанию углеводов в рационе может привести к изменениям в пищеварении и снижению продуктивности.
В преджелудках жвачных животных происходит сложное превращение питательных веществ корма благодаря активной деятельности микроорганизмов. Они обеспечивают организм полноценными белками, а также синтезируют жизненно важные аминокислоты и витамины. Количество и видовой состав микрофлоры и микрофауны в рубце реагируют на изменения в рационе и содержании животных.
