CC BY
27
УДК 636:591.111.05+591.05:636.085.54:636.2
Ф. К. Ахметзянова, И. Ш. Галимуллин
БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КРОВИ И ОБМЕН ВЕЩЕСТВ В ОРГАНИЗМЕ ЛАКТИРУЮЩИХ КОРОВ, ПОЛУЧАВШИХ КОНЦЕНТРАТЫ «ПРОВЕТЕКС»
Ключевые слова: кровь, показатель, «Проветекс», концентраты, обмен веществ, лактирующие коровы.
В статье приведены результаты исследований влияния инновационных концентратов на биохимические показатели лактирующих крови коров. Установлено, что введение в рационы лактирующих коров концентратов «Проветекс» оказывает положительное влияние на биохимический состав крови, что свидетельствует о повышении обменных процессов в организме, прежде всего интенсивности процессов синтеза белка.
Key words: blood, indicator, Provetex, concentrates, metabolism, lactating cows.
In the article results of researches of influence of innovative concentrates on biochemical indicators of lactating blood of cows are resulted. It has been established that the introduction of lactating cows of Concentrate "Provetex" in rations has a positive effect on the biochemical composition of the blood, which indicates an increase in metabolic processes in the body, primarily the intensity of protein synthesis processes.
Введение
В настоящее время предлагается огромное количество кормов и кормовых добавок для введения в рационы дойных коров с целью повышения энергетической, протеиновой, углеводной, витаминной и минеральной питательности. Однако эти корма и добавки, вводимые в рационы с целью повышения молочной, мясной продуктивности, часто не оправдывают своего назначения: их использование производится без учета условий кормления и содержания животных в конкретных природно-географических условиях, не учитываются данные зоотехнического анализа местных кормов, что нередко вызывает нарушения обменных процессов, снижение иммунитета, заболевания эндокринной и воспроизводительной систем (яловость, бесплодие и т.д.).
Новые подходы к нормированному кормлению жвачных животных требуют улучшения качества протеина путем оптимизации распадаемой и нерас-падаемой частей его в рационах. В этой связи, высокопротеиновые концентраты, такие как «Проветекс К» для стимулирования синтеза микробного белка и концентрат «Проветекс Р» как источник нераспадаемого протеина, приготовленные на основе экструзионной обработки компонентов при определенных режимах экструзии, представляют особый интерес. Однако, их введение в рационы животных должно быть максимально адаптировано к условиям кормления коров в конкретных условиях.
Целью исследований являлось изучение влияния введения концентратов «Проветекс К» и «Проветекс К и Р» в рационы лактирующих коров на состояние белкового, углеводного, липидного и минерального обменов.
Из значимых показателей является кровь, комплексное исследование которой дает возможность судить о состоянии обмена веществ в организме животного, его здоровье, а также об уровне продуктивности [3, 6, 7, 8].
Как одна из важнейших систем организма она играет большую роль в его жизнедеятельности. Благодаря широко развитой сети кровеносных сосудов и капилляров кровь приходит в соприкосновение с
клетками всех тканей и органов, обеспечивая питание и дыхание их. Поэтому всякого рода воздействия на ткани организма отражаются на составе и свойствах крови. Особую важность при этом имеет правильный выбор показателей, которые в наибольшей степени отражают все стороны обмена веществ (белкового, углеводного, липидного, минерального, витаминного) [1].
Материалы и методы
Исследования проводили в лабораторных (ФГБОУ ВО «Казанская ГАВМ имени Н.Э. Баумана», аккредитованные лаборатории города Казани) и в производственных условиях (КФХ «Мухаметшина З.З.» Сабинского района района РТ).
В КФХ «Мухаметшин З.З.» был проведен научно-хозяйственный опыт на коровах (табл. 1).
Таблица 1 - Схема научно-хозяйственного опыта
Группа Кол. голов Условия опыта
Контрольная 14 Основной рацион (ОР)
1 опытная 14 ОР+«Проветекс Р» (1,0 кг),
2 опытная 14 ОР+«Проветекс К» (0,35 кг) + «Проветекс Р» - 1,0 кг
На опыт были отобраны коровы-первотелки на 4-5-ом месяце лактации. Опыт состоял из двух периодов: подготовительного - 10 и учетного - 75 суток. После предварительного периода продолжительностью 10 суток все коровы по принципу групп-аналогов были разделены на 3 группы: контрольную и две опытные. Условия содержания всех животных были одинаковыми. Рацион для коров на протяжении опыта был сбалансирован по энергии, сухому веществу, сырому протеину. Однако качество протеина не соответствовало нормам потребности: недостаточно содержалось нерасщепляемого протеина, соотношение расщепляемого и нерасщепляемого протеина составляло 75:25 при норме 70-65:30-35. Потребность коров в фосфоре, сере, меди, цинке,
марганце, йоде и витамине Д восполнялась введением витаминно-минерального премикса производства ГНУ «ТатНИИСХ» (г. Казань). Коровы опытных групп получали те же рационы, что и контрольные, с разницей лишь в составе концентратов. Часть комбикорма в них была заменена на эквивалентное количество в первой группе Проветекс Р - 1,0 кг, во второй группе Проветекс К - 0,35 кг, Проветекс Р -1,0 кг.
Забор крови у животных осуществляли из хвостовой вены в утренние часы до кормления. В сыворотке крови определяли содержание общего белка, альбуминов, азота мочевины, холестерина, тригли-церидов, глюкозы, общего кальция, неорганического фосфора, активность амилазы, щелочной фосфа-тазы, аспартат- и аланинаминотрансфераз (АсАТ и АлАТ).
Состояние белкового обмета. О соответствии уровня белкового питания коров судили по концентрации общего белка, его альбуминовой фракции, мочевине. Чтобы исключить влияние фактора здоровья на объективность показателей сбалансированного протеинового питания коров, определяли активность аминотрансфераз, которая указывает на функциональное состояние одного из важнейших органов, участвующего во всех сторонах обмена веществ и, в частности, в белковом - печени. Альбумины сыворотки крови в процессе гидролиза используются для синтеза специфических белков тканей, их считают аминокислотным резервом организма, и резкое снижение их уровня на фоне нормативных показателей активности аминотрансфераз свидетельствует об аминокислотном и белковом дефиците в организме коров. Результаты исследований сыворотки крови на показатели, характеризующие белковый обмен, представлены в таблице 2.
В начале опытного кормления содержание общего белка и альбуминов в сыворотке крови животных контрольной и опытных групп находилось в пределах физиологической нормы (72,70...73,91 и 33,80...35,09 г/л соответственно). На 30-е сутки во всех группах наблюдали повышение этих показателей. Наиболее значительное увеличение общего белка было в третьей группе при совместном введении в рационы «Проветекс К и Р» (на 4,8 %). Тенденция к увеличению альбуминов относительно начала опыта наблюдалась у коров опытных групп на 5,4 и 8,2 % соответственно, тогда как у контрольных животных показатель повысился всего на 1,7%.
На 60-е сутки содержание общего белка в сыворотке крови опытных групп превышало показатель контрольных животных соответственно на 8,8% и 13,0%. Концентрация альбуминов в этих группах заметно возросла (на 3,6%, 8,4% соответственно), тогда как в контрольной группе данный показатель по отношению к предыдущим исследованиям практически не изменился.
Концентрация мочевины в сыворотке крови во все периоды опытного наблюдения находилась в пределах физиологической нормы (3,3-6,7 ммоль/л). На 30-е и 60-е сутки опытного кормления отмечалась тенденция к повышению показателя по отношению к контролю у коров опытных групп на
2,5.5,5 и 5,3 и 7,0 % соответственно. Возможно, это обусловлено тем, что мочевина является конечным продуктом распада белков, а повышение ее в крови связано с увеличением массовой доли общего белка в рационе и повышением усвоения протеина вследствие оптимизации его качества [5].
Таблица 2 - Показатели сыворотки крови, характеризующие белковый обмен (п=10)
Показатель Ед. изм. Группы
контр. 1 опыт 2 опыт.
Начало опыта
Общий белок г/л 72,70 ±3,62 73,9 ±2,50 72,45 ±2,30
Альбумины г/л 35,09 ±0,67 33,8 ±0,44 34,02 ±0,76
Мочевина ммоль /л 3,62 ±0,44 3,64 ±0,43 3,59 ±0,34
АсАТ Е/л 70,66 ±2,02 75,36 ±1,60 73,75 ±2,4
АлАТ Е/л 35,65 ±1,03 31,39 ±1,30 33,39 ±0,80
на 30-е сутки
Общий белок г/л 72,20 ±2,30 74,25 ±2,14 75,68 ±1,62
Альбумины г/л 35,7 ±0,56 35,63 ±0,50 36,83 ±0,52
Мочевина ммоль /л 3,61 ±0,94 3,70 ±0,68 3,81 ±0,54
АсАТ Е/л 70,66 ±2,02 75,36 ±1,60 73,75 ±2,40
АлАТ Е/л 35,65 ±1,03 31,39 ±1,27 33,39 ±0,80
на 60-е сутки
Общий белок г/л 73,91 ±0,82 80,45 ±2,20 83,52 ±2,90*
Альбумины г/л 35,22 ±0,61 36,48 ±0,72 38,17 ±0,85 *
Мочевина ммоль /л 3,59 ±0,82 3,78 ±0,88 3,84 ±0,10
АсАТ Е/л 73,89 ±2,88 75,22 ±1,68 77,77 ±1,65 *
АлАТ Е/л 34,90 ±1,03 38,36 ±0,62* ±3
*Р<0,05
Аминотрансферазы играют ведущую роль в клеточном метаболизме, особенно в процессах биологического окисления, участвуют в реакциях ферментативного транспортирования МН2-групп от аминокислот к соответствующим а-кетокислотам, стоящим на стыке обмена азотистых веществ, углеводов, жиров и использующихся в реакциях глюко-неогенеза для синтеза глюкозы и гликогена [4].
В начальный период исследований активность АсАТ в крови подопытных животных составляла 70,15.71,23, АлАТ - 30,24.35,33 Е/л. На 30-е и 60-е сутки активность АсАТ в сыворотке крови опытных групп несколько повысилась (соответственно на 6,6 и 4,3 %; 1,8 и 3,0 % по сравнению с контролем).
Концентрация АлАТ имела неоднозначную динамику. В начале опыта показатель в контроле несколько превышал таковой в опытных группах, а на
60-е сутки, наоборот, был выше в 1 опытной на 9,9, во 2 опытной на 6,8 % по сравнению с контролем.
Повышение активности АсАТ и АлАТ в крови, не выходящее за пределы физиологических нормативов, при одновременном увеличении содержания общего белка, альбуминов и мочевины мы связываем с усилением белкового обмена, в котором трансаминазы принимают непосредственное участие.
Состояние углеводно-липидного обмена. Специфика углеводного обмена у жвачных состоит во всасывании в кровь большого количества летучих жирных кислот, как продуктов гидролиза углеводов в рубцовой жидкости. Примерно 35 - 45% углеводов по углероду превращаются в летучие жирные кислоты, покрывающие потребность жвачных в энергии на 40 % и более [9] (табл.3).
Таблица 3 - Показатели сыворотки крови, характеризующие углеводно-липидный обмен (п=10)
Показатель Ед. изм. Группы
контр. 1 опыт. 2 опыт.
Начало опытного кормления
Холестерин ммоль /л 3,15 ± 0,17 3,29 ±0,25 3,34 ±0,17*
Триглицериды ммоль /л 0,26 ± 0,02 0,29 ±0,04 0,32 ±0,04
Глюкоза ммоль /л 3,24 ± 0,39 3,35 ±0,37* 3,23 ±0,42
Амилаза Е/л 18,63 ± 1,04 20,19 ±0,85* 19,67 ±1,65
на 30-е сутки
Холестерин ммоль /л 3,21 ±0,33 3,32 ±0,43 3,37 ±0,49*
Триглицериды ммоль /л 0,31 ±0,01 0,38 ±0,05 0,36 ±0,03
Глюкоза ммоль /л 3,20 ±0,33 2,67 ±0,38* 2,95 ±0,42*
Амилаза Е/л 19,67 ±0,98 19,48 ±0,92 20,57 ±1,87*
на 60-е сутки
Холестерин ммоль /л 3,26 ±0,45 3,36 ±0,40 3,43 ±0,31*
Триглицериды ммоль /л 0,38 ±0,04 0,50 ±0,03* 0,43 ±0,02
Глюкоза ммоль /л 3,35 ±0,43 2,59 ±0,47* 2,71 ±0,59*
Амилаза Е/л 20,47 ±1,16 20,65 ±2,24 21,41 ±2,09*
*Р<0,05
В начале опыта концентрация глюкозы в крови животных контрольной и опытных групп находилась в пределах физиологической нормы. На 30 и 60-е сутки опыта в опытных группах концентрация глюкозы снизилась в первой на 25,4...29,3, во второй на 9,5.19,2 %. Вероятно, снижение показателя объясняется более интенсивным извлечением глюкозы из крови на образование лактозы, а также в связи с повышением напряженности обменных процессов, связанной с увеличением удоев в опытных группах. Снижение сахара в крови коров также можно рассматривать как результат несоответствия поступления его с рационом.
Амилазная активность в сыворотки крови характеризует интенсивность гидролитических процессов, протекающих в кишечнике животных. Активность амилазы у коров в начале опыта колебалась в пределах 19,48.20,57 Е/л. На 30-е сутки амилазная активность несколько повысилось у контрольных животных и коров 2 опытной группы, при некотором снижении показателя ( на 0,71 Е/л) у коров 1-й опытной группы. На 60-е сутки максимальная активность амилазы установлена у коров 2 опытной группы. У животных 1 опытной группы данный показатель также был выше контроля на 0,18 Е/л или на 4,6%.
По концентрации холестерина и триглицеридов в крови можно судить об интенсивности жирового обмена в организме. Холестерин играет большую роль как составной компонент клеточных мембран и является предшественником гормонов надпочечников - глюкокортикоидов и минералокортикоидов, участвующих в процессах утилизации жирных кислот, образовании кетоновых тел, развитии секреторного эпителия молочной железы [2].
Содержание холестерина у всех животных на протяжении опытного кормления находилось в пределах физиологической нормы. В последующие периоды от начала кормления наблюдалась тенденция к повышению показателя в опытных группах относительно контроля на 3,42 % и 4,98 % на 30-е, 3,06 % и 5,21% на 60-е сутки .
Во всех группах в течение опыта наблюдалось повышение в сыворотке крови триглицеридов. Однако при сравнении с контролем показатель в 1-й и 2-й опытных группах был выше на 30-е сутки на 22,58 и 16,12 %, на 60-е 31,57 и 13,15 % соответственно.
Состояние минерального обмена у коров.
Одними из жизненно важных элементов являются кальций и фосфор. До 50% кальция связано с альбуминами. Также он принимает участие в процессе свертывания крови, влияет на проницаемость клеточных мембран и др. Фосфор в составе фосфорор-ганических соединений участвует в гликолизе, окислении жирных кислот, распаде белков и т.д. В виде солей фосфорной кислоты входит в состав различных белков, липидов, углеводов и многих продуктов обмена.
Концентрация общего кальция в крови животных в начале опыта составляла 1,99.2,17 ммоль/л. На 30-е сутки наблюдалось увеличение (до 2,80.3,12 ммоль/л). На 60-е сутки концентрация общего кальция в крови коров контрольной группы несколько снизилась, а в опытных группах была выше на 16,7.22,5% по сравнению с контролем (табл. 4).
Содержание неорганического фосфора в крови в начале опыта колебалось в пределах 1,82.1,93 ммоль/л. На 30-е сутки отмечалась тенденция его увеличения во всех группах. Особенно высокая концентрация отмечена во 2 опытной группе (на 28,2% выше, чем в контроле). На 60-е сутки наиболее высокое содержание неорганического фосфора в крови было установлено у коров 1 и 2 опытных групп соответственно на 10,1 и 14,0% выше, чем в контроле.
Таблица 4 - Показатели сыворотки крови, характеризующие минеральный обмен (п=10)
Показатель Ед. изм. Группы
Контр 1 опыт. 2 опыт.
Начало опытного кормления
Общий кальций ммоль /л 2,03 ±0,22 2,17 ±0,15 1,99 ±0,26
Фосфор неор-гани-ческий ммоль /л 1,91 ± 0,03 1,93 ±0,03 1,82 ±0,22
Щелочная фосфатаза Е/л 56,06 ± 2,67 60,33 ±2,13 60,12 ±1,47
на 30-е сутки
Общий кальций ммоль /л 2,80 ±0,14 3,05 ±0,18** 3,12 ±0,12**
Фосфор неорганический ммоль /л 1,70 ±0,08 2,04 ±0,14* 2,19 ±0,16*
Щелочная фосфатаза Е/л 75,52 ±4,37 86,63 ±2,47* 92,86 ±1,8*
на 60-е сутки
Общий кальций ммоль /л 2,75 ±0,06 3,37 ±0,14** 3,21 ±0,13**
Фосфор неорганический ммоль /л 2,07 ±0,15 2,28 ±0,15 2,36 ±0,14*
Щелочная фосфатаза Е/л 78,61 ±4,35 85,04 ±3,59 89,08 ±2,34*
*P<0,05; **P<0,02
Щёлочная фосфатаза играет важную роль в обмене фосфорной кислоты, отщепляя ее от органических соединений и способствуя переносу фосфора в организме. В исследованиях установлено, что активность щелочной фосфатазы сыворотки крови на 30-е сутки возрастала во всех группах по отношению к началу опыта - 37,9.54,4%. На 60-е сутки показатель у животных опытных групп был выше, чем в контроле на 8,2% и 13,3% соответственно.
Вывод
Введение в рационы лактирующих коров инновационных энергопротеиновых концентратов «Про-ветекс К» и «Проветекс Р» обусловливает положительную динамику биохимических показателей сыворотки крови, характеризующих белковый, угле-водно-липидный и минеральный обмен, а также
ферментов, осуществляющих течение реакций этих видов обмена. Снижение глюкозы у коров опытных групп объясняется более интенсивным извлечением ее из крови как на синтетические процессы, связанные с образованием лактозы, так и повышением напряженности обменных процессов, обусловленных увеличением удоев у коров, получавших инновационные концентраты.
Литература
1. Адо, А.Д. Патологическая физиология / А.Д. Адо, М.А. Адо, В.И. Пыцкий. - М.: Триада Х, 2000. - 574 с.
2. Астахова, Д. П. Действие объемистых и концентрированных кормов, дрожжей рода Sacchаromyces cerevisiae на продуктивность и проявление рубцового ацидоза у молочных коров в переходный период: дис. ... канд. биол. наук: 06.02.08 / Астахова Дарья Павловна. -Краснодар, 2014. - 100 с.
3. Батанов, С.Д. Состав крови и его связь с молочной продуктивностью коров / С.Д. Батанов, О.С. Старостина // Зоотехния. - 2005. - №10. - С. 14-17.
4. Борознов С.Л., Курдеко А.П., Мацинович А.А. Биохимические показатели крови высокопродуктивных коров и новорожденных телят// Учёные записки УО ВГАВМ. №42. 2006. - С. 10-13.
5. Вдовина, Н.Н. Молочная продуктивность, состав и свойства молока коров симментальской породы на фоне применения сапропеля и сапроверма: дис. ... канд. с.-х. наук: 06.02.10 / Вдовина Наталья Николаевна. - Оренбург, 2013. - 119 с.
6. Козловский В.Ю. Адаптационный потенциал коров голштинской и черно- пестрой пород в условиях Северо-Запада России: дис. док. биол. наук / Всероссийский научно-исследовательский институт племенного дела. -п. Лесные Поляны Московской обл., 2010.
7. Козловский В.Ю. Комплексный анализ крови коров айрширской породы при использовании препаратов селена / В.Ю. Козловский, А.Ю. Козловская, С.А. Козлов // Известия Великолукской государственной сельскохозяйственной академии. - 2014. - №3. - С. 2-9.
8. Кудрявцев, А.А. Исследование крови в ветеринарной диагностике / А.А. Кудрявцев // М.: Госуд. изд-во с.-х. лит., 1952. - 375 с.
9. Куликова, Н.И. Биохимический состав крови первотелок под воздействием стимуляции молочной железы / Н.И. Куликова // Сельскохозяйственная биология. -2003. - №4. - С. 90 - 92.
© Ф. К. Ахметзянова, д.б.н., профессор кафедры кормления, Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана, [email protected]; И. Ш. Галимуллин, аспирант кафедры кормления, «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана» , [email protected].
© F. K. Akhmetzyanova, doctor of biological sciences, professor of the feeding department Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman, [email protected]; I. Sh. Galimullin, post-graduate student of the feeding department, Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E.Bauman, [email protected].
