CC BY
25
УДК 591.111:636.22/.28.084.51 ДИНАМИКА СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ ПЛАЗМЫ КРОВИ КОРОВ В ПЕРЕХОДНЫЙ ПЕРИОД И ПИК ЛАКТАЦИИ
DYNAMICS OF FREE AMINO ACIDS IN PLASMA OF COWS DURING THE TRANSITION PERIOD AND PEAK
LACTATION
Шляхова О.Г.
ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», Россия, г. Краснодар Shlyakhova O.G.
Kuban State Agrarian University, Krasnodar, Russia
Аннотация: изучена динамика концентрации свободных незаменимых, заменимых аминокислот, продуктов их обмена в плазме крови коров по фазам переходного периода (21-0 дней, 021 и 22-120 дней); наиболее значимые изменения концентрации метионина, пролина, глутамата, глутамина, глицина наблюдаются у коров перед отелом и сразу после родов, стабилизация их уровня начинается с 24 дня лактации, что связано, с особенностями пищевого поведения коров и постепенной активизацией процессов обмена веществ. Для контроля состояния белкового обмена предложены в качестве ориентировочных показатели концентрации свободных аминокислот плазмы крови коров по фазам: 21-0 дней до отела, 0-21 и 22-120 дней после отела.
Ключевые слова: переходный перио; голштинские коровы; свободные аминокислоты; плазма крови.
Summary: the dynamics of the concentration of free essential and nonessential amino acids, their metabolic products in the blood plasma of cows by phases of the transition period (21-0 days, 0-21 and 22-120 days) has been studied. The most significant changes in the concentration of methionine, proline, glutamate, glutamine, glycine have been observed in cows before and immediately after calving, the stabilization of their level starts from 24 day of lactation, which is associated with the peculiarities of the feeding behavior of the cows and the gradual intensification of metabolic processes. To
control the status of protein metabolism the indicative figures of concentration of free amino acids in the blood plasma of cows by phases: 21-0 days before calving, 0-21 and 22-120 days after calving have been offered as indicative figures.
Keywords: transition period; Holstein cows; free amino acids; blood plasma.
В последнее время большую актуальность приобретает вопрос о балансировании рационов для высокопродуктивных коров по незаменимым аминокислотам с учетом их усвоения [4]. Согласно современным представлениям, при оценке белковой обеспеченности жвачных необходимо знать возможности и количественные параметры микробиального синтеза в преджелуд-ках, степень усвоения и использования кормового и микробного белка, содержания в них аминокислот при различных физиологических состояниях и уровне продуктивности животных [3]. Предотельный и послеотельный периоды у коров и первотелок сопряжены с гормональными, ферментативными сдвигами и отклонением всех видов метаболизма, в частности белкового и аминокислотного обменов [1]. При всем этом, состояние аминокислотного пула и обмена аминокислот в наиболее напряженные для организма коров периоды -21-0 дней до отела и 0-21 после, изучено недостаточно. Не установлены физиологические параметры концентрации аминокислот, часто искомые для оценки состояния белкового и аминокислотного питания. Вследствие этого проведение исследований по данному вопросу представляет научный и практический интерес.
Методика исследований. Оценку количественного содержания свободных аминокислот в плазме крови проводили в условиях кафедры физиологии и кормления с.-х. животных Кубанского ГАУ, методом жидкостной ионообменной хроматографии на анализаторе ААА-400 (Чехия). Приготовление проб проводили по модифицированной нами методике (патент РФ № 2478949) [2]. Забор крови осуществлялся согласно установленному плану от каждого животного за 8 дней до отела и на 2, 12, 24, 45, 74 дни после отела.
Объектом исследований послужили глубокостельные нетели (8-8,5 мес.), которых распределили в группы методом пар-аналогов: по живой массе, упитанности, продуктивности матерей и матерей отцов. Согласно схеме опыта в рационах животных 1-й группы содержание сырого и обменного белка по фазам переходного периода и пика лактации было существенно меньше (13,4-15,6-15,5 % СБ, ; 7,9-9,3-9,2 % ОБ,), чем в рационах 2-й группы (15,7-16,8-16,5 % СБ, ; 9,6-10,2-10,1% ОБ,).
Результаты исследований и их обсуждение. У коров 2 группы на рационе с более высоким содержанием обменного белка (96,2 против 79 г/кг СВ) концентрация суммы свободных аминокислот в плазме крови за 8 дней до родов оказалась в 2,2 раза выше, чем у коров 1 -ой, что в целом несоизмеримо с разницей по количеству потребляемого белка. Более высокая концентрация суммы незаменимых аминокислот (НАК) в плазме крови второй группы сохранялась до 45 дня. На 74 день в плазме крови 1-й группы уровень НАК превысил таковую во 2-й. Уже на 12 день после родов концентрация суммы незаменимых и заменимых аминокислот в плазме коров 1 -й группы сравнивается с показателями 2-й группы и существенно продолжает нарастать до 24 дня. Это превышение происходило в основном за счет заменимых аминокислот - серина, глютамина, пролина, глицина и аланина. В крови коров 2-й группы концентрация заменимых аминокислот в этот период, наоборот, понижалась.
На 2-й день после отела концентрация метионина в плазме крови коров обеих групп резко падает, в то же время существенно повышается концентрация продуктов его деградации - цис-теина у коров 2-й группы, цистатионина - 1-й группы, что объясняется разной обеспеченностью усвояемым метионином, неодинаковой скоростью исчезновения метионина и цистеина из кровяного русла на синтез белка молока. Концентрация лизина в плазме крови 2-й группы в предотельный и период 0-21 день значительно превышает таковую в 1-й.
Наблюдается резкий всплеск концентрации глютамина и глютамата в плазме коров обеих групп на 2-й день после отела. Снижение глютамина происходит резко на 12 день, в то время как снижение глютамата происходит постепенно, что объясняется высоким оттоком этих аминокислот в молочную железу. Кру-
тые падения в крови пролина, возможно, связаны с резким расходом в первые послеотельные дни на синтез белка молозива.
Таблица 1. Аминокислотный спектр плазмы крови коров по
фазам переходного периода
Аминокислоты 2-я фаза сухостоя: 21-0 дней до отела Лактация: 0-21 день п/отела Пик лактации: 22-120 дней п/отела
мг % мкМ/л мг % мкМ/л мг % мкМ/л
Треонин 0,18-0,49 15,28-41,14 0,64 53,74 0,54 45,15
Метионин 0,23-0,25 15,42-16,76 0,20 13,52 0,20 13,70
Изолейцин 0,47-0,98 35,52-74,70 1,06 80,54 0,68 51,74
Лейцин 0,55-1,48 42,32-112,80 1,27 96,42 0,81 61,57
Лизин 0,32-0,68 22,02-46,51 0,73 49,70 0,55 37,92
Гистидин 0,26-0,62 17,01-39,95 0,63 40,59 0,46 29,42
Аргенин 0,41-1,25 23,42-71,76 0,49 28,22 0,51 29,53
Серин 0,43-1,11 41,10-105,61 1,19 113,54 0,74 70,20
Глютамат 0,51-0,98 34,53-66,62 1,28 87,24 0,83 56,50
Глютамин 0,90-1,22 61,56-83,45 2,06 140,79 1,24 84,51
Пролин 0,14-0,72 12,34-62,55 0,32 27,80 0,53 45,66
Глицин 2,08-4,37 276,43-581,89 4,68 622,50 3,52 468,86
Аланин 1,09-2, 57 122,11-288,44 1,60 179,76 1,67 187,06
Цистеин 0,21-0,19 17,00-15,68 0,23 18,70 0,17 13,66
Тирозин 0,37-0,68 20,20-37,53 0,53 29,16 0,42 22,93
Таурин 0,13-0,45 10,70-35,94 0,70 56,04 0,73 58,57
Цистатионин 0,15-0,51 8,79-29,11 0,60 34,25 0,64 36,34
Цистеин 0,03-0,04 3,14-2,48 0,08 6,33 0,03 2,29
Рекомендуем к использованию в качестве контроля состояния сбалансированности рационов по усвояемым аминокислотам показатели концентрации свободных аминокислот в плазме крови коров (таблица 1).
Выводы. Количество поступающих после переваривания усвояемых незаменимых аминокислот является наиболее важным фактором, определяющим их концентрацию в плазме крови. Уровень заменимых аминокислот определяется их поступлением из корма и синтезом в организме животных. Наиболее значимые изменения концентрации метионина, пролина, глютама-та, глютамина, глицина наблюдаются перед и сразу после родов.
Стабилизация их уровня наблюдается с 24 дня после родов, что связано, по-видимому, с активацией процессов мобилизации белка, жира тела и глюконеогенеза. Показатели концентрации свободных аминокислот в плазме крови могут способствовать совершенствованию контроля состояния обеспеченности коров незаменимыми аминокислотами по фазам предотельного и по-слеотельного периодов.
Список литературы
1. Рядчиков, В.Г. Обмен веществ, здоровье и продуктивность коров при разном уровне в рационе концентратов в переходный период / В.Г. Рядчиков, О.Г. Шляхова, Д.П. Дубинина, Т.А. Сень // Политематический сетевой электронный научный журнал КубГАУ [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2012/05/pdf/08.pdf.
2. Пат. 2478949, Российская Федерация, МПК G 01 N № 30/06, G 01 N№ 33/50. Способ подготовки пробы плазмы крови крупного рогатого скота для определения состава свободных аминокислот / В. Г. Рядчиков, А. П. Радуль, О. Г. Шляхова; Кубанский государственный аграрный университет. -№ 2011135088/15; заяв. 22.08.2011; опуб.10.04.13, бюл. №10.
3. Рядчиков, В.Г. Аминокислотный обмен у коров в переходный период при балансировании рационов по обменному белку и усвояемым аминокислотам / В.Г. Рядчиков, О.Г. Шляхова // Политематический сетевой электронный научный журнал КубГАУ [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http: //ej .kubagro.ru/2014/02/pdf/ 19.pdf.
4. National Research Council. Nutrient Requirements of Dairy Cattle. Washington, DC: Natl. Acad. Sci.; 2001.
