CC BY
92
УДК 636.612+636.2
ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЙ СТАТУС ОРГАНИЗМА КОРОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ КРЕМНЕЗЕМИСТОГО МЕРГЕЛЯ
Любин Н.А., Ахметова В. В., Дежаткина С. В., Козлов В. В.
ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная
академия»
Ключевые слова: коровы, молоко, физиолого-биохимический
статус, кровь, тяжелые металлы, белок, цеолит, рацион, кремнеземистый мергель, цинк, свинец, ртуть, медь, липиды, глюкоза, аминокислоты, продуктивность, организм.
Key words: cow, milk, physiological-biochemical status, blood, heavy metals, albumen, ceolite, ration, silica marl, zinc, lead, mercury, copper, fat, glucose, amine acid, productivity, organism.
В связи с низким качеством кормов и несбалансированным кормлением снижается не только продуктивность, но и качество молока, его биологическая полноценность. В молоке обнаруживаются нитраты, пестициды, тяжелые металлы, ингибирующие и другие вредные вещества в количествах, превышающих предельно допустимые концентрации. Это создает опасность для здоровья человека. Одновременно наблюдается снижение содержания в молоке жира, белка и витаминов. Оценка молока по требованиям ГОСТа показывает, что в последние годы резко снизилось производство молока высшего сорта [1, 2, 3, 4, 5,8].
Одной из причин низкого качества молока является неполноценность кормления молочных коров. К факторам, определяющим биологическую полноценность рационов высокопродуктивных коров и качество продукции относятся уровень витаминного и микроминерального питания, которые относятся к числу критических, лимитирующих реализацию продуктивных возможностей организма коров[4,5,8].
Поэтому необходимо искать способы реализации продуктивного потенциала организма животных, продления времени их продуктивной эксплуатации, защитные способы от проникновения токсических концентраций элементов в последующий компонент биологической системы, поиск кормовых средств, позволяющих получать биологически полноценную и экологически чистую продукцию[4, 8].
Для этого надо своевременно использовать препараты многопланового действия, обеспечивающие коррекцию всех видов обмена веществ, защитных функций, стимуляцию роста, снижение накопления вредных веществ, выведение тяжелых металлов и способствующие повышению продуктивности животных и качества продукции [4, 5, 8].
На сегодняшний момент в рационы животных вводятся вещества пре - и пробиотического характера, где минеральные соли являются не основой, а компонентой. Использование подобных добавок способно пробудить организм животного к самостоятельной реализации генетического потенциала продуктивности по собственной программе [6, 7, 9].
Для реализации подобных идей наиболее оптимальным является использование в составе добавок цеолитсодержащих пород, обладающих высокими адсорбционными, каталитическими и ионообменными свойствами [6, 7, 9].
Благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам природные сорбенты применяются для повышения продуктивности животных, сокращения затрат кормов на единицу продукции и снижения коэффициента перехода тяжелых металлов из рациона в животноводческую продукцию.
Нами, в течение ряда лет, были проведены исследования по оценке и практическому применению природного сорбента (кремнеземистый мергель) Сиуч-Юшанского месторождения Ульяновской области как минеральная подкормка, лечебно-профилактическое и стимулирующее средство, влияющее на обмен веществ и продуктивность, а также как сырья, улучшающего качество получаемой продукции различных видов сельскохозяйственных животных. Эксперименты проводились на молочных коровах. Животные были разделены на три группы: 1 группа получала основной рацион хозяйствах (контроль), 2 группа дополнительно к нему 2 % кремнеземистого мергеля от сухого вещества рациона, 3 группа дополнительно - 4% (табл. 1).
1. Схема опыта
Г руппа Количество голов Особенности кормления
Контрольная 200 ОР
1-я опытная 100 ОР + 2% мергеля от сухого вещества рациона
2-я опытная 100 ОР + 4% мергеля от сухого вещества рациона
В экспериментах на коровах было изучено влияние различных доз кремнеземистого мергеля на рубцовые процессы, физиологобиохимический статус организма, на содержание и распределение в органах, тканях и продукции токсических элементов и показатели продуктивности.
Эксперименты показали, что влияние кремнеземистого мергеля начинается уже на этапе поступления их в желудочно-кишечный тракт.
Цеолитсодержащие породы органично вписываются в микробиологические процессы в рубце животных, о чем свидетельствуют усиление глубины преобразования питательных веществ потребляемых кормов; существенное возрастание количества летучих жирных кислот (ЛЖК), целлюлозолитической активности бактерий и численности инфузорной фауны, и аммиаксвязывающей активности микрофлоры. Все вышеперечисленное непосредственно влияет на азотистый состав рубцовой жидкости, в которой повышается содержание общего, белкового азота и концентрация незаменимых аминокислот. В содержимом рубца подопытных животных отмечено повышение концентрации сухого вещества и содержание кальция, фосфора, магния, цинка, меди, то есть возрастет извлечение минеральных элементов из кормов и мергеля и последующее их всасывание.
Исследования баланса и использование минеральных веществ подтверждают это. У подопытных животных повышается удержание в теле кальция (на 15,57...21,30%), меди (на 7,4...7,7%), кобальта (на
0,66...0,96%). В то же время цеолит способствует большому выносу из организма марганца (на 7,1.6,1%), свинца (на 0,70.0,90%), кадмия (на 6,1. 7,8%).
Повышенный уровень ферментативных процессов в рубце животных, получавших в составе рациона мергель, коррелирует с показателями переваримости у них питательных веществ потребляемых кормов. Так, они достоверно выше переваривали органическое вещество на 2,29.3,75%, протеин на 2,69.5,75%, клетчатку на 2,93.4,09% и жир на 3,99%.
Применение кремнеземистого мергеля в рационах коров на протяжении производственного цикла нормализует физиологобиохимический статус организма, что выразилось в увеличении в периферической крови содержания общего белка, глюкозы, уксусной кислоты, холестерина, фосфолипидов, триглицеридов и снижении уровеня креатинина, мочевины, остаточного азота и кетоновых тел.
На фоне увеличения общего белка в сыворотке крови у лактирующих коров опытных групп на 7,1% (Р<0,001) и 5,1% (Р<0,01) соответственно наблюдалось небольшое увеличению альфа-глобулинов (на 8,9% и 0,5%) и гамма-глобулинов (на 1,1% и 5,1%), при этом в группе с дозой 2% мергеля возрастал уровень альбуминов на 8,2% (рис. 1, 2, 3).
Подобное усиление белкового обмена отмечено и в тканях печени данных коров, содержание общего белка возросло в печени коров с использованием мергеля, соответственно, на 17,0% (Р<0,01) и 10,0% (Р>0,05) по сравнению с контролем, что свидетельствует о стимуляции белоксинтетической функции печени животных.
г %
2,82
1,12
□ ал ьфа-глобул ины □бетта- глобулины
□ гамма-глобулины □альбумины
1. Белковые фракции сыворотки крови коров 1- ой группы
г %
3,05
□ альфа-глобулины
□ бетта-глобулины
□ гамма-глобулины
□ альбумины
2. Белковые фракции сыворотки крови коров 2- ой группы
г %
2,76
□ альфа-глобулины
□ бетта-глобулины
□ гамма-глобулины
□ альбумины
3. Белковые фракции сыворотки крови коров 3- ей группы
Изменились также и морфологические показатели крови, что проявилось в стимуляции эритропоэза (табл. 2).
Понижается число лейкоцитов в крови до нижних границ физиологической нормы, что характеризует повышение естественной резистентности организма лактирующих коров.
2. Гематологические показатели у коров, п = 20
Показатели Группы животных
1 - ОР 2 - ОР+2% 3 - ОР+4%
Количество эритроцитов, в 1 л 4,81+0,261 -1012 4,90+0,263-1012 5,53+0,267-1012
Количество лейкоцитов, в 1 л 7,04+0,338-109 6,61+0,245-109 6,78+0,397-109
Показатель гематократа, % 34,3+1,38 32,5+0.98 31,1+0,81
Содержание гемоглобина, г/л 101,7+3,19 105,3+3,68 100,9+3,00
Наблюдается улучшение функционального состояния печени коров, о чем свидетельствует снижение в сыворотке крови активности АсТ, АлТ, общей ЛДГ (табл. 3).
3. Активность ферментов сыворотки крови коров
Показатели Г руппы животных
- О ►и 2 - ОР + 2% 3 - ОР + 4%
п = 20
АсТ, нкат/л 1000,37+8,00 921,85+7,00* 948,52+4,33*
АлТ, нкат/л 508,44+4,17 436,75+4,33* 411,75+4,17*
ХЭ, нкат,л 1753+103,85 1703,84+68,18 1732,18+45,00
п = 10
ЛДГ, мккат/л 35,52+1,46 32,81+1,00 33,07+1,21
ЛДГ-1, % 55,87+3,24 53,87+2,77 57,63+0,82
ЛДГ-2, % 25,00+0,82 27,50+1,25 25,20+1,85
ЛДГ-3, % 12,17+0,39 13,47+1,25 13,20+0,87
ЛДГ-4 , % 3,27+0,12 3,37+0,34 3,80+0,36
ЛДГ-5, % 1,93+0,12 1,82+0,31 1,83+0,28
* - Р<0,05
В тканях печени уменьшалась активность щелочной фосфатазы и увеличивалась активность холинэстеразы, что также свидетельствует об усилении белоксинтетической функции печени животных. Снижение активности общей ЛДГ в сыворотке крови коров с использование мергеля происходило на фоне увеличения активности анодных фракций и уменьшения катодных, особенно ЛДГ -5, аналогичная картина наблюдалась в печени коров (табл. 4).
У этих животных с мочой, молоком и в расчете на 1 кг переваримых органических веществ меньше выделялось недоокисленных продуктов, особенно наиболее токсической их части.
Установленный диапазон изменений ферментативных показателей в печени и крови отражает возможность использования кремнеземистого
мергеля в качестве кормовой добавки высокопродуктивным коровам для улучшения функционального состояния печени и ее клеток.
4. Активность ферментов в печени коров, п = 4
Показатели Г руппы животных
1 - ОР 2 - ОР + 2% 3 - ОР + 4%
ЛДГ - 1, % 37,78+3,18 46,80+1,93 44,10+3,74
ЛДГ - 2, % 41,95+1,33 40,78+1,06 39,07+0,88
ЛДГ - 3, % 8,77+1,19 5,73+1,17 7,65+1,15
ЛДГ - 4, % 6,80+1,87 4,00+0,65 5,88+1,62
ЛДГ - 5, % 4,68+1,19 2,73+0,30 3,27+0,99
ХЭ, нкат/л 947,52+155,5 1075,22+27,01 1110,89+96,19
ЩФ, нкат/л 754,32+68,51 679,30+45,84 691,80+51,01
Следовательно, у подопытных животных механизмы поддержания гомеостаза срабатывали более эффективно, обезвреживая организм и продукцию от наиболее токсической фракции кетоновых тел (ацетон + ацетоуксусная кислота), как посредством превращения ее в Ь-оксимасленную, так и большим удалением ее через почки.
Анализ крови коров показывает прямую взаимосвязь между уровнем аммиака и белкового азота в рубце и концентрацией общего белка и мочевины в крови. У подопытных коров концентрация общего белка в период лактации имела тенденцию к увеличению на 4,38%, при этом концентрация мочевины у крови снижалась на 4,83%...8,92% по сравнению с контрольными. Параллельно этому происходит на 1,94%...3,35% увеличение суммарного количества азота аминокислот.
Нормализуется минеральный обмен, не вызывает накопления в органах и тканях тяжелых металлов. Выявлено, что содержание кальция и магния в сыворотке крови коров (получавших цеолит в дозе 2 и 4% от сухого вещества рациона) увеличивалось соответственно на 14,0 и 12,3% при Р<0,02; 6,8 и 2,6% при Р<0,05, а цинка и меди снижалось: в сыворотке крови на 2,5 и 19,8% (Р<0,05); в печени на 14,7 и 10,5%; почках на 13,4 и 14,8%; поджелудочной железе (содержание цинка) на 34,9% при включении 2% мергеля в их рацион. Добавка 4% цеолита показала выраженную тенденцию увеличения депонирования меди и цинка в ткани и органы коров.
Картина стабилизации физиолого-биохимического статуса организма и улучшения функционального состояния печени животных свидетельствует о нивелизации возможных стрессовых воздействий во время их эксплуатации. Исчезает необходимость напряжения метаболических процессов, создаются условия для увеличения сроков плодотворного использования животных и все силы и ресурсы их организма в большей степени направляются на увеличение продуктивности.
Объективным индикатором экологического благополучия является анализ состояния репродуктивной функции и продуктивности животных. Скармливание кремнеземистого мергеля оказывает положительное воздействие на воспроизводительную функцию животных: снижается количество гинекологически больных животных, наблюдается ускорение инволюции половых органов, нормализация функционального состояния яичников, что вызвано увеличением поступления необходимых минеральных веществ в организм за счет мергеля и нормализует обмен веществ.
Наличие в составе цеолитов тяжелых металлов не оказывает существенного влияния на состав тканей организма на воспроизводство и на качество молока.
Скармливание кремнеземистого мергеля коровам привело к росту в молоке уровня кальция (7,0...9,5%), магния (8,0.15,0%), цинка (11,0.19,0%), меди (6,0.7,0%), а также наблюдалась тенденция к увеличению уровня железа, кобальта, калия, натрия и снижение в нем концентрации кадмия на 9,1 . 18,2%, свинца на 10,4 . 13,8% и ртути на 12,0.16,0%.
Комплектация молока при скармливании коровам цеолитов не ограничивается лишь минеральной частью. Любое подобное воздействие многогранно, что связано с развертыванием в рубце адсорбционных, каталитических и ионообменных свойств цеолитсодержащих пород.
В молоке коров с использованием кремнеземистого мергеля увеличивалось содержание белка, жира, молочного сахара, СОМО и золы по сравнению с контрольной группой, которая получала только основной рацион хозяйства. Одновременно в молоке наблюдается не только повышение содержания протеина, но и изменение его аминокислотного спектра в сторону увеличения общего содержания аминокислот в белке на 3,03 и 2,06%, особенно незаменимых аминокислот на 5,38 и 4,23%.
Молочная продуктивность лактирующих коров при скармливании 2% мергеля увеличивается на 283,03 кг молока, что составляет 7,4% от уровня контрольных коров и на 10,35 кг молочного жира (7,7%), а при добавлении 4% мергеля, соответственно, на 158,49 кг (4,1%) и 3,57 кг (2,7%). Одновременно соотношение органической и неорганической части молока также гармонизируется за счет длительного введения кремнеземистого мергеля в рацион коров, что характеризует молоко как биологически полноценный и экологически чистый продукт.
Следовательно, обогащение рационов коров мергелем на протяжении всего их производственного цикла позволяет нормализовать физиолого-биохимический статус их организма, мобилизовать его метаболические ресурсы и обеспечить рациональное использование питательных веществ кормов, рост молочной продуктивности, а также способствует получению экологически чистой и полноценной продукции.
ЛИТЕРАТУРА: 1. Абгарян Л.В. Эффективность рационов,
сбалансированных по микроэлементам, в кормлении сухостойных коров./ Мат. конф. «Актуальные проблемы биологии в животноводстве, Боровск 1997. 2. Вяйзенен Г.Н. Тяжелые металлы в продуктах животноводства. //Аграрная наука, 1999, №4. 3. Вяйзенен Г.Н. и др. Обмен тяжелых металлов организмом лактирующих коров./ Мат. междунар. конф. «Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене почва - растение (корм, рацион) - животное - продукт животноводства - человек». Великий Новгород, 1998. 4. Клейменов Н.И., Ярошкевич А.П. Повышение биологической полноценности молока на основе оптимизации витаминного и микроэлементного питания высокопродуктивных коров./ Мат. конф. «Актуальные проблемы биологии в животноводстве, Боровск 1997. 5. Медведев И.К. Физиологические аспекты продуктивной
эффективности молочного скота./Мат. конф. «Актуальные проблемы биологии в животноводстве, Боровск 1997. 6. Романов Г.А. Цеолиты: эффективность и применение в сельском хозяйстве (Часть 1). М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2000. 7. Сидорова А. Л. Цеолиты в рационах телят молочного периода. //Зоотехния №1, 2009. 8. Эрнст Л.К. Животноводство России 2001 - 2010 г. //Зоотехния №11, 2001. 9. Якимов А.В. Агроминеральные ресурсы Татарстана и перспективы их использования. Казань: Фэн, 2002.
ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЙ СТАТУС ОРГАНИЗМА КОРОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ КРЕМНЕЗЕМИСТОГО МЕРГЕЛЯ
Любин Н.А., Ахметова В. В., Дежаткина С. В., Козлов В. В.
Резюме
Полноценное питание животных не возможно без включения в их рацион биологически активных веществ. К таким добавкам относятся полезные ископаемые - цеолитсодержащие породы вулканического и осадочного происхождения. Скармливание их лактирующим коровам оказывает положительное влияние на рубцовые процессы, физиологобиохимический статус их организма, на содержание и распределение в органах, тканях и продукции токсических элементов и показатели продуктивности.
PHYSIOLOGICAL - BIOCHEMICAL STATUS OF COWS ORGANISM OF THE
INFLUENCE SILICA MARL
Lubin N.A., Ahmetova V.V., Dezhatkina S.V., Kozlov V.V.
Summary
There is determined the most effective biological silica marl feed dose for holsteir breed to normalizate the physiological - biochemical status of organism.
The biggest content of heavy metals is determined in the flesh of three - way bred bull - calts, smallest by bull - calts of bestushevo. As a result of conducted researches the relation of concentration of heavy metals in milk of the cows from a level and source of biological silica in a ration is established. Biological silica of connection promotes a decrease of the contents of toxiferous members in milk.
УДК: 61
КОЭНЗИМ Q 10: ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ В КЛИНИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ
Макарова Т. П.*, Батыршина С.В.**, Данилова Н.И., Акулов А.Н.***,
Хаертдинова Л.А.**, Серов С.Н.*
ПДУ Казанский государственный мед университет Росздрава* ГОУДПО Казанская государственная академия Росздрава**
ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана»
КИБиБ Казанского научного Центра РАН* * *
Ключевые слова: Коэнзим Q10, убихинон, антиоксидантная
активность, участие в синтезе АТФ, содержание Q10 в органах и тканях.
Key words: Coenzyme Q 10, ubiquinone, antioxidantactivity, ATF synthesis involvement, Q10 content in the organs and tissues.
В последние годы в лечении различных патологических состояний, как у детей, так и у взрослых огромное значение придаётся вопросам метаболической терапии как значимому патогенетическому звену многих заболеваний. В связи с этим важен поиск и создание лекарственных средств комплексного воздействия на обмен веществ, безопасных и эффективных [1]. Одним из таких комплексов является убихинон или Коэнзим Q 10. Он впервые был выделен в 1957 году из бычьего сердца группой американских исследователей во главе с Фредериком Крейном[1]. Год спустя, группа профессора Фолкера при поддержке фармацевтической компании Merck, Sharp and Dohme, идентифицировали химическую структуру и функцию вновь открытого вещества. Профессор Фолкер [2] посвятил всю свою дальнейшую жизнь изучению Коэнзима Q 10. На протяжении 40 лет его группа изучала свойства Коэнзима Q 10 с целью определения возможности применения Коэнзима Q 10 в медицине. Первый удачный опыт применения препарата при ХСН был отмечен в 1967 году. С тех пор с каждым годом возрастает количество разделов медицины, в которых применение Коэнзима Q 10 показало благоприятные клинические эффекты [16].
