Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

СЕКРЕЦИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ СЛЮННЫМИ ОКОЛОУШНЫМИ ЖЕЛЕЗАМИ ЛАКТИРУЮЩИХ КОРОВ В СВЯЗИ С ПОКАЗАТЕЛЯМИ РУБЦОВОГО МЕТАБОЛИЗМА

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "СЕКРЕЦИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ СЛЮННЫМИ ОКОЛОУШНЫМИ ЖЕЛЕЗАМИ ЛАКТИРУЮЩИХ КОРОВ В СВЯЗИ С ПОКАЗАТЕЛЯМИ РУБЦОВОГО МЕТАБОЛИЗМА"

И-2&816

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ВОРОБЬЕВА Светлана Владимировна

УДК 636.22/28.082.32 : 612.664 : 591.14

СЕКРЕЦИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ СЛЮННЫМИ ОКОЛОУШНЫМИ ЖЕЛЕЗАМИ ЛАКТИРУЮЩИХ КОРОВ В СВЯЗИ С ПОКАЗАТЕЛЯМИ РУБЦОВОГО МЕТАБОЛИЗМА

Специальность 03.00.13 — Физиология человека и животных

• Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА—1987

Ст*- <лу£л _А?%ссои#ирх-г

Диссертационная работа выполнена в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — член-корреспондент ВАСХНИЛ. доктор биологических наук, профессор В. И. Георгиевский.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Дегтярев В. П., кандидат сельскохозяйственных наук Бондарева Н. И.

Ведущее предприятие — Всесоюзный научно-исследова-. тельский институт кормов.

Защита состоится «л? » ££-Сф1>£££*£- 1987 г. в ? часов на заседании Специализированного совета Д 120.35.06 при Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес:. 127550, Москва, И-550, Тимирязевская ул., 49. Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослана

Ученый секретарь

Специализированного сове доцент /

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Проблема снижения дефицита протеина в животноводстве является одной из самых актуальных. Поиски путей восполнения недостатка кормового белка привели к решению вопроса о возможности скармливания жвачным синтетических источников небелкового азота, а также о це: лесообразности сохранения полноценного кормового белка от разрушения в рубце с целью использования его аминокислот организмом животного.

На современном этапе развития науки основные проблемы кормления животных можно решать только основываясь на достижениях физиологии питания и обмена веществ.

Известно, что жвачные менее чувствительны к недостатку протеинаЛ в рационе вследствие способности микроорганизмов рубца синтезировать белок из небелковых азотсодержащих соединений корма. Образующийся в рубце в результате распада азотсодержащих, соединений аммиак используется микрофлорой для синтеза микробного белка. Однако в случае быстрого образования аммиака микрофлора не успевает его утилизировать, и он выводится-из организма или в виде мочевины возвращается в преджелуд-ки.- Таким образом, в азотистом обмене жвачных слюнные железы являются важным звеном системы, через которую осуществляется кругооборот азота в организме (рубец — кровь—слюна — рубец) и его более эффективное использование.

Исследованию азотистого обмена у жвачных посвящены работы многих отечественных и зарубежных авторов (Блох Э. А., 1939; Еловских А. С, 1952; Градинарски Г., 1961; Алиев А. А, и Кроткова А. П., 1971; Дегтярев В. П., 1973; Струговец В. Г., 1981; Ерсков Э. Р., 1985 Annison E., 1956; Kaufmann W., Orth А., 1966, Satter L., 1975; Tamminga S., 1981, 1983). Вместе г с тем некоторые вопросы азотистого обмена, особенно у л актирующих коров, изучены недостаточно. Это касается, в частности, роли околоушных слюнных желез в руминогепатической циркуляции азота при разных

1

• b.'i 1 *••« 1 ■■■■ • Tei а T V- ; : . Л

1 С

1?

Б*. Ц. А. 51

рационах кормления и зависимости азотистого состава па-ротидной слюны от процессов рубцового метаболизма..

Цель и задачи исследования. Настоящая работа является; частью комплексного исследования азотистого, углеводного и минерального обмена у лактирующих коров, проводимого кафедрой физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных ТСХА под руководством профессора Георгиевского В. И.

В задачу исследований входило:

а) изучить связь азотистого обмена в рубце и крови лак-тирующих коров с секрецией азотсодержащих веществ па-ротидными железами;

б) выявить изменения уровня слюноотделения и состава секрета околоушной железы коров по периодам лактации и сухостоя;

в) исследовать характер секреции и состав слюны околоушных, желез лактирующих коров при использовании кормов-разной физической формы.

Новизна исследований и практическая значимость. Впервые исследована динамика азота в системе рубец — кровь — слюна — рубец в организме коров;в течение полной лактации и сухостойного периода на однотипном рационе в течение года. Исследовано влияние брикетированных кормов на уровень слюноотделения и состав паротидной слюны.

Полученные результаты углубляют научные представления об особенностях азотистого обмена у жвачных при разном физиологическом состоянии и могут быть использованы при дальнейшей разработке и уточнении норм протеинового питания высокопродуктивных коров.

Апробация. Материалы исследований доложены на расширенном заседании кафедры физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных ТСХА в 1984 г. и на Всесоюзной научной: конференции по физиологии (Боровск, 1985). По теме диссертации опубликованы 2 статьи.

Объем работы. Диссертационная работа изложена на 121 странице машинописного текста, включает в себя введение, обзор литературы, методику исследований, материалы собственных исследований и их обсуждение, заключение. выво'ды и рекомендации. Диссертация содержит 23 таблицы и 10 графиков. Список литературы включает 172 источника, в том числе на русском языке 108, на иностранном—64.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

; На физиологическом дворе кафедры физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных ТСХА проведены 2 серии опытов на 6 коровах черно-пестрой породы. Живот-2.

ные были подобраны по принципу аналогов с живой массой 500—550 кг, второй — третьей лактации, с продуктивностью 4000—4500 кг молока. Все коровы- имели, рубцовую фистулу по Басову и анастомоз левого протока'околоушной слюнной железы, наложенный по методике Кротковой А. П. (1967). Опытные животные содержались в стойлах с 3—4-часовым выгулом в загонах. Кормление проводилось трижды в день, поение вволю из автопоилок. -

В- первой серии опытов изучалось влияние лактации и сухостойного периода на. азотистый обмен. Весь годичный цикл был разбит на 3 периода лактации (I — январь—март; II — апрель — июнь; III — июль — сентябрь) и сухостойный период (октябрь — ноябрь). В течение всего эксперимента животные находились на одном и том же рационе, что позволило, по возможности, исключить влияние типа кормления* на метаболизм азота в организме. Питательность рациона соответствовала нормам ВИЖа и рекомендациям кафедры кормления сельскохозяйственных животных ТСХА и корректировалась по периодам лактации и сухостоя. В состав рациона входили: сено злаковое (5,2 кг), силос кле-веро-тимофеечный (16—18 кг), свекла кормовая (6—15 кг) и комбикорм (2—6 кг). Питательность рациона приведена в таблице 1.

Таблица 1

Питательность рациона;

Показатели Ед. измерения Период, лактации Сухостойный период

I II Hi-

Сухое вещество кг 15,6 12,4 ll, 8 юл

Корм. ел. кг 13,7 П.4 •10,4 8.4

Сырой протеин г 1956 1561 1605 1300

Кальций г 120,9 ' 97,8 82,3 96,1

Фосфор г 56,9 50,1 40,8 38,3

Каротин мг 581 530 492 430

Продуктивность коров составляла в I период лактации в среднем 20,4 кг, во II —14,7 кг и в, 111 — 8,5 кг молока в сутки, .

В середине каждого периода лактации и сухостоя проводились трехсуточные опыты, с отбором у животных проб крови, слюны и рубцовой жидкости до и через 1, 3-й 6 часов после кормления (соответственно в 7, 9, 11 и 14 час.) и с учетом состояния животных (покой, жвачка, прием корма)! Количество надоенного молока определялось во время ежедекадных контрольных доек. В1 середине лактации был

проведен балансовый опыт. Анализ образцов кала, мочи и кормов проводили по общепринятой методике зооанализа. Паротидную слюну получали из анастомоза протока околоушной железы, кровь—из яремной вены, рубцовую жидкость — путем отжатия через 4 слоя марли цельного руб-цового содержимого. В изучаемых средах определяли общий и небелковый азот по Кьельдалю; белковый азот — расчетным путем; мочевину — по Цериотти и Спандрио в модификации Медведева И. К. и др. (1970); аммиак — п чашках Конвея, модифицированных В. Ф. Вракиным и Н. И. Сидоровым, • рН — потенциометрически; общее количество ЛЖК.— на аппарате Маркгамма.

Во второй серии опытов изучалось влияние кормления 'брикетированным кормом на азотистый состав слюны околоушной железы, рубцовой жидкости и крови.

Первой группе животных скармливали в среднем на голову 15 кг брикетов двух видов, приготовленных из ячменя молочно-восковой спелости и клевера-тимофеевки в соотношении 1 : 1. Вторая группа животных служила фоном и получала хозяйственный рацион, состоящий из 5 кг сена, 10 кг силоса, 12 кг кормовой свеклы, 9 кг пивной дробины и 4,2 кг концентратов. Питательность 1 кг абсолютно сухого вещества рациона составляла в I группе: корм. ед.— 0,86 кг, сырой протеин — 128 г, кальций — 8,1 г, фосфор — 3.7 г, каротин 44,2г; во II группе: корм. ед. -7 0,87 кг, сырой протеин — 130 г, кальций — 8,0 г, фосфор — 4,5 г, каротин — 32,8 г. Брикеты, использовавшиеся в эксперименте, имели цилиндрическую (0 80 мм) и. кубическую (25x25 мм) формы. Анализ брикетов показал, что в весовом отношении частицы длиной более 1 см составляли около 50%, причем на частицы-длиной более 3 см приходилось 20—30%. . Во время проведения опыта животные , находились на 4—6-м мес. лактации. Продуктивность коров составляла 13,2— 15,4 кг молока в сутки.

Отбор проб слюны, крови и рубцовой жидкости у коров производился аналогично первой серии опытов. В биохимических средах изучались те же показатели.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ • ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

I. Влияние физиологического состояния на азотистый обмен у коров

Динамика азотистых фракций в рубцовой жидкости.

В связи со снижением интенсивности обменных процессов в организме и меньшим поступлением протеина, с кормом, -4

уровень общего азота в рубцовой жидкости коров снижался от начала лактации к сухостою и составлял в среднем (мг%): 166,5— в I период лактации, 131,7 — во II, 121,7 — в III и 103,3 — в сухостой (табл. 2).

Таблица 2

Динамика общего и белкового азота в рубцовой жидкости по периодам лактации и сухостоя (мг%)

Показатели

Период лактации II

III

Сухо- . стойный период

Общий азот

До кормления 3 часа после корм-'

ления 6 часов после кормления Среднее

До кормления Э часа после кормления 8 часов после кормления Среднее

158,9 ± 5,70 124,6±4,90б' 107.8 ±4,546 96,1 ±3,13 а

173.3 ± 9,54а' 142,3± 4,506' 135.9 ± 4,47а 108,3+5.706'

а

167.4 ± 3,27 128,3 ±3,286' 121,6±4,18 105,9 ±5,68 166,5±6,17 131,7±4,22б' 121,7±4,39 103,3 ±4,996

Белковый азот 119,8±5,95 90Д± 3,936 82,7±6,36 130,8Л6,65 112,8±.3,67а' 105,6±6л1а'

126,6±2,18 99,0±ЗЛ1а 94Afc3,52 125,7±4,92 100.6 ±3,576' 93,7±3,03

79,6±3,03

89,7±4,57

85,5± 4.036' 84,9 ±3,86

Примечание:

* а — достоверно между временем взятия проб (Р<0,05); а' — • достоверно между временем взятия проб (Р<0,01); б • — достоверно между периодами лактации предыдущим и последующим (Р<0,05);

6' — достоверно между периодами лактации предыдущим и последующим (Р<0,01),

В последующих таблицах обозначения аналогичные.

Известно, что в начале лактации значительная часть азота используется организмом для синтеза белка молока, поэтому уровень общего азота в рубцовой жидкости достаточно высок, с ходомлактации он понижается.

Суточная динамика" общего азота имела характерную картину увеличения этого показателя к трем часам после кормления. Увеличение концентрации общего азота в рубцовой жидкости после кормления происходит за счет преобладания синтетических процессов- в рубце, а также перехода азота корма в рубцовую жидкость и движения химуса в сычуг (Пустовой В. К., 1973; Андрюк Г.,И., 1977).

В наших исследованиях общин азот рубцовой жидкости на 80% был представлен белковым азотом, уровень которого " понижался по мере снижения продуктивности. В начале лактации, в связи с активными процессами обмена веществ и повышенной потребностью организма в протеине, количество белкового азота было максимальным и составляло 125,7 мг%; к сухостою этот показатель снижался до 84,9 мг%. ,

В почасовой динамике обнаружено повышение концентрации белкового азота к трехчасовому промежутку времени после кормления. Вероятно, это вызвано усиленным синтезом белка микроорганизмами, популяции которых, по мнению Рябикова Л. И: и Белобороденко А. В. (1980), к этому времени достигают максимальных, размеров, а также переходом белкового азота, принятого с кормом в жидкость рубца;

Изменения в содержании небелкового азота в зависимости от периода лактации и сухостоя были сходны с колебаниями общего и белкового азота: со снижением продуктивности происходило снижение этого показателя с 40,8 мг% до 18,5 мг% (табл. 3). При этом в период лактации происходило некоторое увеличение уровня небелкового азота к трем часам после кормления и далее его снижение, в то время как в период сухостоя это увеличение происходило к бчасам после кормления.

Динамика небелкового и аммиачного азота

Таблица 3

Период лактации Сухостойный

Показатели

I II • ш период

Небелковый азот

До кормления 39,1+3,21 33,6 ±1,33 25,1 ±4,66 16,6 ±0,94

3 часа после кормления 42,5 ±2.72 а' 28,2± 1,006' 30,3±6,46 I8.9zfcl.79

б часов после кормления Среднее • 40.6 ±2.57 40.8+2,50 29,3 ±1,586' 31,0±1,33б 27,3 ±6,58 27,6 ±5,90 20.4 ±1,65 18,5±1,46

Аммиачный. азот

До кормления 11.5+0,36 7,7 ± 0.516' 6,4±0,44 6,1 ±0,41

3 часа после корм-леьия 12,7 ±0,41 &' 10,3±0,34б' 9,5± 1,00а 8,7Ш,68а'

6 часов после кормления Среднее 1.1,8 ±0.41 12,0±0,ЗЭ а' 8,9± 0,266' 8,9 ±0,376' 9,2±0,48 8,4 ±0,61 7,5±0Л1б' 7,4 ±0,46

Одной из составных частей небелкового азота является азот аммиака. На долю его приходится от 30 до 40% всего небелкового азота (табл.-З). Нами отмечено снижение уровня аммиачного азота ' по мере снижения продуктивности коров. Повышенное содержание аммиака в рубцовом содержимом в период максимальных удоев, вероятно, свя*-зано с большим поступлением протеина с рационом и с интенсивным его распадом. Изменение концентрации аммиачного азота происходило и в суточной динамике. Уровень его повышался от минимального значения в пробе до кормления до максимального через 3 часа после приема корма (в среднем от 7 мг% до 10 мг%). В дальнейшем наблюдалось снижение концентрации аммиака (в среднем до 8 мг%). вплоть до следующего кормления.

На протяжении всего исследования реакция рубцового .содержимого была слабокислой и в среднем составляла 6,6. Наивысший рН рубцового химуса был перед утренним кормлением. После поедания корма рН содержимого снижался и был минимальным через 3 часа. от начала кормления. Это указывает на интенсивность Рубцовых процессов и накопление i ЛЖК в это время.

'Динамика азотистых, фракций а крови. На протяжении периода исследований азотистый состав крови изменялся как в течение лактации, так и времени суток. ..

Концентрация общего азота крови достоверно снижалась после отела. Минимальное значение этой азотистой фракции отмечалось в I стадию лактации (2036,8 мг%), а максимальное — в сухостойный период (2746,9 мг%). ,

На колебания уровня общего азота, вероятно, повлияло изменение содержания белкового азота, который составляет основную массу (около 90%) общего азота (табл. 5). Низкое содержание белкового азота впервые месяцы лактации, вероятно, вызвано усиленным расходованием его* на синтез белков молока, так как белки молока синтезируются в вымени из аминокислот, образующихся при расщеплении белков крови, а также из свободных аминокислот плазмы и аминокислот, синтезируемых тканями молочной железы.

Динамика общего и белкового азота в течение суток имела общую направленность. Наблюдалось снижение уровня этих показателей к третьему часу после кормления с последующим повышением к шестичасовому промежутку времени после кормления.

Колебание уровня небелкового азота в течение суток носило менее выраженный характер, в то время как изменение этого показателя от начала лактации к сухостою было достоверным, (табл. 5).

На протяжении эксперимента содержание небелкового

Таблица

Показателя

До кормления

3 часа после кормления

6 часов после кормления

Среднее

До кормления

3 часа после кормления

6 часов после кормления

Среднее

Динамика общего и белкового азота в крови по периодам лактации и сухостоя (мг%)

Период лактации II

Обший азот

2115,4 + 40,32 2200,4 + 33,58

1965,6±27,20а

2029,6+17,24 2036,8 ±28,25

2048,6+34.306'

2171,5±28,48б' 2140Л + 32,056

Белковый азот

1995,0+39,34 2068,5+34,20

1862,2+29,39

>1915,0±23,07 1924,0±30,60

.1912,1±32,70а'

2043,0+23,646 2009,5±27,52

III

2506,1+'26,586'

2391.3 + 39,106'

2426,1+23,786' ,2441,4±29,82б'

2373.4 ±46,296'

2245,8+32,706'

2287,7+23,646' 2302,3+43,216',

Сухостойный период

2852,1+125,666' а

2619,5+29,096' а'

2769,1 ±35,166'

2746,9±29,96б'

2712,7+23,636' а'

2456,3+23,396 а''

2618,3±26,31б'

2595,7±24,44б'

азота: крови в пробе, взятой натощак, оставалось примерно на одном уровне, а в пробах, взятых через 3 и 6 часов после кормления, концентрация его достоверно увеличивалась по мере снижения продуктивности.

Одним из компонентов; составляющих небелковый азот крови, является азот мочевины (табл. 5). Уровень- его в крови, во многом определяется процессами, происходящими. в рубце. Аммиак, не использованный микрофлорой рубца для синтеза белка, переносится: в печень, где и превращается в-мочевину, которая либо выводится из организма с мочой, либо поступает вновь в рубец в составе слюны.

Т а б л и ц а *5

Динамика небелкового и мочевинного азота в крови по периодам лактации и сухостоя - (мг % )

Период лактаиии

I II III

Показатели

Сухостойный период;

До кормления Э часа после кормления 6 часов после кормления Среднее

До кормления 3 часа поело кормления 6 часов посла кормления Среднее

Небелковый азот

120,5*3,79 132.1Л:5,51 132,7±2,62

103,4±2,11а' 136,5+5,516' 145,4± 12,31

114.6+6,19 128.5+5,99 138,4+6.63

112,8+4(03 132.4 +5.676 138,8+5,67

Мочевинный азот 10,8±0,4Б 11.3+1,12. 13л±0Л4а' 14,9+0,89

12,0+0,75 12,2+1,19 12,0+0,52. 12,8+ 1,12

14,5±1, 19

16,3 +1,04

15,6+0,80 15,5 +1,01

139.4 ±4.66

163.1 +8.42а'

150,8 ±9.42 151,1 ±7,42:

10,2+0,53

17,9 +0.46

17,2+0.51 17,1 +0.50

В период исследований уровень мочевинного азота изменялся как в течение лактации, так и в почасовой динамике. Количество азота мочевины увеличивалось к 3 часам после кормления, что было вызвано повышенным поступлением в это время азота аммиака из рубца, где начинался усиленный гидролиз протеина корма. В последующие часы происходило снижение уровня мочевинного азота в связи с меньшим поступлением азота аммиака. Увеличение мочевины после кормления наблюдалось во все исследуемые периоды лактации. Количество ее возрастало и с течением лактации. Минимальная величина этого показателя (12,0 мг%) отмечалась в-первый период лактации. К сухостою она возрастала

до 17,1 мг%, что было вызвано увеличенным оттоком аммиака. из рубцовой жидкости в связи с меньшей-: потребностью" азота для синтеза продукции. • ;

Практически на протяжении всего эксперимента, наблюдалась положительная корреляция между содержанием аммиака в рубцовой жидкости и мочевины в крови. Коэффициент корреляции:г= 4-0,82.

Динамика азотистых- фракций-в слюне. На течение пищеварительных процессов большое влияние оказывает слюна околоушной железы. В течение эксперимента: уровень саливации-изменялся в зависимости от стадии лактации и сухостоя. Максимальное количество слюны (60,8 л) секре-тировалосьЛ одной железой в I период лактации. По мере снижения продуктивности саливация снижалась и в сухо- • стойный период количество выделившейся слюны равнялось 45,1 л. Такое снижение валового количества слюны: связано с общим затуханием обменных процессов в организме, как результатом понижения продуктивности. При этом наблюдалась тесная взаимосвязь между потреблением сухого вещества корма и количеством выделенной слюны. Коэффициент корреляции между этими показателями составил г= + 0,97.

Секреция слюны изменялась и в зависимости.от состояния животных. В период жвачки саливация была наиболее интенсивной,, что вероятно, связано с кормовым раздражением механорецепторов рубца, рецепторов пищевода и ротовой полости. С переходом корма в кишечник жвачка прекращалась, а вместе с ней снижалась и секреция слюны. Аналогичные результаты получены Мирошниченко Е. П. • (1960).

Для определения интенсивности слюноотделения был сделан пересчет секреции слюны в единицу времени. Наиболее интенсивно саливация происходила в период жвачки. Причем во время покоя и жвачки интенсивность слюноотделения снижалась от начала лактации к сухостою. Во время приема корма такой четкой закономерности не наблюдалось.

Физиологическое состояние животных оказывало влияние и на качественный состав слюны. В опытах на овцах Сте-ианкина М-К. (1959) установила прямую связь между4 содержанием азотистых веществ в слюне и суягностью: с ростом плода уровень азота возрастал, "а в начале лактации количество его заметно снижалось. Полученные в наших опыах результаты подтверждают эти выводы.

Уровень общего азота в слюне достоверно (Р<0,01) повышался соответственно снижению продуктивности (табл.6). Минимальная концентрация общего азота была отмечена в ю

первый период лактации (11,8 мг% ),, а максимальная:«— в период сухостоя (17,0 мг%). Такое увеличение содержания -в слюне общего азота можно объяснить меньшим использованием его организмом и повышенным: поступлением из крови. С понижением продуктивности, даже при меньшем поступлении азотистых веществ с кормом, в конце лактации: использование азота снижалось, отсюда происходило его некоторое увеличение в крови и паротидной слюне.

Таблица 6 Динамика общего и - мочевинного азота в слюне -по периодам лактации и сухостоя • (мг%) =

Период лактации: Сухо-• стойный , период.

Показатели . I II Щ

... , Общий азот-

До кормления- 9,8 ±0,53 12,2± 0,526' 15,6±0,86 16,3 ±0,41

1 час после кормления 11,6+0,92 а' 1.4,1 ±0,406' 17,4 ±0,756' 17.0 ±0,31

3 часа после корм- ления 13,5±0,72б' 15.9*0,53 18,0*0.49 18,0±0,72

6 часов после кормления Среднее 12,3 ±0,88 И ,8 ±0,76 15.0±0.52б 14,5±0,50б' 14,7 ± 0.63а' 16,4*0,70 16.8:&0.63 17,0±0,52

Мочевинный азот

До кормления 6,2±0,13 7,4 ±0,156' 8.9 ±0,71 10.2 ±0,29

1 час после кормле-• ния 6,9±0,18 8,0 ±0,096' 9.8 ±0,586'. 11,2 ±0,63

3 часа после кормления 8,5 ±0.23 9,4 ±0,20 11,3 ±0.266' 12,6±0,59б

6 часов после корм' ления Среднее 7.6 ± 0,25а 7,3 ±0,20 8,1 ±0.14а' 8,2±0,116' а 10.0±0,426' Ю.0±0.52б' П.8 ±0.436' П,2±0,51б

В суточной динамике наблюдалось увеличение общего азота к 3 часам после кормления, причем впериод лактации достоверное увеличение происходило к первому часу после кормления. В сухостойный период этот процесс протекал более равномерно и достоверное повышение уровня: общего азота отмечалось к 3 часам- после приема корма. В дальнейшем происходило снижение этого показателя, но к 6 часам после кормления количество общего азота было все еще выше, чем в пробе «натощак». Изменения в. концентрации общего азота осуществлялись, вероятно, за счет азота мочевины. Как показали результаты исследований, содержание общего азота в слюне в период жвачки превышало содержание его во время приема корма и покоя. В начале

лактации во время жвачки в слюне содержалось 12,1 мг%" общего азота, в период покоя—11,6 мг%, во время кормления— 10,8 мг%, в сухостойный период — 17,4, 16,6, 16,3 мг% соответственно.

Увеличение содержания азота в слюне бычков во время жвачки наблюдали также Китуашвили И. Л. (1971) и При-ходько Г. П. (1974).

Более половины количества- общего азога слюны было представлено азотом мочевины. На долю его в первый период лактации приходилось 62,1%, во второй — 60,2%, в третий — 64,2% и в сухостой—70,3%.

Со снижением продуктивности происходило повышение уровня мочевинного азота с 7,3 мг% до 11,2 мг% (табл. 6), что связано с большим поступлением мочевины из крови.

Исследования показали, что содержание азота мочевины в слюне во время жвачки превышало его содержание во время приема корма в среднем на 9%. Максимальный уровень мочевинного азота отмечался в период жвачки через 3 часа после кормления, а наименьший — до кормления животных. Увеличение мочевинного азота после кормления связано с поступлением его из крови, где его уровень к этому времени также возрастал.

Баланс азота и переваримость питательных веществ. Для определения усвоения питательных веществ рациона животными во второй период лактации был проведен балансовый опыт, который показал, что в организм коров с кормом поступило 249,3 г азога. Из этого количества азота 97,9 г выделилось с калом, 68,9 г — с мочой, 74,9 г — с молоком. Коэффициент всасывания азота составил 60,7%. Баланс азота при этом был положительным, в теле животных отложилось 7,56 г азота.

2. Влияние брикетированного корма на азотистый обмен у коров

♦ В рубцовой жидкости л актирующих коров, находившихся на монорацноне из брикетированных кормов и: хозяйственном рационе, уровень общего азота, как и в первой серии опытов, имел тенденцию к увеличению от момента взятия проб до кормления к трем часам после кормления (табл. 7). Кб часам после кормления концентрация общего азота в рубцовой жидкости снижалась. Эти изменения в основном были связаны с изменениями белкового азота, который составлял, в среднем 67%л общего азота в обеих группах.

Таблица7

Динамика азотистых фракции рубцовой жидкости (мг%)

Время взятия Общий Белковый Небелковый Аммиачный

проб азот азот азот азот

I группа

До кормления 126,6 ±3,71 78,2±2,23 48,4 ±1,79 7,5±0,36

3 часа после кормления 137,И:4,20 88,4±4,51 48,7±3,42 9,6±0,22б'

6 часов после кормления Среднее 132,2±4,62 131,9±4,17 II 88,2±2,50 84,9 ±3,09 группа 43,9 ±2,11 47,0±2,44 8.3 ±0.276' 7,9 ±0,28

До кормления 107,7± 5,44а 75,4+5,07 32,3±2,52а' 8,9 ± 0,75а'

Э часа после кормления 118,6±3,49 82,3±4,31 36,2 ± 1,72а' а' 15,0±0,38<5'

6 часов после кормления Среднее 115,8±1,87 114,0*3,60 83 Л± 3,23 80,2 ±4,20 32,6±2,57 33,7±2,27а' 9,4±0,41б' 11,1 ±0,51а'

В первой группе уровень белкового азота повысился с 78,2 мг% в пробе до кормления до 88,4 мг% через 3 часа после кормления, а во второй — с 74,7 мг% до 82,3 мг%, что, возможно, было вызвано активной деятельностью бе-локсинтезирующих микроорганизмов, а также поступлением протеина с кормом.

Изменения в концентрации небелкового азота достоверных различий не имели.

Концентрация азота аммиака в рубцовой жидкости коров второй группы резко повышалась к третьему часу после приема корма (с 8,9 мг% до 15,0 мг%), тогда как у животных первой группы это увеличение" происходило более равномерно (с 7,5 мг% до 9,6 мг%).

Вероятно, гидролиз протеина брикетированного корма происходил медленнее и образующийся аммиак более полно использовался микрофлорой. У животных второй группы аммиак за короткое время образовывался быстрее и микроорганизмы не успевали полностью его утилизировать.

Изменение концентрации всех форм азота в крови обеих групп происходило аналогично (табл. 8). Содержание общего азота имело тенденцию к снижению к третьему часу после кормления: в первой группе — с 2525,3 до 2470,3 мг%, а во второй — с 2612,9 до 2493,2 мг%. Это снижение происходило за счет уменьшения уроня белкового азота, который у животных на брикетированном корме составлял в

среднем 96,5%, а на многокомпонентном рационе — 95,6% общего азота.

Количество белкового азота в обеих группах снижалось к третьему часу-.после кормления ив дальнейшем незначительно увеличивалось во второй группе, а в первой оставалось на прежнем уровне (табл. 7). Снижение концентрации белкового азота к 3 часам после кормления связано с: интенсивным использованием его • организмом лактирующих коров для образования белка молока и ферментов пищеварительных соков.

Таблица 8

Динамика азотистых фракций крови (мг%)

Время взятия Обший проб азот Белковый азот Небелковый азот Аммиачный азот

I группа . До кормления 2525,3 + 19,65 2387,7 +20,40 3 часа после кормления 2470,3 +46,39| 2298,5 +51,97 6 часов после кормления 2499,4121,01 2357,9+23,83 127,5 +4,31 171,5*9.646 142.5 +8,64 20,3+0,41 22,8 +0,316 21,7 +0,43

Среднее

2 431,0 + 29.82 234 7,8 + 32,06

147,2+7,53

21,6 +0,30

II группа

До кормления Э часа поело кормления 6 часов после кормления Среднее

2612,9 +23,85 2493,2*45,90 2547,7+64,33

2404,7+20,97

2333,8 +37,0 4 153,4+8,16

2399,5 + 62.66 25П,3 + . 44,692400,9+40,40

148,2+4,93

148,2 +4,66 149,9+5,91

18,5+0,41 • а

25,7+ 0,556

22,7 +0,346 22,3 +0,42

Почасовая динамика небелкового азота ярко выраженного характера не имела (табл. 8); между группами достоверных различий также не было.

Уровень мочевинного. азота в крови животных обеих групп был примерно одинаковым (в среднем 21,6 мг% в первой и 22,3 мг% во второй). Однако у коров первой группы колебания этого показателя были менее значительными. Увеличение концентрации мочевинного азота у животных «брикетной» группы происходило более равномерно, тогда как у коров на традиционных кормах наблюдалось достоверное увеличение мочевинного азота ко времени взятия второй пробы (18,5 мг% до кормления и 25,7 мг% к 3 часам после кормления). Снижение этого показателя к 6 часам после кормления происходило более равномерно.

" Поскольку концентрация аммиака в рубцовой жидкости

И

оказывает влияние на уровень мочевины в крови, можно утверждать, что увеличение мочевины к 3 часам после кормления, вызвано повышенным содержанием аммиака в рубцовой жидкости. Концентрация аммиачного азота в пробе после приема корма была выше у коров второй группы (15,0 мг% против 9,6 мг%), что повлекло за собой увеличение мочевины в крови к этому времени.

Как уже отмечалось, слюна играет важную роль в пищеварении жвачных животных.' Наши исследования показали, что у коров «брикетной» группы в сутки секретирова-лось слюны из одной околоушной железы на 10% меньше, чем у животных на многокомпонентном рационе. Максимальная секреция слюны у животных обеих групп приходилась на период жвачки, минимальная — на период приема корма. Разница в саливации между группами вызвана структурой и характером скармливаемого рациона. Брикетированный корм быстрее проглатывался" и меньше 'задерживался в преджелудках, поэтому времени на пережевывание в жвачку (периоды, когда саливация наиболее интенсивная) затрачивалось меньше. Аналогичные данные получены на коровах Емельяновым В. В. (1980).

Скармливание различных рационов оказало определенное влияние на динамику азотистых фракций в слюне (табл. 9). -

Таблица 9

Динамика азотистых фракций слюны (мг%)

Общий азот Мочевинный азот

Показатели группы -

1 II 1 II

До кормления 21,5 ±0,33 20,3+0,24а' 15.1+ 0,22- 13,610,41а'

1 час после кормления 22,9+. 0,436' 22,2+0,246' 18,9±0Д5б' 13,8+0,15а'

3 часа после кормления 24.9+.0.426' 22,7±0,21а' 20,4+0,296' 14,5+0,15а'

6 часов после кормления Среднее 22,5±0.28б' 22,9+0,36 21,4+0.36 21,6+.0,28а 17,7+0,246' 18,0+. 0,22 а' 13,6+0,226' 13,9+0,23а'

Средняя концентрация общего азота в паротидной слюне была несколько выше у коров I группы и составляла 22,9 мг% против.21,6 мг%. Суточные изменения азотистых фракций в .обеих группах были идентичными. Уровень общего азота от минимального значения в пробе до кормления, поднимался до максимального-К-третьему часу, после

Л5

кормления, "затем опять снижался (табл. 9). Эти изменения1 произошли в основном за счет мочевинного азота, который у коров на брикетах составлял 64,2%, а на обычном рационе 62,0% общего азота в среднем. Эти данные сходятся с результатами исследований Бошеге М. (1961), который указывает, что азот мочевины составляет 60—70% общего аазота слюны околоушной железы.

По мнению Ташенова К. Т. (1959), изменение уровня мочевины в слюне является результатом изменения его в крови. В нашем исследовании повышение количества моче-винного азота в слюне наблюдалось уже в первый час после кормления (табл. 9). Максимальной величины этот показатель достигал к 3 часам после кормления и в дальнейшем вновь снижался. Количество мочевины в крови у животных обеих групп было примерно одинаковым (21,6 и 22,3 мг%), но поступление его в слюну у животных I группы, было более высокое (18,0 мг% против 13,9 мг% в среднем). Таким образом, можно предположить, что у коров на брикетированном корме происходило более эффективное использование азота за счет большего его возвращения в рубец со слюной.

Выводы

1. Физиолого-биохимические исследования рубцовой жидкости, крови и слюны у коров, содержащихся круглогодично на однотипных, рационах, позволили изучить влияние физиологического состояния животных (стадия лактации, сухостойный период на показатели азотистого обмена).

2. Период лактации и сухостоя оказывает существенное влияние на концентрацию азота в рубцовой жидкости, крови и слюне коров:

— уровень общего, белкового, небелкового и аммиачного азота в рубцовой жидкости наиболее высокий после отела и снижается к сухостойному периоду;

— концентрация общего, белкового, небелкового .и мо-чевинного азота крови возрастает по мере снижения продуктивности животных;.

— содержание общего и мочевинного азота в слюне минимально в период наивысших удоев и максимально в сухостойный период.

3. В течение дня содержание азота в анализируемых средах изменяется в зависимости от времени, прошедшего после кормления:

— концентрация всех форм азота в рубцовой жидкости обычно минимальна в: состоянии натощак и возрастает к

трем часам после кормления, к шестичасовому периоду концентрация азота в рубцовой жидкости снижается;

— концентрация общего, белкового и мочевинного азота в крови снижается к третьему часу после кормления; в изменениях небелкового азота четкой закономерности не обнаружено;

— содержание общего и мочевинного азота в слюне повышается к первому часу после кормления и достигает максимума через три часа; в дальнейшем уровень азота в слюне снижается.

4. Установлена прямая зависимость между отдельными показателями рубцовой жидкости, крови и слюны, в част- . ности, между содержанием аммиака в рубцовой жидкости

и уровнем азота мочевины в крови (г = 0,82), уровнем общего и мочевинного азота в крови и аналогичными показателями в слюне. Иначе говоря, определенные звенья системы руминогепатической циркуляции азота у животных тесно взаимосвязаны.

5. Расчеты показывают, что в период лактации в рубец только с паротидной слюной выделяется за сутки 7,8-г общего и 4,7 г мочевинного азота, что составляет 12,6% среднего содержания азота в рубцовой жидкости.

♦ 6. Уровень саливации у коров изменяется в зависимости от физиологического состояния животного, валовое количество слюны з'а сутки снижается от первого периода лактации (60,3 л) к сухостою (45,1 л), что обусловлено в основном снижением потребления сухого вещества корма.

7. Скармливание корма в брикетированном виде не ока- • зывает отрицательного влияния на азотистый обмен у л актирующих коров:

— содержание общего, небелкового и аммиачного азота в рубцовой жидкости у опытных коров было достоверно выше, чем у животных на хозяйственном рационе;

— уровень мочевинного азота в крови животных на хозяйственном рационе выше,, чем у коров, получавших брикеты;

— в слюне коров первой группы содержание общего и мочевинного азота достоверно выше , (Р<0,05), чем у животных второй группы.

8. Использование рациона, содержащего исключительно брикетированные корма, не вызвало достоверной разницы в секреции слюны опытных коров по сравнению с секрецией у животных на хозяйственном рационе, хотя отмечалась тенденция к снижению этого показателя у животных «брикетной» группы.

Рекомендации

1. Полученные данные по динамике азота в различных средах организма могут быть использованы при уточнении норм протеинового питания и разработке типов кормления высокопродуктивных коров.

2. При изучении азотистого обмена у коров необходимо учитывать-влияние периода лактации и сухостоя.

3. Результаты, касающиеся азотистого состава слюны и роли паротидной слюны в азотистом обмене коров, рекомендуется использовать в учебном процессе по курсам- физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных.

Список опубликованных работ:

1. Князева Л. П., Чичилов А. В. Щеглова С В . Уровень секреции слюны околоушной железы у коров в зависимости от рациона.//Рациональное кормление — основа повышения продуктивности сельскохозяйственных животных. — М. — 1981. - С. 18-21.

2. Князева Л. П., Шевелев Н. С, ЧичиловА. В., Щеглова С. В., Сарапоги Я; Секреция паротидной железы у коров в различные периоды лактацйи.//Кормление и обмен веществ жвачных животных. — М. — 1983. — С. 75—80.

Л 85209 25/И —87г. Объем 1'/« п. л.

Заказ 522. Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44

Бесплатно

/