Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

ВЫДЕЛЕНИЕ МАКРОЭЛЕМЕНТОВ ОКОЛОУШНЫМИ СЛЮННЫМИ ЖЕЛЕЗАМИ ЛАКТИРУЮЩИХ КОРОВ В СВЯЗИ С РУБЦОВЫМ МЕТАБОЛИЗМОМ

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "ВЫДЕЛЕНИЕ МАКРОЭЛЕМЕНТОВ ОКОЛОУШНЫМИ СЛЮННЫМИ ЖЕЛЕЗАМИ ЛАКТИРУЮЩИХ КОРОВ В СВЯЗИ С РУБЦОВЫМ МЕТАБОЛИЗМОМ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

На правах рукописи • ,ЧИ)ЧИЛОВ Алексей Валентинович

УДК «36,2 : 6)2.313 : 577.118

4

ВЫДЕЛЕНИЕ МАКРОЭЛЕМЕНТОВ ОКОЛОУШНЫМИ СЛЮННЫМИ ЖЕЛЕЗАМИ ЛАКТИРУЮЩИХ КОРОВ В СВЯЗИ С РУБЦОВЫМ МЕТАБОЛИЗМОМ

Специальность 03.00.13 — физиология человека и животных (сельскохозяйственных животных)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА —1984

с^ь-Т I ^гт . —

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 Анненков Б. Н., кандидат сельскохозяйственных наук Бондарева Н. И.

Ведущее предприятие — Ленинградский сельскохозяйственный институт. ^

Защита состоится « » 1984 г.

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 можпи <> лакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан - /с. » 1984 г.

Ученый секретарь Специализированного совета —

доцент / В. А. Александров.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Обеспечение лактнрующнх коров оптимальным количеством минеральных веществ абсолютно необходимо для получения от них высоких удоев, крепкого потомства н сохранения здоровья животных на протяжении всей продуктивной жизни. Основным источником минеральных веществ для животных является корм, однако значительное количество таких макроэлементов, как калий, натрий, фосфор, поступает в рубец с паротидной слюной, втерично вовлекаясь в обменные процессы.

Выделение макроэлементов со слюной определяется многими факторами, наиболее существенными из которых являются -минеральный статус организма, содержание макроэлементов в кормах, общее количество выделившейся слюны и концентрация в ней минеральных элементов, интенсивность рубнового метаболизма.

Результаты исследований ло изучению динамики макроэлементов в рубцовой жидкости, кровяном русле и паротидной слюне у лактирующих коров освещены в работах Кочанова Н. Е. (1974), Хенннга А. (1976), Овснщера Б. Р. (]97в). Георгиевского В. И., Анненкова Б. Н,, Самохина В. Т. ('1979), Вишнякова С. И. ((1900), Пташкина А. А. (1983), Кальницко-го Б. Д. (1983) и других авторов.

В современных .нормах минерального литания лактирующих .коров учитывается ¡поступление макроэлементов в рубец с паротидной слюной, однако требуется дальнейшая разработка данной задачи в .связи с изучением -динамики кальция, магния, калия, натрия и фосфатов в паротидной слюне, рубцовой жидкости и крови в разные периоды лактации, на протяжении времени после приема корма, при потреблении различных рационов.

Цель и задачи исследования. Задачей настоящей работы явилось изучение динамики макроэлементов: кальция, магния, калия, натрия и фосфора в рубцовой жидкости, плазме крови и слюне наротидных желез у лактирующих коров: а) в разное время после б), нп <*т.тт«у лактации,

ЦЕНТРАЛЬНАЯ' .

НЛУЧ^ЛП 1У-Т-.ЛОТ£КА Маек, от . .-^ацошм

к- -и'0ей

в) в зависимости от условий кормления (зимний л летний рационы). В задачу исследования входило также изучить распределение макроэлементов по фракциям рубцов ого содержимого.

Данная работа является частью темы, посвяшеиной исследованию азотистого, углеводного и минерального обмена у лактнрующих коров, выполняемой сотрудниками и аспирантами кафедры физиологии и биохимии с.-х. животных ТСХЛ под руководством профессора В. И. Георгиевского, номер государственной регистрации 81085540,

Новизна исследования. Впервые Проведено комплексное исследование динамики макроэлементов в различных биологических средах организма (слюна, плазма крови, рубцовое содержимое, молоко, моча, кал) у фистульных коров в течение всей лактации и сухостойного периода, на постоянном рационе.

Практическая значимость. Полученные экспериментальные данные могут быть использованы при дальнейшей разработке и уточнении норм минерального тштания высокопродуктивных лактнрующих коров, а также для проведения мероприятий по лечению и профилактике минеральной недостаточности и повышению качества молока.

Апробация. Материалы исследований доложены на конференции молодых ученых ТСХЛ (1982 г,) и на расширенном заседании кафедры 'физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных ТСХА в 1982 г. По тегме диссертации опубликованы 4 статьи.

Объем работы. Диссертационная работа включает введение, обзор литературы, методику исследований, результаты собственных исследований и их обсуждение, заключение, выводы и рекомендации, список литературы и приложения. Диссертация изложена на >162 страницах машинописного текста, содержит 30 таблиц и 10 графиков. Список литературы включает 275 источников, из них 96 иностранных.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИИ

Исследования проводили на физиологическом дворе кафедры физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных ТСХА на четырех коровах черно-пестрой породы, в период второй лактации. Живая масса коров 500—5о0 кг, удой за лактацию 4 000—4 300 кг молока.

Коровы имели большие фистулы рубца по Басову и односторонний анастомоз слюнных околоушных желез.

Исследования проводились на протяжении всей лакташш и сухостойного периода. Весь годичный цикл -был разбит на 3 периода лактации: (1 — январь — март; II — апрель—июль; III—август — октябрь) и сухостойный период (ноябрь — де-2

кабрь) (таблица I). Общая продолжительность эксперимента— 15 месяцев (с января 1980 г. по май 1981 г.).

Таблица 1

Схема опыта

Периоды лэктащш Месяцы года Раиноны Среды для анализов эо все периоды Показатели Примечание

I январь —■ март змшшй Общий эооака- .1113

II а) апрель — май зкмний корма, кал, моча, молоко Сухое в*во Балансовый опыт

II б) нюнь — ¡шль лети ti il слюна, Рубцова» жадность, плазма крови Калий, натрнй, кальций, маг-иш, фосфор, Балансовый опыт

август — октябрь знмднк

Сухостойный пермса ноябрь- ^декабрь зимний

Содержание животных — стойл обо-выгульное, кормление и доение — трехкратное, поение из автопоилок.

В зимний период подопытные коровы -получали в среднем 18 кг силоса клеверо-тнмофеечного, 12 кг кормовой свеклы, 6 кг злакового сена, 4,5 кг концентратов (с корреляцией но стадиям лактации).

В летний период 50—60 кг зеленой травы и 250 г комбикорма на'1 кг надоенного молока.

Питательность рационов соответствовала нормам ВИЖа и рекомендациям кафедры кормления животных ТСХА, Второй период лактации состоял из двух подпериодов но 2 месяца: сначала животные тполучали зимний раиион, а затем летний.

В 1 кг сухого вещества зимнего рациона содержалось: кальция — 6,79—9,75 г, магния — 1,82—2,10 г, фосфора — 3,40—4,04 г, калия—12.82—18,14, натрия — 3,54—5,36 г. В 1 кг сухого вещества летнего рациона в среднем содержалось -кальция —в,10 г, магния — 1,87 г, фосфора —3,61 г, калия — 18,39 г, натрия — 3,96 г.

В каждый период лактации и сухостойный период проводились трехсуточные опыты с отбором проб крови, слюны, руб. цовой жидкости до и через 2, 3 и 6 часов после кормления, с учетом состояния животных (¡покой, жвачка, (прием корма).

з

Во второй период лактации были проведены два балансовых опыта — на зимнем и летнем рационах.

Количество надоенного молока определялось во время контрольных доек. Кроме того, мочу, кал анализировали по общепринятой методике зооанализа.

Парогидную слюну получали из внешнего анастомоза протока левой околоушной железы. Хирургическое наложение BEfeumero анастомоза выполняли по методу Кротковой А, П. (11967 г.). Рубцовую жидкость получали путем 'фильтрования через четыре слоя марли цельного рубцового содержимого. В период третьего-четвертого месяцев лакташт на зимнем и летнем рационах осуществлялось фракционирование цельного рубцового содержимого ,по Алиеву А. А. и Кафарову И. О. (1971 г.). Были получены следующие фракции: остаток корма, инфузории, бактерии, бесклеточлан жидкость.

Кровь отбирали из яремной вены до кормления, через 3— G часов л осле него.

В рубцовой жидкости и 'фракциях рубцового содержимого, плазме крови, слюне, молоке, моче, кале и кормах определяли содержание сухого вещества, золы, кальция, -магния (на атом-но-абсорбцнонпом спектрофотометре Sp-19Q0), калия, натрия (пламенной фотометрией), фосфора — колориметрически с применением 'ванадат-молибдатного реактива. Концентрацию фосфора в средах выражали в ионах НР04.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Характеристика общего состояния животных м их продуктивности

Потребление сухого вещества рациона коровами по периодам лактации составило: I стадия —16,6 кг, II — 12,4 кг, III — 11,8 кг, в сухостойный период 10,1 кг. В 1 кг абсолютно сухого вещества зимнего рациона содержалось: кормовых единиц 0,88 кг, сырого протеина 128 г, отношение кальция Са : Р = 2,0, ■каротина 56, 8 мт.

В 1 кг абсолютно сухого вещества летнего рациона содержалось 0,83 кг кормовых единиц, 130 г сырого протеина, 43,0 мг каротина, отношение Са : Р=,2,47,

Данные о потреблении, переваримости и усвояемости коровами питательных азешеств были 'получены в балансовых опытах, (проведенных на оимнем и летнем рационах. Значитель. ных различий в .переваримости питательных веществ зимнего и летнего ращнонов обнаружено не было (таблица 2).

По сырому протеину разница составила 3,6%, клетчатке

А

Таблица 2 Переваримость питательных веществ рационов (%)

Сухое Сы.роЙ .Сырая Сырой жир БЭВ

вещество протест клетчатка

64,16±3,73 | 69.70±8Д0

летний рацион 62,9Э±:2,15 |б6,Ю±3,2о| 46,5 ±8,56 * — разница достоверна при р < 0,05.

зимний рацион

49,80±3,81 ' 82,60±2,51*

62,6 ±3,70*

71,9 ±9,4.1

66,7.1 ±4,80

3,3%, БЭВ 5,24%. Достоверная разнила наблюдалась лишь но »переваримости жира.

Потребление изучаемых макроэлементов в течение лактации находилось в пределах рекомендуемых норм (таблица 3).

Таблица 3 Потребление макроэлементов в течение лактации, в г

Периоды лактаздш ¡Колмеш МзпиШ ■Фосфор Калий Натрий

1 120,83 31,91 56.32 200,1 73,53

II 3 93,20 22,60 50,1.1 198,1 66,50

II л >101,6 23.4С 45,30 £30,4 49,67

Ш 80,17 24,87 40,16 214,0 45,97

сухостой. 94,47 20,10 38,01 182,1 41,79

период

з — знчдеш рашгон; л—летшш рацион.

Максимальный удой молока — 23 литра, наблюдался на 2-м месяце лактации. За период аактации (304 дня) продуктивность животных составила 4361 ±'137 кг молока 4% -ной жирности. Среднее содержание окира в молоке составляло 3,98±0,03%.

На протяжении всего опытного периода контролировалось ■состояние здоровья подопытных животных. Температура тела коров находилась в 'Пределах 38,43±0,22— ч38,72±0,1в4С, Частота пульса составляла в первую стадию лактации 70,67± ±0,91, в третью 74,00±И,1о ударов/мин. Частота дыхательных движений в первую стадию составляла 23,00±0,58 дв/мин, а в сухостойный период возросла до 28,00±2,08 дв/мин. Количество жевательных движений находилось в пределах 301,92:

±4,61—543Г2±9,"4Й за 5 минут, увеличиваясь к концу лактации. Количество сокращений рубиа за 5 минут возросло с 2,31 ±0,06 в начале лактации до 2,51 ±0,07 в конце.

Анализ клинико-физиологическнх показателей указывает на нормальное течение физиологических процессов у подопытных коров. Отелы животных протекали без осложнений, телята -рождались без признаков рахита, со средней живой массой в 37—14 кт.

2. Влияние различных факторов на секрецию слюнных околоушных желез у л актирующих коров

В работах ряда исследователей (Георгиевский В. И., 1954 г., Кроткова А. П., 1972 г., Рябико» А. Я., Белобородько А. М., 1i*80, Poutiainen Е. 1972 г., Rai G. S. 1979 г.) установлено, что значительное влияние на секреиию слюнных околоушных желез оказывают такие факторы, как количество потребленного сухого вещества, -консистенция корма и цельного рубцового содержимого, степень наполнения рубца, а также уровень в нем бродильных процессов.

Наши исследования показали, что наибольшее количество слюны за сутки выделялось в первую стадию лактации (таблица 4).

Таблица 4

Выделение паротидной слюны и связи с лактацией (л/сутки)

-Периоды лакташгч Сухостойный период

Состояние I II III

Прием корма Жвачка По«оЙ Общее кол-во Выделено слюны на |Г кг сух, п-ва рашиопа 1 1,10±0,17 21,36±1,43 23.14±2,07** &0.3-0 Ii ,99** 3,86 ±0,18* 22,40 ±1,22 20,30 ±2,13 Г*),20 2,47* 1,13 ±0.11 Ю,ГЙ±0,&1 23,00 ±1,00 17,9 ±2.31* 51,40 .1,44 1,33=: 0,17 Э,33±0,83 22J>0±J,77 ¡12,9 ±0.30** 43,10 1,39** 4,19±0,07*

* —разница по периодам (первым и последующим) достоверна при р < 0,03;

** — разница достоверна при р < 0.01,

Уровень ЛЖК п рубцовой жидкости в этот период составлял '151,2±<>,92—1&6,6±4,19 м моль/л, рН колебался в пределах 6,11 ±0,02—6,51 ±6,28. Процент кормовой фракции в цельном -рубцовом содержимом находился на уровне 52,77±2,45— 67,84 ±2,63.

К сухостойному периоду по мере уменьшения потребления

в

сухого вещества в рационе, снижения уровня ЛЖК в рубце до 104,5+8,66—132,7±8,!10 м ■моль/л, смещения рН рубцовой (жидкости до 6,7.8 ±0,04—6,99±0,04, уровень секреции слюны достоверно снижался до 46,10 л.

Процент кормовой фракции в содержимом рубца в этот период составил 39,85±2,22—45,68±0,37.

Количество .слюны, выделившееся на 1 кг потребленного сухого вещества к -концу лакташш и »сухостойному периоду увеличилось на 20—25%, что, вероятно, было связано со снижением в рационе коров количества концентратов и свеклы н возрастанием доли грубых кормов.

Во второй период лактации изучалось влияние на слюноотделение общехозяйственных зимнего и летнего рационов при суточном потреблении сухого вещества 12,40 к 4(2,83 кг соот-пегственно. Суточное выделение слюны при содержании на энмнем рационе составило 53,20±2,47 л, на летнем — 37,86± ±2,34 л.

3. Динамика кальция, магния, калия, натрия и фосфатов в организме коров в связи с временем кормления

а) Рубцовая жидкость.

За одно кормление в рубец коров в среднем за лактацию поступало: кальция 32,2 г, магния 8 г, фосфора 15 >г, калия 68 г, натрия 18 г. Кальций подкормки составлял 40%, натрий — 60% от общего шоступления этих элементов с рационом.

Через 2—3 часа после начала кормления п рубцовой жидкости наблюдалось увеличение уровня кальция на 23% по сравнению с временем до кормления. Концентрация калия п этот период возросла на 19% (таблица 5), Через 6 часов после кормления по .мере ослабления ■процессов пищеварения, концентрации кальция и калия в рубцовой жидкости возвращались к исходному уровню.

Та б л ¡1 и а Г>

Кон иен траки я макроэлементов в рубцовой жидкости в связи с кормлением (м экв/л)

Элементы До кормления Время после начала кормления (час)

о 3 6

к пл щт! мпгинП фосфат н КПЛ1Ш натрии 4,412 ±0,40 30,94^0,79** 101,8 ±3,11 27,89^:1,06* 5,50 ±0,34 й3,90~3,71 37,83 ±0,69+* 101,5 ±2,79 36,46 ±2,44 Г>,16±0,42 22.91 ±1,6в А6,36 ±0,99* 99,93 ±3,13 22,23±2,92 5,07 ±0,40 25.39*2.07 34;16± 1,20 108,5 ±3,39

* — разница по времени достоверна л^л р < 0,05: ** —достоверно при р < 0,01.

Достоверных изменений н концентрации магния, натрия и фосфатов в разное время после приема корма не обнаружено.

Полученные нами данные согласуются с результатом Роц-Иатепае (1972), который также отмечал увеличение концентрации кальция к калии в рубцовой жидкости после приема корма.

б) Плазма крови.

Плазма кропи является средой довольно постоянного состава, в которой томеостатнческие системы 'поддерживают изменения концентрации тех или иных веществ в сравнительно узких границах. В нашем опыте прием корма не оказал существенного влияния на концентрацию в плазме крови кальция, магния, калия м фосфатов.

Концентраащя натрия к шести часам после кормления достоверно снизилась со 1'Г>0,7 ±2,7'1 м эк в/л до 150.0i3.07 м-экв/л. Изменение это, по нашему мнению, не было связано с динамикой макроэлементов в рубцовой жидкости и обуславливалось скорее факторами внутренней среды организма.

Уровень изучаемых макроэлементов в плазме крови в разное -время после приема корма находился в пределах норм, установленных для лактируюишх коров в работах Вишнякова С. П., 1908, Кочанова Н". Е., 1974, Пташкина А. Л„ 1980 г. и др.

и) Паротидиая слюна.

В разное время после приема корма в паротидкой слюне, как в период жвачки, так и в период покоя существенных колебаний в концентрации кальция, магния, калия и натрия не наблюдалось (таблица 6).

Таблица 6

Концентрация макроэлементов в паротндной слюне в связи с кормлением (ч эк в/л)

Элемен- Состоя- До хорм- Бремя после начала кормлецня (час)

ты ние лени я 2 3 6

кальции жвачка 0,60±0,0й 0,62 ±0,04 0,3-7 а: 0,01 «,56 ±0,64

покой 061 ±0,06 0,62—0,03 0,62=0,03 0,54 ±0,01

магний жвачка 0,<)Л±<Ш 0,16±0,02 0,14±0,01 0,] 4*0.01

л ОКОЙ 0,16. ±0.02 0д5±0,01 0,16±0,02 0,14±0,01

фосфаты жвачка *|16/)0±0,97 "18,80а: 0,88 *'18,90±0,83 М6,82±0,&1

покой *21,78 ±1,29* **29,5»а:'1,45* "26,41 ±1,85 *21,70±-1,5Ч

калий жвачка 8.42^1,86 7,77« 1,76 6,91 ±'1,37 5,98±1,12

«окой 8,22 ±:1.»8 9,68±2,52 9,8!) ±2,37 7, №±1.64

натрий | жвачка 146,7 ±'.'.51 150.9 ±2,94 <151,9 ±2,56 1Г>1,1 а: 1,79

■покой 148,7 ±3,48 148,1 ±},6Г> 140.8 ±3,27 1^.6 ±4,63

* —с левой стороны разница достоверна между жвачкой н покоем,

* — с правой стороны разклца аосговерна по времени.

* — р < 0,06; *♦ — р<0,01.

Через два часа после начала приема корма, в период покоя, в паротидной слюне наблюдалось увеличение концентрации фосфатов с 21,78±,1,29 м экв/л до 29,Г>8±>1,46 м экв/л.

В разное время до и после начала приема корма концентрация фосфатов в слюне в период покоя была достоверно выше на 30—-35%, чем в "период жвачки, что но всей видимости объясняется резким увеличением уровня слюноотделения >лри жвачке.

Прием корма не оказал существенного влияния на концентрацию изучаемых макроэлементов в слюне, в период жвачки, однако усиление скорости слюноотделения через 2—3 часа после начала кормления в этот период способствовало упели-ченню поступления макроэлементов со слюной в полость рубца по сравнению с временем до приема корма.

4. Влияние зимнего и летнего рационов на поступление макроэлементов с паротидной слюной в рубец

Концентрация 'макроэлементов в паротидной слюне в зимний период составляла: кальций — 0,64±0,32 м экв/л, магний — 0,15±0,02, фосфаты — 19,55± 1,26. калий — 8,33±0,35, натрий — 129,9±2,30 м экв/л. В летний период — 0,51±0,16; 0,15±0,02; 17,86±'1,40; 12,61 ±0,56; 130,5±3,62 м экв/л, соот. ветственно.

Таблица 7 Выделение макроэлементов со слюной при содержании на зимнем и летнем рационах (за сутки олной железой)

Элементы я о а п Сч Прием корма Жвачка Покой Общее кол-во

кальиаГг й 122'й ¿=9,76 Л&З,0*20,86* 202.9* 2!.60* 708.5 *32.89*

(иг) л 114;1 *0,55 ■134,4^14,38* 123,3*17.70* 371.8*21,06*

магний з ■17,51*11,99* 53,7йг: 2,93* 30.75* 3,20* 102.0*4,74*

(иг) л 23,62 ±0,12* 23Л1±г 2,5У 18,72*2,69* 66,15± 4,45*

фосфор 3 3.47=0,27 6Д"1±| ода* ¡6,38:1: 0.67 15,90*0,74*

л 3,16*0,01 4,29* 0,40* 2,90:* 2,06. 10.35*0,65*

калий 3 2,97*0,24* 6,56± 0.36 6^3± 0.65 15,81*0,73*

(г) л 4,61 *о.о2* 7,ЗЭ*> 0,79 6.3й* 0.91 18,32*0,01*

натрий 3 29.76^2,3.7 66,0) 3,60 64,12± 6,67 159,9^4.72*

(г) л 30,23* 15 53,56^ 5,73 31,60*- 4,53 115,4*7,09*

3 — зимний рацион, Л — легкий рашюн, * —разница по рационам достоверна при р < 0,03,

Снижение слюноотделения в летний период привело к заметному уменьшению количества поступающих в рубец со слюной кальция, магния, натрия и фосфора. Выделение со слюной

калия в летний период возросло на 20%; что, по нашему мнению, было связано с более значительным поступлением этого ■элемента в составе летнего раииона (таблица 7).

Таблица 8

Концентрация макроэлементов во фракциях рубцового содержимого при содержании на зимнем н летнем рационах

(м эк в/к г сырого вещества)

Элементы £ О § О- _ кормовой остаток Беек легочная жидкость Инфузории Бактерии

кальций магний фосфаты калл Л натрий 3 —31 * -? ** —д 3 л 3 л 3 л 3 л л шнш1 азнина остове] 61,55 ±4,99* 76,30±3,02* 17,47 ±0,86 15,28±1,17 44,57±1,54 41,49 ±<1,54 30.26±0,&2 21,7.1±1,75 9,30±0,65 5,49±0£3 >ацион; Л — , достоверна г «но при р < С 6,82±0,59» 10,49 ±0,67* 8/17±0,57* 6,11 ±0,32* 19.96 ±:1 ,ОЭ*+ 1,1,17 ±0,37** 32,49±1,26 а4,49±1,4в !112,4±4Д1* Э1,00±1,8®» ■гетннй раццог рн р < 0,05; ,01. 44,20±3.62* 2 8,65 ±0,97* 26,17 ±1^9* 16,86 ±0,59* 118,7 ±5,11''* 82,30±2,43** 45,47±2,00 41,59±2,02 22,09 ±0,81* 17,47 ±0,48* 20,44^1,40* 15,25 ±0,63* ■14,24±0,64* 8,89 ±0,42* 40,70±1,82** 30,11 ±0,67** 34,61 ±2,83 34,49 ±.1,36 21,84 ±0,64* 18,74 ±0,46* Таблица 9

Распределение макроэлементов по фракциям рубцового содержимого, в %

Элементы рацион Цельное ■рубцовое содержимое Кормовой остаток Бесклеточная жидкость Инфузории Бактерии

кальций 3 1100 89,61 8,20 4,31 0,96

л ' ,100 84,18 13,60 1,17 ■1,05

магнлй 3 100 68,88 27,40 2.13 1,85

л ■100 64,03 31,07 2,62 2.33

фосфор 3 400 68,99 25 22 3,77 е,об

л ■100 69,11 2278 5,02 3,17

калий 3 400 51,30 45,22 1,56 1,94

л ■100 32,40 62.20 2,30 3,19

натрий 3' ' 400 8,94 89,96 0.44 0,60

л .100 5.25 »2.99 0,64 .1,12

3 — зимний рацион; Л—'летний рашгои.

Как на зимнем, так:и па летнем рационе наибольшее количество макроэлементов' выделялось в период жвачки. В совокупном поступлении'. макроэлементов в рубец (слюна+ -Ь корм), при 'расчете на -две паротидные железы, процент поступления макроэлементов со слюной составил на зимнем рационе: по кальцию 1,49,; магнию—0,98, фосфору — 39,04, ка-

лию—13,76, натрию — 82,84. На летнем:-по кальцию — 0,72, магнию — 0,55, фосфору — 31,52, калию — 9,97, натрию — 82,72. На зимнем рационе таким образом возрастала роль слюны в формировании фонда калия и фосфора в рубце.

Основная масса изучаемых макроэлементов в содержимом рубца, как на зимнем, так и на летнем рационе находится в кормовой фракции и фракции бесклеточной жил кости (табл. 9).

5. Влияние периода лактации на динамику макроэлементов в

■рубцовой жидкости, плазме крови и паротидной слюне

а) Рубцовая жидкость.

Периоды лактации и соответствующий им уровень потребления корма оказывали существенное влияние на содержание макроэлементов в рубцовой жидкости.

К концу лактации по мере снижения потребления кальция н фосфора на 30—40% (таблица 3) уровень этих элементов в рубцовой жидкости снижался на 40—-45%. В сухостойный период концентрация магния и фосфатов существенно не изменялась, а кальция увеличивалась на 32% (таблица 10).

Таблица 10 Концентрация макроэлементов в рубцовой жидкости в связи с лактацией, и эк в/л

Элементы ■Перлод лакташш Сухостойный период

I II III

кальций магний фосфаты «алий натрий 24,35±-1,79* М,45±0,36* 31,25*1,73** 37,76±0,76* 96,98 ±2,88* 18,88 ±1,44* 9,02±0,44* 27,92±0,Г>3* * 32,62=1,06* 105;I- ±2,12 13,79*0,17* 6,58 ±0,33* 30,54 ±1,48 101,9 =3,56 19,44 ±0.66* 6,52 ±0,5» 19,51±0,42 32,11 ±1,33* 1-13,8 ±4,62*

* — разнннл достоверна между перзой и последующими стадиям« лактации при р < 0,05;

** —разница достоверна при р С 0,01.

Наибольшая концентрация калия в рубцовой жидкости (36,-54 ,48—37,76±0,76 м экв/л) наблюдалась в первый и третий периоды лактации. По нашим 'подсчетам поступление натрия со слюной в два, три раза превышало его (поступление с кормовыми массами. В первый период лактации общее поступление этого элемента в рубец (слюна + корм) находилось в пределах 200—230 т за сутки, в сухостойный ¡период этот показатель снижался до 160—190 г. Изменение концентрации натрия в содержимом -рубца в течение лактации носило в целом обратный характер, что возможно обуславливалось всасыванием этого элемента в составе солей летучих жирных кис.

лот, образование которых достигало наибольшей величины в первую стадию лактации {150 м экв/л), в сухостойный период снижалось на 20—25%',

б) - Плазма крови:

На протяжении лактации наблюдались колебания концентрации изучаемых; макроэлементов в плазме крови, К концу лактации отмечалось снижение концентрации кальция (на 24%) и магния (на 42%), что по всей видимости было связано с возрастанием потребности в этих элементах развивающегося плода (таблица И).

Таблица U Концентрация макроэлементов в плазме крови в связи с лактацией, м экв/л

Элачен- Периоды лактации Сухостой H1J ft

-

■ пы I И III период

Кальций 4,53±0;16* 3,81^:0,22* 4,-84 ± 0,2а*

Магний 11,81-0,04 1,9а±0,13* il.I5iO.15* i2,23±0,22*

Фосфа-

ты Z162:0,11* 3,28±0,12* 2,53 ±0,10* 2,73 ±0.17

Калий 0,01^:0,08 2,89 ±0,07 2,90-0,09 4,09-0,56

Натрнй 150,9 ±1;14* 139,5 ±2,39* 154,4 ±3,41 158,6 ±5,42

*—разница между периодами достоверна при р < 0.05.

Наибольшая концентрация фосфатов в плазме крови наблюдалась во второй'период лактации (3,28 м экв/л), что можно объя-онить довольно '■высоким уровнем потребления этого ^элемента с рацион-ом (таблица 3) и снижением его расхода в организме связанным с понижением молочных удоев. Существенных различий в плазме крови по концентрации калия н натрия в разные -периоды лактации обнаружено не было.

Стабильность концентрации калия и натрия в плазме крови на протяжении лактации определяется, по-видимому, более жесткой системой поддержания гомеостаза этих элементов.

в) Слюна.

По мере снижения уровня слюноотделения к концу лактации, в паротндной слюне наблюдалось достоверное увеличение концентрации кальция (на 26%), калия (в 6 раз), натрия (на 13%) и фосфатов (на 17,%), по сравнению с ¡предыдущим периодом. Это привело К:заметному увеличению валового выделения со слюной кальция, калия, а также натрия, по сравнению с серединой лактации (таблица 1(2).

'Валовое выделение со 'слюной магния с течением лактации и сухостойного периода снижалось, что соответствовало снижению потребления этого элемента с рационом и уменьшению <12

Таблица 12

Валовое выделение макроэлементов со слюной в течение лактаини

(за сутки, одной .жслизоЙ)

Стадии лактации Сухостойный период

Элементы I И III

кальций, мг магии Л, мг фосфор, г калий, г натрий, г 670.2 ±.12,11* 115,5 ± 2,09* 118,45± 0,33 * 6,67± 0,12**' 218,в ± 3.96"* 708,5-±32,89 102.0± 4,74 15,90±0.14* 15.81±0.73" 139.9 ±0,42** 771 ¿3- ±21,61* 100,а ± 2,82* 18,49± 0,52* 27,60±0,77*** 176,2 ± 1,9!** 193.6 ±47.53* 71.56.± 2,52* .13.69± 0,48* 12,61 ±0,14** 127,4 ±4,49"

* —достоверно при р < 0,05; ** —достоверно при р < 0,01; *** —достоверно при р< 0,001

его концентрации в рубцов о и жидкости и плазме кроаи.

На протяжении лактации и сухостойного периода процент поступления макроэлементов со слюной в рубец (от общего поступления слюны 4- корм) колебался по кальцию в пределах 1,04—1,88, магнию — 0,72—0,88, фосфору — 39,58—17,9-1, калию — 6,23—20,50, натрию — 35,62—88,46. Наибольший процент поступления со слюной кальция, калия, натрия и фосфора наблюдался в третий период лактации.

6. Баланс макроэлементов у коров

Во второй период лактаини при содержании на зимнем и летнем рационах были проведены опыты по определению баланса изучаемых макроэлементов в организме коров. На зимнем рационе наблюдался положительный баланс кальция, калия, натрия и фосфора. Баланс магния был слабоогрнцатель-ным (таблица 13), На летнем рационе наблюдался небольшой отрицательный баланс фосфора (—4,99 г). Как па зимнем,

Таблица 13

Баланс макроэлементов при содержании на зимнем рационе

Показатели МАКРОЭЛЕМЕНТЫ, г

кальций магний фосфор калий натрий

Принято 93,2 22,60 50,11 .198,1 66.50

Выделено;

— с калом..... 73,05 22,37 31,16 114,43 9.03

— с мочой..... 4,14 3.38 0,205 147,7 26 Д6

— с молоком , . . , 13,50 1,31 11,76 22,06 7,7

Баланс (±г) , . , . +2,42 —1,16 +6.67 + 13,91 -Ь22,86

Усвоено от принятого, % 21.62 1,01 37.22 92,71 86,42

так и на летнем рационах'наибольшее количество кальция, магния и фосфора выделялось из организма животных с калом, калия и натрия —с мочой.

■Концентрация изучаемых макроэлементов в моче коров колебалась в пределах:'¿ю кальцию—4,71—17,09 м окв/л, магнию— 10,09—23,62 м экв/л, фосфатам — 1,91—3,07 м экв/л, калию — 206,3—2154,3 м экв/л, натрию — 46,33—>107,2 м экв/л.

В течение лактацни концентрация макроэлементов в молоке находилась на уровне: по кальцию 46,32—61,82, магнию — 7,95—9,73, ¡фосфатам—&4,21—60;13, калию — 37,03—42,30, натрию — 20,21—21,68 м зкв/л.

К концу лактации в молоке наблюдалось увеличение концентрации кальция и фосфатов.

Выводы

1. На фнстулированных коровах с удоем 4300 кг молока за лактацию изучена динамика кальция, магния, фосфора, калня и натрия в слюне, содержимом рубца, плазме крови н молоке коров в разный периоды лактации, в зависимости от рациона и времени после кормления.

2. На протяжении лактации секреция слюнных околоушных (желез находилась в прямой зависимости от потребления сухого вещества с кормом и уровня бродильных процессов в рубце. Наибольшее количество слюны за сутки, в зимне-стойловый период выделялось в первую стадию лактацни, максимальный уровень секреции наблюдался в шернод жвачки. В летний период валовое выделение слюны и ее количество, выделившееся па 1 кг сухого вещества рациона, снижалось на 30—35% по сравнению с зимним.

3. Из общего количества слюны, выделившейся за сутки, 19,4—20,7% падало на! прием корма; 40,9—50,6%—на жвачку и 28,6—11,9%—на период покоя. К концу лактации возрастала доля слюны, выделившейся во время жвачки.

4. Концентрация макроэлементов в паротидной слюне » зимне-стойловый период колебалась в следующих пределах: кальций — 0,560—0,750 м экв/л; магний — 0,132—0,159 м экв/л; фосфаты—19,43—23,01 м экв/л, калий — 2,83—13,74 м экв/л; натрий— 122,8—157,8 м экв/л. К концу лактацни наблюдалось увеличение в слюне концентрации кальция, калия и фосфатов.

При потреблении летнего рациона в слюне возрастала концентрация калня (по сравнению с зимним рационом), что соответствовало увеличению потребления этого элемента с кормом.

Уровень фосфатов в слюне изменялся в зависимости от интенсивности секреции (в период покоя на 25—30% выше, чем в период жвачки); ъ отношении других макроэлементов такой закономерности не установлено.

5. В общей массе макроэлементов, .поступающих за сутки в рубец с кормами и шаротидной слюной, доля кальция слюны составляет 1,33%, магния 0,74%, фосфора -12%, калия 10,(3, ■натрия 85,6%,

По отношению к среднесуточному ру(тоному фонду макро. элементов (100—120 кг содержимого) налоное суточное выделение макроэлементов со слюной составляет: .-по кальцию 1,4%, магнию 1,2%, фосфору 53,'1%, калию 13,5%, натрию 18,0%.

6. В содержимом рубиа основная масса кальция, магния, фосфора и калия находится в кормовом остатке ((И)—80%), ■меньшая часть в бесклеточной жидкости (25—35%), 80—90% натрия, наоборот, содержится а бесклеточной жидкости. Руб-цовые микроорганизмы связывают не более 2—1% макроэлементов.

7. На протяжении лакташш концентрация в рубцовой жидкости кальция, магния, калия и фосфатов находилась в прямой зависимости от их потребления с рационом и достигала наибольшего уровня в первый период лактации. Прием корма способствовал увеличению в рубцовой жидкости концентрации кальция и калия в течение двух-трех часов от начала кормления.

8. В плазме кровн наиболее высокая концентрация кальция, магния и фосфатов наблюдалась во второй период лактации. К концу лактацни концентрация этих элементов снижалась и вновь повышалась в период сухостоя. Изменение уровня ■макроэлементов в рубцовой жидкости не оказывало замег-ного воздействия на их концентрацию в плазме кровн и паро-тндной слюне в разное время после приема корма.

9. В молоке к коицу лактации наблюдалось увеличение концентрации кальция и фосфатов, уровень других элементов существенно не изменялся.

Валовое выделение изучаемых макроэлементов с молоком достигало наибольшей величины в первый период лактаиин,

10. Баланс кальция, калня н натрия у коров во второй период лактации был положительным при содержании как на зимнем, так и на летнем рационах. На летнем рационе имел место небольшой отрицательный баланс фосфора (—4,99 г), на зимнем — магния (—1,46).

Выделение из организма кальция, магния и фосфора происходило в основном с калом, калия и натрия — с молоком и мочой.

РЕКОМЕНДАЦИИ

•I. Полученные данные по динамике макроэлементов в различных средах организма использованы для уточнения норм минерального литания коров в разные периоды лактации и в сухостойный период. (Рекомендации по минеральному лнта-нию с/х животных, М., 1983)

В связи со значительным выделением натрия со слюной и высокой степенью его утилизации в организме, концентрация натрия в слюне может быть использована в качестве теста обеспеченности коров этим элементом.

3. Уровень магния в рационах короз следует контролировать как в знмний, так ив летний периоды,

4. При изучении обмена макроэлементов у коров следует принимать во внимание влияние периода лактации.

5. Данные по макромннеральному составу слюны и роли паротидной слюны в создании рубцового фонда макроэлементов рекомендуется использовать в учебном процессе по кур<сам физиологии н биохимии сельскохозяйственных животных.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Чичилов Л, В. Влияние лакташш на динамику обмена макроэлементов в организме коров. ТСХА, МСХ СССР, 1983, 11 с (Рукопись дел. по ВНИИТЭИСХ 20.07.1983, >198-83 Деп), Реферат, журнал Биология с/х животных, М„ 1983, Ла 10, с. 32.

2. Чичилов Л. В. Динамика макроэлементов в организме лактируюшнх коров в связи с временем после кормления. ТСХЛ, МСХ СССР, 1983, 11: с (Рукопись деп. во ВНИИТЭИСХ 20,07.1983, № 197-83 деп.). Реферат, журнал Биология с/х животных, М, 1983, № 10, с. 32.

3. Чнчилов А. В., Шевелёв Н. С, Обмен макроэлементов в организме лактируюшнх коров при содержании на зимнем и летнем рационах. ТСХА, МСХ СССР, '1983, 7 с. (Рукопись деп. во ВНИИТЭИСХ 20.07.1983, № 196-83 Деп.). Реферат, журнал Биология с/х животных, М," 1983, № 10, с. 32.

4. Секреция паротидной железы у коров в разные периоды лактации: Князева А. П., Шевелев Н. С., Чичилов А. В., Щеглова С. В., Саропогн Я-— Кормление и обмен веществ жвачных животных. М, ТСХА,.1983, с. 75—80.

Л-64787, 5.АЛ 1-84 г. Объем 1 п,1 л. Заказ 1778. Тираж 100

Типография .Московской с.-х. академик им, К. Л, Тимирязева 127530, Москза И-530, Тимирязевская ул., 44

Бесплатно