Содержание к диссертации
Введение
2. Обзор литературы
2.1. Обмен веществ и здоровье продуктивных животных
2.2. Критерии оценки состояния здоровья животных
2.3. Основные пути обмена веществ и энергии
2.3.1. Клеточный метаболизм
2.3.2. Синтез АТФ
2.3.3. Липиды как источник энергии
2.3.4. Синтез липидов из углеводов
2.3.5. Метаболизм липидов
2.3.6. Метаболизм белков
2.3.7. Метаболизм минеральных веществ
2.3.8. Использование метаболитов
2.3.8.1. Углеводы
2.3.8.2. Липиды
2.3.8.3. Белки
2.4. Этиология и патогенез нарушений обмена веществ
2.5. Пути коррекции нарушений обмена веществ
3. Материалы и методы исследовании 46
4. Собственные исследования 55
4.1. Влияние витаминно-минерального премикса на энергетический обмен сухостойных коров 55
4.2. Влияния препарата МЭК-СХ-2
на метаболический статус откормочных бычков 68
4.3. Влияние Гувитана на метаболический статус и функциональное состояние печени бычков на откорме 71
4.4. Влияние препаратов с антиоксидантными свойствами на метаболический статус глубокостельных коров и полученных от них телят 83
4.4.1. Влияние антиоксидантных препаратов на метаболический статус глубокостельных коров 83
4.4.2. Влияние антиоксидантных препаратов на метаболический статус телят 87
5. Обсуждение полученных результатов 96
Выводы 102
Практические предложения 104
Список используемой литературы 105
- Основные пути обмена веществ и энергии
- Этиология и патогенез нарушений обмена веществ
- Влияние витаминно-минерального премикса на энергетический обмен сухостойных коров
- Влияние Гувитана на метаболический статус и функциональное состояние печени бычков на откорме
Введение к работе
Основной задачей современного животноводства является увеличение производства высококачественных, биологически полноценных и экологически чистых мяса, молока, яиц и других продуктов.
Высокая продуктивность животных обусловлена интенсивным течением процессов всех видов обмена веществ, высокой функциональной деятельностью всех органов и систем в их организме (Самохин В.Т., 1997, 2003; Самохин В.Т., Шахов А.Г., 2000).
Оптимальное функционирование всех органов и систем с интенсивным течением процессов обмена веществ и энергии определяют продуктивное здоровье животных.
Однако, особенно в последние годы, в хозяйствах всех форм собственности резко обострились проблемы поддержания продуктивного здоровья, сохранения высокой продуктивности, предотвращения заболеваний, преждевременной выбраковки и падежа животных (Бойко О.Б., 2003; Плященко СИ. с соавт., 2001; Иноземцев В.П. с соавт., 2000).
Многолетними разнообразными глубокими исследованиями ученых нашего института и координируемых НИУ и вузов установлено, что главными причинами нарушений продуктивного здоровья всех видов животных со всеми неблагоприятными последствиями являются: дисбаланс питательных веществ в рационах кормления, дефицит в рационе протеина (белка), углеводов, липидов (энергии), витаминов, макро-, микроэлементов. В этом же ряду стоят нарушения технологии содержания животных. Накопление во внешней среде ксенобиотиков, радионуклеидов; активация разнообразной микофлоры. Все эти неблагоприятные факторы в различных сочетаниях ведут к нарушениям всех видов обмена веществ в организме (Дерезина Т.Н., 2004; Садомов Н.А., 2003). Это тормозит процессы биосинтеза и обмена дезоксирибонуклеиновой (ДНК) и рибонуклеиновой (РНК) кислот, которые определяют биосинтез белков в организме, а это - ферменты, гормоны, альбумины, глобулины (иммуноглобулины) и другие биологически активные соединения, которые регулируют процессы обмена веществ и энергии и определяют в конечном итоге вышеуказанные расстройства продуктивного здоровья животных (Анохин Б.М. с соавт., 2004; Староверов С.А. с соавт., 2003).
В последние годы проведены обширные и детальные исследования по влиянию вышеперечисленных факторов на показатели обмена веществ, морфо-функциональное состояние органов и систем (Сидоров И.В. с соавт., 2003; Мал-кина С.Д., 2002; Сапего В.И., Берник Е.В., 2002; Пчельников Д.В. с соавт., 2002; Тишенков А.Н., Микулец Ю.И., 2002; Крапивина Е.В., 2001; Найденский М.С. с соавт., 2002; Микулец Ю.И., 2000; Мозжерин В.И. с соавт., 2000).
Для поддержания жизнедеятельности организма и обеспечения протекающих в нем процессов обмена веществ необходима энергия. За счет энергии питательных веществ кормов в сложных комплексах реакций при окислении белков, углеводов, жиров и других сложных соединений происходит генерация соединений, обладающих макроэргическими связями, при расщеплении которых освобождается от 29 до 52 кДж энергии, что определяет их центральную роль в обмене веществ. Энергия этих связей обеспечивает биосинтез органических соединений в клетках: белков, нуклеиновых кислот и др.; транспорт, мышечные сокращения, передачу нервных импульсов, выполнение полезной работы, функциональную деятельность всех органов и систем.
Большое значение в качестве макроэргических соединений имеет в организме в первую очередь АТФ. При расщеплении пирофосфатных связей АТФ освобождается 12000 ккал/моль энергии, которая используется на синтетические процессы или на работу без предварительного превращения в тепло. Аккумулирование энергии, освобождающейся при окислении органических веществ, в макроэргических связях АТФ является процессом общебиологического значения. Клетки и ткани организма приспособлены к использованию именно этого вида химической энергии для покрытия своих энергетических затрат. Глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты и другие органические вещества используются клетками только после фосфорилирования АТФ.
Затраты животными энергии существенно изменяются в процессе роста, в зависимости от физиологического состояния, уровня продуктивности, двигательной активности, условий кормления, содержания. В тоже время интенсивность процессов энергообразования определяет активность процессов всех видов обмена веществ, физиологическое состояние органов и систем, и в конечном итоге - рост, развитие, продуктивность животных и состояние их здоровья. (Алиев А. А., 1997)
В тоже время роль и значение процессов энергообразования и энергообеспечения продуктивных животных в условиях современного ведения скотоводства остается мало изученными. Имеются лишь отдельные работы, свидетельствующие о том, что при транспортном стрессе у телят и откормочных бычков усиливается расход энергии. При этом снижается содержание АТФ в крови на 18-50% по сравнению с исходным уровнем, что сопровождается расстройством всех видов обмена веществ, накоплением в организме конечных и промежуточных продуктов обмена, снижением синтетических процессов, нарушениями роста, продуктивности и здоровья (Кузнецов Н.И., 1989; Чумаченко В.В., 1998). Взаимосвязь состояния различных видов обмена веществ и состояния продуктивного здоровья с интенсивностью энергетического обмена у крупного рогатого скота остается недостаточно изученной, нет данных о влиянии микроэлементной подкормки, ферментных препаратов, антиоксидантных препаратов, препаратов, содержащих гуминовые вещества, на энергетический обмен в организме животных.
Не смотря на изобилие различных кормовых и биологически активных добавок для животных, предлагаемых современным животноводам, совершенствование кормовой базы крупного рогатого скота и повышение эффективности производства продукции сельского хозяйства остается актуальной задачей и в наше время.
Основные пути обмена веществ и энергии
Метаболизм, или обмен веществ - это химические превращения, протекающие от момента поступления питательных веществ в живой организм до момента, когда конечные продукты этих превращений выделяются во внешнюю среду. К метаболизму относят все реакции, в результате которых строятся структурные элементы клеток и тканей, и процессы, в которых из содержащихся в клетках веществ извлекается энергия. Иногда для удобства рассматривают по отдельности две стороны метаболизма - анаболизм и катаболизм, т.е. процессы создания органических веществ и процессы их разрушения. Анаболические процессы обычно связаны с затратой энергии и приводят к образованию сложных молекул из более простых, катаболические же сопровождаются выделением энергии и заканчиваются образованием таких конечных продуктов метаболизма, как мочевина, диоксид углерода, аммиак и вода (Ленинджер А., 1974, 1985).
Живая клетка-это высокоорганизованная система. В ней имеются различные структуры, а также ферменты, способные их разрушить. Содержатся в ней и крупные макромолекулы, которые могут распадаться на более мелкие компоненты в результате гидролиза (расщепления под действием воды). В клетке обычно много калия и очень мало натрия, хотя клетка существует в среде, где натрия много, а калия относительно мало, и клеточная мембрана легко проницаема для обоих ионов. Следовательно, клетка - это химическая система, весьма далекая от равновесия. Равновесие наступает только в процессе посмертного автолиза (самопереваривания под действием собственных ферментов) (Sgourikis Е. et al.,1994).
Чтобы удержать систему в состоянии, далеком от химического равновесия, требуется производить работу, а для этого необходима энергия. Получение этой энергии и выполнение этой работы - непременное условие для того, чтобы клетка оставалась в своем стационарном (нормальном) состоянии, далеком от равновесия. Одновременно в ней выполняется и иная работа, связанная с взаимодействием со средой. Например: в мышечных клетках - сокращение; в нервных клетках - проведение нервного импульса; в клетках почек - образование мочи, значительно отличающейся по своему составу от плазмы крови. В специализированных клетках желудочно-кишечного тракта - синтез и выделение пищеварительных ферментов; в клетках эндокринных желез - секреция гормонов; в клетках светлячков - свечение; в клетках некоторых рыб - генерирование электрических зарядов (Warng R. et al., 1995). Источником энергии, которую клетка использует для производства работы, служит энергия, заключенная в структуре аденозинтрифосфата (АТФ). В силу особенности своей структуры это соединение богато энергией, и разрыв связей между его фосфатными группами может происходить таким образом, что высвобождающаяся энергия используется для производства работы. Однако энергия не может стать доступной для клетки при простом гидролитическом разрыве фосфатных связей АТФ: в этом случае она расходуется впустую, выделяясь в виде тепла. Процесс должен состоять из двух последовательных этапов, в каждом из которых участвует промежуточный продукт. Поскольку практически для любого проявления жизнедеятельности клеток необходим АТФ, неудивительно, что метаболическая активность живых клеток направлена в первую очередь на синтез АТФ. Этой цели служат различные сложные последовательности реакций, в которых используется потенциальная химическая энергия, заключенная в молекулах углеводов и жиров (Иванов К.П., 1990).
Анаэробный (без участия кислорода). Главная роль углеводов и липидов в клеточном метаболизме состоит в том, что их расщепление на более простые соединения обеспечивает синтез АТФ. Несомненно, что те же процессы протекали и в первых, самых примитивных клетках. Однако в атмосфере, лишенной кислорода, полное окисление углеводов и жиров до СОг было невозможно. У этих примитивных клеток имелись все же механизмы, с помощью которых перестройка структуры молекулы глюкозы обеспечивала синтез небольших количеств АТФ. Речь идет о процессах, которые у микроорганизмов называют брожением. Лучше всего изучено сбраживание глюкозы до этилового спирта и С02 у дрожжей (Terada К. et ah, 1995).
В ходе 11 последовательных реакций, необходимых для того, чтобы завершилось это превращение, образуется ряд промежуточных продуктов, представляющих собой эфиры фосфорной кислоты (фосфаты). Их фосфатная группа переносится на аденозинтрифосфат (АДФ) с образование АТФ. Чистый выход АТФ составляет 2 молекулы АТФ на каждую молекулу глюкозы, расщепленную в процессе брожения. Аналогичные процессы происходят во всех живых клетках; поскольку они поставляют необходимую для жизнедеятельности энергию, их иногда (не вполне корректно) называют анаэробным дыханием клеток (Wasserman R.H., 1981).
У млекопитающих, в том числе у человека, такой процесс называют гликолизом, его конечным продуктом является молочная кислота, а не спирт и СОг. Вся последовательность реакций гликолиза, за исключением двух последних этапов, полностью идентична процессу, протекающему в дрожжевых клетках (Blass J.P., 1978).
Аэробный (с использованием кислорода). С появлением в атмосфере кислорода, источником которого послужил, очевидно, фотосинтез растений, в ходе эволюции развился механизм, обеспечивающий полное окисление глюкозы до СОг и воды, - аэробный процесс, в котором чистый выход АТФ составляет 38 молекул АТФ на каждую окисленную молекулу глюкозы. Этот процесс потребления клетками кислорода для образования богатых энергией соединений известен как аэробное клеточное дыхание (Goodwin T.W., 1968).
Этиология и патогенез нарушений обмена веществ
Метаболизм магния сходен с метаболизмом кальция, и в виде комплекса с фосфатом этот элемент тоже входит в состав костной ткани. Магний присутствует во всех живых клетках, где он функционирует как необходимый компонент многих ферментных систем; эта его роль была убедительно продемонстрирована на примере углеводного обмена в мышцах. Магний, как и калий, широко распространен, и вероятность возникновения его недостаточности очень мала (Кузнецов С.Г. с соавт., 1991; Lawrence CD., Lawger Р.Т., 1973).
Железо входит в состав гемоглобина и других гемопротеинов, а именно миоглобина, цитохромов и каталазы, а также в состав некоторых ферментов, не содержащих гемогруппы (Абрамов С.С., Засинец СВ., 2004).
Всасывается железо в верхних отделах кишечника, причем это единственный элемент, всасывающийся только тогда, когда его запас в организме полностью исчерпан. В плазме железо транспортируется в соединении с белком трансферрином. Через почки железо не выводится; избыток его накапливается в печени в соединении с белком ферритином (Белоус Л.М., Конник К.Т., 1991; Микулец Ю.И., 2000; Тишенков А.Н., 2002).
Микроэлементы входят в состав биологически активных соединений и генетического аппарата клетки. В организме микроэлементы выполняют следующие функции: поддержание биологически активного конформационного состояния макрогранул; образование координационных комплексов между ферментом, коферментом и субстратом; изменение электронной структуры молекулы субстрата (Авдеева Н.Н., 2000; Lamand М., 1987). У каждого микроэлемента, присутствующего в организме, своя особая функция, связанная с тем, что он стимулирует действие того или иного фермента или как-либо иначе на него влияет (Кириллов Н.К., 2001; Frazier J.M., Din W.S., 1987).
Медь входит в состав гемоглобина и участвует в химических реакциях в крови млекопитающих. Она необходима для синтеза гемоглобина и созревания эритроцитов. Участвует в обмене железа. Недостаток меди может вызвать дефицит железа в организме и анемию (Combs D.K., 1987). Абсорбцией железа управляет металлопротеин церулоплазмин, а медь входит в состав металлопро-теинов. Участвует в построении ряда ферментов и белков, обеспечивает процессы биологического окисления, тканевого дыхания, выработки энергии, обмен биологически активных веществ и гормонов в организме. Цитохромоксида-за - важный элемент клеточного дыхания (транспорта кислорода через клеточную мембрану). А лизилоксидаза важна для развития соединительной ткани и образования поперечных связей между волокнами коллагена. В условиях дефицита меди развиваются дефекты костной и хрящевой ткани. Еще одно следствие дефицита меди - поседение черных волос (и шерсти) - может оказаться большой проблемой для пушного звероводства. Медь входит в состав тирози-назы, фермента, преобразующего аминокислоту тирозин в меланин - черный пигмент волос (Микулец Ю.И., 2002; Anke М. et al., 1981; Evans G.V., 1978; Goonerathe S.R. et al., 1989).
В организме медь играет довольно большую для микроэлемента роль. Симптомы нехватки меди - анемия (вызванная нехваткой меди или железа). Отмечают замедленный рост (дефекты костей), депигментацию и изменение качества и внешнего вида волос, меха и шерсти, сердечную недостаточность, хрупкие кости, диарею, снижение репродуктивной способности, выраженное в отсутствии или угнетении эструса (течки) (Anke М. et al., 1988; Asmail М. et al., 1988; Gabrasanski P., Nedkova L., 1975).
Иод является незаменимым компонентом гормонов щитовидной железы тироксина и трийодотиранина, которые управляют энергетическим обменом. Он обеспечивает нормальное физическое и психическое развитие, работу печени и сердечно-сосудистой системы, влияет на состояние центральной нервной системы, на вводно-солевой, углеводный и липидный обмен, усиливает метаболические процессы в организме (Anke М. et al., 1981; Swanson E.W et al., 1990). Йодная недостаточность и снижение активности щитовидной железы имеют неясные симптомы и могут стать серьезной медицинской и финансовой проблемой для животноводства. Дефицит йода и недостаточность щитовидной железы снижают плодовитость животных. Детеныши рождаются безволосыми, ослабленными или мертвыми. У самцов снижается половая активность и ухудшается качество семени. У самок нарушается цикл, снижается количество зачатий и замедляется отделение последа (Пилов А.Х., 2004; Романюк В.Л., 2004; FixeK.etal., 1990).
Марганец обеспечивает нормальный рост организма животных, поддерживает репродуктивную функцию. Участвует в регуляции углеводного и липидно-го обмена: стимулирует биосинтез холестерина; участвует в процессе утилизации глюкозы клетками; участвует в процессе синтеза и метаболизма инсулина. Является структурным компонентом некоторых ферментов. Марганец входит в состав ферментов пируваткарбоксилазы, аргиназы и супероксиддисмутазы. Он абсолютно необходим для фермента галактотрансмутазы. Марганец также активирует ряд других ферментов - гидролазы, киназы, трансферазы и декарбок-силазы (Anke М. et al., 1977; Urley D.E., 1983,1987).
Марганец обеспечивает нормальный метаболизм соединительной ткани, процесс образования костей. Недостаток этого элемента вызывает разнообразные симптомы, и, в зависимости от вида животных, оказывает влияние на воспроизводство. У всех видов животных недостаток марганца вызывает аномалии скелета: потерю гибкости, искривление ребер, увеличение суставов и хрупкость костей. У крупного рогатого скота также снижается плодовитость. У коров, содержащихся на диете без марганца, наблюдаются нарушения цикла, уменьшение частоты зачатий, выкидыши, рождение мертвых и недоношенных детенышей (Андреев А.И., 2002; Кальницкий Б.Д. с соавт., 1986; Anke М. et al., 1981).
Тесная связь цинка с ферментами и гормонами объясняет его влияние на обмен веществ, окислительно-восстановительные реакции и на синтетическую способность печени. Соли цинка повышают эстрогенную активность, усиливают гонадотропный эффект гормонов передней доли гипофиза: фолликулина, тестостерона, пролана (Anke М. et al., 1977). Цинк входит в состав тиреотроп-ного гормона гипофиза и инсулина, как постоянный их компонент. Он является структурным компонентом ряда ферментов: карбоанидаза - цинкпротеид, он играет роль в тканевом дыхании, его активность увеличивается параллельно с увеличением содержания цинка в организме; уриказа катализирует окисление мочевой кислоты в аллантоин. Кроме этого цинк играет важную роль в действии ряда ферментов, способных к ионному обмену металлов: фосфатаза, энола-за, зимогексаза, карбоксилаза.
Влияние витаминно-минерального премикса на энергетический обмен сухостойных коров
Целью данного исследования было изучить влияние витаминно-минерального премикса, содержащего сернокислые соли микроэлементов, на метаболический статус коров перед отелом.
Производственные опыты проведены на сухостойных коровах в зимне-стойловый период 2003 - 2004 года. У животных проанализировали состояние энергетического обмена на фоне скармливаемого им премикса. В связи с поставленной целью было подобрано хозяйство ОАО «Воронежпищепродукт» Новоусманского района Воронежской области. Хозяйство благополучно по инфекционным заболеваниям.
Кормили стельных сухостойных коров по рационам, в состав которых входят заготовленные на зиму корма. Рацион для стельных сухостойных коров в зимне-стойловый период 2003 -2004 года состоял из жмыха подсолнечного - 0,5 кг, муки пшеничной - 2 кг, силоса кукурузного - 10 кг, сена овсяного - 6 кг, соломы ячменной - 3 кг, патоки - 0,5 кг и поваренной соли - 55 г. В рационе из данного набора кормов и их количества содержится 9,2 кормовых единиц, при потребности коров - 8,6 кормовых единиц. Соотношение кальция и фосфора в данном рационе составило 2,12 : 1. Это значение находится выше нормы, рекомендуемой для стельных сухостойных коров (1,5 - 2 : 1), особенно если учесть что в предотельный период для профилактики гипокальциемии и пареза рекомендуется узкое отношение кальция и фосфора- 1 : 1 (Кальницкий Б.Д., 1997). Рацион дефицитен по фосфору, натрию, магнию, по основным микроэлементам, витамину Д и каротину. Так же не достает переваримого протеина. В зимне-стойловый период состояние здоровья коров напрямую зависит от обеспеченности хозяйств кормами и полноценности кормления животных. В этих условиях кормления и содержания выявлены клинические формы нарушения обмена веществ. У подопытных коров было установлено рассасывание последних хвостовых позвонков, повышенная шаткость резцовых зубов, пористость и бугристость нижних участков двенадцатой и тринадцатой пары ребер, утолщение и болезненность суставов, хромота. У некоторых животных отмечали залеживание до и после родов, задержание последа, установлена пониженная эластичность кожи, взъерошенность волосяного покрова, массовые заболевания телят диспепсией в первые дни жизни. У 10% коров было отмечено незначительное увеличение печени и ее болезненность. Биохимические исследования крови подопытных животных проведены методом периодов за 2,5 - 2 месяца до отела, за 1,5 - 1 месяц до отела и за 5 - 10 дней до отела. Биохимическими исследованиями при фоновом исследовании выявили обширные и разнообразные отклонения во всех видах обмена веществ: белков, углеводов, липидов, макро- и микроэлементов. На основании анализа рациона и биохимических исследований был разработан премикс с содержанием 700 млн. ИЕ витамина Л, 100 млн. ИЕ витамина Д, 200 г витамина Е, 700 г меди, 1500 г цинка, 1000 г марганца, 50 г кобальта, 190 г йода и 12,5 кг индокса на тонну корма. Кроме этого коровам однократно подкожно вводили 0,5 % раствор селенита натрия в дозе 2 мл на 100 кг массы тела. При разработке премикса большое внимание уделяли биологической обоснованности введения того или иного элемента и экономической целесообразности. Все процессы обмена веществ определяются уровнем обеспечения организма энергией. Основным источником и переносчиком химической энергии в организме является аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Она переносит высокоэнергетические фосфатные группы и является связующим звеном между процессами, сопровождающимися выделением энергии и процессами, протекающими с поглощением энергии. В нашем опыте мы провели анализ содержания аденозинтрифосфорной кислоты в сыворотке крови глубокостельных коров и колебание ее уровня под действием скармливаемого животным витаминно-минерального премикса. Корректировка рациона по микроэлементам способствовала активизации окислительно-восстановительных процессов в организме животных, вследствие чего увеличился выход запасаемой химической энергии в виде АТФ, о чем свидетельствовало статистически достоверное увеличение уровня АТФ в крови глубокостельных коров - через 2,5 месяца на 16,9 % по сравнению с фоновым исследованием (рис.1). При этом произошла нормализация содержания меди, цинка, марганца и йода (табл.1), что благоприятно сказалось на всех видах метаболизма, так как, не смотря на то, что микроэлементы не имеют непосредственного значения как источники энергии, но оказывают опосредованное влияние на запас химической энергии, поскольку являются регуляторами окислительно-восстановительных процессов в организме. Существование любого живого организма зависит от экзогенного поступления энергетических субстратов, основными из которых являются углеводы (глюкоза) и липиды (ненасыщенные жирные кислоты) (Титов В.Н., 2003). Большинство клеток для получения химической энергии используют в первую очередь углеводы. Полисахариды вовлекаются в процесс дыхания лишь после того, как они будут гидролизованы до моносахаридов. Поступление углеводов с кормом в организм животных в обильных количествах ведет к возрастанию уровня глюкозы только в крови воротной вены, из которой весь избыток глюкозы откладывается в печени в виде гликогена, в оттекающей от печени крови уровень глюкозы вновь становится равным норме. Мы же при анализе полученных биохимических показателей видим, что в крови сухостойных коров в ходе опыта содержание глюкозы увеличилось на 15,4 % (Р 0,05) относительно фонового взятия крови. Показатели «сахара» в крови отражают состояние энергетического баланса в организме и работу поджелудочной железы, поэтому колебания уровня глюкозы, как положительные, так и отрицательные, являются признаком ослабления регуляторных механизмов гомеостаза (Авдеенко B.C., 1993; Горизонтов П.Д, 1976).
При проведении биохимических исследований крови у сухостойных коров отмечали повышенное содержание молочной кислоты, которое составляло 1,65±0,091 мМ/л. Это указывало на ацидотическое состояние. После дачи пре-микса произошла оптимизация содержания молочной кислоты в крови коров до 1,37±0,103 мМ/л (Р 0,05), в результате наметилась тенденция к снижению отношения лактат/пируват - оно уменьшилось на 9,2 % по отношению к фоновому исследованию, что свидетельствовало о наметившемся преобладании аэробного пути окисления углеводов над энергетически менее выгодным гликолизом.
Анаэробное окисление - гликолиз - энергетически менее выгодный. Приводит к накоплению кислых метаболитов в крови - молочной и пировиноград-ной кислот, которые являются его конечными продуктами.
Влияние Гувитана на метаболический статус и функциональное состояние печени бычков на откорме
Недостаток питательных веществ рациона, несбалансированность его по многим показателям, недостаточное применение минеральных подкормок, отсутствие моциона нарушает физиологические процессы в организме сухостойных коров, отрицательно сказывается на их здоровье.
По этой причине в зимне-стойловый период, особенно во второй половине зимовки, у коров нарушается обмен веществ.
В этих условиях для сохранения здоровья животных наиболее доступным и эффективным методом является использование биологически активных веществ, оказывающих положительное действие на все метаболические и энергетические процессы, функции органов и систем сухостойных коров, а, следовательно, на плод и защитно-адаптационные механизмы организма теленка (Дегтярев Д.В., 2004).
Клиническими исследованиями коров в ОАО «Воронежпищепродукт» были выявлены следующие заболевания: нарушение обмена веществ, различная акушерско-гинекологическая патология, маститы.
При биохимическом исследовании крови коров установили нарушения во всех видах обмена веществ: белкового - чрезмерно увеличена активность ферментов аминотрансфераз, снижен уровень мочевины; углеводного - нарушено соотношение молочной и пировиноградной кислот; липидного - занижено содержание общих липидов и холестерина, усилена ацетилирующая способность крови; минерального - содержание микроэлементов ниже физиологической нормы, предусмотренной для молочных коров, нарушено соотношение кальций/фосфор, увеличена активность щелочной фосфатазы.
Отметим, что главными причинами нарушения обмена веществ у коров являлось несбалансированное и неполноценное кормление в разные периоды года, скармливание некачественных кормов, а так же нарушение технологии содержания.
Однако одним из ведущих факторов - являлся дефицит в рационе и, соответственно, в организме животных жирорастворимых витаминов, меди, цинка, марганца, кобальта, йода, селена. Все это отрицательно повлияло на биохимический статус организма, процессы метаболизма, общую иммунную резистентность и продуктивность, о чем свидетельствует исследование организма животных. Введение в корм коровам сернокислых солей недостающих микроэлементов привело к увеличению их уровня в органах, крови, молоке, усилению активности окислительных ферментов, активными центрами которых они являются, и, как следствие, ускорению окислительно-восстановительных реакций, увеличению потребления кислорода и коэффициента его использования, снижению уровня углекислоты в крови. Оптимизировались показатели всех видов обмена веществ: - белкового - усилилось окислительное и неокислительное дезаминирова-ние, улучшилось энергообеспечение мочевинообразования, усилился конечный метаболизм белков и, соответственно, азотистый обмен веществ в целом; - углеводного - снижение отношения лактат/пируват свидетельствующего о преобладании энергетически более выгодного аэробного окисления углеводов над гликолизом; - жирового - увеличение содержания общих липидов и холестерина, снижение ацетилирующей способности крови свидетельствует, что повышение активности ферментных систем препятствовало накоплению ацето-ацетила коэн-зима А в организме и использованию его на синтез кетоновых тел. Все это привело к ускорению биосинтеза аденозинтрифосфорной кислоты на 16,9 %, увеличению запасов химической энергии и усилению энергетического потенциала организма. При этом на 9,6 - 11,1 % снижаются затраты на производство молока, повышается в нем содержание жира, улучшается использование кормов на 9,7%, переваримость протеина - на 4,9 %, активизируется синтез витаминов группы В рубце, улучшается использование азота, переваримость сырого жира, увеличивается количество инфузорий, усиливаются бродильные процессы в рубце, повышается содержание в сыворотке крови и молозиве витаминов А, Е, Bi2, улучшается воспроизводительная функция, молочная продуктивность коров, снижается заболеваемость новорожденных телят (Самохин В.Т., 1999). Проведенный анализ состояния перекисного окисления липидов и системы антиоксидантной защиты у стельных сухостойных коров показал, что на назначение животным биологически активных веществ антиоксидантная система адекватно прореагировала увеличением своей активности. В основном это происходило за счёт повышения мощности глутатионового звена системы антиоксидантной защиты, которой принадлежит ведущее место в обеспечении защиты от повреждающего действия перекисей различной природы. Так же произошло снижение содержания в организме животных продуктов перекисного окисления липидов. Нами было установлено, что применение витаминно-минерального пре-микса привело к снижению соотношения лактат/пируват у всех животных: у оставшихся здоровыми - в 2,73 раза, у животных с гнойно-катаральным эндометритом - в 2,09 раза, у животных с острой субинволюцией матки - в 1,8 раза. Это свидетельствует о возрастании скорости аэробного окисления углеводов. Сравнительный анализ уровня АТФ у здоровых животных и животных с послеродовой патологией подтвердил, что данный показатель выше у здоровых животных (14,04 мМ/л - здоровых, 12,38- 12,97 мМ/л-у больных).
Таким образом, можно говорить о том, что применение витаминно-минерального премикса привело к общей нормализации процессов энергетического обмена у сухостойных коров. Животные, у которых в последующем была выявлена послеродовая патология, характеризовались более низким уровнем энергетического обеспечения функций еще до отела. По-видимому, это может объясняться меньшей интенсивностью процессов аэробного окисления углеводов (Самотин A.M., 2002), а, следовательно, и более низкой концентрацией АТФ в биофазе. Сохранение генерации АТФ на более высоком уровне обеспечивало нормальное течение как инволюторных процессов в матке, так в последующем и отсутствие акушерских послеродовых патологий.
При введении в рацион животных препаратов Амилосубтилин и МЭК-СХ-2 произошло увеличение содержания молочной и пировиноградной кислот в крови животных, что свидетельствует о преобладании гликолитических процессов вследствие недостатка кислорода в организме бычков.
