Шляхова О.Г., ассистент
кафедры физиологии и кормления с.-х. животных,
Кубанский ГАУ
Концентрация свободных аминокислот в плазме крови здоровых и больных кетозом коров
Концентрация свободных аминокислот в плазме крови коров с признаками клинического кетоза, несколько снижена по сравнению с их уровнем у коров без видимых признаков кетоза. При этом достоверно (р<0,05) ниже сумма незаменимых аминокислот, глютаминовой кислоты, лизина, аргинина и метионина.
Free amino acid concentration in blood plasma of cows between 0-7 days postpartum with clinical ketosis signs was lowered in comparison with that in cows without ketosis signs. There are noticeable differences (р <0,05) on the sum of essential amino acids, glutamic acids, lysine, arginine, methionine.
Коровы, кетоз, свободные аминокислоты крови, биохимия крови.
Cows, free amino acids, ketosis, biochemistry blood.
Актуальность. В животноводческой отрасли одним из наиболее сложных направлений является молочное скотоводство, главной задачей которого является наращивание продуктивности и максимальное увеличение срока использования молочного поголовья.
На пути решения указанной задачи, ученные и производственники столкнулись с рядом проблем. Острой на сегодняшний момент остается проблема нарушений обмена веществ, проявляющаяся клинически выраженными заболеваниями типа кетоз, ацидоз, остеодистрофия, ожирение печени. Эти и другие заболевания незаразной этиологии в большинстве случаев обусловлены различными нарушениями питания высокопродуктивных коров [1, с. 35-39].
В числе возможных путей решения названной проблемы мировая наука предлагает использовать систему питания на основе обеспечения всех функций организма определенными субстратами, в том числе и аминокислотами [9, с. 131-408; 11, с. 5176-5188; 12, с. 1621-1634].
На сегодняшний день известно, что аминокислоты в организме коров, особенно высокопродуктивных, играют важную роль. По современным представлениям, при оценке протеиновой обеспеченности жвачных необходимо знать: возможности и количественные параметры микробиального синтеза в преджелудках, степень усвоения и использования кормового и микробного белка, содержания в них аминокислот при различных физиологических состояниях и уровне продуктивности животных. Для коров, в период лактации, необходимо создать такое соотношение аминокислот и их уровень в крови, при котором идет наиболее эффективное образование компонентов молока и, в первую очередь, белка [2, с. 68-84; 3, с. 82-85].
До последнего времени изучению свободных аминокислот крови коров, уделялось мало внимания. Анализ отечественной литературы показал, что данных по этому вопросу недостаточно, как и нет общего мнения о балансировании рационов жвачных по аминокислотам. Это указывает на то, что дефицит протеина в системе полноценного кормления сельскохозяйственных животных продолжает оставаться одной из нерешенных проблем в животноводстве [5, с. 11-14].
В связи с этим, начальным этапом исследований было определение аминокислотного состава крови у высокопродуктивных коров в пред – и послеотельный периоды, когда наблюдается наиболее высокая нагрузка родовых и лактационных факторов на организм животного и возрастает предрасположенность к заболеваю кетозом.
Для достижения намеченной цели, решены следующие задачи:
-
Проведено обследование коров в период от 4-7 дней после отела и коров и нетелей за 6-25 дней до ожидаемого отела на наличие кетоновых тел в моче.
-
Исследован аминокислотный состав крови у здоровых и коров с признаками клинического кетоза.
Методика. Комплексные исследования на высокопродуктивных коровах: айрширской породы, нетелях и первотелках голштинской породы, купленных в Канаде, были проведены на МТФ №15 ОАО «Агрообъединение «Кубань»; в условиях лаборатории кафедры физиологии и кормления с.-х. животных Кубанского государственного аграрного университета и лаборатории Краснодарского научно – исследовательского ветеринарного института 2009 – 2010 гг.
В опытах использовали 20 коров в возрасте до 2-х лет, как клинически здоровых, так и с признаками кетоза. Из них, нами было сформировано две группе по 10 голов в каждой. Группы отбирались с учетом возраста и физиологического состояния. В первую группу вошли предотельные нетели и коровы в периоде за 6-25 дней до ожидаемого отела. Во вторую послеотельные коровы находящиеся в периоде от 4-7 дней после отела. По результатам клинических исследований мочи и крови, было предложено разделить данную группу на контрольную (признаками кетоза отсутствовали) и опытную (с явными признаками кетоза) по 5 голов в каждой и использовать её для дальнейших исследований крови.
Для анализа, мочу и кровь брали в утренние часы. Измеряли рН с помощью универсального иономера ЭВ – 74, и наличие кетоновых тел, используя диагностические тест - полоски КетоPhan, специально предназначенные для полуколичественного анализа мочи по наличию ацетоуксусной кислоты. Состав свободных аминокислот плазмы крови животных изучали на анализаторе ААА-400 (Чехия), по программе физиологических жидкостей. Белки плазмы крови осаждали сульфосалициловой кислотой. Оценку состояния здоровья животных дополняли биохимическими показателями, путем анализа сыворотки крови, который выполнен в лаборатории КНИВИ.
Результаты исследования. На основе анализа установлено, что у предотельных нетелей и коров первой опытной группы признаки кетоза и ацидоза отсутствуют. Реакция на кетоновые тела в моче отрицательная, рН мочи и крови в пределах нормы (табл. 1). Однако необходимо учитывать, что результаты данных исследований не отражают патологического процесса развивающегося на ранних стадиях, поэтому определение аминокислотного состава крови с целью изучения степени обеспеченности организма высокопродуктивных коров (в предотельный период) в отдельных аминокислотах, еще предстоит выяснить.
Таблица 1 – Результаты обследования коров и нетелей за 6-25 дней до
ожидаемого отела n=10
Инв. №
|
Порода
|
Количество дней до ожидаемого отела
|
Концентрация кетоновых тел в моче, мкмоль
|
рН мочи (норма 7,8–8,4)
|
рН крови (норма 7,36–7,50)
|
Заключение о здоровье
|
6492
|
Айрш. корова (2 отел)
|
20 дней
|
0
|
7,85
|
7,30
|
норм.
|
6778
|
Айрш. корова (2 отел)
|
22 дня
|
0
|
7,83
|
7,31
|
норм.
|
7070
|
Айрш. корова (2 отел)
|
9 дней
|
0
|
8,00
|
7,27
|
норм.
|
6722
|
Айрш. корова (2 отел)
|
11 дней
|
0
|
7,82
|
7,31
|
норм.
|
9439
|
Голштинская нетель (Канада)
|
24 дня
|
0
|
7,66
|
7,30
|
норм.
|
1828
|
Голштинская нетель (Канада)
|
6 дней
|
0
|
7,75
|
7,26
|
норм.
|
8263
|
Голштинская нетель (Канада)
|
20 дней
|
0
|
7,80
|
7,34
|
норм.
|
9883
|
Голштинская нетель (Канада)
|
25 дней
|
0
|
7,85
|
7,36
|
норм.
|
2383
|
Голштинская нетель (Канада)
|
25 дней
|
0
|
7,76
|
7,30
|
норм.
|
3817
|
Голштинская нетель (Отеч.)
|
5 дней
|
0
|
7,81
|
7,30
|
норм.
|
В среднем
|
|
|
7,81
|
7,30
|
|
Как показали исследования, коровы в послеотельный период находились в состоянии клинического кетоза. На это указывают показатели концентрации кетоновых тел в моче (5,0 мкмоль) и низкий рН мочи животных. При норме рН мочи 7,8 – 8,4 [6, с. 125-134], средней показатель данной группы составляет 7,63. Кроме того, первотелка под №736, имеет признаки ацидоза, реакция мочи сдвинута в кислую сторону (рН мочи 6,94). Ацидотическое состояние в организме, вызвано содержанием животных на рационах с преобладанием в них концентратов или кислых кормов. В контрольной группе, наблюдали, незначительное снижение рН мочи у первотелок под №1610, 558 (рН мочи 7,76) и коровы под №8250 (рН мочи 7,71), при этом показатель среднего числа соответствовал норме. Кетоновые тела в моче отсутствовали. Исключением была корова №8250 – концентрация кетоновых тел была незначительно повышена (0,7 мкмоль), что указывает на непродолжительную кетонурию, которая может возникать при дистонии преджелудков, эндометрите, гнойном мастите, задержании последа. Показатели рН крови в опытной и контрольной группах соответствуют указанной норме (табл. 2).
Таблица 2 – Результаты обследования коров в период 4-7 дней после отела
Инв. №
|
Порода
|
Количество дней после отела
|
Концентрация кетоновых тел в моче, мкмоль
|
рН мочи (норма 7,8–8,4)
|
рН крови (норма 7,36–7,50)
|
Заключение о здоровье
|
Без признаков кетоза (контроль) n=5
|
1610
|
Голштинская нетель (Канада)
|
6 дня
|
0
|
7,76
|
7,37
|
норм.
|
4031
|
Голштинская нетель (Канада)
|
7 дня
|
0
|
7,89
|
7,34
|
норм.
|
574
|
Голштинская нетель (Канада)
|
6 дня
|
0
|
7,86
|
7,36
|
норм.
|
558
|
Голштинская нетель (Канада)
|
5 дня
|
0
|
7,76
|
7,36
|
норм.
|
8250
|
Айрш. корова (-2 отел)
|
5 дня
|
0,7
|
7,71
|
7,40
|
норм.
|
В среднем
|
|
|
7,80
|
7,37
|
|
Клинический кетоз (опыт) n=5
|
3337
|
Голштинская нетель (Канада)
|
7 дней
|
5,0
|
7,80
|
7,43
|
Кетоз
|
736
|
Голштинская нетель (Канада)
|
5 дней
|
5,0
|
6,94
|
7,40
|
Кетоз, субклин. ацидоз
|
2347
|
Голштинская нетель (Канада)
|
4 дня
|
5,0
|
7,76
|
7,42
|
Кетоз
|
6498
|
Айрш. корова (-2 отел)
|
4 дня
|
5,0
|
7,81
|
7,42
|
Кетоз
|
7498
|
Айрш. корова (-2 отел)
|
4 дня
|
5,0
|
7,81
|
7,40
|
Кетоз
|
В среднем
|
|
|
7,63
|
7,41
|
| Таблица - 3 Биохимический анализ сыворотки крови здоровых коров и с признаками кетоза
Показатели
|
Здоровые коровы (контроль)
|
Кетозные коровы (опыт)
|
Норма
в среднем
|
В среднем
|
M±m
|
В среднем
|
M±m
|
Общий белок, г/л
|
65,98
|
68,3±2,741
|
66,48
|
66,48±1,749
|
84
|
Глюкоза, ммоль/л
|
2,98
|
2,986±0,23
|
2,46
|
2,466±0,244
|
3,05
|
Мочевина, ммоль/л
|
5,96
|
6,02±0,339
|
4,78
|
4,78±0,544
|
6,05
|
Холестерин, ммоль/л
|
2,02
|
2,026±0,067
|
2,07
|
2,07±0,187
|
5,45
|
AST, Ед/мл
|
35,66
|
35,66±3,463
|
47,34
|
47,34±1,323
|
31,5
|
ALT, Ед/мл
|
15,62
|
15,62±5,345
|
11,16
|
11,16±1,716
|
16,4
|
Ca
|
2,34
|
2,34±0,095
|
2,31
|
2,3±0,082
|
2,65
|
P
|
1,92
|
1,92±0,095
|
1,88
|
1,88±0,065
|
1,85
|
Ca/P
|
1,24
|
-
|
1,22
|
-
|
2:1
|
Щелочная фосфатаза
|
23,75
|
23,752±2,696
|
11,22
|
11,228±3,094
|
34,75
|
При исследовании плазмы крови коров опытной и контрольной групп, нами идентифицировано и количественно определено 20 свободных аминокислот (табл. 4). Помимо белковых аминокислот, идентифицированы продукты их обмена – таурин, цитрулин, цистеин, γ – аминомасленная кислота, орнитин, 1 и 3 – метилгистидин.
Полученные данные, по уровню свободных аминокислот, сходны с данными зарубежных исследователей [10, с. 1621-1634]. Несколько ниже у нас оказались концентрации лейцина, метионина, пролина, треонина и валина.
Таблица – 4 Содержание свободных аминокислот в плазме крови здоровых и коров с признаками кетоза, мг %
Аминокислоты
|
Контроль
|
Опыт
|
В % к контролю
|
Таурин
|
0,99
|
0,88
|
88,9
|
Аспарагин
|
0,31
|
0,23
|
74,2
|
Треонин
|
0,46
|
0,44
|
95,7
|
Серин
|
1,00
|
0,76
|
76,0
|
Глютаминовая кислота
|
1,28
|
0,72
|
56,3
|
Глютамин
|
1,87
|
1,51
|
80,7
|
Пролин
|
0,47
|
0,42
|
89,4
|
Глицин
|
3,06
|
3,03
|
99,0
|
Аланин
|
1,36
|
1,17
|
86,0
|
Цитрулин
|
0,43
|
0,31
|
72,1
|
Валин
|
1,88
|
1,49
|
79,3
|
Цистеин
|
0,16
|
0,15
|
93,8
|
Метионин
|
0,27
|
0,20
|
74,1
|
Изолейцин
|
1,13
|
0,87
|
77,0
|
Лейцин
|
1,28
|
1,01
|
78,9
|
Тирозин
|
0,57
|
0,45
|
78,9
|
Фенил
|
0,73
|
0,64
|
87,7
|
Gama-Аминомасленная кислота
|
0,11
|
0,10
|
90,9
|
Аммиак
|
0,05
|
0,04
|
80,0
|
Орнитин
|
0,41
|
0,35
|
85,4
|
Лизин
|
0,98
|
0,74
|
75,5
|
Гистидин
|
0,80
|
0,62
|
77,5
|
1-метилгистидин
|
0,13
|
0,11
|
84,6
|
3-метилгистидин
|
0,16
|
0,16
|
100,0
|
Аргинин
|
2,19
|
1,58
|
72,1
|
M±m
|
22,035±1,406
|
17,949±1,521
|
-
|
Таблица – 5 Содержание сумм и отдельных аминокислот в плазме крови здоровых и коров с признаками кетоза, мг %
инд. №
|
НАК
|
ЗАК
|
Глютаминовая кислота
|
Лизин
|
Аргинин
|
Метионин
|
Контроль
|
558
|
14,20
|
10,76
|
1,34
|
1,01
|
2,12
|
0,33
|
4031
|
13,11
|
8,21
|
1,04
|
1,03
|
3,33
|
0,25
|
574
|
13,93
|
11,14
|
1,53
|
1,01
|
2,14
|
0,32
|
8250
|
11,91
|
8,75
|
1,65
|
1,06
|
1,52
|
0,26
|
1610
|
9,71
|
7,93
|
0,84
|
0,79
|
1,84
|
0,20
|
В среднем
|
12,57
|
9,36
|
1,28
|
0,98
|
2,19
|
0,27
|
M±m
|
12,57±0,82
|
9,36±0,67
|
1,28±0,15
|
0,98±0,05
|
2,19±0,31
|
0,27±0,02
|
Опыт
|
736
|
8,16
|
5,77
|
0,36
|
0,49
|
1,69
|
0,11
|
3337
|
9,25
|
6,06
|
0,73
|
0,74
|
1,70
|
0,21
|
2347
|
9,61
|
7,76
|
0,55
|
0,69
|
1,81
|
0,19
|
7498
|
11,64
|
9,63
|
0,91
|
0,93
|
1,40
|
0,25
|
6498
|
11,38
|
9,96
|
1,07
|
0,86
|
1,31
|
0,25
|
В среднем
|
10,01
|
7,83
|
0,72
|
0,74
|
1,58
|
0,20
|
M±m
|
10,01±0,66
|
7,84±0,87
|
0,72±0,13
|
0,74±0,08
|
1,58±0,10
|
0,20±0,03
|
td
|
2,44
|
1,39
|
2,83
|
2,64
|
1,89
|
1,99
|
P
|
>0,95
|
|
>0,95
|
>0,95
|
|
>0,90
|
НАК- незаменимые аминокислоты; ЗАК -заменимые аминокислоты
Оказалось, что у кетозных коров концентрация большинства аминокислот ниже, чем у здоровых (табл. 4). Заметна разница по сумме незаменимых и заменимых аминокислот (р<0,05), а также по глютаминовой кислоте (р<0,05), лизину (р<0,05), аргинину и метионину. Разница между остальными аминокислотами есть, но она недостоверна. Эти различия свидетельствуют о наличии специфики в обмене аминокислот здоровых и больных кетозом животных (табл. 5), что дает основание утверждать о недостатке аминокислот в обменном пуле коров опытной группы, как одного из признака кетоза.
Таким образом, изучение аминокислотного состава крови дает ценный материал, по которому можно судить о степени обеспеченности и интенсивности обмена белка. Проведенные исследования показали, что у больных кетозом животных уровень свободных аминокислот в плазме крови существенно ниже, по сравнению с таковыми у здоровых. Эти материалы позволяют думать о возможности корректировки аминограммы крови.
Литература
-
Боль, Б. К. Патоморфологические изменения у коров при расстройстве обмена веществ / Б. К. Боль, К. И. Вертинский. – М.: Россельхозиздат, 1957. – 68 c.
-
Аитова, М. Д. Белково – аминокислотное питание сельскохозяйственных животных / М. Д. Аитова, В. И. Горбачев. ВНИИФБиП с. – х. животных. – Боровск, 1987. – 128 с.
-
Рядчиков, В. Г. Питание высокопродуктивных коров / В. Г. Рядчиков, Н. И. Подворок, С. А. Потехин. – Краснодар : Изд-во КубГАУ, 2002. – с. 82-85
-
Рядчиков, В. Г. Рацион и здоровье высокопродуктивных коров / В. Г. Рядчиков // Эффективное животноводство. – Изд-во "АгроФорум", 2010. – № 4. – с. 14-17.
-
Кальницкий, Б. Д. Проблемы протеинового и аминокислотного питания животных / Б. Д. Кальницкий // Научно-теоретический журнал, – С. – П., 1999. – №2. – с. 11–14.
-
Агафонов, В. И. Физиологические потребности в энергетических и пластических субстратах и нормирование питания молочных коров с учетом доступности питательных веществ / В.И. Агафонов, Б.Д. Кальницкий, А.В. Лысов, Е.Л. Харитонов, Л.В. Харитонов // ВНИФБиП с.–х. животных. – Боровск, 2007. – с. 125-134
-
Васильева, Е. А. Клиническая биохимия сельскохозяйственных животных / Е. А. Васильева. – М.: Россельхозиздат, 1982. – 408 с.
-
Гофман, Э. Г. Динамическая биохимия / Э.Г. Гофман, – М.: Медицина, 1971. – 311 с.
-
Кальницкий, Б. Д. Процессы ферментации белка в преджелудках жвачных и возможности оптимального нормирования белкового (аминокислотного) питания молочных коров / Б. Д. Кальницкий, Е. Л. Харитонов // Аминокислотное питание животных и проблема белковых ресурсов. – Краснодар, 2005, – с. 131 – 410
-
Berthiaume, R. Effect of Ruminally Protected Methionine on Splanchnic Metabolism of Amino Acids in Lactating Dairy Cows / R. Berthiaume, M. C. Thivierge, R. A. Patton, P. Dubreuil, M. Stevenson, B. W. McBride and H. Lapierre // American Dairy Science Association. – 2006. – 89:1621-1634
-
Harrison, J. H. Effects of Rumen-Undegradable Protein Sources and Supplemental 2-Hydroxy-4-(Methylthio)-Butanoic Acid and Lysine·HCl on Lactation Performance in Dairy Cows / J. H. Harrison, D. Davidson, M. L. Swift, M. A. Keyserlingk //American Dairy Science Association. – 2007. – 90:5176-5188
-
Berthiaume, R. Effect of Ruminally Protected Methionine on Splanchnic Metabolism of Amino Acids in Lactating Dairy Cows / R. Berthiaume, M. C. Thivierge, R. A. Patton, P. Dubreuil, M. Stevenson, B. W. McBride and H. Lapierre // American Dairy Science Association. – 2006. – 89:1621-1634
Достарыңызбен бөлісу: |