реакции обмена веществ, распада и синтеза, ферментативные функции не могут проходить без их участия.
Белки выполняют структурную функцию. Они входят в состав белковых и липопротеиновых мембран, служат материалом для построения различных морфологических образований.
Белки плазмы крови участвуют в переносе продуктов обмена, в защите организма от чужеродных белков, бактерий, вирусов и токсинов, выполняют коллоидноосматическую функцию.
Углеводы – главная составная часть сухого вещества растительных кормов. При зоотехническом анализе кормов углеводы разделяют на две группы – сырую клетчатку и безазотистые экстрактивные вещества. По химическому составу углеводы подразделяются на: моносахариды (глюкоза, фруктоза, манноза, галактоза, рибоза); дисахариды (сахароза, мальтоза, лактоза, целлобиоза); трисахариды (рафиноза); полисахариды (крахмал, декcтрины, целлюлоза, гемицеллюлоза).
Углеводы поступают в рубец жвачных в виде сахаров, крахмала, гемицеллюлозы, целлюлозы и некоторых других соединений. Микроорганизмы рубца расщепляют сложные углеводы до простых сахаров, которые в дальнейшем сбраживаются до уксусной, пропионовой, масляной и других кислот. Образующиеся в рубце в большом количестве летучие жирные кислоты (ЛЖК) составляют у жвачных главный источник энергии (до 70 % общей энергетической потребности). ЛЖК всасываются непосредственно в рубце, их общее количество в нем достигает 3–4,5 кг в сутки, а это равнозначно 33,5–75,4 МДж энергии.
Для кормления жвачных животных наибольшее значение имеют клетчатка, крахмал, сахар.
Клетчатка в определенном количестве необходима жвачным животным как источник энергетического материала для стимуляции деятельности рубца, сохранения здоровья и поддержания на определенном уровне жирности молока. Она оказывает механическое воздействие на стенки рубца и кишечника, вызывая моторную функцию и перистальтику, удлиняет процесс жвачки, в результате которого выделяется большое количество слюны, которая идет на щелочную реакцию, что обеспечивает кислотность рубца на уровне рН, равном 6,5–7,0.
Клетчатка состоит из нейтрально-детергентного и кислотнодетергентного волокна. Каждая из фракций выполняет специфическую функцию и обеспечивает организм необходимыми питательными веществами.
По методу определения структурные углеводы делятся на кислот-
но-детергентную клетчатку (КДК) и нейтрально-детергентную клетчатку (НДК). Кислотно-детергентная клетчатка (КДК) – это остаток, полученный при обработке пробы кислотным детергентом. Она содержит главным образом целлюлозу, лигнин и кремний. Чем больше их в рационе, тем хуже переваримость и доступность энергии и питательных веществ грубого корма. Нейтрально-детергентная клетчатка (НДК) – это фракция корма, которая не растворяется в нейтральном детергенте, показывает количество клеточного материала стенок растений, или структурных волокон в корме. Чем меньше НДК, тем больше животные потребляют грубого корма. Для высокопродуктивных коров НДК должно быть на уровне 27–28 %,что зависит от размера частиц корма , используемых в рационе.
Переваримость НДК в рубце и в целом в пищеварительном тракте невелика, поэтому повышение ее концентрации в корме или рационе в целом всегда сопровождается снижением концентрации обменной энергии. Поэтому с ростом молочной продуктивности содержание НДК в рационе должно снижаться.
Оптимальный уровень клетчатки в рационах зависит от продуктивности животных, их физиологического состояния, структуры кормления и других факторов. Для коров оптимальное количество сырой клетчатки в сухом веществе рациона должно быть 17–22 %, причем не менее 14 % должна составлять клетчатка грубых кормов. Для высокопродуктивных коров это количество должно быть на уровне 16–18 %. Снижение клетчатки ниже 16 % сопровождается нарушением процессов пищеварения, изменением соотношений ЛЖК и уменьшением жира в молоке. Избыточное содержание клетчатки снижает переваримость и использование других питательных веществ.
Попадая в пищеварительный тракт животных, клетчатка подвергается воздействию целлюлозалитических ферментов, которые выделяются микроорганизмами, расщепляющими клетчатку. В результате этого образуется большое количество ЛЖК. Соотношение ЛЖК в рубце зависит от состава рациона, его сбалансированности и режима кормления. В среднем на долю уксусной кислоты приходится 65 %, пропионовой – 20 % и масляной – 15 %. Если в рационе много грубых кормов, богатых клетчаткой, то в рубце увеличивается содержание уксусной кислоты, а сочные и концентрированные корма вызывают увеличение пропионовой и масляной кислот.
Уксусная кислота – источник энергии для организма и предшественник жира молока, пропионовая – источник глюкозы. Увеличение
уксусной кислоты в рубце улучшает использование азота, повышает уровень белка в молоке коров.
Переваримость клетчатки зависит от наличия в рационе легкопереваримых углеводов (крахмала и сахара). При их избыточном количестве в рубце снижается реакция среды (рН 5,0–5,5 при норме 6,5–7,0) и создаются неблагоприятные условия для роста и размножения микроорганизмов, расщепляющих клетчатку.
Для успешного использования клетчатки в рубце необходимо наличие определенного количества азота. Наиболее благоприятные условия для микроорганизмов рубца, расщепляющих клетчатку, создаются тогда, когда содержание сырого протеина в сухом веществе составляет 12,5 %, а уровень легкопереваримых углеводов – не более 30 %. В первые 2–3 ч после кормления максимально перевариваются сахара, через 3–6 – крахмал и 6–8 ч – клетчатка.
Cахар. Основными источниками сахара у коров являются пропионовая кислота и незначительно – масляная и молочная.
Повышение концентрации пропионовой кислоты в рубце способствует снижению кетоновых тел, повышению сахара в крови и белка в молоке коров, а также лучшему использованию азота корма.
Молочная железа – основной потребитель сахара в организме лактирующей коровы, который является не только энергетическим материалом для организма, но и источником для образования аминокислот белков молока, синтезируемых в ней.
Недостаток сахаров оказывает отрицательное воздействие на рост и активность рубцовой микрофлоры, а их избыточное количество вызывает резкое увеличение кислотности в рубце, накопление большого количества молочной кислоты. Лучше всего микробиологические процессы в рубце протекают, когда соотношение протеина и сахара составляет 1 : 1,2, т. е. на 1 кг переваримого протеина приходится 1,2 кг растворимых углеводов (сахаров).
Пропионовая кислота – основной предшественник для образования глюкозы. У лактирующих коров она служит источником молочного сахара, способствует нормальному усвоению ЛЖК в тканевом обмене и необходима для синтеза жира молока.
При высоком уровне пропионовой кислоты организм животного использует энергию в большей степени для отложения жира в теле и в меньшей – для синтеза молока. Если низкая кислотность рубца держится длительное время, то происходит угнетение полезной микрофлоры рубца, что может спровоцировать воспаление суставов конечностей.
