этим самым восстанавливает нормальное соотношение между теми и другими, когда оно отклоняется от нормы. Постоянство реакции среды достигается также путём обмена ионов водорода угольной кислоты, образующейся как в содержимом, так и в клетках рубцовой ткани, на ионы натрия, находящиеся в жидкости рубца.
Двухсторонняя проницаемость стенки рубца для воды, минеральных веществ, карбонатов, хлоридов, фосфатов, витаминов, аминокислот, одностороннее поступление в кровь из рубца летучих жирных кислот и других метаболитов являются одним из главных факторов в поддержании относительного постоянства биологической среды в преджелудках и нейтрализации образующихся кислот.
Сохранению стабильности реакции среды способствует периодическое осуществление жвачного процесса, эвакуация из рубца и сетки в книжку, сычуг и далее в кишечник гомогенизированной фракции содержимого, сопровождающееся удалением из преджелудков значительного количества кислот.
Исследования, выполненные нами на взрослых овцах, на ягнятах и на телятах (табл. 7) показывают, что у овец и крупного рогатого скота наблюдается общая закономерность, которая проявляется сдвигом реакции среды в кислую сторону в книжке, а тем более в сычуге (рН колеблется от 6,63 в рубце до 5,00 в книжке и 2,44 в сычуге, общая кислотность от 23.2 в рубце до 75,7 в книжке и 96,3 титрационных единиц в сычуге). Вместе с тем, снижается концентрация летучих жирных кислот от 7,2 в рубце до 1,9 в книжке и до 1,1 мМол/100 мл в сычуге. Кроме того, в книжке и сычуге уменьшается концентрация натрия в полтора-два раза, калия - в полтора раза. Однако концентрация гидрокарбонатов, наоборот, незначительно, но достоверно возрастает в направлении от рубца к сычугу. Также возрастает по сравнению с рубцом концентрация кальция в полтора-два раза, а хлора, примерно, в пять раз.
Результаты проведённых исследований показывают, что концентрация гидрокарбонатов в жидкой части содержимого преджелудков и сычуга является довольно высокой: рубец - от 1,08 до1,33; книжка - от 1,25 до 1,69; сычуг – от 1,42 до 1,79 и превышает концентрацию гидрокарбонатов в слюне в два-три раза.
Таблица 7 рН, общая кислотность, концентрация гидрокарбонатов, ЛЖК, ионов Nа, К, Са, С1 в жидкой части содержимого рубца, книжки, сычуга
овец и крупного рогатого скота
| Отдел желудка | рН | Общая кислот- ность титр. единиц | Концентрация | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Гид- рокар кар- бона- ты, % | ЛЖК, мМол/ 100 мл | Na, мг % | K, мг % | Ca, мг % | Cl, мг % | ||||
| Крупный рогатый скот | |||||||||
| Рубец | 6,40 | 23,2 | 1,17 | 4,9 | 204 | 62 | 30 | 70 | |
| Книжка | 5,28 | 34,2 | 1,33 | 3,7 | 134 | 53 | 48 | 99 | |
| Сычуг | 2,44 | 66,9 | 1,79 | 2,3 | 102 | 41 | 94 | 185 | |
| Овцы | |||||||||
| Рубец | 6,63 | 38,0 | 1,33 | 4,9 | 208 | 159 | 11 | 54 | |
| Книжка | 5,12 | 53,0 | 1,69 | 1,8 | 172 | 130 | 14 | 137 | |
| Сычуг | 2,88 | 78,0 | 1,63 | 0,9 | 162 | 100 | 16 | 21 | |
| Ягнята | |||||||||
| Рубец | 6,50 | 42,0 | 1,08 | 7,2 | 115 | 80 | 32 | 44 | |
| Книжка | 5,00 | 75,7 | 1,25 | 3,1 | 77 | 53 | 58 | 127 | |
| Сычуг | 2,55 | 96,3 | 1,42 | 1,9 | 71 | 44 | 70 | 170 | |
Чем можно объяснить такую высокую концентрацию гидрокарбонатов в содержимом преджелудков и сычуга? Как уже отмечалось, значительное количество гидрокарбонатов поступает в составе кормов и слюны. На основании этого факта многие исследователи считают, что в обычных условиях с принятыми кормами и поступающей в рубец слюною доставляется достаточное количество щелочных элементов и обеспечивается нейтрализация непрерывно образующихся кислот. Казалось бы, в связи с этим можно было ожидать, что концентрация гидрокарбонатов в содержимом преджелудков должна снизиться. В действительности же этого не происходит. Наоборот, концентрация гидрокарбонатов в рубцовом содержимом возрастает в несколько раз по сравнению с их концентрацией в слюне. Значит, гидрокарбонаты должны поступать в рубец не только со слюной и растениями, но и ещё по каким-то другим каналам или образовываться непосредственно в содержимом рубца.
Если не учитывать количества гидрокарбонатов растений, которые находятся в относительном равновесии с веществами кислотного характера, а принять во внимание только количество гидрокарбонатов, поступающих в составе слюны, то, как на это указывается в «Руководстве по кормлению и обмену веществ» (1937), в течение суток в рубец крупного рогатого скота поступает 300-350 г, а в рубец овец 50-70 г гидрокарбонатов. Достаточно ли этого количества гидрокарбонатов для нейтрализации образующихся кислот и, таким образом, для поддержания определённой концентрации ионов водорода, т.е. определённой реакции среды? Известно, что в течение суток в преджелудках крупного рогатого скота образуется 4500-5000 мл, у овец 300-500 мл ЛЖК. Расчёты, проведённые Р.В.Эш, А.Добсоном (R.W.Ash, A.J.Dobson, 1963), показывают, что у овец может быть нейтрализовано за счёт гидрокарбонатов слюны только около 1/3 кислот. Можно предполагать, что у крупного рогатого скота нейтрализуется примерно такое же количество кислот. Способна ли рубцовая стенка, выполняя всасывательно-экскреторную функцию, нейтрализовать оставшиеся 2/3 кислот? Если на этот вопрос ответить утвердительно, то придется исключить роль микроорганизмов в поддержании постоянства среды содержимого. Конечно, нельзя отрицать и мы отмечали важное значение рубцовой стенки в процессах регуляции постоянства среды рубцового содержимого. Рядом исследователей установлено, что уже в преджелудках большая часть ЛЖК всасывается в кровь и лимфу. Но роль рубца в этих процессах не настолько велика, чтобы справится с задачей поддержания постоянства реакции среды. Проведённые нами исследования показывают, что основным местом, где происходит всасывание ЛЖК, являются не рубец и сетка, а книжка. В этом отделе желудка, по сравнению с рубцом, концентрация ЛЖК уменьшается на 30-60 %. Если какое-то количество ЛЖК и всасывается рубцовой стенкой, то оно не настолько велико, чтобы реакция среды в рубце сдвигалась в щелочную сторону более 7,3 рН. А так как слюнные железы и рубец не могут обеспечить потребностей рубцового содержимого в нейтрализующих кислоты продуктах, то тогда каким путём осуществляется поддержание постоянства реакции среды? Мы считаем, что наряду с нейтрализацией непрерывно образующихся кислот за счёт поступающей в преджелудки щелочной слюны и ионообменной роли рубца, большая
