нистых структур осуществляется ферментами микроорганизмов, содержащихся в сетчатом желудке. В нем протекают сложные микробиологические и биохимические процессы. Корм в рубце задерживается длительное время, например, при скармливании сена через 24 ч в рубце остается еще половина съеденной порции. Задержка корма в рубце способствует созданию благоприятных условий для рубцовых процессов и сбраживания трудноперевариваемых компонентов корма.
Реакция содержимого рубца у здорового животного при норма.J1ЬНОЙ организации кормления постоянно поддерживается в пределах рН 6,5 - 7,4 и смещается в кис.пую сторону В период всасыванием и нейтрализацией. наиболее интенсивного сбраживания корма. В этот момент образование органических кислот брожения превалирует над их
нейтрализации кислот брожения и образованию летучих жирПишеварение в рУnП,Р во многом зависит от поступления в него слюны. Как уже отмечалось, щелочи слюны способствуют ных кислот. Значительная часть органических и летучих жирных кислот в рубце всасывается.
процессов. условия для жизнедеятельности, роста и размножения микроджелудков, перемешивание и продвижение пищевых масс, всафлоры и развивающихся под ее воздействием ферментативных Периодическое поступление в рубец корма, оптимальная ресывание промежуточных и конечных продуктов обмена микроступление СЛюны из ротовой полости и ионов из стенки пр еорганизмов в кровь и лимфу � все это создает благоприятные акция среды и постоянная температура в нем, непрерывное попреимущества. Ферментативные процессы в рубце дают корове следующие
ний. 1. Возможность получения энергии из сложных углеводов, содержащихся в клетчатке и в волокнистых структурах растепользовать небелковый азот для образования белка собственных статочности. Микроорганизмы рубца обладают способностью ис2. Возможность компенсирования белковой и азотной недоклеток, котрый затем используется для образования животного белка.
- Синтез витаминов группы В и витамина К. В большинстве с.пучаев, при нормальном функционировании рубца, организм коровы способен обеспечить собственные потребности в этих веществах.
Однако наряду с положительными сторонами желудочной ферментации есть и отрицательные. К ним относятся.
-
Ферментация углеводов сопровождается потерей энергии в виде выделенных газов (метан, углекис.пыЙ газ). Это происходит вследствие того, что отдельные корма (хлебные злаки, крахмал) не нуждаются в рубцовой ферментации, однако микроорганизмы их расщепляют. Этим и объясняются потери энергии.
-
Белок высокой питательной ценности частично разрушается с возможной потерей азота в форме аммиака, Это Оn'Мlrняется тем, что бактерии не способны (из-за недостатка энергии) использовать весь образовавшийся при ферментации белков аммиак для построения белка собственных клеток. Лишний аммиак всасывается через стенку рубца в кровь, а затем выделяется с мочой в виде мочевины.
-
Корова поедает большое количество растительной пищи, часть которой, включая клетчатку и другие волокнистые структуры, поддается ферментации очень медленно и долго остается в желудке. В результате, если рацион коровы перенасыщен волокнистыми структурами, животное будет испытывать дефицит энергии даже при максимальном приеме корма.
Количество микроорганизмов в рубце достигает 1010 в 1 г. Кроме того, в содержимом рубца обитают простейшие и грибковые. Какой вид бактерий доминирует, зависит от типа потребляемого корма. Самые важные микроорганизмы � целлюлозолитические. Они расщепляют и переваривают клетчатку, что имеет большое значение для питания жвачных. Амилолитические бактерии представлены большой группой. Особую роль выполняют молочнокислые микроорганизмы, которые сбраживают простые углеводы. Инфузории подвергают корм механической обработке, используют также для своего питания клетчат-
ку. Они разрыхляют, измельчают корм, создают своеобразную микроциркуляцию среды, в результате чего увеличивается поверхность содержимого рубца, оно становится более доступным для ферментов микроорганизмов. Инфузории, переваривая белки, крахмал, сахара и частично клетчатку, накапливают в своем теле полисахариды. Белок их тела имеет высокую биологическую ценность.
Среда рубца чрезвычайно благоприятна для размножения микроорганизмов. рН находится в пределах 6,5 - 7,4, температура колеблется от 39 до 40 ОС. Кислород, который токсичен для многих видов бактерий, в рубце почти отсутствует. Имеется достаточное количество пищи, которая поступает более или менее постоянно. Все это предопределяет плотное заселение рубца микроорганизмами.
Значение микроорганизмов не ограничивается только рассти микроорганизмы синтезируют белки своего тела. Передвигаясь вместе с кормовой массой по пищеварительному тракту, они погибают, перевариваются и используются организмом животного, доставляя ему более полноценный белок по сравнению с тем, который был получен с кормом. щеплением корма в преджелудке. В процессе жизнедеятельноКлетчатка, перевариваемая микроорганизмами в рубце жвачных имеет большое значение не только как источник энергии, ' но и как фактор, обеспечивающий моторику преджелудков. При малом количестве кормов, богатых клетчаткой, ее переваримость понижается из-за более быстрого перехода содержимого из преджелудков в сычуг и в последующем в кишечник. Переваривание клетчатки в рубце уменьшается и в том случае, когда в рационе содержатся легкопереваримые углеводы (сахароза и др.). Это объясняется тем, что целлюлозолитические микроорганизмы в первую очередь используют более простые формы углеводов, вследствие чего расщепление клетчатки снижается.
Интенсивность бродильных процессов в рубце очень велика. За сутки в нем образуется до 4 л летучих жирных кислот (ЛЖК). Общее количество ЛЖК и соотношение отдельных кислот зависит от структуры рациона. В большинстве спучаев в
рубце преобладает уксусная кислота. Наибольшее ее количество образуется при даче рационов, богатых клетчаткой. Обилие в рационе крахма.ТIИСТЫХ и сахаристых кормов благоприятствует образованию пропионовой кислоты.
При употреблении зерна и недостатке грубых волокнистых кормов уровень уксусной кислоты в рубце снижается, а концентрация масляной и пропионовой кислот увеличивается. При недостатке углеводистых кормов в рационе дача кислых силосованных кормов способствует уменьшению концентрации пропионо вой и увеличению масляной и уксусной кистIOТ, что нередко приводит к заболеванию типа ацидозов и кетозов.
Летучие жирные кислоты, образующиеся в рубце, почти полностью всасываются в преджелудках и используются организмом жвачных животных в качестве главного источника энергии и как исходные компоненты образования жира.
В рубце под действием протеолитических ферментов микроорганизмов растительные белки корма расщепляются до пептидов, аминокислот и аммиака. Микроорганизмы рубца могут использовать не только белок, но и небелковые азотистые соединения. Поэтому часть белка в рационе жвачных можно заменить синтетической мочевиной (карбамидом). Карбамид содержит 45 % азота, добавлять его в корм целесообразно как для экономии белка, так и в качестве источника азота для микрофлоры. В рубце карбамид расщепляется ферментом уреазой, выделяемым микроорганизмами, до аммиака и двуокиси углерода. Из аммиака и продуктов расщепления углеводов корма бактерии синтезируют белок своего тела, в состав которого входят многие незаменимые аминокислоты.
В рацион коров карбамид можно добавлять в количестве 25 - 30 % от суточной потребности в переваримом протеине, т. е. до 100 - 150 г на голову. Скармливают карбамид в 2 - 3 дачи, тщательно перемешив�я с кормом. При использовании карбамида рацион должен содержать достаточное количество легкоперевариваемых углеводов. Если рацион беден последними и дают избыточное количество карбамида, то в рубце образуется очень много а:\1I!И:ака, который всасывается в кровь. Печень не в со-
стоянии утилизировать его, и наступает отравление организма. Вместо карбамида жвачным можно также скармливать аммонийные соли уксусной и пропионовой кислот.
13 процессе жизнедеятельности микроорганизмов в рубце образуются также газы. Они необходимы для дальнейших реакций, в результате которых синтезируется ряд ценных питательных веществ. Количество и состав газов, образующихся через 2 - 3 ч после кормления, достигает у крупного рогатого скота до 2.5 - 35 л/ч. За сутки может образовываться до 700 л газов. Наибольшее газообразование происходит при скармливании сочных кормов, особенно бобовых трав. В рубце образуются а�!миак, метан, двуокись углерода, азот, небольшое количество водорода, сероводорода и кислорода.
Избыток газов, не использованных микроорганизмами, в основном удаляется при отрыжке, в небольшом количестве всасывается в кровь и выделяется через легкие при дыхании. Обра�ование очень большого количества газов нежелательно, потому что при этом снижается использование питательных веществ корма.
Растительные корма содержат относительно мало жиров � 4 - 8 % от сухого вещества. Под воздействием липолитических бактерий рубца они подвергаются расщеплению на жирные кислоты, глицерин и другие вещества. Глицерин и галактоза сбраживаются с образованием ЛЖК, в основном пропионовой кислоты.
Таким образом, процессы пищеварения в рубце происходят за счет жизнедеятельности микроорганизмов, развивающихся в его содержимом. Обобщенная схема биохимических процессов, протекающих в рубце, представлена на рис. 2.5.
Представители различной микрофлоры требуют создания и ПОдJ-\ержания определенных условий, о чем подробно сказано выше. Наибольшее значение имеют целлюлозолитические бактерии. Важно при организации кормления коров помнить, что эти микроорганизмы очень чувствительны к кислой среде. Они лучше функционируют при значении рН от 6,4 до 7,0. Интенсивность их роста падает, если рН снижается до 6,2 и совершенно прекращается при рН ниже 6,0.
с образованием глюкозы;
низших и жирных кислот, пони
жающих рН;
С02, метан , алкоголь
аминокислоты, амины, NНз и
азотсодержащие продукты;
низшие жиры, понижающие рН
из глюкозы - гликоген;
из аминокислот и азотсодержа
щих продуктов - протеин;
ферменты;
витамины группы В и витамин С
углеводы и протеин с участием
бактерий
из глюкозы - гликоген;
из аминокислот - протеин
с образованием С02;
низших жирных кислот, понижа
ющих рН;
метана и алкоголя
из сахара - ГJШкоген;
из протеинов - аминокислоты, а
из них - протеины собственного
тела, витамины группы В
Рис. 2.5. Обобщенная схема пищеварительных процессов в рубце под воздействием различных микроорганизмов
