дят азот мочевины, мочевой кислоты, аминокислот, билирубина, креатин, креатинин, аллантоин, глутамин и другие вещества. Мочевина (NH2CONH2) является основным количественным компонентом (80%) остаточного азота сыворотки крови. У взрослого скота повышение концентрации общего остаточного азота в сыворотке крови свидетельствует об усилении распада белков тканей, что также наблюдается и при высоком содержании белков в скармливаемых кормах.
Мочевина — конечный продукт азотистого обмена у крупного рогатого скота. В организме коровы в сутки в реакциях дезаминирования распадаются свыше 100 г аминокислот с освобождением значительного количества аммиака. Значительное количество аммиака образуется также и при распаде белков, аминокислот в пищеварительном тракте. Мочевина — продукт нейтрализации основных количеств аммиака в реакциях орнитинового цикла, протекающих в печени. В отличие от аммиака, мочевина нетоксична для организма, хорошо растворима в воде, а поэтому легко поступает из почки в мочу. Суточное содержание мочевины в моче взрослого рогатого скота достигает 60…100 г.
Пониженный уровень мочевины в сыворотке крови указывает на голодание животного, нарушение функций печени с явлениями дистрофии, тогда как увеличение этого показателя свидетельствует о нарушении выделительной функции почек (нефриты, нефрозы), о белковом перекорме, об усиленной мышечной работе.
В норме циркулирующая кровь животного содержит лишь следы аммиака в виде NH4+ (1…2 мг на 1 л). Следовательно, в тканях имеются активные акцепторы и доноры групп NH2 или аммиака. Такими веществами являются глутаминовая кислота и глутамин. Во всех тканях аммиак способен связываться с глу-
таминовой кислотой, образуя глутамин, который является основной формой транспорта аммиака в печень. Его концентрация в крови составляет 10 мг%, что и определяет важность этого амида для организма. Глутамин не токсичен, не ионизирует и поэтому участвует в регуляции рН мочи, а за счет гидролиза под влиянием глутаминазы распадается на свободную глутаминовую кислоту и аммиак. Таким образом многие органы (мозг, печень, почки, мышечная ткань) при участии глутамина освобождаются от аммиака. Дополнительно глутамин используется почками как резервный источник аммиака для нейтрализации кислых продуктов при ацидозах, защищая организм от потери с мочой ионов натрия. Глутамин участвует также в синтезе пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов.
Креатин синтезируется в печени и почках из глицина, метионина и аргинина, откуда он поступает в мышечную ткань, где переходит в креатинфосфат — макроэрг, необходимый в процессе мышечного сокращения.
Креатинин образуется в результате отнятия воды из креатина или путем отщепления фосфорной кислоты от креатинфосфата. Усиленный распад белков при поражениях мышц сопровождается увеличением в крови креатина. Повышение уровня креатинина в крови указывает на повышенный его синтез (усиленная работа скелетных мышц, ли хорадочные состояния, понижение клубочковой фильтрации почек). Обычно креатинина в моче значительно больше, чем креатина, и лишь при распаде мышечной ткани выделение самого креатина увеличивается (креатинурия). Это наблюдается, в частности, при мышечной дистрофии, вызванной дефицитом в организме витамина Е. Понижение уровня креатинина в крови связано в основном со снижением мышечной массы животного.
Постоянство кислотно-щелочного равновесия (рН крови = 7,1…7,4) в организме животного поддерживается ря дом защитных или буферных систем (бикарбонатная, фосфатная, белковая, гемоглобиновая). Необходимость тако го постоянства очевидна, поскольку хи мические процессы в организме без мно гочисленных ферментов, активность которых тесно взаимосвязана с рН сре ды органов и тканей, невозможна.
Бикарбонатный буфер в крови представлен угольной кислотой и ее солью (бикарбонатом) в соотношении 1:20. Эта система активно нейтрализует и кислые, и щелочные продукты, по ступающие или образующиеся в организме, обеспечивая резервную щелочность крови и удерживая необходимую величину рН крови организма животного.
Под резервной щелочностью понимают количество углекислоты, которое способно связываться в форме бикарбоната 100 мл плазмы крови. Резервная щелочность измеряется объемом СО2, который может быть вытеснен кислотой из бикарбонатов, содержащихся в 100 мл плазмы крови, и выражается в объемных процентах СО2 (об% СО2). Для крупного рогатого скота нормальная величина резервной щелочности равна 46…66 об% СО2.
В организм коровы, быка или теленка могут поступать с кормами избыточные количества кислых или щелочных продуктов, или может происходить накопление недоокисленных веществ в тканях, что может привести к ацидозу или алкалозу. У коров часто отмечают компенсированный ацидоз, при котором уровень резервной щелочности существенно изменяется, но величина рН плазмы при этом остается в пределах нормы. Компенсированный ацидоз отмечают у коров при их кормлении с преимущественным содержанием в рационах кислых кормов (силос с избытком масляной и уксусной кислот).
При недостатке в кормах щелочных элементов (Ca, Na, K, Mg) и избыточном содержании кислых элементов (Cl, P, S) кислотно-щелочное отношение плазмы крови сдвигается в сторону ацидоза, что приводит к снижению резервной щелочности и, как результат, снижению общей резистентности организма. При болезнях почек из организма выводятся в большом количестве щелочные элементы, тогда как кислые элементы накапливаются в тканях, вызывая сдвиг кислотно-щелочного равновесия с развитием ацидоза.
Снижение резервной щелочности у коров имеет место при кетозах, остеодистрофии, микроэлементозах. При кетозе избыток кетоновых тел в виде калиевых и натриевых солей выделяется из организма с мочой, что приводит к снижению запасов бикарбонатов с развитием компенсированного ацидоза. При остеодистрофии избыток фосфора в крови из костной ткани сопровождается снижением уровня бикарбонатов крови, моча становится кислой.
Кальций в количественном выражении является главенствующим макроэлементом организма животного. Так, в организме высокоудойной коровы содержание кальция составляет 8…10 кг. В 1 л молока коровы содержится до 1,5 г кальция. С каловыми массами коровы в сутки выделяется до 10 г кальция, что указывает на высокую степень метаболизма этого элемента. Не менее важной представляется функция кальция в организме как регулятора активности гормонов, ферментов, как фактора свертывания крови. Ионизированный кальций повышает тонус симпатической нервной системы, благодаря чему усиливает фагоцитарную функцию лейкоцитов. Поступление кальция в клетки и мобилизация его играет центральную роль в активации и пролиферации лимфоцитов. Активность лимфоцитарных и фагоцитарных
клеток связана с наличием в клетках специального кальцийсвязывающего белка — кальмодулина. Концентрация ионов кальция в цитозоле регулирует различные функции клеток, а поэтому ионы кальция, подобно цАМФ, играют регуляторную роль вторичного посредника химических реакций.
Снижение уровня кальция в плазме крови крупного рогатого скота отмечают при недостатке белков в кормах, недостатке этого элемента и витамина D в кормах, в случаях воспалительных процессов в пищеварительном тракте, а также при нарушениях соотношений кальция и фосфора в рационах. Гипокальциемия у коров и телят компенсируется за счет высвобождения кальция из костной ткани, что приводит в конечном счете к развитию остеомаляции или рахита. Состояние выраженной гипокальциемии всегда имеет место при пастбищной тетании и родильном парезе у коров.
Контроль уровня кальция в крови осуществляют витамин D, кальцитонин и паратгормон. Низкий уровень кальция в крови индуцирует образование активной формы витамина D — 1,25ди гидроксихолекальциферола (кальцитриола) в почках, под влиянием которого в слизистой тонкого кишечника происходит синтез специального белкатранспортера кальция кормов в кровь. При недостатке кальция в кормах паратгормон стимулирует костную резорбцию кальция для повышения его уровня в крови. Напротив, гиперкальцемия является сигналом для секреции кальцитонина, который подавляет выход кальция из костной ткани, таким образом нормализуя его уровень в крови.
Истинную потребность организма коровы в кальции трудно установить, так как существует множество факторов, влияющих на его статус. В частности, избыток белка в рационе, высокая молочная продуктивность могут
привести к более быстрой экскреции кальция из организма. Важным представляется и соотношение кальция и фосфора в рационе.
Обмен кальция тесно связан с обменом фосфора. В клетках и межклеточной жидкости фосфор находится в составе фосфатной буферной системы, поддерживает величину осмотического давления крови, участвует в синтезах макроэргических соединений (АТФ, креатинфосфат). В виде цАМФ фосфор является активатором гормональной регуляции, в форме эфиров фосфор участвует в обмене углеводов, жиров, белков, нуклеиновых кислот.
Соотношение кальция и фосфора в плазме крови крупного рогатого скота составляет в норме 2:1. Гипофосфатемия является симптомом дефицита в организме в первую очередь витамина D. Метаболический ацидоз может привести к значительным потерям фосфора с мочой. Низкий уровень неорганического фосфора в крови также отражает его недостаток в кормах, свидетельствует о низкой абсорбции его в кишечнике.
Высокий уровень кальция и фосфора в крови увеличивает минерализацию костной ткани животного. Кость служит резервуаром этих двух элементов для поддержания гомеостаза внутренней среды организма. Если в кормах витамин D и кальций находятся в адекватных количествах, то потери кальция в костной ткани не наблюдается. Однако в случае низкого содержания кальция в кормах витамин D и паратгормон вызывают деминерализацию кости в целях поддержания должного уровня кальция в крови. Дополнительно паратгормон индуцирует синтез кальцитриола, усиливающего всасывание кальция из кишечника в кровь.
Большинство случаев дефицита витамина D в организме крупного рогатого скота являются результатом недостаточной абсорбции жира в кишечнике
