Профилактика нарушений минеральной недостаточности у крупного рогатого скота

нокислот и соответствующих кетокислот (альфа-кетоглутаровой, пировиноградной и щавелевоуксусной кислот) дает возможность, с одной стороны, аминокислоте включиться в цикл трикарбоновых кислот и, следовательно, в процесс синтеза жиров и углеводов; с другой стороны – использовать углеродный каркас последних для построения белков.

При экспериментальном гипотиреозе происходит, по-видимому, снижение синтеза белков, следствием чего являются уменьшение массы тела, гипопротеинемия, атрофия мышц, усиленное расходование белков печени – понижение сопротивляемости организма к инфекциям.

Всякий патологический процесс вызывает количественное изменение со стороны аминокислотного состава организма. Дефицит или избыток какой-либо из аминокислот также влияет на организм. С.Я. Капланский (1962) указывает, что при непоступлении из желудочно-кишечного тракта триптофана в организме возникает относительный избыток других аминокислот, которые не могут быть использованы для синтеза белков и подвергаются окислительному дезаминированию и другим превращениям. А избыток метионина, цистина тормозит рост, нарушает функцию печени и даже вызывает гибель животных. Он же установил, что в норме все поступающие из кишечника в кровь аминокислоты очень быстро поглощаются печенью и другими органами, причем этот процесс идет против градиента концентрации аминокислот, так как концентрация их во всех органах по крайней мере в 10 раз выше, чем в крови. Замедленное течение этой циркуляции говорит о нарушении способности органа и ткани, в особенности печени, поглощать аминокислоты. А длительная циркуляция аминокислот может вызывать ряд патологических изменений. Например, длительная повышенная концентрация тирозина влечет за собой изменение морфологической картины крови, в частности, резко выраженную эозинопению.

Исследования показали, что при экспериментальном гипотиреозе у крупного рогатого скота концентрации фенилаланина+тирозина, аланина, аспарагиновой кислоты, лейцина в сыворотке крови были повышены по сравнению с контролем. Полученные результаты указывают на участие тиреоидных гормонов в регуляции концентрации свободных аминокислот в сыворотке крови.

Причины преимущественного увеличения под влиянием тиреотропных факторов концентрации глутаминовой кислоты окончательно не выяснены, однако такому избирательному эффекту можно дать несколько теоретических объяснений. Согласно данным А.Е. Браунштейна (1967), окисление аминокислот в основном происходит путем двух взаимосвязанных реакций – трансаминации и окислительного дезаминирования. В результате первой реакции образуется глутаминовая кислота, которая в дальнейшем подвергается окислительному воздействию НАД+ с образованием НАД-Н, аммиака и альфа-кетоглутаровой кислоты. Следовательно, если тиреоидин вызывает ускорение катаболизма аминокислот, повышенная концентрация глутаминовой кислоты может образоваться путем трансаминации. Возможно, однако, образование глутаминовой кислоты также из аммиака и альфа-кетоглутаровой кислоты. Можно, наконец, объяснить повышение концентрации глутаминовой кислоты в сыворотке крови после введения животным тиреоидина тем фактом, что тироксин вызывает увеличение количества митохондрий в клетке. В митохондриях протекает цикл лимонной кислоты и цикл окисления жирных кислот, метаболиты которых могут быть использованы для синтеза глутаминовой кислоты. Из литературных данных известно, что именно глутаминовая кислота диффундирует из митохондрий. Следует учесть, что тироксин увеличивает проницаемость митохондриальных мембран и способствует проникновению субстратов цикла Кребса из митохондрий в гиалоплазму.

Анализируя результаты собственных исследований и литературные данные, можно объяснить увеличение концентрации глутаминовой кислоты в сыворотке крови под влиянием тиреоидина. Возможно, что повышение концентрации свободной глутаминовой кислоты в сыворотке крови сопровождается усиленным преобразованием ее в жирные кислоты. Согласно данным литературы, в известных условиях до 35% глутаминовой кислоты, метаболизм которой проходит путем цикла Кребса, преобразуется в ацетил-КоА и дальше – в жирные кислоты.

В результате нарушения обмена фенилаланина и тирозина в организме животных накапливаются фенилпировиноградная и фенилмолочная кислоты, которые, по современным данным, оказывают токсическое действие на организм. Увеличение концентрации аминокислот в сыворотке крови наблюдается при различ-

ных заболеваниях печени, почек и ряде патологических состояний, вызывающих в организме усиленный распад белков тканей с последующим переходом освобождающихся аминокислот из тканей в кровь.

Увеличение свободных аминокислот в крови С.Я. Капланский (1962) считает следствием либо усиленного распада белков тканей, либо нарушения процессов синтеза белков тканей. М.П. Андреева (1957) на основании функционального исследования печени у больных базедовой болезнью приходит к выводу, что в ряде случаев при этом заболевании имеет место понижение дезаминирующей функции печени.

Повышенное содержание большинства аминокислот у больных тяжелой формой зобной болезни, очевидно, объясняется усиленным распадом белков. Кроме того, тироксин и его метаболиты оказывают повреждающее действие на печень (Макар Д.А., 1963).

Проведенная нами работа по раздельному скармливанию йода, кобальта и тетравита показывает их влияние на белково-азотистый обмен. Так, при подкормке йод+кобальтом и тетравитом в зоне с йодной недостаточностью отмечали, что в сыворотке крови животных уровень содержания неорганического, белковосвязанного и общего йода увеличивается в течение всего периода опыта. При этом показатели были выше, чем таковые у животных, получавших только йод. Увеличение содержания йода в сыворотке крови коров под влиянием подкормки калия йодидом, кобальта хлоридом и тетравитом, по-видимому, можно объяснить тем, что дефицит кобальта на фоне йодной недостаточности оказывает неблагоприятное влияние на состояние щитовидной железы, а совместное введение, очевидно, нормализует деятельность щитовидной железы.

Подкормка животных калия йодидом, кобальта хлоридом и тетравитом в условиях стойлового содержания способствовало не только нормализации, но и повышению содержания в сыворотке крови как общего содержания йода, так и органических его соединений. Подобные изменения при подкормке йода наблюдали З.А. Урманов (1960) в Башкирии и Я.М. Берзинь (1972) в Латвийской ССР.

Результаты исследования по изучению влияния кобальта хлористого, калия йодистого и тетравита в зоне, неблагополучной по эндемическому зобу крупного рогатого скота, показывают, что при одинаковых условиях кормления и содержания подопытных и контрольных животных получены различные результаты. Добавки

солей микроэлементов не оказали существенного влияния на уровень общего белка сыворотке крови, хотя у животных контрольной группы его было несколько меньше, чем у животных 1-й и 2-й групп. По-видимому, это свидетельствует о повышении активности белкового обмена. Отдельная дача йода не выявила заметного повышения содержания белка. В альбуминово-глобулиновом показателе произошли некоторые сдвиги под действием добавок микроэлементов. Так, если в начале опыта альбуминов в сыворотке крови подопытных животных было столько же, сколько у контрольных, то в зимне-весенний период и в конце опыта в крови коров «йоднокобальтовой» группы альбумины явно преобладали над их уровнем в контроле, что, по-видимому, свидетельствует о нормализации состояния обмена азотистых веществ у животных. Аналогичные изменения выявлены в динамике изменений содержания альфа-глобулинов. Особенно высоко их содержание в крови коров подопытных групп. Уже через два месяца в этих группах отмечено увеличение альфа-глобулинов с 11,3 до 12,9%.

В результате подкормки йодом, а также йодом+кобальтом и тетравитом уже через месяц наблюдали увеличение содержания бета-глобулинов с 12,2 до 14, 7% (Р<0,05).

По-видимому, скармливание микроэлементов йода и кобальта способствует лучшему усвоению питательных веществ рациона. Согласно литературным данным, соли этих микроэлементов, усиливая активность ферментов желудочно-кишечного тракта, способствуют усвоению азотистых веществ корма.

Так, А.И. Коршун (1962) считает, что хлористый кобальт усиливает секрецию кишечных желез и ее аминолитическую активность.

А.Г. Какурина, З.Ф. Сомински (1964) также установили стимулирующее влияние хлористого кобальта на функциональную деятельность желудочно-кишечного тракта. В условиях биогеохимической провинции, в Ярославской и Ивановской областях, бедной кобальтом (Ковальский В.В. и Раецкая Ю.И., 1970), подкормка хлористым кобальтом лактирующих овец (4 мг хлористого кобальта в сутки на овцу) и коров (40 мг в сутки на корову) показала, что после применения подкормок хлористым кобальтом значительно усилился синтез витамина В12. Опытами было доказано, что кобальт, содержащийся в подкормках, может использоваться микрофлорой рубца и других отделов пищеварительного тракта на синтез витамина В12.

Подкормка хлористым кобальтом коров, проводимая в Ивановской области, показала, что под влиянием введения в организм добавочного кобальта, молоко обогащается витамином В12. Следовательно, кобальтовые подкормки приводят к обогащению организма витамином В12 и усилению выделения его с молоком.

А.Г. Какурина (1972) сообщает, что при подкормке крупного рогатого скота калия йодидом и кобальта хлоридом в условиях Ульяновской области у животных нормализовался обмен веществ, увеличилось содержание глобулинов в сыворотке крови по сравнению с исходными данными за счет бета-глобулиновой фракции.

Х.Ш. Казаков, Д.Н. Левшин (1963) отмечают, что под влиянием микроэлементов йода, кобальта, меди увеличивается количество бета- и гамма-глобулинов у коров и кроликов.

Полученные данные показали, что йод, кобальт и тетравит у коров вызывает увеличение содержания белка в сыворотке крови, которое происходит, главным образом, за счет альбуминов и гамма-глобулинов.

Введение в кормовой рацион солей йода и особенно йода, кобальта и витаминов, оказывает положительное влияние на содержание некоторых свободных аминокислот в сыворотке крови, вызывая его повышение. По-видимому, скармливание йода и кобальта способствует лучшему усвоению питательных веществ рациона, усилению секреции соляной кислоты и пепсина и стимулирует выделение ферментов с желудочным соком, что, в свою очередь, создает оптимальные условия для переваривания белков и всасывания свободных аминокислот.

Увеличение количества лейцина, валина, аланина, глутаминовой и аспарагиновой кислот и треонина после включения в рацион кормления микроэлементов (йод, кобальт), связано, вероятно, с улучшением условий для развития микрофлоры рубца, процессов переваривания и всасывания белков под действием микроэлементов. Кобальт, активизируя синтез витамина В12 в рубце жвачных животных, создает оптимальные условия для переваривания белков, всасывания аминокислот и нормализации общего метаболизма.

Следовательно, введение в рацион животных йода, кобальта и витаминов при йодной недостаточности приводит к улучшению процессов переваривания белков и всасывания аминокислот в кровь, чего не наблюдается при введении одного калия йодида.

Выводы

1. Установлен значительный дефицит йода в почвах, кормах, питьевой воде и сыворотке крови коров в Амурской области и Бурятии, что свидетельствует о том, что указанные регионы являются частью обширной йоддефицитной биогеохимической провинции, так как на их территории у 55 % крупного рогатого скота нарушаются функции щитовидной железы (гиперфункция – 32%, гипофункция – 23%). Йодная недостаточность распространена на фоне дефицита кобальта и каротина, обеспеченность которыми в зимне-стойловый период составляет 25–45%.

2. Одной из главных причин недостаточности йода и кобальта во внешней среде в изучаемых йоддефицитных биогеохимических провинциях являются особенности почвенно-климатических условий местности. Наиболее распространен эндемический зоб в горных зонах и на территориях с дерново-подзолистыми, песчаными и супесчаными, лугово-болотными почвами.

3. Нарушение функции щитовидной железы у организмов, обитающих в биогеохимических провинциях с низким содержанием йода и кобальта, зависит не только от их содержания, но и от соотношения ряда химических элементов в геохимической среде.

4. В биогеохимических провинциях Амурской области и Бурятии критериями для прогноза эндемических заболеваний животных являются : структура почвообразующих пород, уровень валового и подвижных форм микроэлементов, которые зависят от влажности, рН-почвы, содержания гумуса, миграции и аккумуляции микроэлементов в растениях и факторов, влияющих на них (вид растения, уровень осадков, наличие в почвах мерзлотных горизонтов, представляющих собой барьер для микроэлементов, сумма положительных температур в период вегетации, вынос йода и кобальта из почвы с урожаем).

5. Диагностику эндемического зоба необходимо проводить комплексно с учетом клинических признаков, данных анатомического и гистологического исследования щитовидной железы после убоя животных, лабораторного исследования на содержание йода в крови, уровня йода и кобальта в почвах, кормах и питьевой воде.

6. У крупного рогатого скота из местности с пониженным содержанием йода, кобальта и каротина в почвах, кормах, питьевой