УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК

ІНСТИТУТ БІОЛОГІЇ ТВАРИН

КЛЕПАЧ ЛЮБОМИР ВАСИЛЬОВИЧ

УДК 636.2:591.3:591.132:636.085.13:636.085.64

ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСІВ ТРАВЛЕННЯ ПРОТЕЇНУ І МЕТАБОЛІТИ КРОВІ

У ТЕЛЯТ ПРИ ЗГОДОВУВАННІ НАТИВНИХ І ЕКСТРУДОВАНИХ КОРМІВ

03.00.04 - біохімія

А в т о р е ф е р а т

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

ЛЬВІВ - 2001

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті землеробства і біології тварин УААН

Науковий керівник: доктор біологічних наук, професор, академік УААН, Снітинський Володимир Васильович, Львівський державний аграрний університет, ректор

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Вудмаска Василь Юркович, Інститут землеробства і тваринництва Західного регіону УААН, завідувач лабораторією годівлі тварин і технології кормів доктор біологічних наук, професор Вовк Стах Йосипович, Львівський державний аграрний університет, завідувач кафедри тваринництва

Провідна установа: Харківський зооветеринарний інститут Міністерства аграрної політики України, кафедра біохімії, м.Харків

Захист відбудеться 26.09.2001р. о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.368.01 в Інституті біології тварин УААН за адресою 79034, м.Львів, вул. В.Стуса,38

З дисертацією можна ознайомитися в науковій бібліотеці Інституту біології тварин УААН (79034, м.Львів, вул. В.Стуса,38)

Автореферат розісланий 23.08.2001р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради __________________ Віщур О.І.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Трансформація протеїну корму у білки тіла в телят у прерумінантний період значно більша, ніж у румінантний період, що обумовлено кращим засвоєнням наявних у його складі амінокислот і більш високою білоксинтезуючою активністю в скелетних м'язах (Шманенков, 1983; Вовк, 1992). Внаслідок морфофункціонального розвитку рубця у телят після переходу від молочного живлення до рослинного ефективність використання протеїну корму зменшується. Це обумовлено розщепленням розчинного протеїну корму і більшим катаболізмом звільнених амінокислот ферментами рубцевих мікроорганізмів порівняно до їх ресинтезу. Тому стратегія живлення телят після переходу від молочного типу годівлі до рослинного полягає в забезпеченні потреби мікроорганізмів рубця в легкодоступній енергії і легкорозщеплюваному протеїні з метою створення оптимальних умов для синтезу мікробного протеїну, а також у збільшенні частки важкорозщеплюваного протеїну в їх раціоні з метою підвищення його засвоєння у тонкому кишечнику. Внаслідок високого ступеня розщеплюваності протеїну більшості концентрованих кормів у годівлі телят у перші місяці життя використовують екструдовані корми. У результаті екструзії в концентрованих кормах частково розщеплюється крохмаль (Філатова, 1980), що полегшує його використання мікроорганізмами (Huntington, 1997), а також зменшується розщеплюваність протеїну внаслідок його денатурації ( Aldrich,1997; Schingoethe,1979; Moshtaghi,1995). Згодовування телятам екструдованих концентрованих кормів позитивно впливає на їх ріст і оплату корму. Проте вплив згодовування телятам екструдованих кормів на процеси травлення, ступінь розщеплення наявного в їх складі протеїну і синтез окремих амінокислот і мікробного протеїну в рубці телят у різному віці з'ясований мало, що обумовлює науково-практичну актуальність досліджень такого напрямку.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Виконана дисертаційна робота є фрагментом досліджень по темі "Вивчити механізми субстратної регуляції процесів травлення і засвоєння поживних речовин корму у телят і розробити систему їх повноцінного живлення", шифр 07.03 № держреєстрації 0198U009002, які проводилися в лабораторії обміну речовин Інституту землеробства і біології тварин УААН в 1996-2000 р.

Мета і задачі дослідження.  Метою дисертаційної роботи було дослідження ступеня розщеплення протеїну екструдованих і неекструдованих концентрованих кормів і виготовленого з них комбікорму у рубці телят у різному віці в умовах in situ і їх впливу на вікову динаміку вмісту білків і амінокислот, і продуктів їх катаболізму у вмісті рубця, хімусі12-палої кишки і крові телят та на інтенсивність їх росту.

Для реалізації цієї мети були поставлені наступні задачі:

- визначити ступінь розщеплення органічної речовини і протеїну сіна і різних концентрованих кормів в екструдованому і неекструдованому вигляді і виготовленого з них комбікорму in situ в рубці телят у різному віці;

- дослідити вікову динаміку концентрації білків, окремих вільних амінокислот і продуктів їх катаболізму у вмісті рубця, хімусі 12-палої кишки і крові телят у різному віці при згодовуванні їм комбікорму, виготовленого з екструдованих і неекструдованих компонентів;

- дослідити вплив комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів, на ріст телят.

Об'єктом дослідження було дослідження впливу екструзії концентрованих кормів на ступінь розщеплення їх органічної речовини і протеїну в рубці, на вміст білків, амінокислот і продуктів їх катаболізму у вмісті рубця, хімусі 12-палої кишки і крові телят у різному віці та інтенсивність їх росту.

Предметом дослідження були азотові сполуки кормів, вмісту рубця, хімусу 12-палої кишки і крові телят.

Методи дослідження: Ступінь розщеплення поживних речовин кормів визначали шляхом інкубації їх в нейлонових мішечках in situ в рубці телят у різному віці, концентрацію окремих азотових фракцій і сполук у вмісті рубця і хімусі 12-палої кишки - методом К'єльдаля, концентрацію окремих вільних амінокислот - на амінокислотному аналізаторі, вміст аміаку - за Конвеєм, активність протеолітичних ферментів - за ступенем розщеплення казеїну. У крові визначали вміст загального білку – методом Лоурі, вміст сечовини - з використанням стандартних наборів фірми “LACHEMA”, концентрацію глюкози - ортотолуїдиновим методом, концентрацію НЕЖК - колориметричним мікрометодом з використаннням безводного нітрату міді.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше отримано дані про ступінь розщеплювання органічної речовини і протеїнурізних кормів у рубці телят у різному віці. Отримано нові дані про зв'язок між процесами травлення в рубці і тонкому кишечнику та вмістом окремих метаболітів азотового обміну в крові телят. Встановлено підвищення ступеня деградації органічної речовини і зниження ступеня розщеплення протеїну концентрованих кормів після їх екструзії. Згодовування телятам комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів призводить до збільшення вмісту протеїну і зниження концентрації залишкового азоту та аміаку і ряду амінокислот у вмісті рубця і вмісту сечовини - в крові. Виявлено збільшення вмісту найбільш лімітуючих амінокислот (лізину і метіоніну) у хімусі тонкого кишечнику і плазмі крові телят при згодовуванні їм комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів, що дозволяє пояснити його стимулюючий вплив на підвищення ретенції азоту в організмі телят і інтенсивності їх росту.

Практичне значення одержаних результатів. Результати досліджень можуть бути використані при розробці системи інтенсивного вирощування телят. Одержані результати свідчать про обгрунтованість використання екструдованих концентрованих кормів у годівлі телят у період з 1- до 6-місячного віку з метою підвищення інтенсивності їх росту.

Особистистий внесок здобувача. Дисертант опрацював вітчизняну і зарубіжну літературу по темі дисертації, виконав експериментальну частину дисертаційної роботи і провів статистичну обробку одержаних результатів. Аналіз і обговорення отриманих результатів проведено спільно з науковим керівником.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертаційної роботи доповідались: на щорічних звітних сесіях вченої ради Інституту землеробства і біології тварин УААН (1997-2000); на міжнародній науково-практичній конференції "Наукова спадщина академіка ВАСГНІЛ Й.А. Даниленка та перспективи розвитку зоотехнічної науки" (с.Кулиничі, (7.11.1998); на Міжнародній конференції "Біологічні основи живлення сільськогосподарських тварин" ( м.Львів, 15.09.-18.09.1998); на XV з'їзді фізіологів України (м.Львів, 12.05.-15.05.1998); на Міжнародній науковій конференції "Сучасні проблеми зооінженерії та шляхи їх вирішення (м.Львів, 7.10.-8.10.1999); на Міжнародних конференціях до 100-річчя від дня народження акад. С.З. Гжицького (м.Львів, 27.01.-29.01.2000, ІЗіБТ), (м.Львів, 4.05.-6.05.2000, ЛДАВМ), на конференції присв'яченій 100-річчю від дня народження академіка О.В.Квасницького ( м.Полтава, 02.2000, ПДСГІ), на аспірантській конференції, присв'яченій 80-річчю від дня народження проф.Скородинського З.П. (м.Львів, 25.10.2000).

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 9 наукових праць, з них 7 статей та 2 тези.

Структура і об'єм дисертації. Дисертація викладена на 129 сторінках друкованого тексту, містить 29 таблиці і складається із вступу, огляду літератури, матеріалів і методів досліджень, результатів власних досліджень, їх аналізу і обговорення, висновків, списку використаних джерел, який містить 282 праці, у тому числі 218 іноземних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Загальна методика та основні методи досліджень. Дослід проведений в умовах дослідного господарства Інституту землеробства і біології тварин УААН "Чишки” на двох групах телят-аналогів чорно-рябої породи, по з голови в кожній. У 20-денному віці телятам накладали фістули на рубець і 12-палу кишку. Раціон телят 1-ї (контрольної) і 2-ї (дослідної) групи був однаковим за вмістом енергії і протеїну, розрахований на одержання середньодобових приростів на рівні 600 г (Калашников, 1985). В його склад входили незбиране молоко, сіно і комбікорм (пшениця-23,8%, ячмінь-23,7%, макуха-28%, горох-19%, сухе молоко-4,5%, премікс-1%). Телятам контрольної групи згодовували вказаний комбікорм, виготовлений з неекструдованих компонентів (за вийнятком гороху), а телятам дослідної групи - комбікорм, виготовлений з екструдованих компонентів. У 1-, 1,5-, 2-, 2,5-, 3-, 3,5-, 4-, 5- і 6-місячному віці досліджували ступінь розщеплення органічної речовини і протеїну сіна, неекструдованих і екструдованих пшениці, ячменю, гороху, соняшникової макухи і виготовлених з них комбікормів у рубці телят в умовах in situ шляхом інкубації їх у нейлонових мішечках протягом 4-х годин [164] . За різницею між вмістом поживних речовин в неінкубованих кормах і залишками кормів після інкубації визначали процент їх розщеплення.

У вмісті рубця і хімусі 12-палої кишки телят у вказаному віці, одержаних через 4 години після ранкової годівлі визначали концентрацію аміаку [Кондрахин, 1985], загального -, залишкового -, білкового [Kjeldahl, 1883] і амінного азоту [Muting, 1963] та вміст окремих вільних амінокислот [Алексеенко, 1964].

У крові визначали концентрацію загального білку [Lowry,1951], вміст окремих вільних амінокислот [Алексеенко, 1964], концентрацію глюкози [Кондрахин, 1985], концентрацію сечовини - з допомогою стандартного набору фірми “LACHEMA”, концентрацію неестерифікованих жирних кислот (НЕЖК) [Шманенков, 1973].

Телят зважували кожного місяця та на початку і в кінці досліду.

У двох науково-виробничих дослідах проведених на 120 телятах чорно-рябої породи, 1-5-місячного віку, досліджували вплив згодовування їм комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів на інтенсивність їх росту.

Одержані цифрові дані опрацьовували статистично.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Вплив екструзії на ступінь розщеплення поживних речовин кормів в рубці телят у різному віці. Як видно з таблиці 1, ступінь розщеплення органічної речовини пшениці в рубці телят в 1-місячному віці найбільш низький. До 3,5-місячного віку він підвищується у 2,1 рази і залишається на такому рівні в 4-, 5- і 6-місячному віці. З цих даних випливає, що інтенсивність розщеплення органічної речовини неекструдованої пшениці у рубці телят у прерумінантний період травлення значно нижча, ніж у румінантний. Основні зміни інтенсивності розщеплення органічної речовини пшениці в рубці телят спостерігаються до 3,5-місячного віку, тобто в період, коли, в основному завершується морфофункціональний розвиток рубця і заселення його симбіотичною мікрофлорою. Вікові зміни ступеня розщеплення органічної речовини зерна ячменю в рубці телят в умовах in situ подібні до змін ступеня розщеплення зерна пшениці. Вони обумовлені підвищенням амілолітичної активності в рубці телят після переходу від прерумінантного типу травлення до румінантного.

Таблиця 1 – Розщеплюваність органічної речовини і протеїну кормів в рубці телят у різному віці в умовах in situ, (М±m; % ; n=3)

Вік телят, Розщеплюваність органічної речовини Розщеплюваність протеїну

міс. К Д К Д

1 2 3 4 5

Пшениця

1 21,47±1,16 26,58±1,39* 39,42±1,38 37,65±1,84

1,5 23,82±0,94 31,64±1,76* 44,79±1,75 41,54±2,33

2 26,59±2,44 39,38 ±2,19* 49,16±2,35 46,41± 1,89

2,5 32,15 ±1,18 46,72±2,54 * 62,83± 4,26 59,08 ±3,15

3 36,49 ±3,48 55,42±3,09 * 73,05 ±3,66 69,65 ±3,50

3,5 45,16± 2,43 52,04± 4,72* 75,36 ±2,81 69,44 ±4,93

4 43,87 ±3,67 50,37 ±2,95* 71,43± 3,01 67,48 ±2,65

5 45,38±1,63 53,61±2,35* 74,28±4,03 71,56±4,26

6 48,14±2,19 55,64±2,57* 77,55±3,27 75,06±3,64

Ячмінь

1 22,93±1,45 25,61±0,96 39,81±2,01 36,27±1,74

1,5 24,07±2,07 29,86±0,91* 42,18±2,15 40,53±2,48

2 25,14± 1,09 34,85 ±1,76* 48,38 ±2,56 44,74 ±3,84

2,5 33,42± 1,24 39,92 ±2,47* 61,58± 4,24 57,17± 5,42

3 38,92 ±8,06 44,63± 6,21* 70,16 ±3,30 66,63± 2,70*

3,5 40,51 ±2,53 42,24 ±2,14* 73,56 ±4,26 64,83± 4,59*

4 37,36 ±5,38 48,35 ±3,06* 71,52 ±0,25 69,35± 1,34

5 41,21±2,47 52,14±2,24* 74,45±3,65 70,36±4,09

6 46,72±2,37 54,08±1,93* 75,15±2,59 73,62±3,68

Продовження табл. 1

1 2 3 4 5

Макуха

1 12,43±0,76 14,05±1,2 40,56±1,79 38,11±2,81

1,5 15,76±1,09 18,32±,96 48,24±3,52 45,73±2,18

2 19,49± 0,63 23,15±0,89* 56,48 ±1,84 51,33 ±4,21*

2,5 24,66 ±1,08 28,51± 1,34* 68,31 ±5,46 62,83 ±4,08*

3 29,83 ±2,39 32,96 ±3,55 80,21± 1,91 71,13± 2,26 *

3,5 28,34 ±1,03 30,04± 1,97 83,26± 5,43 72,64 ±5,73*

4 24,63 ±4,29 29,08 ±1,78 79,87 ±1,61 71,39± 3,66 *

5 29,83±1,54 32,15±2,15 81,24±2,01 75,2±1,36*

6 34,28±2,06 36,54±2,95 83,41±3,78 79,0±2,89

Горох

1 23,52±1,42 28,45±1,84 48,31±1,75 45,28±1,87

1,5 28,14±1,15 34,78±1,09* 60,07±1,37 54,82±1,03*

2 35,47 ±2,11 39,53± 3,08 69,76 ±1,47 63,49 ±2,29*

2,5 38,28 ±1,89 43,72 ±3,52 77,83± 2,41 68,34 ±1,34*

3 41,34± 2,93 49,14 ±3,26* 85,04± 3,66 74,89 ±2,08 *

3,5 39,62 ±3,87 46,21 ±1,12* 78,13± 1,87 70,13± 2,59 *

4 37,86± 2,45 45,84 ±2,53* 75,16± 3,21 68,79± 2,04*

5 39,83±1,55 45,62±2,38 79,67±2,14 73,23±1,75*

6 42,52±2,26 48,39±3,07 83,14±1,82 77,86±2,07*

Комбікорм

1 20,66±0,97 25,38±1,65* 42,57±1,08 39,84±1,26*

1,5 24,76±1,29 29,58±1,07* 51,18±2,13 49,82±2,65*

2 33,43±2,27 48,37±2,19* 58,26±3,48 52,9±2,17*

2,5 35,75±1,33 50,28±2,67* 70,08±3,26 62,84±1,21*

3 38,15±2,08 52,09±3,54* 79,91±2,96 69,34±2,02*

3,5 36,16±1,75 47,47±1,89* 78,74±4,15 68,93±1,87*

4 38,86±2,11 48,32±2,03* 76,16±3,79 69,57±3,26*

5 39,94±1,34 50,42±2,11* 78,28±1,46 72,31±1,07*

6 43,16±2,25 52,73±1,89* 79,86±1,29 75,13±1,65*

Примітки: тут і в наступних таблицях

1. х - вірогідні різниць між показниками в телят дослідної групи порівняно до контрольної (P<0,05-0,001)

2. К (контрольна) - контрольна група телят, Д (дослідна) – дослідна група телят.

Проведені дослідження показали, що екструзія зерна пшениці і ячменю призводить до значного підвищення ступеня розщеплення їх органічної речовини в рубці телят, що обумовлено дексринізацією крохмалю у процесі екструзії кормів (Філатова,1980), внаслідок чого він легше розщеплюється ферментами мікрорганізмів. Одеожані дані свідчать, з одного боку, про посилення розщеплення органічної речовини пшениці і ячменю в рубці телят після її екструзії, а з другого боку - про значно вищу інтенсивність цього процесу в рубці телят у румінантний період, ніж у прерумінантний.

Розщеплюваність органічної речовини неекструдованої макухи в рубці телят в умовах in situ значно нижча порівняно до розщеплення органічної речовини пшениці і ячменю. Це обумовлено наявністю в макусі значної кількості клітковини на розщеплюваність якої екструзія впливає мало. Ступінь деградації органічної речовини гороху в рубці телят в умовах in situ на більшості етапів дослідження нижчий, ніж ступінь розщеплення органічної речовини зерна пшениці і ячменю, проте він значно вищий, порівняно до ступеня розщеплення органічної речовини неекструдованої макухи. Найбільше зростання розщеплення органічної речовини неекструдованого гороху в рубці телят виявлено в період з 1- до 3-місячного віку; в старшому віці воно виражене відносно мало.

Ступінь розщеплення органічної речовини комбікорму, виготовленого з неекструдованих компонентів, в рубці телят в умовах in situ підвищується після переходу від молочного живлення до рослинного і в наступний період змінюється відносно мало. Ступінь розщеплення органічної речовини комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів, вищий на 5-15% (P>0,01) порівняно до ступеня розщеплення органічної речовини комбікорму, виготовленого з неекструдованих компонентів.

Підсумовуючи одержані результати потрібно відзначити значне підвищення ступеня розщеплення органічної речовини in situ в рубці телят всіх досліджуваних кормів у період з 1- до 3-4-місячного віку, що узгоджується з наявними в літературі даними про підвищення амілолітичної активності у вмісті рубця телят з віком (Morrill,1970), про позитивний вплив екструзії концентрованих кормів на розвиток мікрофлори і ферементативні процеси в рубці телят у перехідний період від прерумінантного травлення до румінантного (Haythornthwaite, 1986; Abdelgadir, 1996; Lykos, 1996).

Ступінь розщеплення протеїну зерна пшениці і ячменю в рубці телят, так само як і ступінь розщеплення органічної речовини, в 1-місячному віці найнижчий. Він поступово підвищується з віком телят і в 6-місячному віці приблизно у 2-рази вищий, ніж в 1-місячному віці. Після екструзії ступінь розщеплення протеїну пшениці і ячменю у рубці телят зменшується на 2-4%.

Протеїн соняшникової макухи в рубці телят розщеплюється більшою мірою, ніж протеїн зерна злаків, що пояснюється кращою доступністю його для ферментів мікроорганізмів, Це сприяє використанню мікроорганізмами наявних в його складі амінокислот у метаболічних процесах, серед яких переважають процеси їх дезамінування. Протеїн гороху, розщеплюється ще більшою мірою, що пояснюється високою його розчинністю і доступністю для мікроорганізмів рубця. Високий ступінь розщеплення протеїну гороху в рубці телят виявлений вже в 1-місячному віці; підвищення ступеня його розщеплення в наступні місяці виражене меншою мірою порівняно зростання ступеня розщепленя інших досліджуваних кормів.

Екструзія зерна пшениці і ячменю відносно мало впливає на ступінь деградації їх протеїну в рубці телят в умовах in situ. При інкубації екструдованого гороху і макухи in situ в рубці телят інтенсивність розщеплення протеїну зменшується більшою мірою. У прерумінантний період травлення, коли протеолітична активність у вмісті рубця телят низька, протеїн гороху і макухи після екструзії розщеплюється значно менше, ніж у румінантний період.

Вікова динаміка розщеплення органічної речовини і проетїну комбікорму, виготовленого з неекструдованих і екструдованих компонентів у рубці телят в умовах in situ характеризується такими само закономірностями, як динаміка їх розщеплення в окремих кормах.

Підсумовуючи отримані результати слід відмітити, що ступінь підвищення розщеплення органічної речовини і протеїну у рубці телят з віком залежить не тільки від морфофункціонального розвитку рубця і активності симбіотичних мікроорганізмів, а і від способу підготовки кормів до згодовування. Екструзія концентрованих кормів призводить до підвищення ступеня розщеплення наявного в них крохмалю і зниження ступеня розщеплення протеїну.

Вікова динаміка концентрації азотових сполук у вмісті рубця і хімусі 12-палої кишки телят при згодовуванні їм комбікормів, виготовлених з неекструдованих і екструдованих компонентів. З представлених в таблиці 2 даних, видно, що концентрація загального азоту у вмісті рубця телят як контрольної, так і дослідної груп в 1-місячному віці значно нижча, ніж у наступний період, особливо у 5-6-місячному віці. Одержані дані свідчать про поступове збільшення концентрації загального азоту у вмісті рубця телят з віком. При цьому у вмісті рубця телят дослідної групи на всіх етапах дослідження виявлений більший вміст загального азоту, ніж у вмісті рубця телят, яким згодовували комбікорм, виготовлений з неекструдованих компонентів, що обумовлено меншою розчинністю і розщеплюваністю наявному в ньому протеїну. Про це свідчить значно більша концентрація білкового азоту у вмісті рубця телят дослідної групи протягом досліджуваного періоду порівняно до концентрації його у вмісті рубця телят контрольної групи. Відношення білковий: загальний азот у вмісті рубця телят контрольної і групи становить відповідно 0,69-0,79:1 і 0,77-0,8:1. Ці дані також свідчать про зменшення ступеня розщеплення протеїну концентрованих кормів у рубці телят після їх екструзії.

Про нижчий ступінь розщеплення протеїну комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів, протеазами мікроорганізмів у рубці телят свідчить значно менша концентрація залишкового азоту у вмісті рубця телят дослідної групи порівняно до телят контрольної групи на всіх етапах дослідження. Збільшення концентрації залишкового азоту у вмісті рубця телят дослідної групи виражено значно меншою мірою, ніж у вмісті рубця телят контрольної групи.

Концентрація амінного азоту вільних амінокислот у вмісті рубця телят обох груп з віком значно збільшується, що свідчить про пряму залежність між між процесами протеолізу і концентрацією вільних амінокислот у вмісті рубця телят. Відносно низький рівень амінного азоту у вмісті рубця телят обох груп вказує на високу інтенсивність дезамінування амінокислот, звільнених у процесі протеолізу протеїну кормів.

Концентрація аміаку у вмісті рубця телят контрольної групи і дослідної групи за період з 1- до 6-місячного віку збільшується відповідно у 2,3 і 2,1 рази. Найбільше виражене це збільшення у період з 1- до 3-місячного віку. У телят дослідної групи, яким згодовували комбікорм, виготовлений з екструдованих компонентів, на всіх етапах дослідження, особливо у 3-6-місячному віці концентрація аміаку у вмісті рубця значно нижча, ніж у вмісті рубця телят контрольної групи. Ці дані свідчать про пряму залежність між інтенсивністю процесів протеолізу, дезамінуванням амінокислот і рівнем аміаку у вмісті рубця телят, про вплив віку і ступеня розщеплення протеїну кормів на кількісну сторону вказаних процесів.

Вікова динаміка змін концентрації загального азоту в хімусі 12-палої кишки телят обох груп подібна до динаміки її змін у вмісті рубця. Протягом досліджуваного періоду концентрація загального азоту в хімусі 12-палої кишки телят контрольної і дослідної групи збільшується відповідно у 1,8 і 2 рази. Міжгрупові різниці в концентрації загального азоту в хімусі 12-палої кишки телят виражені значно більшою мірою, ніж у вмісті рубця. Ці різниці обумовлені меншою розщеплюваністю протеїну екструдованого комбікорму у рубці телят дослідної групи.

Таблиця 2 - Концентрація азотових сполук у вмісті рубця і хімусі 12-палої кишки телят у різному віці, (M ± m; n=3)

Показники Вік телят, Рубець 12-пала кишка

міс. К Д К Д

1 6,47±0,42 5,73±0,34 3,36±0,12 3,18±0,25

1,5 7,12±0,19 6,08±0,28* 4,88±0,27 4,38±0,17

Аміак, мг/% 2 8,86±0,24 6,92±0,18* 6,24±0,31 5,13±0,34*

2,5 10,35±0,63 7,48±0,21* 8,17±0,22 6,42±0,15*

3 11,76±0,38 8,13±0,36* 8,39±0,51 7,32±0,32

3,5 13,08±0,53 10,43±0,13* 8,86±0,38 7,25±0,4*

4 14,26±0,82 11,00±0,76* 8,67±0,19 7,98±0,23*

5 14,03±1,12 11,68±0,23 8,94±0,44 8,11±0,38

6 15,37±0,94 11,85±0,73* 9,05±0,72 8,53±0,52

1 91,7±3,34 94,17±4,26 109,78±4,04 122,45±4,13*

1,5 96,89±2,27 101,24±3,58 116,1±4,16 139,29±3,07*

Загальний 2 106,15±4,53 109,54±3,69 132,52±3,52 159,72±5,28*

азот, мг/% 2,5 117,68±3,62 120,28±2,13 141,55±4,48 173,43±4,81*

3 126,14±4,64 131,18±4,83 154.43±5,73 190,96±7,88*

3,5 137,55±4,24 147,41±3,71 171,18±6,16 207,33±9,40*

4 146,18±5.08 153,23±5,28 185,62±8,45 227,55±8,15*

5 154,69±5,29 160,74±4,39 192,13±7,24 238,08±9,36*

6 151,72±4,41 168,36±3,17 197,36±8,87 244,28±9,28*

Продовження табл. 2

1 18,57±1,08 19,32±0,56 25,74±1,87 28,16±1,23

1,5 23,16±1,21 21,64±1,18 29,32±2,04 34,41±1,58

Залишковий 2 28,05±0,96 24,58±0,46* 33,46±1,55 39,64±2,36*

азот, мг/% 2,5 35,81±1,64 26,44±1,23* 39,08±1,76 44,13±1,94

3 39,17±1,54 29,87±2,48* 46,53±1,98 52,86±2,89

3,5 43,62±2,15 31,92±2,63* 52,15±2,39 59,93±3,17

4 44,26±1,87 35,27±3,17* 54,61±2,17 57,42±2,34

5 45,1±2,24 36,15±1,47* 60,27±2,84 63,38±3,54

6 43,55±1,47 38,73±1,96 64,89±3,08 66,03±2,95

1 72,5±1,24 75,33±3,62 84,21±4,32 94,69±3,48

1,5 73,73±2,28 80,41±1,35* 87,55±3,67 105,47±3,03*

Білковий 2 78,10±2,49 85,14±2,22 99,43±3,39 120,73±4,97*

азот, 2,5 82,54±2,13 94,37±3,38* 102,86±4,61 129,58±3,82*

мг/% 3 86,97±2,86 102,89±3,86* 108,65±5,56 138,14±4,84*

3,5 93,93±2,36 116,64±2,98* 119,24±4,24 148,95±4,21*

4 101,92±3,27 118,98±2,53* 131,57±4,42 170,04±5,05*

5 109,59±3,14 124,55±3,09* 132,16±6,54 175,31±6,93*

6 108,17±3,07 130,49±3,74* 133,71±4,38 178,82±8,36*

1 1,72±0,09 1,37±0,11* 4,39±0,24 4,71±0,33

1,5 1,98±0,12 1,52±0,09* 4,52±0,38 5,08±0,26

Амінний 2 2,18±0,11 1,77±0,07* 4,72±0,19 5,49±0,17*

азот, мг/% 2,5 2,44±0,18 1,92±0,15* 4,85±0,31 5,82±0,25*

3 2,72±0,08 2,16±0,17* 5,07±0,22 5,98±0,31*

3,5 2,89±0,13 2,43±0,09* 5,20±0,24 5,95±0,20*

4 3,03±0,15 2,68±0,20 5,47±0,37 6,18±0,23

5 2,98±0,2 2,80±0,12 5,69±0,42 6,25±0,18

6 3,04±0,16 2,91±0,14 5,73±0,28 6,33±0,44

Коцентрація білкового азоту в хімусі 12-палої кишки телят обох груп на всіх етапах дослідження значно більша, ніж у вмісті рубця. Це можна пояснити наявністю у хімусі 12-палої кишки білків кишечного соку і соку підшлункової залози, мікробного протеїну і нерозщепленого в рубці протеїну кормів. Міжгрупові різниці в концентрації білкового азоту у хімусі 12-палої кишки телят зростають з віком ( від 10,48 мг% в 1-місячному віці до 45,11 мг% в 6-місячному віці).

Рівень залишкового азоту в хімусі 12-палої кишки телят контрольної і дослідної груп за період з 1- до 6-місячного віку зростає відповідно у 2,56 і 2,36 рази. При цьому концентрація амінного азоту вільних амінокислот у хімусі 12-палої кишки телят зростає відповідно в 1,31 і 1,34 рази, концентрація азоту аміаку - у 2,69 і 2,68 рази. Ці дані свідчать про вплив процесів протеолізу у тонкому кишечнику на вміст вільних амінокислот у його хімусі, на більше розщеплення протеїну в 12-палій кишці телят дослідної групи, ніж у телят контрольної групи.

Концентрація окремих вільниж амінокислот у вмісті рубця, хімусі 12-палої кишки і крові телят. Вплив екструзії концентрованих кормів на метаболізм білків у рубці ілюструють наведені у таблиці 3 дані, про концентрацію окремих вільних амінокислот у вмісті рубця телят контрольної і дослідної групи у 3-місячному віці. З цих даних видно, що сумарна кількість вільних амінокислот у вмісті рубця телят дослідної групи значно менша (P < 0,01), ніж у вмісті рубця телят контрольної групи, що обумовлено, меншим ступенем деградації протеїну комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів. Проте концентрація лізину у вмісті рубця телят контрольної і дослідної групи однакова(P < 0,5). Достовірно нижчий рівень у вмісті рубця телят дослідної групи, ніж у телят, контрольної групи, виявлений у концентрації глутамінової кислоти, гліцину, цитруліну, валіну, цистину і тирозину(P < 0,05-0,01).

Більший рівень вільних амінокислот у хімусі 12-палої кишки телят дослідної групи порівняно до їх вмісту у хімусі 12-палої кишки телят контрольної групи обумовлений більший вмістом важкорозщеплюваного протеїну у згодовуваному їм комбікорму і гідролізом його у тонкому кишечнику. При цьому в хімусі 12-палої телят дослідної групи виявлено вищу концентрацію валіну, цистину, метіоніну, ізолейцину, лейцину і лізину, ніж у хімусі 12-палої кишки телят контрольної групи, що дозволяє пояснити більші середньодобові прирости у телят, яким згодовували комбікорм виготовлений з екструдованих компонентів. Як видно з наведених у таблиці 3 даних, між концентрацією незамінних вільних амінокислот у хімусі 12-палої кишки і їх концентрацією в крові телят є прямий зв'язок. Про це свідчить вища концентрація у плазмі крові телят дослідної групи порівняно до телят контрольної групи лізину, метіоніну. лейцину, ізолейцину, валіну і фенілаланіну. Ці дані вказують на обгрунтованість згодовування телятам 1-6-місячного віку комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів. з фізіолого-біохімічної точки зору.

Таблиця 3 - Концентрація окремих вільних амінокислот у вмісті рубця, хімусі 12-палої кишки і крові телят у

3-місячному віці, (M±m; нмоль/мл; n=3)

Амінокислоти Вміст рубця Хімус 12-палої кишки Плазма крові

К Д К Д К Д

Цистеїнова к-та 94,44±3,58 70,41±2,95* 121,45±8,29 153,29±10,64 18,28±0,86 21,39±1,13

Глутамінова к-та 104,03±3,17 89,66±3,12* 148,75±5,43 149,84±8,6 306,61±12,37 258,79±13,75

Гліцин 355,93±13,26 274,98±10,2* 413,3±19,1 436,7±20,65 2109,9±105,6 2265,3±158,2

Цитрулін 256,81±9,62 191,53±8,53* 165,99±8,37 189,16±7,04 543,72±23,16 649,96±33,2*

a аміномасляна 45,25±1,63 26,55±1,06* 62,25±3,25 65,41±3,18 266,38±10,43 235,4±12,57

Валін 60,33±2,38 50,57±1,93* 127,34±5,22 174,32±9,53* 608,56±24,16 779,37±39,7*

Цистин 29,54±1,17 17,46±0,59* 70,99±3,64 90,57±5,79* 111,22±4,87 139,64±8,73

Метіонін 23,08±1,35 28,45±1,13 65,37±2,97 82,86±3,12* 54,41±2,08 129,54±10,6*

Ізолейцин 57,14±1,91 46,97±2,04 104,03±4,73 132,93±6,43* 433,56±19,37 557,45±31,3*

Лейцин 42,13±2,08 36,74±1,66 156,05±7,24 198,41±7,85* 243,81±8,69 347,05±16,8*

Тирозин 63,21±3,06 47,28±1,74* 132,58±6,18 130,21±10,27 236,35±17,43 305,6±14,38*

Фенілаланін 47,92±1,87 41,03±1,87 149,32±7,80 174,15±6,14 195,12±6,54 286,4±7,15*

b аланін 59,87±2,38 38,5±2,36* 93,48±4,78 102,38±7,67 65,9±2,38 74,18±3,07

Лізин 201,89±6,58 204,25±6,33 195,81±10,33 245,66±10,8* 337,64±12,5 393,97±13,6*

Гістидин 28,8±1,18 25,22±1,16 49,56±2,1 52,83±2,58 355,91±14,78 388,02±15,43

Орнітин 251,77±10,45 263,97±11,3

Всього 1470,37±75,6 1189,58±51,1 2056,27±134,2 2378,72±161,7 6139,14±187,4 7096,02±238,5

Вміст загального білку, амінного азоту і сечовини в крові телят. З наведених у таблиці 4 даних видно, що концентрація загального білку в сироватці крові телят контрольної і дослідної груп на всіх етапах дослідження була приблизно однакова ( P > 0,5). Проте концентрація амінного азоту вільних амінокислот у сироватці крові телят дослідної групи була значно вища, ніж у сироватці крові телят контрольної групи ( P < 0,05). Оскільки основним джерелом амінокислот, які використовуються в синтезі білків у тканинах, у тому числі у скелетних м'язах, телят є вільні амінокислоти крові, то одержані нами дані дозволяють пояснити значно вищі прирости у телят дослідної групи, яким згодовували комбікорм, виготовлений з екструдованих компонентів, ніж у телят контрольної групи. Вони свідчать про більш ефективне використання амінокислот у синтезі білків у скелетних м'язах телят дослідної групи. Виявлена при цьому більша концентрація сечовини в крові телят контрольної групи, ніж у телят дослідної групи (P < 0,05) свідчить про більшу ретенцію азоту в організмі останніх, що обумовлено меншим катаболізмом амінокислот внаслідок використання їх у синтезі білків скелетних м'язів.

Таблиця 4 - Концентрація загального білку, амінного азоту і сечовини у крові телят у різному віці, (M ± m; n=3)

Вік телят, Загальний білок, г% Амінний азот, мг% Сечовина, ммоль/л

міс. К Д К Д К Д

1 6,31±0,22 6,42±0,17 8,15±0,25 9,43±0,21* 7,32±0,24 6,53±0,11*

2 7,84±0,19 7,75±0,11 8,09±0,30 9,97±0,25* 8,67±0,30 7,16±0,15*

3 6,58±0,30 6,32±0,19 8,11±0,06 9,73±0,17 9,02±0,19 7,82±0,12*

4 6,55±0,12 6,79±0,20 7,84±0,12 9,69±0,18* 8,84±0,23 8,05±0,13*

5 6,64±0,15 6,73±0,27 8,17±0,31 9,72±0,13* 8,97±0,13 8,21±0,19*

6 6,68±0,28 6,75±0,18 8,23±0,24 9,67±0,22* 9,06±0,28 8,27±0,14*

Поведені науково-виробничі дослідиу двох господарствах ( по 40 голів телят), показали, що середньодобові прирости телят при згодовуванні їм комбікорму виготовленого з екструдованих компонентів, були в середньому на 11% більші, ніж при згодовуванні комбікорму, виготовленого з неекструдованих компонентів. Ці дані свідчать про обгрунтованість згодовування екструдованого комбікорму телятам у перші місяці після народження із зоотехнічної точки зору.

ВИСНОВКИ

1. На основі дослідження ступеня розщеплення органічної речовини і протеїну різних концентрованих кормів і виготовленого з них комбікорму in situ в рубці телят у різному віці, вмісту білків, окремих вільних амінокислот і продуктів їх катаболізму у вмісті рубця, хімусі 12-палої кишки і крові піддослідних телят теоретично обгрунтовано положення про підвищення ефективності використання екструдованих концентрованих кормів у їх годівлі в перші місяця життя.

2. Ступінь розщеплення органічної речовини концентрованих кормів у рубці телят у 1-6-місячному віці зменшується у ряді пшениця> ячмінь> горох> соняшникова макуха> сіно; ступінь розщеплення протеїну зменшується у ряді горох> соняшникова макуха> пшениця> ячмінь> сіно.

3. Розщеплюваність органічної речовини комбікорму, виговленого з екструдованих компонентів in situ в рубці телят більша на 5-15% (P>0,05-0,02), а розщеплюваність протеїну - на 2-10% менша (P<0,05-0,01), порівняно до розщеплюваності комбікорму, виготовленого з неекструдованих компонентів.

4. Інтенсивність протеолітичних процесів у вмісті рубця телят підвищується у перші місяці після народження. Ступінь цього підвищення не залежить від ступеня розщеплюваності органічної речовини і протеїну концентрованих кормів.

5. Концентрація загального-, залишкового-, білкового- і амінного азоту вільних амінокислот і аміаку у вмісті рубця і хімусі 12-палої кишки телят обох груп збільшується з 1- до 6-місячного віку.

6. При згодовуванні телятам комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів, у вмісті рубця, на більшості етапах дослідження з 1- до 6-місячного віку виявлений вищий вміст загального і білкового азоту (P<0,05-0,02) і нижчий вміст залишкового азоту, амінного азоту вільних амінокислот (P<0,001) і аміаку (P>0,01-0,001), ніж у вмісті рубця телят, яким згодовували комбікорм, виготовлений з неекструдованих компонентів.

7. У хімусі 12-палої кишки телят, яким згодовували комбікорм, виготовлений з екструдованих компонентів виявлений більший вміст загального-, білкового- і залишкового азоту (P>0,05-0,02) і менший вміст аміаку (P>0,05).

8. У крові телят, яким згодовували комбікорм, виготовлений з екструдованих компонентів, виявлений більший вміст амінного азоту вільних амінокислот (P<0,05-0,01) і менший вміст сечовини (P>0,05), ніж у крові телят, яким згодовували, комбікорм виготовлений з неекструдованих компонентів.

9. У хімусі 12-палої кишки і крові телят, яким згодовували комбікорм, виготовлений з екструдованих компонентів, концентрація незамінних вільних амінокислот, в тому числі найбільшлімітуючих - лізину і метіоніну більша, ніж у телят контрольної групи.

10. Прирости живої маси телят, яким згодовували комбікорм, виготовлений з екструдованих компонентів, за період з 30- до 180-денного віку були на 10,9% більші, порівняно до приростів живої маси у телят, яким згодовували комбікорм, виготовлений з неекструдованих компонентів.

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Клепач Л.В. Розщеплення нативних та екструдованих комбікормів та їх азотових сполук у рубці телят // Вісник ЛДАУ. - 1999. - N4. - С.31-35. (проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку і аналіз отриманих результатів та написання)

2. Клепач Л.В., Снітинський В.В, Стояновський С.В., Сологуб Л.І., Волторністий В.М., Дзень Є.О., Якимовець О.М. Трансформація протеїну корму у рубці телят за різних способів підготовки його до згодовування // Науковий вісник ЛДАВМ ім.С.З.Гжицького. - 1999. - Вип.3(1). - С.54-55. (проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку і аналіз отриманих результатів та написання)

3. Клепач Л.В., Снітинський В.В., Якимовець О.М. Зміни інтенсивності протеолітичних процесів у рубці телят під впливом екструзії корму // Науково-техн. бюлетень ІЗіБТ, (Сер.- фізіології і біохімія). - 1999. - Вип.1(3). - С.120-122. (проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку і аналіз отриманих результатів та написання)

4. Волторністий В.М., Скварук В.С., Стояновський В.Г., Клепач Л.В., Дзень Є.О., Якимовець О.М. Перетравність кормів різного типу у рубці телят в період постнатального розвитку // Науково-техн. бюлетень ІЗіБТ, (Сер.- фізіології і біохімія). - 1999. - Вип.1(3). - С. 102-104.(проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку і аналіз отриманих ре-зультатів)

5. Волторністий В.М., Скварук В.С., Стояновський В.Г., Клепач Л.В., Дзень Є.О. Перетравність і засвоєння поживних речовин кормів в організмі телят у постнатальний період // Науковий вісник ЛДАВМ ім. С.З.Гжицького. - 2000. - Т.2. - N2. Частина 3. - С.11-13.

6. Волторністий В.М., Стояновський В.Г., Герасимів М.Г., Клепач Л.В., Дзень Є.О. Особливості травних процесів в організмі телят у ранньому віці // Збірник наукових праць Вінницького Держ. агр. унів-ту. - 2000. - Вип. 8. - Т.1. - С.163-165. (проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку і аналіз отриманих результатів)

7. Стефанишин О.М., Герасимів М.Г., Сологуб Л.І., Клепач Л.В. Вміст білків і протеолітична активність в рубці і 12-палій кишці бичків у зв'язку з віком // Вісник Полтавського с.-г. ін-ту. – 2001, № 2. – С. 138.

8. Скварук В.С., Волторністий В.М, Стояновський В.Г., Дзень Є.О., Клепач Л.В. Вікові особливості травлення в рубці і тонкому кишечнику телят і деякі фактори його регуляції // Тези доповідей міжнародної конференції "Біологічні основи живлення сільськогосподарських тварин" - 1998. - С.20-21. (проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку і аналіз отриманих результатів)

9. Клепач Л.В., Бортновський П.Ф., Скварук В.С., Снітинський В.В. Вікові зміни концентрації азотових метаболітів у травному тракті і крові телят // Фізіологічний журнал. - 1998. - Т.44. N3. - С.230-231. (проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку і аналіз отриманих результатів та написання)

Клепач Л.В. Особливості процесів травлення протеїну і метаболіти крові у телят при згодовуванні нативних і екструдованих кормів. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук з спеціальності 03.00.04 - біохімія. - Інститут біології тварин УААН, Львів, 2001.

Дисертація присв'ячена дослідженням розщеплення органічної речовини і протеїну неекструдованих і екструдованих концентрованих кормів у рубці телят в 1-, 1,5-, 2-, 2,5-, 3-, 3,5-, 4-. 5- і 6-місячному віці в умовах in situ і впливу згодовування їм комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів на вміст білків, окремих амінокислот і продуктів їх катаболізму у вмісті рубця, хімусі 12-палої кишки і крові.

Встановлено, що дія баротермічних факторів при екструзії концентрованих кормів підвищує деградацію органічної речовини і знижує ступінь розщеплення протеїну в рубці телят. При згодовуванні телятам комбікорму, виготовленого з екструдованих компонентів, рівень вільних амінокислот у хімусі 12-палої кишки і плазмі крові, ретенція азоту в їх організмі та інтенсивність росту підвищується.

Ключові слова: телята, рубець, 12-пала кишка, комбікорм, екструзія, ступінь розщеплення, метод in situ, протеїн, азотові сполуки, амінокислоти.

Klepatch L.V. The peculiaries of protein digestion and blood metabolites in calves after feeding of native and exstruded feeds. – Manuscript.

The thesis on gaining the scientific degree of candidate of agricultural science by speciality 03.00.04 – biochemistry. Institute of animals biology UAAS, Lviv, 2001.

The thesis is devoted to the investigation of degradation of organic matter and protein of native and extruded feeds in rumen of calves of 1-6-months age old and the influence of feeding them the concentrated feeds made from extruded ingredients on the intensity of proteolitic processes in digestive tract and the levels of nitrogen metabolites in bood.

It was established that the effect barotermic factors of extrusion increases degradation of organic matter and decreases the degry of food protein degradation in rumen of calves. After feeding of preruminant calves by formula feed decreases the intensity of proteolitical processes in the rumen and increases them in duodenum, improves nitrogen retention and productivity.

Key words: calves, rumen, duodenum, formula feed, extrusion, degree degradation, metod in situ, protein, nitrogen compounds, amino acid.

Клепач Л.В. Особенности процессов пищеварения протеина и метаболиты крови у телят при скармливании нативных и екструдированных кормов. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 03.00.04 - биохимия. - Институт биологии животных УААН, г.Львов, 2001.

Диссертация посвящена исследованию степени расщепления органического вещества и протеина неэкструдированных и екструдированных концентрированных кормов в рубце телят в 1-, 1,5-, 2-, 2,5-, 3-, 3,5-, 4-. 5- і 6-месячном возрасте в условиях in situ и влияния скармливания им комбикорма, приготовленного из экструдированных компонентов на содержание белков, отдельных аминокислот и продуктов их катаболизма в содержимом рубца, химусе 12-перстной кишки и крови.

Установлено, что степень расщепления органического вещества и протеина исследуемых концентрированных кормов и приготовленного из них комбикорма в рубце телят увеличивается с возрастом животных. На уровень деградации органического вещества кормов существенно влияет баротермическая обработка, под влиянием которой расщепляемость органического вещества пшеницы повышается на