Введение к работе
Актуальность исследований. Объем секретируемого молока в первую треть лактации существенно превышает возможности животных в этот период потреблять необходимые для восполнения затрат количества корма. Дефицит энергии и протеина на синтез' молока соответственно восполняется за счет мобилизации энергетических запасов (жировых депо) и катаболизма белков тканей организма. Однако возможности мобилизации из тканей энергии и протеина в существенной степени неодинаковы. Эти различия обусловлены тем, что протеин практически не резервируется в животном организме.
Мобилизация протеина на образование молока, как полагает большинство исследователей, происходит через процессы катаболизма из функционально менее важных органов и тканей, прежде всего из скелетных мышц. Однако факторы и механизмы мобилизации протеина у лактирующих коров недостаточно или вовсе не исследованы.
Определение затрат тканевого белка на продуктивность сдерживается отсутствием адекватных методов изучения мобилизации протеина. Поэтому для получения необходимой информации, очевидно, могут быть использованы разные методы и подходы. Особый приоритет в этой связи имеет количественная характеристика мобилизации белка из мышечной ткани в силу ее наибольшей массовой доли в организме и высокой реактивности на дефицитное питание.
При всей значимости процесса мобилизации тканевых резервов на потребности организма в наиболее критические периоды лактационного цикла, этот процесс имеет и отрицательные стороны. В частности, интенсивный расход тканевых запасов без достаточной экзогенной компенсации ведет к заметной потере массы тела животных, что может привести к ожире-
нию печени, риску возникновения послеродовых болезней, в первую очередь кетоза и других метаболических расстройств. Нетрудно видеть, что для характеристики азотистого обмена у коров требуются более глубокие знания о протеиновом их катаболизме, прежде всего в мышечной ткани. Это позволило бы установить физиологические параметры мобилизации и восстановления тканевых белков в процессе лактирования для использования и учета их в разработке более прогрессивных систем нормирования протеинового питания животных.
Цель и задачи исследований. В связи с затронутыми вопросами целью нашей работы было изучение (по балансовым, биохимическим и отчасти морфологическим показателям) катаболизма тканевых белков в раннюю фазу лактации у коров. Из наиболее важных задач работой планировалось:
-
Определить степень деградации общего и превалирующего по массовой доле в организме скелетно-мышечного белка у коров разного уровня продуктивности при рекомендуемых нормах питания (1985) в период раздоя. На основании полученных данных в первом приближении установить величину высоколабильного фонда белков в теле у холмогорских коров.
-
Исследовать при тех же условиях у подопытных коров и другие индикаторы белкового метаболизма и протеиновой обеспеченности животных: профиль свободных аминокислот и мочевины в плазме крови, степень лимитирования незаменимыми аминокислотами синтеза молочных белков, возможное использование аминокислот в глюконеогенезе, морфометрические параметры мышечных волокон, секрецию азотистых веществ с молоком.
Научная новизна. Впервые проведена сравнительная количественная оценка катаболизма тканевых, прежде всего ске-летно-мышечных белков, у холмогорских коров разного уровня
продуктивности на протяжении их раздоя. С использованием комплекса индикаторов азотистого метаболизма показано, что восполнение дефицита потребляемого с кормом протеина в раннюю фазу лактации у коров примерно на 61% происходит за счет мобилизации белков мышечной ткани. Около половины наблюдаемых в этот период потерь массы тела у коров приходится на потери белка. В этой связи в первом приближении установлена величина высоколабильного фонда тканевых белков ("белковых резервов") у высокопродуктивных холмогорских коров. Получены данные о профиле свободных аминокислот в плазме крови у коров в критические фазы репродуктивного цикла, которые могут отражать соотносительное использование аминокислот в процессах молокообразования (лимитирование аминокислотами белкового синтеза в молочной железе), глюко-неогенеза и окисления.
Научно-практическая значимость работы. Определение экскреции с мочой 3-метилгистидина и количественные данные о белковых "резервах" могут быть использованы для оценки статуса и балансирования рационами протеинового питания высокопродуктивных коров на ранней фазе лактации (в период их раздоя).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на международной конференции "Биологические основы высокой продуктивности с.-х. животных" (Калуга, 1990), Всесоюзном симпозиуме по физиологии и биохимии лактации (Баку, 1990); межлабораторном заседании сотрудников отдела регуляции метаболизма и продуктивности животных (Боровск, 1996).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов и практических предложений, списка литературы. Изложена на 159 страницах машинописи, содержит 39 таблиц и 5 рисун-
