Расчет потребности использования субстратов на метаболические нужды организма

Основой любой системы питания является блок расчета потребности животных. Разработанная во ВНИИФБиП система питания предполагает оценивать потребность и проводить нормирование питания с учетом образования субстратов в пищеварительном тракте в процессах переваривания корма и межуточного обмена в организме после всасывания. Такой подход позволяет установить и учесть многочисленные взаимосвязи в метаболизме между различными группами метаболитов. Так, например, известна, взаимосвязь эффективности использования аминокислот на продуктивные цели от обеспечения организма другими глюкогенными предшественниками. Начало лактации у коров характеризуется интенсивным использованием жирных кислот в энергетическом обмене, что требует дополнительного обеспечения организма глюкозой. Такие метаболические аспекты, не могут быть учтены при организации эффективного кормления без учета потребности в отдельных субстратах-метаболитах в разные фазы лактации и при разном уровне молочной продуктивности.

 

Эффективность использования обменной энергии в зависимости от ее состава

Наиболее важным ключевым показателем, применяемым во всех существующих системах питания служит эффективность использования обменной энергии на различные физиологические нужды организма. Согласно системе АFRС, (1984) потребность на поддержание у лактирующих коров выше, чем у нелактирующих и составляет 420-530 КДж/ кг 0,75, а эффективность использования ОЭ на образование молока почти константа и не зависит от уровня продуктивности (0,6-0,65). Эта система хорошо работает при тех кормовых ситуациях, когда используются типы рационов и стадии лактации, которые применялись для выявления эмпирических взаимосвязей. К сожалению, имеются другие ситуации, когда система не работает. Это требует метаболического рассмотрения, что невозможно в рамках схемы ОЭ (Kristensen, 1991). Животные не метаболизируют энергию саму по себе, а используют субстраты-метаболиты, поступающие из пищеварительного тракта. Природа и количество этих субстратов определяют пути их использования и долю энергии направляемой на образование компонентов молока.

Эффективность использования энергии, наблюдаемая у лактирующей коровы, является результирующей взаимодействия таких факторов, как окружающая среда, условия содержания, физиологическое состояние, гормональный статус, состав рациона и применяемая программа кормления. Изменение любого из этих факторов приводят к вариабельности в эффективности использования питательных веществ. В качестве примера приводим данные по влиянию уровня молочной продуктивности на эффективность использования энергии (табл.1). Рассчитанные в данном случае значения эффективности использования нутриентов для производства молока основаны на допущениях постоянства затрат на поддержание, рост тканей и вклада мобилизации. В действительности расчеты показателей эффективности еще более осложняются, поскольку использование и обмен разных нутриентов в альтернативных метаболических процессах взаимосвязаны.

Таблица 1

Влияние молочной продуктивности на эффективность использования энергии у коров (ж.м.  650 кг, 3,5 жира)

 

Удой кг  Энергия молока, МДж Обменная энергия, МДж Энергия молока/ОЭ эффективность
0 0 71,6 0
15 44 144,4 30,5
30 87,9 217,1 40,5
45 131,9 289,9 45,5
60 175,8 362,6 48,5
75 219,8 435,4 50,5

(рассчитано по NRC, 1978)

 

Валовая эффективность использования энергии недостаточно информативна в отношении учета промежуточного обмена и характера использования нутриентов. Более информативна оценка чистой эффективности использования энергии, определяемая как отношение энергии молока к энергии, использованной для синтеза компонентов молока (сверх поддержания с коррекцией на отложение или мобилизацию) (табл.2)

Таблица 2

Теоретическая эффективность синтеза компонентов молока (Baldwin, 1980)

Предшественник Продукт Эффективность, %
Аминокислоты белок 75-87
Глюкоза лактоза 95-96
Пропионат лактоза 75-80
Ацетат молочный жир 65-71
Рацион/жир тела молочный жир 94-98

Исходя из оценок эффективности использования отдельных предшественник, чистая эффективность молокообразования составляет 76-79 % для субстратов, поставляемых из рациона с высоким содержанием углеводов и без добавок жира, и 85-87% − по субстратам, мобилизуемым из тканей. Это верхние границы эффективности молокообразования рассчитанные по биохимическим реакциям и в предположении оптимального использования нутриентов. В опытах с непрямой колориметрией была оценена эффективность синтеза молока из резервов тела -84% (множественная регрессия). Оценка эффективности синтеза молока из ОЭ рациона в опытах была значительно ниже и составляла -63-66%. Эта разница (по сравнению с 76-79%) связана с вариабельностью и трудностью оценки парциальной эффективности использования энергии на различные функции (поддержание, синтез молока, прирост или мобилизацию), происходящие одновременно.

Углеводы, как известно, играют центральную роль в обмене энергии у лактирующих коров, поскольку они дают основную часть переваримой энергии. Характер распределения субстратов между тканями и молоком в значительной степени зависит от распределения конечных продуктов ферментации углеводов. Основными факторами в данном случае являются уровень и источник грубого корма и концентратов. Грубые корма сильно варьируют по качеству и могут оказывать влияние на потребление корма и состав конечных продуктов переваривания, тем самым изменяя эффективность использования энергии.

При синдроме снижения жирности молока имеют значение такие факторы как рН рубца, уровень ферментации клетчатки, скорость деградации и эвакуации кормовых частиц из рубца. Согласно данным, приведенным в табл. 3, не наблюдалось большой разницы в потреблении ОЭ при разном соотношении грубых и концентрированных кормов в рационе, однако выход энергии с молоком был значительно ниже при соотношении 20:80.

Таблица 3


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: