Особенности пищеварения у жвачных

Пищеварение у крупного рогатого скота происходит более интенсивно, чем у животных с однокамерным желудком. В ротовой полости скота корм пережевывается до частиц 1,2-1,6 мм и обильно смачивается слюной. Количество выделяемой слюны зависит от физико-химических свойств сухого вещества потребленного корма. Например, на 1 кг сухого вещества сеноконцентратного рациона в сутки выделяется в среднем 17 л слюны, на 1 кг сухого вещества силосного рациона – 14 л, на 1 кг сухого вещества травы – 32 л. общий суточный объем слюны у взрослого скота достигает 180 л (Рисунок 1).

Схема пищеварительного аппарата коровы

Рисунок 1 – Схема пищеварительного аппарата коровы

1-ротовая полость; 2-язык; 3-подъязычная слюнная железа; 4-подчелюстная слюнная железа; 4’-ее проток; 5-околоушная слюнная железа; 5’-ее проток; 6-мягкое небо; 7-глотка; 8-отверстие слуховой трубы; 9-хоаны; 10-гортань; 11-трахея; 12-пищевод; 13-рубец; 14-пищеводный желоб; 15-сетка; 16-книжка; 17-сычуг; 18-двенадцатиперстная кишка; 19-тощая кишка; 20-подвздошная кишка; 21-печень; 22-печеночная артерия; 23-воротная вена; 24-желный пузырь; 25-печеночный желчный проток; 26-пузырный желчный проток; 27-общий желчный проток; 28-поджелудочная железа; 29-проток поджелудочной железы; 30-слепая кишка; 31-ободочная кишка; 32-прямая кишка.

Через 30-70 мин после проглатывания корма начинается отрыгивание пищевых масс обратно в ротовую полость для повторного пережевывания (жвачка).

Во всей цепи пищеварительных процессов, происходящих в организме крупного рогатого скота, наиболее сложен процесс рубцового пищеварения. По современным данным, микрофлора рубца насчитывает более 60 видов бактерий: в 1 мл содержимого их количество составляет 108-1011. Величина эта зависит от состава рациона и подвержена значительным колебаниям. Фауна рубца представлена простейшими; в частности, численность инфузорий достигает 1 млн в 1 мл содержимого. Оптимальным условием для существования инфузорий является поедание животными богатого клетчаткой корма.

Крупному рогатому скоту следует давать такие корма или питательные вещества, которые обеспечивали бы деятельность микрофлоры рубца. К веществам, необходимым для активной деятельности микрофлоры, относятся растворимые и легкоферментируемые углеводы (крахмал и сахар), легкорасщепляемые азотсодержащие (амиды, растворимые белки), растворимые минеральные соединения (чистая зола) и витамины. Доступные для микрофлоры соединения должны доставляться в некоторой пропорции с менее доступными веществами, переваривающимися под действием ферментов пищеварительных соков.

Для обеспечения нормального пищеварения скота физическое состояние кормов должно отвечать определенным требованиям. Например, клетчатка, переваривающаяся в рубце, должна поступать в форме крупных частиц, так как для переваривания ее и гемицеллюлоз корм должен задерживаться в рубце на достаточное время. Наоборот, легкорасщепляемые белки и крахмал эффективнее используются при поступлении в кишечник в неизменном виде. Поэтому для обеспечения ускоренного и достаточного переваривания крупному рогатому скоту требуется подбирать в рацион корма, равномерно нагружающие пищеварительный тракт, содействующие активизации микрофлоры и секреторной функции пищеварительной системы и задержке, или наоборот, быстрому прохождению через рубец веществ, входящих в состав пищевых масс.

Функция рубца отражается на обмене веществ в организме животных. В процессе рубцового пищеварения питательные вещества у скота преобразуются иначе, чем у животных с однокамерным желудком. Животные с однокамерным желудком получают большую часть необходимой им энергии в виде углеводов, всосавшихся в кровь из тонкого отдела кишечника в форме глюкозы. У КРС углеводы корма, включая клетчатку и гемоцеллюлозы, сбраживаются в рубце до уксусной, пропионовой, масляной и других кислот, которые и всасываются. Летучие жирные кислоты у скота являются основными источниками энергии.

Уксусная кислота составляет основную долю жирных кислот. Она образуется в процессе расщепления полисахаридов. При кормлении животных сеном и травой ее образование происходит более интенсивно. Ацетат после поступления в кровь используется преимущественно в жировом обмене, особенно в синтезе молочного жира.

Пропионовая кислота образуется преимущественно при расщеплении дегкопереваримых углеводов – крахмала и сахара. В качестве промежуточных продуктов появляются малоновая, фумаровая и янтарная кислоты. После поступления в кровь пропионат участвует в углеводном обмене и является предшественником гликогена и жира тела.

Масляная кислота образуется после расщепления кормовых белков. Ее уровень повышается после поедания свеклы в результате соединения уксусной и пропионовой кислот. После поступления в кровь бутират участвует в синтезе нежировых составных частей молока и тела животных.

Превращение корма в пищеварительном тракте скота сопровождаются значительной затратой энергии на жевание, брожение в рубце и использование, с одной стороны, несбродивших углеводов, а с другой – летучих жирных кислот, образующихся при брожении в рубце. Затраты энергии при жевании особо значительны при переработке корма, богатого клетчаткой. Потери при брожении составляют около 6% от энергии веществ, подвергшихся брожению, при усвоении небродивших веществ – около 7%. Наибольшую долю составляют потери энергии при использовании летучих жирных кислот (17%), а у откармливаемого скота – на отложение жира (40%).

В рубце КРС происходит преобразование и азотистых веществ. поступающие в рубец протеины (белки и амиды) подвергаются воздействию протеолитических ферментов, вырабатываемых микроорганизмами, с образованием большого количества аммиака. В рубце большая группа микроорганизмов использует часть аммиака в качестве источника азота для синтеза аминокислот, в том числе и тех, которых недостает в протеине кормов. Другая часть аммиака из рубца всасывается в венозную кровь, поступает в печень и превращается в мочевину, которая выделяется с мочой или частично возвращается в рубец.

Степень и скорость разрушения протеина корма под действием бактериальных ферментов определяются растворимостью протеина в жидкости рубца. Хорошо растворимые протеины в рубце гидролизуются быстрее, и, следовательно, здесь всасывается больше аммиака, что ведет к значительным потерям азота. Поэтому идеальный кормовой рацион, обеспечивающий максимальное использование азота, должен содержать протеин с хорошей переваримостью в кишечнике и низкой – в рубце. При этом в рубце образуется небольшое количество аммиака, необходимое для синтеза белка рубцовыми микроорганизмами (микробный белок), который вместе с пищевой массой поступает в сычуг и, продвигаясь по кишечнику, переваривается у скота примерно так же, как и у животных с однокамерным желудком.

Роль рубца в переваривании липидов выяснена недостаточно. Под действием липаз бактериального происхождения небольшая часть сырого жира корма гидролизуется в нем с образованием ненасыщенных жирных кислот, которые частично используются рубцовой микрофлорой.

В рубце КРС происходит биосинтез витаминов дополнительно к тем, которые животные получают с кормом. В результате, например, молоко коров значительно обогащается тиамином, рибофлавином, пантотеновой кислотой, никотиновой кислотой, пиридоксином, и др. Синтезируется и витамин К.

При нарушении функций рубца наблюдаются нарушения обмена веществ, выражающиеся в форме кетоза, токсемии беременности, тимпании, в снижении жирномолочности. Возможны нарушения обмена, вызванные сапонинами, нитритами и нитратами, в основе которых лежит диспропорция в составе и свойствах кормовых рационов [1].

Биологические особенности новорожденных телят

После рождения теленок теряет связь с материнским организмом, что приводит к сложнейшей перестройке и он приспосабливается к новым условиям внеутробного развития. Так, температура окружающей среды для него в теле самки 38-39 °С, в помещении – 10-22 °С. На теленка воздействуют шумы, колебания воздуха и другие физические факторы. Новорожденные мало приспособлены к защите от неблагоприятных факторов внешней среды, у них часто возникают различные заболевания, особенно легочные и желудочно-кишечные, которые наносят наибольший ущерб животноводству. У переболевших животных запаздывает становление функций преджелудков и других органов, снижается усвоение питательных веществ. Этот период является одним из самых трудных в развитии телят.

В организме родившихся телят отсутствуют антитела, которые обладают защитными свойствами от болезнетворных микробов, и теленок получает их только с молозивом матери. С поступлением молозива у теленка формируется пассивный иммунитет. Собственные защитные свойства в организме телят начинают образовываться лишь в возрасте 2 недель. Поэтому при нарушениях основных правил выращивания телята чаще всего гибнут в первые дни жизни.

У родившихся телят преджелудки в первые 1-2 недели не функционируют, но у них хорошо развит сычуг (Таблица 1). В сычужном соке теленка, который в первые дни после родов выделяется в небольшом количестве, не содержится свободной соляной кислоты и ферментативная активность его низкая.

Таблица 1- Масса разных отделов желудка молодняка крупного рогатого скота, % от массы всего желудка (по Х. Бергнер и Х. А. Кетц, 1973)

Отдел желудка Молодняк в возрасте, недель Взрослые животные
0 4 8 12 16 20-26 34-38
Сетка, рубец 38 52 60 64 67 64 64 60
Книжка 13 12 13 14 18 22 25 27
Сычуг 49 36 27 22 15 14 11 13

У новорожденных телят очень хорошо развит пищеводный желоб. Когда теленок сосет или пьет молозиво, валики этого желоба смыкаются, образуется трубка, переходящая в пищевод, и молозиво попадает в сычуг, минуя рубец. При использовании растительной пищи валики пищеводного желоба грубеют смыкаются не полностью. Корм поступает из пищевода в рубец, а не в сычуг.

Довольно часто живая масса телят в первые 3-5 дней жизни снижается и восстанавливается к 10-12 – дневному возрасту. Связано это в основном с их адаптацией, неполноценным кормлением коров в сухостойный период и сразу после отела [2].

По принятым схемам выпойка цельного молока одному теленку колеблется от 200 до 450 кг. Энергия роста животных в возрасте 1-3 месяца в основном зависит от количества и качества выпаиваемого им молока. Телята до 30-40 – дневного возраста плохо переваривают и усваивают растительные корма. установлено, что до 18 – дневного возраста переваримость сухого вещества растительных концентратов не превышает 16-34%, а в возрасте 34-38 дней – не более 76%, тогда как переваримость сухого вещества молока составляет в среднем 95%, а протеина – 98%; до 3 – недельного возраста они плохо переваривают крахмал.

Способность усваивать питательные вещества из растительных кормов появляется у телят по мере развития их преджелудков, заселения в них микрофлоры. Телят надо приучать к поеданию растительных концентратов с 20 дня их жизни. Смеси кормов, заменяющие молоко, не должны быть одинаковыми в течение всего периода молочного питания (3-4 мес.), удельный вес растительных кормов в них повышается постепенно.

Выращивают телят также и под коровами – кормилицами. Этот метод применяют хозяйства не только мясного, но и молочного направления, получая высокий зоотехнический и экономический эффект. Срок подсосного выращивания – 2,5-3,5 мес. За это время теленок получает 300-360 кг цельного молока [3].