Биохимический состав крови отражает активность обменных процессов в клетках различных органов и тканей. Белковый обмен тесно взаимосвязан с физиологическими процессами, протекающими в организме животных. Цель исследований заключалась в изучении влияния кормовой добавки NCG-N-карбамил глутамат на биохимические показатели крови бычков симментальской породы на откорме. По принципу пар-аналогов были сформированы две группы бычков в возрасте шесть месяцев. Содержание и кормление соответствовали зоогигиеническим нормам. Опытной группе в смеси концентратов (дерть пшеничная, овсяная, ячменная, жмых подсолнечный) скармливали кормовую добавку NCG-N-карбамил глутамат в количестве 5 г на голову в сутки. Продолжительность эксперимента составила 90 суток. Кровь брали из яремной вены, до кормления, один раз в месяц. Результаты исследований показали, что скармливание кормовой добавки, за опытный период способствовало достоверному увеличению содержания общего белка – 5,10%, 5,90%, 6,50% по сравнению с контрольной группой. В плазме крови подопытных бычков за опытный период отмечалось тенденция к увеличению содержания альбуминов: 1,0%, 1,65% и 1,76% и гамма-глобулинов – 1,43%, 4,16% и 4,72% соответственно. Также было установлено достоверное снижение концентрации мочевины на 4,65%, 7,95% и 9,30%, при достоверном увеличении концентрации креатинина на 4,33%, 5,61% и 6,52% по сравнению с контрольной группой. Можно утверждать, что скармливание кормовой добавки бычкам на откорме способствовало повышению размножения микробных популяций в рубцовой жидкости, которые вырабатывали бактериальный фермент-уреаза, за счет его активации, мочевина быстрее преобразовывалась в аммиак, часть которого использовалась организмом в биосинтетических целях, а другая путем клубочковой инфильтрации – выделялась.
бычки на откорме, сыворотка крови, общий белок, креатинин, мочевина
Введение. Активно растущим животным для нормального роста, развития и сохранения здоровья необходимо постоянно доставлять с кормами определенное количество растительных, животных белков, в сочетании с источниками энергии – углеводами [1, 2, 3].
Известно, что отдельные формы бактерий и дрожжей, населяющие преджелудки жвачных животных способны с помощью фермента уреазы разрушать мочевину, а выделившийся при этом аммиак при наличии достаточного количества легкопереваримых углеводов (сахара и крахмала) использовать для микробного синтеза аминокислот и белковых соединений [4, 5, 6].
В случае нехватки кормового белка в рационах жвачных животных, для восполнения потребности в азоте используют небелковые азотистые соединения [7, 8, 9]. Техника скармливания их и регулирование биосинтеза белка в преджелудках жвачных животных предусматривают равномерное распределение этих соединений в основной кормовой массе и постепенное приучение животных к увеличенным дачам данных препаратов [10, 11, 12].
Синтез белковых веществ идет непрерывно, так как и непрерывно происходит их разрушение [13, 14, 15]. Исходным материалом для образования и обновления белков организма служат - поступающие с кормом протеин и некоторые другие азотсодержащие вещества [16, 17, 18].
Среди органических соединений, присутствующих в клетке, ведущую роль играют белки. Они играют важную роль в формировании структуры и обеспечении функций клетки, являются теми молекулярными организациями, через которые реализуется генетическая информация [19, 20, 21].
Цель исследований установить влияния скармливаемой кормовой добавки NCG-N-карбамил глутамат на биохимические показатели крови откармливаемых бычков симментальской породы.
Условия, материалы и методы. Для проведения научного опыта по принципу пар-аналогов в 6-ти месячном возрасте были отобраны две группы бычков симментальской породы. Научные исследования проводились в условиях крестьянско-фермерского хозяйства Цыбанков Навлинского района Брянской области. Период проведения опыта - зимне-стойловый. Продолжительность эксперимента - 90 дней. До периода скармливания был подготовительный период продолжительностью 30 суток, в течение которого животные привыкали к изменяющимся условиям (скармливание кормовой добавки, выравнивание по живой массе и т.д). Рацион кормления состоял из следующих компонентов: сено луговое разнотравное, дерть - пшеничная, овсяная, ячменная, жмых подсолнечный. Опытной группе в смеси дерти концентратов (пшеничная, овсяная, ячменная, жмых подсолнечный) скармливали кормовую добавку NCG-N-карбамил глутамат в количестве 5 г на голову в сутки (таблица 1).
Таблица 1 – Схема проведения научно-хозяйственного опыта
|
Группа |
Количество животных, голов |
Условия кормления |
|
Контрольная |
10 |
Хозяйственный рацион |
|
Опытная |
10 |
Хозяйственный рацион (ХР) + NCG - N- карбамил глутамат 5 г на гол в сутки |
Кормовая добавка NCG-N-карбамил глутамат является структурным аналогом N-ацетилглутамата (NAG) в цикле мочевины. NAG является аллостерическим катализатором карбамилфосфатсинтетазы-1 (CPS1), которая является существенным фактором синтеза аргинина. NСG, в отличии от NAG, очень стабилен и имеет длинный период полувыведение, не разрушается ферментами и может заменить NAG для того, чтобы активировать CPS-1.
Для проведения биохимических исследований один раз в месяц, перед утренним кормлением у животных брали кровь из яремной вены. В сыворотке крови определяли: общий белок – рефрактометрическим методом; белковые фракции – турбидиметрическим методом; мочевину –по цветной реакции с диацетилмонооксимом; креатинина - по цветной реакции Яффе (метод Лоппера).
Для выявления статистических значимых различий использовали критерий Стъюдента по Н.А. Плохинскому.
Результаты и обсуждение. Белки крови играют ключевую роль: в обеспечении гомеостаза организма животных; участвуют в поддержании коллоидно-осмотического давления; транспортировке гидрофобных питательных соединений и формировании иммунных компонентов [22]. Показатели общего белка и его фракций в сыворотки крови бычков, представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Показатели общего белка и его фракций в сыворотки крови бычков
|
Рефер. значения |
Группы животных |
|
||
|
контрольная |
опытная |
|
||
|
Предварительный период |
||||
|
Общий белок, г/л |
72-86 |
72,51±1,55 |
72,60±0,92 |
|
|
Альбумины, г/л |
29-33 |
29,30±0,90 |
29,40±0,70 |
|
|
α-глобулины, г/л |
8-10 |
8,10±0,06 |
8,11±0,07 |
|
|
β-глобулины, г/л |
6-12 |
6,20±0,30 |
6,30±0,20 |
|
|
γ-глобулины, г/л |
6-12 |
6,80±0,60 |
6,70±0,51 |
|
|
1-й опытный период (30 сутки после скармливания) |
||||
|
Общий белок, г/л |
72-86 |
73,55±2,30 |
77,30±0,54* |
|
|
Альбумины, г/л |
29-33 |
29,40±0,40 |
29,70±0,30 |
|
|
α-глобулины, г/л |
8-10 |
8,20±0,07 |
8,21±0,09 |
|
|
β-глобулины, г/л |
6-12 |
6,30±0,35 |
6,30±0,25 |
|
|
γ-глобулины, г/л |
6-12 |
7,00±0,50 |
7,10±0,25 |
|
|
2-й опытный период (60 сутки после скармливания) |
||||
|
Общий белок, г/л |
72-86 |
74,95±1,73 |
79,40±1,85* |
|
|
Альбумины, г/л |
29-33 |
30,30±0,40 |
30,80±0,50 |
|
|
α-глобулины, г/л |
8-10 |
8,40±0,25 |
8,50±0,12 |
|
|
β-глобулины, г/л |
6-12 |
6,50±0,20 |
6,60±0,35 |
|
|
γ-глобулины, г/л |
6-12 |
7,20±0,35 |
7,50±0,25* |
|
|
3-й опытный период (90 сутки после скармливания) |
||||
|
Общий белок, г/л |
72-86 |
75,85±2,05 |
80,80±1,50* |
|
|
Альбумины, г/л |
29-33 |
31,20±0,30 |
31,75±0,55 |
|
|
α-глобулины, г/л |
8-10 |
8,60±0,16 |
8,60±0,20 |
|
|
β-глобулины, г/л |
6-12 |
6,80±0,35 |
6,90±0,60 |
|
|
γ-глобулины, г/л |
6-12 |
7,40±0,70 |
7,75±0,50 * |
|
Примечание: *р<0,05; **р<0,01; ***р<0,001 по отношению к контрольной группе.
В плазме крови опытной группы за период скармливания добавки, установлено достоверное повышение уровня общего белка: 30 сутки – 5,10%; 60-5,90%; 90-6,50% по сравнению с контрольной группой. В опытной группе за период скармливания добавки отмечалась тенденция к увеличению содержания альбуминов: 1-1,0%; 2-1,65%; 3-1,76% соответственно. В плазме крови откормочных бычков, после скармливания добавки отмечалось изменение содержания γ- глобулинов: на 30 сутки тенденция к увеличению – 1,43%, но уже на 60 и 90 сутки достоверное увеличение – 4,16% и 4,72% соответственно.
Данное изменение можно обосновать, тем что кормовая добавка служила источником азота и способствовала повышению выработки бактериального фермента – уреазы, который разрушал мочевину, а выделившийся при этом аммиак использовался для синтеза аминокислот и микробного белка. Далее за счет перистальтических сокращений содержимое рубца перемещалось в сетку, книжку и сычуг. Непосредственно в сычуге под действием соляной кислоты происходило набухание, денатурация белка, активация неактивного пепсиногена в активный. Гидролизным путем пепсин расщеплял белок до аминокислот и более простых белков (пептидов, пептонов, альбумоз). Аминокислоты и пептиды взаимодействовали с мембранами клеток слизистой оболочки тонкого кишечника и способствовали своему всасыванию и высвобождению в кровь. Далее насыщенная аминокислотами кровь по системе воротного кровообращения поступала в печень. Гепатоциты печени метаболизировали ее до альбуминов, глобулинов, которые затем поступали в плазму крови бычков.
Образовавшийся аммиак диффузно всасывается через рубцовую стенку в кровь, далее всасывается в кровяное русло, где печень быстро извлекает аммиак из крови воротной вены обезвреживает его, превращается в мочевину. Большая часть мочевины выделяется с мочой, а меньшая со слюной возвращается обратно в рубец.
Концентрация мочевины за период скармливания имела достоверное снижение на 30 сутки – 4,65%, на 60 сутки – 7,95% и на 90 сутки – 9,30% по сравнению с контрольной группой. Данное изменение свидетельствует о том, что кормовая добавка позволяет повысить утилизацию аммиака в орнитиновом цикле, за счет структурного аналога N – ацетилглутамата, входящего в её состав, что снижает токсический эффект на гепатоциты печени.
В организме животных креатинин, образуется из креатина, источником которого являются аминокислоты: аргинин, глицин, метионин. Он участвует в процессах, связанных с мышечным сокращением.
Концентрация креатинина в сыворотки крови за период скармливания имела достоверное увеличение на 30 сутки – 4,33%, 60 сутки - 5,61%, 90 сутки – 6,52% соответственно.
Таблица 3 - Концентрация мочевины и креатинина в сыворотке крови бычков
|
Показатели |
Рефер. значения |
Группы животных |
|
|
контрольная |
опытная |
||
|
Предварительный период |
|||
|
Мочевина, ммоль/л |
3,33-6,70 |
4,75±0,50 |
4,75±0,30 |
|
Креатинин, мкмоль/л |
39,6-57,2 |
47,60±5,80 |
47,70±7,50 |
|
1-й опытный период (30 сутки, после скармливания) |
|||
|
Мочевина, ммоль/л |
3,33-6,70 |
4,30±0,30 |
4,10±0,40* |
|
Креатинин, мкмоль/л |
39,6-57,2 |
46,10±3,50 |
48,10±7,50* |
|
2-й опытный период (60 сутки после скармливания) |
|||
|
Мочевина, ммоль/л |
3,33-6,70 |
4,40±0,50 |
4,05±0,50* |
|
Креатинин, мкмоль/л |
39,6-57,2 |
46,30±0,01 |
48,90±6,26* |
|
3-й опытный период (90 сутки после скармливания) |
|||
|
Мочевина, ммоль/л |
3,33-6,70 |
4,30±0,40 |
3,90±0,70* |
|
Креатинин, мкмоль/л |
39,6-57,2 |
46,00±0,90
|
49,00±1,20* |
Примечание: *р<0,05; **р<0,01; ***р<0,001 по отношению к контрольной группе.
Можно предположить, что кормовая добавка способствовала лучшему распаду кретина и креатинфосфата до креатинина. Его выделение путем клубочковой инфильтрации в почечных канальцах протекали более эффективнее, чем в контрольной группе.
Выводы. Кормовая добавка NCG-N-карбамил глутамат активизировала орнитиновый цикл, обеспечивала эффективную конверсию азота мочевины и аммиака в эндогенный белок, который под действием ферментов расщеплялся до аминокислот, всасывался в кровь, поглощался гепатацитами печени и поступал в плазму крови.
1. Мясная продуктивность и качества мяса бычков абердино-ангуской породы при различном уровне эстрадиола в сыворотке крови / О. А. Завьялова, А. Н. Фролов, А. В. Харламов, С. А. Платонов, Я. Я. Курилкин // Ветеринария и кормление. 2025. № 1. С. 43-48. https://doi.org/https://doi.org/10.52463/22274227_2022_44_36
2. Откорм бычков абердин-ангусской, калмыцкой и шаролезской пород в условиях экологически безопасного кормления и содержания / Н. Н. Забашта, Е. Н. Головко, И. А. Синельшикова, Е. П. Лисовицкая // Ветеринария и кормление. 2022. № 6. С. 36-40. https://doi.org/https://doi.org/10.30917/ATT-VK-1814-9588-2022-6-9 EDN: https://elibrary.ru/MJDGLO
3. Косарева Н. А., Новикова Н. Н. Влияние консервированных кормов на переваримость питательных веществ рациона и прирост живой массы бычков на откорме // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2024. № 10 (211). С. 90-95. https://doi.org/https://doi.org/10.36718/1819-4036-2024-12-101-107 EDN: https://elibrary.ru/VQLLRS
4. Пушкарев И. А. Белковый состав сыворотки крови телок в возрасте 12 месяцев на фоне применения разных доз тканевого биостимулятора // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2022. № 1. С. 111-116. https://doi.org/https://doi.org/10.36718/1819-4036-2022-1-111-116 EDN: https://elibrary.ru/DIGJQB
5. Влияние антиоксиданта «Бисфенол-5» на метаболизм в рубце и продуктивность бычков на откорме / В. Н. Шилов, М. В. Иванова, О. В. Семина, Р. М. Ахмадуллин, Б. Ф. Тамимдаров // Ветеринария и кормление. 2023. № 3. С. 81-84. https://doi.org/https://doi.org/10.30917/ATT-VK-1814-9588-2023-3-21 EDN: https://elibrary.ru/BNHQSS
6. Мясная продуктивность бычков на откорме при применении отечественного антиоксиданта «Бисфенол-5» / В. Н. Шилов, М. В. Иванова, О. В. Семина, Р. М. Ахмадуллин, Г. Р. Юсупова // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2023. Т. 254 (II). С. 314-320. https://doi.org/https://doi.org/10.31588/2413_4201_1883_2_254_314 EDN: https://elibrary.ru/EIRFMU
7. Ростовые процессы бычков на откорме при использовании антиоксиданта «Бисфенол-5» / В. Н. Шилов, М. В. Иванова, О. В. Семина, Р. М. Ахмадуллин // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2023. Т. 253 (1). С. 266-270. https://doi.org/https://doi.org/10.31588/2413_4201_1883_1_253_266 EDN: https://elibrary.ru/NBIINC
8. Кузнецов А. С. Харитонов Е. Л., Остренко К. С. Использование азотсодержащих соединений в организме молодняка крупного рогатого скота при добавлении в рацион N – карбомилглутамата // Молочное и мясное скотоводство. 2021. №2. С. 37-42. https://doi.org/https://doi.org/10.33943/MMS.2021.82.82.008 EDN: https://elibrary.ru/FJNPKQ
9. Effectiveness and safety evaluation of graded levels of N-carbamylglutamate in growing-finishing pigs / C. Wang, L. Shang, Q. Guo, Y. Duan [et al.] // Journal Anim Nutrition. 2022. Р. 412-418. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.aninu.2022.04.012 EDN: https://elibrary.ru/SGEVJX
10. Integration of transcriptomic and metabolomic analysis of the mechanism of dietary N-carbamoylglutamate in promoting follicle development in yaks / J. Zhou, S. Yue, J. Du [et al.] // Journal of Veterinary Science. 2022. P. 720-735. https://doi.org/https://doi.org/10.3389/fvets.2022.946893 EDN: https://elibrary.ru/OJGJBT
11. Dietary supplementation with N-carbamoylglutamate initiated from the prepartum stage improves lactation performance of postpartum dairy cows / F. Gu, C. Miao, L. Jiang [et al.] // Journal Anim Nutrition. 2021, 7(1). P. 232-238. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.aninu.2020.07.002 EDN: https://elibrary.ru/BRDGCK
12. Metabolism and Nutrition of L-Glutamate and L-Glutamine in Ruminants / G. Wu, FW. Bazer, GA. Johnson [et al.] // Animals (Basel). 2024. 14(12). Р. 1788. https://doi.org/https://doi.org/10.3390/ani14121788 EDN: https://elibrary.ru/JBWYER
13. Benzoic acid supplementation improves the growth performance, nutrient digestibility and nitrogen metabolism of weaned lambs / W. Zhang, S. Sun, Y Zhang [et al.] // Frontiers in Veterinary Science. 2024. 9(11). P. 1351-1394. https://doi.org/https://doi.org/10.3389/fvets.2024.1351394 EDN: https://elibrary.ru/DWRZRC
14. MсCoard S. A., Pacheco D. The significance of N-carbamoylglutamate in ruminant production // Journal of animal science and biotechnology (BioMed Central). 2023. 13:14(1):48. р. 1023-1035. https://doi.org/https://doi.org/10.1186/s40104-023-00854-z EDN: https://elibrary.ru/NIVGHY
15. Шаабан М., Белышкина М. Е. Нетрадиционные источники белка в кормлении животных // Аграрная наука. 2025. № 3. С. 69-75. https://doi.org/https://doi.org/10.32634/0869-8155-2025-392-03-69-75 EDN: https://elibrary.ru/EXSGRH
16. Пашаян С. А., Вунш Б. А. Белковый обмен в рубце у дойных коров // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2024. № 12 (213). С. 101-107. https://doi.org/https://doi.org/10.36718/1819-4036-2024-10-90-95 EDN: https://elibrary.ru/LFQSDH
17. Радчиков В. Ф., Богданович Д. М., Бесараб Г. В. Балансирование рационов молодняка крупного рогатого скота по протеину за счёт небелковых азотистых веществ // Аграрно-пищевые инновации. 2022. 2 (18). С. 46-56. https://doi.org/https://doi.org/10.31208/2618-7353-2022-18-46-56 EDN: https://elibrary.ru/VOVMDV
18. Эффективность скармливания телятам энергитической кормовой добавки «Цеолфат» в составе комбикорма / А. Р. Кащаева, Ш. К. Шакиров, Ф. К. Ахметзянова [и др.] // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2020. № 4. С. 107-112. https://doi.org/https://doi.org/10.36718/1819-4036-2020-4-107-112 EDN: https://elibrary.ru/OUEJMX
19. Выращивание бычков на мясо при использовании в их рационах низкораспадаемых кормовых средств / Н. В. Василевский, А. С. Березин, Е. А. Лысова, А. С. Ушаков [и др.] // Аграрная наука. 2023. № 4. 80-86. https://doi.org/https://doi.org/10.32634/0869-8155-2023-369-4-80-86 EDN: https://elibrary.ru/NUVBAG
20. Власенко Л. В., Атландерова К. Н., Дускаев Г. К. Анализ микробиома крупного рогатого скота и степени переваримости корма под действием умбеллиферон // Ветеринария и кормление. 2024. № 5. С. 19-22. https://doi.org/https://doi.org/10.30917/ATT-VK-1814-9588-2024-5-4 EDN: https://elibrary.ru/CIEQWF
21. Еремина И. Ю., Макарская Г. В. Анализ влияния эндогенных и экзогенных факторов на функциональную активность клеток крови у быков // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2021. № 8. С. 131-139. https://doi.org/https://doi.org/10.36718/1819-4036-2021-8-131-139 EDN: https://elibrary.ru/GXJHAZ
22. Пушкарев И. А., Куренинова Т. В. Влияние тканевого биостимулятора на живую массу и интенсивность роста бычков в период откорма // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2023. № 11. С. 190-197. https://doi.org/https://doi.org/10.36718/1819-4036-2023-11-190-197 EDN: https://elibrary.ru/MAPHZR
