Что нужно знать о микрофлоре рубца?
Высокой уровень молочной продуктивности и увеличение сроков использования коров – важнейшие задачи молочного животноводства. Какую роль при этом играет микрофлора рубца? Несмотря на то, что число хозяйств с высокой продуктивностью молочного стада постепенно увеличивается, часто допускается одна и та же ошибка: для повышения молочной продуктивности животных в рацион включается большое количество комбикормов и гораздо меньше объемистых кормов. При этом не учитываются физиологические особенности организма крупного рогатого скота. У жвачных животных уникальная система пищеварения: в коровьем рубце обитают микроорганизмы-симбионты, благодаря деятельности которых корова может без труда потреблять много растительных кормов.
В преджелудках жвачных развиваются в основном анаэробные микроорганизмы: простейшие (инфузории) и бактерии. В каждую из этих групп входит большое число видов. Видовой состав зависит от того, какой корм превалирует в рационе. При смене рациона меняется и популяция микроорганизмов. Поэтому для жвачных важное значение имеет постепенный переход от одного рациона к другому.
В содержимом рубца имеется большое количество видов бактерий; общее их количество может достигать 10 в 1 г. Рост и размножение одних микроорганизмов сопровождаются автолизом и отмиранием других, поэтому в рубце всегда присутствуют живые, разрушающиеся и мертвые микроорганизмы. В преджелудках содержатся кокки, стрептококки, молочнокислые, целлюлозолитические и другие бактерии, которые попадают в рубец с кормом и водой и благодаря оптимальным условиям активно размножаются. Самые важные микроорганизмы рубца – целлюлозолитические. Эти бактерии расщепляют и переваривают клетчатку, что имеет большое значение для питания жвачных.
Амилолитические бактерии, в основном стрептококки, представлены в рубце многочисленной группой. Они находятся в рубце при даче различных рационов, их количество особенно возрастает при использовании зерновых, крахмалистых и сахаристых кормов.
Молочнокислые бактерии в преджелудках играют важную роль при сбраживании простых углеводов (глюкоза, мальтоза, галактоза, лактоза и сахароза). Молочнокислые бактерии имеют большое значение в молочном кормлении.
Между всеми видами микроорганизмов существует симбиотическая связь: активное размножение одних видов может стимулировать или тормозить размножение других. Так, развитие стрептококков сдерживает рост молочнокислых бактерий, и наоборот, активное размножение молочнокислых бактерий создает неблагоприятную среду для жизнедеятельности стрептококков. растительных кормов.
Наукой доказано, что за счёт ферментов микрофлоры рубца удовлетворяется до 80% потребности жвачных в энергии, от 30 до 50% – в белке, в значительной мере – в макро- и микроэлементах и витаминах, переваривается от 50 до 70% сырой клетчатки рациона. Таким образом, наиболее оптимальным субстратом для размножения целлюлозолитических, молочнокислых бактерий, стрептококков и стимулирования бродильных процессов в преджелудках являются рационы, содержащие зелёную массу трав и их смесей.
Если в рацион коровы ввести большое количество комбикорма, биохимическая деятельность преджелудков изменяется. В процессе ферментации комбикорма микроорганизмами в рубце образуется больше молочной кислоты, что приводит к снижению рН рубцовой среды, а это, в свою очередь, негативно влияет на микрофлору, переваривающую клетчатку. В итоге снижается ферментация клетчатки растительных кормов, образование летучих жирных кислот, жирность молока и потребление грубых кормов. Также страдает здоровье животных. Таким образом, рацион дойных коров напрямую влияет на состав микрофлоры рубца.
Батыревское подразделение БУ ЧР «Чувашская республиканская ветлаборатория» Госветслужбы Чувашии
Источник
Функции рубца в желудке жвачных животных
Морфо-функциональная характеристика многокамерного желудка. Роль микрофлоры и микрофауны рубца, обмен азотистых соединений, образование газов и метаболизм углеводов и жиров в рубце. Моторная функция преджелудков, жвачный процесс, пищеварение в сычуге.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.02.2016 |
| Размер файла | 3,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Четырехкамерный желудок жвачных животных представлен:
• преджелудками — рубцом, сеткой и книжкой;
• собственно желудком — сычугом.
Рубец — самая вместительная камера, ее емкость у крупного рогатого скота 80-200 л, у овец и коз — 12-20 л. Мощными мышечными тяжами он делится на: преддверие рубца, дорсальный и вентральный мешки, дорсальный и вентральный слепые выступы. Слизистая оболочка рубца представлена плоским многослойным эпителием, не имеет пищеварительных желез, обладает двусторонней избирательной проницаемостью, образует множество сосочков, достигающих 10-12 мм высоты, значительно увеличивающих всасывающую поверхность слизистой.
В функциональном отношении рубец — мощная ферментативная камера, где переваривается более 50% питательных веществ корма.
Сетка. Второй камерой преджелудков является сетка, которая сообщается с желудком широким отверстием, ограниченным мускулистой складкой. Ее слизистая также представлена плоским многослойным эпителием, образует ячеистые складки, напоминающие пчелиные соты, с высотой стенки до 10 мм. Сетка выполняет функцию сортировочного органа, — отделяя от поступающего из рубца химуса грубую (крупные частицы корма) фазу, которую возвращает в рубец, а мелкую и жидкую фазы направляет в книжку.
Книжка выполняет функцию гомогенезатора. Ее слизистая образует продольные складки разной величины, заполняющие почти всю полость. Слизистая образует ороговевшие сосочки, которые при сокращении книжки способствуют измельчению частиц корма и гомогенезации содержимого.
Сычуг — морфо-функционально подобен простому однокамерному желудку.
Рубец населяют 3-и многочисленные группы микроорганизмов, обеспечивающие переваривание корма в рубце, а именно:
* Микрофлора (бактерии, бациллы, кокки, вибрионы, спирохеты, селеномонады) — самая многочисленная группа: число видов достигает 150, из которых 50 видов точно идентифицированы. У отдельных (конкретных) животных одновременно присутствуют в рубце 40-60 видов, общей численностью клеток 10 в 9-11 степени в 1 мл содержимого. Разнообразие и количество микрофлоры зависит от характера (компонентов) рациона.
Основные представители микрофлоры рубца
Местоположения рубцовых микроорганизмов
а — факультативные штаммы, продуцирующие уреазу;
б — штаммы, адсорбирующиеся на частицах корма и образующие колонии
в — штаммы свободно обитающие в рубцовой жидкости
Расщепление и поглощение частиц стеблей корма инфузориями рубца.
* Микрофауна (простейшие) — представлены гл. образом ресничными (инфузориями), подклассы равно- и малоресничных. В рубце разных видов жвачных обнаружено около 50-и видов, в том числе у домашних — 20, у отдельных животных — 14-16 видов общей численностью 10 в 5-6 степени в 1 мл. Переваривают белки, потребляют и переваривают зерна крахмала и другие сахара, включая клетчатку. Синтезируют белки и фосфолипиды. Некоторые виды являются бактериофагами и их присутствие в рубце зависит от присутствия определенных групп бактерий. Количество простейших значительно меньше, чем микробов, но поскольку первые значительно крупнее, то по общей массе в рубце они примерно равны.
Микрофауна (простейшие) рубца
Грибы — присутствуют в рубце в меньших количествах, чем первые две группы. Они играют роль главным образом в синтезе витаминов:
— группы В, в том числе витамина В12 (кобаламина),
— витамина РР (антипеллагрического),
— витамина К (антигеморрагического).
Этапы метаболизма азотистых соединений в рубце
1. Расщепление кормового белка до пептидов и аминокислот
Оптимизация аминокислотного состава
• декарбоксилирование аминокислот: осуществляется в клетках микроорганизмов специфичной для каждой аминокислоты декарбоксилазой, при этом в качестве Ко используется пиридоксальфосфат. В результате образуются амины и СО2.
• дезаминирование аминокислот: отщепление аминогруппы (NH2) от аминокислоты с образованием в качестве конечных продуктов в виде аммиака (NH3) и кетокислоты.
Аминокислоты в разной степени подвергаются дезаминиованию:
• наиболее быстро и полно: серин, цистеин, аргинин, треонин, аспарагиновая кислота;
• умеренно: лизин, фенилаланин, цистин, глутаминовая кислота;
• медленно: аланин, метионин, валин, изолейцин, глицин, гистидин, орнитин, пролин, гидроксипролин, аминовалериановая кислота.
• * Анаболизм аминокислот — процессы аминирования: образование аминокислот, в том числе незаменимых (!), недостающих для синтеза микробиологического белка, осуществляется путем присоединения аминогруппы к какой-либо из кетокислот.
• Различают легко — и трудносинтезируемые аминокислоты
• Легкосинтезируемые: аланин, глицин, цистин, серин, треонин, фенилаланин, лейцин, изолейцин, аспирагиновая и глутаминовая кислоты;
• Трудносинтезируемые: гистидин, валин, треонин, метионин.
3. Синтез микробиального белка
Трансформация в рубце сырого протеина корма в микробиальный белок имеет для жвачных ряд преимуществ, в отличие от моногастричных животных.
• Синтез в рубце недостающих незаменимых аминокислот, что ставит жвачных в меньшую зависимость, в отношении белкового питания, от аминокислотного состава растительных белков.
• Способность микроорганизмов рубца использовать в процессах аминирования азот небелкового происхождения.
• Жвачные имеют азотсберегающую румено-гепатическую систему, которая обеспечивает возврат в рубец азота в составе мочевины со слюной и при экскреции стенкой рубца и повторное его использование в процессах аминирования, обеспечивающего синтез высоко биологически ценного микробиального белка.
Способность микроорганизмов использовать небелковый азот в синтеза аминокислот позволяет заменить недостающий в рационе белок, в количестве до 1/3 по азоту от общей потребности, карбамидом или соединениями аммония (уксуснокислым, пропионовокислым и др.). При этом следует строго соблюдать 2 условия:
1) дозу карбамида увеличивать постепенно, в течение 7-10 суток , начиная с минимальной.
2) в рационе должно быть достаточно легкодоступных сахаров, для чего поддерживать в рационе сахаро-протеиновое соотношение на уровне не менее 1,0-1,2.
Метаболизм углеводов в рубце
Доля углеводов в растительных кормах достигает 80% в сухом веществе. Они подразделяются на сложные (клетчатка, крахмал) и простые, легкодоступные сахара.
• Сложные сахара расщепляются до простых сахаров.
• Простые сахара сбраживаются до летучих жирных кислот (ЛЖК). В течение суток у коровы образуется 3-4,5л , у овцы — 0,3-0,5л. Из них доля уксусной кислоты составляет 60-65%, пропионовой- 18-22, масляной — 8-12, валерьяновой, капроновой и других — в общей сложности 1,5- 3,0%. Образовавшиеся ЛЖК всасываются преимущественно в рубце. Потребности жвачных в энергии на 70% удовлетворяются за счет использования ЛЖК.
• Лишь 10-15% простых сахаров достигает кишечника и там всасывается главным образом в виде глюкозы.
Зависимость образования отдельных ЛЖК в рубце от характера рациона
Химическй состав микробов и простейших рубца, г/кг сухого вещества
*Более половины — фосфолипиды
** г/100 г азота аминокислот
Обмен газов в рубце
Количество (интенсивность) образующихся в рубце газов зависит, главным образом, от направленности бродильных процессов.
На 100г расщепленной клетчатки образуется: 10л СО2, 4л СН4.
Сероводород образуется при расщеплении:
а) серусодержащих аминокислот,
б) при восстановлении сульфатов.
Соотношение газов в рубце молодняка крупного рогатого скота:СО2 — 60%, СН4 — 26%, остальные газы — 14%.
Стабилизация образования и соотношения газов в рубце завершается у телят к 3-месячному возрасту.
Образование газов в рубце коров начинается уже через 20 минут после приема корма и достигает максимума — через 1-2 часа.
Свободный О2 в рубце появляется только с принимаемым кормом, затем быстро исчезает.
СО2 — образуется при метаболизме щавелевоуксусной и пировиноградной кислот, глюкозы, а также при нейтрализации ЛЖК бикарбонатами слюны.
СН4 — образуется в основном при восстановлении СО2 водородом, со скоростью 21мл/мин. Образование метана в рубце нежелательно, ибо с ним теряется 8-10% валовой энергии корма.
У коровы за 12 часов при сено-концентратном рационе в рубце образуется до 300 л газа, у овцы при сено-конц.-корнеплодном — до 65л.
С сетки волна сокращения распространяется на преддверие рубца, затем на дорсальный мешок — дорсальный слепой выступ — вентральный слепой выступ и, наконец, — вентральный мешок.
Тонические сокращения мускулатуры стенки рубца поддерживают его общий тонус. На этом фоне периодические сокращения мощных мышечных тяжей подтягивают вентральный мешок к дорсальному, при этом жидкая фаза пронизывает химус дорсального мешка, а при расслаблении тяжей — отступает вниз, унося из верхних слоев химуса его более мелкие и растворимые части. рубец преджелудок жвачный метаболизм
Жвачка — это периодическое отрыгивание, тщатильное пережевывание и затем проглатывания пищевого кома, что составляет жвачный цикл.
На пережевывание каждого пищевого кома (90-120г) корова делает 40-50 жевательных движений (в течение 30-60 сек).
Жвачный процесс обычно начинается через 30-50 мин после приема корма и продолжается (серией жвачных циклов) 20-40 мин, что составляет жвачный период. Жвачные периоды в течение суток повторяются 8-16 раз, общей продолжительностью 7-8 час. За сутки корова повторно пережевывает до 70 кг грубой части содержимого рубца.
Сычуг — собственно желудок жвачных животных, подобен простому однокамерному желудку моногастричных. Его объем у крупного рогатого скота составляет 10-15 л, у овец и коз — 2-3 л. Слизистая кардиальной, фундальной и пилорической зон имеет пищеварительные железы, непрерывно секретирующие сычужный сок, что связано с постоянным (в течение суток) поступлением химуса из преджелудков. Спустя 30-40 мин после приема корма отделение сычужного сока усиливается, достигая максимума через 3 часа, а затем постепенно снижается, как и активность метаболических процессов в рубце.
Количество сычужного сока, выделяемого в сутки: у коров — 50-60 л, у молодняка — 10-14 л, овец и коз — 4-5 л.
В состав сычужного сока входят: ферменты (пепсин, химозин, липаза), карбонаты, фосфаты, хлориды, свободные минеральные элементы, соляная кислота — 0,12-0,35%, муцин.
Битюков И. П., Лысов В. Ф., Сафонов Н. А. Практикум по физиологии сельскохозяйственных животных. — М.: Агропромиздат, 2009.— 256 с
Васильев А. П., Зеленевский Н. В., Логинова Л. К. Анатомия и физиология животных. — М.: Академия, 2008. — 464 с.
Георгиевский В. И. Физиология сельскохозяйственных животных.— М.: Агропромиздат, 2009. — 511 с.
Ипполитова Т.В. Этология животных. — М.: МГАВМиБ им. К.С. Скрябина, 2007.- 32с
Коган А.Б., Косицкий Г.И . Физиология человека и животных..и др. , 2004. — 648 с.
Лысов В.Ф., Максимов В.И. Основы физиологии и этологии животных. — М.: КолосС, 2008. — 248 с
Мак-Фарленд Д. Поведение животных: Психобиология, этология и эволюция; Пер. с англ. — М.: Мир, 2007. — 520 с.
Нормальная физиология / Под ред. Э.Г.Улумбекова. — М.: Издательство: ГЭОТАР — МЕД, 2010. — 687с
Физиология животных и этология / В.Г. Скопичев и др. — М.: КолосС, 2009. — 720 с.
Физиология сельскохозяйственных животных / А. Н. Голиков, и др.; Под. ред. А. Н. Голикова. 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 2008. — 432 с.
Физиология сельскохозяйственных животных / Под ред. Н.А. Шманенкова. — Л.: Наука, 2008. -744 с.
Физиология сельскохозяйственных животных. / А.П. Костин, Ф.А. Мещеряков, А.А. Сысоев. — М.: Колос, 2007. — 479 с.
Физиология сельскохозяйственных животных. / Под ред. А.Н. Голикова, Г.В. Паршутина. — М.: Колос, 2007. — 480 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Рассмотрение переваривания кормов в рубце коровы. Положительные и отрицательные стороны желудочной ферментации. Значение микроорганизмов для пищеварения. Организация правильного рациона питания жвачных животных. Процесс образования газов в рубце.
реферат [20,9 K], добавлен 01.03.2012
Краткое определение тимпании у жвачных животных. Причины, вызывающие скопление газов в рубце и патогенез метеоризма. Основные клинико-анатомические формы течения болезни, их патоморфологическая характеристика. Патологоанатомические изменения органов.
история болезни [20,1 K], добавлен 15.12.2010
Понятие и анатомо-топографические данные рубца жвачных животных. Наружная косая мышца живота. Цель операции по вскрытию рубца. Инструменты, перевязочный материал и медикаменты, необходимые для операции. Техника проведения операции, оперативный доступ.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 18.04.2012
Исследование рубца, сетки, книжки и сычуги как элементов пищеварительной системы крупного рогатого скота. Этиология, патогенез, клиническая картина, диагностирование и курс лечения гипотонии преджелудков у животных. Методы профилактики заболевания.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 04.12.2010
Определение и классификация дистоний преджелудков жвачных. Этиологические факторы их возникновения. Анатомические данные органа или области, где развивается патологический процесс, его физиологические особенности. Симптомы, диагноз и лечение болезни.
реферат [28,4 K], добавлен 15.12.2014
Источник