Фосфорный гомеостаз в предотельный период

Молочная корова в предотельный период представляет уникальный организм с точки зрения фосфорного гомеостаза. Модуляция кальциевого гомеостаза через эндокринное регулирование является первостепенной. В период мобили­зации 10 ионов кальция из костной ткани шесть ионов фосфата также освобождаются в циркулирующую кровь. Косвенно это увеличивает пул фосфора в крови. В этом физиологическом состоянии, увеличение обеспеченности потенциально всасываемым фосфором через рацион может быть малоэф­фективным. Braithwaite (1983) показал на овцематках, что в период поздней суягности и ранней лактации повышение фосфора (и кальция) в рационе не повышало ретенции или утилизации фосфора. Наоборот, при повышении фосфора в рационе он всасывался с меньшей эффективностью, а тот, который всосался, проявлял себя как чистое увеличение фосфора в слюне и как эндогенный фекальный фосфор,

превышающий потребность животного. Резорбция фосфора из костей, очевидно, проявляла себя, как следствие большей потребности в кальции в предотельный период. Ввиду высокой физиологической роли и механизма регулирования кальциевого гомеостазиса в предотельный период, сомнительно, что повышенное обеспечение фосфором в рационе сверх норм потребности окажет пользу. Минеральные запасы в костях мобилизуются во время поздней стельности и ранней лактации вне зависимости от всасываемого фосфора. Эти запасы восстанавливаются позже в течение лактации, по мере того, как долго потребление фосфора будет достаточным для удовлетворения потребности животного.

В прошлом, кальциево-фосфорному отношению придавали большое значение при составлении рационов и для правиль­ного использования обоих элементов. Это важно только в том случае, когда в рационе имеется дефицит фосфора или кальция. При достаточном обеспечении животных фосфором, вполне терпимо их широкое соотношение (Agricultural Research Council, 1980; НРС, 1989). Это связано с тем фактом, что эффективность всасывания Р и Са изменяется широко и зависит от их источников и поэтому рекомендации по их соотношению не поддер­живаются. Не было обнаружено различий в молочной продуктивности, составе молока или репродуктивных показа­телях у коров во время ранней лактации у коров, получавших рационы с кальциево-фосфорным соотношением 1:1.4:1 или 8:1 (Smith et al., 1966); или 3:1, или 1,5:1 не было обнаружено (Stevens et al., 1971). Тем не мене, важно убедиться, что потребности животных в каждом элементе удовлетворены.

НАТРИЙ

Крупный рогатый скот эволюционирует без обилия натрия в рационе, чтобы удовлетворит свои потребности. Поэтому организм развил цепкую способность запасать натрий через почки и эффективное всасывание из нижней части тонкого кишечника и толстого кишечника. Молочный скот утилизирует натрий кормов очень эффективно, но только в малом количестве запасает его в форме, доступной для обмена. Скармливание натрия в избытке влечет к его повышенному выделению из организма, которое может привести к загрязне­нию окружающей среды - воды и почвы и к токсикозу растений. Однако, когда скармливают другие макроэлементы в повы­шенных концентрациях от потребности (например, хлор), дополнительное количество натрия в кормах улучшает продуктивность животных.

Физиологическая роль

/Натрий является первоначальным внеклеточным катионом (Aitken, 1976). Кроме того, 30 - 50% общего натрия организма содержится в кристаллической структуре костей в неизме­няемой форме (Eldman et al., 1954). Он все время с хлором и кальцием в надлежащей концентрации и балансе и является обязательным для ряда важных физиологических функций.

127

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Изменяемая фракция натриямодулирует объем межклеточной жидкости и кислотно-щелочное равновесие (McKeown, 1986). Также, проведение функций сердца и передача нервных импульсов зависимы от правильного баланса натрия и калия. Натрий также играет обязательную роль в работе фермента натрий-кальций-аденозин трифосфата (Na-КАТразы), отвеча­ющим за образование градиентов электролитов по транспор­тировке питательных веществ. Na-K насос является сущест­венным для всех эукариотических клеток, дающим возможность транспортировать глюкозу, аминокислоты и фосфаты в клетки, и выводить ионы водорода, кальция, бикарбонатов, калия, хлоридов из клеток (Lechene, 1988). Натрий также является основным компонентом солей в слюне для образования буферного раствора для кислоты при ферментации в рубце (Blair-West etal.. 1970).

Путем регрессии установлено содержание натрия в пределах от 2,01 до 1,68 г/кг для животных с «пустой» массой тела от 75 до 500 кг; около 0,4% костной ткани является натрием (СХИК1. 1980). Типичными концентрациями Na в плазме крови являются 150 mEq/л и 160- 180 mEq/л в слюне. Концентрация в молоке находится между 25 и 30 mEq/л; она увеличивается при заболевании маститами, когда сыворотка попадает в молоко, но не изменяется заметно под воздействием натрия корма (Kemp, 1964; Schellneretal., 1971).

Использование натрия и гомеостаз

Абсорбция осуществляется через пищеварительный тракт, предполагается, что натрий из кормов практически полностью доступен. Абсорбция производится путем активного процесса транспортировки в сетке рубца, книжке, сычуге и дуоденуме (12-ти перегной кишке). Пассивное всасывание также происхо­дит через стенки кишечника, так что имеется тенденция одинаковой концентрации элемента в жидкости кишечника и кала. Однако, существенно активное всасывание против достаточно высокого уровня концентрации, также наблюдается в нижнем тонком кишечнике и прямой кишке (Renkema et al., 1962). Следовательно, относительно небольшое количество натрия выделяется в кале, особенно у животных, испытывающих дефицит натрия. Такой механизм помогает гарантировать, что жвачные могут существовать на кормах, с относительно низким содержанием натрия длительное время.

Концентрация натрия в крови и тканях поддерживается, в основном, через реабсорбцию и выделение почками. Сущест­вует тесная синхронность между выделением натрия, калия и хлора. Натрий является центральным фактором влияния на выделение ионов и изменение почечной реабсорбции и главным решающим фактором выделения. Эндокринный контроль натрия осуществляется через тканевые рецепторы и почечно-сосудисто-возбуждаемую систему, альдостерон, сердечный натрий-мочевой фактор мониторинга и модули­рования концентраций натрия в различных тканях, которые, в результате, контролируют объем жидкости, кровяное давление, концентрацию калия и обработку других ионов в почках. Почки

128

являются весьма эффективными в реабсорбции натрия в случае его недостатка в рационе. Когда животные исчерпы­вают натрий, слюнные железы снижают его секрецию в слюну. Уменьшение содержания натрия возмещается почти такой же концентрацией калия (Van Leeuwen, 1970; Morns and Gartner, 1971).