Весь пропіонат перетворюється в глюкозу в печінці. Крім того, печінка використовує амінокислоти для синтезу глюкози. Це важливий процес, оскільки, як правило, глюкоза не засвоюється з травного тракту, і всі цукри в молоці (приблизно 900 г, коли корова дає 20 кг молока) повинні вироблятися печінкою. Виняток трапляється, коли корову годують великою кількістю збагачених крохмалем концентратів або отримують якесь джерело крохмалю, стійкого до бродіння жуйних, таким чином, цей крохмаль виходить із бродіння і досягає тонкої кишки. Глюкоза, що утворюється під час травлення в кишечнику, всмоктується і транспортується до печінки, де вона сприяє забезпеченню корови глюкозою.
Молочна кислота є альтернативним джерелом глюкози для печінки. Молочна кислота походить із добре збереженого силосу, але крім того, у рубці виробляється молочна кислота, що зазвичай відбувається, коли в раціоні є надлишок крохмалю. Це не бажано, оскільки середовище рубця стає кислим, бродіння клітковини паралізовано, і в крайньому випадку корова перестає їсти.
Синтез лактози та жиру в печінці
Під час лактації молочна залоза має головний пріоритет щодо використання глюкози. Глюкоза використовується в основному для утворення лактози (цукру в молоці). Кількість лактози, що синтезується у вимені, тісно пов’язана з кількістю молока, що виробляється щодня. Концентрація лактози в молоці є відносно постійною і становить приблизно 4,5%. Таким чином, на виробництво молока у молочних корів сильно впливає кількість глюкози, одержуваної з пропіонату, що виробляється в рубці.
Дві інші кислоти, оцтова та масляна, використовуються для утворення молочного жиру. Також частина глюкози перетворюється на гліцерин і використовується для синтезу жиру. Молочна залоза синтезує коротколанцюгові насичені жирні кислоти, що містять від 4 до 16 атомів вуглецю. Майже половина молочного жиру синтезується в молочній залозі. Друга половина, яка багата на ненасичені жирні кислоти, що містять від 16 до 22 атомів вуглецю (довголанцюгові жирні кислоти), походить з харчових ліпідів.
Енергія, необхідна для синтезу жиру та лактози, надходить від згоряння метаболітів при перетравленні вуглеводів, але ацетат та глюкоза також можуть використовуватися як джерело палива для клітин багатьох тканин.
ВПЛИВ ДІЄТИ НА ФЕРМЕНТАЦІЮ У РОЗМІНІ І ВИНОСІ МОЛОКА
Джерело вуглеводів корму впливає на кількість і співвідношення VFA, що виробляється в рубці. Мікробна популяція рубця виробляє приблизно 65% оцтової кислоти, 20% пропіонової кислоти та 15% масляної кислоти, коли раціон містить велику частку кормів. У цьому випадку надходження ацетату може бути достатнім для максимізації вироблення молока, але кількість пропіонату, що виробляється в рубці, може обмежувати кількість молока, оскільки кількість глюкози обмежена.
Неволокнисті вуглеводи, присутні у багатьох концентратах, сприяють виробленню пропіонової кислоти, тоді як волокнисті вуглеводи, знайдені переважно в кормах, стимулюють вироблення оцтової кислоти в рубці. Крім того, неволокнисті вуглеводи дають більше VFA (тобто більше енергії), оскільки вони ферментуються швидше і повніше. .
Рисунок 2: Вплив дієтичного складу на жирний жир жуйних речовин та виробництво молока
Таким чином, концентрація годівлі, як правило, призводить до збільшення виробництва AGV та більшої частки пропіонату замість ацетату. (Малюнок 2). Під час годування великою кількістю концентратів (при годуванні добре розмеленими кормами) відсоток оцтової кислоти зменшується нижче 40%, тоді як відсоток пропіонату збільшується більш ніж на 40%. Виробництво молока може бути збільшено, оскільки надходження глюкози з пропіонату збільшено, але надходження оцтової кислоти для синтезу жиру може бути обмежуючим. Загалом, це зменшення доступності оцтової кислоти пов’язане зі зменшенням вироблення жиру, і тому відсоток жиру в молоці зменшується. Крім того, надлишок пропіонату по відношенню до ацетату змушує корову використовувати наявну енергію для депонування жирової тканини (збільшує масу тіла) замість того, щоб використовувати її для синтезу молока.
Таким чином надлишок концентрату в раціоні призводить до жирності корів. Тривале годування цим раціоном може негативно позначитися на здоров’ї корови, яка частіше страждає від жирової печінки, кетозу та труднощів при отеленні. З іншого боку, недостатня кількість концентрату в раціоні обмежує споживання енергії та виробництво молока.
Підводячи підсумок, зміна частки корму та концентрату в раціоні спричиняє значну зміну характеристик вуглеводів, що суттєво впливає на кількість та відсоток кожної VFA, що виробляється в рубці. Коротше кажучи, AGV мають важливий вплив на:
- Виробництво молока
- Відсоток жиру в молоці
- Ефективність перетворення їжі на молоко
- Відносне значення раціону для виробництва молока, а не відгодівлі.
Основні проблеми, що виникають при споживанні вуглеводів.
На додаток до вищезазначених, інші дисбаланси виникають, коли тварин годують раціоном, надмірно багатим легко засвоюваними вуглеводами та з низьким вмістом клітковини.
Ці дисбаланси, що впливають на здоров'я тварин, можуть бути узагальнені у швидкому збільшенні газів жуйних речовин та зниженні рН.
Швидке збільшення газу може спричинити здуття живота, що складається з утворення великої кількості стійкої піни, яка може блокувати кардію та запобігати відрижці. Найбільш поширене походження цього розладу, як правило, має хронічний характер на кормових ділянках, коли тварин годують раціоном, багатим концентратом. Цього можна уникнути, включивши в раціон більше клітковини, а у дуже важких випадках проколом рубця. В інших випадках причиною здуття живота є споживання бобових трав, хоча в цьому випадку піноутворювачем є не вуглеводи, а білок.
Зміщений сичуг та його кручення - ще одне порушення, спричинене утворенням газів у рубці, для його виправлення може знадобитися хірургічне втручання, оскільки воно, як правило, відбувається у більших корів, які отримують більший раціон концентратів, і тому вважається найбільш цінний.
Паракератоз рубця складається з ороговіння слизової оболонки рубця, де також виникають запалення та виразки. Через них бактерії та токсини потрапляють у печінку, створюючи гнійники через кров, або можуть дістатися до таких місць, як копита, через кров і викликати шарування та кульгавість.
Молочнокислий ацидоз спричинений гострим потраплянням (запоєм) концентратів. Раптом з’являється багато молочної кислоти, що утворюється внаслідок бродіння легко засвоюваних вуглеводів, через що рН різко падає, впливаючи на мікробіологію рубця. Таким чином, окрім наслідків для травлення та бродіння їжі, що спричиняє це, відбувається проходження молочної кислоти в кров і ацидоз стає системним.