Вітаміни групи В - це водорозчинні вітаміни, які мають спільну нездатність організму тварин зберігати їх протягом тривалого періоду часу. Невикористана частина вітаміну виводиться із сечею, тому ризику передозування немає, але можуть розвинутися захворювання, пов’язані з дефіцитом.

До кінця 20 століття дослідники відкрили майже 20 різних вітамінів групи В. Тим часом, проте, стало зрозуміло, що багато з них не вважаються вітамінами, тож кількість вітамінів групи В сьогодні сягає 12 осіб. Однак серед 12 різних вітамінів групи В, відомих на даний момент, є також дві речовини, які більше не вважаються вітамінами, оскільки певною мірою вони також можуть вироблятися організмом людини, тому, як правило, немає необхідності їх замінювати. Такі як напр. холін (раніше вітамін В4), або інозитол (раніше вітамін В8).

Забезпечення вітаміном групи жуйних тварин

Жуйні тварини займають особливе місце по відношенню до вітамінів групи В, оскільки мікрофлора в їх рубці здатна виробляти ці вітаміни. На основі досліджень 50-х років широко поширена професійна думка, що жуйні тварини не потребують добавок вітаміну В через синтезуючу активність мікробів рубця (Girard, 1998). Однак з урахуванням сучасних рівнів виробництва та генетичного фону це вже не так.

Червона винна кислота - кофермент конверсії ацетилкоферменту А (CoA).

Попередник FMN та FAD. Донор електронів та Н + при β-окисленні жирів, при утворенні ацетилкоферменту-А та в процесі утворення енергії. Він має антиоксидантну дію.

Попередник NAD і NADP. Збільшує виведення холестерину, зменшує вироблення ЛПНЩ та синтез холестерину. Це зменшує ліполіз та рівень жирних кислот у крові. Він надає глюконеогенетичний ефект і підвищує рівень глюкози в крові. У захищеній від рубця формі він посилює надходження глюкози в печінку, покращуючи її пасивний транспорт.

Проліки фосфоліпідів (складові клітинної мембрани). Це попередник ЛПНЩ, який доставляє тригліцериди з печінки. Вільні жирні кислоти (NEFA) зберігаються в печінці. Коли доступні метіонін і фосфоліпіди (холін), вони перетворюються в ЛПНЩ разом з холестерином і залишають печінку в цій формі.

Попередник/кофермент багатьох молекул (кофермент А, амінокислоти, антитіла, нейромедіатори, гормони тощо)

Коферменти, необхідні для багатьох метаболічних реакцій (наприклад, утворення амінокислот).

Коензим необхідний для кількох метаболічних реакцій. Потрібно для формування рогу.

Він відіграє важливу роль у метаболізмі пурину, піримідинових основ, необхідних для синтезу ДНК, гліцину, поділу клітин та утворення еритроцитів. У хребетних це потрібно для закриття нервової трубки плода на стадії ембріонального розвитку.

Він бере участь у формуванні метіоніну (кофермент метіонінсинтетази - донор метилу), ЛПНЩ, утворенні фолієвої кислоти, синтезі піримідину пурину (ДНК), ініціюванні глюконеогенезу. Збільшує глюконеогенез, зменшує проникнення жиру в печінку, зменшує окислення жирних кислот у печінці.

У випадку, коли раціон жуйних (особливо корів та овець) має мало клітковини, але багато крохмалю та/або цукру, синтез вітамінів групи В в рубці є недостатнім (Flachowsky et al., 1991). Крім того, через різні стресові фактори (наприклад, навколишнє середовище, метаболізм тощо), флора рубця може бути порушена, і, отже, виробництво мікробів, яке відповідає потребам тварини, може більше не служити потребам тварини-господаря (Sacadura et al., 2008).

Вітаміни групи В є невід’ємною частиною основних метаболічних процесів, головним чином коферментів, донорів метилу під час хімічних реакцій у клітинах, тому вони потрібні пропорційно енергії, що надходить! Чим вище вироблення молока, тим швидшим та ефективнішим є метаболізм, що стоїть за цим виробництвом, яке потрібно постійно підтримувати необхідними речовинами, такими як вітаміни групи В.

ВПЛИВ ВІТАМІНІВ Б У СУДОВИХ КОРОВ

Кетоз проти високої молочної продуктивності

Доїльні корови потрапляють у негативний енергетичний баланс після отелення через їх нездатність засвоїти стільки сухої речовини, скільки потрібно для забезпечення виробництва молока. Різницю між енергією та необхідною енергією забезпечує корова, яка живе на власних складах. Під час негативного енергетичного балансу при отеленні (NEB) м’язова тканина корів виділяє глюкозу, тоді як жирова тканина виділяє тригліцериди та неестерифіковані вільні жирні кислоти (NEFA). Високий рівень NEFA в крові знижує апетит і спричиняє резистентність до інсуліну, що ще більше збільшує вироблення NEFA. Вільні жирні кислоти в клітинах печінки називаються Під час ß-окислення вони руйнуються і забезпечують тварину енергією, але оскільки окислювальна здатність печінки скінченна, якщо у печінку надходить велика кількість жирних кислот, кетонові тіла (наприклад, ß-гідроксимасляна кислота, BHB) утворюється, що призводить до кетозу. Жир, який накопичується в печінці, також може викликати синдром жирової печінки.

Молекули ліпопротеїдів дуже низької щільності (ЛПНЩ) відіграють важливу роль у транспорті жирів з печінки. THE холін з одного боку, він посилює експресію генів білків (білок TAG-переносу та APOB100), необхідних для утворення ЛПНЩ, а з іншого боку, у самій формі фосфоліпідів, бере участь у структурі ЛПНЩ і, таким чином, сприяє роботі печінки (Evans et al ., 2006; Cooke et al., 2007). Виробленню холіну сприяють різні донори метилу, такі як метіонін, a фолієва кислота, або Вітамін В12. Мікроби рубця розщеплюють холін майже на 100%, тому має сенс лише добавки в захищеній від рубця формі.

Іншою важливою молекулою, що транспортує жир, є L-карнітин, який транспортує вільні жирні кислоти в цитозолі до мітохондрій для утворення там енергії (АТФ). Синтез L-карнітину вимагає ряду кофакторів, включаючи чотири типи вітамінів групи В (ніацин, холін, піридоксин і Вітамін В12). Нестача цих речовин може призвести до синдрому жирової печінки протягом перехідного періоду (Carlson et al., 2007).

Високий рівень пренатального L-карнітину зменшує подальше накопичення тригліцеридів і, отже, ймовірність стеатозу печінки (Grum et al., 1996).

THE ніацин зменшує розпад жирової тканини (ліполіз) і, отже, надходження вільних жирних кислот у печінку. Він збільшує пропіонову кислоту і зменшує синтез молочної кислоти в рубці, що призводить до підвищеного рівня глюконеогенезу (вироблення глюкози з невуглеводної сировини, такої як пропіонат). У захищеній від рубця формі він допомагає засвоєнню глюкози печінкою, збільшуючи її пасивний транспорт через клітинну мембрану клітин печінки і, таким чином, покращуючи енергетичне забезпечення корови.

THE кобаламін (Вітамін В12), включаючи кофермент метіонінсинтетазу, яка бере участь у метіоніні (утворення ЛПНЩ) та утворенні фолієвої кислоти, а також у синтезі пуринів та піримідинів (ДНК). В іншому метаболічному шляху він перетворюється на сукциніл-КоА, який «переносить» пропіонат у цикл Кребса, ініціюючи тим самим глюконеогенез. Таким чином, вітамін В12 сприяє зменшенню негативного енергетичного балансу та підтримці високої продуктивності молока (Girard and Matte, 2005).

Крім перерахованих вітамінів під час лактації, першорядне значення мають рибофлавін (вітамін В2), пантотенова кислота (вітамін В5), піридоксин (вітамін В6) та біотин. THE рибофлавін (Флавіновий мононуклеотид, FMN; Флавін-аденин-динуклеотид, попередник FAD) також є транспортером/донором електронів і протонів у β-окисленні та окисному фосфорилюванні жирів, що є завершальною стадією енергетичних процесів. Крім того, він діє як кофактор в антиоксидантних процесах, завдяки яким активує нейтрофільні гранулоцити (Manthey et al., 2006). THE пантотенова кислота необхідні для утворення коферменту А, амінокислот, імуноглобулінів та деяких гормонів. THE піридоксин включаючи утворення амінокислот коферменту, тим самим опосередковано сприяючи підтримці здорових метаболічних процесів (Bonomi et al., 1998).

THE біотин він також вимагає ряду метаболічних реакцій на кофермент і відіграє важливу роль у формуванні рогів (Bergsten et al., 2003).

Репродуктивна біологія та тепловий стрес

Згідно з американською номенклатурою, ми говоримо про тепловий стрес у молочної худоби, коли температура піднімається вище 23 ˚С, а вологість повітря перевищує 40%. Потім THI (Температурний індекс вологості), який вказує на ступінь теплового стресу, досягає значення 68, що вимагає втручання. Вище ІСЦ, ніж 68, дихання корови становить 60/хв, а температура тіла підвищується вище 38,5 ˚С. В ході експерименту в Університеті Арізони було встановлено, що корови із середнім виробництвом молока 35 кілограмів дають на 2,2 кг менше молока, як тільки ІСЦ досягає 68 (Collier et al., 2012).

Дефіцит у виробництві молока під час теплового стресу обумовлений, з одного боку, виведенням глюкози з виробництва молока через підвищений метаболічний попит (у цьому випадку тканини корови поглинають велику кількість глюкози), а з іншого - зменшенням споживання корму. Тепловий стрес під час сухості може негативно позначитися на подальшій лактації.

Тепловий стрес також негативно позначається на репродуктивних біологічних процесах. Виробництво естрогену зменшується, фолікули ростуть повільніше, і їхні шанси на виживання менші (Santos et al., 2011). При температурі тіла 38,9 ˚C ембріональний розвиток також може бути порушений, що збільшує ймовірність ранньої ембріональної загибелі (Hansen et al., 2012). Після відновлення репродуктивних біологічних процесів після періоду теплового стресу може знадобитися від 40 до 60 днів.

Наукові дослідження та експерименти останніх років підкреслили, що вітаміни групи В відіграють важливу роль у запобіганні періодам теплового стресу (Sacadura et al., 2008) та в поліпшенні репродуктивних біологічних процесів (Juchem et al., 2012). Оскільки тепловий стрес зменшує споживання корму та збільшує споживання глюкози клітинами організму, будь-які поживні речовини, які допомагають виробляти енергію, можуть полегшити шкідливий вплив. З цієї точки зору, годування вітамінами групи В з позитивним ефектом протягом перехідного періоду також може бути корисним тут (рибофлавін, пантотенова кислота, фолієва кислота, вітамін В12) (Evans et al., 2006).

THE рибофлавін може зменшити шанси розвитку матки та маститу через його антиоксидантну дію (Manthey et al., 2006).

Згідно з дослідженням Nakao et al. (1999) a пантотенова кислота допомагає роботі яєчників і прискорює інволюцію.

Фолієва кислота та Вітамін В12 вони впливають на експресію генів, відповідальних за здоровий ріст фолікулів та овуляцію (Gagnon et al., 2011), і відіграють важливу роль у розвитку домінантного фолікула та в період раннього ембріонального розвитку. Без фолієвої кислоти нервова трубка неправильно закривається під час розвитку спинного мозку (O’Neill et al., 1998). Гомоцистеїн, також відомий із медицини людини, вважається молекулою, яка вказує на ризик атеросклерозу та інфаркту міокарда. Він утворюється з метіоніну і, ймовірно, чинить свій негативний вплив, пошкоджуючи клітини та стінки судин. Гомоцистеїн також присутній у фолікулах, що розвиваються, і високий рівень може їх знищити (Berker, 2009). Гомоцистеїн важливий для розпаду піридоксинфолієва кислота та вітамін В12. Вітамін В12 слід годувати фолієвою кислотою, оскільки їх ефекти набагато виразніші (Girard and Matte, 2006).!

ДОЛЯ ВІТАМІНІВ B В ГЕНІ

Розпад рубця різних вітамінів групи В суттєво різниться, але загалом рибофлавін (В2), холін (В4) і фолієва кислота (В9) майже повністю вилучаються з рубця, тоді як тіамін (В1), пантотенова кислота (В5), таку долю отримують вітаміни піридоксин (В6), біотин (В7) та кобаламін (В12). Коли тестували кілька вітамінів групи В, сприятливий ефект виявляла лише захищена форма (табл. 1).

вітамінів

Зі сказаного видно, що якщо ми хочемо підтримувати виробництво молока та репродуктивні біологічні показники молочних корів з вітамінами групи В, варто робити це у захищеному вигляді, за винятком ніацину (В3).