Кобальт и витамин В12 в питании сельскохозяйственных животных

Потребность сельскохозяйственных животных в минеральных веществах довольно высока, так как любая функция клеточной деятельности в животном организме обусловлена присутствием соответствующих макрои микроэлементов. Недостаточное поступление их в организм приводит к нарушению функциональной деятельности органов и систем, воспроизводительных способностей и рождению нежизнеспособного молодняка, возникновению алиментарных заболеваний, к снижению молочной продуктивности и качества молока, к ухудшению использования питательных веществ рациона и увеличению затрат кормов на образование продукции.

В соответствии с детализированными нормами кормления в рационах высокопродуктивных коров контролируется содержание следующих макро-микроэлементов: кальция, фосфора, магния, калия, натрия, серы, хлора, железа, меди, цинка, кобальта, марганца, йода, селена. Минеральные элементы необходимы для формирования органов и тканей, нормального функционирования организма, участвуют в ферментных процессах, регулировании обмена веществ, поддержания осмотического давления и кислотно-щелочного равновесия в жидкостях и тканях. Они играют важную роль в обмене воды и органических веществ, в процессах всасывания и усвоения питательных веществ из желудочно-кишечного тракта, создают нормальные условия для работы сердца, мускулатуры и нервной системы.

Потребность коров в минеральных веществах зависит от их живой массы, молочной продуктивности (табл. 1, 2).

Таблица 1 — оптимальная концентрация минеральных веществ в рационе лактирующих коров [2].

Таблица 2 — оптимальная концентрация минеральных веществ в рационе сухостойных коров в расчете на 1 кг сухого вещества рациона [2].

Недостаток или избыток отдельных элементов в рационе приводит к снижению молочной продуктивности, нарушению воспроизводительных функций, ухудшению использования кормов и вызывает различные заболевания.

Необходимо учитывать, что минеральный состав кормов подвержен гораздо большим колебаниям, чем органический.

Дойные коровы выделяют с молоком большое количество минеральных веществ. Чем выше суточный удой, тем большая концентрация минеральных веществ необходима в кормах рациона для покрытия их потребностей у животных. Коэффициент усвояемости минеральных веществ невысокий, поэтому, как правило, потребность в них новотельных коров не покрывается кормами, и в первую половину лактации животные имеют отрицательный баланс. Определенный уровень содержания минеральных веществ в продуцируемом молоке поддерживается благодаря расходуемым резервам тела, накопленным во вторую половину лактации и в период сухостоя. Однако подвижность резервов минеральных веществ с возрастом животного снижается, что имеет большое значение при балансировании минерального питания у взрослых новотельных коров.

При организации полноценного кормления сельскохозяйственных животных необходимо учитывать не только потребность их в белках, жирах, углеводах, но и в минеральных веществах, играющих важную роль в обменных процессах и продуктивности животных. Так, для нормальной деятельности ферментных систем в организме животных необходимы, кроме субстрата и фермента, вещества небелковой природы — кофакторы. Ими могут служить либо органические соединения (витамины), либо ионы металлов.

Последним (седьмым) микроэлементом, который в РФ нормируется и вносится в рацион для сельскохозяйственных животных, является кобальт. Биологический эффект кобальта обусловлен в организме животных главным образом его присутствием в молекуле витамина В12, содержащей 4,5 весовых процента трехвалентного кобальта. В свою очередь, витамин В12 влияет на азотистый, нуклеиновый, углеводный, минеральный и другие виды обмена. Высказывается мнение, что действие кобальта на обменные процессы не исчерпывается его участием в синтезе витамина В12. Известно об активирующем влиянии кобальта на ферментные системы. Препараты кобальта можно не применять животным только в том случае, если их потребности в нем выполняются за счет компонентов рациона независимо от выполнения нормы по витамину В12. Это связано с тем, что кобальт, помимо участия в синтезе витамина В12, содержится в активном центре двух ферментов: 2-биотин-протеин-метилмалонин-КоА-карбоксилтрансферазы и пропионил-КоА-карбоксилазы. Кобальт участвует в активировании ферментов: аргиназы, фосфатазы, каталазы, альдолазы, декарбоксилазы и тормозит (в норме) активность уреазы, цитохромоксидазы, сукцинатдегидразы. Положительное действие кобальта проявляется на использование йода в щитовидной железе при недостатке последнего.

В Российской Федерации достаточно мест, где в почвах не хватает кобальта, за исключением Центральной и Центрально-Черноземной зон РФ.

Некоторые специалисты считают, что при достаточном наличии витамина В12 в корме для моногастричных животных добавлять в рацион препараты кобальта не нужно. Как правило, потребность свиней и птицы в кобальте удовлетворяется за счет компонентов комбикормов, что является достаточным не только для синтеза витамина В12, но и для других функций: стимулирования процесса распада углеводов в организме, активирования ферментов.

С увеличением живой массы молодняка и продуктивности лактирующих животных потребность в кобальте увеличивается. Норма концентрации в 1 кг сухого вещества для дойных и сухостойных коров приведена в таблице 1,2. Откуда видно, что с увеличением надоев увеличивается потребление минеральных веществ. Так и по молодняку. Увеличение живой массы при стабильном среднесуточном приросте влечет за собой увеличение нормы обеспечения суточной потребности в минеральных веществах (таблица 3).

Таблица 3 — потребность в кобальте телят при среднесуточном приросте 800 г на голову в сутки [1].

При недостатке кобальта у жвачных животных может развиваться гиповитаминоз В12, поскольку этот витамин синтезируется у них в рубце микрофлорой при наличии кобальта. Норма кобальта составляет для коров 0,3−1,0 мг на 1 кг сухого вещества. Недостаток кобальта вызывает заболевание акобальтоз, которое сопровождается снижением аппетита и замедлением роста, нарушение шерстного покрова. В дальнейшем развивается общая слабость, быстрая потеря веса, жировая дегенерация печени, ослабление цитолитической функции белых клеток крови (нейтрофилов), снижение сопротивляемости инфекциям, бледные слизистые оболочки.

При составлении рационов для коров необходимо учитывать не только количество того или иного минерального вещества, но и их взаимодействие и влияние друг на друга. Известно, что существуют минеральные вещества-антагонисты. Кобальт является представителем одностороннего антагонизма. Когда избыток одного минерального вещества отрицательно сказывается на действии другого, угнетая его функции, в то время как избыток второго никак не влияет на активность первого (табл. 4).

Таблица 4 — Элементы односторонние антагонисты.

Кобальт содержится во всех естественных кормовых средствах. Много его содержат дрожжи кормовые (до 1200 мг/кг), шрот подсолнечный (до 240 мг/кг).

Для обогащения комбикормов и при изготовлении премиксов используются следующие препараты кобальта. Кобальт сернокислый 7-водный (СоSO₄*7H₂O), содержит кобальта 20,7%; кобальт углекислый (СоСО₃), содержит кобальта 45−53%; кобальт хлористый 6-водный (СоСl*6H2O), содержит кобальта 25%. Доступность кобальта из сульфатов, хлоридов, карбонатов высокая, а из оксидов — довольно низкая.

Одним из важнейших направлений в повышении полноценности кормления животных и их продуктивности является нормирование витаминного питания. В настоящее время в практике скотоводства дефицит витаминов в рационах довольно широко распространенный фактор, что связано с низким качеством объемистых кормов: сена, сенажа, силоса. Недостаток витаминов снижает оплату корма продукцией, возникают нарушения обмена веществ и различные заболевания.

Витамин В12 известен как носитель микроэлемента кобальта. Он входит в структуру некоторых ферментов, в том числе ферментов, принимающих участие в синтезе нуклеиновых кислот. Он регулирует процесс трансметилирования холина, метионина, креатина, нуклеиновых кислот и нуклеотидов.

Витамин В12 способствует повышению биологической ценности растительных рационов (способствует лучшему усвоению аминокислот растительных белков). Он принимает участие в гемопоэзе, синтезе метильных групп, изомеризации метилмалоновой кислоты. Эти реакции имеют большое значение в метаболизме аминокислот, а так же ЛЖК. Витамин В12 положительно влияет на обмен никотиновой и холевой кислот. Под его влиянием лучше всасывается каротин.

Витамин В12 необходим для нормальной репродукции у свиноматок, обеспеченность им предотвращает аборты, позволяет получать здоровых, хорошо развитых поросят. С увеличением живой массы поросят, свиноматок, хряков потребность в витамине В12 возрастает. У свиноматок при нормировании учитывается и физиологическое состояние.

Недостаточность витамина В12 у животных чаще возникает из-за различных нарушений его всасывания и процесса усвоения.

Синтез витамина В12 осуществляется исключительно простейшими организмами — бактериями и актиномецетами. У животных в толстом отделе кишечника также продуцируется витамин микроорганизмами.

Из кормовых средств этот витамин содержится только в кормах животного происхождения — обезжиренном молоке, мясокостной муке, рыбной муке.

Дефицит витамина выявляется по уровню его содержания в крови и по выделению метималоновой кислоты с экскрементами. При нормальной обеспеченности животных витамином В12 он обнаруживается в определенном количестве в печени, селезенке, костном мозге, почках и коже.