РОСТ И БИОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОПЫТНОГО РОГА

Защитная функция эпидермиса кожи в значительной степени обусловлена наличием на его наружной поверхности рогового слоя. В процессе филогенетического развития у отдельных видов животных (цельно- и парнокопытные) кожный покров пальцев изменился и сформировался роговой чехол, который защищает дистальный отрезок конечностей.

Производящий слой эпидермиса продуцирует рог копыт на протяжении всей жизни животного. Различия в строении эпидермиса разных отделов копыт обусловливают неодинаковую скорость роста рога. Наиболее интенсивно отрастает рог венчика и мякиша, менее интенсивно — рог подошвы и листочковый рог.

Интенсивность роста рога зависит от многих внешних и внутренних факторов: пола, возраста животного, уровня и полноценности питания, сезона года, условий содержания, моциона, физиологического состояния, породы и т. п.

Суть процесса кератинизации (рост рога) заключается в том, что в кератиноцитах производящего слоя эпидермиса копыт на начальном этапе синтезируется белок кератогиалин, который затем, по мере продвижения кератиноцитов наверх, превращается в прекератин. В зернистом слое эпидермиса копыт происходит дезинтеграция кератиноцитов, они утрачивают как внутриклеточные органеллы, так и клеточную мембрану. На этом этапе происходит окончательное "созревание" белка кератина, он уплотняется, теряет влагу, и затем из него формируется роговой слой копыт. Одним из основных моментов в процессе синтеза белка кератина, обладающего высокой резистентностью, является трансформация (окисление) сульфгидридных БН-групп метионина и цистеина белка прекератина более глубоких слоев эпидермиса в дисульфидные —Б—Б— связи цистина, белка кератина рогового слоя, т. е.

уменьшается количество метионина и цистеина, и они превращаются в цистин.

Дисульфидные группы цистина в виде поперечных мостиков связывают полипептидные цепи белка кератина между собой, и чем больше таких поперечных сшивок, тем прочнее и устойчивее к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды копытный рог.

Большую роль в процессе кератинизации играют такие элементы, как сера (серосодержащие аминокислоты), медь и цинк (катализаторы процесса кератинизации), кальций и фосфор (межклеточное спаечное вещество).

Особенно важны такие биофизические и химические свойства копытцевого рога, как прочность, эластичность, теплопроводность и низкая влагоемкость. Они придают рогу необходимые качества защитного чехла для тканей и анатомических структур, находящихся под прочной роговой капсулой, предохраняющего их от различных неблагоприятных воздействий внешней среды.

Трубчатое строение рога делает его малотеплопроводным, поэтому и- парнокопытные, и однокопытные животные сравнительно легко переносят резкие изменения температуры почвы и окружающей среды. Физические свойства рога во многом зависят от содержания в нем воды и минеральных компонентов. Количество влаги в роге колеблется от 30 до 40 %. В роге нормального копытца, по данным В. А. Лукьяновского и А. В. Варданяна (1984), в среднем около 35 % воды. Например, у скота черно-пестрой породы содержание ее составляет 33 %, у айрширской — 36 %, причем в роге боковой стенки воды в 3...4 раза меньше, чем в роге мякиша и подошвы. Относительная плотность копытцевого рога у коров составляет 1,2142...1,2253.

Биохимическими исследованиями установлено, что у коров черно-пестрой породы, находящихся на деревянном полу, в роге подошвенной части копытец содержание белка кератина составляет в среднем 91,2%, у нетелей 91,8%; минеральных веществ (золы) соответственно 1,1 и 1,3 %; жира 0,07 и 0,04 %; влаги 33,8 и 31,1 %.

У коров и нетелей айрширской породы, находящихся в таких же условиях, содержание кератина составляет соответственно 93,9 и 93,3 %; минеральных веществ 1,6 и 1,1 %; жира 0,04 и 0,01 %; влаги 35,3 и 34,5 %.

В копытцевом роге содержится от 1 до 3 % серы, медь, цинк, а также кобальт, кальций, фосфор и другие элементы.

Рог боковой стенки и по прочности, и по количеству химических элементов (особенно серы и цинка) превосходит почти в 2 раза более мягкий рог мякиша и подошвы.

На физические свойства копытцевого рога существенное влия

ние оказывает пигментация: непигментированный рог более мягкий и быстрее стирается, чем пигментированный. Кроме того, установлено (В. А. Молоканов, 1992), что у отдельных пород скота (черно-пестрая) рог менее устойчивый по сравнению с другими (симментальская). Это связано с тем, что у симментальского скота в роге боковой стенки и подошвенной части содержание серы и цинка почти в 2 раза больше, чем у черно-пестрого, болезни копытец у которого встречаются в 4...5 раз чаще (табл. 1.1).

1.1. Содержание химических элементов в сухом веществе рога копытец коров

Так, при одинаковом поступлении в организм серы, цинка, меди и кобальта содержание этих элементов в копытцевом роге у скота черно-пестрой породы было ниже, чем у симментальской. Уровень серы и цинка в роге подошвенной части копытец чернопестрых коров был ниже соответственно на 17 и 11,4 %, а в боковой стенке — на 18,8 и 18,4 %.

Основная масса рога копытцевой стенки отрастает сверху вниз, т. е. от венчика к подошвенному краю боковой стенки, при этом скорость роста в среднем составляет 5...6 мм при колебаниях от 1,5 до 11 мм в 1 мес. Принято считать, что в течение 1 года происходит полная замена роговой капсулы.

В зимнее время при стойловом содержании, особенно к концу зимовки, скорость роста копытцевого рога замедляется, а при пастбищном содержании рог растет быстрее. Замедляется скорость роста копытцевого рога и в последнюю треть беременности у первотелок.

При активном моционе, поданным М. В. Плахотина, скорость кровотока в тканях копытец увеличивается в 10... 15 раз, это улучшает его физические свойства и скорость роста рога: он становится более эластичным и упругим. Если активный моцион отсутствует, а в кормах недостаточно витамина А, серы, цинка и меди, нарушается процесс кератинизации (явление гиперкератоза) и формируются деформированные копытца. При этом ухудшаются физические свойства копытцевого рога. Наиболее подвержены та-

ким воздействиям высокопродуктивные животные, которые с молоком отдают большое количество белка и минеральных веществ.

Разрушающее действие на копытцевый рог оказывает щелочная производственная среда, аммиак и продукты гниения органических веществ. У животных, содержащихся на привязи, этим воздействиям чаще подвергаются тазовые конечности, копытцевый рог которых постепенно разрыхляется в результате постоянной мацерации и выщелачивания, что может привести к его разрушению, появлению дефектов и развитию различной ортопедической патологии.

У коров при благоприятных условиях содержания и правильном уходе за копытцами скорость стирания рога и степень его отрастания уравновешиваются. При неблагоприятных условиях содержания и отсутствии должного ухода за копытцами они либо чрезмерно отрастают, либо слишком сильно стираются. В результате этого в обоих случаях деформируются копытца и возникает хромота.

Необходимо отметить, что скорость роста копытцевого рога связана с его качеством: при хорошем качестве рога его рост более интенсивный. К условиям, благоприятствующим улучшению качества копытцевого рога у коров, относятся полноценное кормление, хорошие зоогигиенические условия содержания, правильный уход за копытцами (расчистка, обрезка), использование ножных ванн с растворами сульфата меди (медного купороса) или формалина, укрепляющих прочность копытцевого рога, создание животным регулярного активного моциона на расстояние не менее 1,5...2 км.

Благоприятные условия содержания, правильный и своевременный уход за копытцами обусловливают сохранение нормальных биофизико-химических свойств копытного рога, правильной формы копыт и обеспечивают тем самым их нормальную биомеханику.

Стираемость копытцевого рога у коров на промышленных молочных комплексах зависит от качества рога и твердости покрытия пола.

Установлено, что железобетонные и бетонные (сплошные и решетчатые) полы не в полной мере отвечают санитарно-гигиеническим требованиям, не обладают физико-механическими и теплотехническими свойствами, соответствующими физиологическим потребностям животных. Для создания необходимых условий содержания авторы рекомендуют такие полы покрывать резиной.

При содержании коров на керамзитовых полах, которые после двух-трех лет эксплуатации выкрошиваются и удерживают в связи с этим много влаги, стираемость копытец повышена. У коров, находящихся на беспривязном боксовом содержании на некаче-

ственно изготовленных бетонных щелевых полах избыточной влажности, копытца в пяточной области стираются вплоть до обнажения основы кожи. Заболеваемость копытец в таких условиях отмечалась у 95 % поголовья коров.

При заболевании копыт применяют различные лекарственные вещества, в том числе и мази на жировых основах. Жиры практически не поглощаются копытным рогом. Если они и проникают в толщу рога, то только на глубину не более 1 мм. Глицерин несколько высушивает рог, а ланолин незначительно смягчает его. Смазывание рога копыт жиром значительно уменьшает испарение воды, а также и поглощение ее копытом, однако мази вследствие незначительного проникновения в толщу копытного рога не оказывают на него размягчающего действия. Поэтому применять мази для размягчения роговой стенки или подошв нецелесообразно. Они оказываются эффективными лишь в качестве защитного средства, ограничивающего чрезмерное испарение влаги и высыхание рога. Для этого можно использовать вазелин или деготь, которые тонким слоем наносят на чистое увлажненное копыто.

Прочность копытцевого рога у крупного рогатого скота необходимо учитывать в селекционно-племенной работе. Дело в том, что активно внедрявшиеся на рубеже 70-х годов XX в. в общественном животноводстве технологии промышленного производства молока не оправдали себя, были убыточными именно потому, что резко возросло число ортопедических заболеваний крупного рогатого скота. Последние приобрели угрожающие масштабы. Достаточно сказать, что каждая третья новотельная высокопродуктивная корова имеет типичные признаки прогрессирующей, деструкции (разрушения) копытец с последующим развитием ортопедической патологии. Из числа поступавших на комплекс нетелей около 30 % выбраковывали в ранний период лактации вследствие разрушения копытец и связанной с этим плохой оплодотворяемо - стью. Преждевременная выбраковка из технологического процесса потенциально высокопродуктивных животных приводит к вынужденной ротации стада, нарушается племенная работа, что не позволяет полностью реализовать генетический потенциал породы, доходность отрасли снижается.

Толерантность к хромоте зависит от интерьерных свойств копытец. Хромают, как правило, животные, у которых копытцевый рог мягкий, влагоемкий и чрезмерно отрастает. Животные с прочным и малогидроемким рогом не хромают даже при содержании их на жестких полах.

Формированию мягких копытец, как уже упоминалось, способствует содержание животных без соблюдения санитарно-гигиенических норм. В результате копытный рог подвергается физической, химической, биологической деструкции, следствием чего

является хромота. Распространению заболеваний конечностей также благоприятствовало внедрение в индустриальное животноводство узкоспециализированных молочных пород, характеризующихся слабым копытцевым рогом, и закрепление этого признака по наследству на больших поголовьях.

В результате вопрос повышения крепости копытец остается злободневным. Во многих странах показатель крепости введен в число селекционируемых признаков. В нашей стране до последнего времени указанной проблеме уделялось крайне мало внимания. Этому способствовало и то, что не было единой методики и нормативов исследования интерьера копытного рога крупного рогатого скота.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >