Симбиотическая микрофлора необходима в процессах пищеварения жвачных, т. к. она способствует перевариванию объемистых кормов, богатых целлюлозой, гемицеллюлозой, лигнином, крахмалом и т. д. Для роста микроорганизмов рубца могут служить и использоваться в процессе жизнедеятельности субстраты, синтезируемые разными видами бактерий и нутриентов кормов [4, 6, 15, 16, 25, 28, 32–37].
Внутри клеточного организма простейших, которые не способны синтезировать аминокислоты из аммиака, протеин кормов переваривается до образования аминокислот и пептидов. Они снабжают бактериальное сообщество аминокислотами, пептидами и протеолитическими ферментами – пепсидазами, а также имеют способность запасать в своем организме полисахариды, которые впоследствии по мере необходимости перевариваются [9, 10, 13, 19, 32–35].
Экологическое взаимодействие микроорганизмов рубца зависит от типа кормления и состава рациона, в связи с этим рекомендуется смену рациона производить постепенно, в течение 2 нед [13, 21, 28, 29]. Под воздействием бактерий и простейших содержимого рубца расщепляются: моно- и дисахара – 85–95 %, крахмал – 75, переваримая клетчатка – до 70, сырой протеин – 40–60 % [8–10, 19, 20, 33–37]. При суточном удое 24 кг молока содержание сырого протеина в сухом веществе рациона должно составлять 14,1 %, а с уровнем выше 35 кг – 17,5–19 % [3, 8, 12, 23, 25–27, 32].
Согласно данным С. Н. Ижболдиной [12], установлено, что 50 % азотсодержащих веществ и белковых компонентов кормов в рубце под действием микроорганизмов превращаются в микробный белок. На долю микробного протеина в химусе кишечника приходится до 70–80 % азота, при этом около 30 % синтезируемого в рубце протеина в нем же и распадается [1, 16, 24]. При поступлении в двенадцатиперстную кишку микробного протеина на долю азота бактерий приходится 68–77 %, а на долю простейших – 23–32 % [1, 12, 16, 26, 27].
Переваримость протеина в желудочно-кишечном тракте зависит от состава аминокислот, структурной связи, соотношению его фракций в белке, дисперсности и т. д. На переваримость сырого протеина кормов оказывает влияние удовлетворение высокопродуктивного молочного скота в аминокислотах [2–4, 8, 11, 16, 22], белках [2, 23, 27, 33, 37]. При высокой переваримости в кишечник поступает до 50 %, при низкой – 50–65 % аминокислот в виде нераспадаемой фракции. В рационах лактирующих коров уровень нерасщепляемого в рубце протеина должен составлять 35–30 %, легкорасщепляемого – 65–90 %, среднерасщепляемого – 50–70 % и труднорасщепляемого – 30–50 % [20, 26, 27, 30].