книги2 / монография 50

Данный вывод согласуется с результатами, полученными Ю. В. Ка- рагайчева,С. М. Рогачева,С. И. Баулин (2010).Они установили,что при воздействии стресс-­факторов (физический, химический) на животных резко возрастает активность фермента креатинкиназы, являющегося маркеромфункциональнойактивностимышечныхклеток.

Через 4 часа после действия стрессора регистрировалось незначи- тельноеповышениеактивностиАсАТиАлАТвсупернатантемышц,что можнорасцениватькакнаступлениефазыреабилитациивходестресс-­ реакции у курочек (♀CD). Однако и через 24 часа уровень ферментов недостигалфоновойвеличины.Следовательно,ворганизмегибридов, ввезенныхнаптицефабрикуизГермании,былисниженыбелковыере- зервы в мышечных клетках, свидетельствуя о низком адаптационном потенциалескелетныхмышц.

Укурочек (♀CD) латентная фаза с критическим минимумом по ак- тивностиЩФсоставила4часа,таккакименновэтотсрокисследований

всупернатанте мышц был установлен наименьший уровень фермента. Через 24 часа после действия стрессора концентрация фермента повы- шалась, соответствуя фазе реабилитации, но все равно была меньше исходной величины в 2,26 раза (р < 0,001). Следовательно, в организме цыплят, ввезенных из-за рубежа, или ингибировался синтез ЩФ, или его каталитическая активность, что минимизировало использование мышечными клетками органических монофосфоэфиров для покрытия своихэнергозатрат.

Таким образом, мышечные клетки двухлинейных курочек облада- ли низким адаптационным потенциалом, как и клетки печени, сердца ипочек.

Угибридных цыплят, полученных на птицефабрике (II серия), ак- тивностьАсАТиАлАТрезкоснижаласьпринепосредственномдействии стрессоранаорганизмптиц.Поэтомуминимальныйуровеньферментов

всупернатанте бедренных мышц выявлен сразу после окончания шут- телирования.Так, активность АсАТ уменьшилась в 2,48 раза (р < 0,001), АлАТ– в4,14раза(р<0,001),обеспечиваяувеличениезначениякоэффи- циентадеРитисав3,16раза(таблица19).Следовательно,латентнаяфаза с критическим минимумом в мышцах курочек протекала во время их стрессирования.

112

Согласно данным П. В. Шумилов, Л. Е. Цыпин, Ю. Г. Мухина (2010), уменьшениеконцентрациикаталитическихбелковвклеткахбедренных мышцпривоздействиистресс-­фактораявлялосьрезультатомцентрали- зации кровообращения на фоне стимуляции симпатико-­адреналовой системы. При этом спазм артериол вызывал нарушение микроцирку- ляциииишемиюразличныхоргановитканей(T.Sakai,1996;T. Komatsu, T. Kimura,1996),втомчислеимышечнойткани.

Через1часпослешуттелирования(таблица19)вбедренныхмышцах цыплят, полученных на птицефабрике, наблюдалось восстановление активности АсАТ до фонового уровня и прирост концентрации АлАТ

в6,09 раза (р < 0,001), что соответствовало в стресс-­реакции фазе или реабилитации, или мобилизации. Поэтому значение коэффициента де Ритиса уменьшалось в 5,84 раза (р < 0,001). Полученные данные сви- детельствовали об интенсификации обмена свободных аминокислот

вмышечных клетках (Т. И. Середа, М. А. Дерхо, 2014). Повышенная ак- тивность ферментов переаминирования сохранялась и через 4, и через 24 часа эксперимента, что было результатом активной мобилизации аминокислотизскелетноймускулатурыподдействиемкатехоламинов, глюкагона и кортизола– мощных катаболических гормонов (П. В. Шу- милов,Л. Е. Цыпин,Ю. Г. Мухина,2010).

РезультатынашихисследованийсогласуютсясданнымиЛ. Н. Каре- лина,Б. Я. Власов,О. П. Ильина(2010):авторынаблюдалипритемновом стрессевгрудныхибедренныхмышцахцыплятвозрастаниеактивности ферментов-­метаболоновциклаКребсанафонедеградациисоединитель- нотканныхструктур.

ИзмененияактивностиЩФ,установленныесразупослепрекращения шуттелирования, характеризовались повышением уровня фермента

вмышечномсупернатанте,чтоможнорасцениватькакнаступлениефазы мобилизации в стресс-­реакции. Активность ЩФ превышала фоновую величину в 2,84 раза (р < 0,001) (таблица 19), характеризуя активность использованияорганическихмонофосфатоввкачествеэнергетических субстратов в миоцитах. Аналогичные результаты получены нами при исследовании супернатанта печени и почек (С. Ю. Харлап,М. А. Дерхо, 2015;С. Ю. Харлап,М. А. Дерхо,Т. И. Середа,2015).

Следовательно, в клетках бедренных мышц гибридных курочек (♀ABCD),какипечени,сердцаипочек,метаболическийответнастресс имелстереотипныйхарактер.Воздействиестрессовогофакторавызывало развитиекороткойстадиигипометаболизма,отличающейсявременным

114

снижением активности ферментов и, как следствие, метаболических процессов с последующим переходом к стадии гиперметаболизма, ха- рактеризующейся длительной и чрезмерной активацией метаболизма спреимущественнокатаболическойнаправленностью.

Исходяизвышесказанного,можноутверждать,чтостадиягипомета- болизмавмиоцитахцыплят,полученныхнаптицефабрике,ограничива- ласьвременемвоздействиястресс-­фактора(шуттелирования).Ужечерез 1 час после стресса появлялись признаки гиперметаболизма. В то же времяуптиц,ввезенныхизГерманиинаптицефабрику,стадиягипомета- болизмарегистрироваласьивконцеэксперимента(таблица18),чтобыло следствием низкого адаптационного потенциала организма цыплят.

Хотелось бы обратить внимание на то, что цыплята в 40 суточном возрастеотличаютсябольшейпотребностьювэнергииибелке,чемвзрос- лые куры, с целью обеспечения темпов роста, поэтому потенциально более чувствительны к стресс-­опосредованным гиперкатаболическим процессамиз-заболеенизкихрезервовдепоиболеевысокойпотребно- сти в энергии и пластическом материале.Поэтому наличие в анамнезе транспортногострессав1 суточномвозрасте(Iсерия)снижаетадаптаци- онныевозможностиорганизмаивболеепоздниесрокипостнатального развития.

Такимобразом,результатынашихисследованийпоказали,чтоадапта- ционныеспособностимышечныхклетоккурочек,ввезенныхиз-зарубежа иполученныхнаптицефабрике,оцениваемыепоактивностиферментов, существенноразличаются.Ворганизмечетырехлинейныхгибридовмио- цитыобладалиболеевысокимадаптационнымпотенциалом,чтоотража- лосьнаихметаболическойифункциональнойактивности.Удвухлиней- ныхгибридовдинамикаизмененийаминотрансферазсвидетельствовала онарушениинормальногоформированияадаптивнойреакцииорганизма, чтоотражалонизкиеадаптационныевозможноститкани.

Установлено, что адаптивный или повреждающий эффект любого фактора, а тем более комплекса факторов, как стресс, реализуется в ус- ловиях целостного организма опосредованно– через мембранные си- стемы клеток.Состояние мембраны во многом определяет протекание физиологических и биохимических процессов и тем самым является исходнымзвеномвсложнойцепиприспособительныхмодификацийна всех уровнях (А. В. Дерюгина, 2012). Поэтому для оценки функциональ- ногосостояниямембранныхструктурмышечныхклетоквходеразвития стресс-­реакциимырассчитализначениякоэффициентовцитолитической

115

реакции(проницаемости)мембран(КЦР)посоотношениюмеждуактив- ностьюферментоввплазмекровиимышечномсупернатанте.

Установили, что в организме цыплят, полученных на птицефабри- ке, проницаемость мембран миоцитов, оцениваемая по соотношению каталитической активности и АсАТ, и АлАТ резко возрастала в период непосредственноговоздействиястресс-­фактора,очемсвидетельствовало увеличениевеличиныКЦР(рис.8).Следовательно,вэтотпериодразви- тия стресс-­реакции под действиием стрессовых гормонов изменялось состояниемембраннетолькосамихмышечныхклеток,ноиихорганелл.

Результаты исследований согласуются с данными И. Н. Тодоров, Г. И. Тодоров (2003).Авторы установили,что под действием стресс-фак- тороввклеткахпроисходитразобщениедыханияиокислительногофос- форилированиянафонеувеличенияпроницаемостимембрансбыстро- той,пропорциональнойстепенистресса,атакжепотеринатрия,калия, фосфатов, лактата, каталазы и других ферментов. Эти биохимические проявлениясочетаютсясхарактернымиморфологическимиизменени- ями: уменьшением количества митохондрий,их набуханием,просвет- лениемматрикса:кристывмитохондрияхстановятсяменеевидимыми, появляютсяразрывымитохондриальноймембраны.

Рис. 8. Динамика КЦР (усл. ед.) в ходе развития стресс-­ реакции у курочек, полученных на птицефабрике: а) для АсАТ; б) для АлАТ

Однако уже через 1 час после шуттелирования в миоцитах гибрид- ных курочек (♀ABCD) ограничивался вытек аминотрансфераз, так как величина КЦР снижалась (рис. 8). Данная тенденция сохранялась до

116

концаэксперимента,способствуяувеличениюактивностиАсАТиАлАТ в супернатанте мышц. Возможно, это являлось механизмом, позволя- ющим клеткам активизировать процессы внутриклеточного обмена аминокислот.

Укурочек,ввезенныхизГермании,проницаемостьмембранмышеч- ных клеток возрастала постепенно, достигая максимальной величины через1часпослеокончанияшуттелирования(рис.9).Приэтомикконцу экспериментавеличинаКЦРаминотрансферазмногократнопревосхо- дила фоновый уровень. Следовательно, миоциты в организме курочек (♀CD)обладалиограниченнымадаптационнымпотенциалом.Возможно, одной из причин являлись различия в фоновой активности ферментов и,какследствие,взапасемышечныхбелковкакисточникааминокислот.

Рис. 9. Динамика КЦР (усл. ед.) в ходе развития стресс-­ реакции у курочек, ввезенных на птицефабрику из Германии: а) АсАТ; б) АлАТ

Мыустановили,чтокакорганизмптицвцелом,такиклеткимышц поддерживают сложное и тонкое внутреннее равновесие (гомеостаз), чтовесьмасущественнодляихнормальногофункционирования.Когда воздействиестресс-­факторанарушаетгомеостаз,клеткастремитсяснова восстановитьегозасчетрегулированияпроницаемостимембран.

Так,однимизпроявленийспособностимиоцитоврегулироватьвели- чинувнутриклеточныхгомеостатическихпараметровявляетсяподдер- жание концентрации ЩФ,активность которой эквивалентна скорости гидролизафосфомоноэфировразличнойприродыприщелочныхзначе- нияхрН(Т. И. Середа,М. А. Дерхо,Л. М. Разумовская,2012).Ворганизме цыплят,полученныхнаптицефабрике,проницаемостьмембранклеток

117

мышц,оцениваемаяповеличинеКЦР(ЩФ),снижаласьсразупослешут- телирования и к концу эксперимента не достигала фоновой величины (рис.10,б).Соднойстороны,этобылооднойизпричинповышенияфер- ментативнойактивностивмышечномсупернатанте.Сдругойстороны, позволяломиоцитамрегулироватьэнергетическийгомеостаз,используя дляэтихцелейорганическиемонофосфаты.

Рис. 10. Динамика КЦР(ЩФ) (усл. ед.) в ходе развития стресс-­ реакции:

а) в I серии эксперимента; б) во II серии эксперимента

Ворганизме цыплят, ввезенных из Германии, мышечные клетки об- ладалиспособностьюсохранятьуровеньактивностиЩФтолькововремя воздействиястресс-­фактора.Затемпроницаемостьмембранклетокмышц дляЩФвозрастала,особенночерез1и4часапослешуттелирования.Поэ- томууровеньЩФвсупернатантемышцуменьшался(таблица18,рис.10,а).

Следовательно,действиестресс-­фактораотражалосьнаэнергетическом состоянииклетокскелетныхмышцворганизмептиц.Приэтомуцыплят, полученныхнаптицефабрике,миоцитыактивнопокрывалисвоиэнерго- затраты за счет монофосфатов на фоне ограничения их вытека из клеток

вкровь;уввезенныхиз-зарубежаптиц,наоборот,ингибировалсягидролиз фосфорныхэфировнафонеактивноговысвобожденияферментавкровь.

Такимобразом,результатынашихисследованийпоказали,чтофунк- циональнаяактивностьклетокскелетныхмышцявляетсяоднимизпо- казателей,характеризующихадаптационныйпотенциалорганизма.Это обусловленотем,чтомышечныебелкипристрессеявляютсяисточником свободных аминокислот и, соответственно, скорость их мобилизации эквивалентнаадаптационнымвозможностяморганизма.

118

2.9.Эффективностьвыращивания молоднякакур-несушек

привлияниитранспортногостресса

Направлениевыращиванияремонтногомолоднякародительскогоипра- родительского стада подразумевает введение молодняка в яйцекладку воптимальном,дляданногокросса,возрастесвысокойоднородностью стада,безотклоненияотнормативнойдинамикиростаиразвитиявте- чение периода выращивания с целью достижения в будущем высокой, генетическиобусловленнойпродуктивности,сбольшимсрокомпродук- тивногоиспользования.Выращиваниеремонтногомолоднякаусловно можноразделитьнатрипериода:первый– ссуточногодо8 недельного возраста,второй– с 8 до 13 недель,третий– с 13 до 20 недель.В первый периодпроисходятростиразвитиевсехвнутреннихорганов,сердечно-­ сосудистойсистемы,мышечнойикостнойткани,формированиескелета

иоперения, становление ферментной и иммунной систем; во второй развиваются жировая ткань (абдоминальный, подкожный, межкле- точный и внутриклеточный жир), сухожилия, связки; в третий бурно развиваются воспроизводительные органы (репродуктивная система)

изатрагиваютвсестороныобменавеществ.

Всеперечисленныепериодыважны,однакоглавнымявляетсяпервый период,особеннов4–5недельжизни.Чтовэтотпериодбудетзаложено, такой и будет отдача в дальнейшем, поскольку известно, что чем выше показателиростаиразвития,темвышепикяйценоскостиипродолжи- тельностьпродуктивногоиспользования.Еслибудетупущениевкакой то изназванныхпериодов,что тоизменитьбудетневозможно.

Стартовыйпериодвразвитиимолодняка– основополагающийвдаль- нейшей продуктивности кур-несушек как родительского, так и про- дуктивного стада– часто недооценивается на практике. Установлено, чтопоказательживоймассыумолоднякав5 недельномвозрастеимеет высокодостоверную связь с последующей продуктивностью кур-несу- шек,устойчивостьюяйцекладки,сохранностипоголовья(коэффициент корреляции0,94;0,82;0,71соответственно).

Такимобразом,чембольшеживаямассамолодкив5 недельномвоз- расте,темвышепродуктивность,устойчивостькстрессам.

Объясняетсяэтотем,чтовпервые5недельпроисходитинтенсивное развитиевнутреннихоргановцыпленка(кишечноготракта,сердца,пе-

119

чени,почек) и формирование репродуктивных органов,гормональной системы,которыевпоследующемопределяютпродуктивность.

Крометого,нужнопомнить,чтопривыращиванииремонтногомо- лодняка кур самый критический период с точки зрения сохранности– первыймесяц,особеннопервые4–6дней,посколькунаблюдаетсянаи- большийотходптицы.

Следует отметить, что на рост цыплят большое влияние оказывают и стрессы, присущие интенсивному промышленному птицеводству. Это прежде всего вакцинация,транспортировка,сортировка и др.Они вызываютворганизмептицыглубокиебиохимическиеизменения,со- провождающиесяфункциональнымииморфологическимиизменениями ворганахитканяхживотных,следствиемчегоявляетсяснижениеихпро- дуктивностиижизнеспособности.Поэтомуизучениевопросаовлиянии генотипаипроисхожденияцыплятнаихроствусловияхтранспортного стресса в первый период жизни (выращивание до 40 дней) имеет боль- шое значение для дальнейшего развития птицеводства и повышения продуктивности кур-несушек родительского и продуктивного стада.

Нами были изучены весовые показатели роста цыплят для ремонта родительского стада,которые в суточном возрасте были доставлены на ЕманжелинскуюптицефабрикуизГерманииспомощьюавиатранспорта (двухлинейные), и цыплят, выращиваемых для продуктивного стада, полученных в условиях птицефабрики (четырехлинейные). Данные об изменениях живой массы цыплят с возрастом, их среднесуточном, аб- солютномиотносительномприростепредставленывтаблице20.

120