Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Особенности адаптационного потенциала крупного рогатого скота зарубежной селекции в условиях агроэкосистемы Южного Урала.pdf
Таким образом, применение препарата ускоряет утилизацию
0
1
2
3
4
Фон 10 30 60
I группа
II группа
дни исследований
ммоль/л
промежуточных продуктов окисления, которые тормозят продукцию
АТФ в митохондриях и реакциях глюконеогенеза, что способствует более эффективному вовлечению молочной кислоты в процессы
энергообеспечения, вследствие чего уровень ее в крови снижается.
Необходимо отметить, что у группы коров, получавших хитозан, содержание второго метаболита углеводного обмена – пировиноградной кислоты на 10-й день опыта не претерпевало значительных изменений по сравнению с фоновыми показателями. Оно лишь
несколько снизилось с 144,50±2,07 до 142,50±2,23 мкмоль/л. К 30-му
дню научно-хозяйственного опыта концентрация пировиноградной
кислоты снизилась на 11,62 % по сравнению с фоном.
На 60-й день опыта концентрация пировиноградной кислоты на фоне применения хитозана низкомолекулярного составила
113,02±1,33 мкмоль/л и была ниже фона на 21,78 % (р < 0,01). Данный факт свидетельствует о более интенсивных процессах гликолиза. При этом уровень пировиноградной кислоты у коров контрольной группы достоверно не изменялся.
ной мощности организма импортированных коров, которая сочетается с большей способностью их организма утилизировать пируват,
Рис. 7. Динамика содержания глюкозы в сыворотке крови коров
на фоне применения хитозана
По-видимому, применение хитозана способствует росту аэроб-
151
образующийся вследствие активации гликолиза. Это предупреждает
повышение концентрации лактата в крови адаптированных животных. Лактат, как известно, является ингибитором липаз, и, соответственно, увеличение концентрации его в крови тормозит использование жиров.
При развитой адаптации увеличение использования пирувата
в митохондриях предотвращает избыточный рост концентрации лактата в крови, обеспечивая мобилизацию и использование в митохондриях жирных кислот и в итоге повышает максимальную эффективность работы организма.
Вероятно, благодаря адаптогенным свойствам, хитозан, изменяя механизмы как срочной, так и хронической адаптации и повышая неспецифическую резистентность организма, оказывает воздействие и на энергетический обмен. Это проявляется количественными изменениями в соотношении окисления углеводных субстратов
и подтверждается отсутствием явления гипоксии у коров в результате проведенной коррекции хитозаном.
В пользу последнего утверждения свидетельствует динамика
коэффициента лактат/пируват, который, несмотря на его увеличение
на 10-й день опыта, уже к 30-му дню снижается на 20,33 % (p < 0,01)
по сравнению с фоновым значением.
Снижение содержания молочной кислоты указывает на изменение соотношения анаэробной и аэробной фаз обмена.
3.3 Состояние белкового обмена в организме коров зарубежной селекции при применении хитозана
Согласно данным, представленным в таблице 29, на протяжении всего периода наблюдений у животных контрольной группы
содержание общего белка в сыворотке крови имеет незначительные
отклонения, в то время как у коров опытной группы на фоне применения хитозана в белковой картине сыворотки крови происходят
существенные изменения.
Прежде всего отмечается незначительное увеличение концентрации общего белка на 10-й день опыта до 67,15±2,10 г/л при
фоновом значении 65,36±1,65 г/л (p > 0,05). К 60-му дню происходит достоверное увеличение содержания общего белка на 17,73 %
152
(p < 0,05) по сравнению с исходным уровнем и на 13,61 % – относи-
X Sx±
тельно контрольной группы коров.
При применении хитозана отмечаются изменения и в количественных соотношениях белковых фракций. Так, в протеинограмме к 10-му дню опыта концентрация альбуминов у коров опытной
группы составила 37,16±1,13 г/л и была выше исходного на 3,03 %
(p > 0,05). На 30-й день научно-хозяйственного опыта происходит
достоверное нарастание концентрации альбуминов, составившее
38,03±0,69 %. На 60-й день опыта увеличение сывороточного альбумина составило 13,01 % (p < 0,01).
Таблица 29 – Показатели белкового обмена в организме коров
на фоне применения хитозана (
; n = 10)
Группа Фон
Общий белок, г/л
I 66,75±1,21 67,85±1,52 66,84±1,15 67,73±1,43
II 65,36±1,65 67, 15±2,10 69,36±1,23 76,95±1,25**
Альбумин, %
I 36,10±0,49 36,65±0,91 37,12±1,06 36,04±0,94
II 36,07±0,76 37,16±1,13 38,03±0,69 40,76±1,12**
альфа–глобулины, %
I 28,36 ± 0,18 27,00±0,76 28,65±0,23 27,94±0,73
II 28,98 ± 0,16 28,25±0,08 25,07±0,97 21,59±1,12
бета – глобулины, %
I 12,38 ± 0,25 12,01±0,16 12,25±0,21 12,63±0,23
II 12,46±0,18 12,25±0,31 14,01±0,45 15,65±0,87**
гамма – глобулины, %
I 23,16 ± 0,09 23,56±0,17 22,68±0,06 22,98±0,21
II 23,47±0,08 23,12±0,26 25,13±0,32 26,06±0,15**
I 0,56 0,58 0,58 0,57
II 0,55 0,58 0,59 0,64**
Мочевина, ммоль/л
I 4,83±0,08 4,65±0,15 4,85±0,12 3,98±0,07
II 4,76±0,12 4,82±0,06 3,65±0,04 3,42±0,03
Сроки исследований (дни)
10 30 60
А/Г
Примечание: * p < 0,05; ** p < 0,01; *** p < 0,00.
153
При этом концентрация альбуминов в сыворотке крови коров
контрольной группы повышается незначительно и достоверных различий с фоновой величиной не имеет.
На наш взгляд, установленная тенденция увеличения концентрации альбуминов в сыворотке крови у коров опытной группы
указывает прежде всего на то, что крабовый биополимер хитозан
оказывает положительное влияние на организм коров за счет активации синтеза белков, возникающей в клетках, ответственных за
адаптацию систем и обеспечивающей формирование там системного структурного «следа».
В наших исследованиях об этом свидетельствует как повышение общей концентрации белков, альбуминовой фракции, так и значения белкового индекса, которые у коров опытной группы на 60-й день
опыта были достоверно выше по сравнению с контролем и составили
0,64 при исходном уровне 0,55. В контрольной группе животных белковый индекс на протяжении всего опыта был равен в среднем 0,58.
Мы считаем, что установленная нами активация синтеза белков в организме импортированных коров приводит к формированию
структурных изменений, которые увеличивают мощность систем,
ответственных за адаптацию, что и составляет основу перехода
от «срочной» адаптации к «долговременной» – решающий фактор
формирования структурного базиса «долговременной» адаптации.
На наш взгляд, олигогликановые полимеры, каким является хитозан,
способствуют устойчивой гарантированной адаптации.
Данное предположение подтверждается и тем, что альбумины
являются водорастворимыми биоантиоксидантами, осуществляющими защитную функцию в цитозоле клеток, межклеточной жидкости, плазме крови, лимфе, и увеличение их концентрации является
положительным моментом наших исследований, подтверждающим
адаптогенные свойства хитиновых полисахаридов.
Указанные изменения в состоянии белкового статуса коров
опытной группы происходят на фоне достоверного снижения концентрации альфа-глобулиновой фракции сыворотки крови, в которой сосредоточена основная масса белков-реактанов острой фазы,
с 28,98±0,16 % до 21,59±1,12 % – на 60 день исследований. У коров
контрольной группы в этот же период исследований значение данного показателя практически не изменялось и составило 27,94±0,73 %.
154
Применение хитозана опытным коровам способствовало повышению концентрации защитных белков (β- и γ-глобулинов) сыворотки крови. Так, содержание γ-глобулинов у коров опытной группы
увеличивается на 13,49 (30-й день) и на 11,04 % (60-й день) соответственно. В контрольной группе, напротив, выявлено снижение концентрации γ-глобулинов, но носило недостоверный характер.
Аналогичная тенденция установлена и по концентрации
β-глобулиновой фракции, повышение которой на 30-й и 60-й дни
опыта достигло 14,01±0,45 и 15,65±0,87 % соответственно при фоновом значении 12,46±0,18 %. На протяжении всего научно-хозяйственного опыта у коров контрольной группы содержание β-глобулинов
существенно не изменялось и составило 12,25±0,21 % (30-й день)
12,63±0,23 % (60-й день) соответственно.
Отмеченные изменения в концентрациях защитных белков
свидетель-ствуют, на наш взгляд, о том, что применение хитозана
способствует увеличению скорости биосинтеза защитных белков,
главным образом глобулинов. Таким образом, хитозан выступает как
иммуностимулятор за счет нормализации функционального состояния отдельных составляющих гуморальных и клеточных звеньев
иммунитета.
При применении хитозана на фоне увеличения концентрации
общего белка в сыворотке крови коров опытной группы отмечается
снижение уровня содержания мочевины – конечного продукта белкового обмена. Так, если у коров контрольной группы уровень ее
содержания нарастает в течение опыта, то у коров опытной группы,
несмотря на некоторое повышение ее к 10-му дню, на 30-й и 60-й
дни исследований концентрация мочевины снижается. К 30-му дню
исследований содержание мочевины составило 3,65±0,04 ммоль/л,
что на 23,32 % ниже исходного уровня и на 24,74 % по сравнению
с контролем, а на 60-й день – 28,15 % по сравнению с исходным
уровнем и на 14,07 % по сравнению с коровами контрольной группы.
Положительное влияние хитозан оказал и на активность ферментов переаминирования, проявившееся в снижении их каталитической активности до величин видовой нормы.
Данные, представленные в таблице 30, показывают, что применение хитозана на 10-й день опыта вызвало увеличение активности
АсАТ на 25,38 % (p < 0,01), по сравнению с фоновым значением. Это
155
указывает на имевшееся в организме коров до применения хитоза-
X Sx±
на в большей степени обратимое повреждение клеточных структур.
Наше мнение подтверждается снижением каталитической активности АсАТ. К 30-му и 60-му дню опыта значения АсАТ было ниже
фона на 24,41 и 25,12 % соответственно.
Таблица 30 – Показатели активности ферментов переаминирования
в организме коров на фоне применения хитозана (
; n = 10)
Группа Фон
I 1643,50±32,56 1657,34±51,23 1561,32±34,56 1641,20±43,12
II 1638,12±41,63 2054,37±63,10 1238,11±23,15 1226,53±25,13**
I 767,52±12,05 759,35±16,56 827,69±26,78 778,02±17,34
II 783,65±11,56 979,56±31,13 877,68±29,64 634,75±12,23***
Коэффициент де Ритиса
I 2,14 2,18 1,88 2,10
II 2,09 2,10 1,41** 1,93
Примечание: * p < 0,05; ** p < 0,01; *** p < 0,001.
Сроки исследований (дни)
10 30 60
АсАТ, нкат/л
АлАТ, нкат/л
Активность АлАТ снижалась более равномерно, с меньшей
интенсивностью. Стабилизация показателя отмечалась к 60-му
дню опыта на уровне 634,75±12,23 нкат/л при фоновом значении
783,65±11,56 нкат/л.
По-видимому, влияние олигогликанового полимера способствовало нормализации процессов окислительного фосфорилирования, вследствие чего понижается проницаемость клеточных мембран, что препятствует выходу аминотрансфераз в кровяное русло.
Однако следует отметить, что несмотря на снижение активности
трансаминаз сыворотки крови, их относительно высокий фон сохранялся до конца опыта.
На фоне снижения активности ферментов переаминирования
происходят изменения и в их соотношении. Так, полученные в ходе
исследований данные указывают на снижение коэффициента де Ритиса. При изучении особенностей белкового метаболизма в организ-
156
ме импортированных коров до коррекции хитозаном их соотношение составило 2,11, назначение же препарата способствовало снижению данного коэффициента до 1,41 на 30-й день опыта и 1,93 – на
60-й день при фоновом значении 2,09.
Мы склонны полагать, что установленные изменения в соотношении АсАТ: АлАТ свидетельствуют о положительном влиянии
хитозана на функциональное состояние печени, и данный факт мы
считаем важным моментом наших исследований, поскольку животные, находящиеся в условиях Уральского региона, испытывают нагрузку на печень, вследствие чего изменяется обмен веществ в их
организме.
В целом необходимо отметить несомненное адаптивное значение хитозана, который способствует активации синтеза белков
и тем самым, возможно, потенцирует развитие различных системных «структурных следов» и соответственно активирует формирование всевозможных адаптационных реакций – от фиксации временной связи до иммунного ответа.
3.4 Динамика метаболизма липидов в организме коров зарубежной селекции при применении хитозана
На фоне применения хитозана произошли изменения и со стороны липидного обмена. Из результатов проведенных исследований
видно, что на протяжении всего опыта у коров контрольной группы концентрация общих липидов в среднем составила 6,53±0,15 г/л,
в то время как у коров, получавших хитозан, отмечены существенные изменения в динамике общих липидов, сопровождающиеся постепенным снижением их концентрации. Содержание общих липидов было ниже фоновых величин на 8,57 (p < 0,05); 11,42 (p < 0,05)
и 23,45 % (p < 0,01) соответственно на 10-й, 30-й и 60-й дни научнохозяйственного опыта. По сравнению с контролем снижение концентрации общих липидов составило 9,11 % (p < 0,05), 7,09 % (p < 0,05)
и 21,45 % (p < 0,01) соответственно по срокам наблюдений.
Данные таблицы 31 показывают, что введение препарата способствовало значительным изменениям в содержании β-липопротеидов
и холестерола в разные периоды опыта.
157
Таблица 31 – Показатели липидного обмена в организме коров
X Sx±
на фоне применения хитозана (
; n = 10)
Группа Фон
Сроки исследований (дни)
10 30 60
МДА, мкмоль/л
I 2,48±0,06 2,46±0,04 2,51±0,07 2,46±0,03
II 2,50±0,03 2,07±0,04
*
1,77±0,04
**
1,69±0,05
**
Общие липиды, г/л
I 6,63±0,10 6,69±0,16 6,34±0,18 6,48±0,13
II 6,65±0,15 6,08±0,17
*
5,89±0,15
*
5,09±0,18
**
β-липопротеиды, г/л
I 7,95±0,10 7,93±0,09 7,65±0,23 7,54±0,11
II 7,87±0,13 7,98±0,08 6,35±0,11 6,12±0,13
Холестерол, ммоль/л
I 6,38±0,13 6,41±0,07 6,28±0,12 6,35±0,10
II 6,42±0,11 6,39±0,10
**
5,05±0,10 4,29±0,06
**
Примечание: * p <0,05; ** p < 0,01; *** p < 0,001.
На фоне снижения общих липидов и липидной фракции – бета-липопротеидов у опытной группы коров наблюдается снижение
концентрации холестерола в сыворотке крови коров во все сроки исследований. Наибольшее снижение концентрации холестерола произошло на 60-й день до 4,29±0,06 ммоль/л при фоновом значении
6,42±0,11 ммоль/л. Данное изменение указывает на то, что хитозан
обладает неспецифическим антихолестеринемическим действием.
Учитывая вышеизложенное, можно предполагать, что в организме коров опытной группы под действием хитозана угнетается
наблюдавшийся жиромобилизующий эффект и снижается формирование транспортных форм эндогенного жира в организме – липопротеидов низкой плотности.
Обладая антиоксидантными свойствами, хитозан повышает активность системы антиоксидантной защиты организма импортированных
коров. Из данных, представленных в таблице 28, видно, что содержание
малонового диальдегида – конечного продукта перекисного окисления
липидов – на 30-й день опыта составило 2,07±0,04 мкмоль/л, что на
29,20 % (p < 0,01) ниже по сравнению с фоном и на 14,49 % (p < 0,05) –
относительно предыдущего периода наблюдений.
158
К концу научно-хозяйственного опыта (60-й день) концен-
X Sx±
трация малонового диальдегида в сыворотке крови коров опытной
группы характеризовалась уменьшением в 1,48 раза по сравнению
с фоновым значением. При этом у коров контрольной группы значения уровня содержания малонового диальдегида были в пределах от
2,48±0,06 мкмоль/л до 2,51±0,07 мкмоль/л.
Необходимо отметить, что изменения содержания малонового
диаль-дегида на фоне применения хитозана тесно связаны с динамикой одного из основных показателей антиоксидантной системы
организма – церулоплазмином. Так, снижение концентрации малонового диальдегида в указанные выше сроки сопровождалось значительным повышением уровня содержания церулоплазмина. Достоверное увеличение уровня основного антиоксиданта сыворотки
крови отмечается на 30-й и 60-й дни исследований до 1,32±0,05 г/л
и 1,44±0,05 г/л соответственно при фоновом значении 1,18±0,02 г/л
(табл. 32).
На фоне применения хитозана на 60-й день опыта снижается
каталазное число до 4,23±0,04 мкмоль H2O2 наблюдений при исходном уровне 5,45±0,07 мкмоль H2O2. Вероятно, хитозан, обладая способностью улавливать активные формы кислорода, выполняет роль
антиоксиданта широкого спектра действия, которая существенно
усиливается при наличии аминогруппы в координационной сфере
атома переходного металла (Н.М. Эммануэль, 1982).
Таблица 32 – Динамика каталазы и церулоплазмина
в организме коров на фоне применения хитозана (
Группа Фон
Церулоплазмин, г/л
I 1,20±0,03 1,21±0,02 1,17±0,02 1,19±0,03
II 1,18±0,02 1,12±0,02 1,32±0,05** 1,44±0,05***
Каталазное число, мкмоль H2O
I 5,38±0,08 5,36±0,09 6,02±0,02 5,39±0,07
II 5,45±0,07 5,41±0,05 4,37±0,08* 4,23±0,04**
Примечание: * p < 0,05; ** p < 0,01; *** p < 0,001.
Сроки исследований (дни)
10 30 60
2
159
; n = 10)
Обобщая полученные данные по влиянию хитозана на показатели липидного обмена, можно сделать заключение, что хитозан
обладает антиоксидантными, гиполипидемическими и антихолестеринемическими свойствами, что подтверждается установленной
взаимосвязью между малоновым диальдегидом и церулоплазмином,
снижением уровня β-липопротеидов и холестерола. Кроме того, полученные результаты позволяют сделать заключение, что процессы
перекисного окисления значительно ингибируются в результате проведенной коррекции хитозаном.
3.5 Состояние минерального обмена в организме коров при применении хитозана
Применение хитозана оказало значительное влияние на показатели минерального обмена в организме импортированных коров.
В первую очередь положительное влияние олигогликановый биополимер оказал на содержание кальция и фосфора в сыворотке крови
коров. Так, согласно данным, представленным в таблице 33, у коров
контрольной группы концентрация кальция находилась в пределах
от 1,85±0,01 ммоль/л до 1,89±0,04 ммоль/л, тогда как у коров опытной группы с 30-го дня происходит увеличение содержания кальция
на 10,33 %. К 60-му дню увеличение концентрации кальция в сыворотке крови опытных коров составило 20,66 %.
По содержанию фосфора в организме импортированных коров,
напротив, отмечается достоверное снижение его уровня, составившее 2,07±0,02 ммоль/л (30-й день) и 1,98±0,05 ммоль/л (60-й день),
что на 23,33 (p < 0,01) и 25,00 % (p < 0,01) оказалось меньше по сравнению с коровами контрольной группы и на 23,04 и 26,39 % по сравнению с фоновой величиной.
Концентрация железа в крови коров опытной группы к 60-му
дню опыта также снизилась до 18,38±0,23 мкмоль/л, что в 1,49 раза
было ниже уровня фона и в 1,58 раза – относительно коров контрольной группы.
Если до применения хитозана организм импортированных коров испытывал недостаток таких эссенциальных микроэлементов,
как медь, цинк, кобальт и марганец, то назначение хитозана способствовало повышению концентрации указанных элементов до значений, оптимальных для данного вида животных.
160