WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

МОСЯГИН ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ

ВЛИЯНИЕ ВОЗРАСТА И ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО

СОСТОЯНИЯ ЖИВОТНЫХ НА АКТИВНОСТЬ

ФЕРМЕНТНЫХ СИСТЕМ

КЛЕТОК, ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ

03.03.01 физиология

03.01.04 - биохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

Москва - 2010

Работа выполнена на кафедре физиологии животных ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина» (ФГОУ ВПО МГАВМиБ)

Научные консультанты:

доктор биологических наук,

профессор                                Максимов Владимир Ильич

доктор биологических наук,

профессор                                Фурман Юрий Васильевич

Официальные оппоненты:        

доктор биологических наук,

профессор                        Шевелев Николай Серафимович

доктор биологических наук,

профессор                        Шапошников Андрей Александрович

доктор биологических наук,

профессор                        Воробьева Светлана Владимировна

Ведущая организация:

ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания животных»

Защита диссертации состоится «____» ____ 20__ г. в ____ часов на заседании совета по защите диссертаций Д 220.042.04 при ФГОУ ВПО МГАВМиБ (109472, г. Москва, ул. Академика Скрябина, 23, тел. 377-93-83).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО МГАВМиБ.

Автореферат разослан «__» _____ 20__ г.

Ученый секретарь

диссертационного совета                                        Фомина В.Д.

1. Общая характеристика работы

Актуальность работы. В настоящее время все более очевидной становиться важная и многообразная роль ферментных систем среди различных факторов, участвующих в регуляции и интеграции процессов развития и жизненных отправлений организма. На механизмах, основу которых составляют ферментные системы, базируется раскрытие в онтогенезе путей реализации наследственной информации, регуляции роста и развития, гомеостаза (Свечин К.Б, Аршавский И.А., Квасницкий А.В. и соавт., 1967; Никитин В.Н., 1975; Лысов В.Ф., 1977, 1996, 2004; Кузнецов А.И., 1986; Максимов В.И., 1999-2002, 2004, 2005; Максимов В.И. и др., 1999-2010; Гудин В.А., 2006; Torronteras S.R.et al., 1993). В частности, характерные периоды более быстрого и замедленного роста и развития органов и организма в целом в определенной степени связаны с активностью ферментных систем.

Известно, что активность этих систем зависит от степени воздействия различных факторов внешней и внутренней среды клетки, таких как изменение рН, концентрации субстрата, химическая модификация молекул, наличие специфических активаторов и ингибиторов, изменения проницаемости мембран, скорости деградации молекул фермента, индукции и репрессии биосинтеза белка молекул ферментов и др. (Чернов Н.Н., 1996; Болдырев А.А., 1997). Степень влияния этих факторов во многом определяется экзогенными и эндогенными условиями существования, оказывающими воздействие на организм, к ним относят: возраст, тип кормления, состояние гормонального фона, физиологическое состояние, периодов репродуктивной деятельности животных, стресс, нарушения метаболизма и др. Таким образом, активность ферментов, играет ведущую роль в реализации механизмов биохимической адаптации, обеспечивающих существование организма в постоянно изменяющейся внешней среде (А.М. Мороз, 1984; A.C. Swann, 1985 и др.; М.Н. Маслова и др, 1991; И.И. Мавров и др., 2002; Е.А. Силиванова, 2006; Д.Н. Кыров, 2006 и др.; Максимов В.И., 2002, 2006, 2008).

Одним из основных свойств живой клетки является избирательный транспорт веществ и энергии в клетку из внешней среды, ведущую роль в которых играет активный транспорт, осуществляемый ферментными системами мембран (ионными насосами), интегральными компонентами которых являются АТФазы. АТФ-зависимые ионные насосы, представляющие комплекс ферментов, обеспечивают как первичный транспорт катионов (H+, Na+, K+, Ca2+) и анионов (Cl-, HCO3-) против их электрохимических градиентов, так и вторично-активный перенос через мембрану в клетку сахаров, аминокислот, органических кислот, за счет энергии трансмембранного градиента концентрации ионов Na+. С работой АТФаз так же связана генерация биотоков, трансмембранного потенциала и передача нервного импульса,  процессы сопряжения окислительного фосфорилирования. Накоплено большое количество сведений по изучению  транспорта ионов и функционированию Mg2+- , Ca2+- , Na+,K+- , H+–АТФаз (Кагава Я., 1985; Болдырев А.А.  и др., 1985, 1998; Вишняков С.И., 1989; Skou J.C.  et al., 1992; Скулачев В.П., 1989, 2001; Опритов В.А., 1996; Цвилиховский М.И., 1997; Владимиров Ю.А., 1998; Чизмаджеев Ю.А., 2000, Лопина О.Д., 1997, 1999, 2001; Schiener-Bobis G., 2002; Jorgensen P.L. et al.,2003; Рубцов А.М., 2005 и др.).

Показатель активности АТФазных ионных насосов является очень чутким критерием оценки метаболического состояния организма. Для обеспечения процессов активного транспорта питательных веществ необходимы существенные затраты энергии, которые составляют до 40 % от суммарной энергии, поступившего корма. Существенное влияние на активность транспортных АТФаз оказывает обеспеченность животных белком различного качественного состава (Максимюк Н.Н., 1998; Фурман Ю.В., 2001).

Среди питательных веществ корма, влияющих на организм животных, ведущая роль принадлежит белку, он обеспечивает жизнедеятельность организма и способствует его росту. Роль белка особенно значима для организма птицы. В отличие от других животных птица нуждается в постоянном поступлении в организм большого количества полноценного белка. Более интенсивный обмен веществ в расчете на единицу массы тела птицы определяет и ее более высокую продуктивность. Известно, что 80 % протеина в рационах птицы приходится на долю растительных кормов, однако они имеют дефицит по ряду аминокислот и нуждаются в обогащении ими. Недостаток или избыток (имбаланс) аминокислот в рационе сопровождается нарушением обмена веществ, значительными потерями продуктивности, перерасходом кормов, снижением жизнеспособности организма, рентабельности производства в целом (Архипов А.В., 1984, 2007; Лемешева М., 2006).

Дальнейший прогресс птицеводства во многом зависит от использования новых ресурсосберегающих технологий. Это в свою очередь связано с решением проблемы дефицита кормового протеина и аминокислот за счет расширения их производства и повышения эффективности их использования (Фисинин В., 2006, 2007, Гальперн И.Л., 2009). Эту проблему в значительной степени можно решить за счет рационального использования отходов кожевенной промышленности. На предприятиях легкой промышленности их накапливается большое количество, они не только не используются, но и являются источником загрязнения окружающей среды. Производство белковых кормовых добавок из этих отходов является перспективным направлением рационального использования вторичных ресурсов (Фурман Ю.В., 2001;Бикташев Р.У., 1985).

Активность транспортных АТфаз в значительной степени зависит от изменения состава внутренней среды клетки, наблюдаемой во многих патологических процессах и в частности при воспалительных заболеваниях, что часто наблюдается у свиней (Орлянкин Б.Г., 2009; Straw B.E., 2006; Кабанов В.Д., 2001, Мисайлов В.Д., 2000).

Известно, что в воспалительный процесс вовлекаются многие биохимические компоненты, и в первую очередь ферментные системы. При повреждении клеточных мембран тканей в стадии альтерации в формирующемся очаге воспалительного процесса отмечается резкое снижение энергетических процессов и уменьшением количество ресинтезированного АТФ, вследствие реакции сосудов и развития ишемии. Это свою очередь оказывает существенное влияние на все энергозависимые процессы в клетке и ее органоидах. Нарушение структуры мембран приводит к нарушению механизмов транспорт ионов и метаболитов, накапливаются промежуточные метаболиты, отмечается распад сложных органических соединений на более простые. В результате физико-химические характеристики тканей очага воспаления резко изменяются. Повышается осмотическое и онкотическое давление, вследствие накопления одновалентных ионов (Cl-, Na+, H+, K+) при одновременном уменьшении Ca2+, Mn2+, Mg2+, что лежит в основе развития в последующем механизмов экссудации. Повышению проницаемости биологических мембран приводит к выравниванию градиента концентрации ионов и выходу содержимого клеточных органоидов наружу. Особое значение в развитии воспалительного процесса, на стадии альтерации, играют лизосомы, содержащие большое число гидролитических ферментов, выход которых в цитоплазму приводит к лизису клетки и близлежащих тканей (Протасова Т.Н., 1975; Серов В.В. и Пауков В.С., 1995).

Анализируя все вышесказанное, следует отметить, вместе с тем, что еще нет сведений об особенностях влияния возраста и физиологического состояния в конкретные фазы постнатального онтогенеза на активность ферментных систем клеток органов и тканей различных видов животных. Нет данных по такому важному вопросу, как изменение активности ферментных систем клеток тканей и органов при действии чрезвычайных факторов среды, приводящих к развитию воспалительного процесса. При этом такие факторы могут быть эндогенного и экзогенного характера, патогенетические, предрасполагающие и сопутствующие. К ним относят различные физические, химические и биологические воздействия, приводящие к развитию стресса, нарушению обмена веществ, токсикоамз, метаболической иммунодепрессии, технопатий, эндокринных заболеваний, послеродовых и других органопатологий (Плященко С.И. и др, 1983, 1988; Онегов А.П. и др., 1984; Юрков В.М., 1988; Ярилин А.А., 1989; Жаров А.В., 1998; Идрисов Г.З., 1998; Хаитов Р.М., 2000; Кармолиев Р.Х., 2002, 2005; Галактионов В.Г., 2005; Mafayer J.R. et al., 1987).

В связи с этим вполне очевидна актуальность исследования активности ферментных систем клеток тканей и органов в постнатальном онтогенезе у птиц и свиней в зависимости от физиологического состояния и действия чрезвычайных факторов среды.

Цель работы - выявление особенностей становления физиолого-биохимических процессов и функций в организме разных видов животных в постнатальном онтогенезе, связанных с активностью ферментных систем их клеток тканей и органов в зависимости от физиологического состояния, кормления и влияния чрезвычайных факторов среды.

Для достижения цели, были поставлены следующие задачи:

1. Установление видовых особенностей функционирования АТФазных ферментных систем клеток, тканей и органов птиц и свиней.

2. Выявление активности ферментных систем (АТФаз) в ядерных и цитоплазматических мембранах эритроцитов цыплят-бройлеров, специфичности влияние ионного состава среды инкубации и ингибиторов на её активность.

3. Исследование особенности функционирования ферментных систем (АТФаз) в ядерной и цитоплазматической мембранах эритроцитов цыплят бройлеров в зависимости от возраста, а так же скармливания пептидной кормовой добавки из отходов кожевенного производства (ПКД) и сукцината натрия.

4. Выявление активности ферментных систем (АТФаз) в клетках тканей и органов цыплят-бройлеров в зависимости от возраста и скармливания ПКД.

5. Исследование активности ферментных систем клеток (АТФаз, протеаз, аминотрансфераз, фосфатаз и рибонуклеаз) в зависимости от физиологического состояния половой системы свиноматок.

6. Изучение активности ферментных систем клеток (АТФаз, протеаз, аминотрансфераз, фосфатаз и рибонуклеаз) в зависимости от действия чрезвычайных факторов, приводящих к развитию воспалительных процессов половой системы свиноматок.

7. Выявление локализации ферментных систем (АТФаз, фосфатаз) клеток эндометрия свиноматок в зависимости от влияния чрезвычайных факторов среды.

8. Исследование содержания нуклеиновых кислот в клетках эндометрия свиноматок в зависимости от физиологического состояния и действия чрезвычайных факторов среды.

Научная новизна работы. Впервые установлена видовая особенность активности ферментных систем клеток тканей и органов, которая имеет свое своеобразие у птиц и свиней.

В ядерных и цитоплазматических мембранах эритроцитов цыплят-бройлеров выявлены АТФазы, активируемые ионами Mg2+-, Na+, K+-, Ca2+- и HCO3-. АТФазы цитоплазматических и ядерных мембран эритроцитов цыплят имеют существенные различия, проявляющиеся во влиянии на них ионов Na+ и K+. Так, ионы Na+,K+ детерминируют АТФазную активность цитоплазматических мембран на 97%, ионы Ca2+ - на 87% и HCO3- анион  - на 96% с высокой степенью достоверности. Активность АТФазы ядер не зависела от наличия в среде инкубации ионов Na+,K+ и Ca2+ (P>0,05) и была детерминирована ионами HCO3- на 96% (P<0,01).

У цыплят-бройлеров выявлена АТФазная активность и особенности функционирования в ядерных и цитоплазматических мембранах эритроцитов Mg2+-, Na+, K+-; Ca2+- и HCO3-- АТФаз при обычном кормлении и на рационах, содержащих сукцинат натрия и протеиновую кормовую добавку из отходов кожевенного производства. Применение сукцината и протеиновой кормовой добавки из отходов кожевенного производства способствует усилению обменных процессов в организме цыплят-бройлеров, отражающихся на активности АТФаз мембранных структур эритроцитов и показателях продуктивности.

У свиноматок выявлена функциональная активность Mg2+-, Na+, K+-, Ca2+- и HCO3–- АТФаз ядер, митохондрий и лизосом клеток эндометрия свиноматок в период различных стадий полового цикла, а также при наличии острого и хронического воспаления. При этом установлено:

- что активность изучаемых АТФаз изменяется в зависимости от половой цикличности и характера воспалительного процесса в эндометрии;

- наличие взаимосвязи активности АТФаз и протеаз, аминотрансфераз и фосфатаз клеток эндометрия свиноматок в динамике полового цикла, а также при наличии острого катарального эндометрита;

- зависимость ферментативной активности протеаз, аминотрансфераз и фосфатаз от их локализации, стадии полового цикла и рН среды;

- изменение активности протеаз, аминотрансфераз и фосфатаз, отражающееся на активности АТФаз ядер, митохондрий и лизосом клеток эндометрия свиноматок при остром катаральном эндометрите.

Получены новые данные о содержании и распределении в тканях эндометрия свиноматок ДНК и РНК в различные стадии полового цикла и при остром послеродовом эндометрите. Установлено, что скорость аутолиза нуклеиновых кислот в эндометрии свиноматок изменяется в зависимости от стадии полового цикла и наличия воспалительного процесса.

Теоретическая и практическая значимость работы. Выполненные исследования носят фундаментальный характер и содержат новые решения актуальной научной проблемы выяснения становления физиолого-биохимических механизмов активного транспорта ионов.

Установленные особенности физиолого-биохимических механизмов активного транспорта с участием АТФазных ионных насосов с возрастом, кормлением, физиологическим состоянием необходимы для решения практических задач по созданию нормальных условий содержания животных, обеспечивающих полное проявление их генетических потенциальных возможностей.

Результаты проведенных исследований расширяют и конкретизируют существующие представления о взаимосвязи ферментных систем в эндометрии при физиологических перестройках, связанных с половой цикличностью, а так же при развитии острого и хронического воспалительных процессов.

Полученные данные открывают перспективу для дальнейших исследований по раскрытию молекулярных механизмов функционирования АТФазных транспортных систем в субклеточных структурах клеток органов и тканей животных при изменении внешних и внутренних условий существования. Результаты работы предполагают целенаправленный поиск специфических препаратов, способных эффективно регулировать транспортные процессы. Проведенные биохимические исследования вносят несомненный вклад в решение фундаментальной проблемы регуляции активного транспорта веществ с участием АТФазных ионных насосов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Существует видовая особенность активности АТФазных ферментных систем клеток тканей и органов.

2. Физиолого-биохимические механизмы активного транспорта ионов с участием Mg2+-; Na+,K+-; Ca2+- и HCO3-- АТФаз в организме птиц имеют возрастные особенности.

3. Кормовые добавки (пептидная и сукцинат натрия) оказывают стимулирующее влияние на активность АТФаз, физиолого-биохимические показатели крови, тканей и органов и продуктивность цыплят-бройлеров.

4. Чрезвычайный фактор, вызвавший эндометрит изменяет физиолого-биохимические механизмы активного транспорта с участием Mg2+-; Na+,K+-; Ca2+- и HCO3—АТФаз субклеточных органоидов эндометрия свиноматок.

Апробация работы и публикации. Материалы диссертационной работы доложены и одобрены на: Международной научно-производственной конференции по акушерству, гинекологии и биотехнологии репродукции животных (С.-Петербург, 2001); VI международной научно-производственной конференции «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения» (Белгород, 2002); Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Аграрная наука в начале XXI века» (Воронеж, 2002); VII международной научно-производственной конференции БГСХА «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения» (Белгород, 2003); XV международной научно-практической конференции, посвященной 300-летию С.-Петербурга «Новые фармакологические средства в ветеринарии» (С.-Петербург, 2003); Международной научно-практической конференции Курского института социального образования (филиала) РГСУ «Теоретические и прикладные проблемы социально-правовых, медико-биологических, технико-экономических сфер жизни общества» (Курск, 2007); Международной научно-практической конференции Курского института социального образования (филиала) РГСУ «Научные исследования, автоматика и динамика машин, инновационные и средозащитные технологии в техносфере» (Курск, 2007); Конференциях профессорско-преподавательского состава Курской государственной сельскохозяйственной академии имени И.И. Иванова (Курск, 1995-2005); VIII международном симпозиуме «Биологические механизмы старения» (Украина, Харьков, 2008); Всеукраинской научной конференции с международным участием «Актуальные проблемы современной биохимии и клеточной биологии» (Украина, Днепропетровск, 2008); II съезде физиологов СНГ (Кишинев, 2008); 74-й научной конференции Курского государственного медицинского университета, сессии Центрально-Черноземного научного центра РАМН и отделения РАЕН (Курск, 2009); Всеукраинской научно-практической конференции «Досягнения перспективи експерементальноi i клiнiчноi бiохiмii» (Украина. Тернополь, 2009); Всероссийской научной конференции с международным участием «Теоретические основы физической культуры» (Казань, ТГГПУ, 2009); Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины», посвященной 90-летию ФГОУ ВПО МГАВМиБ (Москва, 2009); Международной научно-практической конференции «Адаптация и становление физиологических функций у животных», посвященной 90-летию кафедры физиологии животных ФГОУ ВПО МГАВМиБ (Москва, 2010); межкафедральном совещании по предварительной экспертизе диссертации в ФГОУ ВПО МГАВМиБ.

По материалам диссертации опубликованы 52 работы, в том числе: 3 -патента на полезную модель, 11 - в рецензируемых печатных изданиях, рекомендованных ВАК РФ. В публикациях содержится полный объём информации, касающийся темы диссертации.

Основные материалы, изложенные в диссертации, получены автором самостоятельно.

Выражаю научным консультантам и своим коллегам глубокую благодарность и признательность за оказанную помощь.

Структура и объём диссертации

Диссертация изложена на 246 страницах машинописного текста, иллюстрирована 40 таблицами и 79 рисунками. Состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования (1 глава), изложения собственных результатов (6 глав), заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 359 источника, в том числе 228 отечественных и 131 иностранных.

2. Материалы и методы исследований

Исследования проведены в 1992…2010 г.г. и выполнялись в научно-исследовательских лабораториях кафедры физиологии животных ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина», в биохимическом отделе ТМО № 6 г. Курска, на животных птицефабрики «Курская» Курского района Курской области, птицефабрики «Красная поляна» Железногорского района Курской области, ООО «Курские мясопродукты», подсобного хозяйства Курской АЭС.

Объем исследований представлен в таблице 1, общая схема исследований – на рисунке 1.

Таблица 1. Количество и возрастные группы исследованных животных

Возраст

Количество, голов

Средняя масса тела

Цыплята-бройлеры кросса «ISA»

1 сут

50

46,3±0,7 г

10 сут

40

271±11 г

20 сут

40

774±31

30 сут

40

1157±68 г

40 сут

40

2125±109 г

Свиньи крупной белой породы

2 мес.

10

18-19 кг

6 мес.

10

75-85 кг

12 мес.

10

110-120 кг

Здоровые свиноматки крупной белой породы

2 года

21

170-180 кг

Свиноматки крупной белой породы с острым эндометритом

2 года

21

170-180 кг

Свиноматки крупной белой породы с хроническим эндометритом

2 года

21

170-180 кг

Рис.1. Схема исследований

Материалы исследований. Для решения поставленных задач проведено:

1. Исследование влияния кормовых добавок на четырех группах цыплят. Из суточных цыплят живой массой 37–40 грамм были сформированы четыре группы по 100 голов в каждой: три группы опытные и одна – контрольная.

Кормление экспериментальных цыплят проводили комбикормами с пониженным уровнем протеина, в 100 г которых содержалось 18–20 % сырого протеина и 295–310 ккал обменной энергии. Для доведения уровня протеина в комбикорме до рекомендуемых норм использовали протеиновую кормовую добавку из отходов кожевенного производства (опытные группы 1 и 2), мясокостную муку и сухое обезжиренное молоко (опытные группы 3 и 4), содержание в кормосмесях опытных и контрольной групп сырого протеина, кальция и фосфора существенно не отличалось (P>0,05).

В течение периода постановки опыта (40 суток) оценивали общее клиническое состояние и поведение птицы. Отмечено, что скармливание препаратов в указанных дозах не вызывает видимых изменений в поведении и клиническом состоянии цыплят.

Норма кормления соответствовала рекомендации ВИЖа (А.П. Калашников, В.И. Фисинин, В.В. Щеглов, Н.И. Клейменов, 2003).

Во время опытов осуществляли контроль за состоянием здоровья животных, вели наблюдение за приемом и поедаемостью корма, учитывали их реакцию на различные внешние раздражители.

Кровь для исследований брали у цыплят в 1, 10, 20, 30 и 40 суточном возрасте из вен шеи после умерщвления декапитацией. Отделение эритроцитов от плазмы проводили путем центрифугирования в рефрижераторной центрифуге (t=100C) в течение 30 мин при 3000 оборотах. Эритроциты после отделения от плазмы двукратно отмывали физиологическим раствором.

Печень, почки, фрагменты скелетной мускулатуры и сердце брали у цыплят в 10, 20, 30 и 40 суточном возрасте.

2. Изучение активности ферментных систем эндометрия свиноматок в зависимости от состояния здоровья и стадии полового цикла. Животных разделяли на группы в зависимости от состояния здоровья и стадии полового цикла. Стадии полового цикла определяли по функциональному состоянию яичников и на основании гистологического анализа. Характер воспалительного процесса устанавливали на основании гистологических исследований эндометрия.

Фрагменты эндометрия брались из разных участков рога матки свиноматок непосредственно во время убоя для биохимического, гистологического и гистохимического анализа.

Методы исследований. Физиологическое состояние свиней и птиц, в зависимости от возраста, оценивали общепринятыми в клинической практике методами – определение температуры тела, частоты пульса и дыхательных движений в минуту, массы тела и ее среднесуточный прирост, состояния кожи, волосяного покрова, слизистых оболочек, выделений (В.Ф. Лысов, 1977, 2004, А.И. Кузнецов, 2003; и др.).

Для определения морфофизиологических, биохимических показателей, брали кровь из хвостовой артерии свиней от 10 животных в каждой группе. Кровь стабилизировали гепарином. У птиц - методом декапитации, а в более старшем возрасте – из подкрыльцовой вены от 10 животных в каждой группе. Кровь стабилизировали средой Алсвера.

Морфофизиологические показатели. В крови определяли скорость оседания эритроцитов (СОЭ) методом Панченкова. Определение гемоглобина – гемоглобин-цианидным колориметриическим методом (Симонян Г.А, 1995; Петров А.М. и др., 1995, 1999). Подсчет эритроцитов и лейкоцитов в камере Горяева и автоматическим кондуктометрическим счетчиком «Пикоскель-PS-4» (Лысов В.Ф. и др., 2004). Отдельных форм лейкоцитов (лейкограмму) - общепринятыми методами (Кондрахин И.П., 1985; Симонян Г.А. идр., 1995). В сыворотке крови исследовали содержание общего белка на рефрактометре ИРФ-22, концентрацию общего кальция, неорганического фосфора, глюкозы, АЛТ, АСТ устанавливали с использованием наборов «Био-Ла-Тест» фирмы «Лахема» с последующим спектрофотометрированием, фракции белка методом электрофореза на пленках из ацетата целлюлозы, аминокислотный состав мышечной ткани – автоматическим анализатором ААА 339М (Микротехна Прага).

Биохимические показатели.

1. Субклеточные фракции (ядра, митохондрии, лизосомы) выделяли методом дифференциального центрифугирования с последующим двухкратным промыванием каждой фракции в 50 - мМ трис-HCl буфере (рН 7,4) по методике Chauveau J. et al.(1956).

2. Выделение ядер и цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят-бройлеров методом 3-х кратного замораживания-оттаивания в растворе сахарозы.

3. АТФазную активность определяли методами:

а) Keeton, K.S., 1972, при этом активность Na+,К+ - АТФазы рассчитывали по разности между общей АТФазой и уабаиннечувствительной АТФазой.

б) Иващенко А.Т. и др.,1981. при этом активность АТФаз оценивали по приросту неорганического фосфата после инкубации при 370С и выражали в наномолях неорганического фосфата (Фн) отщепленного 1 мг белка в 1 мин.

4. Неорганический фосфат определяли спектрофотометрическим методом (Кондрашова М.Н. и др., 1965) при длине волны 390нм, а также по методу Чена (1957) в модификации Казеннова А.М. и соавт. (1984).

5. Определение активности протеолитических ферментов в гомогенате и субклеточных фракциях проводили модифицированным методом Ансона М.Л. (Anson M.L., 1938).

6. Концентрацию белка в гомогенате и субклеточных фракциях определяли методом Lowry et al (1951), а также методом Варбурга и Кристиана (Досон Р., 1991).

7. Активность АСТ и АЛТ в гомогенате определяли методом Райтмана-Френкеля (Колб и др., 1976; Кондрахин И.П. и др., 1985).

8. Белок в гомогенате определяли спектрофотометрически методом Варбурга и Кристиана (Досон Р., 1991).

8. Активность ЩФ и КФ в гомогенате устанавливали методом Бодански (Комаров Ф.И. и др., 1981) по гидролизу n-нитрофенилфосфата.

9. Белковые фракции в гомогенате оценивали электрофоретически на мембранах из ацетата целлюлозы «Владипор» МФАС–ОС–1.

10. Количественное содержание РНК и ДНК в навеске слизистой оболочки матки устанавливали методом двухволновой спектрофотометрии в УФ спектре (Шмидт, Таннгаузер, 1945).

11. Активность дезоксирибонуклеазы и рибонуклеазы определяли опосредованно по уменьшению содержания нуклеиновых кислот в гомогенате эндометрия в процессе инкубирования в 0,2 М натрий-ацетатном буфере при рН 5,2 (метод Schneider W.S., Hogeboon J.H., 1952 в модификации Бенинг Т.А., 1964; Шапот В.С., 1968; Марокко И.Н., 1971).

12. Гистологические исследования проводили по методу Меркулова, гистохимический анализ - по Гомори (Агеев А.К., 1969; Журавлева Т.Б., 1978).

В работе использовали реактивы фирм Sigma, Merk, наборы реактивов «Био-Ла-Тест» фирмы «Лахема» и реактивы отечественного производства (ч.д.а.).

Статистическая обработка. Полученные в ходе исследований данные подвергались биометрической обработке (Варфоломеев С.Д., 1999; Дерффель К.,1994; Геккелер К.,1994; Крутов В.И., 1989, Макарова Н.Я., Трофимец В.Я., 2002, Кутейников А.Н., 2008) на ПЭВМ с использованием пакета прикладных программ.

Достоверность обозначалась: * - Р < 0,05; ** - Р < 0,01.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Активность ферментных систем тканей и органов птиц и свиней

3.1.1. АТФазная активность органов и тканей цыплят-бройлеров

Активность общей АТФазы и влияние на неё ионов электролитов и ингибиторов. Ионы натрия, калия и магния оказывают активирующее действие на активность АТФазы в разных диапазонах концентраций, так максимальная АТФазная активность проявляется при концентрациях ионов: натрия – 115-145, ионов калия – 19-28, ионов магния – 2,0 - 4,0ммоль·мл-1.

Однофакторный дисперсионный анализ показал, что активность АТФазы была на 76,5% детерминирована ионами магния, на 96,5% ионами натрия и на 47,6% ионами калия.

Изучение комбинаций оптимальных концентраций этих ионов показало, что максимальная АТФазная активность отмечалась в инкубационной среде, содержащей: Na+ - 120 ммоль·мл, К+ - 20 ммоль·мл;  Mg2+ - 3,0 ммоль·мл  и составляла 9,24±0,23 нмоль Фн ·мг белка-1·мин-1.

Полученные результаты указывают на то, что ионы натрия играют основную регуляторную роль в активности фермента.

Анализ этих данных позволяет предположить, что величина транспорта веществ, а, следовательно, и активность АТФазы существенно зависит от количества натрия в плазме крови. Таким образом, избыток или недостаток этих ионов в кормах цыплят-бройлеров может отражаться на уровне межклеточного обмене веществ, вызывая его существенные нарушения.

Влияния ионов на АТФазную активность ядер и цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят-бройлеров. У цыплят суточного возраста отмечено, что наибольшую активность в цитоплазматических мембранах имели Na+,K+-  и HCO3--АТФазы, в ядрах - HCO3--АТФаза (табл. 2.).

Таблица 2. АТФазная активности цитоплазматических и ядерных мембран эритроцитов цыплят суточного возраста (нмоль Фн мг белка-1·мин-1) и коэффициенты детерминации, (n=10)

  АТФаза

Мембраны

Mg2+-

Na+,K+-

Ca2+-

HCO3--

Цитоплазматическая

8,32±0,12

12,37±0,13

10,36±0,14

12,15±0,13

Коэфф. детерминации

-

0,97**

0,87**

0,96**

Ядерная

4,89±0,18

5,08±0,14

5,05±0,15

14,61±0,43

Коэфф. детерминации

-

0,03

0,02

0,96**

Однофакторный дисперсионный анализ показал, что ионы Na+,K+ детерминируют АТФазную активность цитоплазматических мембран на 97%, ионы Ca2+ - на 87% и HCO3- анион - на 96% (P<0,01).

Активность АТФазы ядер не зависела от наличия в среде инкубации ионов Na+,K+ и Ca2+ (P>0,05) и была детерминирована ионами HCO3- на 96% (P<0,01).

Двухфакторный дисперсионный анализ (табл. 3). Показал, что наибольшее влияние на активность АТФаз цитоплазматических мембран и ядер оказывал возраст цыплят.

Таблица 3. Коэффициенты детерминации влияния возраста и ионного состава среды инкубации на активность АТФаз, (n=40)

Коэффициенты детерминации

Na+, K+

Ca2+

HCO3-

Цитоплазматическая мембрана

фактор А (возраст)

0,5480**

0,7250**

0,3610**

фактора Б (ионный состав)

0,3450*

0,1290*

0,5230*

Ядра

фактор А (возраст)

0,9190**

0,9230**

0,0283*

фактора Б (ионный состав)

0,0004

0,010*

0,8490**

АТФазная активность цитоплазматической мембраны эритроцитов была детерминировали ионами Na+, K+, Ca2+ и HCO3-. В то же время ионы Na+, K+ и Ca2+ практически не влияли на АТФазную активность ядер, а анион HCO3- детерминировал ее на 84,9%. Это говорит о том, что цитоплазматические мембраны эритроцитов цыплят содержат анион-чувствительную АТФазу, подобную F1-фактору Рэкера и, по-видимому, участвующую в процессах энергообеспечения эритроцитов птиц.

Влияние кормовых добавок на активность АТФаз ядерных и цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят-бройлеров. Активность АТФаз цыплят 10 суточного возраста существенно ниже, чем у цыплят 20, 30 и 40-суточного возраста, что, по-видимому, связано с возрастными особенностями строения эритроцитов (рис.2-5.).

Активность Na+,K+- и HCO3--АТФаз была (Р<0,05) выше во всех опытных группах, чем активность Mg2+-АТФазы. Причем с возрастом отмечался более интенсивный прирост активности этих АТФаз, что подтверждается уравнениями регрессии.

На величину активности АТФаз существенное влияние оказывали изучаемые препараты. Так, активность АТФаз в 1 и 2 группах опыта была выше этого показателя в контрольной группе (Р<0,05).

Рис. 2. Активность Mg2+-АТФазы цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят бройлеров, (n=10)

Рис. 3. Активность Na+,K+-АТФазы цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят бройлеров, (n=10)

Рис. 4. Активность Ca2+-АТФазы цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят бройлеров, (n=10)

Рис. 5. Активность HCO3--АТФазы цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят бройлеров, (n=10)

У цыплят опытной группы 1, получавшей ПКД, рост активности АТФазы происходил более интенсивно по сравнению с другими группами (табл. 6.).

Таблица 6. Уравнения регрессии динамики активности АТФазы (у - активность АТФазы, а Х - возраст цыплят)

Группа

Mg2+-АТФаза

Na+,K+-АТФаза

Ca2+-АТФаза

HCO3--АТФаза

1

y=8,95+0,15X

y=10,71+0,16X

y=9,69+0,16X

y=8,05+0,44X

2

y=8,88+0,14X

y=10,30+0,16X

y=9,67+0,16X

y=7,95+0,44X

3

y=7,94+0,097X

y=10,29+0,09X

y=9,36+0,13X

y=9,06+0,31X

4

y=8,27+0,097X

y=9,90+0,11X

y=9,18+0,10X

y=8,75+0,29X

Динамика АТФазной активности ядер эритроцитов цыплят бройлеров при скармливании им ПКД и сукцината была существенно ниже (Р<0,05), чем цитоплазматических мембран (рис. 6-9).

С возрастом отмечается существенный прирост активности Mg2+-, Na+,K+- и Ca2+-АТФаз. В то время как активность HCO3--АТФазы снижается.

Рис. 6. Активность Mg2+-АТФазы ядер эритроцитов цыплят-бройлеров, (n=10)

Рис. 7. Активность Na+,K+-АТФазы ядер эритроцитов цыплят-бройлеров, (n=10)

Рис. 8. Активность Ca2+-АТФазы ядер эритроцитов цыплят-бройлеров, (n=10)

Рис. 9. Активность HCO3--АТФазы ядер эритроцитов цыплят-бройлеров, (n=10)

Активность Mg2+-АТФазы у цыплят 10, 20, 30 и 40 суточного возраста всех групп опыта была достоверно (Р<0,05) выше, чем в контроле.

Общая динамика изменения Na+,K+-АТфазной активности аналогична динамике Mg2+-АТФазы.

Внесение в среду инкубации ионов Ca2+ не отражалось на АТФазной активности ядер эритроцитов цыплят-бройлеров 10 суточного возраста по сравнению с Mg2+-АТФазой.

Активность HCO3--АТФазы ядер по сравнению с активностью Mg2+-АТФазы была выше в среднем в 2,5 раза.

Для Mg2+-, Na+,K+ и Ca2+-АТФаз установлена сходная динамика возрастной активности, несколько отличающаяся по группам опыта - наибольший прирост активности отмечен в группах 1 и 2, получавших ПКД (табл. 7.).

Таблица 7. Уравнения регрессии динамики активности АТФазы ядер

Группа

Mg2+-АТФаза

Na+,K+-АТфаза

Ca2+-АТФаз

HCO3--АТФаз

1

y=3,48+0,08X

y=3,54+0,08X

y=3,46+0,09X

y=10,60-0,04X

2

y=3,19+0,10X

y=3,23+0,10X

y=3,27+0,11X

y=15,67-0,12X

3

y=3,47+0,08X

y=3,46+0,08X

y=3,44+0,09X

y=12,77-0,09X

4

y=3,18+0,08X

y=3,23+0,08X

y=3,13+0,10X

y=10,40-0,03X

Динамика активности HCO3--АТФазы имеет существенные отличия от других АТФаз - отмечено ее снижение, особенно интенсивное в опытных группах 2 и 3, получавших сукцинат натрия (Р<0,05).

Скармливание препаратов значительным образом отражается на динамике прироста АТФазной активности, что видно по уравнениям регрессии. Так наибольшее влияние на активность HCO3--АТФазы ядер оказывает совместное применение препаратов (опытная группа 2) и янтарная кислота (опытная группа 3), что очевидно связано с активацией энергетического обмена.

Двухфакторный дисперсионный анализ (табл. 8) показал, что активность Mg2+-АТФазы на 61,3 %, 63,9% и 79,7% соответственно в 1, 2 и 3 опытных группах детерминирована возрастом цыплят и на 28,9 % скармливанием ПКД, 21,6%  - при совместном скармливании ПКД и сукцината. Использование сукцината (опытная группа 3) оказывало влияние на активность этой АТФазы на 1,5%. Совместное влияние факторов было так же незначительным: 3,1%, 3,1% и 4,7% соответственно по группам опыта (Р<0,05).

Активность Na+,K+-АТфазы на 61,8 %, 70,4% и 86,9% детерминирована возрастом цыплят (соответственно в 1, 2 и 3 опытных группах) и на 30,7 % скармливанием ПКД, 20,6%  - при совместном скармливании препаратов. Использование  сукцината (опытная группа 3) не оказывало достоверного влияния. Совместное влияние факторов было незначительным: 3,7%, 3,6% и 2,57% соответственно по группам опыта.

Таблица 8. Результаты двухфакторного дисперсионного анализа, (n=160)

Коэффициенты детерминации

1 (опыт)

2 (опыт)

3 (контроль)

Mg2+-АТФаза

фактор А (возраст)

0,613*

0,639*

0,797**

фактора Б (добавки)

0,289*

0,216*

0,015*

совместное влияние факторов

0,031*

0,032*

0,047*

Na+,K+-АТфаза

фактор А (возраст)

0,618*

0,704*

0,869*

фактора Б (добавки)

0,307*

0,206*

0,003

совместное влияние факторов

0,037*

0,036*

0,025*

Ca2+-АТФаза

фактор А (возраст)

0,579*

0,610*

0,816**

фактора Б (добавки)

0,328*

0,294*

0,082**

совместное влияние факторов

0,045*

0,043*

0,012*

HCO3--АТФаза

фактор А (возраст)

0,854**

0,863**

0,964**

фактора Б (добавки)

0,107*

0,099*

0,007*

совместное влияние факторов

0,031*

0,029*

0,001

Практически аналогичное влияние факторов было установлено для активности Ca2+-АТФазы. Возраст влиял на активность этого фермента 57,9 %, 61,0% и 81,6% (соответственно в 1, 2 и 3 опытных группах).

Активность Ca2+-АТФазы была детерминирована на 32,8 % скармливанием ПКД, 29,4 %  - при совместном скармливании препаратов и на 8,2% - сукцинатом.

Совместное влияние факторов было так же незначительным: 4,5%, 4,3% и 1,2% соответственно по группам опыта.

Активность HCO3--АТФазы была так же детерминирована возрастом цыплят, соответственно по группам опыта на 85,4 %, 86,3 % и 96, 4 %. В то же время влияние добавок было существенно меньшим - 10,7%, и 9,9 % в группах 1 и 2, получавших ПКД и ПКД совместно с сукцинатом. Влияние сукцината (группа 3) было несущественным 0,7%. Незначительным было так же и совместное влияние факторов – 3,1% и 2,9% соответственно в группах опыта 1 и 2.

Активность Mg2+-АТФазы, Na+,K+-АТфазы и Ca2+-АТФазы ядер почти на 90 %, была детерминирована возрастом цыплят. Влияние добавок и совместное влияние факторов было незначительно 0,9 – 3,9% (табл. 9).

Таблица 9. Результаты двухфакторного дисперсионного анализа, (n=160)

Коэффициенты детерминации

1 (опыт)

2 (опыт)

3 (контроль)

Mg2+-АТФаза

фактор А (возраст)

0,906**

0,899**

0,888**

фактора Б (добавки)

0,013*

0,039*

0,011*

совместное влияние факторов

0,013*

0,012*

0,015*

Na+,K+-АТфаза

фактор А (возраст)

0,891**

0,893*

0,842**

фактора Б (добавки)

0,009*

0,023*

0,006

совместное влияние факторов

0,016*

0,005

0,011

Ca2+-АТФаза

фактор А (возраст)

0,911**

0,908**

0,916**

фактора Б (добавки)

0,012*

0,031*

0,009*

совместное влияние факторов

0,012*

0,012*

0,007

HCO3--АТФаза

фактор А (возраст)

0,659*

0,259*

0,520*

фактора Б (добавки)

0,009

0,614*

0,219*

совместное влияние факторов

0,025

0,092*

0,124*

Активность HCO3--АТФазы была также детерминирована возрастом цыплят, соответственно по группам опыта на 65,9 %, 25,9% и 52,0 %.

Достоверное влияние кормовых добавок было установлено только в группах опыта 2 и 3, получавших сукцинат, соответственно на 61,4% и 21,9%. В этих группах опыта так же выявлено совместное влияние факторов, детерминирующих активность фермента на 9,2% и 12,4% соответственно.

АТФазная активность тканей и органов цыплят бройлеров. АТФазная активность неодинакова в различных тканях. Изученные нами объекты по убыванию активности можно расположить в следующий ряд: почки→печень→эритроциты→скелетные и сердечные мышцы. В процессе выращивания цыплят (с возрастом) активность АТФазы возрастает. Наибольшие изменения в этом отношении отмечены в почках, далее следует печень и эритроциты и в меньшей степени такие сдвиги наблюдались в мышцах.

Проведенные исследования также показали, что АТФазная активность во всех изученных объектах находится в зависимости от состава рациона, что подтверждается уравнениями регрессии (табл.10).

Рост активности АТФазы в гепатоцитах цыплят опытных групп 1 и 2 происходил более интенсивно, чем в контрольной группе и группе опыта 3. Более высокую активность АТФазы в гепатоцитах цыплят опытных групп 1 и 2 можно объяснить тем, что протеин кормовой добавки гидролизован, продукты гидролиза интенсивно всасываются в кишечнике, достигают печени и активизируют в ней метаболические процессы.

Таблица 10. Уравнения регрессии активности АТФазы тканей и органов цыплят-бройлеров (у - активность АТФазы, Х - возраст цыплят в сут)

Группа

Печень

Почки

Мышечная ткань

Сердце

1

y=5,94+0,10X

y=7,34+0,03X

y=6,81+0,07X

y=7,69+0,09X

2

y=5,90+0,09X

y=7,27+0,03X

y=6,75+0,07X

y=7,66+0,09X

3

y=5,95+0,09X

y=7,23+0,03X

y=6,73+0,07X

y=6,66+0,11X

4

y=5,89+0,09X

y=7,16+0,03X

y=6,86+0,06X

y=6,46+0,12X

В почках и мышцах рост активности АТФазы можно расположить в следующей убывающей последовательности: 1, 2, 3 опытные группы и 4 контрольная группа.

В сердечной мышце  наиболее интенсивный рост активности АТФазы происходил в контрольной группе и опытной группе 3, получавшей сукцинат.

Двухфакторный дисперсионный анализ влияния возраста и кормовых добавок показал, что АТФазная активность печени, почек, сердца и мышечной ткани в значительной степени детерминирована возрастом (P<0,05), соответственно на 83,8%, 44,6%, 80,9% и 71,0%.

Влияние кормовых добавок было существенно меньше (P<0,05) и составляло: печень - 1,5%; почки - 4,9%; сердце – 2,9%; скелетная мускулатура – 2,1%. Наибольшее влияние добавок отмечено для АТФазы почек. Совместного влияния факторов было незначительным (P>0,05).

3.1.2. Активность ферментных систем тканей и органов свиней

Активность АТФаз эритроцитов свиноматок.

Влияние строфантина-G на АТФазную активность эритроцитов свиней.

С возрастом отмечается достоверное снижение активности Mg2+,Na+,K+-АТФазы, Mg2+-АТФазы и Na+,K+-АТФазы эритроцитов свиней (рис. 9.), что подтверждается данными корреляционного и регрессионного анализов (табл.11)

Рис.9. Динамика АТФазной активности эритроцитов свиней и влияние на нее ингибиторов

Таблица 11.  Показатели корреляционного и регрессионного анализа возрастной динамики активности АТФазы эритроцитов свиней

Показатель

Mg2+,Na+,K+-АТФаза

Mg2+-АТФаза

Na+,K+-АТФаза

Коэффициент возрастной корреляции

-0,7753*

-0,82301*

-0,5556143*

Уравнение регрессии

y=9,64-0,047x

y=5,27-0,054x

y=4,37-0,033x

Двухфакторный дисперсионный анализ показал, что активность АТФазы была детерминирована на 9,15% возрастом и на 87,34% строфантином-G (Р<0,05). Совместное влияние факторов было незначительным (0,58%).

Влияние стадий полового цикла на АТФазную активность эндометрия свиней. Во всех стадиях полового цикла активность Mg2+-; Na+, K+-; Ca2+- и HCO3–-АТФаз была достоверно выше во 2-й трети рогов матки, что по нашему мнению связано с развитой сетью спиральных артерий и большим количеством маточных желез в этой части эндометрия (табл. 12).

Следует отметить, что АТФазная активность существенно зависела от стадий полового цикла. Наибольшая активность всех АТФаз в 1-й, 2-й и 3-й третях рогов матки была выявлена в стадии возбуждения полового цикла, в стадии торможения происходило достоверное снижение активности АТФаз, а наименьшие её значения были установлены в стадии уравновешивания полового цикла. Это связано с интенсивными перестройками гистологической структуры и изменением уровня метаболических процессов в эндометрии, происходящих на разных стадиях полового цикла.

На АТФазную активность внутриклеточных органоидов эндометрия значительное влияние оказывал ионный состав среды инкубации. Добавление в среду ионов K+ приводило к достоверному приросту активности Na+,K+-АТФазы по сравнению с активностью Mg2+-АТФазы во всех стадиях полового цикла и участках рогов матки, что объясняется значительной ролью данной АТФазы в функционировании маточных желез и выработке секрета.

Активность Ca2+-АТФазы имела достоверные отличия от активности Mg2+-АТФазы:

- в ядрах в стадиях возбуждения и торможения полового цикла в 1-й и 2-й третях рогов матки, что связано с важной регулирующей ролью иона Ca2+ в процессах клеточной пролиферации;

- в митохондриях в стадии возбуждения во 2-й трети, в стадии торможения во всех участках рогов и  в стадии уравновешивания в 1-й и 3-й третях рогов матки.

- в лизосомах в стадию возбуждения в 1-й и 3-й третях и в стадию уравновешивания во всех третях рогов матки.

Внесение в среду инкубации гидрокарбонат иона (HCO3-) привело к достоверному (Р<0,05) увеличению АТФазной активности изучаемых органоидов по сравнению с Mg2+-АТФазой во всех участках рогов матки и стадиях полового цикла. Наибольший прирост активность этой АТФазы отмечалась в стадию возбуждения полового цикла, что связано, по-видимому, с интенсификацией пролиферации клеток эндометрия и активацией процессов энергообеспечения в эту стадию. В стадию торможения происходило достоверное снижение активности HCO3–-АТФазы, а наименьшего уровня она достигала в стадию уравновешивания.

В ядрах и лизосомах клеток различных участков эндометрия между активностями всех АТФаз  и существует сильная положительная связь. В то время как для  АТФаз митохондрий отмечается достоверная взаимосвязь активности Mg2+- АТФазы с активностью Ca2+- АТФазы и активности Na+,K+-АТФазы с активностью HCO-3-АТФазы (табл. 13, 14). Это свидетельствует, очевидно, о том, что АТФазы в ядрах и лизосомах выполняют сходные функции: поддержание осмотического давления и градиента концентраций ионов внутри этих органелл и активизация обменных процессов отражается на увеличение активности всех АТФаз. Достоверная корреляционная связь Mg2+- АТФазы с Ca2+-АТФазой митохондрий объясняется, очевидно, тем, что кальциевая АТФаза митохондрий очень чувствительна к ионам магния, а магниевая АТФаза, наоборот, к ионам кальция. Поэтому при активизации обменных процессов, для нормального функционирования митохондрий,  необходимо поддержание соотношения этих ионов на одном уровне. Достоверная корреляционная связь активности Na+,K+-АТФазы с активностью HCO-3-АТФазы. Это объясняется, по-видимому, сильной чувствительностью Na+,K+- АТФазы митохондрий к концентрации водородных ионов, уровень которых в этих органоидах поддерживается на одном уровне за счет работы анионной АТФазы.

Таблица 12. Активность АТФаз органоидов клеток эндометрия свиноматок, нмоль Фн мг белка-1·мин-1, (n=10)

АТФаза

Стадия возбуждения

Стадия торможения

Стадия уравновешивания

Mg2+

Na+, K+

Ca2+

HCO3-

Mg2+

Na+, K+

Ca2+

HCO3-

Mg2+

Na+, K+

Ca2+

HCO3-

Ядра

1-я треть

149,9±1,6*

194,5±2,0*+

224,0±2,0*+

216,2±1,8*+

121,6±2,2*

143,9±2,2*+

163,1±2,9*+

193,1±3,0*+

100,3±1,1

114,4±1,2+

111,8±1,1+

144,5±1,0+

2-я треть

212,1±1,6•*

326,2±1,8•*+

240,4±1,8*+

240,4±1,8*+

152,7±2,1•*

255,2±3,1•*+

203,1±2,8•*+

267,1±3,6•*+

123,1±0,8•

172,1±1,0•+

124,2±0,5•

238,3±1,6•+

3-я треть

119,6±1,28*•

172,6±1,6*•+

130,3±1,5*•

181,2±1,2*•+

79,2±3,9*•

111,1±2,0*•+

92,1±2,5*•

155,9±1,8*•+

69,2±1,6•

95,2±1,3•+

74,1±0,9•

125,6±1,4•+

Митохондрии

1

263,0±1,6*

389,4±1,7*+

242,6±1,8*

636,1±2,7*+

220,7±5,2*

316,2±2,0*+

158,4±2,8*+

547,3±6,8*+

200,2±1,9

282,6±1,2+

133,1±1,4+

502,5±1,9+

2

317,6±1,6*•

413,3±1,8*•+

287,6±1,8*•+

693,1±1,6*•+

283,0±4,2*•

346,7±4,0*•+

239,2±3,5*•+

647,4±4,8*•+

226,3±2,1•

313,2±2,7•+

214,6±1,7•

589,1±2,6•+

3

204,1±1,3*•

342,1±1,6*•+

210,5±2,0*•

619,9±2,0•+

152,5±2,3*•

249,4±1,0*•+

225,6±3,3*•+

574,8±12,1•+

131,7±0,9•

212,2±0,9•+

181,0±1,1•+

476,1±3,7•+

Лизосомы

1

122,5±1,1

158,0±1,0*+

113,8±1,0*+

158,5±1,3*+

79,9±1,5

128,0±2,2+

90,3±2,2

139,8±2,5+

73,5±1,0

118,9±0,8+

81,9±1,0+

119,0±1,2+

2

166,8±1,4*•

197,7±1,8*•+

179,9±1,5*•

239,9±1,2*•+

137,2±3,5*•

157,0±1,6*•+

90,3±2,2

139,8±2,5+

124,6±1,0*•

135,3±0,7*•+

126,5±0,7*•+

151,7±0,8*•+

3

93,9±1,8*•

107,1±1,6*•

116,7±1,5*•+

121,2±1,7*•+

71,1±2,6•

97,3±1,5*•+

84,8±2,4•

111,2±2,5*•+

64,2±0,6*•

93,6±0,5*•+

81,6±1,0•+

96,9±1,0*•+

«*» - р<0,05 по сравнению с аналогичными показателями в стадии уравновешивания полового цикла

«•» - р<0,05 по сравнению с аналогичными показателями 1-й трети рогов матки

«+» - р<0,05 по сравнению с активностью Mg2+-АТФазы

Таблица 13. Коэффициенты корреляции (rxy) активности Mg2+-АТФазы

с активностями Na+,K+-; Ca2+-; HCO-3-АТФаз

АТФазы

Внутриклеточные органоиды

Ядра

Митохондрии

Лизосомы

Na+,K+-

0,92**

0,02

0,96**

Ca2+-

0,94**

0,98**

0,99**

HCO-3-

0,85**

-0,25

0,87**

Таблица 14. Коэффициенты корреляции (rxy) активности Na+,K+-АТФазы с активностями; Ca2+-; HCO-3-АТФаз и корреляции активностей Ca2+-АТФазы и HCO-3-АТФазы

АТФазы

Внутриклеточные органоиды

Ядра

Митохондрии

Лизосомы

Ca2+-

0,73**

-0,19

0,99**

HCO-3-

0,99**

0,96**

0,97**

Ca2+- к HCO-3-

0,62

-0,45

0,94**

Активность АТФаз при остром серозно-катаральном эндометрите

Активность ядер клеток эндометрия. При остром эндометрите отмечается достоверное (р<0,05) снижение активности всех изучаемых АТФаз ядер клеток эндометрия во всех участках рогов матки по сравнению с аналогичными показателями у свиноматок без патологии. Так, в 1-й трети рогов матки при остром эндометрите наиболее выраженное снижение ферментативной активности отмечалось у Са2+-АТФазы, уровень активности которой снижался на 29% по сравнению с аналогичным показателем у здоровых свиноматок, а наименьшее снижение активности установлено у HCO3--АТФазы - 20%. Во 2-й трети рогов матки при воспалительном процессе регистрировалось снижение ферментативной активности Mg2+- АТФазы (33%). В 3-й трети рогов активность Na+, K+-АТФазы, была ниже аналогичного показателя у здоровых свиноматок на 29%. При этом активность HCO3--АТФазы в этом участке была на 20% ниже, чем у контрольных животных.

Активность митохондрий клеток эндометрия. При остром эндометрите происходит достоверное снижение активности АТФаз митохондриальной фракции клеток эндометрия свиноматок во всех участках рога матки по сравнению с аналогичными показателями у свиноматок без патологии.

Так в 1-й трети рогов матки наименьшее снижение ферментативной активности было отмечено у Са2+-АТФазы (21%), во 2-й трети у Na+, K+-АТФазы (17%) и в 3-й трети у Mg2+-АТФазы (13%), а наибольшее снижение активности - в 1-й трети у Mg2+-; Na+, K+- и HCO3--АТФаз (26-27%), во 2-й трети рогов для HCO3--АТФазы – 29%, и в 3-й трети – для Na+, K+- и HCO3--АТФаз - 28% и 27% соответственно по сравнению с аналогичными показателями у здоровых свиноматок.

Активность лизосом клеток эндометрия. При остром эндометрите отмечается достоверное снижение активности всех изучаемых АТФаз лизосом во всех участках рогов матки по сравнению с соответствующими показателями у свиноматок без патологии. Так, активность HCO3--АТФазы составляла 76,6±0,9, 92,6±1,0 и 55,5±1,2 нмоль Рн⋅мг белка-1⋅мин-1, что соответственно ниже на 36%, 39% и 43% по сравнению с этими показателями у здоровых свиноматок. Наибольшее снижения ферментативной активности установлено для Мg2+-АТФазы лизосом во всех участках рогов матки на 62-71% по сравнению с аналогичными показателями у здоровых животных.

Активность АТФаз при хроническом эндометрите.

Активность АТФаз ядер клеток эндометрия. В 1-й трети рогов матки при хроническом воспалении активность Mg2+-; Na+, K+- и Са2+-АТФаз существенно не изменялась по сравнению с аналогичными показателями у здоровых животных, за исключением HCO3-- АТФазы, уровень активности которой снижался на 13%. Во 2-й трети рогов матки активность Mg2+-; Na+, K+-и HCO3-- АТФаз была ниже по сравнению с аналогичными показателями у свиноматок без патологии соответственно на 4% 17% и 28%, а активность Са2+-АТФазы, напротив, была выше на 7%. В 3-й трети рогов матки отмечено достоверное увеличения активности Mg2+- и Са2+-АТФаз соответственно на 10% и 12% и уменьшения Na+, K+-и HCO3--АТФаз на 6% и 7% по сравнению с аналогичными показателями у здоровых свиноматок.

Активность АТФаз митохондрий клеток эндометрия. Активность Mg2+-; Na+, K+-и HCO3--АТФаз митохондрий клеток эндометрия свиноматок при хроническом эндометрите в 1-й и 2-й третях рогов матки была достоверно выше по сравнению с соответствующими показателями у здоровых животных. Так, в 1-й трети рогов матки ферментативная активность Mg2+-АТФазы была выше на 7%, Na+, K+- на 10%, Ca2+- на 6% и HCO3--АТФазы на 7% по сравнению с этими показателями у здоровых животных, а во 2-й трети - активность Mg2+-; Na+, K+-; Ca2+- и HCO3--АТФаз была выше соответственно на 6%, 16%, 12% и 4%.

В 3-й трети рогов матки активность Na+, K+-; Ca2+- и HCO3--АТФаз наоборот, была ниже, чем у здоровых животных на 4%, 2% и 2,5%, а активность Mg2+-АТФазы на 9% выше.

Активность АТФаз лизосом клеток эндометрия. В лизосомах клеток эндометрия свиноматок при хроническом эндометрите в 1-й трети рогов матки отмечается достоверное  повышения активности Mg2+-; Na+, K+-; Ca2+- и HCO3--АТФаз, соответственно на 21%, 12%, 27% и 14%, по сравнению с аналогичными показателями у здоровых животных. Во 2-й трети рогов матки активность Mg2+-; Na+, K+- и HCO3--АТФаз была выше на 15%, 64% и 22%, чем у здоровых животных, а активность Ca2+-АТФазы не имела достоверных отличий. В 3-й трети рогов матки активность Mg2+-; Na+, K+-; Ca2+- и HCO3--АТФаз была на 34%,37%, 32% и 42% выше по сравнению с активностью АТФаз лизосом эндометрии свиноматок без патологии.

Активность ферментов эндометрия.

Активность протеазВлияние рН среды на активность протеолитических ферментов в эндометрии свиноматок. Наибольшая протеолитическая активность (рис. 10) наблюдалась при рН 4,5 и составляла 55,76 мкмоль тирозина⋅мг белка-1⋅30мин-1.

В интервале рН от 7 до 10 отмечалось несколько пиков протеолитической активности, при рН 7,41, рН 8,0, рН 8,75 и рН 10,30, что говорит о том, что в эндометрии присутствует сложный набор этих ферментов, имеющих различное происхождение и биологическую роль.

Рис. 10. Активность протеолитических ферментов эндометрия свиноматок в зависимости от рН среды инкубации.

Влияние стадий полового цикла и локализации в роге матки на активность ферментов. Исследованиями выявлены определенные закономерные, зависимые от стадии полового цикла и локализации в матке изменения ферментного профиля эндометрия (табл.15). Максимальная активность протеаз регистрировалась во время стадии торможения полового цикла, а минимальная - во время стадии уравновешивания. Вместе с тем наибольшая активность кислых протеаз независимо от стадии полового цикла отмечалась во 2-й трети рогов матки, что связано с развитой сетью артерий и большим количеством маточных желез в этой части эндометрия.

Наибольшая активность кислых фосфатаз была зарегистрирована в стадии торможения. В зависимости от места локализации высокий уровень общей и простатической кислых фосфатаз наблюдался во 2-й трети рогов матки во все стадии полового цикла.

Высокая активность щелочной фосфатазы в эндометрии и маточной слизи регистрировалась в стадии торможения, а минимальная - уравновешивания.

Активность АСТ и АЛТ имела наибольший уровень в стадии возбуждения полового цикла, что связано с усилением процессов пролиферации в эту стадию. Независимо от стадии полового цикла высокая активность АСТ и АЛТ отмечалась во 2-й трети рогов матки, что также связано с развитой сетью артерий и маточных желез.

Таблица 15. Активность ферментов эндометрия, и маточной слизи в зависимости от стадии полового цикла и локализации в матке, (n=9)

Стадия

1-я треть

2-я треть

3-я треть

Маточная слизь

Катепсины, мкмоль тирозина ·мг белка-1·мин-1

Возбуждения

2,86±0,04•

3,61±0,08*•

2,90±0,08•

3,24±0,08*•

Торможения

3,14±0,04•

4,20±0,09*•

3,43±0,05•

3,29±0,08•

Уравновешивания

1,61±0,07

2,14±0,04*

2,09±0,04*

4,38±0,06*

Общая кислая фосфатаза, ммоль·мг белка-1*мин-1

Возбуждения

13,12±0,41

17,30±0,69*•

18,34±0,71*

15,62±0,98•

Торможения

20,60±0,90•

22,20±0,81

18,41±0,81

17,47±1,21

Уравновешивания

13,24±0,61

22,46±0,80*

20,26±0,86*

21,58±0,89*

Простатическая кислая фосфатаза, ммоль·мг белка-1·мин-1

Возбуждения

5,02±0,25

4,06±0,21

5,84±0,11

4,72±0,34•

Торможения

10,62±022•

13,30±0,36•

6,92±0,22**

5,55±0,27

Уравновешивания

5,48±0,15

6,89±0,23

7,10±0,24*

7,02±0,21

Щелочная фосфатаза, ммоль·мг белка-1·мин-1

Возбуждения

25,38±1,40•

15,20±0,98•*

22,30±1,59•

9,50±0,17•*

Торможения

42,60±3,09•

49,88±3,38•

41,72±3,52•

24,4±1,14•

Уравновешивания

11,04±0,46

9,70±0,25

9,57±0,18

12,70±0,52

«*» - р<0,05 по сравнению с аналогичным показателем, полученными при анализе материала из 1-й трети рога матки;

«•» -  р<0,05 по сравнению с аналогичными показателями, полученными в стадию уравновешивания полового цикла.

Активность ферментов при остром эндометрите. При остром эндометрите у свиноматок достоверно (р<0,05) повышается активность катепсинов эндометрия и маточной слизи. Наиболее выраженное повышение этого показателя отмечалось во 2-й трети рогов матки, где он составлял 5,90±0,17 мкмоль тирозина·мг белка-1·мин-1. Наименьший прирост активности кислых протез при остром эндометрите был отмечен в 1-ой трети рога матки - 2,30±0,08 мкмоль тирозина·мг белка-1·мин-1.

Активность общей и простатической кислой фосфатаз при остром эндометрите достоверно (р<0,05) повышается во всех участках рогов матки по сравнению с аналогичным показателем у здоровых животных. Так, отмечено достоверное увеличение активности этого фермента в 1-ой трети рогов матки - в 9 раз, во 2-ой – в 11 раз и в 3-ей – в 6 раз. Активность простатической формы кислой фосфатазы при эндометрите достоверно увеличилась в 1-ой трети рогов матки в 8,4 раза, во 2-ой – в 15 раз и в 3-ей – в 5,8 раза.

При остром эндометрите отмечается достоверное снижение активности щелочной фосфатазы во всех участках рогов матки и в маточной слизи. При этом активность ЩФ составляла в 1-ой трети рогов матки 2,5±0,1, во 2-ой трети 3,04±0,04 и в 3-ей трети 2,3±0,1 ммоль·мг белка-1·мин-1, что соответственно в 4,5, 3 и 4 раза ниже аналогичных показателей у здоровых животных. В данном случае снижение активности ЩФ вероятно связано с нарушением трансмембранного переноса глюкозы и других сахаров в результате резкого уменьшения энергетического обмена и активности транспортных систем при развитии острого воспаления.

Активность АЛТ в эндометрии и маточной слизи при остром эндометрите достоверно увеличивается по сравнению со здоровыми животными. Отмечено, что активность этого фермента повышалась в 1-ой трети в 1,6 раза, во 2-ой трети в 1,4 раза и в 3-ей трети в 1,6 раза по сравнению со здоровыми свиноматками. Активность АЛТ в маточной слизи больных эндометритом животных также была достоверно выше аналогичного показателя у здоровых животных в 2,1 раза. Такое увеличение активности АЛТ, по-видимому, связано с механизмами обезвреживания аммиака, образующегося в очаге воспаления при острой гипоксии и усиленном распаде аминокислот.

Достоверных отличий между показателями активности АСТ при остром эндометрите и у здоровых животных в 1-ой трети рогов матки выявлено не было. В то же время во 2-ой и 3-ей третях рогов матки наблюдалось снижение активности.

В маточной слизи повышение активности АСТ (4,74±0,20 ммоль·мг белка-1·мин-1) было незначительным.

Локализации кислой и щелочной фосфатаз в эндометрии свиноматок в зависимости от стадии полового цикла и развития воспалительного процесса.

Кислая фосфатаза. В стадии возбуждения полового цикла в поверхностном эпителии отмечена диффузная, мелкозернистая, умеренная реакция на КФ - в основном за счет наличия интенсивно окрашенных ядрышковых структур диаметром приблизительно 2-3 мкм, окруженных светлым ореолом нуклеоплазмы и содержащихся по 2-3 в одной клетке. В железистом слое – интенсивная реакция, особенно в базальной и средней части желез, за счет большой концентрации окрашенных ядрышковых структур.

В период стадии торможения полового цикла отмечается слабая реакция в поверхностном эпителии. В железах – умеренная реакция в апикальной части. В базальной части – интенсивная реакция ядрышковых структур.

В стадии торможения отмечена умеренная мелкозернистая реакция на кислую фосфатазу в цитоплазме и ядрах поверхностного эпителия и интенсивная реакция в многочисленных тучных клетках эндометрия.

При развитии воспаления в эндометрии установлено повышение активности КФ в поверхностном эпителии, причем реакция носит неравномерный характер с выявлением активности, не только в ядрах, но и в цитоплазме. Отмечена интенсивная реакция в тучных клетках и железах, в основном диффузного характера.

Щелочная фосфатаза. В стадии возбуждения полового цикла выявлена умеренная реакция в апикальной каемке поверхностного эпителия и слабая – в компактном (подэпителиальном) слое. По контуру желез и в адвентиции сосудов отмечена умеренная реакция. Интенсивная активность ЩФ проявляется в цитоплазме лейкоцитов и в просвете крупных кровеносных сосудов.

В стадии торможения полового цикла отмечена неравномерная диффузная активность ЩФ в поверхностном эпителии и практически полное отсутствие реакции в железах, стромальных и сосудистых структурах.

В стадии уравновешивания наблюдалось снижение активности ЩФ – диффузно-очаговая умеренная реакция в поверхностном эпителии. В эпителии желез выявлена умеренная очаговая диффузная мелкозернистая реакция в виде хлопьевидных масс.

При развитии воспаления наблюдалось неравномерное истончение поверхностного эпителия с диффузно-очаговой активностью ЩФ, не имеющей апикально - базальной зональности цитоплазмы. В железах и капиллярах отмечена умеренная мелкозернистая реакция.

Таким образом, активность и локализация фосфатаз эндометрия меняется в зависимости от стадий полового цикла. Так, если в стадии возбуждения основная активность КФ выявлена в ядрах поверхностного эпителия и желез, то в стадии уравновешивания активность, наблюдалась, в основном только в тучных клетках. Активность ЩФ, наоборот, локализована в апикальной каемке покровного эпителия и по контуру желез, а при переходе от стадии возбуждения к стадии торможения и уравновешивания она перераспределялась по всей цитоплазме, а в железах практически не выявлялась.

Во время развития воспаления активность КФ эндометрия существенно повышается, и в поверхностном эпителии наблюдается ее неравномерность за счет снижения рН цитоплазмы в условиях гипоксии в очаге воспаления, создающего оптимальные условия для функционирования этого фермента и процессов цитолиза. Активность ЩФ при развитии воспаления незначительно повышается, особенно в железах, что, по-видимому, связано с усиленными процессами экссудации и инфильтрации.

ВЫВОДЫ

1. Активность ферментных систем клеток, тканей и органов зависит от возраста и вида животных:

1.1. Активность Na+, K+-АТФазы цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят на 54,8% зависела от возраста, активность Ca2+-АТФазы – на 72,5% и HCO3--АТФазы – на 36,1%. Активность ядерных АТФаз была детерминирована возрастом на 91,9% - Na+, K+-АТФазы, 92,3% -  Ca2+-АТФазы и HCO3--АТФазы – на 28,3%. Это говорит о существенных перестройках АТФазных ферментных систем ядер и цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят с возрастом.

1.2. Активность Mg2+,Na+,K+-, Mg2+- и Na+,K+-АТФаз зависела от возраста  свиней. Динамику возрастного снижения активности ферментов, на основании регрессионного анализа, можно расположить в порядке убывания следующим образом: Mg2+-АТФаза→Mg2+,Na+,K+-АТФаза→ Na+,K+-АТФаза. Дисперсионный анализ показал, что активность АТФазы была детерминирована на 9,15% возрастом и на 87,34% строфантином-G (Р<0,05). Совместное влияние факторов было незначительным (0,58%).

2. В ядерных и цитоплазматических мембранах эритроцитов цыплят-бройлеров выявлены активности АТФазных ферментных систем, отличающихся по специфичности влияния ионов. Так, максимальная АТФазная активность проявляется при концентрациях ионов: натрия – 115-145, ионов калия – 19-28, ионов магния – 2,0-4,0 ммоль·мл-1. На активность АТФазы не оказывает влияния специфический ингибитор – строфантин-К в диапазоне концентраций 0-100 ммоль*л-1 в среде содержащей ионы Na+ и К+, так и в среде без них.

3. Установлено, что АТФазы, локализованные в ядерных и цитоплазматических мембранах эритроцитов цыплят-бройлеров имеют определенные различия. Так, ионы Na+,K+ детерминируют АТФазную активность цитоплазматических мембран на 97%, ионы Ca2+ - на 87% и HCO3- анион  - на 96% с высокой степенью достоверности.

Активность АТФазы ядер не зависела от наличия в среде инкубации ионов Na+,K+ и Ca2+ (P>0,05) и была детерминирована ионами HCO3- на 96% (P<0,01).

4. Активность ферментных систем клеток, тканей и органов зависит от физиологического состояния - эндометрия у свиноматок от стадии полового цикла.

4.1. Максимальная активность  АТФаз и АСТ и АЛТ регистрировалась в период стадии возбуждения, а минимальная – в период стадии уравновешивания. Максимальная активность внутриклеточных кислых протеаз, кислых и щелочных фосфатаз в эндометрии свиноматок и маточной слизи регистрируется в период стадии торможения, а минимальная- в период стадии уравновешивания. Наибольшая активность ферментов, независимо от стадии полового цикла, отмечена во 2-й трети рогов матки, что связано с развитой сетью спиральных артерий и большим количеством маточных желез в этой части эндометрия.

4.2. Распределение активности АТФаз, КФ и ЩФ в эндометрии, на основании гистохимических исследований, зависит от стадии полового цикла, что согласуется с результатами биохимических исследований:

-в стадии возбуждения проявляется интенсивная реакция на АТФазу в апикальной части покровного эпителия, в эндотелии спиральных артерий и в эпителии желез, так же проявляется хорошо выраженная активность КФ в ядрах поверхностного эпителия и маточных желез, а активность ЩФ, наоборот, локализована преимущественно в апикальной каемке покровного эпителия и по контуру желез;

-в стадии торможения и уравновешивания распределение активности АТФаз становится диффузным, без четко выраженной локализации, а активность КФ преимущественно локализуется в тучных клетках, активность ЩФ перераспределена по всей цитоплазме поверхностного в эпителия.

5. Активность ферментных систем клеток, тканей и органов зависит от кормовых добавок (ПКД и сукцинат натрия). Так, активность Mg2+-АТФазы цитоплазматических мембран была детерминирована ПКД на 28,9%, активность Na+,K+-АТфазы – на 30,7%, Ca2+-АТФаза – 32,8% и HCO3—АТФаза – 10,7%. Сукцинат оказывал наибольшее влияние на активность Ca2+-АТФазы цитоплазматических мембран – 8,2%. Активность АТФаз ядер, практически не зависела от применения ПКД, кроме  HCO3--АТФазы, активность которой была на 21,9% детерминирована сукцинатом и на 61,4% при совместном применении ПКД и сукцината.

6. АТФазная активность тканей и органов цыплят-бройлеров неодинакова в различных тканях. По убыванию АТФазной активности ткани и органы можно расположить в следующий ряд: почки, печень, эритроциты, скелетные и сердечные мышцы. В процессе выращивания цыплят (с возрастом) активность АТФазы возрастает. Наибольшие изменения в этом отношении отмечены в почках, далее следует печень и эритроциты и в меньшей степени такие сдвиги наблюдались в мышцах. На динамику АТФазной активности тканей и органов существенное влияние оказывают ПКД и сукцинат. В печени, почках и мышцах наибольший рост активности АТФазы отмечен в группах получавших ПКД. В сердечной мышце  наиболее интенсивный рост активности АТФазы происходил в контрольной группе и опытной группе 3, получавшей сукцинат.

7. Активность ферментных систем клеток, тканей и органов зависит от действия чрезвычайного фактора среды - приводящего к воспалительным процессам в эндометрии свиноматок (острому и хроническому).

7.1. Установлено снижение активности АТФаз в мембранных структурах внутриклеточных органоидов. При этом в лизосомах снижение активности АТФаз было более выражено, чем в других органоидах. Протеазы, КФ и АЛТ имеют высокую активность во всех участках тканей рогов матки и в маточной слизи. Активность АСТ снижается во 2-й и 3-й третях рогов матки и в маточной слизи. Активность ЩФ достоверно снижается во всех участках рогов матки и в маточной слизи.

Для хронического эндометрита характерны изменения активности АТФаз в зависимости от локализации в матке и типа внутриклеточных органоидов.

7.2. Воспалительный процесс в эндометрии (острый и хронический) приводит к перераспределению активности АТФаз, КФ и ЩФ:

-в поверхностном эпителии и его апикальной части появляются обширные участки отсутствия АТФазной активности;

-в эндотелии спиральных артерий и в маточных железах выявлено снижение ферментативной активности АТФаз в виде слабой диффузной реакции;

-активность КФ повышается в эпителии и клетках стромы;

-активность ЩФ снижается, а ее распределение в области апикальной каемки поверхностного эпителия и апикальных участках железистых клеток становится прерывистым.

-хронический эндометрит сопровождается повышенной АТФазной активностью, имеющей диффузный характер в поверхностном эпителии, а в маточных железах её распределение носит неравномерный характер.

8. На содержание нуклеиновых кислот – ДНК и РНК и процеесы их аутолиза существенное влияет физиологическое состояние животных, обусловленное половыми циклами. Так, максимальный уровень содержания ДНК и РНК в эндометрии и скорость аутолиза отмечается в стадию возбуждения, а минимальный в стадию уравновешивания полового цикла, что, вероятно связано с циклическими процессами перестройки эндометрия.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Рекомендуется широкое использование в бройлерном птицеводстве протеиновой кормовой  добавки  из отходов кожевенного производства для восполнения в растительных рационах дефицита кормового белка.

Установленные биохимические тесты (показатели активности транспортных АТФазных насосов) рекомендуется применять для оценки метаболического состояния в организме цыплят-бройлеров в практической и научно-исследовательской работе.

2. Установленные закономерности изменения активности АТФаз внутриклеточных органоидов клеток эндометрия свиноматок в зависимости от стадии полового цикла и развития воспалительного процесса могут быть использованы для разработки способов коррекции патологических состояний с применением различных химических и биологических препаратов, оказывающих модулирующее влияние на эти ферменты, а также в виде биохимических тестов, позволяющих оценивать уровень метаболизма в слизистой оболочке матки.

3. Научные разработки и выводы работы рекомендуются к использованию при написании учебных пособий и методических указаний по физиологии и кормлению сельскохозяйственных животных, по свиноводству для студентов вузов по агробиологическим специальностям.

4. Материалы диссертации внедрены в сельскохозяйственные предприятия разных типов и форм собственности Курской области, используются в учебном процессе в изучении курсов «Физиология» и «Биохимия», в ФГОУ ВПО «Курский институт социального образования (филиал)РГСУ», ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии».

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Тезисы докладов, статьи

  1. Мосягин В.В. Влияние пептидного препарата на интенсивность роста и показатели белково-минерального обмена цыплят [Текст] /В.В. Мосягин // Тезисы докладов научно-практической конференции. Курск, КСХИ, 1995.- С. 34-36.
  2. Влияние скармливания янтарной кислоты и пептидного препарата цыплятам на аденозинтрифосфатазные активности мембранных структур эритроцитов [Текст] /В.В. Мосягин // Тезисы докладов научно-практической конференции. Курск,  КСХИ, 1995.- С.46-48.
  3. Влияние различных концентраций ионов Na+ и K+ на активности АТФаз ядерных и цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят [Текст] / В.В. Мосягин, С.И. Вишняков // Тезисы докладов научно-практической конференции. Курск,  КСХИ, 1996.- С.52-53.
  4. Мосягин В.В. Биохимические показатели крови цыплят суточного возраста [Текст] / В.В. Мосягин // Материалы научно-практической конференции Курской ГСХА «Пути повышения продуктивности, воспроизводительной способности, профилактика и лечение сельскохозяйственных животных», Курск,  КГСХА, 2001. - С. 53.
  5. Мосягин В.В. АТФазная активность субклеточных органел клеток эндометрия свиней [Текст]/ В.В. Мосягин, Г.А.  Манукян // Материалы научно-практической конференции «Пути повышения продуктивности, воспроизводительной способности, профилактика и лечение сельскохозяйственных животных», Курск, КГСХА, 2001. – с.99-101.
  6. Мосягин В.В. Внутриклеточные протеолитические системы эндометрия свиней [Текст] / В.В. Мосягин, О.Б. Сеин, Д.В. Трубников  // Материалы международной научно-производственной конференции по акушерству, гинекологии и биотехнологии репродукции животных, посвященной 100-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки РСФСР, доктора ветеринарных наук, профессора И.А. Бочарова.: С.-Петербург, СПб ГАВМ, 2001. – с.119-123.
  7. Мосягин В.В. Активность АТФаз субклеточных структур клеток эндометрия свиней в зависимости от их локализации [Текст] / В.В. Мосягин, О.Б. Сеин, Г.А. Манукян // Материалы международной научно-производственной конференции по акушерству, гинекологии и биотехнологии репродукции животных, посвященной 100-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки РСФСР, доктора ветеринарных наук, профессора Бочарова И.А. СПб., 2001. С. 117119.
  8. Мосягин В.В. Тканевая локализация АТФаз [Текст] / В.В. Мосягин, О.Б. Сеин, Г.А. Манукян // Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения: Материалы VI международной научно-производственной конференции. Белгород, Ч. 1. – БГСХА, 2002. Ч.1. - С. 145.
  9. Мосягин В.В. Активность ферментов эндометрия, вовлеченных в развитие воспалительного процесса [Текст] / В.В. Мосягин, О.Б. Сеин, Г.А. Манукян, Д.В. Трубников // Сб. научных трудов «Актуальные проблемы биологии ветеринарной медицины» Курск, КГСХА, 2003. С.84-87.
  10. Мосягин В.В. Взаимосвязь активности АТФаз органоидов эндометрия свиней различной локализации [Текст] / В.В. Мосягин, Г.А. Манукян // Сб. научных трудов. «Актуальные проблемы биологии ветеринарной медицины». Курск, КГСХА, 2003. С.87-90.
  11. Мосягин В.В. Активность субклеточных АТФаз и кислых фосфатаз эндометрия свиноматок [Текст] / В.В. Мосягин, О.Б. Сеин, Д.В. Трубников, Г.А. Манукян // Материалы научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской работы за 2001 год. – Курск, КГСХА, 2002. – С. 3-7.
  12. Мосягин В.В. Активность аспартильных протеиназ в эндометрии свиней [Текст] / В.В. Мосягин, Д.В.  Трубников // Материалы научно-практической конференции «Пути повышения продуктивности, воспроизводительной способности, профилактики и лечения с.-х. животных» Курск, Ч.2. – КГСХА, 2001. С. 97-99.
  13. Мосягин В.В. Тканевая локализация щелочной и кислой фосфатаз в эндометрии свиноматок [Текст] / В.В. Мосягин, О.Б. Сеин, Д.В.  Трубников // Материалы VI международной научно-производственной конференции «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения» Белгород, Ч.1. –БГСХА. – 2002. С. 146.
  14. Мосягин В.В. Аутолиз нуклеиновых кислот [Текст] / В.В. Мосягин, М.В. Меринова // Материалы международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Аграрная наука в начале XXI века». – Воронеж, Ч.III. – БГСХА, 2002. – С. 12-13.
  15. Мосягин В.В. Содержание ДНК, РНК, растворимых белков и их фракций в эндометрии здоровых свиноматок и больных острым послеродовым эндометритом [Текст] / В.В. Мосягин, М.В. Меринова // Материалы VII международной научно-производственной конференции «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения». Белгород, Ч.1. – БГСХА , 2003. С. 156.
  16. Мосягин В.В. Происхождение и роль кислых протеаз и фосфатаз при воспалении [Текст] / В.В. Мосягин, Д.В.  Трубников //Материалы VII международной научно-производственной конференции «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения». Белгород, Ч.1. – БГСХА , 2003. С. 132-133.
  17. Мосягин В.В., Сеин О.Б., Трубников Д.В. Зависимость активности протеолитических ферментов от циклических изменениях в половой системе свиньи [Текст] / В.В. Мосягин, О.Б. Сеин, Д.В.  Трубников // Сб. научных трудов «Актуальные проблемы биологии ветеринарной медицины». Курск, КГСХА, 2003. С.87-89.
  18. Мосягин В.В., Сеин О.Б., Трубников Д.В. Гистохимическое распределение активности фосфатаз в эндометрии в зависимости от стадии полового цикла и развития воспалительного процесса [Текст] / В.В. Мосягин, О.Б. Сеин, Д.В.  Трубников // Материалы XV международной научно-практической конференции, посвященной 300-летию Санкт-Петербурга «Новые фармакологические средства в ветеринарии»  – СПб., Изд-во ГАВМ, 2003. – с.83-84.
  19. Мосягин В.В., Сеин О.Б., Манукян Г.А. Влияние стадий полового цикла на активность АТФаз митохондрий клеток эндометрия свиноматок [Текст] / В.В. Мосягин, О.Б. Сеин, Г.А.  Манукян // Материалы XV международной научно-практической конференции, посвященной 300-летию Санкт-Петербурга «Новые фармакологические средства в ветеринарии»  – СПб., Изд-во ГАВМ, 2003. –  с.120-121.
  20. Мосягин В.В. Исследование транспорта азотистых соединений [Текст] / В.В. Мосягин, Ю.В. Фурман, А.Ф. Бурцев, О.И. Барымова, В.Н.  Чмыхов // Сборник научных работ «Научные проблемы производства продукции животноводства и улучшения ее качества». – Брянск,  БГСХА, 2004. – С.229-233.
  21. Мосягин В.В. Влияние активности АТФаз митохондрий на уровень протеолитических ферментов эндометрия свиноматок при остром воспалении [Текст] / В.В. Мосягин // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Повышение продуктивных качеств, улучшение профилактики и лечения животных». Курск, КИСО (филиала) РГСУ, 2005. Ч. 1. С.19.
  22. Мосягин В.В. Роль протеолитических ферментов при эндометрите свиноматок [Текст] / В.В. Мосягин // Материалы международной научно-практическая конференция «Теоретические и прикладные проблемы социально-правовых, медико-биологических, технико-экономических сфер жизни общества». – Курск, КИСО  (филиал) РГСУ. – 2007.
  23. Мосягин В.В., Фурман Ю.В. Технология получения пептидной кормовой добавки из отходов кожевенного производства [Текст] / В.В. Мосягин, Ю.В.  Фурман // Материалы международной научно-практической конференции «Научные исследования, автоматика и динамика машин, инновационные и средозащитные технологии в техносфере». – Курск, КГСХА, 2007. – С57-62.
  24. Мосягин В.В. Возрастная динамика АТФазной активности печени, миокарда и скелетных мышц цыплят-бройлеров [Текст] / В.В. Мосягин // Материалы VIII международного симпозиума «Биологические механизмы старения». – Украина, Харьков, СПД ФЛ Тарасенко В.П. – 2008.
  25. Мосягин В.В. Активность мембранных АТФаз энтероцитов [Текст] / В.В. Мосягин, Ю.В. Фурман, С.Н.  Чмыхов // Материалы Всеукраинской международной научной конференции  «Актуальные проблемы современной биохимии и клеточной биологии». – Украина, Днепропетровск, изд. Днепропетровский Национальный  Университет. – С. 86.
  26. Мосягин В.В. Влияние физиологического состояния организма свиноматок на распределение активности АТФаз эндометрия [Текст] / В.В. Мосягин, В.И. Максимов, Ю.В.  Фурман // Научные труды II съезда физиологов СНГ. –  Молдавия, Кишинев. – С. 295.
  27. Мосягин В.В. Состояние системы протеолиза при онкопатологии молочной железы у женщин разного возраста [Текст] / В.В. Мосягин, И.Л. Вовчук, Н.В.  Мотрук // Международный научный журнал «Медицинская химия». – Украина. – Тернополь, 2009. – № 3. – Т. 11. – С. 96-98.
  28. Мосягин В.В. Активность АТФаз и фосфатаз эндометрия свиноматок [Текст] / В.В. Мосягин, В.И. Максимов, Ю.В.  Фурман // Сборник научных трудов, посвященный 90-летию МГАВМиБ им. К.И.Скрябина «Актуальные проблемы ветеринарной медицины». – М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ, 2009. – С. 127-132.
  29. Мосягин В.В. Протеолитические ферменты эндометрия [Текст] / В.В. Мосягин, Ю.В.  Фурман // Сборник трудов 74-й научной конференции КГМУ, сессии Центрально-Черноземного научного центра РАМН и отделения РАЕН. «Университетская наука: Теория, практика, инновации». В 3-х томах. – Курск: ГОУ ВПО КГМУ Росздрава, 2009. – Т. II. - С. 303.
  30. Мосягин В.В. Влияние возраста и кормовых добавок на продуктивность цыплят-бройлеров / В.В. Мосягин // Сборник научных тезисов Международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию со дня основания кафедры физиологии ФГОУ ВПО «МГАВМиБ им. К.И. Скрябина. -М.: Капитал Принт, 2010 г. - С. 170-172.
  31. Мосягин В.В. Возрастная динамика активности АТФаз и аминокислотный состав сердца [Текст] / В.В.  Мосягин // Тезисы Всероссийской научной конференции с международным участием «Теоретические основы физической культуры». - Казань, 2009. - С.90-92.

Монографии, учебные пособия

  1. Мосягин В.В. Биохимические механизмы активного транспорта, метаболизма белка и энергии в организме птиц [Текст] / В.В.  Мосягин // Монография. Курск. ин-т социального образования (филиал) РГСУ. – Курск, 2007. – 155 с.
  2. Мосягин В.В. Биохимия активного транспорта, метаболизма белка и энергии в организме птиц / В.В. Мосягин, Ю.В. Фурман, В.И. Максимов // Учебное пособие с грифом УМО.- Курск. ин-т социального образования (филиал) РГСУ. – Курск, 2009. -161с.
  3. Мосягин В.В. Использование энтеросорбентов: опыт и практика / В.В. Мосягин, В.И. Максимов, Ю.В. Фурман, А.Ф. Бурцев // Учебное пособие с грифом УМО. -Курск. ин-т социального образования (филиал) РГСУ. – Курск, 2009. – 61с.

Статьи в рецензируемых научных изданиях

  1. Мосягин В.В. Активность ферментов эндометрия свиноматок в разные стадии полового цикла и при остром серозно-катаральном эндометрите [Текст] / В.В. Мосягин, В.И. Максимов, Ю.В.  Фурман // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана, Т. 194, Казань, изд. Казанской гос. ак. вет. медицины. – 2008. – С.93-97.
  2. Мосягин В.В. Возрастная динамика активности АТФаз мембран эритроцитов цыплят при скармоивании ПКД [Текст] / В.В. Мосягин, В.И. Максимов, Ю.В.  Фурман // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. - СПб., 2009. - №4. - С. 28-29.
  3. Мосягин В.В. Влияние пептидной кормовой добавки из отходов кожевенного производства и сукцината натрия на активность АТФаз ядер и цитоплазматических мембран эритроцитов, биохимические показатели крови и продуктивность цыплят- бройлеров [Текст] / В.В. Мосягин // Научный журнал КубГАУ - Краснодар: КубГАУ, 2008. - №35(1). - Шифр Информрегистра: 0420800012/0013. – Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/
  4. Мосягин В.В. Особенности функционирования АТФаз эритроцитов цыплят-бройлеров [Текст] / В.В. Мосягин // Научный журнал КубГАУ - Краснодар: КубГАУ, 2008. - №35(1). - Шифр Информрегистра: 0420800012/0012. – Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/
  5. Мосягин В.В. Активность АТФаз цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят-бройлеров при скармливании кормовых добавок [Текст] / В.В. Мосягин, В.И. Максимов, Ю.В.  Фурман // Ветеринарная медицина. – М., 2009. –№ 4. – С. 6-11.
  6. Мосягин В.В. Активность общей АТФазы эритроцитов цыплят-бройлеров и влияние на нее ионов электролитов и строфантина-К [Текст] / В.В. Мосягин // Ветеринарная медицина. – М., 2009. –№ 4. – С. 11-15.
  7. Мосягин В.В. Возрастная динамика активности АТФаз ядерных и цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят-бройлеров/  В.В. Мосягин //Ветеринарная Медицина. - М., 2010. - №1. -С. 44-46.
  8. Мосягин В.В., Особенность АТФаз ядерных и цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят-бройлеров / Мосягин В.В., Максимов В.И., Фурман Ю.В.// Вестник ОрелГАУ: Теоретический и научно-практический журнал. - 2010. - № 2 (23), апрель.- С. 39-42.
  9. Мосягин В.В. АТФазная активность эритроцитов свиней / Мосягин В.В., Максимов В.И., Фурман Ю.В // Вестник РАСХН.- №5.
  10. Мосягин В.В. Активность кислых нуклеаз эндометрия свиноматок при развитии острого эндометрита / Мосягин В.В., Максимов В.И., Фурман Ю.В. // Доклады РАСХН, научно-теоретический журнал.-№5
  11. Мосягин В.В. АТФазная активность молока коров различных пород / Мосягин В.В., Максимов В.И., Федорова Е.Ю. //Ветеринарная Медицина. - М., 2010. - №3

Рационализаторские предложения и патенты

  1. Мосягин В.В. Влияние сукцината натрия на продуктивность цыплят-бройлеров / В.В. Мосягин // Информационный листок № 56-94. Курск, М.Т. ЦНТИ. - 1994. -2с.
  2. Мосягин В.В. Влияние янтарной кислоты и пептидного препарата на показатели белково-минерального обмена цыплят-бройлеров / В.В. Мосягин // Информационный листок № 16-96. Курск, М.Т. ЦНТИ. - 1996. - 2с.
  3. Мосягин В.В. Влияние пептидного препарата на интенсивность роста и показатели белково-минерального обмена цыплят / В.В. Мосягин // Информационный листок № 19-96. Курск, М.Т. ЦНТИ. - 1996. - 2с.
  4. Мосягин В.В. Микрокиносъемка живых и фиксированных объектов (рац. предложение) / Мосягин В.В., А.М. Черников, Г.В. Глебова // Удостоверение на рационализаторское предложение № 153/6 05.03.1998. КГСХА.
  5. Мосягин В.В. Способ получения препарата «Янтарный биостимулятор» для повышения резистентности организма животных (патент) / В.В. Мосягин, М.Г. Лебедева, В.И. Скира, О.М. Швец, А.А. Евглевский, Е.П. Евглевская, И.А. Шевцов, А.В. Епифанов, С.М. Коломийцев, Г.В.  Гладилин // Российская Федерация. ПАТЕНТ на изобретение № 2303979, заявка № 2005115601/15, 23.05.2005. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 08.10.2007 г. Опубл.:20.11.2006, Бюл. № 32.
  6. Мосягин В.В. Устройство для определения скорости всасывания питательных веществ (патент) / В.В. Мосягин, Ю.В. Фурман, Н.И. Тригуб, Е.И. Битюков, Е.Н. Манжосов, Ю.В. Майданов // Российская Федерация. ПАТЕНТ на изобретение № 51337, заявка № 2005129472, 20.09.2005. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 10.02.2006 г. Опубл.:10.02.2006, Бюл. № 4.
  7. Мосягин В.В. Состав для комплексной терапии интоксикаций животных (патент) / В.В. Мосягин, А.А. Евглевский, Г.А. Манукян, М.Г. Лебедева, И.П. Арутюнова, Г.Б.  Овсянников // Российская Федерация. ПАТЕНТ на изобретение № 2339371, заявка № 2006109962, 28.03.2006. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 27.11.2008 г. Опубл.:27.11.2008, Бюл. № 33.



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.