CC BY
19
УДК 577.1:636.2.082.35
ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АТФАЗ ТЕЛЯТ
ЮТКИНА С.С.,
аспирант кафедры «Эпизоотология, патология и фармакология» Самарской государственной сельскохозяйственной академии; E-mail: [email protected].
ФЕДОРОВА Е.Ю.,
доктор биологических наук, профессор кафедры кормления животных и технологии переработки продуктов животноводства ФГБОУ ВО Курская ГСХА; E.mail: [email protected].
Реферат. В работе приведены результаты исследований АТФазной активности эритроцитов крови телят при использовании в их рационе коралловой воды в ранний постнатальный период жизни. В животноводческой практике не все телята рождаются физиологически зрелыми, а физиологически незрелые новорожденные телята, отстают в росте и развитии от своих сверстников. Физиологически зрелые новорожденные животные в силу влияния на их организм негативных стрессовых, патогенных факторов эндогенного и экзогенного происхождения также не всегда проявляют свой генетический потенциал развития в постнатальный период жизни. Введение в рацион животных такой биологически активной добавки как коралловая вода позволяет ослабить или полностью устранить негативное действие на организм вредных патогенных факторов биотического, абиотического и техногенного характеров.
В статье рассматриваются особенности функционирования общей (Mg2+, Na+, ^-АТФазы), Na+, ^-АТФазы и Mg2+-АТФазы эритроцитов крови телят черно-пестрой породы 3-х месячного возраста. Установлено, что по уровню активности изученных АТФаз эритроцитов животных можно расположить в следующей возрастающей последовательности: физиологически зрелые телята, находившиеся на основном рационе - физиологически незрелые телята, получавшие коралловую воду-физиологически зрелые телята, получавшие коралловую воду. При этом, введение в рацион телят коралловой воды детерминирует активность Mg2+, Na+, K+-АТФазы на 12,36 %, активность Na+, ^-АТФазы -на 8,12 %, активность Mg2+-АТФазы-на 9,31 %.
Ключевые слова: Mg2+,Na+,K+-АТФаза, Mg^-АТФаза, №+Д+-АТФаза, эритроциты, телята, коралловая вода.
FEATURES OF FUNCTIONING ATPASE CALVES
YUTKINA S. S.,
a graduate student of the department "Epizootology, pathology and pharmacology," Samara State Agricultural Academy; E-mail: [email protected].
FEDOROVA E.Yu.,
Sc.D., professor of animal nutrition and processing technology of livestock products FGBOU IN Kursk State Agricultural Academy; E.mail: [email protected].
Еssay. The paper presents the results of studies of ATPase activity of erythrocytes of blood of calves when used in their diet coral water in the early postnatal period of life. Animal husbandry practices are not all the calves are born physiologically Mature but physiologically immature newborn calves that lag behind in growth and development from their peers. Physiologically Mature newborn animals due to their body's negative stress, pathogenic factors of endogenous and exogenous origin are also not always exhibit its genetic potential for development in postnatal period of life. Introduction in the diet of animals biologically active additives such as coral water helps to reduce or eliminate the negative effects on the body of harmful pathogenic factors biotic, abiotic and anthropogenic characters.
The article discusses the peculiarities of total (Mg2+, Na+, K+-ATPase), Na+, K+-ATPase and Mg2+-ATPase of erythrocytes of blood of calves of black-motley breed 3 months of age. It is established that the level of activity of the studied Attas of erythrocytes of animals can be arranged in the following increasing sequence: physiologically Mature calves, located on the main diet is physiologically immature calves that received coral water-physiologically Mature calves that received coral water. Thus, the introduction in the diet of calves coral water determines the activity of Mg2+, Na+, K+-ATPase by 12.36 %, the activity of Na+, K+-ATPase -by 8.12 %, the activity of Mg2+ATPase is to of 9.31 %.
Keywords: Mg2+,Na+,K+-ATPase, Mg2+-ATPase, Na+,K+-ATPase, erythrocytes, calves, coral water.
Введение. Известно, что активность ферментных систем зависит от степени воздействия различных факторов окружающей среды. Степень влияния этих факторов во многом зависит от вида животных, возраста, типа кормления, состояния его гормонального фона, физиологического состояния и др., которые играют ведущую роль в реализации механизмов физиолого-биохимической адаптации, обеспечивающих существование организма в постоянно изменяющейся внешней среде [1,6,9-11].
Работами ряда авторов (Кагава Я., 1985; Болдырев А.А. и др., 1985, 1998; Овчинников Ю.А., 1985; Skou J.C., 1992; Boyer P., Walker D., 1997; Лопина О.Д., 1997, 1999, 2001; Рыжкова Г.Ф., 2005; Рубцов А.М., 2005; Дежкина И.В., 2008; Мосягин В.В., 2011; Федорова Е.Ю., 2011, 2012) доказано, что активность ферментных систем во многом зависит от вида животных, возраста, типа кормления, состояния его гормонального фона, физиологического состояния и др., которые играют ведущую роль в реализации механизмов физиолого-биохимической адапта-
ции, обеспечивающих существование организма в постоянно изменяющейся внешней среде.
Для зашиты от негативного воздействия на организм животных стресс факторов существует ряд новых биологически активных веществ, которые, наряду с достоинствами, обладают определенными недостатками, ограничивающими возможности их применения. Поэтому поиск альтернативных, безвредных для организма антистрессовых препаратов широкого спектра действия, повышающих адаптационные механизмы организма, является актуальным. Коралловая вода в организме животных действует как сорбент, способствует выведению солей тяжелых металлов, патогенных микроорганизмов, регулирует электролитные свойства питьевой воды, оказывает противовоспалительное и противоаллергенное действие.
Проведенные ранее исследования [2] показали, что физиологически зрелые телята, получавшие коралловую воду, росли и развивались значительно лучше и имели среднесуточный прирост массы тела выше на 5,48%. Прирост массы телят, получавших коралловую воду, за 90 дней опытного периода выше на 3,17 %, чем у телят, выращенных на основном рационе. Масса тела физиологически незрелых телят, получавших коралловую воду, в конце опытного периода также выше (на 3,7 %), чем масса телят контрольной группы.
В связи с этим, проведенные нами исследования функциональных активностей АТФаз эритроцитов крови физиологически зрелых и незрелых телят, получавших коралловую воду, являются весьма актуальными.
Материалы и методы исследований. Исследования проводили на 3-х группах 3-х месячных телят черно -пестрой породы по 10 голов в каждой, содержащихся в условиях СПК «им. Калягина» Кинельского района Самарской области. Группы сформированы по принципу аналогов (с учетом возраста, породы и живой массы, физиологического состояния) I - контрольная - физиологически зрелые телята, содержащиеся на основном рационе, II - опытная - физиологически зрелые телята, в рационе которых вместо водопроводной питьевой воды использовали коралловую воду, III - опытная - физиологически незрелые телята в рационе которых использовали коралловую воду. Условия содержания соответствовали зооги-гиеническим требованиям [7]. Нормы кормления и рацион соответствовали нормам и рационам РАСХН [8].
АТФазную активность эритроцитов определяли по приросту концентрации неорганического фосфата после инкубации 45 мин при 370С и выражали в наномолях не-
органического фосфата (Фн), отщепленного на 1 мг белка в минуту. Неорганический фосфат определяли спектрофо-тометрическим методом [4], концентрацию белка в гомо-генате - методом Варбурга и Кристиана [3]. Полученные данные подвергались биометрической обработке [5].
Результаты исследований. Исследования показали неодинаковый уровень активности АТФаз эритроцитов крови в контрольной и опытных группах телят черно-пестрой породы. Так, более высокий уровень активности всех исследованных АТФаз эритроцитов крови отмечен в группе физиологически зрелых телят, получавших коралловую воду, низкий уровень - в группе физиологически зрелых телят, находящихся на основном рационе (таблица 1).
Таблица 1 -Активность АТФаз эритроцитов крови телят
Как видно из таблицы 1, активность общей №+, АТФазы эритроцитов крови телят 2 группы на 3,68 % и 2,91 % достоверно ^<0,01) выше, чем у телят 1 и 3 группы. Разница по этому показателю между 3 и 1 (контрольной) группой составила 0,7 %.
Аналогичная закономерность наблюдается и по функциональной активности Mg2+-АТФазы и №+, АТФазы. Так, различия между 3 и 1 (контрольной) группой в случае Mg2+-АТФазы составили 2,81 %, в случае №+, ^-АТФазы -4,59 %; различия между 2 и 1 (контрольной) группой в случае Mg2+-АТФазы составили 8,45 %, в случае №+, АТФазы -9,18 %.
Дисперсионный анализ показал, что введение в рацион телят коралловой воды детерминирует активность Mg2+, №+, ^-АТФазы на 12,36 %, активность №+, АТФазы - на 8,12 %, активность Mg2+-АТФазы-на 9,31 %.
Таким образом, неодинаковый уровень активности транспортных аденозинтрифосфатаз эритроцитов крови физиологически зрелых и физиологически незрелых телят при введении в их рацион коралловой воды свидетельствует об усилении метаболических процессов в организме животных опытных групп, следствием чего явился больший среднесуточный прирост массы тела телят.
Показатели 1 группа 2 группа 3 группа
Mg2+, Na+, ^-АТФаза 4,08±0,101 4,23±0,110 4,11±0,102
Mg2+-АТФаза 2,13±0,096 2,31±0,091 2,19±0,087
Na+, K+^ТФаза 1,96±0,085 2,14±0,080 2,05±0,086
Список использованных источников
1. Болдырев А.А., Прокопьева В.Д. Как регулируется активность мембранных ферментов // Биологические науки. - 1985. - № 9. - С. 5-13.
2. Григорьев В.С., Юткина С.С. Коррекция генетического потенциала у физиологически зрелых и незрелых новорожденных телят // Актуальные задачи ветеринарии, медицины и биотехнологии в современных условиях и способы их решения: материалы региональной научно-практической межведомственной конференции. - Кинель: РИЦ СГСХА, 2015. - С. 280-284.
3. Досон Р., Элиот Д., Эллиот У. Справочник биохимика. - М.: Мир, 1991. - 565 с.
4. Кондрашова М.Н., Лесогорова М.Н., Шноль С.Э. Метод определения неорганического фосфата по спектрам поглощения молибдатных комплексов в ультрафиолете // Биохимия. - 1965. - Т.30, вып.3. - С. 567-562.
5. Макарова, Н. В. Трофимец В. Я. Статистика в Excel // Учеб. пособие. — М.: Финансы и статистика, 2002. -368с.
6. Лопина О.Д. №+,К+ - АТФаза: структура, механизм и регуляция активности // Биологические мембраны. -1999. - Т.16. - № 6. - С. 584-603.
7. Лысов В. Ф., Максимов В.И. Особенности функциональных систем и основы этологии сельскохозяйственных животных. - М.: Агроконсалт, 2003. - 96 с.
8. Калашников А. П., Фисинин В. И. , Щеглов В.В. Нормы и рационы сельскохозяйственных животных: справочное пособие. - 3-е издание. - М., 2003. - 455 с.
9. Федорова Е.Ю. Возрастная динамика АТФазной активности эритроцитов крупного рогатого скота симмен-
тальской и черно-пестрой породы // Вестник ОрелГАУ: Теоретический и научно-практический журнал. - 2011. - № 1 (28).- С. 59-61.
10. Федорова Е.Ю. Породные особенности функционирования АТФазных ферментных систем эритроцитов и молока коров // Вестник РАСХН.- 2012. - № 4.- С. 77-79.
11. Skou J.C. Effect of ATP on the intermediary steps of the reaction of the Na, K dependent enzyme system // Biochim. et biophis. acta. - 1974. - V.339. - P.234.
List of sources used
1. Boldyrev A.A., Prokopyeva V.D. How to regulate the activity of membrane enzymes // Biological Sciences. - 1985.
- № 9. - S. 5-13.
2. Grigoryev V.S., Yutkina S.S. The correction of the genetic potential in physiologically mature and immature newborn calves // Actual problems of veterinary medicine, medicine and biotechnology in modern conditions and ways to solve them: Materials of regional scientific and practical inter-ministerial conference. - Kinel: RIC SGSKHA, 2015. - P. 280-284.
3. Dawson R., Elliot D., Elliot W. Directory biochemist. - M .: Mir, 1991. - 565 p.
4. Kondrashov M.N., M.N. Lesogorova, Shnol S.E. Method for determination of inorganic phosphate on the spec-tram absorption in the ultraviolet molybdate complexes // Biochemistry. - 1965. - T.30, vol.3. - S. 567-562.
5. Makarova N.V. Trofimets VY Statistics in Excel // Proc. allowance. - M .: Finance and Statistics, 2002. - 368s.
6. Lopina O.D. Na +, K + - ATPase: structure, mechanism and regulation of activity // Biological membranes. - 1999. -T.16. - № 6. - S. 584-603.
7. Lysov V.F., Maksimov V.I. Features of functional systems and the basics of ethologytion of agricultural animals. -M .: Agrokonsalt, 2003. - 96 p.
8. Kalashnikov A.P., Fisinin V.I, Shcheglov V. Norms and diets of farm animals: spra-paid-in allowance. - 3rd edition.
- M., 2003. - 455 p.
9. Fedorovа E.Yu. Age dynamics of the ATPase activity of erythrocyte cattle Talskaya s-black-and-white breed // Herald OrelGAU: theoretical and scientific journal. - 2011. - № 1 (28) .- S. 59-61.
10. Fedorovа EYu. Breed characteristics of functioning of ATPase enzyme systems of erythrocytes and cows milk // Herald RASKHN. - 2012. - № 4.- pp 77-79.
11. Skou J.C. Effect of ATP on the intermediary steps of the reaction of the Na, K dependent enzyme system // Biochim. et biophis. acta. - 1974. - V.339. - P.234.
