CC BY
9
УДК 619:612.017:619:615.9:636.2
Кравщв Р.Й., акад. УААН, д.б.н., професор © Калин Б.М., асистент, [email protected] Фомша М.В., асистент, [email protected] Курляк 1.М., асистент Лье1еський нащональний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологт
¡мет С.З. Гжицького
ОСОБЛИВОСТ1 Б1ЛКОВОГО МЕТАБОЛ1ЗМУ ОРГАН1ЗМУ ХУДОБИ В ЗАБРУДНЕНИХ ВАЖКИМИ МЕТАЛАМИ АГРОЕКОСИСТЕМАХ ПРОМИСЛОВО1 ЗОНИ ПРИКАРПАТТЯ
Виечено особлиеост1 бшкоеого обмту бугайц1е за надмгрног дози еажких метал1е (Ы1 I РЬ) е промислоет зот Прикарпаття. Встаноелено посилення синтезу загального бтка е сироеатц кроег, зокрема альбум1те, за корекцгг ращоте оргатчними сполуками мжроелементге.
Ключовi слова: нжель, сеинець, бтки сироеатки кроег, бугайц1.
Вступ. Серед хiмiчних елеменив, що забруднюють пов^ря, водоймища, грунти, харчовi продукти, важю метали та !х сполуки становлять значну групу токсикантiв, якi визначають негативний вплив на екологiчну структуру довкiлля, що е значною загрозою здоров'ю людини i тварин.
Токсична дiя важких металiв проявляеться повiльно i на фош iнших захворювань погано розтзнаеться. Постiйний та тривалий вплив !х на органiзм тварин завдае значно! шкоди, яка проявляеться абортами, мертвонародженнями, iмунодефiцитним станом органiзму. Як наслщок, знижуеться вiдтворна здатнiсть, збереженiсть i продуктивнiсть тварин.
Постановка завдання, мета статть Бiлковий обмiн у тварин е чи не нашнформатившшим показником при техногенному забрудненш середовища, оскшьки дае можливiсть охарактеризувати обмiннi процеси в органiзмi, а токсичну дш важких металiв напряму пов'язують iз впливом на бiлоксинтетичнi процеси в органiзмi тварин. Дослiдженнями встановлено пригшчення росту тварин при вмiстi важких металiв, в тому числi шкелю та свинцю, у рацiонах вище рекомендованого рiвня. Метiонати ж мжроелеменив можуть бути додатковим джерелом арковмюних амiнокислот, iнiцiаторами початкових етапiв бюсинтезу мiкробного i тканинного бiлка та донором метильних груп оргашзму тварин. Тому метою нашо! роботи було дослщити змiну загального бiлка та його фракцш, а також ферменив трансамiнування на фонi нiкель-свинцевого навантаження.
Матерiали i методи. Дослiдження мшерального складу грунтiв, води та кормiв у агрофiрмi „Бережниця" Жидачiвського району Львiвськоi областi свiдчать про високий рiвень важких металiв - шкелю та свинцю (в 2-4 рази перевищення ГДК). Для детоксикацii тваринного оргашзму обрали дефiцитнi
© Кравщв Р.Й., Калин Б.М., Фомша М.В., Курляк 1.М., 2008
75
мшроелементи-антагошсти N1 та РЬ (Си, Со, Бе) у формi хелатних сполук з амшокислотою метюншом.
Було пiдiбрано 50 клмчно здорових бугайцiв-аналогiв чорно-рябо! породи живою масою 215-222 кг, з яких сформовано 1 контрольну та 4 дослщш групи по 10 тварин у кожнш. Пiд час формування груп враховували вiк i розвиток тварин. Пщготовчий перiод тривав 30, а дослщний - 270 днiв. Контрольнш групi тварин згодовували основний ращон (ОР), дослiднi -додатково одержували метiонати мiкроелементiв (МЕ) у таких сшввщношеннях в мг/кг живо! маси:
I дослщна - ОР + МЕ метюнапв: СиМеЮ,1, СоМе1-0,03, БеМеЮ,03;
II дослiдна - ОР + МЕ метюнатсв: СиМе1-0,05, СоМе1-0,03, БеМе1-0,03;
III дослiдна - ОР + МЕ метюнатсв: СиМе1-0,03, СоМе1-0,03, БеМе1-0,03;
IV дослiдна - ОР + МЕ метюнапв: СиМе1-0,03, СоМе1-0,03, БеМеЮ,05;
Для бiохiмiчних дослiджень кров забирали зранку до годiвлi тварин iз яремно! вени. У сироватцi кровi визначали: вмiст загального бiлка - з бiуретовим реактивом за Л.М. Делекторською i iн. (1978); сшввщношення бiлкових фракцiй - експрес-методом в модифжацп С. А. Карп'юка (1962).
Отримаш результати обробленi статистично (Ойвин И. А., 1960). Результати середшх значень вважали статистично вiрогiдними при р < 0,05 - *; р < 0,02 - **; р < 0,01 - ***; р < 0,001 - ****.
Результати та обговорення. Аналiз одержаних результат свщчить, що важю метали нiкель i свинець негативно впливають на метаболiчнi процеси, зокрема на бiлковий обмш. Так рiвень загального бiлка (табл. 1) у пщготовчий перюд був нижче норми у вах груп тварин, що може бути ознакою ураження печшки, а саме !! бшоксинтезуючо! функци.
Морфологiчнi дослiдження свщчать про високу чутливiсть печiнки до ди рiзних екзогенних чинникiв [4]. Саме печшщ належить головна детоксикуюча роль, яка полягае в затримщ, нейтралiзацi! i видаленнi з оргашзму токсичних речовин, якi екскретуються разом iз жовчю. Тому вона часто пщлягае хiмiчнiй агресп.
За умов хрошчно! iнтоксикацii' тварин важкими металами спостерiгаються рiзнi за ступенем вираженост дистрофiчнi змiни печiнки iз ознаками токсичного гепатиту [3,5]. Згодовування метюнаив сприяе достовiрним змiнам загального бшка, якi, можливо, пов'язанi з пщвищенням обмiнних процесiв в органiзмi. Нами встановлено, що рiвень загального бшка мав тенденцш до зростання у вах дослiдних групах i на кшець дослiду зрiс на 4,5; 4,94 (р<0,05) в I та II дослщних групах; 5,5 (р<0,02) - у III; i 6,08 % (р<0,01) - в IV грут вiдносно контролю. Незначне зростання загального бшка у контрольнш груш тварин впродовж експерименту пов'язане з ростом тварин.
Про штенсившсть i характер обмiну бiлкiв можна судити за концентращею !х складових частин. За рiзних фiзiологiчних станiв та за певних захворювань спiввiдношення мiж фракцiями бiлкiв сироватки кровi не залишаеться сталим: кiлькiсть окремих бшкових фракцiй знижуеться, а iнших -пщвищуеться. Тому у багатьох випадках, для характеристики стану бiлкового
76
обмiну i виявлення його порушень потрiбно дослщити бiлковi фракци сироватки кровi.
Таблиця 1
Показники бшкового обмшу бугайщв шд впливом N1 та РЬ 1 за детоксикащ! органiзму метiонатами МЕ, М±т, п=5
Групи тварин Перюд дослщу
пщг. 3 м1с. 6 м1с. 9 м1с.
загальний б1лок, г/л
контрольна 67,35±1,63 67,28±1,24 67,07±0,94 68,25±0,88
I дослщна 67,25±1,27 69,47±0,96 70,10±1,03 71,32±1,15
II дослщна 66,46±1,19 68,77±1,64 69,70±0,82 71,62±1,12*
III дослщна 68,10±0,83 69,49±1,13 70,77±0,92* 72,00±0,89**
IV дослщна 67,80±1,30 69,53±0,86 70,93±0,72** 72,40±0,82***
альбумши, %
контрольна 39,24±1,42 39,12±0,98 39,10±1,43 39,37±1,39
I дослщна 39,03±0,65 40,32±1,41 41,76±0,90 42,31±0,96
II дослщна 39,15±1,31 40,65±1,37 42,02±0,62 43,48±1,52
III дослщна 39,21±0,73 41,18±0,54 42,89±0,93 43,93±1,60
IV дослщна 39,14±1,28 41,31±0,52 43,36±0,84* 44,37±1,55*
а-глобулши, %
контрольна 14,44±0,39 15,02±0,48 14,85±0,36 14,50±0,73
I дослщна 14,52±0,87 14,38±0,44 13,73±0,50 13,60±0,69
II дослщна 14,77±0,42 14,37±0,52 13,75±0,39 13,08±0,88
III дослщна 14,86±0,33 14,33±0,43 13,46±0,25 12,98±0,72
IV дослщна 14,37±0,41 14,04±0,44 13,44±0,38 12,56±0, 62*
Р-глобулши, %
контрольна 16,55±0,47 16,03±0,36 16,17±0,58 16,49±0,40
I дослщна 16,73±0,53 15,69±0,37 16,43±0,24 16,63±0,57
II дослщна 16,64±0,34 16,44±0,44 16,71±0,53 16,36±0,34
III дослщна 16,83±0,25 16,32±0,27 16,52±0,36 16,25±0,28
IV дослщна 16,95±0,28 16,59±0,33 16,72±0,42 16,45±0,26
у-глобулши, %
контрольна 29,77±0,66 29,83±0,72 29,88±1,49 29,64±1,24
I дослщна 29,72±0,51 29,61±0,82 28,08±1,20 27,46±0,65
II дослщна 29,44±0,69 28,54±0,53 27,52±0,60 27,08±0,47
III дослщна 29,10±0,42 28,17±0,66 27,13±0,37 26,84±0,58
IV дослщна 29,54±0,40 28,06±0,54 26,48±0,82 26,62±0,41*
З показникiв бшкових фракцiй сироватки кровi суттевi змши за детоксикаци органiзму тварин виявлеш у вмiстi альбумiнiв, кiлькiсть яких вщ початку i до юнця дослiду достовiрно зросла порiвняно iз тваринами контрольно! групи. Найбiльше зростання альбумшв було у IV дослщнш групi -2,19, 4,26 (р<0,05) та 5,0% (р<0,05) вiдповiдно на 3,6 i 9 мкящ дослiду порiвняно з контрольною групою тварин. На нашу думку, уражеш клiтини печiнки не в сташ синтезувати альбумiни в достатнш кiлькостi, внаслiдок чого розвиваеться гiпоальбумiнемiя [1,6], а згодовування хелатних сполук активуе
77
синтезуючу функцш печшки, яка володie значними синтетичними властивостями, зокрема, альбумши майже повшстю синтезуються в печiнцi.
Як наслiдок, у стввщношенш бiлкових фракцiй на 2,18-3,02 порiвняно з контрольною групою знижувався вiдсоток y-глобулiнiв. Тенденцiю до зменшення спостерiгали i у a-глобулiновiй фракци бiлка, що через 270 дшв дослiду складала 13,6; 13,08; 12,98 та 12,56% (р<0,05) вiдповiдно у 1-1У дослiдних групах вiд усiх бiлкiв сироватки кровi. Кiлькiсть Р-глобулшв суттево не змiнилася i була однаковою у всiх групах тварин.
Вщповщно протягом дослiду зростало стввщношення альбумiнiв до глобулiнiв (рис. 1). Найбшьш вираженим воно було в заключний перiод i становило вщ 0,65 у контрольнiй групi до 0,73; 0,77; 0,78 та 0,80 - у 1-1У дослщних. 0,8 0,78 0,76 0,74 0,72 0,7 0,68 0,66 0,64 0,62 0,6
к I II Ш IV групи тварин
♦ пщг. —ф— 3 мю. И 6 мю А 9 мю.
Рис. 1. Динамика стввщношення альбумпшв та глобулiнiв протягом
дослiдного перiоду, п=5
Висновки. Важкi метали чинять негативний вплив на органiзм тварин, що в першу чергу проявляеться порушенням бiлкового обмiну. Протягом дослiдного перюду при додаваннi до рацiону вiдгодiвельного молодняку мiнiмально-оптимальних доз дефiцитних мжроелеменив у формi метiонатiв встановлено стимулюючий вплив на бiлоксинтетичнi процеси в оргашзмг Виявленi змiни свiдчать про штенсившший синтез бiлка в оргашзмг Крiм цього, можна стверджувати про збшьшення коефiцiенту засвоення поживних речовин ращону, що пiдтверджено зростанням приростсв тварин [2].
Лiтература
1. Забелина М.В. Действие тяжелых металлов на биохимические показатели крови овец // Ветеринария. - 2005.
2. Калин Б.М., Кравщв Р.Й. Продуктившсть та хiмiчний склад м'яса вiдгодiвельного молодняку худоби у зош локального забруднення нiкелем та свинцем // Зб. доповщей учасн. мiжнар. наук.-практ. конф. „Еколопя:
78
вчеш у виршенш проблем науки, осв^и i практики", м. Житомир, 23-25 травня 2007 р. - Житомир, 2007.
3. Калшш 1.В. Вплив в^амшв на вмшт свинцю та бiохiмiчнi показники у ^OBi отруених щурiв // Науковий вшник ЛНАВМ iм. С.З. Гжицького. - Львiв, 2007.
4. Сшора В.З., Захлебаева В.В. Вплив солей важких мет^в на морфологiю печшки // Вiсник Сумського ДУ. - 2005.
5. Calder I.C., Collings M.T., Heyworth J.S. Evaluation of soil lead: blood lead relationship for Port Pirie / Proceedings of the 23rd Annual Conference of Trace Substances in Environmental Healf. Environ Geochem Health. - 2000.
6. Scott B.J., Bradwell A.R. Identification of the serum binding proteins for iron, zinc, cadmium, nickel and calcium // Clin. Chem. - 1983.
Summary
R. Kravtsiv, B. Kalyn, M. Fomina, I. Kyrliak
Lviv national university of veterinary medicine and biotechnologies named after
S.Z. Gzhytskyj
PECULIARITIES OF PROTEIN METABOLIC PROCESSES IN THE BODIES OF STOCK IN THE AGRICULTURAL AND ECOLOGICAL SYSTEMS OF INDUSTRIAL REGION IN THE BEFORE CARPATHIANS WHICH WAS POLLUTED BY HEAVY METALS
The influence features of protein exchange young stock at excessive doze of
heavy metals (Ni and Pb) in an industrial region in the Before Carpathians.
Strengthening synthesis of the general protein in blood serum, especially albumins,
for feeding organic compounds trace elements are established.
Key words: nickel, lead, protein in blood serum, young stock.
Стаття надшшла до редакцИ 20.03.2008
79
