CC BY
29
УДК 636. 599.053.087
Лесик Я. В., к.вет.н., ст. наук. ствробггник © Федорук Р. С., д.вет.н., професор, член-кореспондент НААН Кропивка С.И., к. с.-г. н., ст. наук. ствроб1тник 1нститут б1ологИ'тварынНААН, м. Лъвгв
СТАН АНТИ0КСИДАНТН01 СИСТЕМИ ОРГАН13МУ КРОЛЕМАТОК ЗА УМОВ ТРИВАЛОГО ВИПОЮВАННЯ СУСПЕНЗИХЛОРЕЛИ, СУЛЬФАТУ НАТР1Ю, ХЛОРИДУ I ЦИТРАТУ ХРОМУ
У статт1 наведено результаты доелгдженъ вплыву трывалого застосування у рацюш кролематок суспензи хлорелы, сульфату натрт, хлорыду I цытрату хрому на актывшетъ ензым1в сыстемы антыоксыдантного захысту, вм1ст г1дропероксыд1в лгпгдгв, ТБК-актывных продуктгв та втамшв А I Е у гх кровI Встановлено, що введения у рацюн добавок аркы та сполук хрому вгроггдно зменшувало вмют ГПЛ / ТБК-актывных продукт1в у кров/ кролематок на 20 добу лактацИ пор1вняно з контрольною групою. Трывале застосування у рацюш самок крол1в сульфату натрт, хлорыду / цытрату хрому супроводжувалося вгроггдным тдвыщенням актывност1 ензым1в антыоксыдантного захысту, збыъшенням вм1сту втамту А / Е у гх кров/ та юлъкост1 продукованого молока за 20 д1б лактацп пор1вняно з контролем.
Ключов1 слова: кролг, Хром, арка, ензымы антыоксыдантного захысту, ггдропероксыдылтдгв, ТБК-актывшпродукты, втамтыА 1Е.
Важливою передумовою збереження погол1в'я \ пщвищення продуктивное^ крол1в за умов сучасного ведения крол1вництва е оптимальне забезпечення 1хньо! потреби у мшеральних елементах [1]. Дослщженнями останшх роюв встановлено, що життево необхщними елементами у рацюш сшьськогосподарських тварин е Хром \ С1рка [2, 3]. Проте потреба та вплив 1х на обмш речовин, ф1зюлого-бюх1м1чний стан та продуктившеть крол1в е мало вивченими. Вщомо, що за недостатнього надходження Хрому \ С1рки в оргашзм1 тварин виникають метабол1чш порушення вуглеводного, бшкового та лшщного обммв [4]. У л1тературних джерелах е незначна кшьюсть роб1т, присвячених вивченню особливостей функцюнування системи антиоксидантного захисту за впливу Хрому. Вщомо, що цей мжроелемент може виступати як антиоксидант, так \ прооксидант [5, 6, 7]. Хром, як метал з1 змшною валентшетю, може шщшвати пероксидш процеси в оргашзм1 тварин. Дослщженнями встановлено, що антиоксидантна д1я Хрому(Ш) проявляеться в результат! впливу його сполук на актившеть супероксиддисмутазно! та глютатюново! ланки антиоксидантного захисту [8, 9].
У той же час доведено, що засвоювашсть тваринами С1рки з корм1в перебувае у межах 25-70 % \ залежить вщ 1хнього джерела, якост1 протешу, структури рацюну \ наявност1 в ньому небшкових сполук азоту. С1рка в оргашзм1 тварин знаходиться у склад1 КоА, сульф1тованих полкахарид1в,
© Лесик Я. В., Федорук Р. С., Кропивка С.Й., 2013
212
сульфгщрильних груп низки ензим1в, Ырчано! кислоти, як1 вдаграють важливе значения в метабол1чних процесах [4, 10]. Тому незначна кшькють неоргашчно! С1рки, яка засвоюеться оргашзмом з корму, не завжди забезпечуе потребу i необхщний р1вень обмшу речовин [3]. Проведен! нами дослщження з вивчення впливу р1зних кшькостей сполук Хрому(Ш) та С1рки на ф1зюлого-бюх1м1чш процеси оргашзму молодняку крол1в свщчать про позитивний 1хнш вплив на nepeöir метабол!чних процеав i систему антиоксидантного захисту [11, 12]. В1тамши A i Е вадграють важливу роль у живленш крол1в, що зумовлено широким спектром ix бюлопчно! дп та впливом на обмш речовин i ф1зюлопчш функци. Корми рацюну, що згодовують кролям мютять в1тамш Е i каротинощи - попередники в1тамшу А, проте р1вень засвоення цих речовин за умов незбалансованост1 мшерального живлення е низьким. Особливо часто це вщзначаеться у ваптних i лактуючих самок у яких потреба основними компонентами живлення забезпечуеться недостатньо [4]. Враховуючи наведене вище, метою наших дослщжень було вивчити вплив тривалого застосування у рацюш кролематок суспензй хлорели, сульфату натрш, хлориду i цитрату хрому на актившсть ензим1в антиоксидантного захисту та вмкт у кров1 ГПЛ, ТБК-активних продукив, концентрацш в1тамш1в A i Е на 20 добу лактаци, а також на !хню молочшсть.
Матер1али i методи. Дослщження проведен! на самках крол1в, вжом 120-124 доби, масою тша 3,8 - 4,0 кг породи ср1блястий у крол1вницькому господарств1 с. Новосшки Буського району Льв1всько! облает^ подшених на п'ять груп (контрольну i чотири дослщш), по 10 самок у кожнш, падбраних за принципом аналопв. Дослщження проведен! на самках крол1в, як1 отримаш вщ матер1в, що споживали разом з приплодом вище вказаш добавки вщ народження i були роздшеш на п'ять груп, аналопчно cxeMi цьому дослщу. Кролицям контрольно! групи згодовували вволю збалансований гранульований комбшорм з вшьним доступом до води. Самищ I дослщно! групи до основного рацюну з водою отримували 50-80 мл або 12,5-20 мл cycnemii' хлорели штаму Chlorella vulgaris BIN на кг маси тша. Тварини II дослщно! групи споживали корми рацюну аналопчно I дослщнш rpyni з введениям до води добавки сульфату натрш у кшькост1 150-170 мг S/тварину/добу або 37,5-42,5 мг S на кг маси тша. Кролематки III дослщно! групи отримували рацюн II групи з додатковим випоюванням кр1м хлорели i сульфату натрш, ще хлорид хрому, в кшькост1 28 - 35 мкг Cr/тварину/добу або 7-8,7 мкг Cr на кг маси тша. Кролицям IV дослщно1 групи згодовували корми i випоювали воду аналопчно II rpyni з уведенням до води цитрату хрому у кшькост1 8 - 12 мкг Cr/тварину/добу або 2-3 мкг Cr на кг маси тша, отриманого методом з використанням нанотехнологи [13]. Тварин утримували в Ытчастих одноярусних кликах в примщенш з регульованим м1крокл1матом, згщно чинних ветеринарно-саштарних норм. Тривалкть дослщження 64 доби, в тому числ1 пщготовчий перюд - 10 д1б, дослщний - 54 доби. У дослщному nepiofli (на 184 добу життя, 20 доба лактаци), вщбирали зразки кров1 з крайово! вушно! вени самок крол1в для бюх1м1чних дослщжень. У кров1 визначали вмют гщроперекиЫв лшвдв (ГПЛ), ТБК-активних продукт1в, актившсть ензим1в антиоксидантного захисту та концентрацш в1тамш1в A i Е за прийнятими у
213
бюлоги методами, описаними в довщнику [14], молочшсть кролематок визиачали за р1зиицею маси тша кролеият на першу i двадцяту доби життя. Цифров1 даш опрацьоваш статистично з використанням t критерш Ст'юдента.
Результати дослщжень. Одержан! результати дослщження показують, що тривале застосування сульфату натрш, цитрату i хлориду хрому суттево вплинуло на систему антиоксидантного захисту оргашзму лактуючих кролематок пор1вняно з контрольною групою. Зокрема, у кров1 кролематок И; III i IV дослщних груп на 20 добу лактаци актившсть каталази вщповщно зростала на 4,7; 7,3 i 6,8 (р<0,05) % пор1вняно з контрольною групою (табл. 1). Вщомо, що каталаза вщкрае важливу функцш в окисно-вщновних реакщях оргашзму тварин, тому И вища актившсть у кров1 крол1в дослщних груп свщчить про позитивний вплив тривалого надходження в оргашзм кролематок С1рки та сполук Хрому. У кров1 тварин ycix дослщних груп поршняно з контролем в1рогщно зростала й актившсть супероксиддисмутази. Це може свщчити про позитивний вплив тривалого згодовування добавок С1рки i Хрому на актившсть антиоксидантних ензим1 у i'x кров1, особливо супероксиддисмутази, що знешкоджуе супероксидний радикал, який у свою чергу, започатковуе процеси пероксидацп, захищае мембрани кл1тин оргашзму вщ негативно! дп вшьних радикал1в i е одним з основних елемент1в антиоксидантно! системи в орган1зм1 тварин.
Таблиця 1
Актившсть ензим1в антиоксидантного захисту у Kpoßi кролематок,
(M±m, n=4)
Показ ники Група
К Д-1 Д-11 Д-111 Д-IV
Каталаза, ммоль/мг бшка за хв 4,24±0,07 4,30±0,07 4,44±0,01* 4,55±0,08* 4,53±0,10*
Супероксид-дисмутаза, у.о./мг бшка 1,07±0,03 1,30±0,04* 1,36±0,06** 1,23±0,04* 1,40±0,02***
Глутатюн-пероксидаза, нмоль/мг бшка за хв 42,99±1,25 41,05±0,64 45,01±0,55 47,93±1,10* 52,17±1,45**
Примгтка. У цт / наступят таблицях статистично в1рог1дн1 ргзницг стосоено до тварин контрольно'! групи: * — р<0,05; ** — р<0,01; *** — р<0,001
Актившсть глутатюнпероксидази, якш належить активна роль у захист1 л1зосомальних мембран кл1тин вщ перекисного окиснення лшщ1в, була в1рогщно вищою у кров1 самок крол1в Ш IIV дослщних груп на 20 добу лактаци за тенденци до И вищого р1вня у тварин I I II груп пор1вняно з контролем. Вщомо, що каталаза супероксиддисмутаза 1 глутатюнпероксидаза у кл1тиш видаляють О2- I Н202, перш шж вони провзаемодшть з гщроксильними радикалами. Було встановлено, що Сг3+ виявляе регуляторний вплив на експресш гешв цих ензим1в [15].
Отримаш результати дослщження вмкту продукта перекисного окиснення лшвдв у кров1 кролематок на тку лактаци також свщчать про
214
виражений позитивный вплив добавок сульфату натрш, цитрату i хлориду хрому на актившсть системи антиоксидантного захисту. Вмют ГПЛ у кров1 кролематок I; II; III i IV дослщних груп на 20 добу лактаци був вщповщно нижним на 6,0 (р<0,05); 12,8 (р<0,01); 10,8 i 14,8 (р<0,001) % поршняно з контролем (табл. 2). Результата дослщження концентрацп ГПЛ, яю е продуктами пром1жно! стади перекисного окиснення лшадв, свщчать про суттевий вплив тривалого застосованих кормових добавок на р1вень у кров1 самок крол1в дослщних груп цих сполук. Тод1 як вм1ст ТБК-активних продукив, яю е кшцевим метабол1том перекисного окиснення лшдав, характеризувався менше вираженими змшами у кров1 кролематок I дослщно! групи i був в1рог1дно меншим у кров1 тварин II; III i IV дослщних групах на тку лактаци за умов впливу застосованих добавок пор1вняно з р1внем ix у кролематок контрольно! групи.
Таблиця 2
BiviicT продукпв перекисного окиснення лшщ1в у _кров! кролематок, (M±m, n=4)_
Показ- Група
ники К Д-1 Д-11 Д-111 Д-IV
ГПЛ,
од. опт. 1,01±0,01 0,95±0,02* 0,88±0,03** 0,90±0,01*** 0,86±0,02***
густ./мл
ТБК-
активн1 продукти, нмоль/мл 3,84±0,03 3,74±0,07 3,47±0,06** 3,53±0,06** 3,43±0,04***
Застосування сполук хрому в рацюш кролематок у бшьшш Mipi вплинуло на метабол1чн1 процеси засвоення токоферолу, який бере участь в окисно-вщновних процесах та сприяе оптим1зацй' обмшу речовин оргашзму. Так, у кров! кролематок Ш i IV дослщних груп вмют в1там1ну А на 20 добу лактаци вщповщно зростав на 32,9 i 29,4 (р<0,05) % за тенденцп до його пщвищення у I i II групах пор1вняно з аналопчним показником у тварин контрольно! групи (табл. 3). Застосування сульфату натрш, хлориду i цитрату хрому у рацюш кролематок сприяло в1рогщному збшьшенню в1там1ну Е у кров1 тварин И, III i IV дослщних груп пор1вняно з контролем, що може зумовлюватися пщвищенням його поглинання з кров1 печшкою при споживанш з кормами.
Таблиця 3
. ?мкт вггамш1в AiEy кров1 кролематок, (M±m, n=4)_
Показники Група
К д-1 д-11 Д-111 Д-IV
BiTaMiH А, мкмоль/л 2,34±0,13 2,57±0,14 2,81±0,22 3,11±0,31* 3,03±0,33*
BiTaMiH Е, мкмоль/л 20,65±0,50 21,66±0,82 23,81±0,84* 26,98±1,38** 25,85±1,09**
215
Вщ якосп i кшькосп видшеного молока кролематок залежать picT i розвиток кроленят у пщсисний перюд, а також становления його ф1з1олог1чних систем, у тому числ1 антиоксидантно!. Застосування сульфату натрш, хлориду i цитрату хрому в рацюш самок II, III i IV дослщних груп вщзначилося вщповщно вищою на 6,2; 13 i 11,7 % кшькктю продукованого молока як в середньому за добу, так i за 20 д1б лактацшного перюду пор1вняно з тваринами контрольно! групи.
Отже, проведеними дослщженнями встановлено стимулюючий вплив тривалого споживання добавок сульфату натрш та сполук хрому на метабол1чш процеси оргашзму лактуючих кролематок, що позначилося активащею ензимно! ланки антиоксидантно! системи оргашзму на rai вищого вм1сту в1там1н1в Ai Eyi'x кров! та кшькютю продукованого молока за 20 д1б лактаци.
Висновки.
1. Тривале застосування кролематкам сульфату натрш, хлориду i цитрату хрому вщзначилося в1рогщним пщвищенням каталазно!, супер оксиддисмутазно! та глутат1опероксидазно! активност1 кров1 i зменшенням вм1сту у нш г1дропероксид1в л1п1д1в, ТБК-активних продукт1в на 20 добу лактаци пор1вняно з контрольною групою.
2. Застосування у рацюш самок крол1в у перюд ваг1тност1 та лактац1! сполук Хрому i С1рки супроводжувалося в1рог1дним пщвищенням вм1сту в1там1н1в A i Е у 1хн1й кров1 та к1льк1стю продукованого молока за 20 д1б лактац1! пор1вняно з контролем.
Л1тература
1. Logsdon, A., and A. McDowell. Rabbit diet and nutrition. Zooh Corner Rabbit Rescue. Bunny.org. http://mybunny.org/infor/rabbit_nutrition.htm.
2. Mc Namara J.P. Adipose tissue metabolism and production responses to calcium propionate and chromium propionate / Mc Namara J.P., Valdez F.// Journal of Dairy Science, 2005.- Vol. 88.- P. 498-507.
3. Седшо Г.М. МетаболАчна i продуктивна Д1я сАрки в oprarn3Mi овець / Седшо Г.М., Макар I.A., Гавриляк В.В., Гуменюк В.В.//. Льв1в: ПА1С., 2009.148 с.
4. Carlos de Blas. Nutrition of the Rabbit, 2nd Edition / Carlos de Blas, Julian Wiseman // Library of Congress Cataloging-in-Publication Data, 2010.- 325 p.
5. Vincent J. B. The nutritional biochemistry of chromium (III). Department of Chemistry The University of Alabama Tuscaloosa USA, 2007.- 279 p.
6. Ibrahim D.K. Effect of supplementing different levels of chromium yeast to diet on broiler chickens on some physiological traits. pak. / Ibrahim D.K., Al-Mashhadani E.H., Al-Bandr L.K. // J. Nutr., 2010.- V.9, N 10.- P. 942-949.
7. Levina A. Redox chemistry and biological activities of chromium(III) complexes / in The Nutritional Biochemistry of Chromium (III) (Vincent J.B.) / Levina A., Mulyani I., Lay P.A. // Department of Chemistry The University of Alabama Tuscaloosa, USA, 2007.- P. 225-256.
8. Lushchak O.V. Trivalent chromium induces oxidative stress in goldfish brain / Lushchak O.V., Kubrak O.I., Torous I.M. // Chemosphere, 2009.- V.75.- P. 56-62.
216
9. Cefalu W.T. Role of Chromium in Human Health and in Diabetes / Cefalu W.T., Hu F.B. // Diabetes Care, 2004.- V. 27, N 11.- P. 2741-2751.
10. Сивик Т.Л. Вплив рАзних piBHiB cipKn в рацюш на продуктившсть i перетравшсть поживних речовин у молодняку крол1в / Сивик Т.Л., Шулько О.П. // Ефективш корми та год1вля, 2010.- N. 4.- С. 41-44.
11. Лесик Я.В. Гематолопчш показники та антиоксидантний статус оргашзму крол1в за випоювання цитрату i хлориду хрому / Лесик Я.В., Федорук Р.С., Кропивка С.Й. // Бюлопя тварин, Льв1в, 2012.- Т. 14, N. 1-2.- С. 144-149.
12. Лесик Я. В. Антиоксидантний стан оргашзму крол1в за випоювання суспензп хлорели, сульфату натрш, хлориду i цитрату хрому. / Лесик Я. В., Федорук Р. С., Кропивка С. Й. // Науково-техшчний бюлетень 1нституту бюлоги тварин i Державного науково-дослщного контрольного шетитуту ветпрепарат1в та кормових добавок Льв1в, 2013.- Вип. 14, N 1-2.- С. 102-107.
13. Патент Украши на корисну модель № 38391. Cnoci6 отримання карбоксилапв метал1в «Нанотехнолопя отримання карбоксилат1в метал1в» // Kocihob М. В., КаплуненкоВ. Г. / МПК (2006): C07C 51/41, C07F 5/00, C07F 15/00, C07C 53/126 (2008.01), C07C 53/10 (2008.01), A23L 1/00, B82B 3/00. Опубл. 12.01.2009, бюл. № 1/2009.
14. Вл1зло В.В. Лабораторш методи досл1джень у бюлогп, тваринництв1 та ветеринарн1й медицин!: довщник / В. В. Вл1зло, Р. С. Федорук, I. Б. Ратич та iH.; заред. В. В. Вл1зла. - СПОЛОМ, 2012. - 764 с.
15.Chattopadhyay M.B. Proton-Induced X-ray Emission (PIXE) Analysis and DNA-chain Break study in rat hepatocarcinogenesis: A possible chemopreventive role by combined supplementation of vanadium and beta-carotene / Chattopadhyay M B., Mukherjee S., Kulkarni I.// Cancer Cell International, 2005.- V. 5.- P.16.
Summary
Ya. V. Lesyk, R. S. Fedoruk, S. Y. Kropyvka
ANTIOXIDANT SYSTEM OF THE BODY RABBIT LENGTHY SUSPENSION WATERING CHLORELLA, SODIUM SULFATE, CHLORIDE
AND CITRATE CHROMIUM
The results studies of the impact of prolonged use in the diet rabbits suspension chlorella, sodium sulphate, chromium chloride and citrate on the activity of antioxidant enzymes, lipid hydro peroxides content, TBA-active products and vitamins A and E in their blood. The introduction of diet supplements sulphur and chromium compounds significantly reduced the contents of lipid hydro peroxides content and TBA-active products in the blood rabbits 20 days of lactation compared with the control group. Long-term use of the diet of female rabbits sulphate, sodium chloride and chromium citrate was accompanied by a probable increase in the activity of antioxidant enzymes, increased content of vitamin A and E in their blood and the amount of milk produced within 20 days of lactation compared with controls.
Рецензент - д.вет.н., професор Гуфрш Д.Ф.
217
