ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ АКТИВНОСТИ γ-ГЛУТАМИЛТРАНСФЕРАЗЫ В ТКАНЯХ МЫШЦ КОНЕЧНОСТЕЙ У КРОЛЬЧАТ Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

DOI 10.12737/19067 УДК 636.4:611.33

возрастные изменения активности y-глутамилтрансферазы в тканях мышц конечностей у крольчат

Мардарьева Наталия Валерьевна, канд. биол. наук, доцент кафедры «Агрохимия и экология», ФГБОУ ВО Чувашская ГСХА.

428003, г. Чебоксары, ул. Карла Маркса, 29.

E-mail: [email protected]

Терентьева Майя Генриховна, канд. биол. наук, ст. преподаватель кафедры «Биотехнологии и переработка сельскохозяйственной продукции», ФГБОУ ВО Чувашская ГСХА.

428003, г. Чебоксары, ул. Карла Маркса, 29.

E-mail: [email protected].

Ключевые слова: крольчата, Y-глутамилтрансфераза, мышцы, фермент.

Цель исследований - совершенствование разных систем организма у животных в отдельные фазы развития постнатального онтогенеза. Для достижения поставленной цели были изучены закономерности возрастных изменений активности гамма-глутамилтрансферазы в тканях двуглавой и трехглавой мышц плеча, четырёхглавой мышцы бедра, ягодичной и икроножной мышц конечностей у крольчат в разные фазы. Были использованы крольчата породы серый великан в возрасте 1, 6, 12, 18, 24, 30, 45, 60, 90 и 120 суток. Возрастные группы формировали по принципу аналогов, с учётом пола, живой массы, типа нервной системы и общего состояния. Мышцы животных извлекали и замораживали пробы тканей в жидком азоте для дальнейших исследований. Активность гамма-глутамилтрансферазы определяли фотоколориметрическим и спектро-фотометрическим методами в научной лаборатории кафедры агрохимии и экологии Чувашской ГСХА. Результаты исследований свидетельствуют, что характер возрастных изменений уровня фермента в тканях двуглавой и трёхглавой мышц в первые сорок пять суток жизни примерно одинаков. Интенсивность повышения или понижения активности ГГТ в тканях в этот срок жизни отличается. В остальные исследуемые сроки жизни характер изменений активности фермента в двуглавой и трёхглавой мышце плеча разный. Наиболее интенсивное изменение уровня ГГТ в тканях двуглавой мышцы выявляется с двухмесячного до трёхмесячного возраста (увеличивается в 2,7раза, р<0,001), в тканях трехглавой - с сорока пяти суточного по двухмесячный (увеличивается в 3,9 раза) и с трёхмесячного по четырёхмесячный (увеличивается в 3,0 раза, р<0,001). Характер изменений активности фермента в тканях четырёхглавой мышцы бедра у разновозрастных крольчат отличается от такового у остальных исследуемых мышц. Наиболее интенсивно активность ГГТ изменяется с двадцати четырёх суточного по тридцатисуточный возраст (увеличивается в 4,0 раза, р<0,001). Возрастные изменения уровня ГГТ в тканях ягодичной и икроножной мышц в основном совпадают. Разница обнаруживается лишь в первые шесть суток жизни у крольчат. Уровень фермента в тканях ягодичной мышцы в течение первых шести суток увеличивается на 91,0%, р<0,05, а в тканях икроножной мышцы падает на 27,3%, р<0,05.

Изучение активности гамма-глутамилтрансферазы (ГГТ) в тканях различных органов связано с участием этого микросомального фермента в обмене аминокислот. ГГТ катализирует перенос гамма-глутамилового остатка с пептида или пептидоподобного вещества, содержащего концевой глутаматный остаток, на аминокислоту, другой пептид или иную субстратную молекулу. В клетке фермент локализован в мембране, лизосомах и цитоплазме, причем мембранная локализация ГГТ характерна для клеток с высокой секреторной, экскреторной или реабсорбционной способностью. Результаты исследований активности этого фермента в тканях органов у растущего организма позволяют выявить интенсивность процессов белкового обмена в тканях органов в отдельные фазы постнатального онтогенеза и оценить особенности развития исследуемого органа [1].

В предыдущих работах представлены результаты исследований амилазной активности в разных мышцах у разновозрастных крольчат [2] и в тканях разных органов пищеварительной системы у поросят и крольчат разного возраста - активность ГГТ [6, 7, 8] и других ферментов [3, 4, 9,10].

Цель исследований - совершенствование разных систем организма у животных в отдельные фазы развития постнатального онтогенеза.

Задача исследований - определение закономерностей возрастных изменений активности ГГТ в тканях двуглавой и трехглавой мышц плеча, четырёхглавой мышцы бедра, ягодичной и икроножной мышц у крольчат в возрасте 1, 6, 12, 18, 24, 30, 45, 60, 90, 120 суток.

Материалы и методы исследований. Для исследований использовали крольчат породы серый великан в возрасте 1, 6, 12, 18, 24, 30, 45, 60, 90 и 120 суток (по 5 голов в каждом возрасте), выращенных в весенне-летний сезон в условиях личного хозяйства с соблюдением необходимых ветеринарно-санитарных правил и норм кормления.

Крольчат натощак вводили в состояние общего наркоза. Эвтаназию и все манипуляции выполняли в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (1977) [5].

Мышцы животных извлекали и пробы тканей мышц замораживали отдельно в жидком азоте сосуда Дюара. В лабораторных условиях пробы гомогенизировали в гомогенизаторе. В гомогенате определяли активность Y-глутамилтрансферазы с использованием набора реагентов компании ОАО «Витал Девелопмен Корпорэйшн» (г. Санкт-Петербург). Расчет активности фермента провели по калибровочному графику.

Результаты исследований. У односуточных крольчат активность ГГТ (мкмоль/чг) в тканях двуглавой мышцы составляет 49,23±3,50 (табл. 1). Через шесть суток жизни крольчат она значительно понижается, на 53,8%, р<0,01, и определяется на уровне 22,77±1,56. К двенадцатисуточному возрасту уровень фермента в тканях мышцы увеличивается на 62,2%, р<0,001, до 36,92±3,6. У восемнадцати суточных крольчат активность ГГТ в тканях мышцы снова снижается на 60,0%, р<0,001, до 14,77±1,06. В двадцати четырёх суточном возрасте активность фермента увеличивается незначительно и составляет 16,00±1,91. У месячных крольчат уровень фермента в тканях двуглавой мышцы плеча повышается на 96,2%, р<0,01, до 31,38±2,79. В дальнейшие исследуемые сроки жизни (сорока пяти суточном и двухмесячном возрастах) изменения уровня ГГТ в тканях мышцы незначительны и недостоверны. К трёхмесячному возрасту крольчат активность изучаемого фермента в тканях мышцы вновь значительно увеличивается и достигает 80,01 ±3,56, что выше, чем у двухмесячных в 2,7 раза, р<0,001. Уменьшение уровня ГГТ к четырёхмесячному возрасту незначительное, на 7,7%, р>0,05.

Таблица 1

Активность ГГТ в тканях мышц конечностей у разновозрастных крольчат (мкмоль/чг)_

Вид мышцы Возраст, сутки

1 6 12 18 24 30 45 60 90 120

Двуглавая 49,23 22,77 36,92 14,77 16,00 31,38 33,23 30,15 80,01 73,85

мышца плеча ±3,50 ±1,56 ±2,23 ±1,06 ±1,91 ±2,79 ±2,31 ±2,05 ±3,56 ±5,04

Трёхглавая 98,53 18,46 24,00 17,85 27,08 39,38 25,23 98,53 24,62 73,92

мышца плеча ±4,22 ±0,69 ±1,59 ±1,58 ±2,09 ±3,28 ±2,14 ±4,28 ±1,98 ±3,81

Четырёхглавая 30,15 26,46 14,77 19,69 12,31 49,23 21,54 14,77 18,46 28,92

мышца бедра ±2,82 ±2,18 ±1,82 ±1,23 ±1,19 ±3,08 ±1,62 ±0,88 ±1,54 ±2,21

Ягодичная мышца 20,62 ±1,76 39,38 ±2,11 49,23 ±2,62 24,02 ±2,79 23,38 ±1,69 23,54 ±0,75 59,08 ±3,96 49,23 ±2,97 98,53 ±5,21 103,58 ±6,98

Икроножная 27,08 19,69 24,62 21,54 20,23 23,38 63,89 27,85 78,92 108,6

мышца ±2,56 ±1,88 ±2,41 ±2,66 ±3,02 ±1,94 ±3,68 ±1,57 ±2,25 ±36,32

Возрастные изменения активности ГГТ в тканях трёхглавой мышцы плеча в первые сорок пять суток жизни крольчат примерно такие же, что и в тканях двуглавой мышцы. У суточных крольчат активность составляет 98,53±4,22. В течение первых шести суток жизни она понижается до 18,46±0,69, однако степень уменьшения в этой мышце более выражена, на 81,3%, р<0,001, чем в тканях двуглавой мышцы (53,8%). В течение следующих шести суток жизни крольчат активность ГГТ увеличивается до 24,00±1,59, на 30,0%, р<0,05, по сравнению с активностью ГГТ в тканях двуглавой мышцы. К восемнадцатисуточному возрасту в тканях трёхглавой мышцы так же, как и двуглавой, уровень фермента уменьшается до 17,85±1,58, что на 25,6%, р<0,05, ниже чем у двенадцатисуточных, тогда как в тканях двуглавой за этот промежуток жизни он снижается немного интенсивнее, на 60,0%. У двадцати четырёх суточных крольчат в тканях изучаемой мышцы активность фермента составляет 27,08±2,09, что выше, чем у восемнадцатисуточных на 51,7%, р<0,01. К месячному возрасту крольчат в тканях трёхглавой мышцы так же, как и двуглавой, уровень ГГТ увеличивается, но менее выражено, на 45,5%, р<0,05, до 39,38±3,28, по сравнению с уровнем ГГТ в тканях двуглавой мышцы (96,2%). К сорока пяти суточному возрасту в тканях исследуемой мышцы, в отличие от тканей двуглавой мышцы, активность ГГТ уменьшается на 35,9, р<0,01, до 25,23±2,14. По сравнению с двуглавой мышцей плеча к двухмесячному возрасту уровень фермента в трёхглавой мышце резко возрастает до 98,53±4,28, что в 3,9 раза выше, р<0,001, чем у сорока пяти суточных. К трёхмесячному возрасту активность ГГТ падает и определяется на уровне сорока пяти суточных. Очередное и значительное повышение уровня фермента в тканях трёхглавой мышцы отмечается к четырёхмесячному возрасту крольчат до 73,92±3,81, что в 3,0 раза, р<0,001, больше, чем у трёхмесячных.

В тканях четырёхглавой мышцы бедра у односуточных крольчат активность ГГТ составляет 30,15±2,82. За первые шесть суток жизни крольчат активность фермента уменьшается, но незначительно, на 12,2%, р>0,05. За следующие шесть суток уровень ГГТ также продолжает падать на 44,2%, р<0,01, до 14,77±1,82. К восемнадцатисуточному возрасту активность увеличивается до 19,69±1,23, р<0,05, что на 33,3% больше, чем у двенадцатисуточных. У двадцати четырёх суточных крольчат выявляется понижение уровня ГГТ на 37,5%, р<0,01. К месячному возрасту обнаруживается значительное повышение активности

ГГТ до 49,23±3,08, что в 4,0 раза, р<0,001, выше, чем у двадцати четырёх суточных. У сорока пяти суточных крольчат в тканях четырёхглавой мышцы бедра уровень фермента достоверно (р<0,001) снижается на 56,3% и доходит до 21,54±1,62. К двухмесячному возрасту активность продолжает снижаться до 14,77±0,88 (на 31,4%), р<0,01. У трёхмесячных крольчат выявляется повышение уровня фермента до 18,46±1,54, что на 25,0%, р<0,05, выше, чем у двухмесячных. Повторное повышение активности фермента в 1,6 раза, р<0,01, в тканях четырёхглавой мышцы бедра выявлено у четырёхмесячных крольчат и составляет 28,92±2,21.

Возрастные изменения активности ГГТ в тканях ягодичной и икроножной мышц в основном совпадают. Отличие обнаруживается лишь в первые шесть суток жизни крольчат. Уровень фермента у односуточных крольчат в тканях ягодичной мышцы составляет 20,62±1,76. В течение следующих шести суток выявляется его увеличение на 91,0%, р<0,05. Активность ГГТ в тканях икроножной мышцы в первые сутки жизни равна 27,08±2,56. К шестисуточному возрасту активность падает до 19,69±1,88, что на 27,3% ниже, р<0,05, чем у односуточных. В остальные исследуемые сроки жизни крольчат уровень изучаемого фермента в тканях ягодичной мышцы изменяется по такому же принципу, что и в тканях икроножной мышцы. У двенадцатисуточ-ных крольчат в тканях этих мышц активность ГГТ повышается на 25,0%, р<0,05, до 49,23±2,62 и на 25,1%, р<0,05, до 24,62±1,41 соответственно. К восемнадцатисуточному возрасту в тканях обоих видов мышц выявляется уменьшение уровня ГГТ. Однако в тканях ягодичной мышцы уменьшение происходит в большей степени, на 51,3%, р<0,001, чем в икроножной мышце (12,2%, р>0,05). До месячного возраста активность фермента в обеих мышцах остаётся примерно такой же, как у восемнадцатисуточных. У сорока пяти суточных крольчат в тканях ягодичной и икроножной мышц обнаруживается значительное увеличение уровня ГГТ: до 59,08±3,96, что в 2,5 раза, р<0,001, и до 63,89±3,68, что в 2,7 раза, р<0,001, соответственно выше, чем у тридцатисуточных крольчат. К двухмесячному возрасту активность в тканях обеих мышц снижается. В икроножной мышце уменьшение выявляется интенсивнее, на 56,4%, р<0,01, тогда как в тканях ягодичной мышцы оно недостоверное. У трёхмесячных крольчат активность ГГТ в тканях обоих видов мышц существенно повышается: соответственно в 2,0 раза, р<0,001, до 98,53±5,21 и в 2,8 раза, до 78,92±2,25, р<0,001. К четырёхмесячному возрасту уровень фермента продолжает повышаться в тканях обеих мышц. Но, когда как в тканях ягодичной мышцы это увеличение недостоверное, то в тканях икроножной мышцы активность повысилась на 37,6%, р<0,01, до 108,63±6,32.

Заключение. Характер возрастных изменений активности исследуемого фермента ГГТ в тканях двуглавой, трёхглавой, четырёхглавой, ягодичной и икроножной мышц у крольчат разнообразный. В разные возрастные сроки уровень фермента изменяется с различной интенсивностью. Характер возрастных изменений уровня фермента в тканях двуглавой и трёхглавой мышц в первые сорок пять суток жизни примерно одинаков, но следует отметить, что интенсивность повышения или понижения активности ГГТ в тканях мышц в этот срок жизни отличается. В остальные исследуемые сроки жизни характер изменений активности фермента в двуглавой и трёхглавой мышце плеча разный. Наиболее интенсивное изменение уровня ГГТ в тканях двуглавой мышцы выявляется с двухмесячного по трёхмесячный возраст (увеличивается в 2,7 раза, р<0,001), в тканях трехглавой - с сорока пяти суточного по двухмесячный (увеличивается в 3,9 раза) и с трёхмесячного по четырёхмесячный (увеличивается в 3,0 раза, р<0,001). Характер изменений активности фермента в тканях четырёхглавой мышцы бедра у разновозрастных крольчат отличается от такового в остальных исследуемых мышцах. Наиболее интенсивно активность ГГТ изменяется с двадцати четырёх суточного по тридцатисуточ-ный возраст (увеличивается в 4,0 раза, р<0,001). Возрастные изменения уровня ГГТ в тканях ягодичной и икроножной мышц в основном совпадают. Разница обнаруживается лишь в первые шесть суток жизни у крольчат. Уровень фермента у крольчат в тканях ягодичной мышцы в течение первых шести суток увеличивается на 91,0%, р<0,05, а в тканях икроножной мышцы падает на 27,3%, р<0,05. Интенсивность изменения активности ГГТ в тканях ягодичной мышцы при этом отличается от таковой в тканях икроножной мышцы.

В первые шесть суток жизни крольчат, в молозивно-молочную фазу питания, в тканях исследуемых мышц выявляется снижение уровня фермента. Очевидно, в течение первых фаз питания крольчат процессы белкового обмена в тканях мышц конечностей, связанные с гамма-глутамилтрансферазой, замедляются. В течение последующих шести суток жизни крольчат, в период открывания глаз и значительного увеличения массы тела, у двенадцатисуточных, в первую фазу молочного питания, активность ГГТ в тканях всех мышц повышается. Весьма вероятно, что в первой и во второй фазах молочного питания крольчат активность белкового обмена с участием гамма-глутамилтрансферазы высокая. На восемнадцатые и двадцать четвёртые сутки жизни крольчат в основном выявляется снижение показателей активности ГГТ в тканях мышц конечностей. В этот период проводится отъем крольчат и их кормление организуется на основном рационе с подкормкой. Снижение активности ГГТ в тканях мышц в начале переходной фазы с молочного на растительное питание, возможно, связано с временной перестройкой клеток в тканях, с началом усвоения компонентов растительного корма и замедлением обменных процессов в них с участием ГГТ. В последующие изучаемые возрастные сроки в тканях мышц обнаруживаются интенсивные изменения активности фермента. Она

наиболее высокая в последние изучаемые возрастные сроки крольчат. Такая высокая активность гамма-глутамилтрасферазы в тканях мышц конечностей у физиологически более зрелых крольчат отражает повышенную активность процессов формирования мышц.

Библиографический список

1. Зайцев, С. Ю. Биохимия животных. Фундаментальные и клинические аспекты / С. Ю. Зайцев, Ю. В. Конопатов. -2-е изд. - СПб. : Лань, 2005. - 384 с.

2. Мардарьева, Н. В. Амилазная активность в тканях мышц у растущих крольчат / Н. В. Мардарьева, О. П. Нестерова, Т. В. Кузнецова // Продовольственная безопасность и устойчивое развитие АПК : мат. Международной науч.-практ. конф. - Чебоксары : ФГБОУ ВПО ЧГСХА, 2015. - С. 441-444.

3. Мардарьева, Н. В. Аминотрансферазы в тканях слепой кишки у поросят / Н. В. Мардарьева, М. Г. Терентьева // Вестник Российского университета дружбы народов. - 2013. - №1. - С. 68-74. - (Серия «Агрономия и животноводство»).

4. Мардарьева, Н. В. Амилазная и фосфатазная активность в тканях слепой кишки у растущих чистопородных и помесных поросят / Н. В. Мардарьева, М. Г. Терентьева, Т. В. Кузнецова // Вестник Российского университета дружбы народов. - 2013. - №3. - С. 54-59. - (Серия «Агрономия и животноводство»).

5. Правила проведения работ с использованием экспериментальных животных [Электронный ресурс] : приложение к приказу Министерства здравоохранения СССР : [принято 12.03.1977 г. №775]. - URL: http://www.vita.org.ru/exper/order-peotrovsky.htm) (дата обращения: 25.01.2016).

6. Терентьева, М. Г Активность Y-глутамилтрансферазы в тканях печени поросят при добавлении в рацион свиней БВМД // Наука и инновации - 2012 : мат. VIII Международной науч.-практ. конф. - 2012. - Вып. 17. - С. 96-99.

7. Терентьева, М. Г. Уровень Y-глутамилтрансферазы в тканях поджелудочной железы у поросят при включении в рацион свиней БВМД / М. Г. Терентьева, Н. Г. Игнатьев // Вестник Алтайского ГАУ. - 2011. - №12 (86). - С. 76-78.

8. Терентьева, М. Г. Активность Y-глутамилтрансферазы в тканях желудка у поросят / М. Г. Терентьева, Н. Г. Игнатьев // Аграрный вестник Урала. - 2011. - №9(88). - С. 12-18.

9. Мардарьева, Н. В. Трансферазы в тканях печени у крольчат в растительную фазу питания / Н. В. Мардарьева, А. Н. Иванова, Н. Г. Игнатьев // Ученые записки КГАВМ. - Казань, 2015. - Т. 224(4). - С. 79-83.

10. Терентьева, М. Г. Аминотрансферазы, фосфатазы и а-амилаза в тканях подвздошной кишки у поросят / М. Г. Терентьева, Н. В. Мардарьева, О. П. Нестерова, Т. В. Кузнецова // Ученые записки КГАВМ. - Казань, 2015. -Т. 224(4). - С. 228-232.

DOI 10.12737/19068 УДК 636.087.73

линейный рост и особенности экстерьера бычков черно-пестрой породы при интенсивном выращивании

Ибатова Гузель Галимдаровна, аспирант кафедры «Технологии мяса и молока», ФГБОУ ВПО Башкирский

ГАУ.

450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34.

E-mail: guzel [email protected]

Вагапов Фаргат Фаритович, канд. с.-х. наук, председатель СПК-колхоза «Герой» Чекмагушевского района Республики Башкортостан.

452225, Республика Башкортостан, Чекмагушевский район, с. Тайняш, ул. Центральная, 32.

E-mail: guzel [email protected]

Ключевые слова: живая, масса, промеры, рацион, индекс, телосложение.

Цель исследований - повышение мясной продуктивности и качества мяса бычков черно-пестрой породы с применением препарата Нуклеопептид в виде инъекции и определение оптимальной дозы его введения. Исследования проводили в СПК-колхозе «Герой» Чегмагушевского района Республики Башкортостан. Для проведения научно-хозяйственного опыта было сформировано 4 группы бычков черно-пестрой породы в возрасте 6 мес., по 10 голов в каждой. Группы формировались по принципу групп-аналогов. Животным II опытной группы вводили препарат Нуклеопептид подкожно в дозе 20 мл, III опытной группе - 25 мл и IV опытной группе - 30 мл. Бычки I группы являлись контролем и им препарат не вводился. Промеры бычков всех групп закономерно увеличивались с возрастом. Проведенные исследования позволили выявить, что за период опыта у животных I группы высота в холке возросла на 20,6%, высота в крестце - на 17,9%, косая длина туловища - на 38,4%, глубина груди - на 37,3%, ширина груди -на 40,2%, полуобхват зада - на 25,5%, ширина в маклоках - на 45,9%, в то время как у бычков опытных групп (II-IV) эти показатели были выше соответственно на 0,9-2,0; 0,5-1,4; 1,3-1,8; 0,1-1,0; 2,1-4,5; 1,8-3,6%. Индексы телосложения имели ту же тенденцию. Бычки опытных групп, особенно это относится к молодняку III группы, были более массивными с хорошо развитой грудью и задней частью туловища. Доказано, что введение нового препарата Нуклеопептид способствует повышению мясной продуктивности.