CC BY
47
Аглюлина А.Р.
Оренбургский государственный аграрный университет
ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ НЕКОТОРЫХ БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КРОВИ ТЕЛЯТ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В ТЕХНОГЕННОЙ ПРОВИНЦИИ ВОСТОЧНОГО ОРЕНБУРЖЬЯ
Рассматривается динамика некоторых биохимических показателей крови телят (от рождения до шестимесячного возраста), содержащихся в зоне техногенных воздействий в сравнении с животными из экологически комфортных условий. Уровни общего белка, глюкозы, пирувата, лактата, аспартатами-нотрансферазы и аланинаминотрансферазы подвержены возрастным изменениям, а также зависят от экологических факторов среды: чем выше антропогенная и техногенная нагрузки, тем ниже исследуемые показатели
Известно, что ареал техногенных выбросов вокруг промышленных предприятий и животноводческих комплексов нашей страны охватывает около 20 млн. га [9]. В связи с этим интерес к защите среды от глобального загрязнения экотоксикантами в последнее десятилетие неуклонно возрастает. Этой проблеме посвящено большое количество работ, проведенных в разнообразных регионах страны [3; 8; 11; 12] на территории Оренбургской области. Одной из техногенных биохимических провинций являются территория Восточного Оренбуржья, ограниченная городами Медногорск - Гай - Орск - Ново-троицк [2].
В данной работе представляются результаты исследований по оценке возрастных изменений некоторых биохимических показателей крови молодняка крупного рогатого скота из хозяйств Восточного Оренбуржья с различной антропогенной нагрузкой.
Материалы и методы
Исследования проводились на телятах красной степной породы разного пола в возрасте 1 (до выпойки молозива), 5, 30, 60 и 180 дней из хозяйств с различной антропогенной нагрузкой. Животные, участвовавшие в эксперименте, в октябре каждого года исследований были поделены на группы по 15 голов каждая. Отбор подопытных животных вели по принципу рандомизации, т. е. сознательно внося элементы случайности в этот процесс.
В первую группу входили телята, принадлежащие ТСОО «Победа» Кувандыкского района Оренбургской области, значительный вклад в экологическую обстановку которого вносят Медногорский медно-серный комбинат и Южно - Уральский криолитовый завод.
Во вторую - телята из СПК «Хабарное» Гайского района. Экологическую ситуацию этого хозяйства определяет крупнейший в стране металлургический комбинат и цементный завод.
Район содержания третьей группы животных (ЗАО «Ключевское») был взят в качестве района сравнения, т. к. он считается экологически благополучным. Данное хозяйство располагается в центре Буртинской степи Беляевского района соседствует с государственным заповедником «Буртин-ские степи». На территории Беляевского района нет промышленных предприятий, автотрасс областного значения, железных дорог - всё это предопределило выбор его в качестве контрольного хозяйства.
Показатели микроклимата в помещении для подопытных животных всех возрастов по физическим и химическим параметрам соответствовали зоогигиеническим и ветеринарным требованиям, за исключением влажности и содержания аммиака, которые были незначительно выше предельно допустимых норм из-за неудовлетворительной работы вентиляционной и канализационной систем.
Кормление животных проводили по сбалансированным, согласно нормам ВИЖа, рационам.
Уровень общего белка в крови определяли рефрактометрическим методом с использованием рефрактометра RL - 2, а белковые фракции - электрофорезом в агаровом геле для определения глюкозы крови использовали анализатор «Эксан-Г». Содержание пировиноградной кислоты (ПВК) определяли по методу Умбрайта в модификации П.М Бабаскина. Общую активность аспартата-минотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы (АЛТ) определяли по Райтману и Френкелю; молочную кислоту определяли по Баркору и Саммерсону по цветной реакции с параоксидефе-нилом [7].
Результаты и их обсуждение
Как показали наши исследования, насыщенность крови общим белком у новорожденных телят из ЗАО «Ключевское» было вышепо сравнению с таковой у сверстников из техногенной про-
винции - 43,66 + 2,63; 35,33 + 2,31 (ТСОО «Победа») и 3,46+2,13 г/л (СПК «Хабарное»). Выпойка молозива в течение первых пяти дней существенно стимулировала белковосингезирующую функцию печени и на этом фоне концентрация белкового субстрата в крови увеличилась на 9 - 12 г/л. В последующем нарастание общего белка в сыворотке крови носило литический характер и к шести месяцам жизни достиг уровня показателей взрослых животных данной породы крупного рогатого скота.
Ранее А.П. Жуков [6] отмечал, что для нетелей и коров, содержащихся в условиях техногенной провинции Восточного Оренбуржья, характерна выраженная гипопротеинемия, происхождение которой связывалось с гипотрофичностью молодняка. Полученные нами данные подтверждают данное предположение. В частности, в ТСОО «Победа», расположенном в зоне влияния выбросов Южно-Уральского криолитового завода, данный показатель был равен 63,93±2,96 г/л, что меньше чем в контрольном хозяйстве на 21%, а в СПК «Хабарное», расположенном в зоне влияния металлургического производства, в крови телят находили 61,33±3,21 г/л общего белка, что меньше контроля на 24% (Р<0,001).
Кроме того, содержание общего белка в сыворотке крови в наших исследованиях подвержено возрастным изменениям, что подтверждает ранее полученные данные других исследователей [4; 5; 10].
Анализ динамики содержания глюкозы в крови как новорожденных, так и телят до шестимесячного возраста, свидетельствует об одинаковом характере ее изменений (табл.). При рождении телята из контрольного хозяйства имели преимущество в концентрации глюкозы над телятами из ТСОО «Победа» на - 9,1%, из СПК «Хабарное» на - 14,6%. Пятидневный прием молозива существенно стимулировал энергетический потенциал организма за счет увеличения концентрации глюкозы в крови новорожденных животных на 24,8% во всех исследуемых группах. В последующие два месяца жизни концентрация глюкозы уменьшалась у всех телят, причем регистрировались показатели ниже значений, полученных в первый день исследования. Шестой месяц жизни телят в контрольном хозяйстве ознаменован стабилизацией концентрации глюкозы на уровень значений, характерных для взрослых животных, что свидетельствовало об оптимальном уровне обмена углеводов на всех его этапах.
У телят из техногенной провинции, напротив, в этом возрасте регистрировались значения концентрации глюкозы ниже нормы, что свидетельствовало о снижении энергетического потенциала организма в связи с нарас-танием анаэробного процесса окисления глюкозы.
К наиболее важным в диагностическом отношении метаболитам углеводного обмена следует отнести пировиноградную (ПВК) и молочную кислоты.
Результаты проведенных исследований показали, что концентрация ПВК в крови новорожденных телят во всех обследованных хозяйствах, превышала аналогичный показатель во все возрастные периоды. При этом у животных из контрольного хозяйства в первые пять дней жизни содержание пирувата уменьшилось на 24%, с последующей стабилизацией показателя в шести-ме-сячном возрасте. У животных из техногенной зоны уменьшение концентрации ПВК имело литический характер с наименьшими значениями в 1-2 месячном возрасте (р>0,05). Шестимесячные телята из ЗАО «Ключевское» имели большую концентрацию ПВК в крови, чем сверстники из ТСОО «Победа» и СПК «Хабарное» на 20 и 30%, соответственно.
Содержание молочной кислоты имело иную возрастную динамику. Т ак, в условиях ЗАО «Ключевское» в крови новорожденных животных содержание лактата было в пределах 1,42±0,03 мМ/ л, у сверстников из ТСОО «Победа» - 1,56±0,04 мМ/л, СПК «Хабарное» - 1,62±0,06 мМ/л. В последующие возрастные периоды в условиях экологически чистого района концентрация лактата в крови телят уменьшилась до 1,36±0,03 мМ/л в шестимесячном возрасте, тогда как у животных из техногенной провинции данный метаболит имел выраженную тенденцию к нарастанию, превышая показатель в контроле на 24 -33%.
Соотношение лактат:пируват у молодняка, содержащегося в ЗАО «Ключевское» было в пределах 5,68-5,75, тогда как в условиях ТСОО «Победа» и СПК «Хабарное» 7,8-12,38 и 9,5-14,83, соответственно. На фоне снижения в сыворотке крови телят из техногенной провинции содержания глюкозы и пирувата и одновременного увеличения концентрации лактата и показателя соотношения «лактат:пируват» свидетельствуют о нарастании анаэробного процесса окисления глюкозы.
Анализ полученных данных по возрастной динамике аспартатаминотрансферазой (АСТ) свидетельствует о повышении этого показателя у всех групп исследованных животных. Однако
стартовые возможности их различны. Если новорожденные телята в ЗАО «Ключевское» имели концентрацию данного фермента в пределах 75,67±3,62 ед/л, то у сверстников из ТСОО «Победа» она была равна 67,36±3,19 ед/л и у животных в СПК «Хабарное» не превышала 61,90±3,63 ед/л (табл.). Существенное увеличение аланина-минотрансферазы (АЛТ) в крови телят было отмечено на пятый день жизни. Так, у телят в экологически чистом хозяйстве он увеличился за это время на 55,1%, в ТСОО «Победа» - на 30,9% и в СПК «Хабарное» - на 19,4%. В последующее учетное время у телят из ЗАО «Ключевское» концентрация АСТ несколько уменьшилась, достигая максимальной величины у животных в полугодовалом возрасте. У телят из техногенной провинции концентрация фермента литически нарастала, но уступала в величине к шести месяцам жизни в условиях ТСОО «Победа» на 22,7% и СПК «Хабарное» на 28,3%, по сравнению с показателями у животных из экологически чистого хозяйства.
Концентрация аланинаминотрансферазы у телят из ЗАО «Ключевское» имела сходную направленность в проявлении активности по всем возрастным группам. Т ак, максимум был отмечен на пятый и 180 дни жизни, причем в первые дни жизни активность АЛТ увеличивалась на 58%. Уровень интенсивности синтеза белка был более
предпочтительным у телят из экологически благополучного хозяйства, что подтверждается и более высоким насыщением белковым субстратом крови животных всех возрастных групп, что в свою очередь повлияло позитивно на среднесуточные приросты живой массы.
Результаты проведенного исследования показали, что животные из экологически чистой зоны имели оптимальную концентрацию глюкозы в крови на всех этапах исследования, телята из техногенной провинции, напротив, имели показатели на 9-14,6% ниже физиологической нормы, что свидетельствовало о снижении энергетического потенциала организма в связи с нарастанием анаэробного процесса окисления глюкозы. Данное предположение основано на анализе соотношения уровня концентрации глюкозы, пирувата и лактата.
Известно, что важным звеном в белковом обмене в организме животного являются процессы переаминирования, осуществляемые АСТ и АЛТ.
Определено, что на уровень концентрации АСТ и АЛТ существенное влияние оказывают: выпойка молозива (увеличиваются на 19,4 -55,1%); возраст телят (максимальные значения зарегистрированы в полугодовалом возрасте) и среда обитания (в техногенной провинции концентрация фермента была меньшей, чем в контроле на 22,7-28,3%).
Таблица. Динамика некоторых биохимических показателей крови телят
Показатель ЗАО «Ключевское» ТСОО «Победа» СПК «Хабарное»
Возраст телят, дней
1 5 30 60 180 1 5 30 60 180 1 5 30 60 180
43,67 52,93 55,80 62,80 79,93 35,53" 45,93** 50,87** 53,13** 68,93** 33,47** 45,67** 49,67** 51,27** 67,33**
Общий белок, г/л ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±
0,64 0,86 0,65 1,07 0,82 0,70 0,84 0,64 0,93 0,64 0,53 0,51 0,69 0,67 0,78
2,74 3,42 2,92 2,51 3,29 2,52* 3,08** 2,62** 2,31* 2,18** 2,37** 2,96** 2,44** 2,18** 2,00**
Глюкоза, мМ/л ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±
0,06 0,07 0,04 0,03 0,07 0,05 0,05 0,07 0,06 0,09 0,06 0,07 0,06 0,05 0,03
Пировиноградная 0,25 0,19 0,23 0,21 0,20 0,20 0,16 0,13 0,14 0,16 0,17 0,14 0,13 0,12 0,14
кислота (ПВК - ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±
пируват), мМ/л 0,008 0,004 0,004 0,005 0,002 0,009 0,003 0,002 0,004 0,003 0,008 0,003 0,003 0,004 0,005
Молочна кислота 1,42 1,44 1,38 1,32 1,36 1,56* 1,66 1,61 1,69 1,72 1,62 1,68 1,72 1,78 1,81
(лактат), мМ/л ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±
0,03 0,02 0,04 0,03 0,03 0,04 0,04 0,03 0,05 0,06 0,06 0,07 0,06 0,05 0,04
5,68 7,57 6,00 6,28 6,80 7,8 10,37* 12,38** 12,07* 10,75* 9,5* 12,0* 13,23** 14,83** 12,92*
Лактат/ Пируват ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±
0,82 0,63 0,38 0,42 0,49 1,12 0,97 1,21 1,28 0,93 1,21 1,12 1,18 1,26 1,23
75,67 117,4 101,77 107,49 119,4 67,36** 88,13** 78,88** 89,37** 93,61** 61,90** 73,93** 77,40** 77,87** 85,75**
ACT, ед/л ± ± 8± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±
0,62 0,98 1,43 2,10 1,44 0,85 1,55 1,02 0,56 0,86 1,23 0,79 0,78 1,56 1,22
27,42 36,94 25,97 30,97 40,33 20,31** 28,54** 18,48** 23,39** 31,2** 19,42** 27,07** 20,37** 21,53** 29,95**
АЛТ, ед/л ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±
0,23 0,41 0,39 0,30 0,41 0,43 0,23 0,22 0,35 0,32 0,26 0,36 0,24 0,58 0,19
Примечание: * р < 0,05 ** р < 0,01 *** р < 0,001
Список использованной литературы:
1. Батанов С.Д., Старостина О.С. Состав крови и его связь с молочной продуктивностью коров // Зоотехния. - 2005. - №10. - С. 14 - 17.
2. Боев В.М., Воляник М.Н. Антропогенное загрязнение окружающей среды и состояние здоровья населения Восточного Оренбуржья / - Екатеринбург: УРО РАН, 1995. - 127 с.
3. Боев В.М., Быстрых В.В. Региональные особенности канцерогенного риска в агропромышленном регионе Южного Урала // Гигиена и санитария. - 2002. - №6. - С. 62 - 63.
4. Воронин Е.С., Петров А.М., Серых М.М., Девришов Д.А / Иммунология - М., Колос-Пресс, 2002. - 249 с.
5. Григорьева Т. Е., Иванов Г.И., Юрьева Е.В. Иммунобиологическая активность организма у коров и нетелей // Вестник сельскохозяйственной науки. - 1990. - №5. - С. 146 - 148.
6. Жуков А.П. Антропогенное воздействие на окружающую природную среду и клинический статус крупного рогатого скота Восточного Оренбуржья // Экологические проблемы патологии, фармакологии и терапии животных: Матер. Межд. корд. совещ.- Воронеж, 1994. - С. 74-75.
7. Камышников В.С. Клинико-биохимическая лабораторная диагностика - Справочник: Т.1. - 2-е изд. - Минск: Интерпрессервис, 2003.- 495 с.
8. Куликов А.Г. Современные экологические проблемы Оренбургской области // Мат. конф., посвящ. 250-летию Оренбургской губернии и 60-летию Оренбургской области. - 1994. - С. 39 - 47.
9. Ларионов Г.А. Содержание тяжелых металлов в почве, кормах и молоке коров // Ветеринария, 2005. - №6. - С. 45 - 47.
10. Нуриев Г.Г., Салахутдинов Р.А. Неспецифическая резистентность крупного рогатого скота // Ветеринария. - 1981. - №2. - С.64 - 65.
11. Папуниди К.Х., Шкуратова И.А.Техногенное загрязнение окружающей среды как фактор заболеваемости животных // Ветеринария сельскохозяйственных животных. - 2005. - №6. - С. 80 - 82.
12. Шилова С.А., Шатуновский М.И. Эколого - физиологические критерии состояния популяций животных при действии повреждающих факторов // Экология.- 2005. - №1. - С. 32 - 38.
