• Кичма Олег Степанович
  • 1997
  • 19

Онтогенетические особенности метаболизма цистина в тканях крупного рогатого скота автореферат диссертации для написания диплома, курсовой работы, тема для доклада и реферата

Онтогенетические особенности метаболизма цистина в тканях крупного рогатого скота - темы дипломов, курсовиков, рефератов и докладов Ознакомиться с текстом работы
Специальность ВАК РФ: 06.00.25
  • Реферун рекомендует следующие темы дипломов:
  • Резервы увеличения мясной продуктивности крупного рогатого скота
  • Реферун советует написать курсовую работу на тему:
  • Качество кожевенного сырья
  • Реферун советует написать реферат на тему:
  • Влияние некоторых экологических факторов на качество говядины
  • Реферун предлагает написать доклад на тему:
  • Качество говядины и жира подопытных животных
  • Экстерьер и пригодность коров к машинному доению
Поделиться с друзьями:

Полный текст автореферата диссертации Кичма Олег Степанович, 1997,

РГБ ОД

~ 3 СЕН г

УКРАШСЬКА АКАДЕМЫ АГРАРНИХ НАУК ШСТИТУТ Ф13ЮЛОГИIБЮХ1МЙ ТВАРИН

На правах рукопису

КИЧМА ОЛЕГ СТЕПАНОВИЧ

ОНТОГЕНЕТИЧН1 ОСОБЛИВОСТ1МЕТАБОЛ13МУ ЦИСТИНУ У ТКАНИНАХ ВЕЛИКО! РОГАТО! ХУДОБП

06.00.25 - бкгамш

Автореферат дисергацп на здобуття наукового ступеня кандидата сиьськогосподарськлх каук

Лынв - 1997

Дисертащао е рукопис

Робота вшсонана в 1нстшуп фоголош 1 бкшш! тварин УААН

Науковий керюиик:

доктор бюлопчних наук,професор Янович В.Г.

Офщшш ошшенти:

доктор бюлопчних наук, професор

Малик О.Г. доктор бюлопчних наук, професор КусеиьСЙ.

Провадна оргаипашя: 1нстшут тваринницгвз УААН

Захист вшбудегься" & " 1997р. о ^ годнш на

зайдаша сшщал1зовано* вченоГ ради Д-04.14.01 при Гнституп фгзюлогн í 6ioxi.mii тварин УААН (290034, м. Льв1в-34. вул. В. Стуса, 38)

3 дисергащею можна ознайомитпсь у науковш б1блютсц1 1нстшуту ф1зюлогп г бюхши тварин УААН.

Авторефератрозкланин " ,(? " 1997р.

Вчений секретар сшщахизовано!

вчено! ради, кандидат бюлопчних назтс^^/^В.А. Чарин

ЗЛГЛЛЫ1А ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуалынсть. CipKOBMicm амшокислоти, зокрема цисгин, вщграють важливу роль у бкгамчних процесах, я id лежать в оснсда жттедаяльноси тварин (Cooper, 1983; Stipanuk, 1986), з метаболтагом якого пов'язаю pi3iri сторони !х продуктивность Цистин використовуеться у тканинах тварин у синтез! б^люв, Bin е попередником таурину (Hay et al., 1981), а наявш в його склада сульфпдрилып гр\тш забезпечують каталггачну актившсть ряду ферментов i конформашйш властивосп бишв (Ратич, 1993). Разом з мепошном цистин е джерелом неоргангаго! арки в оргашзм! тварин, яка використовуеться у багатьох бкшмгашх процесах. В досладах на щурах встанозлено, що вуглецевий скелет цистину використовуеться в процесах глюконеогенезу i окиснюеться в циюп трикарбонових кислот (Tanaka et al., 1990, 1995). Вмют цистину в рацюн! тварин ictotho впливае на ix pier j метабол13м метютну в тканинах.

Метабол1зм арковшених амшокислот в оргатзли жуйних характеризусться рядом особливостей nopiBiwiio до ix мгтабол1зму в оргашзил нежуйнпх тварин. Наявш в кормах Ырковшсш ашнокислоти шдааються шкрооргатзмами в рубщ жуйних катаботзму (Stipanuk 19S6), а також синтезуються de novo. Стввщгошсння цих процеав залежить вщ ряду годавельних факторов, як! впливають на pier Mii

У зв'язку з вищесказагаш, науково-практнчний im-epec становить дослцркення особливостей мсгабол1зму арковмкних амшокислот, зокрема цистину, в pi3Hiix органах i ткашшах велико! рогато! худоби, впливу на нього фактор1в онтогенезу i годам. Вказаш питания, недостатньо з'ясовагп також у загальнооюлопчному плаш, що обумовлюе актуальшеть таких дослщжень.

Мета i завдания дослщжень. Виходячи з вищесказаного, метою дисертащйно! роботи було доелвдження онтогенетичних особливостей метабол1зму цистину в р1зних органах i тканинах велико! рогато! худоби в умовах in vitro у пренатальшш i постнатальний перюди онтогенезу, а також впливу р1зних фактор1в год1вш на мстаболпм [2-'4С] цистину7 у скелегних м'язах телят.

У завдання дисертащйно! роботи входило доелвдження:

- ступеня внкорнстання [2-иС] цистину у сшггсл бшав, енергетичних процесах, процесах глюконеогенезу i лшогенезу у головному мозку, печппп,

нирщ, слизовш 12-пало! кишки i рубця. скелетному м'яз1, яафовш тканиш i nncipi доросло! велико! рогато! худоби в умовах in vitro;

- ступеня використання [2-14С] цистит у синтез! бшав i ступеня його катабол!зму i шлях!в метаботзму вуглецевого скелету амшокислоти у вказаних органах i тканинах плодав велико! рогато! худоби;

- в шишу добавок мстюшну, сульфату натрио, цукру i жиру до рацюну телят у перш шеяiq життя на !х pict i ступеня використання [2-14С] цистину у синтез! бшав, глюкози, лшццв i енергетичних процесах у скелетних м'язах в умовах in vitro.

Об'см досладжень. Екепсременгальна частина робот виконана на 23-х головах велико! рогато! худоби (4-х дорослих тваринах, 4-х плодах, 15-ти телятах), яких вирошували в умовах сшлки селянських господарств "Городоцька" Горододысого району Лдавсько! область Робота е фрагментом теми ДР N А 01002223Р, шифр 8.04 "Вивчити BiKOBi особливост1 метабол; зму незамшшх амшокислот i жфних кислот у м'язовш тканиш велико! рогато! худоби. Розробитн способи тдвшцення !х трансформаци у компонента м'яса".

Наукова новизна. Вперше проведено дослщження ступення використання шченого радаоакгивним вуглецем цистину у сштез! бтав, глюкози, лшщв i енергетичних процесах в р^зних органах i тканинах плода i доросло! велико! рогато! худоби. впливу добавок мегюншу, сульфату натрио, цукру i жиру до ращону телят на стушнь використання [2-14С] цистину з' вказаних процесах у скелетних м'язах.

Встановлено, що поряд з використаншш у синтез! бшав б головному мозку, пгчиац, нкркзх, слизовш 12-пало! гашиш i рубця, скелетному м'язг, жировш тканиш i nncipi плода i доросло! велико! рогато! худоби в умовах in vitro [2-14С] цистин значною Mipoio шддасгься катабошзму, а його вуглецевий скелет бшьше використовусться у процесах глюконеогенезу, шж в енергетичних процесах i синтез! лппддв. Стутнь використання [2-!4С] цистин)' у синтез! бшав i процесах глюконеогенезу у вказаних органах i тканинах плода значно вшций, нЬк у дорослих тварин.

Згодовування телятам мегюншу у вигляда добавок до ращону призводигь до тдвшцення ступеня використання [2-14С] цистину в синтез! бишв у скелетних м'язах, до зменшення концентращ! сечовини i креатишну в !х Kposi.

Теоретичне i практичне значения робот. Одержат результата поглиблюють сучасш у явления про онтогенегичш i органно-тканинш особлпвосп метабол!зму цистину у велико! рогато! худоби, про вплив cipKOBMicwix сполук, цукру i жиру при додаванж !х до рацюну телят на метабо.-изм хде! cipicoBMicHoi амшокислоти у скелетних м'язах. З'ясоват

6ioxiMi4Hi мехашзми, ям лежать в основ1 тдвшцення ¡нтенсивносп росту телят в nepnri мюящ житгя при використанш метшшну, сульфату натрш, цукру i жиру в !х годцвл1 у вигляда добавок до ращону.

Положепия, 5iKi внносяться па захнст. В результат! проведених дослщженъ на захист виносяться наступш положения:

- метабатпм цистину у велико! рогато! худоби характеризуеться органно-тканинними особливостями i залежить вщ фактор1в онтогенезу i годавль

- цистин значно бътыпою Miporo внкористовусться у синтез! бшав i пронесах глюконеогенезу в рвних органах i тканинах плодив i доросло! велико! рогато! худоби в умовах in vitro nopiвняло до його використання в енергетичних процесах i синтез! лш1д!в.

- стушнь використання пистину у cmrresi бшюв у скелетних м'язах телжг гадвищуегься при додавант до !х рацюну метюшну i сульфату натрйо.

Апробащя роботц. Матер1али дасертащйно! робота доповщались на звтай cecii 1нституту фгаологп i oioxiMii' тварин (1995), на М1жнародному cißmo3iyMi "Бюлопчт мехашзми старшня" (м. Харгав, 1996), на мЬкнародгай науково-практичнш конферетгци молодих вчених (м. Харгав. 1997), на конференцп молодих вчених i м1жлабораторному засщашп шетгауту фчзюлоги i oioxiMii тварин (1997).

Публйгаидя результат!» дослщжень. За материалами дасертащйно! робота опублшовано 5 наукових poöiT.

Структура i обсяг роботи. Дисертащйна робота викладена на 148 CTopifficax машинописного тексту-, М1стнть 16 таблшгь, складаеться з в ступу, огляду лггератури, матер1ашв власних дослщженъ, обговорення результата, впеновыв, пракгичних рекомендацш, списку лггератури, який хпетить 283 джерела, серед яких 233 шоземт.

Особистий внесок дисерганта. Bei етапи дисертащйно! роботи виконаш автором особисто.

МАТЕР1АЛИ I МЕТОДИКА ДОСЛЩЖЕНЪ

Першим этапом дисертащйно! роботи було дослщження особливостей метаболизму цистину в р!зних органах i ткаиинах доросло! велико! рогато! худоби i плодав шляхом шкубаш! гомогена-пв тканин з |2-иС] цистином i настушшм достдженням радюактивносп синтезованих бшгав, глюкози, глжогену, лiпiдiв i СОг.

ДослЦженпя проведет на чотирьох бичках чорно-рябо! породи 18-20-м1сячного вису i 4-х плодах 9-мхсячного вшу, шо належали ССГ "Городоцька" Городоцького району7 Лыпвсько! облает! Тваряни утримувались у стандартних примйценнях i одержували ращон силосно-концентратного типу, який забезпечував !х потреби в основних елементах

живлення зпдно норми (Калашников и др., 1985). У дослщженнях використовували зразки кори головного мозку, пешнки, нирки, чотириголового м'язу стегна, слизово! оболонки 12-пало! кишки i рубця, шыри i жировоУ тканини, одержат теля забою тварин, який проводили через 4 годики теля ранково! год1влг Зразки тканин обмивали охолодженим ф1зюлопчшш розчином, гадсушували i'x фщьтрувальшм талером i до початку досл1джень збершши в TepMoci з льодом. В доавдженнях вшсористовували гомогенат вказаних оргатв i тканин у фосфатное буфер! Кребс-Ингера (вщношення маси тканини до об'сму буфера 1:10, рН-7,4).

Гомогенати тканин переносили в шкубацшш посудинки, додавали до них 37 кБк [2-14С] цистину i шкубували i'x в anapari Варбурга протягом 60 хвилин при температур! 37°С (газове середовтце - повггря, ыльисть коливань - 120 за хвилину). Шсля закшчення шкубацп в гомогенатах визначали радюактившеть бъиав теля вдагавання ix вад залишюв i3oroniB, екстракцп лшццв, осадження глюкози i глжогену (Прохорова, 1982) на р1диному ецшггимшйно.му л1чильншеу LKB (Швещя) у толуоловому ецшшшггорк Лниди з гомогена-пв тканин екстрагували сумшппо хлороформу i метанолу у вщношенш 2:1 (Polch et al., 1957). Вщ нелпцдних домшгок екстракт звшьняли шляхом промивання його 0,9% розчином KCl (Кейтс, 1975). Шсля вщгонки екофаквдйно! cywimi радюакгав1сть лппдов визначали на вказаному л1чильшжу. Гл1коген в шкубацшному середовшщ осаджували 60% етиловим спиртом, а глюкозу - 10%-ним стшртовим розчином солянокислого фешлгщразину (Прохорова, 1982) i визначали ix радi оа ктившеть. Утворений в npoiieci шкубацп гомогентаттв тканин з [2-14С] цистином 14С02 вловлювали 20%-ним розчином пдрокевду натрио (Прохорова, 1982). Радюактившеть глшогену, липддв i СО2, утвореного при ¿нкубацц гомогенатш тканин плодав i дорослих тварин з [2-14С] цистином, пор1внювали з раддоактившепо вказаних сполук при шкубацп гомогагапв з [6-14С] глюкозою.

Метою другого етапу дисертащйно! робота було досл!джсння впливу добавок MeriomHy, сульфату натрио, цукру i жиру до ращону телят в перюд з 2- до 5-мшячного Biny на метабол1зм [2-14С] цистину в скелетних м'язах в умовах in vitro, з одного боку, на i'x прироста - з другого. Для з'ясування цього питания проведено доелвд на п'ятьох трупах теличок чорно-рябо! породи 2-месячного ва<у, по 3 голови в кожнш, у ССГ "Городоцька" Городоцького район}', Льв1вськог области. Годавля телят проводилась зпдно норм годавл1 (Калашников и др., 1985) i забезпечувала i'x потребу в основних елементах живлення зпдно норми.

Тварини nepinoi групп одержували рашон, який складався на нершому еташ з зам1нника щльного молока, зелено! маси злаково- бобових трав i

сомбжорму, а на другому еташ - з зелено! маси вказаних трав i сомбисорму, правили за контроль. Тварини друго! групп з 2-м1сячного в1ку >держували вказаннй ращон з добавками метюншу в юлькосп 15% вщ ¡агального BMicry йрковмюних амшокислот в pauioni у вигляда домшгок до «шбшорму, тварини третьо! групи з добавками сульфату натрио в алькоеп 15% вщ загального BMicry ciptai в рацюш. Тваршш четверге! i т'ято! груп при цьому одержували вказаний ращ'он з добавками вщповщно киру (ршаково! олп) в ылькосп 2% вщ сухо! маси корму i иукру в алькосп 4% вщ сухо! маси корму.

В 150-денному вод вщ доелвджуваних тварии методом oioncix (Алиев. 1974) одерживали зразки чопгриголового м'яза стегна для 6ioxiMi4Hiix юсладжень. Гомогенати м'яза у фосфатному буфер! Kpe6c-PiHrepa нкубували з [2-14С] цистином i дослщжували радюактивтеть oimtiB, глнжози, глжогену, л1пвдв i С02 за вказаними вгаце методами.

Разом з тим, у цьому дослад досл!джували вплив добавок метшшну, Л'льфату натрйо, жиру i цукру до ращону телят на bmict бшав, сечовини i креатигану в сироватщ' кров! Для бюхйычних дослщжень вщ те.тят эдержували кров з яремно! вени у 90- i 150-денному Biui. BmIct вказаних :полук в сироватщ KpoBi визначали, викорисгсвугочп набори реактив1в для визначення концентрацп вказаних метабол!Tie виробництва ЧСР ("Биотест" виробницгва д.в. ЛАХЕМА, Брно).

Одер;каш цифров1 даш опрацьовували сгатнетично.

РЕЗУЛЬТАТ!! ДОСЛ1ДЖЕШШ

3 приведених у таблшд 1 даних видно, то теля шкубацп гомогенаттв дсюлзджуваних оргатв i ткаюш велико! рогато! худоби з [2-14С] цистином 31,1-62,8% радюактивно! мптси виявлено у бшеах, а 37,2 - 68,9% у глюкоз!, ппкогеш. лiпiдax i СОг- 3 цих даних випливае, гцо поряд з викориетанням у aarre3i бшав значна часгина [2-14С] цистину в дослщжуваних органах i тканинах велико! рогато! худоби в умовах in vitro шддасться катабол!зму, що органно-тканинш pismini у ступеш використання uiei амшокнелоти у синтез! вказаних сполук досигь велиы.

Середня радюактившеть сполук, яи утворюються з вуглецевого скелету [2-14С]цистину у дослщжуваних органах i тканинах велико! рогато! худоби зменшуеться в рящ: глюкоза + глшоген, С02, лппди. Так, радюактивтеть глюкози i ппкогену становить 20,4-62,0%, радаоактившеть СО2 - 4,9-28,2%, лшшв - 1,3-4,1% загально! радюакгивносп дослщжуваних сполук. 3 цих даних випливае, що [2-14С] гаруват, який утворився в результата катаболгзлгу [2-14С] цнетину у дослщжуваних органах i тканинах велико!

Таблиця 1.

Радюактившсть бш-ав, глюкози, шкогену, лшадга 1 СО2 шсля шкубаци гомогенапв дослщжуваних оргашв i тканин доросло! велико! рогато! худоби з [2-11С| цистином (М+т; п=4).

Дослщжу-вага сполуки Дослщжуваш органи 1 тканики

головтшй мозок печшка цирка скелетпий м'яз слизона топкого кишечника слизова РЗ'-бця жирова тканина пгора

Вики а 9,53+0,91 15,64+0,21 7,09+0,26 13,88+0,59 12,79+0,70 5,02+0,13 5,76+0,38 5,51+0,40

б 59,23 62,84 36,62 61,34 53,94 40,61 31,19 38,11

Глюкоза а 2,67+0,12 2,17+0,1 2,75+0,12 1,92+0,07 1,3+0,1 1,20+0,08 2,73+0,23 2,23+0,21

б 16,59 8,72 14,2 8,48 5,48 9,71 14,78 15,42

Гликоген а 2,73+0,17 2,91+0,14 3,59+0,20 3,55+0,31 3,86+0,37 3,34+0,22 8,72+0,48 5,8+0,76

б 16,97 11,69 18,54 15,69 16,28 27,02 47,21 40,11

С02 а 0,97+0,09 3,7+0,31 5,47+0,42 2,34+0,21 5,19+0,17 2,38+0,24 0,91+0,06 0,73+0,02

б 6,03 14,86 28,25 10,34 21,89 19,26 4,93 5,05

Лшцщ а 0,19+0,01 0,47+0,04 0,46+0,03 0,94+0,09 0,57±0,04 0,42+0,02 0,35+0,03 0,19+0,01

б 1,18 1,89 2,38 4,15 2,41 3,4 1,89 1,31

Сума 16,09 24,89 19,36 22,36 23,71 12,36 18,47 14,46

Придатка: а) радюактившсть дослщжуваних сполук з розрахунку тисяч (3-рознад1в на 100мг сиро! тканини за хв.;

б) радюактившсть дослщжуваних сполук, впражена в % вуд !х загально! радюактивносп.

рогато! худоби в умовах in vitro, значно большою Mipoio використовуеться у процесах глюконеогенезу, нш в енергетичних процесах i синтез! л!шд1в.

За ступеней використання \2-14С] циспгау у синтез! битв дослщжуват эргани i тканини велико! рогато! худоби можна роздшити на 3 групи. Радюактившсть б Lud в теля ¡нкубацн гомогенапв печпжи. скелетного м'язу i слизово! тонкого кишечника значно вшда, а шсля шкубацй roMoreHaTiB слизово! рубия, шири i жирово! тканини - нижча, шж гасля шкубацй" гомогенапв immrx оргашв i тканин. Щ дат сввдчать про наявтсть прямого зв'язку мЬк штенсившсло синтезу i обтнтованням битов у бшыпосп цослщяуваних оргашв i тканин велико! рогато! худоби i ix функщокалькою i метабол!тичною ¡нтснсившстю. Внявлена нами висока радюактившсть Oi.TidB у скелетних м'язах велико! рогато! худоби при шкубацй !х гомогенапв з (2-! ,С| диспшом сввдчить про важдиву роль у синтез! м'язевих б!дк!в у жуйних не пльки метютну (Корпят, 1997), айцистину.

Радюактившсть глюкози i гакогену шсля iHKyoauii гомогенапв дос.пджуваних оргашв i тканин дорослих тварин з [2-!4С] цистином з.ченшусться в ряда: жирова тканина, шюра, гафка, головний мозок, слизова рубия, скелетний м'яз, слизова тонкого кишечника, печшка. 3 цих даннх вигсшвае, що цистин використовусться у процесах глюконеогенезу у Bcix органах i тканинах, особливо у жировш тканиш i nncipi.

За ступеней окиснення вуглецевого скелету |2-'4С] цисткиу до С02 достджуват органи i тканини можна роздьтати на 3 групи. Найбшыпа продукщя ,4С02 виявлена при шкубаш! гомогенапв нирки i слизово! тонкого кишечника з [2-14С] цистином, найменша - при ijiicyöauii" гомогенапв шири, жирово! тканини, головного мозку. Пешкка, скелетшш м'яз i слизова рубля займають пром1жнс положения у ступеш використання [2-!4С] цистит-- в енергетичних процесах.

3 одержаних нами результата випливае, що найбшыпе використання [2-' С| цисгнну в енергетичних процесах, процесах глюконеогенезу i CHHre3i бшав мае Miene у печ1нщ, ннрках i слпзовш тонкого кишечника велико! рогато"! худоби в умовах in vitro. Пояснения цього, мабуть, слад шукати у високш ¿нтенсивносп оновлення бьтыв у вказаних органах (Simon, 1989), внасладок чого значна частина цистину попадае у катаболчний фонд клггани i утворений при цьому гаруват використовуеться в енергетичних процесах i процесах глюконеогенезу.

Радаоактившсть лшдав гасля iHKyoauii гомогенапв оргашв i ткакин велико! рогато! худоби з [2-4С] цистином становигь 1,3-4,1% загально! радюакгавносп дослщжуваних еполук, що свЬттть про незначне використання утвореного в результат! катаболпму ще! амшокислоти до

[2-,4С] шрувату у процесах лшогенезу иортняно до використання його в енергетичних процесах. 1Д1 дат заслуговують на увагу у зв'язку з значним викорисганням шрувату, який утворюегься в результат! катаболпму аланшу у тканинах велико! рогато! худоби, б синтез! лшццв (Бродин, 1991). Вказаш ргзншц, мабуть, обумовлега вщшнностями у сшввцщошенш мшжоцщмального i щггоплазматичного шляхлв утворення шрувату в результат! каггабол1зму р!зних амшокислот у тканинах даного виду.

Проведет нами дослщження показали, що радюакгивтсть гл1когену, синтезованого гомогенатами дослщжуваних оргатв i тканин велико! рогато! худоби, за винятком головного мозку i нирки, з [2-14С] цистином значно вшца пор1вняно до радюакгивносп глжогену, синтезованого гомогенатами оргатв i тканин з [6-14С] глюкози. Ц1 даш вказують на те, що вуглецевий скелет [2-14С] цистину у р1зних органах i тканинах велико! рогато! худоби в умовах in vitro шгенсивно перетворюегься у глюкозу, а осгання використовуегься у синтез! ппкогсну.

Радюактившсть 14СОз, утвореного при окисненш вутлецевого ланцюга [2-14С] цистину гомогенатами дослщжуваних оргатв i тканин велико! рогато! худоби,також значно вшца пор^вняно до радюактивносп СОг, утвореного при окиснешп [6-14С] глюкози. 3 цих даних випливае, що гаруват, який утворюеться в результат катаболизму [2-14С] цистину у бигьшосп оргатв i тканин велико! рогато! худоби, бшывдю шрою окиснюсться в цикл! трикарбонових кислот, шж шруват, який утворюегься в результат! мстабол!зму глюкози глшштичним шляхом.

Шруват, який утворюегься в результап катабол1зму [2-14С] цистину гомогенатами дослщжуваних оргатв i тканин велико! рогато! худоби значно бшьшою Mipoio використовуегься в синтез! лшадв у тканинах велико! рогато! худоби, m гаруват, який утворюегься в результат! метабол1зму [6-14CJ глюкози глшштичним шляхом. Пояснения цих р1зниць, слщ шукати в особливостях метабол1зму глюкози у тканинах жуйних, ям характеризуються значно меншим викорисганням цього моносахариду в енергетичних процесах i синтез! лшццв пор1вняно до нежуйних тварин (Hanson, Ballard, 1967).

Радюактившсть бшав, сингсзованих гомогенатами дослщжуваних оргашв i тканин плодав з [2-14С] цистином зменшуеться у ряда: слизова тонкого кишечника, печшка, скелетний м'яз, слизова рубця, головний мозок, нирка, жирова тканина, ппара. Радюактившсть бшав, сингезованих гомогенатами слизово! кишечника, рубця, печшки i скелетного м'яза, у середньому у 1,5 рази бьтьша (Р<0,01-0,001), пор1вняно до радюактивносп бшав, сингезованих шшими органами i тканинами.

Вщносна радаоакгившсть сполук, яш утворюються з вуглецевого скелету [2-14С] цистит' при шкубацп гомогенатов дослщжуваних оргашв i тканин плодав з шею амшокислотою, зменшуегься у ряда: гакоген (28,6-45,4%), глюкоза (7,4-14,6%), С02 (2,7-6,7%), лйвди (1,2-2,5%). 3 приведених даних випливае, що [2-14С] труват, який утворюеться в результат! катабол!зму [2-14С] цистину у дослщжуваних органах i тканинах плодав в умовах in vitro, використовуегься головним чином у процесах глюконсогенезу i глйсогенезу, а незначна частина його перетворюеться в ацетил-СоА, який бiльшoю wipoio шдцаеться окисненню в цшип трикарбонових кислот, шж використовуегься у синтез! лшщв. Ui результата узгоджуються з результатами доопджень, проведених на вшцях, про важливу роль глюкогенних амшокислот у CHHre3i глюкози у тканинах жуйних у пренаталъний перюд онтогенезу (Bataglia et al., 1984; Balaglia et ai., 1992).

Сумарна радаоакгившсть глюкози i глжогену, сингезованих з вуглецевого скелету [2-14С] цистину у дослщжуваних органах i тканинах плодав в умовах in vitro, зменшуеться у ряда: ncHimca, слизова рубця. жирова тканина, nncipa, нирка, скелетний м'яз, головний мозок, слизова кишечника. Поршильний анал!з результатов дослщжень, приведет« у таблшц 2 i 1, дозволяе зробити висновок, що [2-иС] Щ1стин значно большою .\fipoio використовуегься у процесах глюконеогенезу у дослщжуваних органах i тканинах плодав, шж у дорослих тварин. Сумарна радаоакгившсть глюкози i глжогену, синтезованих гомогенатами дослщжуваних оргашв i тканин плодав при шкубацп з [2-,4С] циститом у 1,5-3 рази вшца, шж при шкубацп' гомогенатов оргашв i тканин дорослих тварин (Р<0,001). Щ дат евщчать про бшыпу глюкогенну роль цистину у тканинах велико! рогато! худоби у пренаталъний перюд онтогенезу, шж у постнатальний. Одержана нами результата евщчать про значно метле використання [2-14С] цистину в енергетичних процесах у дослщжуваних органах i тканинах плодав в умовах in vitro, шж у дорослих тварин. Особливо виражеш щ pi3Hnui у neHimii, нирках, слизовш тонкого кишечника. Радаоакгившсть 14СОз, утвореного при ¿нкубаци гомогенатов цих оргашв з [2-14С] цистином, у 3-5 раз1в нижча (Р<0,001), шж при iHK}6auji гомогенатов оргашв дорослих тварин.

Стушнь використання вуглецевого ланцюга [2-14С| цистину при iHKy6auii гомогенатов дослщжуваних оргашв i тканин плодав з щею амшокислотою у CHHT£3i лмшв у бщыносп випадюв не вщмзнялась вщ такого у дорослих тварин. При цьому органно-тканшпа pi3mmi у ступеш використання [2-14С] цистину у crarre3i лнпдав у дослщжуваних органах i тканинах плодав виражеш значно меншою Miporo, шж у дорослих тварин.

Проведеш дослщження показали, що радаоакгившсть глжогену теля шкубацп гомогенатов дослщжуваних оргашв i тканин плодав з [2-14С]

Таблиця 2.

Ращоактившсть бшав, глтокози, гакогену, лтцив 1 СОг шслч шкубаци гомогегктв дослщжуваних оргашв 1

тканин плодав з [2-4 С] цистаном (М+ш; п=4).

Досладжуваш Дослщжуваш оргаии 1 тканшга

снолуки головиий мозок печнпса ниркп скелетний м'яз сяизова тонкого кишечника слизова рубця жирова тканина шьлра

Бшки а 11,83+0,11 16,34+0,88 10,1+0,6 15,44+0,72 17,7+0,61 14,34+0,41 8,19+0,47 7,5+0,2.

б 46,57 48,7 41,93 ! (О 57,54 45,65 33,9 34,32

Глюкоза а 3,72+0,29 2,5+0,16 2,99+0,08 2,24+0,15 3,04+0,17 2,88+0,22 2,98+0,17 3,19+0,08

б 14,65 7,45 8,26 7,57 9,88 9,17 12,33 14,6

Глкоген а 8,13+0,53 13,18+0,59 10,01+0,49 10,41+0,89 8,2+0,35 12,66+0,85 10,98+0,44 9,9+0,73

б 32,01 39,29 41,55 35,19 28,67 40,31 45,45 45,31

С02 а 1,14+0,07 0,93+0,04 1,37+0,07 1,03+0,04 0,83+0,03 1,14±0,03 1,63+0,05 0,85+0,03

б 4,49 2,77 5,69 3,48 2,7 3,63 6,75 3,89

Л1тди а 0,58+0,02 0,6+0,02. 0,62+0,02 0,46+0,02 0,37+0,02 0,39+0,02 0,38+0,05 0,41+0,03

б 2,28 1,79 2,57 1,56 1,21 1,24 1,57 1,88

Сума 25,4 33,55 24,09 29,58 30,76 31,41 24,16 21,85

Приштка: а) радюактивтсть дослцркуваних сиолук з розрахунку тисячД?-розпад1в на 100мг сиро! ткатши за хв.;

б) радюактивтсть досл1джуваних сиолук, виражена в % в1д 1х загально! радюактивносп.

шстином у деылька ра^лв виша nopiBromo до рагцоактивносп глшогену,

:интезованого з [6-"С] глюкозгг. Ц! дат також тдгверджують висновок

ipo пггенсивнс використання вутлецевого скелету циспгну у синтез! глюкози, а останньо! у синтез! гликогену у тканинах плодов.

Вштв тдвшцепого piiiiisi метюшну, сульфату iiarpiio, цукру i жиру в pauicrri гатят на метабол¡зм [2-14С] цистину у скелетних м'язах в умовах in vitro

Метою щього етапу робота було дослщження субстратннх мехашзлпв зегуляцп метабол1зму цистину у скелетних м'язах велико! рогато! худоби ла раншх етапах постнатального розвигку. В основу цих досл!джень було токладено дослщження впливу пщвгаценого р!вня метюшну, сульфату щтрйо, цукру i жиру в рацюш телят в nepnii мгсящ життя на використання 2-14С] цистину у синтез! бшгав, вуглеводав, л!пвдв i енергетичних ipouecax у скелетних м'язах в умовах in vitro. 3 пргаедених даних видно, шо зикористання [2-'4С] цистину у синтез! бьтив у скелетних м'язах телят пдвищуеться лише при згодовуванш !м метюшну i сульфату натрйо у шгляд! добавок до рацюну, тод1 як добавки цукру i жиру icroTHo не шливають на цей процес. Про це свщчить статистично достов!рно б!льша эадюакгившсть б!лгав теля шкубаци гомогенайв скелетного м'яза телят 2! i 3-! труп nopiBiwHO до 1-i (Р<0,05) i вщсуттсть к:тотних р!зшщь у эадактивносп бишав, синтезованих гомогенатами м'яза телят 4-i! 5-i груп wpiBMHO до 1-i (Р<0,5). Результата цих дослщжень дозволяють зробити 5ИСНОВОК про важливу роль cipKOBAficHo! амшокислоти метюнтну i георгатчно! арки у ре гулящ! ступеня використання цистину у синтез! ¿'язових oltkib у телят. Позитивний вплив метюшну на використання щетину у синтез! м'язових бшав у телят при шдвшценому BMicri його у >ащош можна пояеюгги частковим перетворенням його у цистин. Що ггосуеться позитивного впливу сульфату натрпо на використання цистину у :iorre3i бшав у скелетних м'язах телят при шдвшценому його BMicri в эацюш, то його можна пояеннти використанням неоргашчно! арки .«крооргашзмами у рубш у синтез! uiei амшокислоти i всмоктуванням Г! у гонкому кишечнику.

При анагаз! представлених у таблшц 3 даних звергае на себе увагу >!лыпа радюактивюсть ппкогену теля шкубаци гомогенайв скелетного д'язу телят 3- i 4-i груп з [2-14С] цистином пор!вняно до радюактивносп ^пкогену, синтезованого гомогенатами м'яза телят 1- i 5-! груп (Р<0,05). ГЦ ia?ii евщчать про стимулюючий вплив сульфату натрда i глюкоза, при пдвищенш !х вм!сту в ращош телят, на синтез глюкози з утвореного у

процеа катаболизму [2-мС] цистину [2-иС] шрувату 1 депонування и у бит ляд! [14С] гликогену. Ц1 дат становлятъ ¿нхерес у зв'язку з виявлешш дсякими дослщниками шдвшценого вхисау глшогену у печшщ курчат 1 курей несучок при згодовувашп ш сульфату натрцо у виг ляда добавок до рацюну (Ратич, 1992; Павл1в. 1995), проте бюх1\пчш мехашзми, яи лежать в основ1 дього шдвищення залишаються нез'ясовашши. Як видно з даних, приведеких у таблиц 3, продукщя С02 при шкубацп гомогенаттв скелетного м'яза телят 2- 1 4-1 груп з [2-мС] цистином статистично доекшрно бшыпа, шж при шкубацп гомогенапв м'язу телят1-1 групи (Р<0,02; Р<0,01).

Таблши 3.

Радаоактившсть бшав, глюкози, глжогену, лшццв С02 при пжубацп гомогештв скелетного м'яза дсюлвджуваних телят з [2-14С] цистином (М+т: тис. Р -розпашв/ЮО мг тканини/хв; п=3).

ГрУШ! Боки Глюкоза Глшоген С02 Лшщи

тварин

1 19,27+1,08 4,00+0,35 9,53+0,87 0,82+0,06 0,22+0,02

2 23,93+1,07* 5,09+0,44* 9,25+1,11 1,49+0,07* 0,23+0,02

3 23,65+1,15* 4,39+0,24 13,85+0,99* 0,89+0,05 0,19+0,01

4 19,76+1,60 4,68+0,27 13,18+0,21* 1,34+0,09* 0,40+0,03*

5 19,0+1,12 4,93+0,41* 10,50+0,53 0,79+0,09 0,55+0,01*

Примпта: у цш I паступних таблицях "-статистично постов 1рга рпнши у дослщжуваних показниках у тварин 2-, 3-, 4- У 5-1 труп пор1Вняно до перше» *- Р<0,05.

ГПсля шкубацп гомогенапв скелетного м'язу телят 4-11 5-! грул з [2-4С] цистином пор1внано до 1-1' виявлено значно б1лыпу радаоактившсть лшШв (Р<0,001).

3 приведених даних випливае, що на метаболизм цистину у скелетних м'язах телят впливае не ттльки вм1ст в !х ращош мегпошну 1 неоргатчно! арки, а й влнет вугдеводав 1 жиру, що евщчить про регуляторний вплив таких енергетичнях субстратов як глюкоза 1 жирш клелоти на деяи сторони метаболпму ще! аркоЕмкно! амшокислоти у вказанш тканиш. Радаоактившсть б1лшв, синтезованих при шкубацп гомогенапв скелетного м'яза телят контрольно! групи з [2-14С] цистином, у 1,4 рази бътьша, шж при шкубацп гомогенатов скелетного м'язу дорослих тварин (Р<0,001). Щ результата еввдчать про зниження штенсивносп синтезу бшюв у скелетних м'язах велико! рогато! худоби з вшом, що узгоджуеться з наявними б литератур! даними про зменшення викорисгання лейцину 1 алашну у синтез! бьиав у скелетних м'язах бичив у перюд з 1- до 18- мь сячного вшу (Вовк, Янович, 1989).

3 представлених у таблиц! 4 даних видно, що через мкяць теля почата годовування телятам мепошну, сульфату натрно, пукру \ жиру у еипвдц обавок до рацюну р1знии! в загальнш коицентрацп сироваткових б]лмв у варин 2-, 3-4-1 5-1 груп лор;вняно до 1-1 сгатистично недостов!рш (Р<0,5), концентрация сечовинн I креатишну в зх кров1 статистично достов!рно [енша (Р<0,05). 3 цих даних вииливае, що шдвшцення р1вня мепошну 1 ульфату натрно в рашош телят в перех1дний период вхд молочно! год1вл1 о рослинно! позитивно впливае на засвоення протехну корму, шалопчний вплив на ретенцгю азоту в оргашзм1 телят проявляе вдвшцення юлькосп легкодоступно! енергеи в !х ращош, особливо здвшцення млькосп ж!фу.

Таблиця 4.

Вплив добавок метюншу, сульфату натрно, цукру 1 жир}' до рацюну телят а вм!ст 01люв 1 деяких продукта !х катабо.тйзму у кров! (М+т; п=3).

Доелад-жуваш сполуки Групи тварин

1 1 2 | 3 | 4 ¡5

н.пгок, г/л у 3-месячному вод

68,33+3,67 63,0+2,00 67,33+2,33 68,67+2,03 67,3+2,33

"ечовина, ммоль/л 6,93+0,32 5,2+0,29* 5,83+0,22 5,3+0,33* 4,47+0,43*

реатинш, ммоль/л 132,0+4,4 114,4+3,4* 96,8+8,8* 102,67+9,23* 110,0+4,4*

Нлок, г/л у 5-м!сячному вш

72,6+0,70 72,0+1,40 67,0+1,12* 65,0+1,28* 60,3+0,70*

;ечовина, ммоль/л 3,83+0,12 3,27+0,03* 3,60+0,10 3,53+0,03 3,33+0,10*

реатинш, ммоль/л 79,2+8,8 96,8+8,9 87,9+7,8 91,3+9,2 82,1+2,9

Примггка: * - статистично доскшрна р1зшщя в дослвджуваних показниках у кров1 тварин 2-, 3-, 4-, 5-'! груп пор!вняно до 1-!.

Через 3 Micioij теля початку згодовування телятам сульфату натрцо, цукру i жиру (ввдповодю 3-, 4- i 5-а групи) bmict загального oLtkv в сироватцт IX кров1 статистично дocтoвipнo менший (Р<0,05- 0,001). шжу телят 1-1 групи. При цьому у кров1 телят, яким згодовували ращон з добавками метюшну i жиру (вццювцдао 2- i 5-а групи), виявилась статистично достовхрно менша концентраадя сечовини, шж в Kposi телят контрольно! групи (Р<0,05). Изнищ у концентраци азслу креатиншу у кров1 телят 2-, 3-, 4- i 5-i rpjTi пор!вняно до 1-i статистично недостов1рш (Р<0,5).

3 приведених даних виплквае, що добавки метюншу, нукру i жиру до ращону те.гит у 5-лпсячному вод, тобто у румшантний нерюд, також щцвшцують ретешцю азоту в !х органдзм1, проте !х вплив на засвоення протешу корму у телят у цей перюд виражений меншою Miporo , нш у 3-м!сячному вод, тобго у прерумшантшш перюд. Ц1 результата узгоджуються з дашши деяких aBTopiB (Куртяк, 1991; Вовк, 1992) про зменшення катаболпму [2-14С] лейцину у скелетних м'язах телят при додавашп. до гх ращону жиру.

В результат! проведених дослдасень Бстановлено, що середньодобов! прироста телят 2-, 3-, 4- i 5-i труп, до ращону яких додавали вщповщно мепонш, сульфат натрцо, цукор i жир, за 3 мюящ досл!ду були вадповадно на 18,6; 7,4; 22,3 i 26,0% биыш вад прироспв у телят 1-i (контрольно!) групи. Результата цих дослщжень узгоджуються з даними imrnix автор1в про стимулюючий вплив добавок метюншу (Шманенков и др., 1982), сульфату натрцо, цукру i жиру (Куртяк, 1991; ВовкД992) до рацюку телят на Lx приросги i регешцю азоту в оргашзмк Вони свщчать про важливу роль оптимального забезпечення потреби телят у незамшних aMiHoкислотах, зокрема у метшшш, про стимулюючий вплив сульфату натрцо i високоенергетичних добавок до рацюну телят на Lx pier.

висновки

1. Стутнь використання [2-!4С] цистину у синтез! битв i процесах глюконеогенезу у головному мозку, печшщ, нирщ, слизовш 12-пало! кшпки ipy-бця, скелетному м'яз\, жировш тканиш inncipi доросло! велшео! рогато! худоби в умовах in %dtro приблизно однаковий i значно перевшцуе стушнь його використання в енергетичних процесах i особливо в синтез! л! под в.

2. Радшакгивтсть глжогену, лшодв i С02 теля йшубаци гомогената вказаних оргашв i ткашш дорослих тварин з [2-' "С] цистином значно вшца, шж теля шкубащ! !х з [6-14С] глюкозою.

3. В умовах in \itro [2-14С] цистин значно бшыпою wipora викорнстовуеться в синтез! бшав i процесах глюконеогенезу в

эслщжуванпх органах i тканинах плод1в велико! рогато! худоби, н!ж в рганах i ткашшах дорослих тварин.

4. Радюактившсгь глжогену i лвдв теля шкубаш! гомогенапв оргашв i канин плодш з [2-14С] циепшом значно вгаца, а радюактившеть С02 -ижча, nopiBHHHo до радюакгивност! вказаних сполук, виявлено! шеля жубаци гомогенаттв оргашв i тканин плодав з [6-14С] глюкозою.

5. Органно-тканннш pi3imui у ступеш використання [2-14С] цистину у hhtc3í 6i.tb:íb, глюкози, лшшв i енергетичних процесах у велшео! рогато! удоби у пренаталышй перюд розвитку виражеш меншою шрою, шж у остнатальний период.

6. Ступшь використання [2-14С] цистину у синтез! бшюв i енергетичних роцесах у скелетних м'язах телят тдвгацуегься при додаванш до !х ацюну синтетичного метюшну.

7. Додавання до рашону телят цукру i жир}' призводить до тдвшцення икористання вуглецевого скелету [2-иС] цистину у процесах люконеогенезу! синтез! лтд!в.

8. При додаванш до рацюну телят в перюд з 2- до З-мюячного в:ку [етюшну, цукру i жиру в !х кров! знюкуеться р!веш> сечовинн i креатишну.

9. Додавання метюшну, сульфату натрио, цукру i жиру до ращону телят у ерюд з 2- до 5-мюячного вда позитивно впливае на !х прироста i оплату орму.

10. Стушяь використання [2-,4С] цистину у синтез! 5: ."пая у скелетних ['язах велико! рогато! худоби з bíkom ¡меншуетъея.

ПРАКТИЧН1РЕКОМЕНДАЦЦ

3 метою тдвшцення прироспв телят у перюд з 2- до 5-мк:ячного вису екомендуеться вккористовувати у !х год!вл! синтетичний мстюнш в йькосп 15% вщ bmíctv в рашош cípkobmíchhx амшокислот, сульфат атрио в кщькоей 15% вщ загального BMicry eipiai, pinaKOBy олио в шькосп 2% вщ сухо!" маси корму при забезпечешй bmíctv вказаних сполук !х рацюш згшно норми.

СПИСОК ОПУБЛ1КОВАНИХ РОБ1Т ПО TEMI ДИСЕРТАЦП

1. 3míhh o6míhv cipKOBMicHiix амшокислот у скелетних м'язах велико! югато! худоби протягом онтогенезу в умовах in vitro. В.Г. Янович, О.С. Сичма, С.Б. Корнят. Бюлопчш мехашзми старшня. М1жнародний симпоз!ум ези доповщей. Харыв, 15-17 травня 1996 року, с. 148.

2. Використання амшокислот в енергетичних процесах у тканинах велико! рогато! худоби. В.Г. Янович, В.В. 1ваняк, Б.Б. Кружель, С.Б. Корнят, О .С. Кичма, М.А. Сенькусь. В1сник аграрно! науки. - N12. - 1996. -с. 36-39.

3. Вшив шдвшценого ршня метюнгну, сульфату натрпо, цукру i жиру в рацюш телят на метабо.'пчний статус !х организму. Корнят С.Б., Кичма О.С. HayicoBi досягнення в галуз1 ветеринарно! медицини. MaTepiami мЬкнародно! науково-практично! конференцн молодих вчених. Харюв, 1-2 квп-ня, 1997р. с. 97-98.

4. Метаболизм [2-!4С] циспшу у тканинах плода корови в умовах in vitro. Кичма О.С., Янович В.Г. Наук.-техн. бюл. 1нстшуту ф1з!ол. i 6ioxiM. тварин. -1996,-Вил. 18(1).- с.27-30.

5. Вплив шдвшценого piisira метшшну в ращош телят на метабо.хпм [2-14С] мет10Ш1г>' i [2-14С] циспшу у скелстних м'язах телят в умовах in vitro. Янович В.Г., Корнят С.Б., Кичма О.С. Наук.-техн. бюл. 1нституту ф1зюл. i oioxiM. тварш -1996.-Bira. 18(1). с,31-34.

KychmaO.S, Ontogenetic peculiarities of cystine metabolism in cattle tissues.

Doctoral thesis in on specialization 06.00.25 biochemistry.

Institute for Research in Animal Physiology and Biochemistry UAAS, Lviv, 1997.

Summary

Thesis contain data with regard to the rate of utilization of [2-14C] cystine in protein synthesis and rate of its catabolism in various organs and tissues of adult cattle and 9-month fetus in vitro, with regard to methionine, sodium sulphate, sugar and fat supplements to calves diets influence on [2-!4C] cystine utilization in protein synthesis and rale of its catabolism in sceleton muscles.

It has been established that the rate of utilization of [2-14C] cystine in proteins synthesis and gluconeogenesis in organ and tissues of adult cattle in vitro is approximately equal and significantly excess rate of its utilization in energetic processes an especially in lipid synthesis. In fetus tissues the rate of utilization of [2-14C] cystine in protein synthesis and gluconeogenesis is significantly higher than in adult cattle tissues. The rate of [2-uC] cystine utilization in protein synthesis and in energetic processes in sceleton muscle of calves increased under condition of supplement of synthetic methionine to their diet during the period from 2 to 5 month age.

Supplementation of sugar and fat to calves diet in this period leades to icrease of utilization of [2-14C] cystine carbon sceleton in processes of luconeogenesis and in lipid synthesis.

Кичма O.C. Онтогенетические особенности метаболизма цистина в тканях зупного рогатого скота.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата даскохогяйстЕегошх наук по специальности 06.00.25 - биохимия. Институт физиологии и биохимии животных УААН, Львов, 1997.

РЕЗЮМЕ

В работе представлены данные о степени использования [2-'4С] цистина синтезе белков и степени его катаболизма в различных органах и тканях зрослого крупного рогатого скота и 9-месячных плодов в условиях in vitro, влиянии добавок метионина, сульфата натрия, сахара и жира к рациону ;лят на использование f2-!4Cj цистина в синтезе белков к степень его паболизма в скелетных мышцах.

Установлено, что степень использования [2-14С] цистина в синтезе белков процессах глюконеогенеза в исследуемых органах и тканях взрослого рупного рогатого скота в условиях in vitro приблизительно одинакова и iaчптeльнo превышает степень его использования в энергетических роыесах и особенно в синтезе лшпщов. В тканях плодов [2-i4CJ цистин в элыпей степени используется в синтезе белков и процесах глюконеогенеза, :м в тканях взрослых животных. Степень использования |2-HCj цистина в штезе белков и в энергетических процесах в скелетных мышцах телят эзрастает при добавлении в их рацион в период с 2- до 5-месячного эзраста синтетического метионина. Добавление в рацион телят в указанный гриод сахара и жира приводит к повышению использования углеродного селета [2-'4С] цистина в процесах глюконеогенеза и в синтезе лшщаов.

Ключов! слова: велика рогата худоба, цистин, метабол1зм, синтез, киснення, органи, ткашши, бики, вуглеводи, лнпди, СО-.

Поделиться с друзьями: