.

Вплив насіння амаранту на склад та пероксидне окиснення ліпідів у підшлунковій залозі перепелів за дії нітратів (автореферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
0 2994
Скачать документ

НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ПОНОМАРЕНКО НАТАЛІЯ ВІКТОРІВНА

УДК 639.124:612.34:582.661.121:577.125:546.175

Вплив насіння амаранту на склад та пероксидне окиснення ліпідів у
підшлунковій залозі перепелів за дії нітратів

03.00.04 – біохімія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Київ – 2007Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Білоцерківському державному аграрному університеті
Міністерства аграрної політики України

Науковий керівник – доктор сільськогосподарських наук, професор

Цехмістренко Світлана Іванівна,

Білоцерківський державний аграрний університет,

завідувач кафедри органічної і біологічної хімії,

проректор факультету заочної освіти

Офіційні опоненти – доктор сільськогосподарських наук, професор

Гуменюк Галина Денисівна,

Національний аграрний університет,

завідувач кафедри стандартизації та сертифікації

сільськогосподарської продукції

кандидат сільськогосподарських наук

Колесніков Максим Олександрович,

Таврійський державний агротехнологічний університет,

доцент кафедри загального землеробства

Захист відбудеться “19” жовтня 2007 р. о 10 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 26.004.08 у Національному аграрному
університеті за адресою: 03041, м. Київ, вул. Героїв Оборони, 15,
навчальний корпус № 3, ауд. № 65

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного аграрного
університету за адресою: 03041, м. Київ, вул. Героїв Оборони, 13,
навчальний корпус № 4, кімн. № 28

Автореферат розісланий “17” вересня 2007 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради І.В. Калінін ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА
РОБОТИ

Актуальність теми. Ліпідам належить важлива роль у формуванні механізмів
адаптації організму до умов навколишнього середовища ( HYPERLINK
“http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Search&itoo
l=pubmed_Abstract&term=%22He+SY%22%5BAuthor%5D” He S.Y. et al., 2005;
Барабой В.А., 2006). Дослідженню обміну ліпідів та їх фракцій в різних
органах і тканинах птиці приділяється значна увага, оскільки ліпіди є
основним енергетичним субстратом та входять до складу клітинних структур
(Климов А.Н., Никульчева Н.Г., 1999; Salaun C. et al., 2004; HYPERLINK
“http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Search&itoo
l=pubmed_Abstract&term=%22Stottrup+BL%22%5BAuthor%5D” Stottrup B.L . et
al., 2004; Гула Н.М. та ін., 2006). Зміни у співвідношенні окремих
класів ліпідів тісно пов’язані з ростом птиці та дією на організм
стресових факторів, але в літературі недостатньо висвітлені дані щодо
особливостей вмісту ліпідів в організмі птиці в онтогенезі та за дії
стресу.

Актуальною проблемою, що пов’язана з ускладненням екологічної ситуації,
є хронічний нітратно-нітритний токсикоз (Хмельницький Г.О. та ін., 2001;
HYPERLINK
“http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Search&itoo
l=pubmed_Abstract&term=%22De+Roos+AJ%22%5BAuthor%5D” De Roos A.J. et
al., 2003; HYPERLINK
“http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Search&itoo
l=pubmed_Abstract&term=%22Chapman+ME%22%5BAuthor%5D” Chapman M.E .,
Wideman R.F., 2006), одним із механізмів розвитку якого є окисний стрес
(Хмельницький Г.О., 1990; Гунчак В.М., 2005). За цих умов у тканинах і
органах накопичуються вільнорадикальні форми Оксигену, які активізують
пероксидне окиснення ліпідів (ПОЛ) (Зенков Н.А. и др., 2001; Gotoh T. et
al., 2002; HYPERLINK
“http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Search&itoo
l=pubmed_Abstract&term=%22Salhanick+SD%22%5BAuthor%5D” Salhanick S.D.
et al., 2006). При утворенні надмірного рівня гідропероксидів
порушуються захисні антирадикальні механізми, внаслідок чого змінюється
склад ліпідів тканин (Lucena M.I. et al., 2002; Гаврилюк С.О. та ін.,
2005; HYPERLINK
“http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Search&itoo
l=pubmed_Abstract&term=%22He+SY%22%5BAuthor%5D” He S.Y. et al., 2005;
HYPERLINK
“http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Search&itoo
l=pubmed_Abstract&term=%22Whigham+LD%22%5BAuthor%5D” Whigham L.D . et
al., 2006). У розвитку стрес-реакції важливе значення належить
підшлунковій залозі. Під час стресу катехоламіни і глюкокортикоїди
призводять до гіперглікемії за рахунок розпаду глікогену, а адреналін
пригнічує секрецію інсуліну через б-адренорецептори в-клітин острівців
Лангерганса (Хендерсон Дж.М., 2001; Carmona P. et al., 2003; Барабой
В.А., 2006).

На сучасному етапі розвитку птахівництва вирішальне значення має науково
обгрунтоване використання кормових добавок у складі раціонів, що
забезпечує підвищення продуктивності птиці та якості одержаної продукції
(Гуменюк Г.Д., 2004; Лісна Б.Б., 2004). Значна увага приділяється
дослідженню впливу екзогенних інгібіторів вільнорадикальних процесів на
різні сторони клітинного метаболізму в нормі та при патології
(Цехмістренко С.І., 1999; Колесніков М.О., Калитка В.В., 2002;
Герасименко В.Г. та ін., 2005), але залишається актуальною проблема
пошуку нових біологічно активних добавок, зокрема нетрадиційних кормових
культур, які б знижували негативний вплив стрес-факторів. Перспективним
із цієї точки зору є амарант, який проявляє антиоксидантні властивості
завдяки наявності комплексу біологічно активних речовин різної хімічної
природи (вітамінів А, Е та С, каротиноїдів, мікро- і макроелементів,
флавоноїдів, сквалену) (Гопцій Т.І., 1999; Гніцевич В.А. та ін., 2002;
HYPERLINK
“http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Search&itoo
l=pubmed_Abstract&term=%22Rascon%2DCruz+Q%22%5BAuthor%5D” Rascon-Cruz
Q. et al., 2004; Єлісєєва Д.В. та ін., 2006). Використання кормових
культур, здатних підвищувати активність системи антиоксидантного
захисту, є актуальним завданням.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є
фрагментом досліджень, які проводяться на кафедрі органічної та
біологічної хімії згідно з планом науково-дослідної роботи
Білоцерківського державного аграрного університету за темою: „Вплив
фізико-хімічних факторів на біохімічні показники органів і тканин
сільськогосподарської птиці та її продуктивність” (державний
реєстраційний номер 0103U004477 від 19.05.2003).

Мета і завдання дослідження. Метою дисертаційної роботи було дослідження
складу ліпідів, активності системи антиоксидантного захисту та вмісту
продуктів пероксидного окиснення ліпідів у підшлунковій залозі перепелів
у постнатальному періоді онтогенезу, при нітратному навантаженні та
згодовуванні насіння амаранту у складі комбікорму.

Для досягнення мети були поставлені такі завдання:

дослідити особливості складу ліпідів, активності системи
антиоксидантного захисту та вмісту продуктів пероксидного окиснення
ліпідів у підшлунковій залозі перепелів у постнатальному періоді
онтогенезу;

з’ясувати корелятивну залежність між показниками, що характеризують
склад та пероксидне окиснення ліпідів у підшлунковій залозі перепелів;

проаналізувати зміни складу ліпідів, активності системи антиоксидантного
захисту та вмісту продуктів пероксидного окиснення ліпідів у
підшлунковій залозі перепелів при нітратному навантаженні та
згодовуванні насіння амаранту у складі комбікорму;

визначити склад ліпідів жовтка яєць та м’язів перепелів при нітратному
навантаженні та згодовуванні насіння амаранту у складі комбікорму.

Об’єкт дослідження – процеси пероксидного окиснення ліпідів у
підшлунковій залозі перепелів у постнатальному періоді онтогенезу, при
нітратному навантаженні та згодовуванні насіння амаранту у складі
комбікорму.

Предмет дослідження – склад ліпідів, активність системи антиоксидантного
захисту та вміст продуктів пероксидного окиснення ліпідів у підшлунковій
залозі перепелів в онтогенезі, ліпідний склад жовтка яєць та м’язів цієї
птиці, ефективність згодовування комбікорму із насінням амаранту при
нітратному навантаженні.

Методи дослідження – хіміко-аналітичний метод (тонкошарова хроматографія
– отримання окремих класів ліпідів), спектрофотометрія (визначення
вмісту продуктів пероксидного окиснення ліпідів та активності ферментів
антиоксидантного захисту), статистичні методи дослідження.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше з’ясовано особливості
складу ліпідів, функціонування системи антиоксидантного захисту та
вмісту продуктів пероксидного окиснення ліпідів у підшлунковій залозі
перепелів на ранніх етапах постнатального онтогенезу, при нітратному
навантаженні та згодовуванні насіння амаранту у складі комбікорму.
Встановлено вірогідне зростання вмісту фосфоліпідів і неестерифікованих
жирних кислот, зниження вмісту триацилгліцеролів, холестеролу і його
естерів у підшлунковій залозі протягом першого місяця життя перепелів.
Виявлено низьку активність ферментативної системи антиоксидантного
захисту у підшлунковій залозі птиці на ранніх етапах постнатального
онтогенезу та зростання її активності, починаючи із 6-тижневого віку.

Надходження нітратів до організму птиці призводить до зниження вмісту
загальних ліпідів та неестерифікованих жирних кислот у підшлунковій
залозі, що може бути пов’язано із підвищенням вмісту продуктів
пероксидного окиснення ліпідів (гідропероксидів ліпідів та дієнових
кон’югатів). Починаючи із 3-тижневого віку перепелів, у підшлунковій
залозі встановлено зниження активності досліджуваних ферментів
антиоксидантного захисту.

Встановлено корегуючий вплив насіння амаранту на фоні нітратного
навантаження – зростання рівня загальних ліпідів та зниження вмісту
продуктів їх пероксидного окиснення за рахунок підвищення активності
ферментативної ланки системи антиоксидантного захисту у підшлунковій
залозі перепелів. При цьому у співвідношенні окремих класів ліпідів
достовірно знижується вміст холестеролу, підвищується вміст
триацилгліцеролів і естерів холестеролу. Аналогічні зміни виявлені у
співвідношенні окремих класів ліпідів у грудному м’язі птиці, що
свідчить про системний вплив насіння амаранту на організм.

Практичне значення одержаних результатів. Результати проведених
досліджень поглиблюють існуючі уявлення про особливості складу ліпідів,
функціонування системи антиоксидантного захисту та вмісту продуктів
пероксидного окиснення в організмі перепелів на ранніх етапах
постнатального онтогенезу та за дії нітратів. Проведені дослідження
виявили можливість ефективного впливу насіння амаранту у складі
комбікорму на метаболічні процеси за експериментальної інтоксикації. При
цьому насіння амаранту раціонально використовувати для підвищення
продуктивності птиці в умовах сучасних птахогосподарств.

На основі результатів досліджень розроблені рекомендації, затверджені
науково-технічною радою Міністерства аграрної політики України (протокол
№ 3 від 27 червня 2006 року), які можуть бути застосовані у
науково-дослідних роботах та в практиці промислового птахівництва.

Особистий внесок здобувача. Експериментальні дослідження, статистична
обробка первинного матеріалу та аналіз отриманих результатів проведені
автором самостійно. Методологія та схема досліджень відпрацьовані з
участю наукового керівника. Разом зі співавторами підготовлені рукописи
опублікованих статей.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень та основні
наукові положення дисертаційної роботи доповідалися на міжнародних
науково-практичних конференціях: „Екотрофологія. Сучасні проблеми” (м.
Біла Церква, 2005), „Стан, проблеми та перспективи сучасної аграрної
науки і практики (м. Львів, 2005), „Інноваційний розвиток сучасного
аграрного виробництва” (м. Львів, 2005), „Сучасні проблеми біохімії,
фізіології та функціональної морфології продуктивних тварин” (м.
Дніпропетровськ, 2005), „Молоді вчені у вирішенні проблем аграрної науки
і практики” (м. Львів, 2006), „Теоретичні й практичні досягнення молодих
вчених-аграріїв” (м. Дніпропетровськ, 2006); науково-практичних
конференціях: „Проблеми становлення галузі тваринництва в сучасних
умовах” (м. Вінниця, 2005), „Сучасні проблеми ветеринарної фармакології,
токсикології і фармації” (м. Київ, 2006); науково-практичних
конференціях професорсько-викладацького складу та аспірантів
Білоцерківського ДАУ (м. Біла Церква, 2005–2007).

Публікації. Основні результати дисертаційної роботи опубліковані в
12 роботах, із них – 5 статей у фахових виданнях, що входять до
переліку, затвердженого ВАК України, 1 тези доповіді у матеріалах
конференції та 1 рекомендації.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 114 сторінках
комп’ютерного тексту і складається зі вступу, огляду літератури,
матеріалів і методів досліджень, результатів досліджень, аналізу та
узагальнення результатів досліджень, висновків, списку використаних
джерел літератури (323 найменування, з них 168 – зарубіжних авторів) та
4 додатків. Дисертація містить 29 таблиць і 35 рисунків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Огляд літератури. Розглядаються особливості складу ліпідів, активності
системи антиоксидантного захисту та вмісту продуктів пероксидного
окиснення в організмі птиці у постнатальному періоді онтогенезу та за
дії стрес-факторів. Висвітлено особливості біохімічних процесів у
підшлунковій залозі та узагальнено дані щодо впливу згодовування насіння
амаранту на організм тварин і птиці.

Матеріали і методи досліджень. Досліди проводили в умовах віварію
Білоцерківського державного аграрного університету. В експерименті
використовували перепелів породи фараон, яких було обрано як зручний
лабораторний об’єкт (за рахунок високої інтенсивності росту і порівняно
малих затрат на утримання) і як перспективний об’єкт промислового
птахівництва. З однодобових пташенят за принципом аналогів (за віком і
живою масою) було сформовано чотири групи птиці по 100 голів у кожній.
Годували птицю повнораціонними комбікормами, доступ до кормів і води був
вільним. Перепели 1-ї групи слугували контролем, перепелам 2-ї групи з
метою моделювання стресового стану, починаючи із 3-денного віку, з водою
випоювали натрію нітрат у дозі 0,5 г/кг маси тіла. Птиці 3-ї групи на
фоні нітратного навантаження згодовували комбікорм із насінням амаранту
сорту Ультра (Amaranthus Hybridus) (10 % зернових компонентів комбікорму
замінили насінням амаранту, що не викликало істотних змін у поживності
комбікорму). Птиці 4-ї групи згодовували насіння амаранту у складі
комбікорму. Добове споживання кормів перепелами протягом усього
експерименту суттєво не відрізнялось між групами. Вміст нітратів та
нітритів у комбікормах не перевищував допустимих норм. Параметри
мікроклімату приміщення, де утримувалась птиця, відповідали
зоогігієнічним нормам та були ідентичними для птиці всіх груп. На основі
даного експерименту була проведена серія досліджень у міжфакультетській
науково-дослідній лабораторії біохімічних та гістохімічних методів
досліджень Білоцерківського ДАУ. Всього в ході лабораторних досліджень
було використано 350 голів птиці. Перепелят для лабораторних досліджень
відбирали до 4-тижневого віку без урахування статі (ще не виражений
статевий диморфізм), а із 4-тижневого віку використовували самок.
Матеріалом для лабораторних досліджень слугувала підшлункова залоза
перепелів, яку відбирали після декапітації птиці під ефірним наркозом,
починаючи з однодобового до 10-тижневого віку з інтервалом 1–2 тижні.
Для досліджень відбирали по 5 голів перепелів кожної групи в один і той
же час для виключення добових коливань фізіолого-біохімічних параметрів.
У 10-тижневому віці проводили дослідження біохімічного складу грудного
м’яза та жовтка яєць.

Досліджували активність ферментів антиоксидантного захисту –
супероксиддисмутази (СОД; супероксид: супероксидоксидоредуктаза, КФ
1.15.1.1) (Чевари С. та ін., 1985), каталази (КАТ; пероксид гідрогену:
пероксид гідрогену оксидоредуктаза, КФ 1.11.1.6) (Королюк М.А. та ін.,
1988), глутатіонпероксидази (ГПО; глутатіон: перекис водню
оксидоредуктаза, КФ 1.11.1.9) (Моин В.М., 1986), глутатіонредуктази (ГР;
НАД(Ф)Н: окиснений глутатіон оксидоредуктаза, КФ 1.6.4.2) (Юсупова Л.Б.,
1990), вміст відновленого глутатіону (ГSH) (Горячковский О.М., 1998),
церулоплазміну (ЦП) (Ravin H.A., 1961) та SH-груп (Орехович В.Н., 1977).
Інтенсивність процесів ліпопероксидації визначали за вмістом дієнових
кон’югатів (ДК) (Стальная И.Д., 1997), гідропероксидів ліпідів (ГПЛ)
(Романова Л.А., Стальная И.Д., 1997) та ТБК-активних продуктів (Стальная
И.Д., Гаришвили Т.Г., 1997) на спектрофотометрі „СФ-2000” (Росія).

Особливості складу ліпідів досліджували за вмістом загальних ліпідів
(Колб В.Г., Камышников В.С., 1976) та співвідношенням їх окремих класів.
Для розділення загальних ліпідів на фракції після їх екстракції
(Камышников В.С., 2002) були використані пластинки марки „Sorbfil”
(Росія). Рухомою фазою була система гексан – діетиловий етер – оцтова
кислота у співвідношенні 70 : 30 : 1. Проявник – пари кристалічного
йоду. Нанесення ліпідів на пластинки та кількісне визначення окремих
класів ліпідів проводили згідно з методичними рекомендаціями (Стефаник
М.Ф. та ін., 1985). Вміст окремих класів ліпідів виражали в процентному
співвідношенні від загальної кількості ліпідів. Для ідентифікації
ліпідів на хроматографічній пластинці використовували стандарти – чисті
препарати окремих ліпідів фірми „Sigma” (США).

Визначали вміст загального білка (Lowry O.H. et al., 1951), активність
аспартатамінотрансферази (АсАТ; L-аспартат: 2-оксоглутарат
амінотрансфераза, КФ 2.6.1.1), аланінамінотрансферази (АлАТ; L-аланін:
2-оксоглутарат амінотрансфераза, КФ 2.6.1.2) та лужної фосфатази (ЛФ;
фосфогідролаза моноетерів ортофосфорної кислоти, лужний оптимум, КФ
3.1.3.1) із використанням стандартних наборів реактивів фірми „Реагент”
(м. Дніпропетровськ) на спектрофотометрі „СФ-2000” (Росія).

Математичну обробку результатів проводили на комп’ютері з використанням
t-критерію Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Особливості складу ліпідів, активності системи антиоксидантного захисту
та вмісту продуктів пероксидного окиснення ліпідів у підшлунковій залозі
перепелів у постнатальному періоді онтогенезу. Ліпіди виконують
структурну та енергетичну функції, а також відіграють важливу роль під
час адаптації організму до умов навколишнього середовища
(Salaun C., 2004). Низький рівень загальних ліпідів у підшлунковій
залозі 2-тижневих пташенят (табл. 1) можна пояснити високим вмістом ГПЛ
і ДК та низькою активністю ферментів системи антиоксидантного захисту
(АОЗ).

Таблиця 1

Вміст загальних ліпідів, білків та відношення ліпід/білок

у підшлунковій залозі перепелів (M ± m; n = 5)

Вік,

тижні Загальні ліпіди,

мг/г тканини Загальний білок,

мг/г тканини Відношення

ліпід/білок

Добові 26,10±3,11 54,36±4,02 0,48±0,03

1 65,12±3,52*** 84,28±2,10** 0,77±0,06*

2 30,83±3,91** 49,39±2,69*** 0,62±0,02

3 46,25±3,12 74,84±1,03*** 0,61±0,03

4 49,86±2,03 83,02±3,37 0,60±0,02

5 30,45±4,61* 56,38±4,19** 0,54±0,03

6 24,86±2,09 38,62±1,35* 0,64±0,04

7 45,98±3,93** 39,56±1,33 1,16±0,11**

8 47,37±4,77 38,12±2,20 1,24±0,09

9 38,16±3,47 57,38±1,76** 0,66±0,05**

10 51,74±2,98 73,86±2,09** 0,70±0,06

Примітка. Тут і надалі різниця з показником попереднього віку вірогідна:
при * Pr®A ae /////////iaaa/aaa/aaaa///a e i i v 3/4 A A `„O 3/4*Ue4

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020