Автореферат диссертации (Физиолого-биохимические особенности АТФазной активности крови и молока у продуктивных животных с различными типами обмена веществ в постнатальном онтогенезе), страница 4

Исследования показали, что ионы натрия и калияоказывают стимулирующее действие на активность АТФазы в разных13диапазонах концентраций, так максимальная активность общей АТФазыэритроцитов крови крупного рогатого скота черно-пестрой и симментальскойпород отмечается при концентрации калия в среде 20 ммоль·л-1 иконцентрации натрия 130 ммоль·л-1.Однофакторный дисперсионный анализ показал, что в группе коровчерно-пестрой породы ионы натрия детерминировали активность фермента на85,9%, ионы калия- на 87,0%; в группе симментальских животныхкоэффициент детерминации ионами натрия составил 82,2%, ионами калия 67,8% (Р<0,001).Из полученных результатов следует, что ионы натрия играют основнуюрегуляторную роль в активности фермента, что позволяет предположить, чтовеличина транспорта веществ, а, следовательно, и активность АТФазысущественно зависит от количества натрия в плазме крови.Влияние возраста и породной принадлежности животных наАТФазную активность эритроцитов.

Установлены достоверные (Р<0,01)возрастные отличия активности Mg2+-, Na+, K+-, Ca2+- и HCO3--АТФазэритроцитов крупного рогатого скота черно-пестрой и симментальской породы;причем, максимальная активность исследованных ферментов в обеих группахживотных отмечена в возрасте 6 месяцев, минимальная- 24 месяцев.Наибольшее возрастное снижение активности было установлено для Na+,K+-, и HCO3--АТФаз эритроцитов крупного рогатого скота черно-пестрой (27,9% и 27,0 % соответственно) и симментальской пород (27,0 % и 27,6 %соответственно), что «связано с угасанием метаболических процессов присозревании эритроцитов» (J. Brody, K.

Engel, 1964; И.А. Болотников, Ю.В.Соловьев,1980) (рисунки 2,3).Mg 2+-АТФаза = 2,4983*ex p(-0,0128*x )Na+,K +-АТФаза = 3,3938*ex p(-0,0163*x )Ca2+-АТФаза = 2,5341*ex p(-0,0125*x )HCO3--АТФаза = 3,8655*ex p(-0,0184*x )3,8Mg 2+-АТФазаNa+,K +-АТФазаCa2+-АТФазаHCO3--АТФаза3,63,43,23,02,82,62,42,22,01,81,61,4468101214161820222426Возрас т, месРисунок 2. Регрессионный анализ возрастной динамики активностиАТФаз эритроцитов крупного рогатого скота черно-пестрой породы14Mg 2+ - АТФаза = 2,42*exp(-0,0169*x)Na +,K +- АТФаза = 3,2065*exp(-0,0158*x)Ca 2+ - АТФаза = 2,2986*exp(-0,005*x)HCO 3 -- АТФаза = 3,6683*exp(-0,0183*x)3,6Mg 2+ - АТФазаNa + ,K + - АТФазаCa 2+ - АТФазаHCO 3 - - АТФаза3,43,23,02,82,62,42,22,01,81,61,41,2468101214161820222426Возраст, месРисунок 3.

Регрессионный анализ возрастной динамики активностиАТФаз эритроцитов крупного рогатого скота симментальской породыДвухфакторный дисперсионный анализ подтвердил, что активность Mg2+, Na+, K+-, Ca2+- и HCO3--АТФаз достоверно (Р<0,01) детерминированавозрастом животных: на 66,1; 86,8; 55,9 и 85,2 % соответственно. Влияниепородной принадлежности животных достоверно (Р<0,01) только в случаеMg2+-и Na+, K+-АТФаз, коэффициенты детерминации составили соответственно0,096 и 0,026; совместное достоверное (Р<0,05) влияние факторов выявлено вслучае Ca2+- АТФазы -8, 5 % (таблица 3).Таблица 3. Результаты двухфакторного дисперсионного анализа влияниявозраста и породы крупного рогатого скота на АТФазную активностьэритроцитов2+ФакторMg Na+,K+Ca2+HCO3Возраст (А)0,661**0,868**0,559**0,852**Порода (Б)0,096**0,026**0,0010,032А+Б0,0050,0020,085*0,002*- Р<0,05, ** - Р<0,01Влияние количества и диаметра эритроцитов крупного рогатогоскота на их АТФазную активность.

Исследованиями установленадостоверное (Р<0,05) влияние количества и диаметра эритроцитов кровикрупного рогатого скота на их АТФазную активность, причем, эта зависимостьпроявляется у животных разных возрастов. Так, АТФазная активностьэритроцитов крупного рогатого скота черно-пестрой и симментальской породдостоверно (Р<0,05) положительно коррелирует с их количеством в крови. Так,в группе коров черно-пестрой породы в возрасте 6 и 24 месяцев коэффициенты15корреляции между изучаемыми показателями составили 0,644 и 0,827соответственно. Аналогичная закономерность выявленаи в группесимментальских животных 6 и 24 месяцев -коэффициенты корреляциисоставили соответственно 0,211 и 0,536.Кроме того, установлена достоверная (Р<0,05) положительнаякорреляционная связь между диаметром эритроцитов коров и их АТФазнойактивностью.

Наиболее сильная положительная корреляционная связь отмеченав группе 6- и 12-месячных животных черно-пестрой породы (коэффициентыкорреляции 0,888 и 0,943 соответственно).Достоверного влияния количества эритроцитов в крови крупногорогатого скота обеих пород на их АТФазную активность в возрасте 12 месяцевне выявлено.Таким образом, проведенные исследования показали, что АТФазнаяактивность эритроцитов крови крупного рогатого скота с различной степеньюдостоверности зависит от количества и размера эритроцитов, возраста ипородной принадлежности животных, присутствия в инкубационной средеингибитора – строфантина G, концентрации ионов натрия и калия.3.2.2 Активность АТФаз оболочек жировых шариков молока крупногорогатого скота черно-пестрой и симментальской породыВлияние возраста крупного рогатого скота на АТФазную активностьжировых шариков молока.Отмечено, что с возрастом происходитдостоверное (Р<0,001) увеличение активности общей и Na+, K+-АТФазы молокакоров черно-пестрой и симментальской пород, активность Mg2+-АТФазывозрастает незначительно и недостоверно (рисунки 4 и 5 ).активность Mg 2+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в мин = 13,6369*exp(0,003*x)активность Na +,K+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в мин = 3,9664*exp(0,0213*x)активность Mg 2+,Na +,K+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в мин = 17,0272*exp(0,0095*x)3530активность Mg 2+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в минактивность Na +,K+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в минактивность Mg 2+,Na +,K+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в мин252015105026283032343638404244464850возраст, месРисунок 4.

Диаграмма рассеяния значений АТФазной активности жировыхшариков молока коров черно-пестрой породы16активность Mg2+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в мин = 14,2045*exp(0,0033*x)активность Na +,K+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в мин = 3,7048*exp(0,023*x)активность Mg2+,Na+ ,K+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в мин = 17,7207*exp(0,0094*x)3530активность Mg 2+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в минактивность Na +,K+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в минактивность Mg 2+,Na+,K+-АТФазы, нмоль Фн/мг белка в мин252015105026283032343638404244464850возраст, месРисунок 5. Диаграмма рассеяния значений АТФазной активности жировыхшариков молока коров симментальской породыУстановлено, что наибольшие изменения с возрастом претерпеваетактивность Na+,K+-АТФазы (в группе животных черно-пестрой породы -52,92%, в группе симментальских животных-51,50 %), наименьшие –активность Na+,K+-АТФазы (в группе животных черно-пестрой породы -21,85 %, в группесимментальских животных-21,35 %).Двухфакторный дисперсионный анализ влияния возраста и породыкрупного рогатого скота на активность общей (Mg2+, Na+, K+-АТФазы), Mg2+- иNa+, K+-АТФаз оболочек жировых шариков молока, при котором в качественезависимых переменных были определены возраст коров (фактор А) и порода(фактор Б), показал, что возраст коров оказывал достоверное (P<0,001) влияниена активность общей и Na+, K+-АТФазы молока- коэффициенты детерминациисоставили 56,5% и 41,6 % соответственно.

Достоверного влияния возрастаживотных на активность Mg2+-АТФазы молока не установлено.Активность общей (Mg2+, Na+, K+-АТФазы) и Mg2+-АТФазы достоверно(P<0,01) детерминирована породной принадлежностью животных на 3,19 % и8,8 % соответственно. Достоверного влияния породы на активность Na +, K+АТФазы не установлено. Совместного достоверного влияния факторов(возраста и породы) на активность всех исследованных АТФаз не выявлено(таблица 4).17Таблица 4. Результаты двухфакторного дисперсионного анализа влияниявозраста и породы крупного рогатого скота на активность АТФаз оболочекжировых шариков молокаКоэффициентыMg2+, Na+, K+Mg2+Na+, K+детерминацииАТФазаАТФазаАТФазафактор А (возраст)0,564581**0,0928680,416014**фактора Б (порода)0,031923**0,088328**0,000924совместное влияние факторов0,0007580,0026067,7E-06**- P<0,01Двухфакторный дисперсионный анализ влияния возраста и присутствия винкубационной среде ингибитора-строфантина-G на активность АТФазоболочек жировых шариков молока коров, при котором в качестве независимыхпеременных были определены возраст (фактор А) и строфантин-G (фактор Б),показал, что активность АТФаз жировых шариков молока коров черно-пестройи симментальской пород достоверно (P<0,001) детерминирована возрастомживотных лишь на 6,585 и 6,02% соответственно.Наибольшее влияние на активность АТФаз жировых шариков молокакоров обеих пород оказывает строфантин-G (коэффициенты детерминации0,8159 и 0,8161 соответственно).

Достоверное (P<0,05) совместное влияниевозраста и строфантина-G на активность АТФаз молока составило 3,44% вгруппе коров черно-пестрой породы и 2,5%- в группе симментальских коров.Полученные данные свидетельствуют о возрастной положительнойдинамике транспорта ионов и, сопряженного с ним, транспортапредшественников компонентов молока в секреторных клетках молочнойжелезы и, как следствие, повышении удоев коров ко второй лактации.Влияние периода лактации на АТФазную активность жировыхшариков молока. Исследования, проведенные на крупном рогатом скотечерно-пестрой и симментальской пород, позволили установить, что активностьобщей (Mg2+,Na+,K+-АТФазы), Mg2+- и Na+,K+-АТФазы оболочек жировыхшариков молока изменялась в течение лактации неоднозначно, являяськритерием уровня продуктивности и синтеза основных компонентов молока(рисунки 6 и 7).Рисунок 6.Динамика активности АТФаз молока крупного рогатого скотачерно-пестрой породы в различные периоды лактации18Рисунок 7.Динамика активности АТФаз молока крупного рогатого скотасимментальской породы в различные периоды лактацииТак, наименьшая активность всех АТФаз характерна для начала лактации(10-е сутки), наибольшая ― для середины лактации (160-е сутки), что,обусловленопроисходящей перестройкой ферментативной активности,направленной, прежде всего, на образование молока и находит отражение влактационной кривой.Отмечено, что межпородных достоверных отличий активности общей2+(Mg , Na+, K+-АТФазы), Mg2+- и Na+, K+-АТФазы оболочек жировых шариковмолока в течение лактации не наблюдается.РезультатысравнительногоанализаисследованныхАТФазсвидетельствуют о том, что наибольшее влияние сутки лактации оказывают наактивность Mg2+, Na+, K+-АТФазы, наименьшее- на активность Na+, K+АТФазы оболочек жировых шариков молока коров черно-пестрой исимментальской пород.