CC BY
27
УДК 577.15:5913]636.084:636.52/.58:577.161.1
Дух О.1., здобувач, ([email protected]) Вовк С.О., доктор бюлопчних наук, професор ®
Лье1еський нацюнальний аграрный утеерситет
АКТИВН1СТЬ КАТАЛАЗИ ТА СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗИ I Р1ВЕНЬ ЦЕРУЛОПЛАЗМ1НУ В ПЕЧ1НЦ1 КУРЕЙ ТА IX ЕМБР1ОН1В ЗАЛЕЖНО В1Д Р1ВНЯ В1ТАМ1НУ А В РАЦ1ОН1
Дослгджено еплие додаткоеого ееедення е комбжорм племтних курей у тк несучостг егтамгну А. Встаноелено, що етамт А у ктькостг 1150; 2300; 46001О на голову на добу сприяе тдеищенню актиеност1 СОД, КАТ та р1еня церулоплазмту як е печтщ курей батьтеського стада, так I е печтщ 19-добоеих ембрюше.
Ключовi слова: кури, 19-добое1 ембрюни, етамт А, печтка, ПОЛ, церулоплазмт, каталаза, супероксиддисмутаза.
Вступ. Порушення системи перекисного окислення лшдав (ПОЛ) i антиоксидантно! активност (АОА) е одним iз механiзмiв формування антиоксидантно! недостатност в органiзмi тварин i птищ. В результат активащ! ПОЛ i накопичення вшьних радик^в вiдбуваеться порушення структурно-функщонально! цiлiсностi кл^инних мембран, що сприяе розвитку паталопчних процесiв в органiзмi та в кшцевому результатi призводить до зниження продуктивност тварин [1; 2].
Наявшсть системи спряжених зв'язкiв дозволяе ретино!дам, в тому числi й в^амшу А, ефективно взаемодiяти з вшьними радикалами жирних кислот, радикалами кисню та синглетним киснем [3]. Проте антиоксидантш властивостi ретинолу в умовах оргашзму можуть бути реалiзованi через змши активностi антиоксидантих ферментiв. Вщомо [4], що тканини ембрiонiв птищ е досить чутливими до ПОЛ, що пов'язано з високим рiвнем метаболiзму тд час ембрiонального розвитку та значною концентрацiею полiненасичених жирних кислот в ембрюнальних тканинах.
Враховуючи вищесказане i те, що формування основних захисних систем вщбуваеться в перюд ембрiонального розвитку птицi, метою нашо! роботи було дослiдження активност каталази та супероксиддисмутази i рiвня церулоплазмiну в печiнцi курей та печшщ19-добових-ембрюшв залежно рiд рiвня в^амшу А в рацiонi батькiвського стада.
Матер1али 1 методи. Дослiдження проводили на 4-х групах курей-аналопв 220-добового вiку породи Шавер-579 на базi ТзОВ «Чортювська племптахофабрика». Утримання курей було кл^кове, з вшьним доступом до корму i води. Основш параметри мiкроклiмату в примщенш: температура повiтря 17 °С; вщносна вологiсть повiтря 65 %; освгглешсть тривалiстю 17 год в добу з штенсившстю 17 лк. У кожнш групi в окремiй кл^щ було 10 курок i 1
® Дух О.1., Вовк С.О., 2010
86
твень. Птиця 1-о! (контрольно!) групи отримувала стандартний комбжорм, збалансований за всiма елементами живлення згщно з нормами [5] .
До комбжорму 2-1, 3-1 i 4-1 дослiдних груп курей додатково вводили вггамш А у кшькост вiдповiдно 1150; 2300; 4600 1О на голову на добу.
У дослщженнях використовували вiтамiн А «Мжров^™ А Супра 500» фiрми «Adisseo» у виглядi добавки до комбкорму.
Дослiдний перiод тривав 90 дшв. Упродовж дослiду вiд кожно! групи курей окремо вщбирали iнкубацiйнi яйця. Отримаш яйця вiд кожно! групи окремо шкубували в iнкубаторi марки «Ушверсал-55». У кiнцi дослiду провели забш птицi з кожно! групи. На 19 день шкубаци вщ ембрiонiв кожно! групи отримували печшку.
У печiнцi доросло! птицi та печшщ 19-добових ембрiонiв визначали актившсть супероксиддисмутази [6], каталази [7] та концентращю церулоплазмiну [8]. Отриманi цифровi данi опрацьовували статистично.
Результати дослщжень. Внаслiдок проведених дослiджень в тканинах печшки курей-несучок, якi отримували додатково добавку в^амшу А до ращону, встановлено, що активнiсть ферментiв антиоксидантно! системи залежить вiд рiвня даного вiтамiну в рацiонi дослiдно! птищ.
Як видно iз рис. 1, в печшщ курей 2-! i 3-! дослiдних груп вiдзначалось зниження рiвня церулоплазмiну, який володie здатшстю перехоплювати супероксидний радикал i сповшьнювати аутоокислення лiпiдiв [9]. В порiвнянi з контрольною групою в печшщ курей 2-! групи рiвень церулоплазмшу був вищим на 11 % (Р>0,05), в 3-й групi на 28,3 % (Р <0,01); а в курей 4-! групи на 77,4 % (Р <0,001).
Актившсть супероксиддисмутази, якш належить провщна роль в шдтриманш рiвня вiльнорадикального окислення лшдав, в печiнцi курей дослщних груп була бiльшою порiвняно з контрольно, в 2-й грут на 1,98 раза (Р < 0,001), 3-й груш на 2,03 раза (Р < 0,001), а 4-й грут на 1,39 раза (Р < 0,01).
Каталазна актившсть в печшщ дослщно! птищ зростае на 1,42 раза (Р >0,05) - в 2-й груш, 1,66 раза (Р<0,05) в 3-й груш, та на 1,41 раза (Р >0,05) в 4-й грут порiвняно до контрольно! групи. Слщ зауважити, що в другш та четвертш групах дат невiрогiднi.
Вщомо, що каталаза е синерпстом СОД, i мiж актившстю цих ферментiв iснуe прямий кореляцшний зв'язок [10 ]. Нами також був виявлений цей зв'язок, коефщент кореляцi! становив +0,87.
Таким чином, додаткове введення в комбжорм в^амшу А у кiлькостi 1150; 2300; 4600 1О на голову на добу сприяе збшьшенню активност СОД i КАТ у печшщ дослщних груп курей порiвняно iз контрольною. Викликане вiтамiном А збшьшення активностi СОД i КАТ в культурi клiтин Сертолi, що узгоджуеться iз даними iнших дослiдникiв. [11].
87
10 -9 "
8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 -0 —
1293,8-
0,73
5,01
1833,53
1,45
5,57
■~-*-2154,28
1,48
6,43
1820,36 8,89
1,02
1 трупа
2 трупа
3 трупа
4 трупа
2500
2000
1500
1000
500
]СОД, у.о./мг ]Церулоплазмiн, мг/л : — Актившсть каталази, мкатал/л
Рис. 1. Активн1сть фермент1в антиоксидантного захисту в печшщ курей-несучок залежно в1д р1вня в1там1ну А в рац1он1
Як вiдомо, важливе значения пiд час ембрюнального розвитку мае пiдтримка високого рiвня антиоксидантного захисту ембрiона, коли вщбуваеться закладання захисних систем оргашзму. Нами вiдзначено суттевi змiни в активност ферментiв системи антиоксидантного захисту в печшщ 19-добових ембрюшв дослiдних груп в порiвняннi з контрольною.
Як видно iз рис. 2, найнижча актившстъ СОД, Кат спостер^аеться у печшщ ембрюшв контрольно! групи, батьювське стадо яких отримувало ращон без добавки вiтамiну А.
Отримаш результати показують, що актившстъ КАТ в печшщ ембрюшв 2 -!, 3-! та 4-! дослiдних груп вiдносно 1-! групи вiрогiдно зросла (Р < 0,001) на 1,45; 1,53 та 1,65 раза.
Актившсть СОД у печшщ ембрюшв дослщних груп зросла, у 2-й груш на 1,37 раза (Р < 0,05), 3-й - на 1,2 раза (Р < 0,05), а в 4-й на 1,9 раза (Р < 0,001), в порiвнянi до контрольно!.
Церулоплазмш, як фермент антиоксидантно! системи, синтезуеться в печшщ, та виражае штенсившсть синтезу ферменту в ембрюнальний перюд [4]. Рiвень церулоплазмшу в печшщ ембрюшв також зрю у 2-й; 3-й; та 4-й групах вщповщно на 1,17 (Р < 0,05); 1,25 (Р <0,001); та 1,4 раза (Р <0,001) поршняо з 1 групою.
0
88
45 т 40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 --
♦ 0,42
26,2
0,45
0,4
0,35
0,3
0,25
0,2
0,15
0,1
0,05
0
I (контрольна) II дослвдна
III дослвдна
IV дослвдна
] КАТ мккатал/кг_I Церулоплазмщ, мг/л ♦ СОД, у.о./мг гомогенату печшки
5
0
Рис. 2. Актившсть каталази, супероксиддисмутази та р1вень церулоплазм1ну в печшщ 19-добових ембршшв курей в залежност1 в1д А-вггамшно1 забезпеченост1 батьктського стада
Рiзницi активностi ферментiв антиоксидантного захисту ембрюшв дослiдних груп вiдносно контрольно! можна пояснити тим, що формування АОС у птищ вiдбуваеться на самих раншх етапах ембрiогенезу i проходить в умовах замкненого середовища та залежить вiд вмiсту вiтамiнiв А 1 Е в шкубацшному яйцi, вмiст яких в дослщних i контрольнiй групi рiзнився [12].
Нами встановлено високий позитивний кореляцшний зв'язок в печiнцi 19-добових ембрюшв, мiж СОД/КАТ (г = 0,9). Як вщомо, чим вищий кореляцiйний зв'язок мiж СОД/КАТ, тим стшкша система антиоксидантного захисту ембрюна [13].
Отриманi результати в цшому свiдчать про те, що повнощнне забезпечення рацiонiв племiнних курей у перюд iнтенсивно! несучостi в^амшом А сприяе акумуляцi! його у жовтку шкубацшних яець та е важливим регулятором процесiв ПОЛ у ембрюнальнш печiнцi, пiдвищуючи активнiсть СОД, КАТ та рiвень церулоплазмiну в цьому оргаш, що узгоджуеться iз даними iнших авторiв, отриманих в дослщах на щурах i фазанах (14,15).
Висновок.
Додаткове введення в комбжорм племшних курей, у пiк несучоси, вiтамiну А у кiлькостi 1150; 2300; 4600 Ю на голову на добу, сприяе пiдвищенню активной СОД, КАТ та рiвня церулоплазмшу, як в печiнцi курей батьювського стада, так i в печшщ 19-добових ембрiонiв.
89
Л1тература
1. Олшник Сергш Анатолшович. Антиоксидантний захист за умов опосередкованих окисним стресом патолопчних сташв оргашзму: Дис... д-ра бюл. наук: 03.00.04 / Укра1нська вшськово-медична академiя. — К., 2003. — 414арк.
2.Кожевников Ю.Н. О перекисном окислении липидов в норме и патологии / Ю.Н. Кожевников / Вопр. мед. химии. - 1985. - № 5. - С. 2-6
3.D'Aquino M. Vitamin A and glutathione-mediated free radical damage: competing reactions with polyunsaturated fatty acids and vitamin C / M. D'Aquino, C. Dunster, R. Willson / Biochem Biophys Res Commun. - 1989. - 161. - 3. Р.1199-1203.
4.Мельниченко О.П. Рiвень Перекисного окислення лшдав та активнють глутатiонпероксидази у тканинах ембрюшв перепелiв та курей/ О.П.Мельниченко, 1.Л.Якименко / Вiсник бiлоцерк. державн. аграрн. ушверситету. - 2006. - Вип.42. -С 89-91.
5.Рекомендаци з нормування годiвлi сшьськогосподарсько! птицi / Пщ ред. Ю. О. Рябоконя. — Бiрки : НТМТ. — 2005. — 101 с.
б.Чевари С. Роль супероксидредуктази в окислительных процессах клетки и метод определения ее в биологическом материале / С.Чевари, И.Чаба, Й.Секей / Лаб. дело. - 1985. - № 11. - С. 678-681.
7.Королюк М.А. Метод определения активности каталазы / М.А. Королюк, Л.И. Иванова, И.Г. Майорова, В.Е. Токарев / Лаб. дело.- 1988.- № 1.
- С. 16-18.
8.Колб В.Г., Камышников В.С. Справочник по клинической химии. - М.: Минск, 1982. - 311 с.
9.Allen R.G. Oxidative influence on development and differentiation: An overview of a free radical theory of development / R.G.Allen, A.K.Balin / Free Radical Biology and Medicine. - 1989. - V.6. - N. 6. - P.631-661
10. Ahuja B.S. Correlation between superoxide dismutase and catalase activity in red blood cells of diffeent animals / B.S.Ahuja, U. Kiran /Current Science
- 1978. -V. 47. - N 15 . - P. 544-545.
11. Dal-Pizzol F. Retinol supplementation induces oxidative stress and modulates antioxidant enzyme activities in rat sertoli cells/ F.Dal-Pizzol, F.Klamt, M.Benfato, E.Bernard, J.Moreira / Free Radic Res. - 2001. V.34. - N. 4. - P. 395404.
12. Дух.О.1. Змши вмюту в^амшу А в жовтку яець i тканинах курей та 1х ембрюшв за рiзного його рiвня в рацюш птищ батьювського стада /О.1. Дух, С.О. Вовк //Науково-техшчний бюлетень 1нституту бюлоги тварин i ДНДК1 ветпрепараив та кормових добавок. - 2009.- Вип.10, № 1-2.- С.165-168.
13. Мельниченко О.П. Дослщження кореляцiйних зв'язюв мiж активнiстю ферментiв антиоксидантного захисту i рiвнем пероксидного окиснення лшдав [Електронний ресурс] /О.П. Мельниченко / Вюник Бiлоцеркiв. держ. аграр. ун-ту. - Бша Церква, 2009. - Вип. 60. Ч.1. - Режим доступу до журн.: http://www.btsau.kiev.ua/files/list/edition/ed_xjgkfeeinu.pdf
90
14. Пентюк А.А. Активности глутатионзависимых ферментов, каталазы и супероксиддимтутазы в печени и сердце крыс с дефицитом витамина А / А.А.Пентюк, О.А.Яковлева, Г.Г.Коновалова, В.З. Ланкин / Биохимия. -1987. -Т.52, вып.6. -С.1009 -1012.
15. Калитка В.В. Фактори антиоксидантного захисту у кровi та печшщ фазашв тд час онтогенезу / Калитка В.В., Еременко О.А. / Укр. бiохiм. журн. — 2004. — 76, N 6. — С. 70-75.
Summary O. I. Duh, S. O. Vovk Lviv National Agrarian University ACTIVITY OF CATALASE AND SUPEROXIDE DISMUTASE AND THE AMOUNT OF CERULOPLASMIN IN THE LIVER OF HENS AND THEIR EMBRYOS DEPENDING ON THE AMOUNT OF VITAMIN A IN RATION
The additional introduction of vitamin A into the mixed fodder of pedigree hens at the peak of eggs laying capacity has been investigated. It has been established that vitamin A in amount of 1150; 2300; 46001О for a hen per day contributes to the activity of SOD, KAT and the amount of ceruloplasmin as well in the liver of adult individuals as in the liver of their 19-day-old embryos.
Key words: hens, 19-day-old embryos, vitamin A, liver, peroxidation, ceruloplasmin, catalase, superoxide dismutase.
Стаття надшшла до редакцИ 29.03.2010
91
