CC BY
13
УДК 577.112:636.2:591.465.31
Осташв Д.Д., Акимишин М.М., Каплшський В.В., Сачко Р.Г. ©
1нститут бюлогп тварин УААН, м. Львгв
Б1ЛКИ СИРОВАТКИ КРОВ1 ТА ОРГАН1В РОЗМНОЖЕННЯ КОР1В
Вивчали зв'язок м1ж вмятом бттв сироватки кровг та статевих оргатв коргв. Установлено, що вм1ст загального бтка та його спектр у фолЫуляртй ргдит, клтинах гранульозного шару фолжулгв, тканин яечника I слизовт матки в\др\зняються в1д сироватки кров\ за яюсними та ктьтсними характеристиками. Значш коливання вм1сту бшка I його фракцш у органах розмноження коргв зумовлеш ф1зюлог1чним станом статевог залози I матки, стадгею розвитку антральних фолтул1в.
Ключовi слова: корови, репродуктивн органи, сироватка кровг, яечник, матка, фол1кули, клтини гранульози
М^ж фiзiологiчним станом оргашв розмноження та оргашзмом самки юнуе тюний взаемозв'язок [1]. Здшснюеться вш, з одного боку, за посередництва нейрогуморально! системи тварин, шляхом синтезу i видшення в кров специфiчних бшюв та гормошв. З шшого боку, яечник, його фолили, також виконують ендокринну та бшоксинтезуючу функцш. Зокрема, видшення домiнуючого фолiкула iз загально! кiлькостi ростучих фолiкулiв, дозрiвання в ньому ооцитiв, залежить вщ iнтенсивностi синтезу бiлкiв та гормошв кл^инами гранульозного шару та теки фолiкулiв [2, 3, 4]. Ще одним регулюючим фактором е матка, слизова яко! продукуе лютеолiзин, який спричиняе регресш жовтого тiла.
Отже, функщональна активнiсть статево! залози (рют i розвиток ооцита, овуляцiя, утворення жовтого тша), заплiднення i розвиток плода, визначаються синтезом проте!шв у яечнику (фолiкулах, жовтому тiлi) та матщ, надходженням бiлкiв з кров'ю iз iнших органiв i тканин оргашзму самки.
Поряд з цим, величини бiохiмiчних показникiв, в тому чи^ i бiлкiв, залежать вщ факторiв, якi впливають на репродуктивну функцiю та регулюють метаболiзм оргашзму корови: молочна продуктившсть [5, 6, 7, 8], вш [9, 10], сезон [11] та Вказаш чинники зумовлюють рiвень iнтенсивностi синтезу проте!шв та гормонiв i опосередковано впливають на функщональну активнiсть яечниюв i матки, вiдтворну здатнiсть корiв.
У зв'язку з цим, для ощнювання та характеристики вщтворно! здатност корiв вивчали зв'язок мiж вмютом бiлкiв у сироватцi кровi та репродуктивних органах (фолiкулярнiй рiдинi, клтинах гранульози, яечнику i слизовiй матки).
Матер1ал 1 методи. До забою корiв (п = 6) вщбирали кров з яремно! вени, а тсля забою - яечники та матку. Яечники ощнювали за фiзiологiчним станом [12]. При цьому, для дослщжень використовували яечники корiв з фол^лами дiаметром до 4мм (мал^, 4-7мм (середнi) i бiльше 7мм (велию).
© Осташв Д.Д., Акимишин М.М., Каплшський В.В., Сачко Р.Г., 2008
158
Антральну рщину отримували методом астрацл, центрифугували И при 600g. Для вивчення спектру розчинних бшюв використовували супернатант (фолжулярну рiдину) та осад клiтин гранульозного шару, якi вiдмивали шляхом двократного центрифугування (по 10 хв при 600g) у фiзiологiчному розчинi.
Для дослщжень розчинних бiлкiв яечника та слизово! оболонки матки готували гомогенат: подрiбнену тканину яечника чи вщпрепаровану слизову оболонку з верхньо! третини рогу матки промивали 0,9%-вим розчином натрш хлориду. До кусочкiв тканин додавали 1:1 (вага : об'ем) охолоджений до 4°С 0,25 М розчин сахарози i гомогешзували в гомогенiзаторi Поттера. Отриманий гомогенат центрифугували 15 хв при 12000g. Для дослщжень використовували цитозольну фракцiю.
Визначали вмiст: загального бiлка (г/л) у сироватщ кровi та фолiкулярнiй рщиш - бiуретовою реакцiею, у кл^инах гранульози та гомогенатах тканин (мг/мл) - методом Lowry [13], бшкових фракцiй (%) -елекрофорезом в 7,5% полiакриламiдному гелi (ПААГ).
Пщготовка проб для елекрофорезу: 0,1мл фол^лярно! рiдини чи сироватки кровi розбавляли електродним буфером (рН 8,3) з розрахунку 150200 мкг бшка в пробi. Аналогiчно, пiсля встановлення вмюту загального бiлка, дослiджували спектр розчинних бшюв у кл^инах гранульози i гомогенатах з яечника та слизово! матки. Проводили електрофорез при 50 мА/гель. Шсля електрофорезу гелi фiксували i одночасно фарбували в 12,5% трихлороцтовш кислотi з 0,25% водним розчином кумас R 250. Кшьюсний аналiз i визначення вмшту бiлкiв (%) проведено шляхом прямого сканування гелiв на аналiзаторi фореграм "АФ-1", довжина хвилi 610 нм.
Результати дослщження. Вмiст загального бшка у сироватщ кровi становив 74,0 - 76,0 г/л (74,2±0,33 г/л), фол^лярнш рiдинi - 69,0 - 74,0 г/л (73,0±1,50 г/л), кл^инах гранульозного шару фолiкулiв - 46,0 - 71,0 мг/мл (60,0±3,32 мг/мл), тканинах яечника та матки, вщповщно, 62,0 - 77,0 мг/мл (71,0±2,74) та 58,0 - 84,0 мг/мл (73,3±3,51). Аналiз отриманих результатiв свщчить, що виявленi коливання вмiсту загального бшка у фол^лярнш рiдинi, кл^инах гранульозного шару, тканинах яечника та слизовш матки були зумовленi розмiром фолiкулiв i фiзiологiчним станом яечника. При ощнюванш спектру розчинних бшюв дослщжуваних тканин виявленi вiдмiнностi (рис.). Зокрема, при порiвняннi спектрiв бшюв сироватки кровi та дослiджуваних зразюв з репродуктивних органiв виявлено, що основш фракци: альбумiн та глобулши ( а-, Р- i у-) виявляються у всiх тканинах, а пост-альбумiни установленi у фол^лярнш рiдинi, клiтинах гранульози, яечнику та слизовш матки. Така особливють спектру характерна для розчинних бшюв тканин. Поряд з присутшстю основних фракцш у спек^ бiлкiв дослiджуваних проб, виявлено неоднозначне число смуг проте!шв у окремих фракцiях. Зокрема, у зош у-глобулiнiв сироватки кровi та фол^лярно! рiдини установлено по 4 смуги бiлкiв, клiтин гранульози - 3, тканиш яечника i слизово! матки по 5 смуг проте!шв. Зона Р- глобулiнiв представлена 3-4 смугами бiлкiв як у сироватщ кров^ так i пробах з оргашв розмноження. Аналогiчно, а-
159
глобулши представлеш у сироватщ кровi 4-7 смугами проте!шв, менша кiлькiсть (3-5 смуг) виявлена у фол^лярнш рiдинi, кл^инах гранульози, тканинi яечника i слизовш матки. Проте, iнтенсивнiсть зафарбування смуг проте!шв у зонах Р- i а-глобулiнiв у пробах з оргашв розмноження неоднакова, порiвняно з сироваткою кровi, що вказуе на !х тканинну специфiчнiсть. Подiбну вiдмiннiсть виявлено при ощнюванш фореграм за альбумшом: присутнiй у всiх дослiджених пробах, однак штенсившсть зафарбування рiзна. Зона пост-альбумiнiв у тканинi яечника та слизовш матки представлена 3-5 смугами бшюв, а у фол^лярнш рщиш та клiтинах гранульози - 2 - 3. У сироватщ кровi вказана фракщя бiлкiв вщсутня.
Глобулши:
у -Р-
-'ЯП
I 4
Альбумш Пост-альбумши
1 2 3 4 5 +
а
Рис. Спектр розчинних бклкмв (7,5% ПААГ): 1- сироватка кров1; 2-фол1кулярна рщнна; 3- клггини гранульози; 4- тканина яечника; 5- слизова матки.
Ан^з вмюту фракцiй бiлкiв свiдчить, що високим значенням у -глобулЫв характеризувалась фолiкулярна рiдина - 47,1±1,29 %, нижчим на 9,1% - сироватка кровi (38,0±1,51%) i ще нижчими на 4,4 - 6,7% кл^ин гранульози ( 33,0±1,87%), тканини яечника та матки (вщповщно, 33,6±1,34 та 31,3±0,56%).
Вмiст Р-глобулiнiв низький у тканинi яечника (14,7±1,805), вищий на 1,6 - 3,8% у слизовш матки, кл^инах гранульози i фол^лярнш рiдинi (16,3 -18,5%). Найвищу величину показника виявлено у сироватщ кровi - 20,5±0,83%.
Для а-глобулмв характерний вiдносно низький !х вмшт у фолiкулярнiй рiдинi (9,3±0,46%), вищий на 2,9% i 7,4%, вщповщно, у кл^инах гранульози i сироватщ кровi та бiльше нiж у два рази у тканинах яечника i слизово! матки.
160
Вмшт anb6yMiHy високий у слизовш матки (32,3±1,52%), нижчий на 3,3 i 4,2 % у тканиш яечника i клiтинaх гранульози, ще менший на 7,5% у сироватщ KpoBi i найнижчий у фолiкулярнiй рiдинi (14,6±2,36 %). Слiд зауважити, що у сироватщ кровi корiв нами виявлено змiщення спектру розчинних бiлкiв у 6iK збiльшення вмiсту y-глобулiнiв i зменшення - aльбумiнiв. Тaкi змши у вiдношеннi основних груп бшюв (альбумши : глобулiни) можливо зв'язаш з стiйловим (зимово-весняним) перiодом дослщжень.
Високим вмштом пост-aльбумiнiв характеризувалась фолшулярна рiдинa (10,5±0,95%), меншим на 2,3% кл^ини гранульози i ще нижчим на 6,0 та 6,8% тканина яечника та слизова матки.
Виявлеш особливост вмюту пост-aльбумiнiв у фол^лярнш рiдинi та клiтинaх гранульози, з одного боку, можливо, зв'язаш з руйнуванням вказаних кл^ин (aтрезiя фолiкулiв, яка супроводжуеться пiдвищеною aктивнiстю протешаз та руйнуванням структурних компонентiв фолила) i, вiдповiдно, появою розчинних бшюв цитозолю, якi виявляються при роздшенш в ПААГ. З iншого боку, присутшсть бiлкiв у зонi постальбумшв може характеризувати синтез специфiчних бшюв i стерощних гормонiв у фол^лах, оскiльки одною з функцiй кл^ини гранульозного шару е стерощогенез [8]. Висновки.
1. Вмiст загального бiлкa у сировaтцi кровi корiв становить 74,2±0,33 г/л (lim 74,0 - 76,0 г/л), фол^лярнш рiдинi - 73,0 ± 1,50 г/л (lim 69,0 - 74,0 г/л), клтинах гранульозного шару фолiкулiв - 60,0±3,32 мг/мл (lim 46,0 - 71,0 мг/мл), тканинах яечника та матки, вщповщно, 71,0±2,74 (lim 62,0 - 77,0 мг/мл) та 73,3±3,51(lim 58,0 - 84,0 мг/мл).
2. Спектр розчинних бшюв дослщжуваних рщин i тканин вiдрiзняеться якiсними характеристиками i кiлькiсними величинами.
3. Знaчнi коливання вмюту бiлкa i фрaкцiй бшюв у органах розмноження корiв зумовлеш фiзiологiчним станом статево! залози i матки, стaдiею розвитку антральних фолiкулiв.
Л1тература
1. Косенко М.В., Чухрш Б.М, Чайковська О.1. Вiдтворення молочного поголiв'я. - Львiв. Укашсьш технологи, 2005. - 227 с.
2. Robertsona D. M., de Vosa F. L., Fouldsa L. M., McLachlan R. I. Isolation of a 31 kDa form of inhibin from bovine follicular fluid //Molecular and Cellular Endocrinology 1986, V 44, №3 , P. 271-277.
3. Wise T. Biochemical analysis of bovine follicular fluid: albumin, total protein, lysosomal enzymes, ions, steroids and ascorbic acid content in relation to follicular size, rank, atresia classification and day of estrous cycle //J Anim Sci. 1987 64 (4):1153-69.
4. Echternkamp S. E., Roberts A. J., Lunstra D. D., Wise T.L. J. Spicer Ovarian follicular development in cattle selected for twin ovulations and births //J. Anim. Sci. - 2004. -V. 2.- P.459-471.
161
5. Bryner R.W., Garcia-Winder M., Lewis P.E. Changes in hormonal profiles during the estrous cycle in old lactating beef cows // Domest. Anim. Endocrinol.- 1990.-V. 7.- P.181-190.
6. Effect of bST and reproductive management on reproductive performance of Holstein dairy cows /J. E. Santos, S. O. Juchem, R. L. Cerri, K. N. Galvao et al. // J. Dairy Sci.-2004.-V.87.- P.868-881.
7. Lopez-Gatius F., Lopez-Bejar M., Fenech M. Ovulation failure and double ovulation in dairy cattle: Risk factors and effects // Theriogenology.-2005.-V.63.-P.1298-1302.
8. Lopez H., Caraviello D. Z., Satter L. D. Relationship Between Level of Milk Production and Multiple Ovulations in Lactating Dairy Cows // J. Dairy Sci.-2005.-V.88.-P.2783-2793.
9. Sartori R., Haughian J. M., Shaver R. D. Comparison of ovarian function and circulating steroids in estrous cycles of Holstein heifers and lactating cows // J. Dairy Sci.-2004.-V. 87.-P. 905-920.
10. Katska L., Smorag Z. Number and quality of oocytes in relation to age in cattle // Anim. Reprod. Sci.-1984.-V. 7.-P.451-460.
11. Sartori R., Sartor-Bergfelt R., Mertens S. A. Fertilization and early embryonic development in heifers and lactating cows in summer and lactating and dry cows in winter // J. Dairy Sci.-2002.-V.85.- P.2803-2812.
12. Оцшка функцюнального стану ооцит-кумулюсних комплекав KopiB залежно вщ типу яечника /О.£. Гузеватий, В.В. Ясшський, Л.В. Смулка, Т.А. Колечко та iH. // Вiсник аграрно! науки. - 1995. -№ 11. - С. 94-98.
13. Lowry O.H., Rosenbrough N.J., Farr., Randall R.J. Protein measurement with the Folin reagent // J. Biol. Chem. - 1951. - Vol. 193, N 1. - P. 265-273.
Summary
Ostapiv D.D, Akymyshyn M.M, Sachko R.G, Kaplinskyi V.V
THE PROTEIN SERUM BLOOD AND REPRODUCTIVE ORGANS OF
COWS
A correlation between soluble proteins of reproductive organs and serum blood of cows was studied. It has been found out that protein and his spectrum in a follicle fluid, granulose cells, tissue of ovary and mucus uteruses differ from the serum blood by qualitative and quantitative characteristics and show considerable variation. The considerable vibrations of maintenance of proteins and his factions in reproductive of cows organs are predefined the physiology state of sexual gland and uterus, stage of development antral follicles.
Key words: cows, reproductive organs, serum blood, ovary, uterus, follicles, granulose cells.
Стаття надшшла до редакцИ 20.09.2008
162
