Воздействие хрома на горизонтальную двигательную активность, биохимические показатели и показатели роста у крыс линии Wistar

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Воздействие хрома на горизонтальную двигательную активность, биохимические показатели и показатели роста у крыс линии Wistar

Шабанов И.Д., 15 Био(ба)Бэ, студент, бакалавр

Сизова Е.А. доктор биологических наук, доцент

Шейда Е. В. кандидат биологических наук

Оренбургский государственный университет, Оренбург

Резкое увеличение объемов производства искусственных хром материалов привело к значительному их поступлению в окружающую среду, к накоплению в компонентах биоты с последующей возможной передачей человеку[7]. Поэтому возникает острая необходимость изучения последствий действия хрома на животных и человека. Анализ мировой литературы свидетельствует о начальном этапе исследования влияния хрома на любую двигательную активность животных, рассматриваемых как один из наиболее важных критериев. В настоящее время имеются единичные работы по влиянию хрома на ГДА. Поэтому изучение данной работы является актуальным.

Главное значение в реализации компетентностного подхода приобретает переход от традиционных форм обучения к инновационным образовательным технологиям[8].

Сравнительный анализ структурно-функциональной реорганизации органов поступления наночастиц (мышцы - при внутримышечном их введении, стенки желудка и тонкого отдела кишечника - при энтеральном их поступлении в организм), печени - как основного биотрансформирующего органа, почек -основного выделительного органа, позволил структурно обосновать наиболее корректный способ введения наночастиц[9].

Хром - химический элемент с атомным номером 24. Хром является специфическим микроэлементом, имеющим различную степень абсорбции и адсорбции. Это твердый, блестящий, серо-стального цвета металл, который хорошо полируется и не тускнеет. Используется в сплавах, таких как нержавеющая сталь, и в качестве покрытия. У животных хром участвует в обмене липидов, белков (входит в состав фермента трипсина), углеводов[1]. Выявленные структурные изменения сопровождались повышением исследовательской активности, двигательной активности и эмоционального статуса животных[10]. Снижение содержания хрома в пище и крови приводит к уменьшению скорости роста, увеличению холестерина в крови.

Различные соединения хрома, такие как окись хрома (III) и хромат свинца, ярко окрашены и используются в красках и пигментах. Красный цвет рубина обусловлен наличием этого химического элемента. Некоторые вещества, особенно бихромат калия и натрия, являются окислителями, используемыми для окисления органических соединений и (вместе с серной кислотой) для очистки лабораторной посуды. Кроме того, окись хрома (VI) применяется в производстве магнитной ленты.

Исследования выполнены на 18ти белых крысах линии Вистар массой 150-180 г, которым на протяжении 21 дня выпаивали суспензию наночастиц хрома типа Cr-Ds в дозе 0.2 мг/кг массы животного.

Убой животных проводили путем декапитации под нембуталовым наркозом по следующей схеме: через 1, 2 часа на второй и третьей неделе после введения. Вводили суспензию 1 раз в сутки энтеральным путем. Животным контрольной группы вводили дистиллированную воду и убой проводили в те же сроки.

Тест «открытое поле» - один из известных и часто используемых тестов в мире. Тест «открытое поле» позволяет исследовать поведенческую активность животных, различные компоненты поведения (исследовательская активность, оборонительное поведение, общая двигательная активность, воздействие различных препаратов и другое). Так же, этот тест используют во множестве работ для оценки двигательной активности исследуемых в других моделях животных.

Метод исследования горизонтальной двигательной активности на установке «Открытое поле» является одним из самых популярных тестов в биологии поведения [3-5]. Он позволяет количественно выразить важнейший показатель степени нервно-психического возбуждения - горизонтальную двигательную активность.

Под горизонтальной двигательной активностью подразумевается характер и интенсивность передвижения животного в манеже. Она зависит от действия различных факторов стресса (например, непривычная для животного обстановка) в сочетании с естественной исследовательской активностью и используется для диагностики функционального состояния нервной системы при воздействии естественных и экспериментальных факторов внешней среды. Показано, что исследуемые показатели коррелируют с результатами других поведенческих тестов [2].

Показатель дефекации отражает вклад «эмоционального компонента» в поведении животного. Высокий уровень этого показателя говорит о наличие у животного состояния повышенного страха. По мнению множества исследователей этот показатель надежен, однако он зависит от типа и интенсивности питания, от индивидуальных особенностей вида или линии животного, а также, от пола животного.

При изучении горизонтальной двигательной активности в «открытом поле» на фоне дачи крысам хрома с кормом в дозах: 4 группа - 1,1 мг/кг, 5 группа - 0,6 мг/кг, 6 группа - 1,7 мг/кг было отмечено увеличение суммарной ГДА во всех исследуемых группах от 4 до 17,5 %, причём наибольший показатель отмечался в 4 опытной группе на 7 день эксперимента - 78,2±16,22, а наименьший в 6 группе - 69,3±6,38, после чего активность равномерно снижается к третьей неделе.

На этом фоне суммарная вертикальная двигательная активность крыс в 5 и 6 опытных группах к седьмому дню эксперимента была заметно ниже контрольных показателей - на 4,9 и 27,8 % соответственно. При этом 4 опытная группа крыс к 7 дню показала максимальную суммарную ВДА - 23,1±0,40 (P?0,01), что выше показателей контрольной группы в 1,6 раза, после чего активность также равномерно снижается к третьей неделе.

При изучении груминга животных, установлено, что во всех группах к 7 дню, животные проявили максимальную активность, которая была выше контрольных значений: в 4 группе - в 1,5 раза; в 5 группе - в 1,63 раза и в 6 группе - 1,91 раза. К 14 дню эти показатели возросли в среднем по всем группам от 44,4 - 62,5 %, что согласуется с полученными данными от контрольной группы, а к 21 дню происходит резкое снижение значений как в опытных, так и в контрольной группе, но здесь следует отметить, что в 4 опытной группе животные не проводили груминг почти полностью - 0,1±0,01.

При изучении количества заглядываний животных в отверстия камеры открытого поля, была выявлена следующая закономерность - на 7 день экперимента активность животных которым задавался с кормом хром была значительно ниже показателей контрольной группы: 4 группа - на 36,2 %; 5 группа - на 54,9 %; 6 группа - на 71,7 %. До 14 дня эксперимента эти показатели возрастали, но так и не достигли показателей контрольной группы, а к 21 дню снижались.

Количество актов дефекации наиболее часто отмечались у животных 4 опытной группы - 2,7±1,47 (в 1,58 раза выше значений контрольной группы), а наименьшее количество у животных 6 группы - 0,7±0,35 (в 2,4 раза ниже показателей контрольной группы) к 7 дню опыта, после чего эти значения остаются на том же уровне или незначительно снижаются к 21 дню во всех опытных группах.

Из описанного выше можно сделать следующее заключение, что при даче животным в указанных выше дозах хрома с кормом, отмечается наиболее активное изменение поведенческих показателей в камере открытого поля у животных 4 опытной группы, а наименьшая активность была описана у животных 6 группы.

хром поведенческий биохимический крыса

Список литературы

1) Брундзутски, С., М. С. Кроль Анализ двигательной активности крыс: индекс параллельности, новая мера опорно-двигательного произвольного рисунка / С. Кроль // Физиол.журн. Поведения. - 1997, Т. 62. - С. 635-642.

2) Бакстон, О. М., А. М. Чанг Реакция опорно-двигательного аппарата на открытое поле / О. М. Бакстон // Активная и неактивная фазы: различия в зависимости от условий освещения. Физиол. поведения. - 2000. № 69. С. 269-275.

3) Drai, D., Y.Benjamini, I. Golani Statistical discrimination of natural modes of motion in rat exploratory behavior // J. Neurosci. Meth. - 2000. V 96. - P. 119-131.

4) Калатаюд Ф., Белзунг С., обер А. Этологическая валидация и оценка тревожноподобного поведения: методологическое сравнение классического анализа и структурных подходов / Ф. Калатаюд // поведение. процесс. - 2004. № 67. - С. 195-206.

5) Мельников, А. В., М. А. Куликов Изменения спонтанной биоэлектрической активности головного мозга при транс краниальной электрической и электромагнитной стимуляции / А. В. Мельков // Журнал высшей нервной деятельности им. Павлова. - 2004. № 5. - С. 712-717.

6) Сизова, Е. А. Изменение двигательной активности при введение наночастиц железа / Е. А. Сизова, Оренбург. - 2015. - С. 208-209.

7) Сизова, Е. А. Использование инновационных образовательных технологий в учебном процессе / Е. А. Сизова ФГОБУ ВПО Оренбургский государственный университет, Оренбург. - 2014. - 1626 с.

8) Сизова, Е. А. Морфо-функциональные критерии оптимизации путей наноразмерных частиц меди в организм животных / Е. А. Сизова // научная статья. - 2012. - №1. - С. 8-15.

Размещено на Allbest.ru