Вплив рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні на обмін речовин та вміст гормонів у крові свиней породи Велика Біла Ландрас

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вплив рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні на обмін речовин та вміст гормонів у крові свиней породи Велика Біла Ландрас

А в т о р е ф е р а т

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Досягнуті в останні роки успіхи в забезпеченні інтенсивного росту свиней і високих м'ясних якостей свинини значною мірою обумовлені розробкою науково-практичних основ протеїнового і амінокислотного живлення, завдяки чому забезпечується оптимальна потреба свиней на всіх стадіях росту в незамінних амінокислотах залежно від породи, віку, напрямку продуктивності. У результаті фізіолого-біохімічних досліджень встановлена пряма залежність між інтенсивністю росту свиней і рівнем протеїну в їхньому раціоні та його біологічною цінністю, всмоктуванням амінокислот у тонкому кишечнику і їх використанням у синтезі білків у скелетних м'язах. Найбільш лімітуючими амінокислотами при синтезі білків у скелетних м'язах свиней при дорощуванні і відгодівлі є лізин, метіонін, треонін (Beech et al., 1991; Floc'h et al., 1994; Chung, Baker, 1992). Це обумовлено високим вмістом лізину в білках скелетних м'язів та інтенсивним катаболізмом метіоніну і треоніну в тканинах (Бродін і ін., 1999; Salter et al., 1990; Tanaka et al., 1990; Ballevre et al., 1990). Дефіцит цих амінокислот особливо виражений при високому вмісті в раціоні свиней зерна злакових, що негативно впливає на їх ріст і м'ясні якості туші (Goihl, 1990; Inborn, Suomi, 1988; Chung et al., 1989; Homb, Marte, 1989; Myer et al., 1996). Додавання лізину, метіоніну і треоніну до раціону, дефіцитного за цими амінокислотами, обумовлено стимуляцією синтезу білків у скелетних м'язах та інгібуванням синтезу триацилгліцеролів у жировій тканині (Каленюк, 1991; Hahn, Baker, 1995; Friesen et al., 1995; Chiba et al., 1991). Цим пояснюється актуальність досліджень, скерованих на поглиблення вивчення вікових особливостей синтезу білків у скелетних м'язах свиней і субстратних механізмів його регуляції, впливу різного рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні на ріст свиней, синтез білків у скелетних м'язах і синтез триацилгліцеролів у жировій тканині залежно від породи і віку. Наявні в літературі дані про вплив різного рівня і співвідношення вказаних амінокислот у раціоні свиней фрагментарні і недостатні для широких узагальнень, а існуючі норми амінокислотного живлення свиней вимагають уточнення.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є фрагментом теми «Молекулярні механізми формування системи регуляції метаболізму, гемопоезу та імунної функції у свиней і великої рогатої худоби на ранніх етапах постнатального онтогенезу», шифр 0201, № держреєстрації 0198U009008, що виконувалась у лабораторії ендокринної регуляції Інституту землеробства і біології тварин УААН у 1996-2000 роках.

Мета і задачі дослідження. Вивчити вплив різного рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней породи велика білаландрас на їхній ріст, синтез білків у скелетних м'язах і триацилгліцеролів у жировій тканині, метаболічний і гормональний профіль крові з метою уточнення норм амінокислотного живлення свиней при дорощуванні і відгодівлі.

У задачі роботи входило дослідження:

- інтенсивності синтезу і розпаду білків у скелетних м'язах, синтезу триацилгліцеролів у жировій тканині, метаболічного і гормонального профілю крові свиней у різному віці;

- впливу різного рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні відгодівельних свиней на їхній ріст, синтез і розпад білків у скелетних м'язах, синтез триацилгліцеролів у жировій тканині в умовах in vitro;

- впливу різного рівня вказаних амінокислот у раціоні відгодівельних свиней на метаболічний і гормональний профіль крові.

Об'єктом дослідження було вивчення впливу добавок різної кількості лізину, метіоніну і треоніну до раціону свиней, дефіцитного за цими амінокислотами, на інтенсивність їх росту, вміст окремих метаболітів і гормонів у крові, синтетичні та енергетичні процеси в скелетних м'язах і жировій тканині.

Предметом дослідження були окремі метаболіти і гормони крові, процеси синтезу і розпаду білків у скелетних м'язах та синтезу ліпідів у підшкірній жировій тканині.

Методи дослідження. Концентрацію гормонів у крові визначали радіоімунологічним методом з використанням наборів фірми «ХОПИБОХ МЕНСК», концентрацію глюкози - глюкозооксидазним методом за допомогою набору «Діаглюк», концентрацію неетерифікованих жирних кислот - колориметричним методом з використанням безводного нітрату міді, вміст сечовини - диацетилмонооксимним методом за допомогою наборів фірми «SIMKO Ltd», вміст загального білка - за методом Лоурі з використанням набору фірми «SIMKO Ltd», вміст окремих вільних амінокислот - на амінокислотному аналізаторі, вміст азоту вільних амінокислот - нінгідриновим методом. У скелетних м'язах визначали інтенсивність синтезу білків, окремих класів ліпідів, утворення СО₂ шляхом інкубації їх зрізів з [2-¹⁴С] лізином в умовах in vitro, активність протеїназ - за ступенем розщеплення азоказеїну з використанням набору фірми «SIMKO Ltd»; у підшкірній жировій тканині визначали інтенсивність синтезу ліпідів і утворення СО₂ при інкубації зрізів тканини з [6-¹⁴С] глюкозою.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше проведено дослідження синтезу і розпаду білків у скелетних м'язах, синтезу триацилгліцеролів у жировій тканині, метаболічного і гормонального профілю в крові свиней породи велика білаландрас у різному віці, а також при різному рівні лізину, метіоніну і треоніну в їх раціоні. Одержано нові дані про кількісну сторону використання лізину в субстратному забезпеченні синтезу білків, ліпідів і енергетичних процесів у скелетних м'язах, а також ступінь використання глюкози в синтезі ліпідів і енергетичних процесах у жировій тканині свиней в умовах in vitro на різних етапах постнатального розвитку (в 60-, 120- і 180-денному віці), про зв'язок вікових змін інтенсивності цих процесів із змінами метаболічного і гормонального профілю крові.

Встановлений дозозалежний стимулюючий вплив добавок лізину, метіоніну і треоніну до раціону свиней на їхній ріст, синтез білків у скелетних м'язах та інгібуючий вплив на синтез триацилгліцеролів у жировій тканині, стимулюючий вплив на продукцію анаболічних (інсуліну) і інгібуючий вплив на продукцію катаболічних (кортизолу) гормонів у крові. Встановлена оптимальна кількість лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней породи велика білаландрас при дорощуванні і відгодівлі.

Практичне значення одержаних результатів. У результаті проведених досліджень експериментально обгрунтовано оптимальний вміст лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней породи велика білаландрас при дорощуванні і відгодівлі.

Особистий внесок здобувача полягає у виконанні експериментальної частини роботи, аналізу отриманих результатів (разом з науковим керівником) і написанні дисертаційної роботи.

Апробація роботи. Матеріали дисертаційної роботи доповідались: на звітних сесіях вченої ради Інституту землеробства і біології тварин УААН (1997-2000); на Міжнародній науково-практичній конференції «Теорія і практика розвитку агропромислового комплексу», присвяченій пам'яті професора Є. Храпливого (м. Дубляни, 28.09. - 30.09.1999, ЛДАУ); на Міжнародній науковій конференції до 100-річчя від дня народження академіка С.З. Гжицького (м. Львів, 27.01. - 29.01.2000, ІЗБТ); на конференції молодих вчених, присвяченій 85-річчю від дня народження професора З.П. Скородинського (м. Львів, 25.10.2000, ІБТ); на Міжнародній науково-практичній конференції, присвяченій 100-річчю надання статусу Академії Львівському державному аграрному університету (м. Дубляни, 18.09. - 21.09.2001, ЛДАУ).

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 7 наукових праць, з них 6 статей та 1 тези.

Структура й обсяг дисертації. Дисертація викладена на 146 сторінках друкованого тексту і складається із вступу, огляду літератури, матеріалів і методів досліджень, результатів власних досліджень, їх аналізу та обговорення, висновків, списку використаних джерел, до якого входить 345 праць, у тому числі 235 іноземних. У дисертації міститься 28 таблиць і 3 додатки.

Основний зміст роботи

амінокислота свиня триацилгліцерол гормональний

Загальна методика та основні методи досліджень. Дослідження проведені на свинофермі Бучацького радгоспу-технікуму Тернопільської області на свинях породи велика білаландрас у 1997-1998 роках.

Для вивчення онтогенетичних особливостей обміну білків в організмі свиней використовували зразки крові, одержані з вушної вени, зразки чотириголового м'яза стегна і підшкірної жирової тканини, отримані від тварин методом біопсії у 2-, 4- і 6-місячному віці до ранкової годівлі. Годівля тварин проводилась згідно з деталізованими нормами (Ноздрін, 1991).

Для дослідження впливу різного рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней на обмін речовин в їхньому організмі та інтенсивність росту був проведений дослід на 6-ти групах поросят 3-місячного віку, аналогів за віком і живою масою, по 10 голів у кожній (5 свинок і 5 кабанчиків). Тварини 1-ї (контрольної) групи отримували комбікорм, до складу якого входили: пшенична дерть - 41,2%, кукурудзяна дерть - 10,0%, горохова дерть - 7,0%, ячмінна дерть - 25,0%, ріпаковий шрот - 7,0%, соняшниковий шрот - 7,0%, сіль - 0,3%, крейда - 1,0%, дикальційфосфат - 0,5%, вітамінно-мінеральний премікс PXM P3-L фірми «Biotikа» - 1,0%. Вміст енергії в 1 кг комбікорму становив 12,8 МДж, перетравного протеїну - 112,7 г, лізину - 5,2 г, метіоніну - 1,8 г, треоніну - 3,8 г або відповідно 95,2% енергії, 86,8% протеїну, 69,4% лізину, 81,9% метіоніну, 78,7% треоніну від норми (Ноздрін, 1991). Тварини 2-, 3-, 4-, 5-, 6-ї (дослідних) груп під час досліду отримували аналогічний комбікорм, до якого додавали амінокислотні добавки: 0,3% лізинової (2-а група), 0,25% метіонінової, 0,6% лізинової і 0,25% треонінової (3-я група), 0,5% метіонінової, 0,9% лізинової і 0,5% треонінової (4-а група), 0,9% метіонінової, 1,25% лізинової і 0,9% треонінової (5-а група), 1,5% метіонінової, 1,7% лізинової і 1,4% треонінової (6-а група). Вміст лізину в таких добавках становив 320000 мг/кг лізинової добавки, вміст метіоніну - 200000 мг/кг метіонінової добавки, вміст треоніну - 200000 мг/кг треонінової добавки. Загальний вміст лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп становив відповідно 0,62, 0,18 і 0,38%; 0,71, 0,24 і 0,43%; 0,81, 0,29 і 0,49%; 0,91, 0,37 і 0,57%; 1,06, 0,48 і 0,67%. Годівля свиней - два рази на день, утримання - клітково-групове, по 10 голів у секції. Підготовчий період тривав 21 день, дослідний - 90 днів. Для контролю за ростом свиней зважували раз у місяць, а також на початку і в кінці досліду. У згодовуваному комбікормі визначали вміст амінокислот на автоматичному аналізаторі амінокислот ААА-881.

Матеріалом для біохімічних досліджень служили зразки крові, одержаної з вушної вени на 1-, 30-, 60-, 90-й день досліду, зразки чотириголового м'яза стегна і підшкірної жирової тканини, одержані методом біопсії від свиней всіх груп у 4- і 6-місячному віці.

У плазмі крові визначали концентрацію інсуліну, кортизолу, трийодтироніну і тироксину радіоімунологічним методом за допомогою наборів фірми «ХОПИБОХ МЕНСК», глюкози - за допомогою набору «Діаглюк», неетерифікованих жирних кислот (Шманенков, Алиев, 1973), сечовини (Меньшиков, 1987) і загального білка (Lowry, 1951) за допомогою наборів фірми «SIMKO Ltd», вільних амінокислот (Алексеенко, 1964), амінного азоту вільних амінокислот (Muting, Kеiser, 1963).

Інтенсивність синтезу білків у скелетних м'язах і ліпідів у підшкірній жировій тканині свиней досліджували шляхом інкубації їх зрізів відповідно з [2-¹⁴С] лізином і [6-¹⁴С] глюкозою у фосфатному буфері Кребс-Рінгера (відношення маси тканини до об'єму буфера 1:10, рН - 7,4) з наступним визначенням радіоактивності білків (Short, 1969), ліпідів (Folch et al., 1957) і ¹⁴СО₂ (Прохорова, 1982). Для розділення ліпідів на класи застосовували метод тонкошарової хроматографії на силікагелі у системі гексан-диетиловий ефір-льодяна оцтова кислота у відношенні 70:30:1 (Cтефаник и др., 1985). Радіоактивність білків, ліпідів і ¹⁴СО₂ у вказаних тканинах визначали на сцинтиляційному лічильнику LKB (Швеція), використовуючи толуоловий сцинтилятор (Вовк, Янович, 1988). Визначення активності протеїназ у скелетних м'язах проводили за допомогою набору фірми «SIMKO Ltd» (Shick, Castellino, 1978).

Одержані цифрові дані опрацьовували статистично.

Результати досліджень та їх обговорення

Метаболічний і гормональний профіль плазми крові свиней у різному віці. Встановлено, що вміст загального білка у плазмі крові свиней за період з 60 - до 120-денного віку збільшується на 17,3% (Р0,05), за період з 120 - до 180-денного віку - на 7,2% (Р0,5), що узгоджується з наявними в літературі даними про підвищення вмісту білків у сироватці крові свиней на ранніх етапах постнатального розвитку (Понд, Хаупт, 1983).

Вміст амінного азоту вільних амінокислот у плазмі крові свиней за період з 60 - до 120-денного віку збільшується на 9,2%, з 120 - до 180-денного віку - на 31,7% (Р0,05). Ці різниці можуть бути обумовлені, з одного боку, підвищенням засвоєння протеїну корму в тонкому кишечнику свиней у перші місяці життя (Fan, 1994), а з іншого - зниженням інтенсивності синтезу білків у скелетних м'язах свиней з віком (Огородник, Снітинський, 1999).

Що стосується вікової динаміки змін вмісту окремих вільних амінокислот у плазмі крові свиней, то слід зазначити вірогідне збільшення у плазмі крові свиней вмісту треоніну, валіну, цистину, метіоніну, орнітину, лізину, глутамінової кислоти і гліцину в період з 60 - до 180-денного віку (Р0,05-0,001). З цих даних випливає, що виявлене нами зниження інтенсивності синтезу білків у скелетних м'язах свиней з віком обумовлене не дефіцитом амінокислот, у тому числі найбільш лімітуючих амінокислот - лізину і метіоніну, а зниженням їх білоксинтезуючої активності. Серед вільних амінокислот у плазмі крові свиней переважає вміст аланіну, глутамінової кислоти і гліцину, а вміст аспарагінової кислоти, треоніну, цистину, метіоніну, тирозину і гістидину значно менший від вмісту інших амінокислот.

Концентрація сечовини в плазмі крові свиней підвищується у період з 60 - до 180-денного віку, що свідчить про підвищення інтенсивності катаболізму амінокислот у тканинах свиней з віком внаслідок зменшення їх використання в синтезі білків.

Концентрація глюкози у плазмі крові свиней за період з 60 - до 120-денного віку дещо зростає (з 4,490,26 до 5,010,44 ммоль/л, Р0,5), а з 120 - до 180-денного віку - знижується (з 5,010,44 до 3,870,26 ммоль/л, Р0,05). Це зниження можна пояснити збільшенням використання глюкози у синтезі ліпідів у жировій тканині свиней з віком (Данчук і ін., 1993). З таким висновком узгоджується також зменшення вмісту неетерифікованих жирних кислот у плазмі крові свиней з віком. Концентрація НЕЖК у плазмі крові свиней за період з 60 - до 120-денного віку істотно не змінюється, а з 120 - до 180-денного віку зменшується в 1,5 рази (Р0,01).

Як видно із табл. 1, концентрація інсуліну в плазмі крові свиней за період з 60 - до 120-денного віку знижується в 1,4 рази (Р0,01), а з 120 - до 180-денного віку змінюється відносно мало (Р0,5). За період з 60 - до 180-денного віку рівень інсуліну в плазмі крові свиней знижується в 1,5 рази (Р0,001), що дозволяє пояснити виявлене нами зниження інтенсивності анаболічних процесів в їхньому організмі з віком. Разом з тим, з віком у плазмі крові свиней знижується концентрація тироксину і трийодтироніну (Р0,05-0,01).

Таблиця 1. Вміст гормонів у плазмі крові свиней у різному віці (Мm, n=6)

Концентрація кортизолу в плазмі крові свиней за період з 60 - до 120-денного віку не зазнає суттєвих змін, а до 180-денного віку збільшується на 43,1% (Р0,01), що свідчить про високу функціональну активність кори наднирників у свиней на пізніших етапах постнатального розвитку. З одержаних результатів випливає, що зниження рівня інсуліну в плазмі крові свиней з віком супроводжується підвищенням рівня кортизолу.

Інтенсивність синтезу білків і ліпідів та активність протеїназ у скелетних м'язах свиней у різному віці. З даних, наведених у табл. 2, видно, що радіоактивність білків, синтезованих зрізами досліджуваного м'яза свиней в 120-денному віці в 1,3 рази менша, ніж у 60-денному (Р0,05), а в 180-денному віці - в 1,9 рази менша, ніж у 120-денному (Р0,001). Зниження інтенсивності синтезу м'язових білків у свиней з віком зумовлене зниженням активності білоксинтезуючої системи, що обумовлено гормональними і метаболічними змінами у скелетних м'язах протягом постнатального розвитку.

Радіоактивність загальних ліпідів, синтезованих зрізами чотириголового м'яза стегна свиней після інкубації з [2-¹⁴С] лізином за період з 60 - до 120-денного віку збільшується в 1,2 рази (Р0,5), а за період з 120 - до 180-денного віку - в 1,5 рази (Р0,01). Ці дані свідчать про посилений катаболізм [2-¹⁴С] лізину в скелетних м'язах свиней з віком і підвищення ступеня використання утвореного при цьому ацетил-СоА у синтезі ліпідів. Вказані зміни в інтенсивності синтезу загальних ліпідів у м'язовій тканині свиней з віком зумовлені здебільшого змінами інтенсивності синтезу ацилгліцеролів і вільних жирних кислот. Зокрема, інтенсивність синтезу триацилгліцеролів і вільних жирних кислот у скелетних м'язах свиней за період з 60 - до 120-денного віку збільшується відповідно в 2,3 і 2,2 рази (Р0,001), а з 120 - до 180-денного віку - в 1,7 і 2,5 рази (Р0,001).

Таблиця 2. Радіоактивність білків і ліпідів, утворених при інкубації зрізів скелетного м'яза свиней у різному віці з [2-¹⁴C] лізином (Мm, -розп./100 мг тканини/хв., n=6)

Виявлене нами зниження інтенсивності синтезу білків у скелетних м'язах свиней на досліджуваних етапах постнатального розвитку знаходиться у певному взаємозв'язку із зниженням інтенсивності їх розщеплення. Зокрема, активність кислих протеїназ у скелетних м'язах свиней за період з 60 - до 120-денного віку зменшується в 1,3 рази (Р0,01), нейтральних - в 1,2 рази (Р0,5). Ці дані свідчать про зниження активності лізосомальних і цитоплазматичних протеїназ у скелетних м'язах свиней протягом перших місяців після народження.

Вплив різного рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней при дорощуванні і відгодівлі на метаболічний та гормональний профіль крові. Згодовування свиням комбікорму з добавками лізину, метіоніну і треоніну значно впливає на вміст загального білка в плазмі крові. Зокрема, спостерігалось його збільшення у свиней всіх дослідних груп, причому в свиней 4-, 5- і 6-ї груп це збільшення статистично вірогідне (Р0,05-0,001). Збільшення вмісту білка в плазмі крові свиней 2- і 3-ї груп порівняно до свиней контрольної групи майже на всіх етапах дослідження статистично невірогідне (Р0,5).

Додавання до раціону свиней лізину, метіоніну і треоніну призводить до значного зниження концентрації амінного азоту вільних амінокислот у плазмі крові на всіх етапах дослідження. Так, вміст амінного азоту вільних амінокислот у плазмі крові свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп у 4-місячному віці був відповідно на 14,1; 19,2; 21,5; 22,2; 18,5%, у 5-місячному - на 22,7; 14,0; 24,8; 27,0; 27,1%, у 6-місячному - на 6,3; 22,5; 25,1; 28,6; 24,1% менший, ніж у плазмі крові тварин 1-ї групи. Це зниження можна пояснити більш інтенсивним використанням вільних амінокислот у синтезі білків у скелетних м'язах свиней при оптимальному забезпеченні їх потреби у лізині, метіоніні і треоніні.

Згодовування свиням раціонів з добавками лізину, метіоніну і треоніну проявляє дозозалежний вплив на вміст окремих вільних амінокислот у плазмі крові. Найбільше виявлений цей вплив на вміст окремих вільних амінокислот у плазмі крові свиней 5-ї групи. У плазмі крові свиней 5-ї групи на всіх етапах дослідження виявлено значно менший вміст треоніну, валіну, метіоніну, лейцину, тирозину, фенілаланіну, орнітину, лізину і гістидину, ніж у плазмі крові свиней 1-ї групи (Р0,05-0,001). Ці дані свідчать про підвищене поглинання амінокислот з крові і використання їх у синтезі білків у скелетних м'язах свиней при підвищенні (до певного рівня) лізину, метіоніну і треоніну в їх раціоні. Аналогічні різниці у вмісті треоніну, валіну, метіоніну, лейцину, тирозину, фенілаланіну, орнітину, лізину, гістидину в плазмі крові свиней 2-, 3-, 4- і 6-ї груп порівняно до свиней 1-ї групи виражені менше. При цьому статистично вірогідні різниці на всіх етапах дослідження виявлено в плазмі крові свиней 4-ї групи у вмісті треоніну, тирозину і лізину, в свиней 6-ї групи - у вмісті треоніну, тирозину і орнітину, в свиней 2-ї - у вмісті метіоніну в плазмі крові.

Про підвищене використання вільних амінокислот плазми крові в синтезі білків у скелетних м'язах свиней при збільшенні вмісту лізину, метіоніну і треоніну в їх раціоні свідчить також дозозалежне зменшення вмісту сечовини в плазмі крові. Так, вміст сечовини в плазмі крові свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп у 4-, 5- і 6-місячному віці був відповідно на 14,5-34,4; 22,8-27,9; 26,4-36,2; 32,0-39,0; 30,0-37,2% менший, ніж у плазмі крові свиней 1-ї групи. Ці дані свідчать про прямий зв'язок між ретенцією азоту в організмі свиней і вмістом лізину, метіоніну і треоніну в їх раціоні.

Підвищення рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней значно впливає на вміст у плазмі крові не тільки вільних амінокислот, а і глюкози. Концентрація глюкози в плазмі крові свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп у 4-, 5- і 6-місячному віці була відповідно на 12,4-23,7; 10,3-20,3; 13,7-24,0; 20,8-31,7; 10,3-16,9% менша, ніж у плазмі свиней 1-ї групи. Пояснення виявленого нами зменшення вмісту глюкози у плазмі крові свиней дослідних груп, особливо 4- і 5-ї, порівняно до свиней контрольної групи слід шукати, з одного боку, в зменшенні катаболізму в їх організмі амінокислот, які є основними попередниками глюкози в моногастричних тварин (Mitch et al., 1985; Снитинский, 1989), з іншого - у збільшенні її використання в енергетичних процесах у скелетних м'язах, у зв'язку з посиленням синтезу білків, який є енергозалежним процесом.

Підвищення в раціоні свиней вмісту лізину, метіоніну і треоніну проявляє певний вплив також на метаболізм жирних кислот в їх організмі. Концентрація неетерифікованих жирних кислот у плазмі крові свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї дослідних груп у 4-, 5- і 6-місячному віці була відповідно на 4,2-17,5; 14,1-15,0; 14,2-28,8; 13,6-33,5; 18,9-32,0% менша, ніж у плазмі крові тварин 1-ї групи. З цих даних випливає, що виявлене нами зменшення концентрації глюкози в плазмі крові свиней дослідних груп, особливо 4-, 5- і 6-ї, не досягає критичного рівня, який викликає підвищення концентрації вільних жирних кислот внаслідок посилення ліполізу в жировій тканині.

Підвищення рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней призводить до збільшення концентрації інсуліну в плазмі крові, яке майже у всіх випадках знаходиться в прямій залежності від кількості доданих амінокислот. Вміст інсуліну в плазмі крові свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп у 4-, 5- і 6-місячному віці був у середньому відповідно на 38,4; 64,3; 99,9; 133,5; 119,3% (Р0,05-0,001) більший, ніж у плазмі крові свиней 1-ї групи.

Збільшення в раціоні вмісту лізину, метіоніну і треоніну призводить до дозозалежного зменшення у плазмі крові свиней на всіх етапах дослідження вмісту кортизолу. Вміст кортизолу в плазмі крові свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп у 4-, 5- і 6-місячному віці був у середньому відповідно на 25,2; 26,1; 30,5; 45,1; 43,3% (Р0,05-0,001) менший, ніж у плазмі крові свиней 1-ї групи. Ці дані свідчать про обернену залежність між рівнем інсуліну і кортизолу в плазмі крові свиней.

Вміст трийодтироніну в плазмі крові свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп у 4-, 5- і 6-місячному віці був у середньому менший відповідно на 18,2; 28,4; 30,4; 29,1; 28,4% (Р0,05), вміст тироксину - на 18,8; 20,7; 30,0; 27,6; 25,7% (Р0,05), ніж у плазмі крові свиней 1-ї групи.

Вплив різного рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні на синтетичні процеси в скелетних м'язах та жировій тканині свиней. З наведених у табл. 3 даних видно, що підвищення рівня найбільш лімітуючих амінокислот у раціоні свиней суттєво впливає на кількісну сторону синтезу м'язових білків, про що свідчить значно вища радіоактивність білків після інкубації гомогенатів досліджуваного м'яза свиней всіх дослідних груп порівняно до свиней контрольної групи. При цьому сумарний вплив добавок лізину, метіоніну і треоніну до раціону свиней на синтез білків у скелетних м'язах виражений більше, ніж вплив добавок самого лізину (2-а група).

Таблиця 3. Радіоактивність білків, синтезованих гомогенатами скелетного м'яза свиней при інкубації з [2-¹⁴C] лізином (Мm, тис. -розп./100 мг сирої тканини/хв., n=6)

Радіоактивність білків, синтезованих гомогенатами скелетного м'яза стегна свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп при додаванні до інкубаційного середовища [2-¹⁴С] лізину в 120- і 180-денному віці була відповідно на 21,4; 32,0; 37,3; 53,3; 50,1 і 31,5; 39,8; 45,4; 83,9; 68,9% (Р0,05-0,001) вища, ніж гомогенатами скелетного м'яза свиней 1-ї групи. Ці дані свідчать про пряму залежність між вмістом лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней та інтенсивністю синтезу білків у скелетних м'язах. Така залежність відсутня лише в свиней 6-ї групи, що, мабуть, обумовлено надлишком вказаних амінокислот у внутрішньоклітинному фонді скелетних м'язів і обмеженою здатністю останніх до синтезу білків.

Підвищення рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней призводить до значного дозозалежного зниження активності кислих і нейтральних протеїназ у скелетних м'язах свиней на обох етапах дослідження. Активність кислих протеїназ у досліджуваному м'язі свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп у 120-денному віці була відповідно на 19,9; 21,1; 23,5; 28,3 і 27,1% (Р0,05-0,01), активність нейтральних протеїназ - на 25,1; 24,1; 26,7; 34,0 і 30,9% (Р0,1-0,01) нижча, ніж у свиней 1-ї (контрольної) групи. У 180-денному віці активність кислих протеїназ у скелетних м'язах тварин 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп була відповідно на 26,7; 23,3; 33,3; 43,3 і 40,0% (Р0,1-0,01), активність нейтральних протеїназ - на 21,8; 25,6; 23,1; 29,5 і 35,9% (Р0,1-0,01) нижча, ніж у тварин 1-ї групи. Це вказує на пряму залежність між рівнем лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней і ступенем зниження активності протеїназ у скелетних м'язах, що можна пояснити підвищенням рівня інсуліну і зниженням рівня кортизолу в їх крові.

Радіоактивність ліпідів, синтезованих гомогенатами жирової тканини свиней 4-, 5- і 6-ї груп при інкубації з [6-¹⁴C] глюкозою в 120-денному віці була відповідно на 22,0; 31,1 і 24,6% (Р0,01), а в 180-денному - відповідно на 25,8; 29,9 і 27,5% (Р0,05-0,01) менша, ніж у свиней 1-ї групи. Різниці в інтенсивності синтезу ліпідів у жировій тканині свиней 2- і 3-ї груп порівняно до свиней контрольної групи в 120- і 180-денному віці при використанні в якості їх попередника [6-¹⁴C] глюкози статистично невірогідні (Р0,1). Наведені результати свідчать про інгібування ліпогенезу в підшкірній жировій тканині свиней при згодовуванні їм лізину, метіоніну і треоніну у вигляді добавок до раціону.

Проведені дослідження показали, що середньодобові прирости свиней 2-, 3-, 4-, 5- і 6-ї груп за період досліду були відповідно на 35,7; 69,3; 73,6; 108,2 і 90,2 г, або на 6,4; 12,4; 13,2; 19,4 і 16,2% вищі, ніж у свиней контрольної групи. Ці дані свідчать про підвищення продуктивної дії комбікорму для свиней при збільшенні в ньому вмісту лізину, метіоніну і треоніну до оптимального рівня.

Висновки

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється у вивченні впливу різного рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні відгодівельних свиней на метаболічний і гормональний профіль крові, інтенсивність синтетичних та енергетичних процесів у скелетних м'язах і жировій тканині й інтенсивність їх росту, а також вікових особливостей вказаних процесів.

За період з 60 - до 180-денного віку в плазмі крові свиней вміст загального білка підвищується на 25,7% (Р0,05), вміст вільних амінокислот - на 56,8% (Р0,01), сечовини - на 28,5% (Р0,05), а концентрація глюкози і неетерифікованих жирних кислот знижується відповідно на 13,8% (Р0,5) і 40,0% (Р0,01).

Вміст інсуліну в плазмі крові свиней за період із 60 - до 180-денного віку знижується в 1,5 рази (Р0,001), тироксину - в 1,6 рази (Р0,01), трийодтироніну - в 1,3 рази (Р0,01), а вміст кортизолу підвищується в 1,3 рази (Р0,01).

Інтенсивність синтезу білків у скелетних м'язах свиней in vitro при додаванні до інкубаційного середовища [2-¹⁴С] лізину за період з 60 - до 180-денного віку знижується в 2,5 рази (Р0,001); при цьому окиснення вуглецевого скелета [2-¹⁴С] лізину зменшується в 4,9 рази (Р0,001), а використання його в синтезі ліпідів збільшується в 1,8 рази (Р0,01).

Інтенсивність синтезу ліпідів у жировій тканині свиней з [6-¹⁴С] глюкози in vitro за період з 60 - до 180-денного віку зростає в 4,6 рази (Р0,001), а інтенсивність її окиснення до ¹⁴СО₂ зменшується в 4,1 рази (Р0,001).

Активність кислих і нейтральних протеїназ у скелетних м'язах свиней за період з 60 - до 120-денного віку знижується відповідно в 1,3 і 1,2 рази (Р0,01; Р0,5).

Підвищення рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней з 90 - до 180-денного віку, дефіцитному за цими амінокислотами, призводить до дозозалежного збільшення вмісту загального білка і зменшення вмісту вільних амінокислот, сечовини, глюкози і неетерифікованих жирних кислот у плазмі крові.

При збільшенні в раціоні вмісту лізину, метіоніну і треоніну в плазмі крові свиней дозозалежно підвищується концентрація інсуліну та знижується концентрація кортизолу, трийодтироніну і тироксину.

При підвищенні рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней в скелетних м'язах дозозалежно підвищується інтенсивність синтезу білків і знижується активність кислих і нейтральних протеїназ, у жировій тканині знижується інтенсивність синтезу ліпідів.

При додаванні синтетичних лізину, метіоніну і треоніну до раціону свиней, дефіцитного за цими амінокислотами, їх прирости підвищуються на 6,4-19,4%. Найбільші прирости у свиней виявляються при додаванні до згодовуваного їм комбікорму 1,25% лізину, 0,9% метіоніну, 0,9% треоніну, або при вмісті цих амінокислот у комбікормі в кількості відповідно 0,91; 0,37; 0,57%.

Пропозиції виробництву

Для оптимізації перебігу метаболічних процесів в організмі свиней м'ясного напрямку продуктивності і покращення їхнього росту рекомендується використовувати у їх живленні комбікорм, який містить: 41,2% пшеничної дерті, 10,0% кукурудзяної дерті, 7,0% горохової дерті, 25,0% ячмінної дерті, 7,0% ріпакового шроту, 7,0% соняшникового шроту, 0,3% солі, 1,0% крейди, 0,5% дикальційфосфату, 1,0% вітамінно-мінерального преміксу PXM P3-L фірми «Biotika'' та добавку синтетичних незамінних амінокислот: лізину - 1,25%, метіоніну - 0,9%, треоніну - 0,9%.

Список праць, опублікованих за темою дисертації

1. Огородник О.З., Снітинський В.В. Зміни активності протеїназ у скелетних м'язах поросят у залежності від рівня незамінних амінокислот у раціоні // Наук.-техн. бюл. Ін-ту землероб. і біол. тварин. Сер. кормовиробн. і тваринництво. - 1999. - Вип. 1, №2. - С. 95-97. (Проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз та описання отриманих результатів).

2. Огородник О.З., Снітинський В.В. Ріст і розвиток поросят та інтенсивність синтезу білків у скелетних м'язах залежно від рівня незамінних амінокислот у раціоні // Вісник Льв. держ. агр. ун-ту: Агрономія. - 1999. - №4. - С. 35-38. (Проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз та описання отриманих результатів).

3. Огородник О.З., Снітинський В.В. Вплив добавок лізину, метіоніну і треоніну до раціону свиней на вміст вільних амінокислот у плазмі крові // Наук.-техн. бюл. Ін-ту землероб. і біол. тварин. Сер. фізіол. і біохім. - 1999. - Вип. 1, №3. - С. 141-143. (Проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз та описання отриманих результатів).

4. Огородник О.З., Снітинський В.В. Метаболічний профіль крові свиней за різного вмісту лізину, метіоніну і треоніну в раціоні // Біологія тварин. - 2000. - Т. 2, №2. - С. 120-123. (Проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз та описання отриманих результатів).

5. Огородник О.З., Снітинський В.В. Вміст інсуліну, кортизолу, трийодтироніну та тироксину у плазмі крові свиней за різного рівня лізину, метіоніну і треоніну в раціоні // Наук.-техн. бюл. Ін-ту біол. тварин. - 2000. - Вип. 2. - С. 75-78. (Проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз та описання отриманих результатів).

6. Огородник О.З., Снітинський В.В. Вплив різного вмісту лізину, метіоніну і треоніну в раціоні свиней на метаболізм лізину в скелетних м'язах в умовах in vitro // Вісник Льв. держ. агр. ун-ту. - 2001. - №5. - С. 564-569. (Проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз та описання отриманих результатів).

7. Огородник О.З., Снітинський В.В. Синтез білків у скелетних м'язах та інтенсивність росту поросят залежно від рівня лізину, метіоніну й треоніну в раціоні // Тези Міжнар. науково-практичної конф. «Теорія і практика розвитку агропромислового комплексу». - Львів: Львівський держагроуніверситет. - 1999. - С. 276. (Проведено експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз та описання отриманих результатів).

Размещено на Allbest.ru