Размещено на http://www.allbest.ru/

Національний аграрний університет

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

ІЗОФОРМИ ЛАКТАТДЕГІДРОГЕНАЗИ ТА БІЛКОВИЙ СПЕКТР СЛИЗОВОЇ ОБОЛОНКИ ТРАВНОГО ТРАКТУ ПЛОДА КОРОВИ В ОНТОГЕНЕЗІ

Федець Олег Мирославович

УДК 576.32/.36:636.2:612.64:612.3

03.00.04 - біохімія

Київ - 2001

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Науково-дослідному інституті біотехнологічних основ підвищення продуктивності тварин Львівської державної академії ветеринарної медицини імені С.З.жицького Міністерства аграрної політики України

Науковий керівник

доктор біологічних наук, професор

Калачнюк Григорій Іванович,

НДІ біотехнологічних основ підвищення продуктивності тварин

Львівської державної академії ветеринарної медицини

імені С.З.жицького, директор

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор Розгоні Іван Іванович, Інститут біології тварин УААН, головний науковий співробітник лабораторії клітинної інженерії

доктор сільськогосподарських наук, Цехмістренко Світлана Іванівна, Білоцерківський державний аграрний університет, доцент кафедри органічної та біологічної хімії

Провідна установа

Інститут біохімії імені О. В. Палладіна НАН України, відділ регуляції обміну речовин, м.Київ

Захист відбудеться “15” березня 2001 р. о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.08 у Національному аграрному університеті за адресою: 03041, Київ - 41, вул. Героїв оборони 15, навчальний корпус № 3, ауд. 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету; 03041, Київ - 41, вул. Героїв оборони 11, навчальний корпус № 10

Автореферат розісланий “14” лютого 2001 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Грищенко В. А.

Загальна характеристика роботи

лактатдегідрогеназа шлунок корова

Актуальність теми. У тканинах плодів в процесі їх розвитку накопичується значна кількість лактату (Хочачка П., 1988), що є наслідком гіпоксичного стану організму та особливостей обміну речовин. Так, для окремих тканин плодів властиве одночасне функціонування специфічного для них виду енергообміну та метаболізму як у дорослому віці. Інтенсивність цих процесів, як і біосинтетичних, визначається здебільшого видом тканин та ступінню їх диференціації (Гулий М.Ф., Мельничук Д.О., 1974; Мазур О.С., 1997). Деякі амінокислоти використовуються для синтезу білків більшою мірою, ніж у дорослих тварин. Вуглецеві метаболіти, що утворюються у результаті їх катаболізму, використовуються, головним чином, у процесах глюконеогенезу, тоді як у дорослих тварин на енергетичні потреби.

Такі відмінності в метаболічних процесах зумовлюють специфічне функціонування систем плода, дослідження яких необхідне для кращого розуміння перебудови, яка відбувається в загальному обміні речовин організму при переході до постнатального періоду розвитку, та для з'ясування шляхів корекції можливих порушень обміну речовин (Захаренко М.О., 1992; Цвіліховський М.І., 1998; Любецька Т.В., 2000).

Дослідження слизової оболонки шлунково-кишкового тракту (ШКТ) представляє інтерес з точки зору участі цієї тканини у загальному обміні речовин плода. Її вивченню у дорослих тварин присвячено низку робіт (Породко І.С., Кусень С.Й., 1966; Сологуб Л.И., 1973; Калачнюк Г.І., 1967, 1993; Цехмістренко С.І., 1999), у яких представлено відомості про ензиматичні властивості, білоксинтезуючу здатність, фракційний склад білків та інше. Проте у плодів ця тканина залишається ще мало вивченою. Основною причиною такого стану, перш за все, є проблеми з отриманням матеріалу для досліджень, та дуже малі його кількості.

На ранніх етапах ембріогенезу лактатдегідрогеназа (LDH) є маркером експресії генів і за її ізоензимним складом можна судити про ступінь диференціації клітин (Стойка Р.С., 1979; Клячко О.С., 1994). У більш пізньому плодовому етапі внутрішньоутробного періоду розвитку, коли вже сформовані усі системи ензим є важливим показником інтенсивності метаболічних процесів.

Фундаментальне дослідження LDH важливе ще і тому, що вона має клінічне значення під час діагностики ряду хвороб таких органів, як серце (Jensen A. E., 1990; Junker L., 1990), лімфатична система (Sugaya N., 1990), молочна залоза (Andersson R., 1991) та інших, а також пухлин печінки (Chen L., 1992), підшлункової (Rasschaert J., 1995) та молочної залоз (Khurana P., 1990) тощо.

Тканини плода зазнають впливу ряду екзогенних факторів (Розгоні І.І., Наконечна О.В., 1992), зокрема живлення їх матерів. Встановлено (Кравців Р.Й., Гладій М.В., Калачнюк Г.І., Шмідт Р.М. та ін., 2000), що ріпакові кормові добавки у поєднанні з сорбентами, є цінним джерелом білка і не мають негативної дії на організм дорослої тварини. Проте їхній вплив на організм плода ще не вивчений. Відсутнє глибоке біохімічне обгрунтування згодовування цих добавок вагітним тваринам, перш за все з огляду їхньої дії на організм плода в цілому, та на окремі його органи, системи і тканини, зокрема на слизову оболонку ШКТ. Оскільки її формування у внутрішньоутробний період розвитку є необхідною передумовою нормального функціонування після народження організму.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота була розділом комплексних досліджень Науково-дослідного інституту біотехнологічних основ підвищення продуктивності тварин Львівської державної академії ветеринарної медицини імені С.З.жицького, які виконувались на замовлення Наукового управління Мінагрополітики України за темою Розробити нові, комплексні біотехнологічні способи підвищення вмісту рістстимулюючих речовин у природних кормових засобах (№ держреєстрації 0198U008022).

Мета і задачі дослідження. Метою нашої роботи було дослідити зміни в ізоензимах лактатдегідрогенази і білковому спектрі у слизовій оболонці рубця, сітки, книжки, сичуга, сліпої та прямої кишок плодів корів у період внутрішньоутробного їх розвитку, для встановлення їх ролі в обміні речовин плода і впливу на них екзогенних факторів.

Для цього необхідно було вирішити такі задачі:

дослідити активність та ізоензимний склад лактатдегідрогенази у цитозольно-мікросомальній і мітохондріальній фракціях слизової оболонки шлунково-кишкового тракту, а також у печінці плодів і дорослих тварин;

визначити вміст лактату і пірувату у слизовій оболонці шлунково-кишкового тракту та у печінці плодів і дорослих тварин;

встановити концентрації розчинних білків та білковий спектр у слизовій оболонці шлунково-кишкового тракту плодів та дорослих тварин;

з'ясувати міжорганні та міжвікові відмінності у плодів в активності та ізоензимному складі лактатдегідрогенази, вмісті лактату і пірувату, концентрації розчинних білків і білковому спектрі та встановити різниці між плодами і дорослими тваринами;

виявити наявність впливу на слизову оболонку шлунково-кишкового тракту плодів заміни високобілкових кормів у раціонах тільних корів на ріпакові добавки.

Об'єктом дослідження були міжорганні та міжвікові відмінності в активності та ізоензимному складі лактатдегідрогенази і спектрі розчинних білків слизової оболонки шлунково-кишкового тракту плодів корів та зміни цих показників у плодів за умови годівлі їх матерів ріпаковими кормовими добавками.

Предметом дослідження були лактатдегідрогеназа та розчинні білки слизової оболонки травного тракту плода корови.

Методи досліджень: активність лактатдегідрогенази визначали спектрофотометрично, концентрацію лактату і пірувату ензиматичним методом, ізоензимний склад лактатдегідрогенази та фракційний склад розчинних білків методом електрофорезу у поліакриламідному гелі, концентрацію розчинних білків за методом Лоурі та Петерсона.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше проведено дослідження активності та ізоензимного складу лактатдегідрогенази у компартментах слизової оболонки рубця, сітки, книжки, сичуга, сліпої і прямої кишок плодів корів у період внутрішньоутробного їх розвитку.

Показано, що активність лактатдегідрогенази у цитозольно-мікросомальній та мітохондріальній фракціях слизової оболонки шлунково-кишкового тракту зростає з віком плода і є вищою, ніж у дорослих тварин. З розвитком плода у слизовій оболонці накопичується лактат, кількість якого значно більша, ніж у постнатальний період їх онтогенезу. Це вказує на переважання у даній тканині плода анаеробного гліколізу, кінцевим продуктом якого є даний метаболіт.

Встановлено, що ізоензимний склад лактатдегідрогенази у компартментах слизової оболонки шлунково-кишкового тракту протягом пізньоплодового етапу пренатального періоду онтогенезу не змінюється, але він відрізняється від дорослих тварин, що зумовлене особливістю метаболічних процесів.

Виявлене значне зростання концентрації розчинних білків у слизовій оболонці усіх досліджуваних відділів шлунково-кишкового тракту з розвитком плода, та вищий їх вміст у плодів порівняно з дорослими тваринами. Це свідчить про інтенсивний розвиток даної тканини у пренатальний період онтогенезу.

Практичне значення одержаних результатів. Отримані результати досліджень слизової оболонки шлунково-кишкового тракту плодів корів розширюють існуючі відомості про формування та функціонування цієї тканини у пренатальний період розвитку, що є необхідним для встановлення етіологій хвороб травної системи та регуляції процесів травлення у неонатальний період онтогенезу.

На основі результатів проведених досліджень встановлено доцільність використання для тільних корів існуючої системи годівлі тварин ріпаковими кормовими добавками, яку викладено у рекомендаціях Біотехнологічні основи використання модифікованих ріпакових кормових добавок у тваринництві, затверджених секцією тваринництва науково-технічної ради Мінагрополітики України 23 грудня 1999 року (протокол № 5). Це підтверджують акти про виробничу перевірку та довідка про впровадження.

Особистий внесок здобувача. Дисертантом особисто проведені всі біохімічні дослідження, узагальнені їх результати, сформульовані висновки та оформлено роботу.

Автор висловлює щиру подяку доктору біологічних наук, професору Калачнюку Григорію Івановичу за запропоновану тему, керівництво під час виконання роботи і її захисту, а також співробітникам Інституту біології клітини НАН України доктору біологічних наук, професору Ростиславу Стойці та кандидатам біологічних наук, старшим науковим співробітникам Олександрові Корчинському та Ігореві Якимовичу за люб'язно надані реактиви для проведення біохімічних досліджень.

Апробація результатів досліджень. Викладені в дисертації результати доповідались на: міжнародній науково-практичній конференції Сучасні проблеми біології, ветеринарної медицини, зооінженерії та технологій продуктів тваринництва, присвяченій 100-річчю з часу надання Львівській академії ветеринарної медицини імені С.З.жицького академічного статусу (Львів, 9-11 жовтня 1997 року); міжнародній науковій конференції “Сучасні проблеми зооінженерії та шляхи їх вирішення”, присвяченій 50-річчю від дня заснування зооінженерного факультету (Львівська державна академія ветеринарної медицини імені С.З.жицького, 7-8 жовтня 1999); “Dny ivoin fyziologie” (Академія наук Чеської республіки, Трешт, 28-29 вересня 1999); біохемічній комісії Одинадцятої наукової сесії Наукового Товариства імені Шевченка (29 лютого - 25 березня, Львів-2000), до 100-річчя від дня народження дійсного члена НТШ, професора Степана жицького (14 березня); міжнародній науковій конференції “С.З.жицький і сучасна аграрна наука”, присвяченій 100-річчю від дня народження С.З.жицького (Львівська державна академія ветеринарної медицини імені С.З.жицького, 6-8 травня 2000); 2-му Західноукраїнському симпозіумі з адсорбції та хроматографії (Львів, 5-7 червня 2000); третій міжнародній конференції Актуальные проблемы биологии в животноводстве (Боровск, 6-8 сентября 2000); III Symposium Ukraine-sterreich. Landwirtschaft: Wissenschaft und Praxis (Чернівці, 14-16 вересня 2000); а також на звітних засіданнях Науково-дослідного інституту біотехнологічних основ підвищення продуктивності тварин та вченої ради Львівської державної академії ветеринарної медицини імені С.З.жицького (19972000).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 14 робіт. З них 7 статей, 6 праць конференцій і симпозіумів та науково-практичні рекомендації.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 186 сторінках, складається із вступу, чотирьох розділів, висновків та списку використаних джерел (213 найменувань, з них зарубіжних 177). Робота містить 6 таблиць, 57 рисунків (з них 16 фотографій) та 5 додатків (1 рисунок і 18 таблиць).

Загальна методика та основні методи досліджень

Дослідження проводили на плодах, яких відбирали під час забою тільних корів на м'ясокомбінаті. Було отримано 89 плодів, їх вік встановлювали за комплексом зовнішніх морфологічних ознак та за даними Журналу штучного осіменіння корів. З метою одержання порівняльної характеристики основні біохімічні дослідження були проведені на тканинах плодів та дорослих тварин (бички 14-18 місяців). Корови, від яких одержували плоди, утримувалися на раціонах, у яких джерелами протеїну служили сойовий, соняшниковий, льоновий шроти і їх заміна на ріпаковий шрот у поєднанні із природними сорбентами.

Матеріалом для проведення біохімічних досліджень були: слизова оболонка рубця, сітки, книжки, сичуга, сліпої і прямої кишок, а також печінка від плодів різного віку та дорослих тварин.

При дослідженнях LDH, для отримання цитозольно-мікросомальної і мітохондріальної фракцій, матеріал подрібнювали за допомогою гомогенізатора Поттера-Елвегейма, а необхідні субклітинні фракції одержували методом роздільного центрифугування. Для дослідження розчинних білків слизові оболонки розтирали у фарфорофій ступці з кварцовим піском. У всіх випадках для екстракції використовували середовище такого складу (у мМ): 250,0 - сахароза, 5,0 - Na2EDTA, 1,0 - фенілметилсульфанілфторид (інгібітор серинових протеїназ), 5,0 - бензамідин (інгібітор пептидаз), 5,0 - трис-HCl буфер (pH 7,4).

Активність LDH визначали за методом, описаним L.H.Bernstein and J.Everse (1975). Для визначення ізоензимного складу LDH проводили розділення розчинних білків методом ЕФ у 7,5%-му PAGE (Маурер Г., 1968) в апараті для вертикального гель-електрофорезу (АВГЕ-1) “Хийу Каллур” (Естонія). Гелі для специфічного фарбування після закінчення ЕФ поміщали на 60 хв. при температурі 37С без доступу світла у середовище такого складу (на 100 мл): 1,14 г - лактату Li, 50 мг - -NAD, 30 мг - тетразолію нітросинього, 2 мг - феназинметосульфату, 0,2 М трис-HCl буферу (рН 7,4). Для встановлення стійкості ізоензимів LDH до температурної обробки, проби перед ЕФ поміщали на 10 хв. у водяну баню при температурі 60С. Лактат і піруват визначали у цільній тканині відповідно за методами I.Cutmann and A.W.Wahlefeld та R.Czok and W.Lamprecht (1974). Визначення концентрації розчинних білків у мітохондріальних (гепатоцити) і цитозольно-мікросомальних фракціях та екстрактах цільних тканин проводили за методом O.H.Lowry et al. (1951), а у мітохондріальних фракціях слизової оболонки за методом G.L.Peterson (1977). Для вивчення спектру розчинних білків проводили розділення тканинних екстрактів методом ЕФ у 12,5%-му PAGE з 0,1% вмістом DS-Na (Laemmli U.K., 1970). Ідентифікували окремі білкові фракції за допомогою стандартного набору білків-маркерів із відомими молекулярними масами LMW: 94,0, 67,0, 43,0, 30,0, 20,1, 14,4 kDa (Pharmacia, Швеція). Математичну обробку денситограм проводили на спеціальному аналізаторі - “АФ-1” (Львівприлад).

Статистичну обробку отриманих результатів здійснювали за допомогою програми Microcal Origin (Version: 5.0).

Проведені експериментальні дослідження

Активність лактатдегідрогенази субклітинних фракцій слизової оболонки шлунково-кишкового тракту та у печінці

Одержані результати представлені у табл. 1. Вони свідчать, що у цитозольно-мікросомальній фракції досліджуваних тканин плодів віком 6-6,5 місяців найнижча активність ензиму виявлена у печінці. Порівняно з нею активність LDH у слизовій оболонці ШКТ вища. Серед окремих відділів ШКТ найнижча активність ензиму у передшлунках. Відмінності між рубцем, сіткою та книжкою незначні. У решти досліджуваних відділах шлунково-кишкового тракту порівняно із рубцем активність LDH значно вища. У плодів старшого віку та у дорослих тварин міжорганні відмінності (всередині вікової групи) практично такі ж, як і у плодів 6-6,5-місячного віку. У мітохондріальній фракції досліджуваних тканинах плодів віком 6-6,5 місяців, найнижча активність LDH у сичузі, вища у печінці і прямій кишці та найвища у сліпій кишці. У плодів віком 7-7,5 і 8-8,5 місяців міжорганні відмінності подібні, а у дорослих тварин найнижча активність ензиму у печінці, найвища у сичузі, що вказує на своєрідність функцій окремих органів в онтогенезі.

Якщо проаналізувати відмінності між окремими віковими групами, то виявиться, що в обох субклітинних фракціях з кожним місяцем пренатального періоду онтогенезу активність LDH зростає. У досліджуваних тканинах дорослих тварин порівняно з плодами віком 8-8,5 місяців активність ензиму вірогідно нижча.

Отже, у досліджуваній тканині в процесі внутрішньоутробного періоду розвитку організму, активність LDH суттєво зростає. Це є наслідком гіпоксичного стану організму плода, при якому інтенсивнішими є реакції гліколізу (Хочачка П., 1988).

Таблиця 1 - Активність LDH (мкмоль NADH / хв мг білка) у цитозольно-мікросомальній та мітохондріальній фракціях печінки і слизової оболонки ШКТ плодів різного віку та дорослих тварин (n3-6)

Орган	Плоди (вік, місяці)	Дорослі тварини
	6-6,5	7-7,5	8-8,5	(14-18 місяців)
	Mm	P	Mm	P	Mm	P	Mm	P
цитозольно-мікросомальна фракція
печінка	1,22 0,11	P2>0,05	1,38 0,02	P2<0,05	1,88 0,17	P2<0,01 P3<0,01	0,96 0,06
рубець	1,39 0,10	P1>0,05 P2>0,05	2,06 0,37	P1>0,05 P2>0,05	2,51 0,29	P1>0,05 P2<0,02 P3<0,05	1,15 0,17	P1>0,05
сітка	1,34 0,11	P1>0,05 P2>0,05	1,59 0,15	P1>0,05 P2>0,05	2,11 0,14	P1>0,05 P2<0,01 P3<0,02	1,20 0,11	P1>0,05
книжка	1,50 0,15	P1>0,05 P2>0,05	2,01 0,14	P1<0,02 P2>0,05	2,12 0,03	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,02	1,54 0,23	P1<0,05
сичуг	1,88 0,15	P1>0,05 P2>0,05	2,52 0,54	P1>0,05 P2>0,05	2,75 0,39	P1>0,05 P2<0,05 P3>0,05	1,50 0,12	P1<0,02
сліпа кишка	1,90 0,10	P1<0,01 P2>0,05	1,96 0,08	P1<0,001 P2>0,05	2,48 0,27	P1>0,05 P2<0,05 P3>0,05	1,35 0,14	P1<0,05
пряма кишка	2,02 0,22	P1<0,02 P2>0,05	1,89 0,07	P1<0,01 P2<0,01	2,70 0,12	P1<0,02 P2<0,05 P3>0,05	1,91 0,25	P1<0,01
мітохондріальна фракція
печінка	0,53 0,04	P2<0,02 P4<0,01	0,66 0,01	P2>0,05 P4<0,001	0,72 0,10	P2<0,05 P3>0,05 P4<0,001	0,44 0,07	P4<0,001
сичуг	0,27 0,05	P1<0,01 P2>0,05 P4<0,001	0,33 0,02	P1<0,001 P2>0,05 P4<0,01	0,46 0,05	P1<0,05 P2<0,01 P3<0,05 P4<0,001	0,82 0,03	P1<0,01 P4<0,001
сліпа кишка	0,85 0,15	P1>0,05 P2>0,05 P4<0,001	0,99 0,03	P1<0,001 P2<0,02 P4<0,001	1,19 0,04	P1<0,01 P2<0,001 P3>0,05 P4<0,01	0,44 0,06	P1>0,05 P4<0,001
пряма кишка	0,67 0,15	P1>0,05 P2>0,05 P4<0,01	0,65 0,16	P1>0,05 P2>0,05 P4<0,001	0,86 0,03	P1>0,05 P2>0,05 P3>0,05 P4<0,001	0,62 0,11	P1>0,05 P4<0,01
Примітка:	P1 -	вірогідність при порівнянні із печінкою того самого віку;
	P2 - P3 -	вірогідність при порівнянні із відповідним органом “сусідньої” вікової групи, тобто: плоди віком 6-6,5 місяців з плодами віком 7-7,5 місяців, 7-7,5 місяців з 8-8,5 місячними і 8-8,5 місяців з дорослими тваринами; вірогідність при порівнянні відповідних органів плодів віком 8-8,5 і 6-6,5 міс;
	P4 -	вірогідність при порівнянні до цитозольно-мікросомальної фракції.

Ізоензимний склад лактатдегідрогенази субклітинних фракцій слизової оболонки шлунково-кишкового тракту та у печінці

В обох субклітинних фракціях слизової оболонки ШКТ плодів виявлено 5 ізоензимів LDH (рис. 1, 2, 3, 4, табл. 2).

Таблиця 2 - Процентне співвідношення ізоензимів LDH субклітинних фракцій печінки та слизової оболонки ШКТ плодів віком 8-8,5 місяців; у дужках активність окремих ізоформ (Mm; n4-5)

Органи	Ізоензими
	LDH-1	LDH-2	LDH-3	LDH-4	LDH-5
цитозольно-мікросомальна фракція
Печінка	11,620,60 (0,22)	10,010,64 (0,19)	26,021,60 (0,49)	42,982,30 (0,80)	9,280,80 (0,17)
Рубець	3,840,56 (0,10)	8,300,84 (0,21)	22,620,69 (0,57)	26,021,37 (0,65)	39,261,72 (0,98)
Сітка	4,780,76 (0,10)	8,400,78 (0,18)	21,920,90 (0,46)	24,380,95 (0,52)	40,921,43 (0,86)
Книжка	4,000,99 (0,08)	8,080,59 (0,17)	22,520,98 (0,48)	26,761,15 (0,57)	38,641,93 (0,82)
Сичуг	13,81,38 (0,38)	16,140,76 (0,44)	29,201,25 (0,80)	23,120,88 (0,63)	19,140,92 (0,53)
Сліпа кишка	11,520,63 (0,28)	22,160,86 (0,55)	26,561,13 (0,66)	24,160,89 (0,60)	16,801,14 (0,42)
Пряма кишка	9,840,80 (0,27)	22,280,64 (0,60)	26,941,03 (0,73)	23,440,70 (0,63)	17,501,26 (0,47)
мітохондрії
Печінка	12,301,21 (0,10)	33,181,03 (0,24)	37,142,16 (0,27)	17,381,31 (0,12)	--
Сичуг	1,280,33 (0,01)	3,661,14 (0,02)	3,580,58 (0,02)	14,421,47 (0,07)	76,861,81 (0,35)
Сліпа кишка	6,001,14 (0,07)	10,480,36 (0,12)	11,040,83 (0,13)	11,681,33 (0,14)	58,921,89 (0,70)
Пряма кишка	6,660,92 (0,06)	9,781,33 (0,08)	9,720,35 (0,08)	11,240,77 (0,10)	60,802,83 (0,52)

Розподіл ізоформ у цитозольно-мікросомальній фракції досліджуваної тканини передшлунків ідентичний. Тут переважає LDH-5, яка становить близько 40% від загальної кількості ізоензимів. У перерахунку на субодиничну будову усіх ізоформ, LDH на 72% складається із поліпептидів А-типу і лише на 28% із поліпептидів В-типу.

У сичузі, сліпій і прямій кишках найбільша кількість гетерологічних ізоформ, тобто LDH-2, -3 і -4. Щодо субодиничної будови ензиму, то поліпептид А-типу тут становить 45-47%, а поліпептид В-типу 53-55%. Розподіл ізоформ LDH у субклітинних фракціях сліпої і прямої кишок практично ідентичний.

У мітохондріях сичуга 80% усіх ізоензимів становить LDH-5. У перерахунку на субодиничну будову частка поліпептиду А-типу складає 91%. Вміст LDH-5 у сліпій і прямій кишках дещо нижчий 60%, а на долю субодиниць А-типу припадає 75-80%. Значна кількість ізоформи LDH-5 у мітохондріях є найбільшою їх відмінністю від цитозольно-мікросомальної фракції.

В обох субклітинних фракціях гепатоцитів переважають ізоензими, які є гетерологічними по своїй будові. Тут ізоформи LDH на 57-60% складаються з поліпептидів В-типу. У кількох випадках у цитозольно-мікросомальній фракції, крім ізоформ LDH-1, -2, -3, -4 і -5, виявлено ще і мінорний компонент, який знаходиться між ізоензимами LDH-4 і LDH-5. Ми позначили його як LDH-4,5. За субодиничним складом ця субклітинна фракція більш наближена до сичуга, сліпої і прямої кишок, а порівняно із передшлунками у ній менше субодиниць А-типу. У мітохондріях печінки ізоформа LDH-5 відсутня. Порівняно із слизовими оболонками травного тракту, тут менша кількість поліпептидів А.

Ізоензимний склад LDH субклітинних фракцій печінки і слизової оболонки шлунково-кишкового тракту плодів різного віку практично ідентичний.

Після температурної обробки співвідношення ізоформ LDH зазнає суттєвих змін, які для усіх органів зводяться до зменшення кількості ізоензимів, що складаються із поліпептидів А-типу, та збільшення вмісту ізоформ побудованих із субодиниць В-типу. В першу чергу це LDH-1.

Якщо порівнювати ізоензимні спектри LDH дорослих тварин з плодами, то виявляється, що у цитозольно-мікросомальній фракції передшлунків вони подібні, але у дорослих тварин чіткіше виражена перевага ізоензимів, які побудовані із субодиниць А-типу. У печінці, сичузі, сліпій і прямій кишках є зміни зворотнього характеру. Тобто тут більший вміст поліпептидів В-типу. У мітохондріях дорослих тварин теж більша частка ізоензимів, які складаються із субодиниць В-типу. У сичузі -- це LDH-1, а сліпій та прямій кишках -- LDH-2 і -3. У печінці і прямій кишці ізоформа LDH-5 виявлена лише у слідових кількостях. Чутливість до термоінактивації у ізоензимів LDH із обох субклітинних фракцій досліджуваних тканин дорослих тварин така ж як і у плодів. Тобто ізоформи, що складаються із поліпептидів В-типу більш стійкі порівняно із побудованими із субодиниць А-типу.

Отже, з розвитком плода ізоензимний склад LDH у досліджуваних тканинах не змінюється. У цитозольно-мікросомальній фракції слизової оболонки передшлунків і печінки, та мітохондріальній фракції сичуга, сліпої і прямої кишок переважають ізоформи, побудовані із субодиниць А-типу, тобто ті, що більш пристосовані до перетворення пірувату у лактат. У цитозольно-мікросомальній фракції досліджуваних тканин сичуга, сліпої і прямої кишок ізоензимний склад більш рівномірний. У мітохондріях печінки переважають ізоензими, які складаються із поліпептидів В-типу, а ізоформа LDH-5 відсутня. У цитозольно-мікросомальній фракції гепатоцитів плодів між ізоензимами LDH-4 і LDH-5 виявлено мінорний компонент, що можна вважати органно-віковою ознакою ізоензимного спектру LDH.

У дорослих тварин, порівняно з плодами, в обох субклітинних фракціях слизової оболонки зростає кількість субодиниць, що більш придатні до перетворення лактату, тобто В-типу. Це свідчить про інтенсивніший перебіг тут аеробних процесів та менше енергетичне значення такого лактату, який для плодів є значно важливіший (Хочачка П., 1988). Проте винятком є цитозольно-мікросомальна фракція досліджуваної тканини передшлунків, де проходять зворотні зміни. Тут зростає кількість поліпептидів А-типу, що є результатом специфічного для слизової оболонки обміну речовин, в результаті якого утворюються значні кількості карбонових кислот, зокрема лактату.

Концентрація лактату і пірувату у слизовій оболонці шлунково-кишкового тракту та у печінці

Результати досліджень вмісту лактату і пірувату узгоджуються з даними активності ензиму. Так, у плодів найвища концентрація лактату (рис. 5 а) виявлена у печінці. Дещо нижча вона у слизовій оболонці сітки, книжки та сліпої і прямої кишок, та найнижча у рубці і сичузі. У дорослих тварин найвищий вміст даного метаболіту у печінці та слизовій оболонці сичуга, сліпої і прямої кишок. У передшлунках, порівняно з рештою досліджуваних тканин, показник менший у 2 і більше разів. У всіх досліджуваних тканинах плодів, порівняно з дорослими тваринами, концентрація лактату вища.

Вміст пірувату (рис. 5 б) у печінці та слизовій оболонці рубця, сичуга, сліпої і прямої кишок плодів майже не відрізняється. Найвищий він у сітці та книжці. У дорослих тварин міжорганні відмінності такі ж, як і у плодів. Виключенням є лише слизова оболонка рубця, де концентрація пірувату теж досить висока. У всіх досліджуваних тканинах плодів концентрація пірувату нижча, ніж у дорослих тварин. Такі відмінності у вмісті метаболітів існують і між плодами та новонародженими тваринами (Любецька Т.В., 2000).

а)

б)

Рис. 5 Концентрація лактату а) і пірувату б) у печінці-1 і слизовій оболонці рубця-2, сітки-3, книжки-4, сичуга-5, сліпої кишки-6, прямої кишки-7 плодів та дорослих тварин.

Якщо співставити щойно викладені дані з результатами досліджень LDH, то виявляється, що у тканинах з найвищою активністю ензиму є найнижча концентрація лактату і найвища пірувату. У досліджуваних тканинах дорослих тварин зниження концентрації лактату супроводжується збільшенням у ізоензимному складі LDH кількості субодиниць В-типу.

Концентрація розчинних білків у слизовій оболонці шлунково-кишкового тракту

Концентрації розчинних білків (табл. 3) у досліджуваній тканині сітки і книжки плодів майже не відрізняються. Порівняно із слизовою оболонкою рубця, де цей показник найнижчий серед відділів ШКТ, вони незначно вищі. Проте у решти органів (у порівнянні до рубця) відмінності виражені чіткіше і становлять подекуди 2-4 рази. Такі міжорганні відмінності спільні для плодів усіх вікових груп. Якщо порівняти вміст розчинних білків між однаковими органами плодів різного віку, то виявиться, що із збільшенням віку концентрація розчинних білків зростає. Так, з 3,5 до 8,5-місяців цей показник у ряді органів збільшується у 2 рази.

У дорослих тварин найнижча концентрація розчинних білків виявлена у слизовій оболонці передшлунків. Порівняно з рубцем, у досліджуваній тканині сичуга, сліпої і прямої кишок вона вища відповідно в 1,7, 2,4 і 2,2 рази. В той же час у плодів ці різниці є у 2, 4 і 3 рази. Крім цього концентрація розчинних білків у дорослих тварин порівняно із плодами 8,5-місячного віку нижча у 1,5-2 рази.

Таблиця 3 - Концентрації розчинних білків (г / кг сирої тканини) у слизовій оболонці ШКТ плодів різного віку і дорослих тварин

Відділ ШКТ
Рубець	Сітка	Книжка	Сичуг	Сліпа кишка	Пряма кишка
Мm	P	Mm	P	Mm	P	Mm	P	Mm	P	Mm	P
3,5 місяців (n5)
8,28 1,12	P1>0,05 -	11,03 0,94	P1<0,05 P3>0,05	11,89 0,72	P1>0,05 P3<0,05	19,45 1,26	P1>0,05 P3<0,001	-	- -	-	- -
4-4,5 місяців (n5)
10,45 0,85	P1>0,05 P2>0,05 -	14,97 1,24	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,02	11,71 1,21	P1>0,05 P2>0,05 P3>0,05	23,15 1,29	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,001	-	- - -	-	- - -
5-5,5 місяців (n9)
10,97 0,70	P1>0,05 P2>0,05 -	13,68 1,78	P1>0,05 P2>0,05 P3>0,05	13,14 0,94	P1>0,05 P2>0,05 P3>0,05	22,57 1,53	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,001	42,80 2,44	P1>0,05 - P3<0,001	30,72 1,46	P1>0,05 - P3<0,001
6-6,5 місяців (n9)
12,04 0,58	P1>0,05 P2<0,02 -	15,77 1,17	P1>0,05 P2<0,01 P3<0,02	15,23 0,89	P1>0,05 P2<0,02 P3<0,01	24,34 1,24	P1>0,05 P2<0,02 P3<0,001	44,65 3,20	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,001	32,40 1,77	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,001
7-7,5 місяців (n9)
13,19 0,75	P1>0,05 P2<0,01 -	17,02 1,06	P1>0,05 P2<0,01 P3<0,01	16,20 1,01	P1>0,05 P2<0,01 P3<0,05	25,87 1,74	P1>0,05 P2<0,02 P3<0,001	48,76 2,89	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,001	35,81 3,29	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,001
8 місяців (n5)
14,12 0,76	P1>0,05 P2<0,01 -	16,76 1,90	P1>0,05 P2<0,02 P3>0,05	16,36 1,79	P1>0,05 P2<0,05 P3>0,05	25,09 2,95	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,01	51,98 5,12	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,001	35,08 6,62	P1>0,05 P2>0,05 P3<0,001
8,5 місяців (n5)
14,83 1,78	P1<0,05 P2<0,01 -	22,49 2,38	P1<0,01 P2<0,001 P3<0,05	19,66 3,05	P1<0,05 P2<0,05 P3>0,05	31,93 4,16	P1<0,01 P2<0,02 P3<0,01	53,82 1,68	P1<0,001 P2<0,01 P3<0,001	38,04 3,60	P1<0,01 P2>0,05 P3<0,001
дорослі тварини (n5)
10,36 0,72	- P2>0,05 -	9,96 0,75	- P2>0,05 P3>0,05	11,66 0,48	- P2>0,05 P3>0,05	17,05 1,44	- P2>0,05 P3<0,01	25,19 1,70	- P2<0,001 P3<0,001	22,95 1,61	- P<0,001 P3<0,001
Примітка:	P1 -	вірогідність при порівнянні до відповідного відділу ШКТ між віковими групами (3,5 місяців з 4-4,5 місяцями, 4-4,5 місяців з 5-5,5 місяцями ... 8,5 місяців з дорослими тваринами);
	P2 -	вірогідність при порівнянні до відповідного відділу ШКТ плодів віком 3,5 місяців;
	P3 -	вірогідність при порівнянні до слизової оболонки рубця відповідної вікової групи.

Таким чином, серед досліджуваних відділів ШКТ у пре- і постнатальний періоди онтогенезу найнижча концентрація розчинних білків у слизовій оболонці передшлунків. Цей відділ травного каналу навіть у неонатальний період онтогенезу зберігає ознаки ембріонального характеру і залишається слабо розвинутий, бо для організму жуйних у даний період життя немає потреби у розвитку цього відділу ШКТ. З віком плодів концентрація розчинних білків у всіх органах зростає, що свідчить про інтенсивне нагромадження цих важливих біополімерів у даній тканині.

Білковий склад слизової оболонки шлунково-кишкового тракту

Таблиця 4 - Характеристика фракцій білкового спектру слизової оболонки ШКТ

№ фракції	Молекулярна маса (kDa)
1	>94,0
2	>94,0
3	>94,0
4	>94,0
5	94,0
6	90,0
7	87,0
8	78,0
9	67,0
10	60,0
11	54,0
12	52,0
13	47,0
14	40,5-37,0
15	32,0
16	29,0
17	25,5
18	23,0
19	21,5
20	19,5
21	17,0
22	15,0-14,4
23	<14,4

Білковий спектр слизової оболонки усіх досліджуваних органів плодів нараховує 23 основні фракції (рис. 6, 7, табл. 4). Їх процентний склад для рубця, сітки і книжки практично ідентичний. Тут переважають білки з високою і середньою молекулярними масами.

У фракційному складі білків досліджуваних тканин сичуга, сліпої і прямої кишок порівняно з рубцем існує ряд відмінностей. Так, зокрема, у них зменшений вміст 3-ї, 4-ї, 14-ї, 19-ї та 20-ї фрак-цій. При цьому різко збільшений вміст двох низькомолекулярних білкових фракції: 22-а та 23-я. Вказані відмінності є спільними для цих трьох відділів, але вони мають ще характерні особливості.

У сичузі переважання білків з високою, середньою чи низькою молекулярними масами не виявлене. Порівняно з рубцем, тут нижчий вміст 2-ї і 8-ї фракцій, та збільшені кількості таких білкових фракцій, як 5-а, 7-а і 9-а. Серед білків досліджуваних тканин сліпої і прямої кишок, порівняно з рубцем, домінують низькомолекулярні білкові фракції. Крім цього у них менший вміст 9-ої фракції, а у слизовій оболонці прямої кишки збільшена 16-а фракція. Порівнюючи білкові спектри сліпої і прямої кишок між собою, можна зроботи висновок, що вони практично ідентичні, за виключенням незначних відмінностей у кількостях 16-ї, та 22-ї фракцій. Загальна скерованість міжорганних різниць співпадає з особливостями ізоензимного складу у цій тканині.

Ці міжорганні відмінності свідчать про диференціацію відділів ШКТ і є спільні для плодів усіх вікових груп, тобто білкові спектри слизової оболонки кожного окремо взятого відділу з віком плодів практично не змінюються. Виключенням є лише 9-а фракція, кількість якої у досліджуваній тканині передшлунків 8,5-місячних плодів порівняно з 3,5-місячними значно більша.

Білкові спектри слизової оболонки ШКТ дорослих тварин мають ряд особливостей, які в цілому зводяться до того, що у плодів менший вміст білків із низькою молекулярною масою, та вищий -- із середньою.

Ізоензимний склад лактатдегідрогенази і білки слизової оболонки шлунково-кишкового тракту плодів за дії факторів живлення

Не виявлено змін у ізоензимному складі LDH, її активності, концентрації лактату, пірувату і розчинних білків та у білковому спектрі слизової оболонки ШКТ плодів від корів, яким згодовували ріпакові кормові добавки у поєднанні з природними сорбентами, або інші високобілкові корми (соя, соняшник, льон). Тобто показана раніше рядом авторів відсутність негативної дії на рівні цілого організму (Гедзик М., 1999; Грицай Б., 1999; Кравців Р.Й., Гладій М.В., Калачнюк Г.І., Шмідт Р.М. та ін., 2000), тепер підтверджена нами на субклітинному та ізоензимному рівнях.

Висновки

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі дослідження лактатдегідрогенази і розчинних білків слизової оболонки травного тракту плода корови в онтогенезі та встановлення впливу на ці показники годівлі матерів ріпаковими кормовими добавками.

Активність LDH у цитозольно-мікросомальній і мітохондріальній фракціях слизової оболонки усіх досліджуваних відділів шлунково-кишкового тракту і у печінці плодів в процесі їх розвитку зростає на 30-80% і є вищою, ніж у дорослих тварин. У пре- і постнатальний періоди онтогенезу найнижча активність ензиму у цитозольно-мікросомальній фракції печінки і слизової оболонки передшлунків.

У цитозольно-мікросомальній фракції слизової оболонки передшлунків плодів основу становить ізоформа LDH5. У цитозольно-мікросомальній фракції печінки та у мітохондріях сичуга, сліпої і прямої кишок переважають ізоензими, які побудовані, в основному, із субодиниць Атипу. У цитозольно-мікросомальній фракції сичуга, сліпої і прямої кишок розподіл ізоензимів рівномірний. У мітохондріях печінки переважають ізоформи побудовані із поліпептидів Втипу.

У цитозольно-мікросомальній фракції печінки кількох 6-6,5- і 8-8,5-місячних плодів між ізоензимами LDH-4 і LDH-5 виявлений мінорний компонент, що слід вважати органно-віковою ознакою ізоензимного спектру LDH.

Ізоензимний склад LDH досліджуваних тканин з розвитком плода практично не змінюється і, порівняно з дорослими тваринами, складається з більшої кількості ізоформ, що краще пристосовані до перетворень лактату. Вийнятком є слизова оболонка передшлунків дорослих тварин, у цитозольно-мікросомальній фракції якої, порівняно з плодами, вищий вміст ізоензиму LDH-5.

Ізоензими плодів різного віку та дорослих тварин володіють однаковою температурною чутливістю, а саме: ізоформи із більшим вмістом поліпептидів Втипу стійкіші до термоінактивації.

Встановлено вищу концентрацію лактату у тканинах плода, порівняно з дорослими тваринами (печінка плодів 14,72, дорослих тварин 8,33 мкмоль/г сирої тканини; рубець 10,10 і 3,10; сичуг 10,56 і 7,46; сліпа кишка 13,08 і 7,64; пряма кишка 12,74 і 7,49). Концентрація пірувату у тканинах плодів навпаки нижча, ніж у дорослих тварин (печінка плодів 0,26, дорослих тварин 0,31 мкмоль/г сирої тканини; рубець 0,18 і 0,75; сичуг 0,23 і 0,25; сліпа кишка 0,43 і 0,62; пряма кишка 0,35 і 0,76).

Досліджено, що у плодів концентрація розчинних білків найнижча у слизовій оболонці передшлунків, але у сичузі, сліпій і прямій кишках цей показник вищий відповідно у 2, 4 і 3 рази. З віком плода концентрація розчинних білків у досліджуваній тканині зростає у 1,5-2,5 рази (рубець 5-5,5 місяців 10,97 г/кг сирої тканини, 8,5 місяців 14,83; сичуг 22,57 і 31,93; сліпа кишка 42,80 і 53,82; пряма кишка 30,72 і 38,04). У дорослих тварин загальна картина міжорганних відмінностей подібна, а порівняно з плодами вміст розчинних білків у досліджуваній тканині їх органів менший.

Встановлено ідентичність активності LDH, її ізоензимного складу, концентрації білка та білкового спектру у слизовій оболонці передшлунків плодів.

З віком плодів білковий спектр слизової оболонки шлунково-кишкового тракту не змінюється. У плодів, порівняно з дорослими тваринами, більша кількість низькомолекулярних білків.

Зростання вмісту розчинних білків та ензимної активності слизової оболонки шлунково-кишкового тракту плодів свідчить про її формування у процесі плодового етапу внутрішньоутробного періоду розвитку. Не виявлено змін якісного характеру (ізоензимний склад та білковий спектр) у даній тканині на цьому етапі пренатального періоду онтогенезу.

У науково-дослідних і виробничих випробуваннях запропонованого нами еквівалентного замінника протеїнів на основі ріпакового шроту в поєднанні з цеолітом і бентонітом при згодовуванні його тільним тваринам показано, що він не впливає на показники обміну речовин, які вивчалися у плода. Отримані результати дозволяють ширше впроваджувати ріпакові кормові добавки у виробництво.

Список праць, опублікованих за темою дисертації

Федець О.М., Калачнюк Г.І. Білковий склад слизових оболонок шлунково-кишкового тракту плода // Доповіді Національної академії наук України. - 1999. - № 4. - С. 163-166. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Фэдэць О.М., Калачнюк Г.И., Кравцив Р.И. Молекулярный состав белков в слизистых различных отделов пищеварительного тракта плода коровы // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2000. - № 1. - С. 29-31. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Фэдэць О.М., Калачнюк Г.И., Кравцив Р.И. Изоферменты митохондриальной и цитоплазматической лактатдегидрогеназы в слизистой оболочке пищеварительного тракта плода коровы // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2000. - № 4. - С. 33-34. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Федець О.М., Калачнюк Г.І., Верес Є.М., Сухорська О.П. Мікрометодичні аспекти дослідження білкового спектру слизових оболонок шлунково-кишкового тракту плода // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини імені С.З.жицького. - 1998. - Вип. І. - С. 34-37. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Федець О.М., Калачнюк Г.І., Грабовський С.С. Ізоензимний спектр лактатдегідрогенази субклітинних фракцій слизової оболонки шлунково-кишкового тракту плода корови // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини імені С.З.жицького. - 1999. - Вип. 3, Ч. І. - С. 98-101. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Федець О.М., Калачнюк Г.І., Цвіліховський М.І. Активність і молекулярні ізоформи лактатдегідрогенази у печінці та слизовій оболонці шлунково-кишкового тракту плода корови // Науковий вісник Національного аграрного університету. - 1999. - Вип. 19. - С. 37-43. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Федець О.М., Калачнюк Г.І., Слука А.-М.Я., Довгаль В.М. Ізоензими та активність лактатдегідрогенази у компартментах клітин печінки і слизової оболонки шлунково-кишкового тракту в процесі розвитку плода корови // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини імені С.З.жицького. - 2000. - Т. 2, Ч. 2. - С. 248-251. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Біотехнологічні основи використаня модифікованих ріпакових кормових добавок у тваринництві / Кравців Р.Й., Гладій М.В., Калачнюк Г.І., Шмідт Р.М., Мельник С.І., Мельник Ю.Ф., Савка О.Г., Сухорська О.П., Слука А.-М.Я., Верес Є.М., Федець О.М. та ін. Київ, 2000. 64 с. (Дисертант взяв участь у виробничих випробуваннях, впровадженні рекомендацій та у підготовці роботи до друку)

Калачнюк Г.І., Савка О.Г., Мароунек М., Баран М., Копечни Я., Шімунек І., Сухорська О.П., Федець О.М., Возна О.Є. Біотехнологічні основи регуляції процесів травлення: Зб. матер. міжнар. наук.-практ. конф. “Сучасні проблеми ветеринарної медицини, зооінженерії та технологій продуктів тваринництва”. Львів, 1997. С. 299-301. (Дисертант взяв участь в проведенні досліджень, науково-виробничих випробувань, та підготовці роботи до друку)

Федець О.М., Калачнюк Г.І., Грабовський С.С., Слука А.-М.Я. Міжорганні та міжвікові особливості вмісту розчинних білків у слизових оболонках шлунково-кишкового тракту плодів // Актуальні проблеми медицини, біології, ветеринарії і сільського господарства. - Львів: Віче, 1998. - С. 252-253. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Fedets O.M., Kalanjuk G.I., Marounek M., Savka O.G. Mucosal proteins from the digestive tract of the cow fetus // Czech Journal of Animal Science. - 2000. - V. 45, № 1. - P. II. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Калачнюк Г.І., Фоменко І.С., Лицур Ю.М., Федець О.М. та ін. Біологічна дія сорбентів в організмі // Праці 2-го західноукраїнського симпозіуму з адсорбції та хроматографії. Львів. 2000. С. 203208. (Дисертант взяв участь в наукових дослідженнях, виробничих випробуваннях, та підготовці роботи до друку)

Фэдэць О.М., Калачнюк Г.И. Содержание лактата и пирувата в слизистой оболочке пищеварительного тракта плодов и взрослых животных // Тезисы докл. третьей междунар. конф. Актуальные проблемы биологии в животноводстве (Россия). - Боровск. - 2000. - С. 238-240. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Fedets O., Kalachnyuk G. Vergleichende Charakteristik der Laktatdehydrogenase der Schleimhaut des Mages-Darm-Kanals in pr- und postnatalen Entwicklungsperiode // III. Symposium Ukraine-sterreich. Landwirtschaft: Wissenschaft und Praxis. - Tschernivci. - 2000. - P. 64. (Дисертант взяв участь в організації і проведенні біохімічних досліджень, обробці та узагальненні одержаних результатів і підготовці роботи до друку)

Федець О.М. Ізоформи лактатдегідрогенази та білковий спектр слизової оболонки травного тракту плода корови в онтогенезі. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.04 - біохімія. - Національний аграрний університет, Київ, 2001.

Дисертація присвячена дослідженню лактатдегідрогенази (LDH) і розчинних білків слизової оболонки рубця, сітки, книжки, сичуга, сліпої і прямої кишок плодів корів. Встановлено, що з 5- до 8,5-місячного віку у цитозольно-мікросомальній та мітохондріальній фракціях тканини зростає активність LDH, а з 3,5- до 8,5-місячного віку концентрація білків. Ізоензимний склад LDH у субклітинних фракціях та білковий спектр слизової оболонки протягом пренатального періоду онтогенезу не змінюються. Порівняно з дорослими тваринами у плодів вищими є активність LDH та концентрація білків. У сичузі, сліпій і прямій кишках та печінці плодів менше ізоензимів LDH, які побудовані із субодиниць В-типу і вони є краще пристосовані до перетворень лактату. Концентрація цього метаболіту у плодів вища, ніж у дорослих тварин, а пірувату навпаки нижча. Співвідношення ізоензимів LDH та білкових фракцій у слизовій оболонці рубця, сітки і книжки практично ідентичне. Порівняно з дорослими тваринами менше ізоформ LDH, які побудовані із субодиниць А-типу. У цитозольно-мікросомальній фракції передшлунків та у мітохондріях сичуга, сліпої і прямої кишок переважає ізоензим LDH-5. Розподіл ізоформ у цитозольно-мікросомальній фракції сичуга, сліпої і прямої кишок рівномірний. Стійкішими до термічної обробки є ізоензими LDH, які побудовані із субодиниць В-типу. Не виявлено відмінностей у активності LDH, її ізоензимному складі, концентрації лактату, пірувату і білків та білковому спектрі слизової оболонки травного тракту плодів, отриманих від корів, що споживали ріпакові шрот чи макуху у поєднанні з сорбентами або інші корми з високим вмістом протеїну - сою, соняшник, льон.

Ключові слова: лактатдегідрогеназа, білковий спектр, слизова оболонка, травний тракт, плоди корів, онтогенез.

Fedets' O.M. - Manuscript.

Thesis for a scientific degree of candidate of agrarian sciences on speciality 03.00.04 - biochemistry. - National Agrarian University, Kyiv, 2001.

Thesis is devoted to the investigations of lactate dehydrogenase (LDH) and soluble proteins of mucosa in rumen, reticulum, omasum, abomasum, caecum and rectum of the cow fetuses at the various age. It has been proved that the activity of LDH increases in the cytosol-microsomal and mitochondrial fractions of tissues, beginning from the age of 5-8,5 months, while the concentration of proteins rises at the age of 3,5-8,5 months. The isoenzymic composition of LDH in subcellular fractions and the protein spectrum of mucosa during the prenatal period of ontogenesis have not been changed. There are much less isoenzymes of LDH made up of subunits of B-type in omasum, caecum, rectum and in the liver of fetuses and they are better adopted for the lactate transformations. The concentration of this metabolite in fetuses is higher than in mature animals, while that of pyruvate is lower on the contrary. The correlation of isoenzymes of LDH and proteins fractions in the mucosa of rumen, reticulum and omasum is practically identical. In comparison with mature animals there are here much less isoforms of LDH made up of subunits of A type. In cytosol-microsomal fraction of forestomachs as well as in mitochondria of omasum, caecum and rectum the isoenzyme LDH-5 is predominant. The distribution of isoforms in cytosol-microsomal fraction of omasum, caecum and rectum is equal. More resistant to the thermal treatment are isoenzymes made up of subunits of B-type. No differences have been found out in the activity of LDH, in its isoenzymal composition, concentration of lactate, pyruvate and proteins as well as in proteins spectrum of mucosa of the gastrointestinal tract of fetuses obtained from the cows which were fed turnip oil cake combined with sorbents or with other feeds with high protein content, such as soy, sunflower and flax.

Key words: lactate dehydrogenase, proteins spectrum, mucosa, gastrointestinal tract, fetuses of cows, ontogenesis.

Фэдэць О.М. Изоформы лактатдегидрогеназы и белковый спектр слизистой оболочки пищеварительного тракта плода коровы в онтогенезе. - Рукопись.

Диссертация на соикание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 03.00.04 - биохимия. - Национальный аграрный университет, Киев, 2001.

Диссертация посвящена исследованию лактатдегидрогеназы (LDH) (активность, изоферментный спектр) и растворимых белков (концентрация, фракционный состав) в слизистой оболочке рубца, сетки, книжки, сычуга, слепой и прямой кишек плодов коров.

Установлено, что активность LDH в цитозольно-микросомальной и митохондриальной фракциях исследованной ткани с 5- до 8,5-месячного возраста возрастает. У взрослых животных, по сравнению с плодами, этот показатель существенно ниже, что наряду с большим содержанием лактата в пренатальный период онтогенеза во всех исследуемых органах свидетельствует о преобладании анаэробного пути обмена веществ у плода и является следствием гипоксического состояния их организма. В цитозольно-микросомальной фракции слизистой оболочки слепой кишки 8,5-месячных плодов активность LDH составляет 2,480,27 мкмоль NADH / мин мг белка, а у взрослых животных - 1,350,14. Концентрация лактата в этом органе плодов и взрослых животных соответственно 13,081,91 и 7,640,26 мкмоль / г сырой ткани. Среди исследуемых органов плодов наивысшая активность фермента в слизистой оболочке слепой и прямой кишек, а самая низкая в печени и преджелудках. Межорганные различия общие для всех возрастных групп плодов.

Среди изоферментов LDH у плодов в цитозольно-микросомальной фракции преджелудков и в митохондриях сычуга, слепой и прямой кишек преобладают те, которые построены из субединиц А-типа, то есть более приспособленные к образованию лактата. В цитозольно-микросомальной фракции сычуга, слепой и прямой кишек распределение изоформ более равномерное, а в митохондриях печени преобладают изоформы построенные из субъединиц В-типа, что свидетельствует об интенсивном образовании пирувата, то есть функционировании аэробного типа окисления. Следовательно здесь образуется больше энергии, которая может расходоваться на пластические потребности ткани.

Так, концентрация растворимых белков наибольшая в слизистой оболочке слепой кишки (у плодов 8,5-месячного возраста 53,821,68 г / кг сырой ткани). По сравнению с ней этот показатель несколько ниже в прямой кишке и сычуге, а наименьший в преджелудках (в слизистой оболочке рубца 8,5-месячных плодов 14,831,78 г / кг сырой ткани). Это подтверждает данные о слабом развитии слизистой оболочки рубца, сетки и книжки по сравнению с иными отделами желудочно-кишечного тракта в пренатальный период онтогенеза. У взрослых животных концентрация растворимых белков значительно ниже: в слизистой оболочке слепой кишки 25,191,70, а рубца - 10,360,72 г / кг сырой ткани.