Введение к работе
Актуальность темы
Для повышения продуктивности сельскохозяйственных животных наряду с применением достижений генетики и селекции большое значение имеет полноценное, научно обоснованное кормление. Составление сбалансированных рационов должно основываться на глубоком понимании процессов пищеварения и обмена веществ у сельскохозяйственных животных. Не последнюю роль в этих физиологических процессах играет обеспеченность животного организма минеральными элементами в необходимом количестве и соотношении (Георгиевский В.И. и др., 1979; Кальницкий Б.Д., 1985; Фисинин В.И. и др., 2011; Тимофеева Э., 2012).
В конце 50-х годов прошлого столетия Уголев А.М. (1958) подробно описал пристеночное пищеварение и процессы всасывания. Однако полостное пищеварение до настоящего времени остаётся недостаточно изученным вопросом. В том числе много неясных моментов обнаруживается в процессах обмена и взаимодействия минеральных элементов на уровне энтеральной среды.
В 1986 г. были опубликованы данные об участии в полостном гидролизе и абсорбции питательных веществ слоя слизистых наложений (Гальперин Ю.М. и Лазарев П.И., 1986; Питран Б.В. и др., 1986; Морозов А.И. и др., 1988). Несколько позднее на кафедре физиологии и биохимии животных МСХА имени К.А. Тимирязева было обнаружено, что большую часть объёма химуса всех отделов желудочно-кишечного тракта у разных видов животных занимает полостная слизь (Полякова Е.П. и др., 1989; Ксенофонтов Д.А., 2001; Ксенофонтова А.А., 2004; Зобова Л.Н., 2006; Ревякин А.О., 2006; Казакова Л.Х., 2009). Было показано, что полостная слизь является упорядоченным образованием и участвует в формировании химуса. Также обнаружены места локализации в химусе макро- и микроэлементов, которые, по мнению исследователей, принимают участие в полостном пищеварении.
Марганец, являясь биотическим микроэлементом, в очень небольшом количестве содержится в теле сельскохозяйственной птицы, его роль в организме достаточно хорошо изучена, особенно важен он как активатор кальциевого обмена. Однако физиологический механизм влияния марганца на обмен кальция остаётся неясным. И менее всего изучено взаимодействие этих элементов в желудочно-кишечном тракте. Исследование описанных выше взаимодействий явилось основанием для проведения наших исследований.
Цель и задачи исследований
Цель работы: изучить взаимодействие марганца и кальция с полостной слизью в кишечнике кур при разном уровне марганца в рационе.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить структуру энтеральной среды химуса у цыплят-бройлеров.
2. Изучить распределение марганца и кальция по фракциям химуса у птиц при разном уровне марганца в рационе.
3. Изучить абсорбцию марганца у кур в отделах кишечника при разном уровне марганца в рационе.
Научная новизна и практическая значимость
Впервые получены данные о структуре химуса цыплят-бройлеров.
Обнаружена способность плотной эндогенной фракции кур адсорбировать катионы кальция и марганца.
Показана динамика распределения кальция и марганца по фракциям химуса в разных отделах желудочно-кишечного тракта у кур. Установлено, что введение в стандартный рацион кур солей марганца положительно влияет на абсорбцию кальция и концентрацию кальция в печени, при этом сам марганец во внутреннюю среду не поступает.
Полученные нами данные позволяют более гулубоко рассмотреть энтеральную среду и могут быть применены в дальнейшем при разработке концепции формирования структуры химуса и механизмов гомеостазирования энтеральной среды, при уточнении потребностей ремонтного молодняка кур яичных пород и цыплят-бройлеров в минеральных веществах, а также в учебных курсах по физиологии и биохимии животных при изучении обмена минеральных веществ в высших учебных заведениях.
Положения, выносимые на защиту
1. Содержимое кишечника кур – гомеостатичное и структурированное образование, в котором превалирует гидратированная ПЭФ.
2. ПЭФ химуса адсорбирует марганец и кальций по мере продвижения химуса по желудочно-кишечному тракту кур.
3. Марганец стимулирует абсорбцию кальция в тонком отделе кишечника кур.
Апробация
Основные положения диссертации доложены на Восемнадцатой Российской гастроэнтерологической неделе в 2012 г., на научной конференции «Научное наследие Н.И. Вавилова и современность» в РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева в 2012 г. и на V Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых учёных, аспирантов и студентов «Инновационные процессы в АПК» в РУДН в 2013 г. По теме диссертации опубликованы 3 статьи, 2 из них - в журналах, рецензируемых ВАК.
Объём и структура диссертации
Диссертация изложена на 112 страницах компьютерного текста, включает в себя следующие разделы: введение, обзор литературы, материалы и методика исследований, результаты собственных исследований, заключение, выводы, предложения, список использованной литературы и приложения. Работа содержит 11 таблиц и 34 рисунка.