Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Постнатальное структурно-функциональное развитие органов у животных 9
1.2. Нервная регуляция постнатального развития органов 14
1.3. Роль аксотока в регуляции развития органов 26
2. Собственные исследовния 32
2.1. Материал и методы исследований 32
2.1.1. Характеристика подопытных животных и условия проведения экспериментов 32
2.1.2. Условия проведения наблюдений и экспериметов 33
2.1.3. Определение содержания ацетилхолина в экстрактах тканей органов 34
2.1.4. Определение активности ацетилхолинэстеразы в тканях органов... 35
2.1.5. Определение активности аланин- и аспартатаминотрансфераз в тканях органов 35
2.1.6. Определение активности альдолазы в тканях органов пищеварения 35
2.1.7. Определение активности пепсина в желудочном содержимом 36
2.1.8. Определение активности липазы в глицериновых гомогенатах тканей органов 36
2.1.9. Определение активности амилазы в тканях поджелудочной железы и печени 36
2.1.10. Определение клинико-физиологических показателей подопытных живоных 37
2.1.11 Статистический анализ результатов исследований 37
2.2. Результаты собственных исследований 38
2.2.1. Влияние остановки тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов в ранние фазы постнатального онтогенеза на рост и развитие органов пищеварения и организма в целом 38
2.2.2. Содержание ацетилхолина, активности ацетилхолинэстеразы и величина холинергического индекса в тканях органов пищеварения кроликов в обычных условиях и при блокаде аксотока в блуждающих нервов 54
2.2.3. Активность аланин-, аспартатаминотрансфераз и альдолазы в тканях органов пищеварения в обычных условиях и при блокаде аксотока в блуждающих нервах 85
2.2.4. Активность пепсина в желудочном содержимом у кроликов в обычных условиях и после блокады тока аксоплазмы в блуждающих нервах 116
2.2.5. Активность амилазы и липазы в тканях органов пищеварения у кроликов в обычных условиях и после блокады аксотока в блуждающих нервах 118
Заключение 127
Выводы 138
Практические предложения 141
Список использованной литературы 142
Приложения
- Постнатальное структурно-функциональное развитие органов у животных
- Нервная регуляция постнатального развития органов
- Характеристика подопытных животных и условия проведения экспериментов
- Влияние остановки тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов в ранние фазы постнатального онтогенеза на рост и развитие органов пищеварения и организма в целом
Введение к работе
Основательные знания особенностей развития и становления различных органов и систем организма служат важной предпосылкой для создания оптимальных условий содержания и кормления животных, профилактики и лечения заболеваний. В постнатальный период, особенно на его ранних фазах, происходит совершенствование и окончательное формирование структурной и функциональной организации органов и систем. При этом необходимо уделить особое внимание решению проблемы, связанной с установлением специфики нервно-тканевых отношений на этих фазах онтогенеза, которая имеет большую научную и практическую ценность.
Наибольший удельный вес заболеваемости и падежа животных приходится на ранний возраст и связан с нарушением функции органов пищеварения, ее нервной регуляции.
Актуальность темы. Полноценная реакция организма животных, его органов и систем на соответствующие условия среды обеспечивается реф-лекторно-гуморальными механизмами, которые непосредственно активируют деятельность внутренних органов, направленную на восстановление клетками и органами энергетических затрат путем усиления процессов ассимиляции.
Нервная система по мере развития организма становится важнейшим интегрирующим фактором. В этой связи очевиден большой интерес, который проявляется к анализу нервного фактора, определение его роли в процессах дифференцирования роста и развития органов, становления их функции в антенатальном и постнатальном периодах. Остается открытым вопрос о непосредственном адаптационно-трофическом влиянии парасимпатического отдела вегетативной нервной системы.
В настоящее время накоплен значительный материал, свидетельствующий, что в трофическом морфоорганизующем влиянии на рост и развитие органов, большую роль играет аксоплазматический транспорт веществ от тела нервной клетки к нервным окончаниям (В.Ф. Лысов, 1986, 1988,
5 1998, 2003; Г.Н. Акоев, Н.И. Чалисова, 1990; Е.М. Волков, 1990; Т.Л. Зефиров, 2000; Г.Г. Ефремов, 2003; 2004; 2005; 2007 и другие).
Ю.А. Челышев (1995), Г.Г. Ефремов, И.О. Ефимова (2002); Г.Г. Ефремов, В.Ф. Лысов (2004), Г.Г. Ефремов (2003, 2004, 2005), Г.Г. Ефремова и соавт.(2005) на основании многолетних исследований пришли к заключению, что результатом трофического эффекта аксоплазматического тока является дифференцировка тканевых элементов и поддержание в них оптимальных физиологических процессов.
Вместе с тем в доступной литературе отсутствуют сведения, характеризующие влияние тока аксоплазмы в блуждающих нервах на постнаталь-ный рост и обеспечение функций тканей органов пищеварения у кроликов.
Очевидно, что определение характера и степени влияния аксотока в блуждающих нервах на структурно-функциональное становление органов пищеварения у кроликов позволит с большей точностью и обоснованностью «предугадать» степень сдвигов метаболических процессов в тканях, их функционального состояния при нарушении функции этих нервов, разрабатывать эффективные способы коррекции метаболизма и деятельности органов пищеварения.
Исходя из научной и практической значимости полного представления роли тока аксоплазмы в блуждающих нервах в поддержании определенного дифференцированного состояния и функциональной активности органов пищеварения и были предприняты представленные исследования.
Работа выполнена в соответствии с планом научных исследований Чувашской ГСХА (номер госрегистрации 01.9.50002827).
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является определение роли аксоплазмы блуждающих нервов в постнатальном структурно-функциональном развитии органов пищеварения у кроликов. Она является фрагментом общей темы: «Определение особенностей структурно-функционального состояния и развития органов и систем у сельскохозяйственных животных в ранние фазы постнатального периода», которая решает-
ся на кафедре морфологии, физиологии и зоогигиены ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия».
В соответствии с поставленной целью решались задачи, в которых предусматривалось определить:
особенности постнатального роста и развития органов пищеварения у кроликов;
влияние временной блокады тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов и последующего восстановления аксотока на содержание в тканях органов пищеварения ацетилхолина, активности ацетилхолинэстеразы и величины холинергического индекса;
активность ферментов аланин- и аспартатаминотрансферазы и аль-долазы в тканях органов пищеварения;
активность пепсина в желудочном содержимом у кроликов в обычных условиях и при временной блокаде тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов;
активность ферментов амилазы и липазы в тканях некоторых органов пищеварения у кроликов в этих условиях.
Научная новизна исследований. В ходе работы получены новые данные о влиянии тока аксоплазмы по волокнам блуждающих нервов на пост-натальное структурно-функциональное развитие органов пищеварения кроликов. Определены характер и степень изменений содержания ацетилхолина, активности ацетилхолинэстеразы и величины холинергического индекса в тканях органов пищеварения и особенности ферментного профиля тканей этих органов, а также проведена оценка протеолитической активности желудочного содержимого, амилолитической и липолитической активности печени и поджелудочной железы в условиях временной остановки тока аксоплазмы в блуждающих нервах.
Теоретическое значение и практическая ценность работы. Полученные данные позволяют расширить познания о степени совершенства структурно-функциональной организации желудка у новорожденных крольчат и роли
7 регуляторных влияний через блуждающие нервы в постнатальном структурно-функциональном развитии органов пищеварения, о специфике нервно-тканевых отношений в раннем онтогенезе. Они могут быть использованы при решении задач, связанных с разработкой эффективной профилактики и терапии болезней молодняка, при чтении лекций по физиологии нервной системы и пищеварения.
Материалы диссертации используются в учебном процессе ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия", ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана».
Положения, выносимые на защиту:
Постнатальное структурно-функциональное развитие органов пищеварения сопровождается закономерными изменениями медиа-торного и ферментативного профиля тканей этих органов.
Аксоток в волокнах блуждающих нервов является одним из факторов, определяющих постнатальное структурно-функциональное развитие органов пищеварения.
Блокада тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов сопровождается уменьшением в тканях органов пищеварения содержания ацетилхолина и активности ферментов АсАТ, АлАТ, альдола-зы, пепсина в желудочном содержимом, амилазы и липазы в тканях печени и поджелудочной железы, а восстановление - их повышением.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на Всероссийской научно-практической конференции «Особенности физиологических функций животных в связи с возрастом, составом рациона, продуктивностью, экологией и этиологией» (Казань, 2006); региональной научной конференции «Молодые учёные в решении актуальных проблем современной науки» (Чебоксары, 2006 - 2008); Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 75-летию со дня открытия Чувашской государ-
8 ственной сельскохозяйственной академии (Чебоксары, 2006); Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросу ветеринарной медицины, биологии и животноводства» (Троицк, 2007); Международной научно-практической конференции «Инновационные подходы в ветеринарии, биологии, экологии к здоровьесбережению в сельском хозяйстве» (Троицк, 2008); научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Чувашской государственной сельскохозяйственной академии (Чебоксары, 2006 - 2008); расширенном заседании кафедры морфологии, физиологии и зоогигиены ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» (Чебоксары, 2009 г.).
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 9 работ в материалах международных, всероссийских и региональных научно-практических конференций, а также в научных трудах Чувашской государственной сельскохозяйственной академии и в Ученых записках Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 166 страницах компьютерного текста, она включает введение, обзор литературы, собственные исследования, результаты исследований и их обсуждение, заключение, выводы, практические предложения, список литературы и приложения. Работа содержит 29 таблиц, 29 рисунков. Список литературы включает 207 источников, в том числе 52 иностранных.
Постнатальное структурно-функциональное развитие органов у животных
Для каждого вида животного имеется свой, характерный для его организма набор наиболее рано созревающих функциональных систем, следовательно, свой своеобразный системогенез, свои закономерности формирования системы разных органов (И.А. Аршавский, 1982; В.Ф. Лысов, 1998; Г.Г. Ефремов, 2001; Н.Г. Игнатьев, Н.К. Кириллов, 2002).
Все физиологические процессы и поддержание структурной организации органов в организме обеспечивают относительное равновесие между системами внутри организма, а также их взаимосвязь с внешней средой. Согласованная деятельность всех систем организма обеспечивается сложными регуляторными механизмами гомеостаза через клеточные механизмы регуляции, на которые воздействуют нервная и эндокринная системы. Нервная система посредством симпатического и парасимпатического отделов осуществляет свое регулирующее воздействие на гомеостаз в органах кофакторов, субстратов и макроэргов. (П.К. Анохин, 1980; СВ. Аничков, 1982; В.Ф. Лысов, 1986; Л.В. Серова и соавт., 1988; В.Ф. Лысов, В.А. Гудин, 2001).
С возрастом во всех органах и тканях происходят существенные изменения биохимического состава. Они имеют единую направленность, однако темпы биохимического онтогенеза неодинаковы для разных тканей и органов в различные периоды развития животных. В раннем постнатальном онтогенезе биохимические изменения протекают быстро, а чем старше организм, тем медленнее происходят эти изменения (Т.Ц. Батоева, 1985; Е.А. Васильев, А.М.Ахмедов, 1988).
Исследования по изучению возрастных морфологических особенностей развития органов пищеварения у кроликов весьма редкие (Г.Г. Ефремов, 2004; Н.Г. Игнатьев и соавт., 2004 ).
Согласно данным Ю.А. Калугина (1980), у новорожденных крольчат наиболее сильно развит средний отдел пищеварительного аппарата, причем основная часть его массы приходится на долю печени (74% или 42,5% общей массы органов пищеварения). Это объясняется тем, что у новорожденных крольчат печень выполняет основную барьерную функцию. У однодневных крольчат относительно крупным является язык; на его долю приходится около 7% массы всех органов пищеварения, что связано с его активной работой во время сосания. И во все последующие возрастные периоды, кроме 45-60-дневного возраста, средний отдел органов пищеварения у кроликов по сравнению с другими отделами развит относительно лучше.
Задний отдел пищеварительного аппарата у новорожденных крольчат развит слабо и в ранний период их жизни играет в процессах пищеварения незначительную роль. Бурное развитие этого отдела начинается с переходом крольчат на растительный корм (на 18-24-й день жизни), и к 45-60-дневному возрасту доля его в общей массе органов пищеварения достигает 42%, а затем она несколько снижается.
Доля среднего отдела не бывает ниже 30% , что свидетельствует о его исключительной роли в пищеварении и обмене веществ вообще.
Наиболее интенсивно органы пищеварения у кроликов развиваются до 45-дневного возраста, когда на их долю приходится около 30%) массы тела. В приросте массы кроликов с 15-го по 45-й день на долю органов пищеварения с содержимым приходится около 34%), тогда как с 45-го по 60-й день - 22% , а с 60-ого по 100-й день - 12%.
К органам пищеварения кролика относятся органы ротовой полости, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечники, а также слюнные железы, поджелудочная железа и печень (Г.Ф. Коротько, 1987; Т.С. Курбатбеков, 2002).
В ротовой полости кролика находятся зубы, язык и глотка. Пищевод кролика имеет вид трубочки, слизистая оболочка его собрана в многочисленные продольные складки. Желудок кролика однокамерный, но в нем обычно выделяют 3 отдела: фундальный, кардиальный и пилорический. В слизистой желудка располагаются железы, которые выделяют желудочный сок. Двенадцатиперстная кишка имеет диаметр 0,8-1,0 см и длину 40-60 см. В самом начале двенадцатиперстной кишки в нее открывается желчный проток. Двенадцатиперстная кишка переходит в тощую, на их границе в кишечник открывается проток поджелудочной железы. Эта железа у кроликов не компактная, а рассеянная в петле двенадцатиперстной кишки. Самая длинная из тонкого отдела - тощая кишка - 200-225 см - свернута в петли, а самая короткая - подвздошная - отличается у кролика прямым ходом. Подвздошная кишка перед впадением в слепую образует большое расширение - дивертикул. Толстый кишечник разделяется на слепую с аппендиксом, ободочную, предпрямую и прямую кишки. Слепая кишка у кроликов - объемистый орган. Самый широкий участок слепой кишки, вместе с устьем подвздошной и началом ободочной кишок, равен примерно 4 см. Его называют головкой слепой кишки. Из головки слепой кишки выходит ободочная кишка. Ее делят на большую и малую. Длина большой ободочной кишки примерно равна 14 см, малой ободочной кишки - 27 см. Малая ободочная кишка переходит в предпрямую длиной 65-70 см, а та - в прямую длиной около 33 см (С.С. Семёнов, 1992).
Вся слизистая оболочка желудка у кролика является железистой (кишечного типа), выделяющей желудочный сок - поэтому желудок относится к однокамерным железистым желудкам (Ф.И. Мизгеров, Н. Максимюк, 1997).
Н.Г. Симанова (1999) представила данные по морфогенезу желудка кроликов. Установлено, что у кроликов наиболее интенсивные изменения таких морфологических показателей как масса, длина, обхват желудка, а также толщина стенки и ее слоев происходят в раннем постнатальном онтогенезе (от рождения до 4 месяцев). В пилорическом отделе, по сравнению с фун-дальным, за период от рождения до 2 лет интенсивнее увеличиваются показатели толщины стенки, толщины мышечной оболочки и массы отдела. Собственный мышечный слой слизистой оболочки развивается в пилорической области к месячному возрасту, в области свода - к двум месяцам. Толщина серозной оболочки с возрастом мало изменяется.
Общая поверхность слизистой оболочки в тонком и толстом кишечнике у кролика примерно одинакова; она составляет в тонком кишечнике 47,2-48,4%, в толстом 46,5-47,2%, в желудке 5,1-5,2% (В.В. Егорова, A.M. Уголев, 1985). Вес желудочно-кишечного тракта составляет 400-500г, или 12-14% от массы тела, а без содержимого - 161г, или 5,3% (при этом желудок составляет 1%, тонкий кишечник - 1%, толстый кишечник - 3,3%).
Нервная регуляция постнатального развития органов
Нервная система обеспечивает регуляцию структурно-функциональных и биохимических процессов клеток, тканей и систем организма, в результате определяется оптимальный для функционального состояния уровень обмена веществ. Существенную роль в регуляции структурно-функционального развития органов принадлежит функционально взаимосвязанным вегетативной нервной системе, серотонинергической и гистаминергической системам, их медиаторам - ацетилхолину, норадрена-лину, серотонину, гистамину, комплексам веществ, поступающих к органам с аксотоком (Е.Л. Голубева, 1980).
Вегетативная, или автономная нервная, система представляет собой комплекс центральных и периферических клеточных структур, регулирующих необходимый для адекватной реакции всех систем, функциональный уровень внутренних органов, участвующих в сохранении динамического равновесия жизненных функций и метаболизма. Вегетативную нервную систему делят на симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую части (П.П. Денисенко, 1980; А. Д. Ноздрачев, 1983).
Передача возбуждений в синапсах вегетативной нервной системы происходит с участием химических посредников, называемых медиаторами или трансмиттерами. С помощью ацетилхолина возбуждение передается в синапсах ганглиев, в периферических синапсах парасимпатической нервной системы, а также в некоторых симпатических периферических синапсах. Передача возбуждений с симпатических постганглионарных на эффектор 15 ные органы происходит с помощью норадреналина. В настоящее время к медиаторам также относят серотонин, гистамин, ГАМК, АТФ и другие биологически активные вещества (Й. Дудель, 1996).
Нервные клетки содержат и выделяют определённые медиаторы: одни в основном ацетилхолин, другие норадреналин и катехоламины. В соответствии с этим было решено все нейроны и проводники, как и рецепторные системы, разделить на холинергические и адренергические (В.Ф. Лысов, 1986). Как известно, холинергическими являются постганглионарные нейроны парасимпатической нервной системы, а также некоторые симпатические клетки (В.Б. Долго-Сабуров, 1987; Н.Д. Бородюк, 1990).
Центральные звенья симпатической части находятся в боковых рогах серого вещества грудного и поясничного отделов спинного мозга. Центральные звенья парасимпатической части находятся в среднем, продолговатом и пояснично-крестцовой части спинного мозга (А.Д. Ноздрачёв, 1987).
Эфферентная вегетативная иннервация является двухнейронной и прерывается в ганглиях вегетативной нервной системы. Эфферентные симпатические волокна выходят из спинного мозга через вентральные корешки и прерываются в вертебральных ганглиях пограничного симпатического ствола и некоторых превертебральных ганглиях. Парасимпатические эфферентные волокна из головного мозга выходят в составе черепно-мозговых нервов, из крестцового отдела спинного мозга в составе тазовых нервов и прерываются в ганглиях, расположенных внутри органов (Ю.П. Пушкарёв, 1981, 1984; В.И. Фёдоров, 2004).
Нервные волокна, идущие к ганглиям, называются преганглионарны-ми, а выходящие из ганглиев - постганглионарные (Г.Г. Автандилов, 1999).
Установлено, что ацетилхолин синтезируется в теле нервной клетки с помощью коэнзима А и специфического энзима холинацетилтрансферазы. Здесь он концентрируется в пузырьках, которые под электронным микроскопом выявляются в виде гомогенных светлых образований размером до 500 А (Э.Н. Бергер, 1980; А.Л. Зефиров, 2000, 2007; Е.В. Розенгард и др., 2000). Пузырьки быстрым аксоплазматическим током поступают в терминальные отделы волокон и изливают своё содержимое в синоптическую щель (В. Сесса-relli, W.P. Hulbut, 1980; Д.С. Гордон, и соавт., 1982; Е.Е. Николский и др., 1985, 2000; А.Л. Зефиров, СЮ. Черанов, 2000; О.П. Белезина, 2002). В одном таком пузырьке содержится тысяча молекул ацетилхолина, которые составляют "квант" медиатора, выделяющегося в обычных условиях. При раздражении нервного волокна его количество возрастает в десятки и сотни раз (О.П. Балезина, А. Букия, В. Лаптева,2005).
Ацетилхолин, являющийся одним из основных медиаторов автономной нервной системы, как и исследуемых нами органов пищеварения, принимает участие в передаче возбуждающих импульсов (И.В. Кубасов, И.И. Кривой, 1993; К.В. Судаков, 1997). В составе ганглиев этот медиатор взаимодействует с Н-холинорецепторами нейронов и при электрофизиологической регистрации обнаруживает ранний и быстрый возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП) (И.И. Кривой и др., 1987; W. Van der Kloot, Molgo J., 1994; M.R. Bennett, W.G. Gibson, J. Robinson, 1995; P. Correges, Y. Dunant, 1996).
По мнению А.Д. Ноздрачева и Ю.П. Пушкарёва (1980), A. Dahlstrom (1982), А.Д. Ноздрачева (1983,1996), Я. Кольмана, К.Т. Рема (2000), А.Э. Ак-ваяна, В.А. Ткачука (2003), В.А. Ткачука (2004), а также, как мы выяснили ранее химическим передатчиком нервного импульса с одной нервной клетки на другую и с нервного волокна на эффектор в парасимпатическом отделе нервной системы является ацетилхолин.
Медиатор ацетилхолин обладает широким спектром метаболического действия, обеспечивая трофическое действие парасимпатикуса. Ацетилхолин может влиять на трофику тканей, действуя на различные по типу холи-норецепторы (Р.У. Штрабу, Р. Болис, 1983; Ю.П. Пушкарёв и др., 1995; Г.Н. Крыжановский, 1999; И.П. Белецкий, А.Б. Мошникова, О.В. Прусакова, 2002). Э.Н. Бергер (1980) приводит сведения о холинергической природе трофических процессов. Такие исследователи, как Г.Н. Кассиль (1983), Г.Г. Ефремов (1989) исходя из универсальной биологической роли ацетилхолина, отводят ему роль защитно-трофического фактора.
Кроме медиаторной функции, АХ вызывает освобождение ионов калия, связанных с белками, а также-стимулирует все виды секреции в желудке, двенадцатиперстной кишке, поджелудочной железе, моторику желудка и перистальтику кишечника. (В.И. Овсяников, 1998, 2003), улучшает кабельные свойства дендритов за счет увеличения мембранного сопротивления и способствует более эффективному проведению возбуждения к соме (Ю.С. Медникова, Ф. Копытова, 1999; И.И. Кривой, 2000; К.В. Судаков, 2002).
Нормальные функциональные отправления в области синапсов возможны, как известно, лишь при тесном взаимодействии медиатора с ферментами, его гидролизующими. К таким ферментам ацетилхолина относятся хо-линэстеразы. Наиболее сильно реакционная способность ферментов к аце-тилхолину выражена у ацетилхолинэстеразы (АХЭ) (К.В. Судаков, 1984).
Очень важная особенность АХЭ состоит в том, что избыток субстрата тормозит ее активность, она максимально активна только при строго определенной концентрации субстрата (А.П. Бресткин и др., 1990). ХЭ этим свойством не обладает: с увеличением концентрации субстрата ее активность возрастает (С.Н. Голиков и др., 1985).
Характеристика подопытных животных и условия проведения экспериментов
Работа выполнена в течение 2005-2008г.г. в лаборатории кафедры морфологии, физиологии и зоогигиены ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия».
Для оценки роли аксоплазматического тока по волокнам блуждающих нервов в постнатальном структурно-функциональном совершенствовании органов пищеварения у кроликов производили остановку тока аксоплазмы в соответствующих нервах с использованием алкалоида колхицина.
О роли аксотока по волокнам блуждающих нервов в постнатальном функциональном совершенствовании органов пищеварения у кроликов судили по характеру и степени изменений после блокады тока аксоплазмы следующих показателей структурно-функциональной организации тканей и органов: содержание ацетилхолина и активность ацетилхолинэстеразы в органах пищеварения; активность альдолазы, аланин- и аспартатаминотрансфера-зы в тканях органов; содержание пепсина в желудочном соке; активность липазы в тканях.
Для оценки общего развития организма определяли массу тела, а также массу и длину некоторых органов пищеварения.
Исследования проведены на крольчатах обоего пола породы «бабочка», полученных от кроликов одного возраста, здоровых, хорошо упитанных, примерно в одни сроки.
Крольчата содержались в межкафедральном виварии ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» в соответствии с зоогигиеническими требованиями, система содержания - клеточная. Клетки двухъярусные (с влагонепроницаемой крышей первого яруса) из проволочной крупноячеистой сетки. Молодняк содержался в клетках по 3-4 головы. Самки содержались во время окрола в маточниках.
Кормление крольчат и кроликов проводилось сбалансировано по питательности, минеральному и витаминному составу, в соответствии с нормами и рационами ВАСХНИЛ (А.П. Калашников и др., 2003) с соблюдением зоотехнических и ветеринарных требований.
Опыты проведены на 112 животных в возрасте 10, 30, 45, 60, 90 и 120 суток в период интенсивного структурно-функционального развития органов и систем организма. 52 крольчонка составили контрольную группу, у животных опытной группы, которую составили 60 крольчат, проводили остановку тока аксоплазмы по волокнам блуждающих нервов в 10-суточном возрасте.
Для блокады тока аксоплазмы в нервных волокнах использовали алко-лоид колхицин фирмы Fluck. Известно, что обработка нерва этим веществом приводит к нарушению аксотока, преимущественно его быстрой фазы (Т.Л. Зефиров, 2000; В.Ф. Лысов, 2003; Г.Г. Ефремов, 2004 и др.).
Животных под наркозом (спирт-эфир) фиксировали брюшком вверх, подготавливали операционное поле на вентральной поверхности шеи. Разрезали кожу по средней линии шеи, разъединяли ткани, отпрепарировали 1-1,5 см участка блуждающего нерва и в операционной ране помещали в «чашечку», сформированную из вазелина и полиэтиленовой подложки в качестве дна. В нее помещали разведенный в физиологическом растворе до ЗОмМ концентрации колхицин. Через 30 минут после начала аппликации «чашечку» с содержимым удаляли, мышцы и кожную рану зашивали шелком. Заживление раны в основном происходило по первичному натяжению. В ин-тактной группе животных проводили аппликацию физиологического раствора на блуждающие нервы.
Для изучения структурно-химической организации органов пищеваре ния проводили убой животных с последующим извлечением желудка, двенадцатиперстной кишки, тощей кишки, подвздошной кишки, слепой кишки, ободочной кишки, прямой кишки, печени, поджелудочной железы. Для оценки постнатального физиологического совершенствования органов пищеварения у кроликов проводились замеры длины и массы органов в возрасте 15,30,45, 60, 90 и 120 суток.
Для определения содержания ацетилхолина в тканях органов пищеварения нами был использован метод И.В. Шуцкого (1970). Содержание ацетилхолина в тканях рассчитывали в мкмоль/г. Принцип метода заключается в том, что ацетилхолин, вступая в реакцию с раствором гидроксиламина, образует ацетгидроксамовую кислоту, которая с хлористым железом дает окраску, и ее интенсивность зависит от концентрации ацетилхолина. Тест-объектом служили соответствующие органы лягушки.
В наших исследованиях для определения активности ацетилхолинэстеразы использовали фотоэлектроколориметрчиеский метод С. Хестрина (Hestrin S.,1949) в модификации А.Н.Панюкова (1966).
Метод основан на взаимодействии ацетилхолина со щелочным раствором гидроксиламина. Образующаяся ацетгидроксамовая кислота даёт с солью железа цветную реакцию, интенсивность которой пропорциональна количеству ацетилхолина, который остаётся неразрушенным холинэстеразой после её инактивации прозерином. Активность ацетилхолинэстеразы выражали в мкмоль/гч. Колориметрирование проводили при зеленом светофильтре с длиной волны 540 нм.
Для определения активности ферментов аспартат- и аланинаминотрансферазы (АсАТ и АлАТ) в тканях органов пищеварения был использован унифицированный колориметрический метод (S. Reitman, S. Frankel, 1957; В.В. Меньшиков, 1997).
Принцип метода: в результате переаминирования, происходящего с участием аспартат- и аланинаминотрансферазы, образуются щавелево-уксусная и пировиноградные кислоты, с дальнейшим превращением щавеле-во-уксусной кислоты в пировиноградную кислоту, которая реагирует с 2,4 -динитрофенилгидразином в щелочной среде, и при определённой температуре образуется специфическое окрашивание, интенсивность окраски характеризует активность ферментов. Активность ферментов выражали в мкмоль/г-ч пировиноградной кислоты.
Влияние остановки тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов в ранние фазы постнатального онтогенеза на рост и развитие органов пищеварения и организма в целом
Наиболее выраженные структурные изменения и рост органов у животных происходят в первые месяцы их жизни (В.А. Здоровинин, В.П. Тельцов, 2005). В этой связи представляется вполне обоснованным в целях оценки роли тока аксоплазмы по волокнам блуждающих нервов в регуляции постнатального структурно-функционального развития органов и тканей определение характера и степени влияния временной остановки тока аксоплазмы по волокнам блуждающих нервов на последующий рост органов и организма в целом. Известно, что характерный для нервных волокон ток аксоплазмы от тела нервной клетки к периферии способен участвовать в дифференцировке тканевых структур и поддержании их дифференцированного состояния (Ю.А. Челышев, 1995; Г.Г. Ефремов, В.Ф. Лысов, 2004) и играть важную роль в созревании тканей в постнатальном онтогенезе.
Мы провели сравнительную оценку прироста массы животных, массы органов пищеварения у интактных и опытных кроликов в возрасте 10, 30, 45, 60, 90 и 120 суток. Результаты определений вышеуказанных показателей в различные сроки постнатального онтогенеза представлены в таблицах 1 - 9 и рисунках 1-10.
Из полученных нами данных, приведённых в таблице 1, видно, что на 10-ые сутки после рождения крольчата имеют среднюю живую массу равную 0,21±0,03 кг. К месячному возрасту живая масса у интактных животных увеличивается на 62,83% и составляет 0,56±0,06 кг. В последующие сроки жизни абсолютная живая масса у кроликов контрольной группы закономерно повышается, так, в возрасте 45 суток она достигает 0,78±0,04 кг, а в 60 составляет 1,28±0,03 кг, в возрасте 90 и 120 суток интактных кроликов абсолютная живая масса соответственно составляет 2,02±0,05 кг и 2,86±0,07 кг.
При остановке тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов у животных опытной группы в возрасте 30 суток живая масса меньше таковой у интактных животных на 34,48% (Р 0,01) и составляет 0,38±0,02 кг (табл.1, рис.1), 45 суток - на 26,92% (0,57±0,08 кг, Р 0,01), 60 суток - на 27,12% (0,93±0,06 кг,Р 0,01), 90 суток - на 26,31% (1,49±0,01 кг, Р 0,05) и 120 суток - на 14,35% (2,45±0,03 кг, Р 0,05). Следовательно, временная остановка тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов сопровождается задержкой роста и снижением прироста массы тела у кроликов.
В постнатальный период онтогенеза у животных происходит интенсивный рост и развитие органов, причём темпы их становления различны. В этой связи перед нами ставилась задача определения темпов постнатального становления органов пищеварения у кроликов контрольной и опытной групп.
Так, у новорожденных крольчат в возрасте 10 суток масса желудка составляет 2,37±0,14 г. В последующие сроки жизни животных она повышается и в возрасте 30 суток равняется 8,93±0,05 г, 45 суток - 10,57±0,61 г, 60 суток - 18,69±0,93 г, 90 суток - 23,63±0,67 г и в 120 суток - 32,89±1,27 г.
Процентное отношение массы желудка к массе тела у новорожденных крольчат в возрасте 10 суток составляет 1,13, 30 суток - 1,59, 45 суток - 1,35, 60 суток - 1,46, 90 суток - 1,17 и 120 суток - 1,15. Очевидно, что высокими темпами у интактных животных желудок развивается до двухмесячного возраста, а затем темпы развития органа снижаются (табл.2, рис.3).
У крольчат опытной группы в возрасте 30 суток масса желудка составляет 5,34±0,07 г, что меньше на 40,3% (Р 0,001), чем таковая у интактных животных. По мере восстановления тока аксоплазмы по волокнам блуждающих нервов масса органа повышается и в возрасте 45 суток составляет 8,72±0,53 г, 60 суток - 15,54±0,74 г, 90 суток - 26,52±0,93 и 120 суток -29,15±0,96 г. По сравнению с массой желудка в эти же возрастные сроки у интактных кроликов масса желудка у опытных животных в возрасте 45, 60 120 суток уступает соответственно на и 16,8 - 17,5 % (Р 0,01), а в возрасте 90 суток незначительно превосходит их (табл. 2, рис. 3).
У животных опытной группы в месячном возрасте отношение массы желудка к массе тела составляет 1,40%, что на 8,5% меньше, чем таковое у интактных кроликов. По мере восстановления тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов процентное отношение массы желудка к массе тела постепенно повышается и в возрасте 45 суток составляет 1,53, 60 суток - 1,57, 90 суток - 1,78 и 120 суток - 1,19%. Следовательно, темпы роста желудка у опытных животных смещаются на более поздние сроки, чем у интактных кроликов (табл. 2, рис. 3).
Масса двенадцатиперстной кишки у крольчат контрольной группы в возрасте 10 суток составляет 0,65±0,07 г. В последующие сроки жизни отмечается значительное повышение массы исследуемого органа, так, в возрасте 30 суток она составляет 4,34±0,35 г, в 45 суток - 7,23±0,13, в 60 суток -11,52±1,07, 90 суток - 24,24±1,74, 120 суток - 25,45±0,77 г (табл. 3, рис. 4).
У новорожденных крольчат 10-суточного возраста процентное отношение массы двенадцатиперстной кишки к массе тела составляет 0,31. В последующие возрастные сроки этот показатель у интактных животных повышается и в возрасте 30 суток составляет 0,77%, 45 суток - 0,93%, 60 суток -0,90%, 90 суток - 1,20% и в возрасте 120 суток - 0,89%. Судя по изменениям процентного отношения массы органа к массе тела, следует заключить, что наиболее высокие темпы развития двенадцатиперстной кишки у кроликов происходят в первые три месяца их жизни (табл. 3, рис. 4).
