Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 7
1.1 Краткие сведения по биологии сорок 7
1.2 Поджелудочная железа, ее макроморфология и цитофизиология 12
1.3 Внешнесекреторная функция поджелудочной железы
у млекопитающих и птиц, состав панкреатического сока 21
1.4 Возрастные изменения в функции поджелудочной железы у птиц 36
2 Материал и методы исследований 39
2.1 Объект исследования 39
2.2 Методика морфологических исследований и определения
ферментной активности ткани железы 40
2.3 Методы определения активности ферментов поджелудочной железы 42
2.4 Отработка методов определения активности панкреатических ферментов 45
3 Внешнесекреторная функция поджелудочной железы у сороки 48
3.1 Ферментная активность поджелудочной железы у птиц 48
3.2 Сезонная адаптация поджелудочной железы к характеру питания 51
3.3 Возрастные изменения пищеварительной функции поджелудочной железы у сороки 59
4 Обсуждение результатов исследований 80
Заключение 97
Выводы 99
Предложения для практического применения 100
Список литературы 101
Приложения
- Краткие сведения по биологии сорок
- Поджелудочная железа, ее макроморфология и цитофизиология
- Объект исследования
- Ферментная активность поджелудочной железы у птиц
Введение к работе
Актуальность и научное обоснование темы. Тема настоящего исследования и выбор объекта изучения определялись общим направлением научных исследований кафедры зоологии в области биологии и экологии птиц и лаборатории «Физиология человека и животных», изучающей внешнесекреторную функцию поджелудочной железы птиц и млекопитающих (ГРНТИ № 34.39.33).
Объектом исследования явилась сорока, которая имеет широкое распространение, высокую пластичность и сложные трофические связи, что определяет ее важную роль в естественных и антропогенных биоценозах. Высокая численность вида, интенсивный обмен веществ, связанный с полетом, высокая температура тела птицы - все это определяет большое потребление пищи. Многочисленные публикации (Константинов В.М., 1971, 1984, 2000; Абреимов Т, 1977; Воронов Н.П., 1978; Бабенко В.Г., Константинов В.М., Марголин В.А., 1979; Доржиев Ц.З, 1984; Дугинцов В.А., 1984; Никитина Т.Х., Ешеев В.Е., 1998; и др.) дают достаточно полную картину роли сороки и врановых птиц в различных природных комплексах.
Нормальная жизнь многих биоценозов без птиц практически невозможна. Птицы гасят вспышки роста численности вредных насекомых, регулируют численность мышевидных грызунов, способствуют расселению ряда растений. При определенных ситуациях они могут являться и нежелательным компонентом биоценозов, поедая часть урожая зерновых культур, разнося различные заболевания. Поэтому интерес человека к этому виду птиц возник неслучайно. В последние десятилетия происходит быстрый рост численности врановых в антропогенных ландшафтах, увеличивается их отрицательная роль в деятельности человека. Вследствие этого возникла необходимость изучения особенностей биологии данного вида птиц.
За многовековой период своего эволюционного развития сороки приспособились к обитанию в разных условиях, сложным конкурентным отношениям, усвоению различных кормов, что усложнило их организм рядом удивительных биологических адаптации органов пищеварения, в частности поджелудочной железы.
Исследование внешнесекреторной функции поджелудочной железы у сороки может иметь важное общебиологическое значение, поскольку добытые сведения внесут определенный вклад в неисследованную область:
- механизмы функционирования органа, имеющие ведущую роль в гидролизе питательных веществ корма.
В связи с интенсивной деятельностью органов пищеварения птиц, связанной с обеспечением полета, имеются существенные различия и в их строении. Наряду с основной задачей исследования пищеварительной функции поджелудочной железы нами изучены и морфологические особенности органов пищеварения сорок.
Цель и задачи исследования. Цель исследования - изучить внешнесекреторную функцию поджелудочной железы у сороки.
Для реализации поставленной цели были определены следующие задачи:
1. Исследовать внешнесекреторную функцию поджелудочной железы путем определения активности амилазы, липазы и протеаз в гомогенате ее ткани.
2. Исследовать возрастные изменения функции органа путем изучения активности ферментов железы у птиц разного возраста.
3. Исследовать возможные изменения ферментной активности железы в зависимости от сезона года.
4. Изучить морфологические особенности органов пищеварения у сороки. Научная новизна. В исследовании использована птица дикой природы - сорока, у которой внешнесекреторная функция поджелудоной железы не изучена. Новыми являются и добытые в исследовании сведения о морфологических особенностях органов пищеварения у сороки, в том числе и ее поджелудочной железы.
Теоретическая значимость и практическая ценность работы.
Результаты исследования вносят новые данные в сравнительную физиологию, дополняют и расширяют имеющиеся сведения об общей теории адаптации приспособительных изменений в органах. Данные свидетельствуют о повышении функциональной деятельности поджелудочной железы как главной железы пищеварительной системы, за счет которой достигается увеличение мощности органов пищеварения, то есть повышается скорость переваривания при малой емкости органов.
Работа представляет научно-практический интерес для физиологов, биохимиков, морфологов. Материалы нашего исследования могут быть использованы для теоретического обоснования характера питания птиц, а также в качестве банка данных для последующих исследований в научной работе и учебном процессе.
Основные положения, выносимые на защиту:
- внешнесекреторная функция поджелудочной железы сороки как представителя дикой природы имеет характерные особенности, отражающие экологию питания;
- функциональная деятельность поджелудочной железы подвержена возрастным, сезонным изменениям;
- особенности морфологической характеристики поджелудочной железы и пищеварительной системы у сороки.
Апробация работы. Основные положения диссертации обсуждены на ежегодных научных конференциях преподавателей и аспирантов Бурятского государственного университета 2003-2005 гг., на региональной научно-практической конференции «Растения и животные в наземных экосистемах» (Улан-Удэ, 2003), на международной научно-практической конференции БГСХА «Проблемы и перспективы ветеринарии в XXI веке» (Улан-Удэ, 2005).
Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 137 страницах. Содержит введение, обзор литературы, материалы и методы, результаты исследования, обсуждение результатов, выводы, рекомендации для практического применения и приложения. Список использованной литературы включает 196 источников, в том числе 38 источников иностранных авторов. Работа иллюстрирована 16 таблицами, 12 рисунками.
Краткие сведения по биологии сорок
Сорока (Pica pica L.) - представитель рода Сороки (Pica) из семейства врановых (Corvidae) отряда воробьинообразные (Passeriformes). Это широко известная красивая птица - черно-белой окраски, с длинным ступенчатым хвостом, который в полете приобретает форму полураскрытого веера. Оперение густое, но мягкое. Белый цвет занимает брюшко, плечи и образует пятна на крыльях. Остальное оперение густо-черного цвета с металлическим отливом.
Ареал этого вида охватывает Европу, Северо-Западную Африку, Северную Америку и Азию - к югу до Ирана, Афганистана, северных частей Индостана, Монголии, Китая, Кореи, юга Японии. Северная граница ареала в Европе достигает Кольского полуострова и даже Полярного круга - на полуострове Канин. В Азии северная граница от Енисея круто опускается на юг и проходит через южную часть Байкала и несколько севернее г.Благовещенска (Успенский Г.А., 1981).
По Прибайкалью проходит северная граница ареала, который включает Западное Прибайкалье, причем в Приольхонье это многочисленный вид (Богородский Ю.В., 1989), и Баргузинскую котловину, где сорока довольно обычна. На южном побережье оз. Байкал это очень редко гнездящаяся птица. На северо-восточном побережье случаи гнездования пока не известны, хотя залеты в эту область - вполне обычное явление. На Витимском плоскогорье сороки встречаются только в осенне-зимний период во время кочевок, фактов гнездования не найдено (Измайлов И.В., 1967). В юго-западном Забайкалье (Ешеев В.Е., 1997) это обычная, местами многочисленная птица, населяющая поймы рек с зарослями ив, черемух, яблонь, березовые рощи и опушки смешанных лесов.
В зимнее время сороки являются неотъемлемыми спутниками человека и концентрируются у населенных пунктов, придерживаясь их окраин, образуют скопления в окрестностях животноводческих ферм, боен, городских свалок, мест сброса сточных вод пищевых предприятий.
В конце февраля - марте птицы начинают откочевывать к местам гнездования, совершая здесь небольшие перемещения. Местами гнездования служат заросли крупных кустарников ивы, черемухи, яблони, облепихи, молодые заросли березы, ели и других видов кустарников и деревьев. Самое примечательное здесь то, что все эти места, как правило, бывают приурочены к увлажненным поймам рек и речек, островам, редко к заболоченным угодьям и влажным лугам с ручейками и искусственными канавками (Боровицкая Г.К., 1993).
Птицы обычно поселяются по опушкам этих зарослей, ближе к окраинам и полянам, не удаляясь от них дальше 30-40 м. Сороки предпочитают не слишком густые заросли с рединами и полянами. Подобные местообитания характерны сорокам и на Дальнем Востоке (Нечаев В.А., 1974; Дугинцов В.А., 1985 и др.).
Характер гнездования сороки в населенных пунктах зависит от плотности застройки и высоты зданий, возраста древесных насаждений и их размещения. В селах сорока гнездится повсюду, но плотность выше на их окраинах. В городах гнездится в парках и скверах, во дворах малоэтажных застроек и в насаждениях вдоль улиц, на территориях крупных предприятий и учреждений. Анализ данных по размещению сороки в гнездовой период в разных регионах показывает, что эта птица тесно связана с древесными насаждениями, в том числе и антропогенных ландшафтов (Доржиев Ц.З., ЕшеевВ.Е., 1989).
В гнездовой период сороки держатся группами, парами. В это время птицы очень крикливы, непоседливы, они часто и громко стрекочут, дерутся.
Во время строительства гнезда у сорок наблюдаются брачные игры. Птицы с громким стрекотанием гоняются друг за другом. Самцы ритуально кормят самок, а затем следует спаривание. Шарообразной формы гнезда сороки устраивают на деревьях, вплетая их между ветками. Гнездо сороки представляет собой очень компактное сооружение и хорошо утеплено. Лоток обмазывается изнутри глиной или грязью, в который собрана мягкая подстилка из мха, сухой травы, шерсти. Характерной особенностью гнезда сороки является «крыша». Такие гнезда с «крышей» не только создают хороший микроклимат в гнезде, но и защищают от отрицательного воздействия внешних факторов (холодные ветра, хищники и т.п.).
В период насиживания кладки поведение сорок меняется, они становятся осторожными и скрытными. В полной кладке 5-7 голубовато-зеленых с бурыми пятнами яиц. Насиживание длится около трех недель (Измайлов И.В., Боровицкая Г.К., 1973). Самец участия в насиживании не принимает, но регулярно кормит насиживающую самку.
Птенцы сороки вылупляются голыми и слепыми, что соответствует данным И.А.Нейфельдт (1970), которая отнесла обыкновенную сороку в группу птиц семейства врановых, лишенных эмбрионального пуха. Рост и развитие птенцов сороки происходит довольно быстро. Наибольшая удельная скорость роста отмечена на 1-3 дни постэмбриональной жизни птенцов, затем она с небольшими колебаниями снижается. Птенцы покидают гнездо, будучи еще неспособными летать, но умеющими хорошо передвигаться по веткам. Выводки некоторое время держатся на гнездовых участках (15-20 дней). С приобретением летных навыков выводки покидают гнездовые участки и перемещаются в богатые кормом места. Сороки, гнездящиеся в населенных пунктах, откочевывают к их окраинам в зону меньшего беспокойства.
После вылета молодых птиц из гнезда сороки держатся семьями, но ближе к осени собираются в более крупные группы. В небольших населенных пунктах держатся по 12-16 особей, а у временных источников корма собирается до 8-10 птиц. На окраинах и у животноводческих ферм скопления достигают 40-70 птиц. Относительно равномерное распределение сорок в зимнее время в населенных пунктах позволяет птицам наиболее полно использовать постоянные, но небогатые источники кормов и случайные корма.
Поджелудочная железа, ее макроморфология и цитофизиология
Поджелудочная железа - главная пищеварительная железа. В ее внешнесекреторной части (ацинусах) вырабатывается пищеварительный секрет - панкреатический сок, который содержит ферменты для гидролиза белков, жиров и углеводов. В панкреатических островках синтезируются гормоны, в а-клетках - глюкагон, Р-клетках - инсулин (Торопцев И.В., Ещенко В.А., 1981). Поджелудочная железа не только главная железа пищеварительной системы, в сущности, это ее центральный орган по месту расположения и по выполняемой функции. Также велика ее эндокринная роль, то есть участие в общих метаболических процессах в организме.
Поджелудочная железа считается одним из центральных органов пищеварительной системы, выполняющая экзокринную и эндокринную функции, а также участвующая в общих метаболических процессах в организме.
Важнейшая роль в деятельности пищеварительной системы принадлежит поджелудочной железе, поскольку, наиболее значительная по своему объему химическая обработка пищи, и притом всех составляющих ее частей, совершается в кишечнике, в основном, под влиянием ферментов панкреатического сока (Уголев A.M., 1961).
Экзокринная функция поджелудочной железы, главной из всех пищеварительных желез, как считал И.П.Павлов, уникальна и многообразна. Наряду с тем, что панкреатический сок обеспечивает гидролиз всех видов питательных веществ, в нем содержатся биологически активные вещества, играющие важную роль в обменных процессах (Банникова Н.А., 1971).
Природа панкреатических ферментов, их специфичность и механизмы активирования у высокоорганизованных животных и человека занимает ключевые позиции в осуществлении гомеостаза внутренних сред организма (Покровский А. А., 1966). Благодаря приспособительным изменениям секреции пищеварительных желез возможно поддерживание питательного гомеостаза (Гальперин Ю.М., Лазарев П.И., 1986).
Проведенный анализ отечественной и зарубежной литературы позволяет говорить о том, что данные по анатомическому строению поджелудочной железы довольно многочисленны.
Поджелудочная железа во всех учебных руководствах по анатомии и физиологии домашних животных (Sisson S., Grossman J.D., 1938;.Автократов Д.М, 1949; Жеденов В.М., 1965; Акаевский А.А., Боголюбский С.Н., Лебедев С.Н., 1971; Глаголев П.А., Ипполитова В.М., 1977; Селянский В.М., 1980; Вракин В.Ф., Сидорова М.В., 1984; Хрусталева И.В., 2002; Климов А.Ф., Акаевский А.И., 2003) описывается как довольно крупный, рыхлого характера паренхиматозный орган розовато-серого или розовато-желтого цвета, который состоит из маленьких железистых долек, связанных в одно целое рыхлой соединительной тканью.
Литературные сведения относительно наличия соединительнотканной капсулы весьма противоречивы. Так, по мнению В.Н.Жеденова (1965), железа не имеет четко очерченных контуров, что отчасти объясняется отсутствием специальной капсулы. В.М.Селянский (1980), В.Ф.Вракин, М.В.Сидорова (1984), наоборот, указывают, что поджелудочная железа сверху покрыта соединительнотканный капсулой, от которой тянутся перегородки, образуя дольки железы. Ц.Ж.Батоев (1993) считает, что из-за меньшего содержания соединительной ткани у птиц на ней легко образуются изломы.
Относительно формы и долей поджелудочной железы в литературе также встречаются различные мнения.
Так, В.Н.Жеденов (1965) принимает за исходную форму поджелудочной железы у высших млекопитающих растянуто-треугольную, которая имеет средний, несколько вытянутый мысом участок и две боковые доли. С.Ц. Батоева, Ц.Ж.Батоев (1972), изучив анатомию поджелудочной железы у сельскохозяйственных птиц, пришли к выводу, что форма и величина долей зависит от видовых и индивидуальных различий птиц. Так, у кур и индеек доли поджелудочной железы подразделяются продольной бороздой на две полудоли. У гусей дорсальная доля состоит из двух слитых полудолей, поэтому она имеет широкую овальную форму. Доли поджелудочной железы уток самостоятельны, но вентральная доля по размеру значительно превышает дорсальную. У гусей доли поджелудочной железы широкие, но относительно короткие. Они расположены на 5-6 см выше нижнего конца петли 12-перстной кишки. Доли примерно одинаковы по величине. У птиц доли железы трехгранной формы, острые грани которых обращены в сторону брыжейки.
М.Альтай (1972) описывает железу кур как симметрично построенный орган. Она состоит из четырех долей, из которых три являются парными: левая, правая дорзальная, правая вентральная, а четвертая доля связывает правую и левую части железы и названа общей или непарной долей.
По данным Е.А.Шубниковой (1974), поджелудочная железа птиц представляет собой непарный удлиненный орган серовато-розового цвета, расположенный в брюшной полости от 12-перстной кишки до селезенки. Обычно она состоит их трех отделов: головки, тела и хвоста.
У кур железа имеет четыре доли, три из которых парные. От железы отходят обычно три протока (В.И.Георгиевский, 1978).
Е.Ш.Герловин (1978) считает, что у птиц поджелудочная железа компактная и расположена в петле 12-перстной кишки. Чаще всего она состоит из двух долей (вентральной и дорсальной). У некоторых видов встречается третья доля - селезеночная, которая или отделена от остальной части железы, или связана с дорсальной и вентральной долями.
И.В.Хрусталева (2002) отмечает, что у птиц поджелудочная железа светло-розового цвета, расположена между восходящим и нисходящим коленами 12-перстной кишки. В ней различают дорсальную и вентральную доли и небольшую дольку в виде полосы железистой ткани, направленной к селезенке. В этой небольшой дольке лежит большое количество островков Лангерганса.
Литературные сведения по топографии поджелудочной железы немногочисленны и противоречивы.
По М.Альтай (1972) у кур железа вместе с петлей 12-перстной кишки занимает правое внутреннее положение в брюшной полости, заходя каудальным концом несколько в левую половину тела.
Исследованиями С.Ц.Батоевой, Ц.Ж.Батоева (1972) анатомических особенностей поджелудочной железы у сельскохозяйственных птиц выявлено, что доли поджелудочной железы расположены между нисходящими и восходящими участками петли двенадцатиперстной кишки. Доля, которая находится на нижней стороне петли кишечника, непосредственно прилегает к брюшной стенке и называется вентральной долей. Часть железы, расположенная на верхней стороне петли 12-перстной кишки, обозначается как дорсальная доля.
По данным Д.М.Автократова (1949), пищеварительная железа у птиц по размеру относительно больше, чем у людей и млекопитающих; при чем у зерноядных птиц объем ее превышает таковой у плотоядных. Данные относительно массы поджелудочной железы у птиц весьма разноречивы. Так, по данным Г.С.Крок (1962), масса железы у кур достигает 40-40 г, а у уток и гусей 90-110 г. Однако, исследования А.В.Крыгина (1962), С.Ц.Батоевой, Ц.Ж.Батоева (1972) доказывают, что масса железы у кур не превышает 5 г, а у гусей и уток - 10-13 г. У голубей, по данным М.В.Аюрзанаевой (2000), масса поджелудочной железы составляет 1,5 г.
Объект исследования
Объектом исследований явились сороки, обитающие в окрестностях г. Улан-Удэ. Взрослых сорок отлавливали во все сезоны года. Для исследования птенцов сорок брали из гнезда. Их возраст определяли путем наблюдения за кладкой и вылуплением. Кроме того, руководствовались методикой определения возраста птенцов. Для отработки методики исследования, определения ферментной активности поджелудочной железы, получения сравнительных физиологических данных использованы цыплята 2-месячного возраста породы леггорн кросс П-46 с птицефабрики «Улан-Удэнская». Для определения ферментной активности поджелудочной железы цыплят и сорок, изучения изменений в деятельности органа в постэмбриональный период и в разные сезоны года, исследования проводили в гомогенате ткани железы. Для исследований сезонных изменений в деятельности поджелудочной железы использовано 168 взрослых птиц.
Нами была выполнена серия опытов с целью определения ферментной активности ткани поджелудочной железы, изучения её линейных размеров, выявления макроструктуры и топографии железы.
Анатомические методы исследования были использованы для изучения возрастной динамики массы и линейных размеров поджелудочной железы, выявления макроструктуры и топографии поджелудочной железы.
Топографическое положение органа и петли 12-перстной кишки, в которую он помещен, описывали непосредственно во вскрытой брюшной полости.
Во второй серии опытов свежую поджелудочную железу извлекали вместе с двенадцатиперстной кишкой, находили протоки поджелудочной железы. С целью выяснения области, с которой протоки собирают секрет, в каждый из них через шприц вводили тушь разного цвета.
Для изучения вариации морфологии поджелудочной железы готовили третью серию анатомических препаратов. Каждый препарат этой серии тщательно препарировали, взвешивали и измеряли, зарисовывали и фотографировали.
Для целей физиологического исследования мы использовали метод определения ферментной активности в гомогенате ткани поджелудочной железы, основываясь на утверждении Гроссмана (Grossman МЛ. et. al., 1943), что по ферментативному спектру гомогената железы можно с достаточной достоверностью судить и о ферментном составе панкреатического сока. Изучение пищеварительной функции органа тех видов животных, у которых невозможно применение фистульной методики ввиду их малых размеров, путем определения концентрации ферментов в гомогенате ткани органа с соблюдением всех условий проведения эксперимента остается единственным способом.
Для изучения развития пищеварительной деятельности поджелудочной железы в постэмбриональный период исследования активности панкреатических ферментов мы проводили в гомогенате ткани органа у птенцов в суточном, 10-, 20- и 30-дневном возрасте, изменения в деятельности железы в разные сезоны года - у взрослых особей.
После убоя птицы рассекали брюшную стенку, извлекали двенадцатиперстную кишку и отделяли поджелудочную железу. После тщательного препарирования орган герметично упаковывали, нумеровали и замораживали. В глубоко охлажденном состоянии (t-10C) железу сохраняли до определения активности ферментов от нескольких часов до нескольких суток. Путем растирания навески ткани поджелудочной железы (1 г) в холодном растворе Рингера (4 мл) получали однородную суспензию -гомогенат органа. После центрифугирования при 3000 оборотов в течение 10 минут надосадочную жидкость использовали в течение 7 суток. Разведение суспензии готовили 1:100 или 1:1000 в растворе Рингера в зависимости от количества железы, взятого для анализа.
В опытах содержание амилазы и липазы выявляли в приготовленном гомогенате непосредственно перед определением ферментов, а протеолитическую - после добавления 1% экстракта слизистой двенадцатиперстной кишки, который готовили следующим образом: соскоб слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки после взвешивания настаивали в двукратном объеме 87%-ного глицерина в течение 2-3 суток. Для опыта экстракт использовали в 5-кратном разведении дистиллированной водой (Полтырев С.С., 1937) после 60-минутного инкубирования при температуре 4-5С (Вертипрахов В.Г., 1989).
Активность ферментов рассчитывали на 1 г массы поджелудочной железы. Всего выполнено 1100 опытов. Для определения активности трех основных ферментов с постановкой в каждом опыте не менее пяти параллельных проб осуществлены 16500 анализов.
Для определения ферментной активности гомогената ткани поджелудочной железы у сороки нами использованы следующие методы.
Активность амилазы определяли по методу Смит-Роя-Уголева (1965) в модификации Ц.Ж.Батоева, приспособленного для массовых опытов в определении высокой концентрации амилазы в панкреатическом соке птиц (Батоев Ц.Ж., 1972), сущность которого заключается в следующем. Готовили 1,5% раствор крахмала в растворе Рингера, 5 мл (75 мг крахмала) которого инкубировали в ультратермостате при температуре +37С с 0,1-0,2 мл ферментного материала (в зависимости от активности амилазы) в течение 5-10 минут. После инкубации 0,1 мл раствора добавляли к 15 мл йодного реактива (14 мл дистиллированной воды + 1мл 1н раствора соляной кислоты 4- 0,3 мл раствора йода). Данную смесь приготавливали из расчета на все пробы анализа, включая контрольные, и разливали в пробирки по 15 мл. Раствор йода готовили путем растворения 3 г йодистого калия с 0,3 г кристаллического йода в 100 мл дистиллированной воды. Остаток крахмала с йодным реактивом давал синюю окраску. Смесь служила не только для получения цветной реакции клейстера с йодом, но и прекращала действие амилазы на субстрат. Поэтому время инкубации фермента с субстратом устанавливали с момента внесения ферментативного материала в раствор крахмального клейстера до времени смешивания субстрата со смесью, содержащей йодный реактив. Смесь колориметрировали на ФЭК-60, по интенсивности йодкрахмальной окраски которой определяли содержание крахмала в процентах и миллиграммах. Параллельно с опытом ставили контроль (0,1 мл 1,5% раствора крахмала после инкубации смешивали с 15 мл йодного реактива без добавления ферментного материала).
В опытах использовали реактивы: рафинированное растительное масло, окись алюминия (АЬОз), абсолютный спирт, борную кислоту, 2н раствор гидроксида натрия, приготовление которых проводили следующим образом: А12Оз тщательно смешивали с 10 мл рафинированного растительного масла, отстаивали в течение 15 минут, затем центрифугировали до полного разделения жира и окиси алюминия.
Ферментная активность поджелудочной железы у птиц
Анализ литературных источников позволяет заключить, что изучение вопросов ферментной адаптации экзокринной функции поджелудочной железы у птиц дикой фауны носит отрывочный анализ и требует дополнительных исследований.
Ферментовыделительную функцию поджелудочной железы у сороки исследовали путем определения активности трех основных ферментов в гомогенате её ткани. Результаты наших исследований гомогената из ткани органа показывают, что поджелудочная железа у сороки обладает высокой ферментной активностью.
В проведенных исследованиях выявлена высокая концентрация амилазы, среднее содержание которой составило 5265±136,9 мг/г.мин. Активность амилазы варьировала в широких пределах от 1941 до 7133 единиц, то есть мг расщепленного крахмала в расчете на один грамм ткани поджелудочной железы в течение одной минуты.
Протеолитические ферменты в гомогенате ткани содержатся в неактивном состоянии в виде зимогенов трипсиногена, химотрипсиногена. Лишь после активирования энтерокиназой и 60-минутного инкубирования в ультратермостате при t+37C определяли их концентрацию. Результаты показывают, что уровень протеаз в ткани поджелудочной железы у сороки довольно высок. В среднем он составляет 753±22,1 мг расщепленного казеина одним граммом гомогената железы в течение одной минуты. Протеолитическая активность гомогената имеет широкие колебания - от 515 до 1051 единицы.
Активность липазы у исследованных нами птиц составила 20±0,6 мкмоль/г.мин или количество 0,05 н щелочи, затраченное на нейтрализацию жирных кислот, освобожденных одним граммом гомогената ткани поджелудочной железы при действии его в течение одной минуты.
Таким образом, в результате наших исследований установлена высокая протеолитическая и амилолитическая активность при достаточной концентрации липолитических ферментов. Высокая концентрация пищеварительных ферментов в гомогенате ткани поджелудочной железы -характерный признак у представителей класса птиц.
Исследования активности ферментов в гомогенате ткани поджелудочной железы у взрослой сороки показали, что активность амилазы на 60,3% (Р 0,001) ниже содержания таковой у цыплят 2-месячного возраста породы леггорн. Тогда как активность протеаз, напротив, выше у исследованной птицы на 8,5% (Р 0,05) по сравнению с таковой у цыплят (рисунки 1 и 2).
Таким образом, содержание ферментов в гомогенате ткани поджелудочной железы у сороки является характерным для вида с отклонениями в сторону плотоядности по сравнению с исследованными цыплятами. В естественной среде обитания сороки в большей степени используют животную пищу, чем цыплята. факторами внешней среды, и наследственно закрепленной является лишь способность организма в ответ на внутренние и внешние воздействия отвечать общим интегрированным ответом - ритмическими колебаниями деятельности физиологических систем. Такое сочетание генотипических механизмов с факторами, направляющими их во времени (т.е. приурочивание к конкретным условиям жизни) лежит в основе современных представлений о сложных ритмах целого организма. Все периодические явления в организме зависят как от предшествующих воздействий на организм - от его филогенетического прошлого, но и от наличных, действующих в данный момент факторов внешней среды.
Ритмичная жизнедеятельность организма и отдельных ее составляющих свойственна всем животным, в основе, которой лежит специфика биохимических и физиологических реакций, обусловливающих сущность жизни. Различие экологических условий в разные сезоны года привело к тому, что в процессе эволюции ритмы биологических процессов оказались соизмеримыми с масштабами сезонных изменений среды. Сезонные циклы в жизни животных представляют собой адаптацию к смене условий жизни и представляют собой отражение глубоких сдвигов в организме, происходящих под влиянием абиотических факторов окружающей среды (свет, температура и т.д.). Питание в различные сезоны года являются специфическим комплексом морфологических и физиологических изменений интенсивности функций органов у животных.
Классические работы И.П.Павлова открыли основные закономерности в деятельности пищеварительных органов. Павловское учение получило дальнейшее развитие в трудах многих его учеников и последователей. Сотрудниками лаборатории И.П.Павлова, а также более поздними исследователями Ц.Ж.Батоевым, К.Р.Рахимовым, У.З.Кадыровым, П.П.Бердниковым, С.Г.Смолиным, И.М.Алиевым и др. обнаружена приспособляемость поджелудочной железы птиц к виду пищи. М.В.Аюрзанаевой отмечены сезонные изменения внешнесекреторной функции поджелудочной железы у голубей. Однако вопрос о способности поджелудочной железы адаптироваться к характеру питания обсуждается до настоящего времени.
Нами была проведена попытка изучения возможных изменений ферментативной деятельности поджелудочной железы у сороки в разные сезоны года.