Физиологическое состояние про - и антиоксидантной системы уток в различные периоды онтогенеза

В защите организма от свободнорадикального окисления задействована анти-радикальная цепь, действие которой направлено на гашение свободных радикалов. В липидной фазе в качестве ловушки радикалов выступает α-токоферол, в водной – аскорбиновая кислота, биофлавоноиды и группа антиоксидантных ферментов – каталаза, глутатионредуктаза, глутатионпероксидаза, супероксиддисмутаза. Биогенные антиокислители можно разделить на две группы: водорастворимые и жирорастворимые. К первой группе биоантиокислителей относятся аскорбиновая, лимонная, бензойная кислоты, катехины, серосодержащие аминокислоты, ко второй – токоферолы, билевердин, флавоноиды, рутин, кверцитин, коэнзим Q, убихинон и некоторые стероидные гормоны [9].

Особенностями реакций процесса перекисного окисления липидов является их непостоянство. Интенсивность процессов про- и антиоксидации может зависеть от времени, сезона года и возраста организма.

Исходя из вышеизложенного, целью работы явилось изучение интенсивности процессов перекисного окисления липидов и активности антиоксидантной системы в онтогенезе у уток.

Материал и методы исследований. Исследования проводили в 2019 году на базе ФГБОУ ВО «Саратовский государственный университет имени Н.И. Вавилова».

Для проведения исследований были сформированы 4 группы по 6 уток в каждой. Декапитацию птиц проводили на 10, 30 и 60 сутки каждого сезона года после выведения из яиц, в соответствии с Европейской директивой по защите животных, используемых в научных целях [10].

Для изучения состояния процессов свободнорадикального окисления липидов изучали содержание малонового диальдегида (МДА) [7], диеновых коньюгатов [8], супероксиданион-радикала [5] в сыворотке крови и тканях внутренних органов.

Для оценки состояния антиоксидантной обеспеченности организма определяли активность ферментов каталазы в гомогенатах тканей, супероксиддисмутазы (СОД) [3] и содержание глутатиона в сыворотке крови [5]. Цифровой материал подвергался статистической обработке с вычислением критерия Стьюдента на персональном компьютере с использованием стандартной программы вариационной статистики Microsoft Excel.

Результаты исследований. Пер- вым этапом наших исследований было изучение некоторых показателей про- и антиоксидантной системы. Результаты исследований представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Активность про- и антиоксидантной системы в организме уток в различные периоды онтогенеза

Показатель	Возраст, в днях
	1	30	60
Окисленный глутатион, мг/%	1,99±0,04	2,89±0,05*	4,15±0,04*
Восстановленный глутатион, мг/%	35,99±1,09	37,92±2,33	38,92±1,66
Общий глутатион, мг/%	37,98±2,43	40,81±2,66	43,07±2,01*
Глутатионпероксидаза, НАДФН/мин	390,32±6,94	276,74±7,00*	170,02±1,99*
Супероксиданион-радикал, ед/мин	900,73±9,03	1099,93±93*	1256,63±10,04*
Диеновые коньюгаты, мкмоль/мл	11,95±0,54	12,99±0,54	12,59±0,79*

Примечание: * – р≤0,05

Установлено, что произошло достоверное повышение окисленного глутатиона на 45,2 % (30 сутки) и в 2 раза (60 сутки). Достоверное повышение общего глутатиона на 54,6 % установлено только на 60 сутки относительно первых. Особое внимание среди них привлекает глутатион (GSH), который содержится в клетках в милимолярных концентрациях и локализован практически во всех клеточных ком-партментах. Он принимает участие во многих ферментативных и неферментативных путях антиоксидантной защиты [1]. Поэтому относительно стабильный уровень содержания, восстановленного глутатиона крови уток в различные возрастные периоды может свидетельствовать о неразвитии оксидантного стресса в орга- низме птиц. В процессе постнатального онтогенеза у уток установлено достоверное снижение активности глутатионпероксидазы, к 30 суткам этот показатель снизился на 29,1 %, к 60 суткам – на 56,4 % относительно первых. Глутатионпероксидаза – важный компонент биохимической системы, синтезирующий и восстанавливающий низкомолекулярные тиолы [4]. Уровень супероксиданионрадикала к 30 суткам повысился на 22 %, к 60 суткам – на 39,5 % относительно первых суток возраста. Повышение содержания суперокси-данионрадикала можно объяснить усилением образования гипоксантина в ксантин и переходом ксантиндегидрогеназы в оксидазную форму, что характерно для возрастных изменений [6].

Таблица 2 – Содержание малонового диальдегида в тканях внутренних органов уток в различные возрастные периоды, (нмоль/г)

Исследуемая ткань	Возраст, в днях
	1	30	60
Сыворотка крови	8,95±0,73	10,21±0,96*	17,00±0,04*
Печень	10,85±1,00	13,52±0,42*	18,03±0,63*
Сердце	7,05±0,43	8,13±0,73*	10,42±0,43*
Легкие	6,93±0,23	9,65±0,74*	11,43±0,32*
Мышечная ткань	7,63±0,42	8,94±0,66*	13,63±0,14*
Мышечный желудок	6,99±0,05	10,99±0,41*	12,63±0,41*
Железистый желудок	8,83±0,13	11,00±0,08*	11,26±0,52*
Кишечник	9,94±0,62	12,03±0,41*	13,82±0,50*

Примечание: * – р≤0,05

Достоверного повышения уровня диеновых коньюгатов не произошло. Результаты исследований по содержанию

МДА представлены в таблице 2.

Установлено, что произошло достоверное повышение концентрации МДА во

всех изучаемых тканях. Так к 30 и 60 суткам в сыворотке крови содержание МДА повысилось на 14,1 % и 89,9 %, в печени – на 24,6 % и 66,2 %, в сердце – на 15,32 и 47,8 %, в легких – на 39,3 % и 64,9 %, в мышцах – на 17,2 % и 78,6 %, в мышечном желудке – на 57,2 % и 80,1 %, в железистом желудке – на 24,6 % и 27,5 %, в кишечнике – на 21 % и 39 % соответственно.

Установлено, что возрастные изменения количественного изменения малоно- вого диальдегида в тканях уток зависят от исходного содержания и функции органа. Так, наиболее стабилен уровень МДА в тканях легких и желудка. Так же отмечены более существенные изменения в содержании МДА в сыворотке крови и мышцах. В печени уток к 60 суткам выявлен рост концентрации МДА.

Результаты исследований по активности каталазы в тканях внутренних органов представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Активность каталазы в тканях внутренних органов уток в различные возрастные периоды, (ммоль\л)

Исследуемая ткань	Возраст, в днях
	1	30	60
Сыворотка крови	89,02±0,94	110,62±1,00*	113,47±0,78*
Печень	100,94±0,63	118,00±1,63*	120,52±1,00*
Сердце	70,52±0,62	80,93±0,52*	89,02±0,63*
Легкие	73,04±0,89	76,12±0,88	76,03±0,62
Мышечная ткань	65,04±0,77	68,05±0,33	68,99±0,84
Мышечный желудок	66,94±0,33	68,94±0,64	69,21±0,74
Железистый желудок	59,23±0,64	62,00±0,58	62,00±1,01
Кишечник	67,76±0,54	69,32±0,84	71,23±0,69

Примечание: * – р≤0,05

Установлено, что произошло достоверное повышение активности каталазы в сыворотке крови к 30 суткам на 24,3 %, к 60 суткам – на 27,5 % относительно первых суток возраста. Повышение активности свободнорадикального окисления, прежде всего сказывается на эритроцитах, которые первыми исчерпывают свои компенсаторные возможности. В эритроцитах отсутствует белоксинтезирующий аппарат, в них не происходит обновления белковых молекул, в связи с чем, адаптивные свойства этих клеток и их роль в резистентности организма во многом зависят от соотношения прооксидантов и антиоксидантов [2].

Исходное содержание каталазы в ткани печени составило 100,94±0,63 ммоль/л, к 30 и 60 суткам этот показатель повысился соответственно на 16,9 и 19,4 % относительно первых. Печень принимает участие в процессах детоксикации, аккумуляции антигенов и выведения их из организма. Такие уровни активности каталазы свидетельствуют о том, что в гепатоцитах процессы ПОЛ протекают с высокой интенсивностью, а указанному ферменту принадлежит ключевая роль в АО защите данного органа

В сердце активность каталазы к 30 и 60 суткам повысилась на 14,8 % и 26,2 % соответственно. Повышение активности, по-видимому, связано с тем, что в условиях стимуляции образования активных форм кислорода активация каталазы препятствует накоплению пероксида водорода в кардиомиоцитах.

Заключение. В различные периоды постнатального онтогенеза в организме уток наблюдали усиление процессов прооксидации.

Установлено, что уровень суперок-сиданионрадикала к 30 суткам повысился на 22 %, к 60 суткам – на 39,5 % относительно первых суток возраста. Отмечены значительные изменения в содержании МДА в сыворотке крови, мышцах и печени уток. Достоверное повышение активности каталазы зафиксировано в сыворотке крови, в ткани печени и сердца.

Резюме

В статье изложены результаты исследований по особенностям протекания процессов перекисного окисления липидов и активности каталазы в организме уток в различные возрастные периоды. Установлено, что в различные периоды постнатального онтогенеза в организме уток наблюдается усиление процессов прооксидации. Установлено, что уровень супе-роксиданионрадикала к 30 суткам повысился на 22 %, к 60 суткам – на 39,5 % относительно первых суток возраста, так же отмечены значительные изменения в содержании МДА в сыворотке крови, мышцах и печени уток. Достоверное повышение активности каталазы зафиксировано в сыворотке крови, в тканях печени и сердца.