Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Количественные характеристики транспорта свободных аминокислот эритроцитами у лактирующих коров

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Количественные характеристики транспорта свободных аминокислот эритроцитами у лактирующих коров"

На правах рукописи

Тимакова Марина Сергеевне

КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАНСПОРТА СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ ЭРИТРОЦИТАМИ У ЛАКТИРУКЩИХ КОРОВ

03. т. 13 Физиология человека и животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Боровск—1997

Работа выполнена в лаборатории мех .уточного обмена Всероссийского научно-исследовательского института Физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных.

Научный руководитель- доктор биологических наук

П.А.Заболотнов

Официальные оппоненты! доктор биологических наук, профессор,

Заслуженный деятель науки Российской Федерации В.П. Владимиров; кандидат биологических наук В. Б. Решетов.

Ведущее предприятие - Московская сельскохозяйственная

академия им.Тимирязева

Защита состоится 1997 года на заседании

диссертационного Совета при Всероссийском научно-исследовательском институте Физиологии, биохимии и питания.

Апрес: 24901Р1, г.Боровск, Калужской обл., ВНИИФБиП с.-х. животных

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан "ХЗ^" ^¿¿¿УМ. 1997

Ученый секретарь диссертационного Совета,

канд. с.-х. наук Г.В. Дворянчикова

1.0.Общая характеристика работы.

1.1. Актуальность тепы.

Актуальность работы определяется необходимостью изучения транспорта свободны:: аминокислот о организме? коров и их роли в процесса;: метаболизма белка.

Начиная с 4Я-~>: годов, появляется гипотеза участия эритроцитов в транспорта аминокислот. Последнее исследования подтверждают сегиятногть переноса свобпоных аминокислот на оболочка!: =рит-роцитов и оценивают ого от 15 да Z0 У. от аминокислот, транспортируемы:: плазмой крови (Г,.И. Пёагский 1949. Hanlgan II. D. 1771) .

Транспорт аиинокпслЬт эритроцитами в количественном аспекте на сельскохозяйственных животных пало изучен. Имеются скудные данные о переносе аминокислот эритроцитами в организме корок. Не ясна роль основных органов (желудочно-кишечный пакт, печень, почки и др.) в адсорбции п десорбции аминокислот мембранами эритроцитов.

Имеются исследования о том, что различные аминокислоты неоднозначно адсорбируются на мембране эритроцитов и транспортируются ими в зависимости от времени после кормления и Функциональной способности эритроцитов связывать аминокислоты (Ogata П., Mural, 17ПС).

УЗ научных исследованиях достаточно полно определены концентрации аминокислот в плазме крови и сделаны попытки количественного изучения обмена аминокислот нелду кровью и органами без учета транспорта аминокислот эритроцитами, что в определенней'! мере обедняет результаты исследований, так как эти данные не совсем корректно отражают процесс переноса аминокислот кровью е количественном аспекте.

Имеющаяся информация о роли эритроцитов б транспорте аминокислот недостаточно раскрывает эту проблему, а механизм связи мембраны красным kpds пнык клеток с аминокислотами практически не изучен.

В свяеи с эти) 1 представляет значительный интерес количественная оценка транспортной Функции эритроцитов в отношении свободных аминокислот, как дополнение к транспортной Функции плазмы крови.

1.2. Цель и задачи исследования.

Настоящей работой ставилась цепь: изучить транспорт свободных аминокислот красными клетками грози в количественном и качественном аспекте.

П связи с этим в задачу исследований входило:

определить количественные характеристики транспорта аминокислот гритроиитами v лпктиг vicujnx коров;

- - -

~ выяснить DCDiiam-tiji:') и каппплярной свтп отдельных органог-/хеп удочно-кишечныС! тракт и кепочная железо/ в адспрвиии и де-ccetiuLui £u iuhokiu: л о I i шн№анан)1 эритроцитов?

- нее naiian г. г>.. жпр м~кпслот! ii-.'f: и классовый состав лиmiflOF игч тгамы api rrpouti г с» у КОРОВ?

- >-сганс.шиь nui и auiiMHus kdî»*нщиемты на транспорт ампмо-Kncnoi frnrrouiiTfim! при ■■чегг транспорт* аминокислот пллзно'." гг'осг, ;

-- опгппепить. l'.uppofimuuHbitî йзлчнас-спги! концентраций cum-НОК1/1СИГЛ , ТРГ.ИСГ юр 1 11Р.УЕ.Ч IH:: Е'рптг-ОЦИТаМИ С ПОПУЛЯЦИЯМИ эритроцитов П::1гт)ччог!1 DH.-:Hf?Tr»a? сап;пания высокомолекулягнь:;: жюр-ны:; кислом в cifcmo нл'и П'оиптов с адсорйциой аминокислаг nents-рвкс-Ci Г'Рптро-.г.п гг- ■

1.Г. I taj-чпг.п пси паи .л гакотч. В регулы s, il= псследоигиллп игумены количественные :: ар актер i/ic"m--км транспорт» сеоеоонш еминокислот у лактирующих коров. ид фо:«о ргашния капиллярной ссги отдельны): органов <желудочно-ки шечннй тракт и полочная ienns;) , еишзлрна роль отдельны;: возрастим:: популяций ?гптроцтоп n птом процессе». Проведен анализ взаимосБЯ-н: содержания ампнокиелт на мембрана;: эритроцитов с в£;лмчи'юГ| пяп-тек грпчрс кой тпчкн ai илмокт-icлот. Установлена езо. икосеязь ¿нииокмслот, транспоптмруемих эритроцитами с величиной удоя, проводом анализ транспорта аминокислот на мгмГ.рпна:: ври i роит ов е суточной динамике.

1.4. Практическая ценность работы. Данные по транспорту аминокислот эритроцитами, могут использоваться для количественной :: арактеристикп переноса сройозныу. аминокислот кровью ,у лактирующы:: короп при разработке проблем белкового питания и оценке обеспеченности синтеза еелкоп аминокислотами в органам и тканях организма.

Получимныг данные могут использоваться в учебны;: nocof-i-.si:: пс изучению вопросов Физиологии сельскохозяйственны:: животных.

1.П. Публикации. По материалам диссертации имэипся рр.с статьи " Транспорт свободных аминокислот эритроцитами у коров", " Гутзчнзп пинамика транспорта аминокислот эритроцитами в pasMLi;; кгавеносны;: сосуда:: у первотелок", опубликованных Вс с['оссийск1"11 на учно-исспоясватальским иистит vtdm коневодства, в доклада:: конференции, постриженном 70-лети!о профессора Л. П. Kouiar-oua.

1.Л. Гтруктуга и ofivm < аигсегч вмии. Ямссертаимч пзлохема

граница;; машинописного текста. Состоит из введения, обзора научной лит'вратуги, материала и петопчки исследований, результатов исследований и и:: обсуждения, еывооов и практически:: предложений, списка использованной литературы, состоящего из* источников, в теп числсй£иа мизстгжиш языках и приложений.

Материалы и методы исследований.

Представленная работа япляется частью комплексного опыта, восьми лабораторий ВПИИФБиП по заданию! "Исследовать Фундаментальные закономерности питания. Разработать систему полноценного кормления сельскохозяйственных животных на основе новых принципов оценки корнов и нормирования питания с иелью оптимальной реализации генетического потенциала продуктивности, ¡331.11.'оизЕ1 одства и повышения качества продукции."

Для решения поставленный гвдзч пропепенм 2 опыта в условия;: вивгрия, первий (схема 1 ) на 6 дойньп; корова:: с массой тела от 425 до 545 кг и с"точным удоем 1& - 10 литров. Подопытные кароби находились во второй Фазе лактации и потребляли сенс, силос, свеклу и комбикорм согласно .аетализирананнн!: норм кормления кокос ( Таелииа 1 >.

Таблица 1

Фактическое потребление кормов лактмрующпии коровами.

Показа гели ЕД. Сено Силос Свекла Комби- Итого

и?.н. злак. кукур. корн. корм

Натурального корма кг 5. V 1 7 15 43.9

Подержание в рационе:

Сухое а-во кг 4.7 3.0 2. 4 , Т» 15.4

Обменная энергия МДж 35. 5 26.5 26.3 63.7 152

Сырой протеин г 5S2 31В 265 1135 2300

Clip ей жир г 104 100 5 134 423

Сырая клетчатка г 1531 01? 1В2 271 2853

Крахмал г 05 30 45 2040 2200

Сахар г 135 15 547 13В 837

Попг.р. соль г - - - 70 70

Кальций г 22 14 4 46 06

Фосфор г 13. 1 С. 3 4. 1 46 71.5

Магний г 7. 3 7. 1 3. 9 11.7 30.5

Калий г 67 26 6£< 5 150

Сера г 10 7 3 12 32

Железо иг 709 53 1 294 754 2483

Медь иг 25 15 14 56 1 10

Марганец мг 250 130 50 390 020

Цинк мг 110 751 96 474 750

Кобальт мг 1. 2 1. 5 1 . 5 4.6 0.0

Иод мг 1 . 2 . 0 . 1 0. 6 10.7

Каротин мг 140 205 2 20 455

Витамин Е мг 220 774 7 114 1115

Витамин Д тыс -ед 2.35 .27 - 10 12.6

Содержание животных йыпо привязным в стандартных стойлахf при трехразовом кормленый и доении. Коровы были оперированы, с цепью наложения канюли на воротную сен,у и катетеров на молочную вену и плече: -головнпй артериальный сосуд.

Дли характеристики среднесуточного содержания метаболитов из указанны;: кровеносны« сосудов пробы kf-овп отбирали в 7. 11. 13, 17, 17, и 23 часа с перерывами между взятиями 6-7 пней, что позволяло учитывать всасывание, утилизацию и трансформацию метаболитов в молочной железе и желудочно-кишечном тракте. Результаты нееледоЕс.ний обрабатывали на персональном компьютере с использованием статистического пакета программ 'Tarmula" (версия 1, А.П.Короткое, Л.А.Заеопотнов, 1791).

С целью изучения транспорта аминокислот по магистральным кровеносным сосудам и выяснения роли отдельны:: органов в этом процессе у лактирующи;: коров в комплексном опыте определяли содержание аминокыслат на мембрана;: эритроцитов, при этом лаборатория аминокислотного питания определяла транспорт аминокислот плазмой крови.

Для определения содержания адсорбированных аминокислот на мембрана;', эритроцитов проводили cneovmavie операции!

- отделение аминокислот от немкран эритроцитов?

- осаждение еелка по модернизированному методу

T.L.Perrv,S.Hansen, 19fc?i

- определение свободны.: аминокислот на аминокислотном анализаторе ААА-Т-375

- изучение популяционмого cuci ава &ригроцотов прибором ип-лоскоп-jOT^S

- изучение лиг i iok.lic: /га г ного состава мьчшран эритроцитов.

Отделение tfopt конных элементов крови от плазмы проводилось на центрифуге Т-Г7, падиусон 10,5 см, при 1500 ой/мин. После удаления плазмы, осалдэнные клетки крови - 40 мл, переливались в другие емкости для отныва аминокислот с мембран эритроцитов Фосфатный буферным раствором гН 7,4. При этом отделяли свободные аминокислоты с наружной поверхности мемйраны красны;: клеток крови.

Механизм присоединения свободны;: аминокислот к мембране эритроцитов слабо изучен, поэтому проведены предварительные» исследования по влиянию различны;: атмыпочиы:: жидкостей на полноту смыва аминокислот с ncne,fan »ритрпимтсв . На начальном этапе отработки метидики исследовалось три c'.yicra: ФосФатиыП. цитгатный и кзлийни1"'. г добавлением "5ДТА.

0.1—1 иМ ЭДГй испаяьЕЗиался как расчеор с низкой ионной силой, который удлляот дву;;рп,чг>мтш.|Г гптиомы, при мягки;: условиях обр-ако r>,n (uni6i>i.»it! sriii j'ouhius. U1&r thesi V.T. .Stat» " E,,1760).

Креме втого использовали буфер с высокой ионной силой, содержащий МаП1 , КС1 в концентрации 145 мМ при рН 7,4 с добавлением ЭДТЛ и бея нэе (Tanner И. J. A.,Gray W.R., 1*771).

Оказалось, что лучше всего свободные аминокислоты отмываются Фосфатный буфером с добавлением NaCl и ЭДТА.

Для смыва аминокислот с эритроцитов использовалась только свежая консервированная кровь, так как известно, что эритроциты б первые трое суток консервации устойчивы к воздействию механически:: Факторов <П.Н.Мельникова, 1965). Максимальное разведение эритроцитов буфером, которое мы применяли - 1:3. Результаты проведенных опытов показали, что трехкратное отмывание эритроцитов, при условии разведения их 1:3 ФосФатным буфером и поспедумицпм центрифугированием, позволяет получить наиболее полноценные смысы аминокислот с мембраны эритроцитов. Также установлено, что 3-х ракового смыва достаточно, чтобы после ~>TorQ десорбция аминокислот с мембран эритроцитов в от-мьшочной жидкости не обнаруживалась. Осаждение белка проводилось по методу T.L.Perry, S.Hansen, 1767, модифицированному лабораторией йелково-анпнокислотного питания ВНИИФБиП. Для этого брали смыв аминокислот и добавляли раствор 3 У. сульФаса-лицм/юпой кислоты в соотношении 1:1. Оставляли на сутки в холодильнике. После storo центрифугировали 15 мин при 3000 об/мин. После Фильтрации супс-рнатант выпаривали, при t= 90" С и количественна переносили в пешлциллиновые Флакончики с 5 мл цитратного буфера при рН 1,С для дальнейшего определения количества аминокислот на аминокислотном анализаторе.

Расчет концентрации аминокислот проводился по Формуле!

Сет * Soep

Побр = ----------------- * 5 , где

Ест

Сет • концентрация аминокислоты в образце стандарта;

Зет - площадь пика образца стандарта!

Зоер- площадь пика данного образца.

Второй опыт проведен в условиях вивария института, с целью определения взаимосвязей количеств аминокислот и различным диаметром эритроцитов, а также липидного и жирнокислотного состава мембран эритроцитов. Из 12 новотельных коров было сформировано 3 группы по 4 головы в каждой.

В предварительный период рационы скармливали в течение 20 дней. Кровь брали из сонной артерии в 7,11,13,17,17,23 часов для получения среднесуточной характеристики показателей плазмы 11 цгэльней крови.

Экспериментальная проработка поставленных задач осуществлена в эксперимента:: на 12 коровах - первотелках с удоем 10 -

- в -

20 кг/сут, которые были сформированы в три группы по методу парных аиамогоЕ. Сонные артерии коров выводились под кожу.

Г'СЗУЛЬТЛТЫ ИССЛСДСШГЛ 1ИЙ

Количественные характеристики свободных аминокислот, транспортируемых эритроцитами в различных кровеносных сосудах

После разделения эритроцитов и плазмы крови центрифугированием, между красными кровяными клетками, за счет и;: неплотной упаковки и двояковогнутой поверхности, остается пространство, заполненное плазмой. Поэтому, е целях оценки ошибки, вносимой аминокислотами остаточной плазмы, после ее отделения от эритроцитов, проведены следующие расчеты:

- определение количества остаточной плазмы;

- определение содержания аминокислот в остаточной плазме;

- сопоставление количества аминокислот в оставшейся плазме с количествам аминокислот, отмытых с мембраны эритроцитов .

Для доказательства несущественного содержания аминокислот в остаточной плазме, по сравнению с их содержанием на мембранах эритроцитов мы использовали два метода: 1) сравнение соотношений отдельных аминокислот в плазме и на эритроцитах; 2) метод сравнения содержания аминокислот в остаточной плазме с их содержанием на оболочках эритроцитов.

В первом случае анализировались аминокислоты, имеющие наибольшую концентрацию в отмыеочной жидкости. С целью идентификации аминокислот, отмытых с мембран красных кровяных телец и обнаруженных в плазпе крови, выведены коэффициенты отношений Фенилаланин/лейцин, Фенилаланпн/балин, Фенилаланин/глутамино-вая кислота, Фенилги>аиин/аргинин, как по концентрациям аминокислот в плазме, так и нс1 оболочках эритроцитов. Эти коэффициенты существенно отличались друг от друга. По аминокислотам плазмы кроен они примерно в 2-3 раза больше, чем коэффициенты, выведенные по .аминокислотам эритроцитов. Данные получены с достоверностью Г"'0.0001, п=С6.

Наиболее эффективно смываются ФосФатным буфером, с добавлением ЭДТЛ, с оболочки эритроцитов аминокислоты Фенилалании, лейиин, вапии, глутаминовая кислота, аргинин .

Сучествениа51 разница коэффициентов свидетельствует о получении аминокислот различных срец, т.е. свободные аминокислоты, отмытые с мембран эритроцитов не являются плазменными аминокислотами крови.

Таблица 2

Соотношения аминокислот, сопержашихся в плазме и на оболочках эритроцитов, ел.

1 1 !Среда 1 Фенилал. Фенилал. Фенилал. ..... " ■ 1 Фенилал.1

1 1 ( 1 1 | лейцин валин г лут. кисл. аргинин |

1 1 ! 1 ПЛАЗМА| 1 1 1 | 3. 461 11.334 6.430 |

1 .... . | 1 ! IЭРИТ- | |Г'ОЦИТЫ| 1 1 1.С74 1.536 2. 293 5.035 |

1 ! 1 р 1 I 1 <0.0001 '0.0001 <0.0001 <0.0001 1

Еще более убедительным является второй метод, где, после разделения эритроцитов и плазмы по инулину (Н.А.Рмель-ннов,176£3>, определялся объем остаточной ллазмы между красными кровяными клетками. Сказалось, что расчетный объем плазмы в 40 .1 л эритрэцчтов составляет, примерно, 0.1 пл. Если сумма сво-аминокислот е 1<?0 мл плазмы примерно равна 16 мг, то в :"'. 1 т. составляет 0.316 .1 г. нто существенно не отражалось на концентрата! аминокислот, отмыты:-; с эритрсцитоэ.

Т-кнм ойразои. методика выделения аминокислот достоверно ,:араитерпз . <=т своесдные аминокислоты отмытые с мембран эритроцит.-зё . :< '•т.яичество и:: в остатке плазмы иежяу клетками крови и включенным в изучаемый Фонд отмыты:: аминокислот несущественно влияет на зигмку аасораиии и аеспрбиип аминокислот мембранами

эритроцитов.

В первом опыте на шести полновозрастныя корова:-:, со средней продуктивностью 14 кг/сут и живой массой 504 кг, проведены исследования по из>чению содержания аминокислот в крови артерии, молочной и воротной вен. Соответствующие данные, в пересчете на 100 мл эритроцитов, представлены в Таблице 3.

Содержание аминокислот на мембранах эритроцитов в артериальной крови было ниже, чем на эритроцита« крови воротной Бены по всем исследованным аминокислотам.

Подержание аминокислот на мембранах эритроцитов в артериальной крови было ниже, чем на эритроцитах крови воротной вены по всей исследованным аминокислотам! на 3 У. по аспараги-ну, на 16 V. по Фенилаланину, на 23 и 26 '/, по серии,у и валину соответственно, свидетельствуя о "насыщении" мембран эритроцитов аминокислотами после прохождения капиллярной сети желудоч-

но-к|дшечного тракта. Достигая высоким уровней концентрации в плазме крови, аминокислоты адсорбируются на мембраны эритроцитов.

Таблица 3

Содержание аминокислот на мембранах эритроцитов в

крови артерии, воротной и молочной вен (мг/100 мл эритроцитов)

Г n/N 1 Название j ам.к-т j I 1 Содержание аминокислот на мембране эритроцитов

в артерии воротной вене молочной вене

I 1 1 аспараги| 1.138+Я.0585 1. 228+J3. 0590 0. 865+0. 0430

1 2 ! Фенилалан j 0.343+9. 0433 0.973+^. 0447 0. 638+0. 0522

1 з 1 серин I 1 0. 605+0. 0433 0.743+0. 1117 0. 562+р. 0417 |

1 4 1 валин j 0. 565+0,0255 0.713+0. 0257 0. 445+0. 0233 |

1 1 глицин J 0. 538+0. 0Ы0 0.590+0. 0340 0. 417+0. 0397 j

( а 1 лейцин j 0.473+0.0207 0.630+0. 0222 0. 417+0. 0370 |

1 7 1 нетионин j 0.473+0.0197 0.637+0. 1950 0. 257+£1. 0395 1

1 ^ 1 Г '1 .»1 . УГ ■ т £\ j 0.36D+51.0153 0.505+0. 0325 0. 387+0. 0365 J

\ 7 \ гпетидин | 0.243+0.0153 0.258+0. 0163 0. 250+0. 0185 1

\ is 1 , 1 аргинин | ! 0.140+Я.Я145 0.140+0. 0163 0. 123 +0. 0145 1 1

В крови молочной вены концентрации аминокислот, за исключением глутаминовай аминокислоты, меньше. чем в артериальной крови, что указывает на особенности десорбции аминокислот с мембран bphtfоиитов в капиллярах молочной железы.

В процентах от артериальной, аминокислоты эритроцитов крови молочной вены составляли 76, 76, 93, 79 по аспарагину, Фенилаланину, сbpмну и валину соответственно.

Для выяснения взаимотношений между аминокислотами, транспортирующимися =.рцтроцитами, были рассчитаны коэффициенты корреляций между ними (Таблица 4). Достоверные корреляции получены по слэдукцим аминокислотам: аспарагин-глицин, аспарагин-се-рин, гыстидин-еапин, аспграгин-валин с коэффициентами г=0.35, г=0.36, г~0.35. г-0.53 соответственно, при п= 36. Увеличение

дсорбции гмстидина сопровождается снижением содержания на ембране эритроцитов аспарагина, валина и серина, но при этом величивается адсорбция Фенилаланина.

Взаимосвязи между аминокислотами, содержащимися на эрит-оцитах <мг/У.), можно описать следующими .уравнениями: "У=0.17721+0. 36463*!С, где У- содержание аспарагина,

Х- содержание глицина?

У=0.31733+0.55962*X, где V- содержание аспарагина,

Х- содержание серина;

Таблица Л

Корреляционный анализ содержания свободных аминокислот, транспортир уищихся эритроцитами

-1--1

}мино- | асп. глут. гист. глиц. лейц. Фенил, мети.вал.аргин. серин|

сислоты | |

»спараг. | 1 0. 20 0. ,24 0. ,23 е ¡.03 0. ,12 -0. ,05 0. ,53 0. 15 0. 37

-лут.к-т| 0. .20 1 -0. .04 0. , 19 0. 14 0. ,21 0. .07 0. , 17 0. ,22 -0. ,02

-истидин| -0. .24 -0. ,04 1 0. .01 -0. и 0. ,23 0. ,03 0. ,35 -0. ,09 -0. ,20

■лицин | 0. • 2 0. ,20 0. .01 1 0. 0Ь 0. , 17 -0. .'07 -0. ,03 0. , 13 0. ,35

лейцин ) 0. 04 0. 14 -0. 10 0. 06 1 ■0. 14 0 -0. 02 -0. 06 0. ,04

>енилал. | 0. . 12 0. ,21 0. ,23 0. , 17 -а. 14 1 -0, ,04 0. , 15 -0. ,02 -0. . 15

|етионин | -0. 05 0. 07 0. 03 -0. 07 0 -0. 04 1 -0. 12 -0. 19 -0. ,29

;алин ( 0. . 54 0. 17 0. 35 0. , 07 -а. 02 0. , 15 -0. , 12 1 0. , 10 0. ,23

ргинин | 0. 15 0. 22 -0. 09 0. 13 0. 07 - ■0. 02 -0. 18 0. 09 1 0. 20

ерин 1 0. ,37 -0. 03 -0. ,20 0. 35 0. 04 - -0. 15 -0. 29 0. ,28 0. 20 1

_I__I

У=0. 14582+0. 20803 >к л, где V- содержание валина,

| X— содержание гистмдина:

У=0.11701к0.23504*Х, где У- содержание валина,

Х- содержание аспарагина.

Причем, с Увеличением концентрации аспарагина моет повы-ние уровня глицина, серина и валина. При увеличении кониент— ции гистидина уменьшается содержание валина.

Из вышеизложенного следует предположить, что аспарагин, лцин, серин, валин имеют один и тот же механизм присоедине-я аминокислот мембраной эритроцитов, но для более точного <лн>чения следует провести дополнительные исследования.

Три анинокислоты - аспарагин, серин и валин, отмытые с элочки эритроцитов, имеют самые высокие концентрации по исс-цованным кровеносным сосудам. Аспарагин, серин, глицин явля-

ктса заменимыми аминокислотами и имеют постаточно низкую величину р1 (изоэлектрическая точка), что позволяет предполагать большее сродство этих аминокислот к мембранам эритроцитов.

Наряду с изучением транспорта свободны4/, аминокислот эритроцитами, многие авторы пытались объяснить механизм адсорбции аминокислот мембранами эритроцитов (Б.И.Збарский, 1947, Ю.Ф.Кондратьев, 1970 и др).

Популяиионный состав эритроцитов у лактирующих коров. Взаимосвязь отдельны:: популяций эритроцитов с адсорбцией аминокислот на им мембрана::.

Для раскрытия механизмов аасорбиии аминокислот мембранами эритроцитов, ставилась задача изучения количества эритроцитов в различных популяциях, отличающиеся по объему клеток и следовательно их диаметра с целью выявления корреляций с содержанием свободных аминокислот на их оболочках. Для этого исследовали эритроциты с диаметрами от 3.0-3.4? 3.4-3.3? 3,3-4.3! 4.3-4.3; 4.2-5.6> 5.£¡-£>.35 6.3-6.7 икм (Таблица 5).

Таблица 5

Содержание эритроцитов различного диаметра в крови у коров !тыс/ми4)

1 ■ 1 1 Диаметр эритроцитов,мкм I 1 1 Содержание ) эритроцитов 1

1 1 | 3.0-3.4 | 79.44+0 7023 |

( 3.4-3.3 | 382.22+4. 4422 |

1 3.3-4.3 | 6:9.72+3 3317 I

( 4.3-4.3 | 1198.05+3. 1354 I

| 4.0-5.6 | 1300.55+4. 6357 |

| 5.6-6.3 | 1159.16+7. 0275 |

1 6.3-6.7 1 1 1 | | 96.94+0. 7355 1 1

Исследования показали, что больше всего в крови эритроцитов с диаметром от 4.8 до 5.6 икм -1800 тыс/мм3, несколько меньше их в популяциям с диаметром клеток 4.3-4.8 мкм и 5.6-6.3 мкм - 1200 и 1160 тыс/ммя соответственно, что свидетельствует о смещении популяционного состава крови в сторону молодых клеток. По-видимому, это связано с тем, что у оперированных животных более интенсивный метаболизм и кроветворение.

Определенный интерес представляла взаимосвязь популяционного состава красных кровяных телец и аминокислот, отмытых с эритроцитов, что позволяло, в определенной мере, характеризовать активность отдельных популяций эритроцитов в транспорте аминокислот. Расчет коэффициентов корреляции между концентрациями аминокислот и численностью отдельных возрастных популяций красных кровяных телец представлен в Таблице 6.

Таблица 6

Корреляционный анализ содержания аминокислот наг оболочке эритроцитов с количеством красным кровяных клеток различны;; воз-растны:-: популяций в крови у коров, (п=72)

1 | диаметр | эритроцитов | глутамин. кислота метионин Фенилаланин 1 аспарагин!

1 | 3.0-3.4 -0.08 0.20 0 -0.25 1

| 3.4-3.Б 0 0.33 -0.36 -0.09 |

| 3.3-4.3 -0.30 0. 12 0. 16 0.20 |

| 4.3-4.3 0.25 0.02 -0.27 -0.39 1

| 4.8-5.6 0.23 -0.2В 0.31 -0.06 1

1 5.6-6.3 0.47 0.03 0.66 0.63 |

I 6.3-6.7 1 0.00 0.06 0.02 -0.06 ] 1

Для исследований было взято четыре аминокислоты, пве из которых Фенилаланин и аспарагин, имели сравнительно высокие концентрации на оболочке эритроцитов - 0.3577+)3. 0452 и 0.4734+'Э. 0073 игУ. соответственно и две - метионин и глутами-новая кислота, с более низким содержанием аминокислот -<~>'. 1713+Я. 0041 и 0.1447+0.0034 мгХ соответственно.

Зостоверные взаимосвязи получены между глутаминовой кис-лстс.1 и популяиией эритроцитов диаметром от 5.6 до 6.о икм г-С.47, нетионином и количеством эритроцитов от 3.4 до 3.3 мкм - =£!.". Фенилаланином и эритроцитами диаметром от 3.4 до З.В мкм г-0.35 и - 5.6-6.3 мкм г=0.66 , аспарагином и количеством красны;; клеток крови с диаметром 4.3-4.0 мкм, при г=0.38 и -5.6-6.3 мкм г=0.63, при п=72.

Взаимосвязи между глутаминовой аминокислотой и численность» вригрсцитов в популяциях от 5.6 до 6.3 мкм описываются следующим уравнением!

\=0.174аЗ*ЕХР<-0.00171*Х>, где X - от 5,6 ДО 6.3 мкм, У - количество глутаминовой аминокислотры! между нетионином и популяцией от 3.4 до 3.0 мкм -

У-0.1596600031где X - от 3.4 до 3.0 мкм, У - количество метионина, на мембране эритроцитов? между Фенилаланином и популяцией от 3.4 до 3.5 мкм,

У-0. 445771- -0.02592*1_од<Х), где X - от 3.4 до 3.0 мкм, У - количество »енилаланина на эритроцитах, между аспарагином и популяцией от 4.3 до 4.В мкм-

У=1/(1.32322+0.00256*Х>, где X - от 4.3 до 4.0 мкм, У - количество аспарагина на эритроцитах. Среднее содержание аминокислот в отмывочной жидкости с 40 мл эритроцитов, составило в мг:

- 14 -

0. 1 447-1-0. 0034 - глутаминовая кислота, 0.1713+0.0041 - метионин, 0.3577+0.0452 - Фенилаланин, 0.4734+0.0073 - асларагин.

Для более точной характеристики взаимосвязей различных популяций с концентрациями аминокислот, был проведен расчет общей площади поверхности эритроцитов. С небольшим допущением, площадь поверхности вычисляли по Формуле, определяющей площадь поверхности любой сФвры - 4*П*г#г, где

П=3,14,

г-радиус сферы.

Таблица 8

Площадь поверхности эритроцитов с различным диаметром

1 1 Диаметр эрмтр. ..... Площадь Количество " ....... " ......1 Общ.площадь. |

| мкм мкм 2 тыс/мм3 мкм* |

1 - 3.4 36. 30 99. 44 3609.7 |

| - 3.3 45. 34 ЗВ2 22 17329.9 |

| - 4.3 58.03 639. 72 37123.0 |

| - 4.В 72. 35 119В. 05 8667В.9 . 1

| - 5.6 93. 47 1800. 55 177300.2 |

| - 6.3 124.60 1159. 16 144431.3 |

I - 6.7 * 1 140.92 96. 94 13660.В | 1

Эритроциты, диаметром 3.0-3.4 мкм и 6.3-6.7 мкм, имеют наименьшие оешие площади поверхности - 3609.7 и 13660.В мкм® соответственно. Наибольшая плошадь поверхности приходится ,на возрасти^» популяцию эритроцитов от 5.6 до 6.3 мкм - от 177300.2 до 144431.3 мкм3. При анализе корелляционной матрицы плоыади различных популяций эритроцитов и концентраций аминокислот, видно. что наибольшие коэффициенты корреляций приходятся на популяцию от 5.6 до 6.3 мкм, имеющую наибольшую обшую площадь поверхности 177300.2-144431.3 мкм*.

Из сопоставления таблиц 5, 6 и 8 видно, что концентрации аспарагина и Фенилаланина имеют большие коэффициенты корреляции с эритроцитами диаметром 5.6- 6.3 мкм, г=0.63 и г=0.66 соответственно и меньшие коэффициенты корреляций с клетками диаметром 4.3-4.8 мкм, г=-0.39, г=-0.36 процентов соответственно.

Таким образом, при увеличении популяции от 5.6 по 6.3 мкм повышается содержание аспарагина и Фенилаланина, а увеличение количества в крови эритроцитов с диаметром от 3.4 до 4.8 мкм содержание этих аминокислот снижается. По сравнению с другими исследованными аминокислотами содержание аспарагина и Фенилаланина на оболочке эритроцитов наибольшее. Кроме того, популя-

ция от 5.6-6.3 мкм, обладающая более тесной связью с содержанием аминокислот имеет большую общую площадь поверхности, что объясняет наивысшие концентрации этих аминокислот в крови.

Солержание глутаминовой аминокислоты имеет несколько меньший коэффициент корреляции г=0.47 с популяцией эритроуитов от 4. В до 5.6 мкм в сравнении с аспарагином и Фенилаланином.

Концентрация метионина имеет меньший и отрицательный коэффициент корреляции с популяцией 4.В-5.6 мкм. г=-0.2В. а больше коррелирует с популяцией 3.4-3.г3 мкм, г=0.33.

Содержания этих аминокислот на мембранах эритроиитов примерно е 2.5 раза меньше, чей содержание аспарагина или Фенила-ланима, что видимо, объясняется меньшей обшей площааью популяций, имеющих более тесную связь с содержанием глутаминовой кислоты и метионина.

После того, как была установлена достоверность транспорта свободны:: аминокислот эритроцитами, многие авторы пытались объяснить механизм адсорбции аминокислот мембранами эритроцитов (Б.И.Збарский, 1749, И.4.Кондратьев, 1970 и пр).

В связи с предположением, что эритроциты могут удерживать аминокислоты на свои:: оболочках посредством водородных или электростатических связей проанализирована взаимосвязь отдельны:: аминокислот с их полярностью и величиной изоэлектрической тзчки рТ. которая характеризует величин-' суммарного отрицательного заряда аминокислоты. Кроме тоге проведен анализ зависимости изменения концентраций аминокислот, получаемых с эритроцитов от и:, заменимости.

Таел-.ил показывает зависимость концентраций аминокислот, 1 ганспортируемых эритроцитами, от величины изоэлектричес-

точки рТ. Таким образом установлено, что. чем выше величина р! аминокислоты, тем меньше ее содержание на мембране эритроцита и наоборот, аминокислоты с меньшей величиной р1, в большей степени адсорбируются на мембраны эритроцитов, т.е. имеют большее сродство к мембране.

Зная, что величина мзоэлектрической точки характеризует полярность аминокислоты, т.е. ее суммарный заряд, следует, что с повышением концентрации аминокислот на мембране эритроцитов и>: суммарный заряд смещается в отрицательную сторону. Учитывая, что мембрана эритроцитэрной клетки чаще всего заряжена положительно, можно предположить, что, чем более отрицателен суммарный заряд аминокислоты, тем большее сродство имеет аминокислота к мембране эритроцита. Исключение составляют глута-минсвая аминокислота и метионин. Вместе с тем не вызывает сомнений, что содержание аминокислот на оболочке эритроцитов не связано с Фактором их метаболической заменимости, за исключением частично заменимых аминокислот с положительно заряженной ионной цепью, которые адсорбируются на мембраны эритроцитов в

-- ! Ь -

■ '¡;ньшей степени, ней заменимые и незаменимые аминокислоты.

Таблица 7

Зодер^анне аминокислот на оболочке эритроцитов в связи с величиной пгоэлектрической точки и заменимостью аминокислот

I ¡Название |ам.к-т I I 1 Концентрация | ам.к-т й ар тер. | крови, мг/7. 1 - i Pl 1 1 Полярность I аминок—т 1 (Р-группа ) 1 Заменимость 1 аминок—г 1

I | аспарагин 1 1. 13O+J3.05B5 1 5. 41 1 Полярная, Заменимая |

I 1 | I неионная.

j Фенилалан 0.S43¿0.!3433 | 3 . 40 Неполярная, Незаменим, i

| ! 1 алифатическая

j серии 0. 605+ 5!. 04~3 ! ■=;. 1 Полярная, Заменимая I

i i 1 неионная

[ Ü a/it-in 0.365+3.3255 1 5. 76 1 Неполярная, Незаменимая 1

j í 1 алифатическая

!г лип ин (1.53В+Ч.061 0 | ú. 77 1 Иеполярная, Заменимая I

i i 1 алифатическая

I nZílui'.H 0.473+51.0207 | Pj. 98 1 Неполярная, Незаменимая j

¡ I | 1 алифатическая

!tie п-.онин 0.473+0.0177 j 5. 74 1 Неполярная, Незаменимая I

i 1 1 алифатическая

|глут.к-та i 0.368+0.0153 1 i i — . 22 1 Ионная. (-) Заменимая j

i i гнс пыин I I 3 ) — , i 7. 57 1 Ионная. (+) Част.зам. 1

I 1 I аргинин i : i 0.140+Я.0145 ¡ i 10. 76 1 Ионная, (+} 1 Част.зап. J 1

Учитывая, что иепГ.ран£1 -'рнтроипта на 7«! состоит из лп-пндов и предполагая. что сии пгр-.ют не нослеонюю роль в меха-тигв адсорбции аминокислот красными клетками крови прозелен -ипидной Фракции мембраны эритроцита.

¡ика^ыБигг, что лнпиды мембраны эритроцитов крови /¡¿кГ1,р коров, на ?9.7 прсоставяенн чолестеролом и на

.'.13.7 \ ФосФолыпидами, большую часть из которы,-: составляют сЗингомлелин - -12.3 7. и «осФатпянлэтаноламин - 15 "/..

ЯзеесгнО, что кснФормация ч упаковка молекул в бислое ли-■тидсб б значительней степени определяются температутой среды. При изм5Н!£Ш'.11 тзмперагуры в г.ипипных бислоях наблюдаются структ. Рмье переходы, сопровождающиеся изменением состояния : г-"сБООСРОзных иепей и пол ярм,.;;: головок липилов, что сказывается на Физико-химически:; СЕО^ства.: мембран (Е. А. Черниикий, 173.1! .

Температуры Фазовьм переводов ФосФолипипов зависят от строения и;: яирнокислотны:: цепей. С уменьшением длины цепи

температуры Фазовых переходов понижаются. Температура Фазовых переходов понижается и в следствие других структурных особенностей жирнокислотных цепей, нарушающих плотную упаковку Фос-Фолипидов в бислое. К ним относятся: гетерогенность кислотных остатков в молекуле ФосФолипида, наличие разветвленных цепей или больших боковых групп, а также двойных связей, определяющих ненасыщенность жирных кислот (Е.Я.Черницкий, 1981). Учитывая данные Е. А. Черницкого и зная, что полярные головки Фоск>о-липидов вместе со всеми ионными боковыми цепями структурного белка находятся на поверхности мембран и, что щели между глобулами белка мембраны эритроцитов заполнены жирными хвостами ФосФолппидиых молекул, мы исследовали мембрану эритроцитов на состав жирных кислот и попытались выявить корреляции между содержанием свободных аминокислот на мембранах эритроцитов и их жирнокислотнын составом.

Таблица 10

Жирнокислотный состав общих ФосФолмпидов мембран эритроцитов млК

1 |Название j х.к-т. I Содер зание нгЯ ЖИРНЫХ ........ i кислот общ.ФОСФОЛИП.| 1 1 1

1 (мпристиновая П14 0 0. 220+0. 0345 ) Я.13 I

j миристолеиновая С14 1 0.350+0. 0234 I 0.20 I

j панталециловая С15 0 0.38510. 0543 | 0.22 |

j пентллеиновая CIS 1 0.105+0. 0351 | 0.06 I

j пальмитиновая С16 0 16.790+0. 0223 i 7,71 I

j пальмитоленовая С16 1 3.760+0. 1340 1 2"15 1

j маргариновая С17 0 1.400+0. 0543 1 0-8 1

j стеариновая СЮ 0 29.050+0. 0054 j 16.03 |

j олеиновая С1 8 1 67.740+0. 0900 ) 30.71 j

j линолевая CIS 2 26.705+0. 0348 j 15.26 j

j линоленовая С1Э 3 2.030+0. 0060 1 1'16 1

j арахидоновая С20 4 4.090+0. 0432 j 2.34 |

j эйкозопентаенпвая С20 5 2.В00+Я. 0563 1 1,6 1

j декозопентаеновая С22 5 2.150+0. 0219 1 1"23 1

j лигноцериновая С24 0 9.970+0. 0045 j 5.70 |

j лигнолеиновая С24 1 3.500+0. 0365 1 2'"0 I

| и др. I 4. 720+0. 0103 1 2-70 1 I I

1 [Итого: 1 1 174.99 1 1 | 100 j 1 1

Наибольший процент жирных кислот общих ФосФолипидов составляет олеиновая кислота - 70.71 У., 16.03 7. - стеариновая кислота, 15.26 7. - линолевая, 7.7 - пальмитиновая и 5.7 У. -лигноцермновая. Другие жирные кислоты представлены в меньших

количества:: (Таблица 10) .

Кроне того, дли выявления зависимостей содержания свободных аминокислот на мемйране эритроцитов от состава жирны:; кислот липидое мембраны, был проведен корреляционный анализ. С увеличением пальмитолемновой кислоты в составе эритроцитарных мембран снижается адсорбция глутаминовой кислоты и повышается адсорбция аспарагина. При повышении содержания пальмитолемно-вой кислоты в мембране эритроцитов на ней больше удерживается глутаминовой аминокислоты, аспарагина и снижается содержание Фенилаланина.

Достоверные коэффициенты корреляций получены между глутаминовой аминокислотой и пальмитоленовой кислотой (г=0.34), ме-тионином и маргариновой кислотой (г=-0.39), Фенилаланином и жирными кислотами: эйкозопентаеновой (г=0.64), лигноцериновпй (г=-0.57), лигнолеиноеой (г=0.54), аспарагином и жирными кислотами! панталецмловой (г=0.34), арахидоновой <г=0.64), декозо-пентаеновой (г=0.55). лигноцегиновой <г=0.95), лигнолеиновой <г=0.8О), ( п=72).

Суточная динамика адсорбции аминокислот на эритроциты

В связи с предположением, что механизм адсорбции аминокислот красными клетками крови связан с временем кормления, во втором опыте исследован транспорт аминокислот эритроцитами в суточной динамике. Для этого исследованы четыре аминокислоты, имевшие по результатам первого опыта наибольшие концентрации в отмывочном буФерр.

Суточная динамика содержания аминокислот. транспортируемых эритроцитами показывает, что адсорбция и десорбция аминокислот на мембрана:: эритроцитов связаны с временем кормления коров. В первые 5 часов после утреннего кормления адсорбция аминокислот на эритгошлтаи повышается, а через 3 часа после 2-го и 3-го кормления - понижается. За час до первого кормления коров, концентрация аминокислот на эритроиитах в артериальной кроеи ( в мг на 100 мл крови) составила! 0.1417+0.0221 серина, 0.2534+П.0236 аспарагина, 0.1193+0.0163 валина и 0.1907+43.0290 Фенилаланина. Спустя 3 часа после кормления отмечено небольшое повышение кониентраиии этих аминокислот: 0. 1512+«!.0189;0.2643+0.0441!0. 1236+0.0090; 0.1994+0.0151 соответственно. В кроаи воротной вены динамика содержания аминокислот была аналогичной. В 7 часов концентрация (мг/100мл крови) аминокислот на мембране эритроцитов составила: 0.1554+р.0107 сегина, 0.2051+Я-0341 аспарагина. 0.1510+0.Я152 валина, 0.2102+0.0207 Фенил аланина. С 11 часов концентрация их равнялась : 0.1726+0.0157, 0.276+0.354, 0.151+0.0097, и 0.2616+0.023? соответственно. П кропи молочной вены содержание

аминокислот на мембране эритроцитов составляло: 00.104G+0.0162 серина, 0.1707+0.019В аспаРагина, 0.0902+0.0154 валина, 0.1319+0.0243 Фенилаланина, в 7 часов и соответственна О.1263^.0254, 0.2Й54 + .Р254, 0.1013+.0112, 0.1416+.031В - в 11 часов или через 3 часа после .утреннего кормления.

При этом, между артерио-венозной разностью по содержанию аминокислот на эритроцита:: в крови воротной вены и концентрациями аминокислот на ни»: в артериальной кгови, установлены взаимосвязи по серину (г = 0.73), аспарагину (г=0.49), Фенила-ланину <r=Pi.Dii), которые можно описать следуки|ини уравнениями, при n~=72 ;

y-l/(- 177. 4П + 1662.17G * к), для серина; у=-0.02337 + 0.19624*;:, для аспарагина; у= х/ ( -13.73077 t 107.5405 * х), для Фени-лаланина, гле

у- артерио-венозная разность (иг/100 мл крови воротной пени),

содержание аминокислоты на мембране эритроцитов <мг/100 мл ар Iсриальной крови).

Обращает на себя внимание повышение адсорбции аминокислот ЧЕрег 11 часов после вечернего кормления или за час до утреннего кормления. Можно предположить, что кровоток влияет на адсорбцию свободны:: аминокислот. Согласно исследованиям лаборатории межуточного обмена, являющейся соисполнителем комплексного опыта, в этот период времени кровоток снижается, следовательно в крови циркулирует меньшее количество красных клеток крови, но нагрузка на эритроциты по транспорту аминокислот, гн и этом, увеличивается (Таблица 11).

Суточная динамика артс-рио-Еенозной разности показывает изменения адсорбции аминокислот в капиллярной системе желудочно-кишечного тракта и десорбции п капиллярной системе молочной жолозы в течение суток. Из Таблицы 11 р.идно, что адсорбция аминокислот в капиллярной сети ЖКТ, зависит от времени кормления. Лспагагин и серии через д.па часа после кормления интенсивнее адсорбирукися нг. мембрану эритроцитов, чем через пять часов после кормления. Фенилаланим и палин вепут себя иначе. Адсорбция этих аминокислот через пять часов после кормления оыше, чем через два часа. После второго кормления по всем аминокислотам адсорбция повышается через пять часов. в большей мерс- чем через три часа.

дуктпвнос ти коров с kohijohtp аиией аминокислот на мембранах эритроцитов в кгови воротной и иолечной вен.

Коэффициенты взаимогвпви содержания отдельны:: аминокислот на мембрана:: эритроцитов и величины удоя варьируют от 0.73 до 0.?'1, iif li 11-72. Наиболее-1 значительное количество еппболных дни-

Таблица 11

Суточная пинамика аминокислот, транспортируемых эритроиитами (мг/100 мл крови)

Название 2ремя взятия крови.

1 аиинок-т

7 1 1 1 ( 13 17 ! 19 1 1

!

аспарагин 0.2534+0 0236 9 .2643+0. 0441 0.2701+0. 0355 0. 219В+0. 03121 0. 2317+0. 0102! 0. 2137+0. 0393

Фенилаланин! 0.1707+0 0207 0 .1994+0 0151 0.2133+0. 0120 0. 1319+0. 0205 1 0. 1693+0 03521 0, 1515+Э. 0220

серии 0. 1417+0 0221 0 .1312+0. 01В? 0. 1420+0. 0133 0. 1167+0. 0173 1 0. 1317+3. 01931 0. 1515+0. 0332

залин а. 1193^0 0163 0 .1236+0 0093 Я. 1247+0. 0063 0. 1274+0. 0133! 1 0. 1274+0 0133! 1 0. 1155+0. 0164

' ов

аспарагин ". 2351 + 0341 0 .2960+0 0354 0. 2323+0. 0295 0. 2362+0. 0351 I 0. 3223+0. 0212! 0. 2332+0. 041В

оенилаланин С.2102+ 0227 0 .2616+0 023? 0.22?1+0 0231 0. 1969+0. 0230 1 0. 2223+0 031 з| 0. 2018+0. 0220

серии 0.1554+ 0107 0 .1726+0 0157 0.1549+0. 0203 0. 1564+0. 0144 1 0. 1906+0 0193 ! 0. 1630+0. 0218

Еалин 0.1512+ 0152 0 .1512+0 0097 0. 1631+0. 0152 0. 1573+0 01441 I 0. 1733+0 0092 1 ! 0. 1430+0. 0200

мп

зспарагин 0.1739+ 0. 0193 0. 2054+ 0. 0254 0. 1832+ 0. 0254 0. 1053+0. 0215! 0. 2621+0. 0317 | 0. 1690+0. 0119

Фенилаланин 0.1319+ 0 0243 0. 1416+ 0 0313 0.1312+ 0. 0279 0. 1305+0 01931 0. 19В0+0 04В 1 0. 1417+0. 0327

серии 0.1048+ 0. 0162 0. 1263+ 0. 0254 0.1250+ 0. 0201 0. 0957+0. 01441 0. 1079+0. 017П 1 0. 1418+0, 0315

Еалин 0.0902+ 0 015410. i 1013±_0 01 12 0.0957+__0 0151 0. 0757+0 0031 1 ) 0. 1114+0 0166 1 1 0. 0976+0. 0117

Таблица 12

Количество аминокислот, транспортируемых эритроцитами в крови воротной и молочной вен в связи с суточным упоем у коров (р/сут)

Г

Упой,кг/сут

Название аминок-т

18.2

17. 4

14.:

12. 1

11.7

0.3

ВВ

аспарагин ( 6.42+.0726 6.46+.0561 5.76+.0719 5.57+.0671 Фенилаланин) 7.09+.1431 9.15+.1567 О.15+.0540 7.33+.0816 серии I 7.60+.0В95 7.64+.0371 6.30+.0256 6.5?+.0514

валин

3.92+.0923

3.97+.0652 7.99+.1740 7.73+.0Э12

З.ВЗ+.1371 4.75+.09731 С.25+.0123 6.74+.0620| 6.90+.0732 5.64+.0431]

0.09+.0560 6.61+.0225| -

ИВ

-i

i

аспарагин | Фенилаланин| серии I

6.3В+.061В 5.65+.0651 4.73+.1742 4.09+.0734

4.60+.0С12 4.07+.0730 3.44+.8290 2.95+.0993

2.19+.0345 1.74+.0121 1.64+.0431 1.40+.0337

2.63+.1237 2.33+.0931 1.97+.0921 1.69+.0917

4.30+.0613 3.30+.0345| 3.09+.0521 2.39+.0712! 1.48+.6512 1.14+.11631

:. 09+. 0324

1.36+.07331

— —

нокислот на мембранах эритроцитов отмочено в крови воротной вены, у коров с среднесуточным уповм 17.4 кг: по аспарагину -6.46, Фенилаланину - 7.15, серину - 7.64. валину - В.77 г/сут, В кроби молочной вены наибольшие количества аминокислот, транспортируемых эритроцитами, метелвдались у коров судоем 1Р.2 кг/сут! по аспар ¿¡гиму - 6.7П, Фенилаланину - 4.6, сирину 2.17, валину ■ 2.63 г/сут. Наименьшие количества аминокислот было у коров со среднесуточным удоем П.З кг/сут как. р. кг гни воротной так и молочной вен.

Ягтерио-иснозная равность концентраций аминокислот пдеог еированны;: на эртрпиитля гзоротнпй п молочной гзен, покавыпает, что за сутки по этим кровеносным сосудам транспортируется у первой и четвертой коровы с удос:м 1С.2 и 17.4 кг - о г/с*т ср -рина, 7 г/сут - Фенилаланинл п столько же валина. У пятой коровы, с удоем 0.7 кг, аминокислот транспортировалось на 7. меньше.

Для нркогорих пнинокиг.лот 151.1 л расчитан их перенос г-рптгп цитами в шоцента;: ит транспорта плазмой крови.

Таким оцразом, полученные данные спилетельствуют о достоверном транспорте сиободных аминокислот эритроцитами, который составляет дс) 30 "<; от аминокислот. транспортируемых плазмой -крови.

Таблииа 13

Доля аминокислот, транспортируемы;: эритроцитами, от таковых перемещаемых плазмой крови, У,

,------т-----------------------------1

Аминокислоты | Воротная впна.Х |

серии j 25.41+ 0.3516

Фенилдланпн j 22.В + 0.2115 валин I 15.6 + 0. 1 lfi<?

| Молочная вена,-'. |

серии | 26.0+ 0.2213 | Фенилалампн | 32.0+ 0.1470 | валии | 12.П+ Я.1217 I i-----1_____________________!

• В ходе исследований установлены количественные характеристики транспорта свободных аминокислот эритроиитами у лактирующих коров, корреляции популяций арптрипптов, имеющих различную площадь гюее?р::нсс ги, с содержанием аминокислот на мембранах эритроцитов. Изучен состав ивщран -г<г итроиитор. по содержанию общих липидов и Ai/iFHtix кислот. Изучено содержание аминокислот, транспогтиг-;. l mui: -.щ-гг1 пипт';нu i, r> с: vTri'mcfi ппнамике. Угтанорлг-

ны корреляции между различными аминокислотами, выявлена достоверная взаимосвязь продуктивности с количеством аминокислот, транспортируемых красными клетками крови.

ВЫВОДЫ.

1. Разработана методика отмыва аминокислот с эритроцитов, позволяющая полунить достоверные данные по адсорбции и десорбции аминокислот в магистральных кровеносных сосудах крови.

2. Получены индивидуальные количественные характеристики содержания аргинина, гнстидина; глутаииновой кислоты, метиони-на, лейцина,глицина, валина, серина, Фенилаланина и аспарагина на эритроцитах, по мере повышения концентраций аминокислот, в пределах от 0.14 мгУ, для аргинина до 1.14 мгХ для аспарагина в крови артерии, от 0.14 мг7. до 1.23 мгУ. в крови воротной вены и от от 0.12 до 0.Е7 нгУ. в крови молочной вены соответственно. При этом, установлено, что наиболее интенсивно транспортируются эритроцитами серии, Фенилаланин и аспарагин.

3. Содержание свободных аминокислот, транспортируемых эритроцитами, в процентах от их содержания в плазме крови составляет 25.4 по серину, 22.8 по Фенилаланину и 15.6 по валину в крови воротной вены и 26.8, 32.8, 12.8 в крови молочной вены соответственно.

4. Выявлена взаимосвязь содержания эритроцитов в различных популяциях, отличающихся по размеру клеток, с содержанием свободных аминокислот на их поверхности (г= 0.30 - 0.66; Р:0.001). Наибольшие коэффициенты корреляций приходятся на клетки диаметром от 4.8 до 6.3 икм, которые наиболее многочисленны 1800тыс/мм и имеют общую площадь -17730 мкм.

5. Процессы адсорбции и десорбции аминокислот эритроцитами связаны со временем после кормления коров. В течение первых 3-х часов после и за'час до утреннего кормления адсорбция аминокислот на эритроцитах повышается и, затем, через 3 часа после 2-го и 3-го кормления понижается.

6. Установлена зависимость содержания аминокислот на мембранах эритроцитов от величины изоэлектрической точки- рХ. Чем выше величина р1 аминокислоты, тем меньше содержание аминокислоты на мембране эритроцитов и наоборот.

7. Установлена взаимосвязь концентраций аминокислот, транспортируемых эритроцитами, с молочной продуктивность» лак-тирующих коров. Большие количества аминокислот на мембранах эритроцитов были у коров со среднесуточным удоем 17.4-18.2 кг/сут. Наименьшие количества аминокислот наблюдались при величине удоя 9.3 кг/сут.

-2 4 -

В. Установлены взаимосвязи концентраций различных аминокислот, адсорбированных на мембранах эритроцитов. Наибольшие коэффициенты корреляций были получены между валином и аспара-гином (г=0.54>, валином и гистидином,<г=0.35!, серином и аспа-рагином,(г=0.37), серином и глицином,(г=0.35). Причем, увеличение содержания аспарагина на оболочке эритроцитов сопровождается увеличением на ней валина и серина. Увеличение адсорбции гистидина сопровождается снижением содержания на мембране эритроцитов аспарагина, валина и серина, но при этом увеличивается адсорбция «енилаланина, что свидетельствует о конкурентных взаимоотношениях аминокислот.

9. Жирнокислотный состав мембраны эритроцитов лактирую-щ1лх коров представлен, главным образом, олеиновой, стеариновой, линолевой пальмитиновой лигноцериновой жирными кислотами. Выявлены коэффициенты корреляций хирнокислотного состава эрит-роцитарных мембран с содержанием аминокислот на оболочке эритроцитов. Наибольшие коэффициенты корреляций были между аспара-гином и лигнолеиновой жирной кислотой,(г=.В8), аспарагином и арахидоновой <г=0. 65) и декозопентаеновой (г=0,55) жирными кислотами, а также Фенилаланином и эйкозопентаеноеой (г=0.65) жирной кислотой, что свидетельствует о возможном участии этим жирных кислот в адсорбции и десорбции аминокислот мембранами эритроцитов.

Практические предложения.

Полученный экспериментальный материал может использоваться в биологических и Физиологических исследованиях утилизации, транспорта и синтеза белка в организме коров и уточнении» их потребности в аминокислотах.

Метод отмыва аминокислот с мембран эритроцитов может быть использован при изучении транспорта аминокислот в организме сельскохозяйственных животных.

Кроме того, полученные данные могут быть использованы как теоретический материал в учебных пособиях по изучению вопросов физиологии сельскохозяйственных животных.

Подписано в печать 20.05.97 г. Формат издания 60x90 1/16 _Усл. печ. л. 1,4,. Тираж - 100. Заказ №794_

Отпечатано в печатном цехе ГП УСЗ Минсельхозпрода России 107139, Москва, Орликов пер., 1/11