Метаболизм ретиноидов при разной обеспеченности жвачных животных цинком

Иванов, Алексей Алексеевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Метаболизм ретиноидов при разной обеспеченности жвачных животных цинком
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Метаболизм ретиноидов при разной обеспеченности жвачных животных цинком"

На правах рукописи

метаболизм ретиноидов при

разной обеспеченностижвачных животных цинком

03.00.13 — физиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук

МОСКВА - 2002

Работа выполнена на кафедре физиологии и биохимии ли потных Московской сельскохозяйственной академии имени К А Тимирязева

Научный консультант: член-корреспондент РАСХН, доктор биологических наук, профессор В.И.Георгиевский.

Официальные оппоненты

застуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор А.В Архипов,

член-корреспондент РАСХН, доктор биологических наук, профессор Н.Г.Григорьев,

доктор биологических наук, старший научный сотрудник В.И.Дудин

Ведущее учреждение:

Всероссийский научно-исстедовательскии институт животноводства

Защита состоится апреля 2002 г в «/у часов на заседании диссертационного совета Д 2" 9 в

Московской сельскохозяйственной академии имени К А Тимирязев. Адрес 127550 Москва, ул Тимирязевская, 49 Ученый совет М Т. »

I '

С диссертацией можно ошакомиться в Центрально" ( чяой библиотеке Московской сельскохозяйственной академии имени " А 1 имирязева

Автореферат разослан «

марта 20^

Ученый секретарь

диссертационного совета Т.М.Подколзина

1.0бщая характеристика работы

Актуальность

Среди глобальных проблем человечества А-витаминная недостаточность стоит на втором месте после белкового дефицита (Б.Е.Оп& 1985). В силу географического положения и специфики климата в нашей стране жвачные животные имеют крайне неравномерную обеспеченность в витамине А: летом они потребляют избыточное количество каротина (провитамина А), зимой чаще всего испытывают недостаток в каротине и витамине А. В зимний стойловый период основным источником каротина для скота служат грубые корма (сено, силос, сенаж), в которых содержание каротина изначально невелико и в процессе хранения снижается (В.К.Менькин, А.Д.Тумриев, 1978 ;

A.Хенниг, 1976; А.Е.СиШвоп, Я-БХоиту, 1987).

Функциональной особенностью микроэлементов и витаминов является то, они необходимы животному организму в ничтожно малых количествах. Однако, недостаточность потребления животными этих нутриентов может иметь катастрофические последствия. Специфика алиментарной недостаточности как витамина А, так и цинка заключается в том, что ее клинические проявления имеют отсроченный, пролонгированный характер и маскируются системными патологиями (А.Р.Вальдман, 1977;

B.ИГеоргиевский, Б.Н.Анненков, В.Т.Самохин, 1979; А.А.Дмитровский, 1979).

Положение усугубляется и тем, что между цинком и витамином А

существует метаболическое взаимодействие. Недостаток (или избыток) одного нутриента провоцирует развитие недостаточности другого (В.К. Бауман, 1989; Ф.Ф.Заринь, ЭЛ.Тауцинь, 1959; .Г.С.ЗтйЬ, 1980; З.ИХупсЬ, Ш.Соок, 1980; А-СЛобб, 1993).

Помимо чисто физиологических эффектов у животных А-витаминная недостаточность приводит к снижению продуктивности животных и витаминной ценности молока. Следовательно, предупреждение А-витаминной недостаточности у продуктивных животных, повышение эффективности использования ими каротина кормов остается важной задачей.

Однако исследования метаболизма ретиноидов под влиянием цинка у жвачных животных немногочисленны. Многие стороны взаимодействия ретиноидов и цинка в метаболизме жвачных остаются неясными. И прежде всего, это относится к метаболизму ретиноидов в желудочно-кишечном тракте животных, их взаимодействию на уровне лактопоэза. Таким образом, обсуждаемая проблема представляется актуальной как в познавательном, так и прикладном отношении.

ЦЕНТРАЛЬНАЯ МАУЧР/.Л . -,.л-.ОТГКА Моек, сольск мо \ пчьдгмии ИМ. К. А.дГй к;>.|

Инв. г\':

Цели и задачи исследования

Основными цепями исследования являлись

1. Изучение механизмов взаимодействия иинка и ретиноидов в организме жвачных животных.

2. Определение роли желудочно-кишечного тракта в метаболизме ретиноидов под влиянием цинка

Для достижения этих целей перед исследователями были поставлены задачи

• Выяснить влияние разного уровня цинка в рационе на метаболизм ретиноидов молочных коров разной продуктивности

• Изучить состояние обмена веществ и А-витаминную обеспеченность высокоудойных коров, получающих с кормом разное количество цинка

• Исследовать адаптационные возможности тактирующих коров с разным статусом цинковой обеспеченности при переходе с зимнего стойлового содержания на летнее пастбищное содержание

• Определить влияние разного уровня цинка в рационе коров на концентрацию каротина, витамина А и цинка в молоке

• Изучить метаболизм ретиноидов в желудочно-кишечном тракте жвачных животных

Положения, которые выносятся на защиту:

1_ Многоуровневое взаимодействие между цинком и ретиноидами в обмене веществ жвачных животных

2_ Улучшение статуса витамина А за счет оптимизации цинкового питания жвачных животных без дополнительных затрат на витаминные препараты

3_ }ависимость адаптационной способности лактирующих коров при смене условий кормления от степени обеспеченности животных цинком

4_ Трансформация каротина в витамин А в рубце

5_ «Функциональный дрейф» каротина по фракциям химуса в процессе пищеварения

6_ Плотная эндогенная фракция химуса (полостная снизь) как участник

метаболизма каротина в же чудочно-кишечном тракте жвачных животных.

Научная новизна и практическая значимость работы

Работа объединяет комплекс исследований, выполненных в рамках научной проблемы, разрабатываемой коллективом кафедры физиологии и биохимии животных МСХА «Пищеварение и обмен веществ у сельскохозяйственных животных в онтогенезе»

Комплексно исследованы разные стороны взаимодействия цинка, каротина и витамина Л в метаболизме жвачных животных. Описан механизм редукции каротина в рубце и роль отдельных фракций рубцового химуса в процессе трансформации каротина в витамин А. Впервые изучен рубцовый метаболизм ретиноидов под влиянием добавок цинка в составе минеральных и органических солей.

Впервые показано распределение каротина по фракциям химуса у жвачных животных на фоне разной обеспеченности цинком. Установлена зависимость метаболизма ретиноидов и цинка от лактации и беременности. Доказана причастность молочной железы к трансформации каротина в витамин А и зависимость этого процесса от обеспеченности животных цинком. Исследована активность ряда цинк- и медьзависимых ферментов крови лактирующих коров при разной обеспеченности микроэлементами.

Разработана схема многоуровневого взаимодействия между цинком и ретиноидами в организме жвачных.

Полученные результаты могут быть использованы в нормах кормления высопродуктивных молочных коров.

Результаты исследований позволяют изменить представления о метаболизме каротина у жвачных животных.

Материалы диссертации могут быть использованы при изучении метаболизма каротина, витамина А и цинка в рамках учебных курсов «Физиология сельскохозяйственных животных» и «Биохимия сельскохозяйственных животных».

Апробация

Положения диссертации доложены на научных форумах:

• Научные конференции ученых Московской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева 1977, 1989, 1991, 1992,2001 гг.

• Всесоюзная школа молодых ученых и специалистов по промышленным . технологиям молока. Вологда, 1980.

• Всесоюзное совещание «Производство и использование растительного белка». Краснодар, 1981.

• Всесоюзный симпозиум по биохимии животных. Витебск, 1982.

• Всесоюзный симпозиум «Биохимия сельскохозяйственных животных и Продовольственная программа». Вильнюс, 1989.

• Пленарное заседание комиссии Всесоюзного физиологического общества им.И.П.Павлова по преподаванию физиологии в вузах страны 4-6 июля 1989 г. Львов, ЛГМИ, 1989.

• 2 я Всесоюзная конференция по биологической роли микроэчементов и их применению в сельском хозяйстве и медицине. Самарканд, 1990

• Семинар по питанию жвачных животных Мичиганского Государственного Университета США, Мичиган, Ист-Ьнсинг, 1993

• Midwestern Section AS AS'ADS A Meeting US'A, Iowa, Des Moines, 1993

• 2-я Международная конференция «Сельское хозяйство и природные ресурсы» Москва, МСХА, 2001

По теме диссертации опубликованы 27 работ

Объем диссертации

Диссертационная работа включает: введение, обзор литературы, материал и методику исследований, результаты экспериментальных исследований и их обсуждение, заключение, выводы, практические предложения, список использованной литературы Материал изложен на<?Устрани пах машинописного текста, содержит 50 таблиц и 55 рисунков Список литературы включает 258 источников

2.материал и методика исследований

В период с 1976 по 2002 год было проведено несколько серий экспериментов на жвачных животных- молочных коровах холмогорской, черно-пестрой и голштино-фризской пород, валухах романовской породы, козах молочного направления продуктивности Кроме того, для решения ряда задач проводили опыты в условиях in vitro и vn bltU

В первой серии опытов использовали 26 коров черно-пестрой породы 1-2 лактации с продуктивностью 3500 кг с фистулой рубца и интакгные с продуктивностью 4500 кг и 6000 кг молока за лактацию, которых содержали на виварии ТСХА и в ГШ "Зыбино" Ясногорского р-на Тульской области

Большая часть исследований выполнена в зимне-стойтовый период В каждой продуктивной группе коров опытные животные получали per os добавку цинка (Z11SO4 7HjO) с целью двукратного увеличения его уровня в сухом веществе рациона - с 25 мг/кг до 50 мг/кг Продолжительность исследований на фистутьных животных 12 месяцев, на интактных - 6 месяцев (с декабря по май)

Общая схема исследований приведена ниже

Схема исследований

Взаимодействие цинка, каротина и витамина Л в обмене _веществ жвачных животных_

Коровы (с фистулой рубца н интактные) с разной молочной продуктивностью (3500-6000 кг) Коровы с продуктивно стью 50005500 кг Валухи с фистулой рубца Л актирующие козы

Уровень цинка в рационе 25 и 50 мг/кг Уровень цинка в рационе 30,90, 150 мг/кг Уровень цинка в рационе 25,50,75.100» 150, 200,300 и 500 мг/кг Уровень цинка в рационе 25 и 50 мг/кг

Изучаемые показатели:

Общие показатели обмена веществ. Рубцовый метаболизм. Показатели обмена витамина А. Содержание цинка, каротина и витамина А в молоке и молозиве. Рубцовый метаболизм in vivo, in vitro. Печеночный метаболизм каротина in situ Структурирование химуса ЖКТ, • - распределение каротина по фракциям химуса в разных отделах ЖКТ.

Во второй серии опытов использовались 30 голов высокоудойных (5000-5500 кг за лактацию) коров черно-пестрой породы 2-й лактации. Животные были разделены на 3 группы, различия между которыми заключались только в том, что их рацион имел разный уровень цинка (1-я группа 90 мг/кг, 2-я группа 150 мг/кг, 3-я контрольная группа - 30 мг/кг сухого вещества).

Третью серию опытов провели на 6 валухах романовской породы в возрасте 15-18 месяцев с хронической фистулой рубца. Опыты проводили методом групп и периодов. Контрольная группа (3 головы) получала основной рацион из сена разнотравного, кормовой свеклы и комбикорма. Опытная группа (3; головы) к основному рациону получала добавку цинка с расчетом, что его концентрация в сухом веществе составляла 50 мг, 75 мг и 150 мг/кг.

В условиях m vitro изучали рубцовыи метаболизм при концентрации цинка в сухом веществе корма 25, 50, 75, 100, 150,200, 300, 400 и 500 мг/'кг Рубцовы и химус получали через хроническую фистулу рубца через 3 часа посте кормления валухов ичи коров

В четвертой серии опытов использовали 6 коз, 3 из которых служили контролем (уровень цинка в рационе 25 мг/кг), а 3 другие к основному рациону (зимнему) получали добавку цинка из расчета 25 мг/кг (суммарная концентрация цинка - 50 мг/кг) Опыт длился 6 месяцев (декабрь - май) По завершении опыта животные были подвергнуты барбитуратному наркозу У наркотизированных животных получали кровь, молоко и химус из разных отделов желудочно-кишечного тракта Химус фракционировали по методу, разработанному на кафедре физиологии и биохимии животных МСХА (В И Георгиевский, Е П Полякова, 1998)

В соответствии со схемой исследований во всех опытах биологические среды (цельная кровь, сыворотка крови, молоко, химус) подвергали биохимическому (кровь дополнительно морфологическому) анализу по общепринятым методикам (Д ЯЛуцкий, А В Жаров, В П Шишков и др., 1978) Для количественного определения каротина и витамина А использовали классический метод Бессея, а также метод жидкостной хроматографии высокого разрешения (А А Иванов, 1994, M Е Cullum, M H Zile, 1986) Цинк и прочие минеральные этементы определяли методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии

Цифровой материал обработан при помощи программного обеспечения Ms Exel и Straz на компьтере COMPAQ Presario 1234

З.РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Влияние добавок цинка на рубцовый метаболизм

При добавлении сульфата цинка в рубцовую жидкость коров в расчете на 1 кг сухого вещества рациона 150-200 мг/кг отмечается активизация микробиологических процессов m vitro Достоверное угнетение микробиологической активности в р>бце зафиксирована лишь при 20-кратном увеличении уровня цинка в сухом веществе корма (снижается концентрация белкового азота, количество ЛЖК, концентрация аммиака в инкубируемой среде)

Микробы рубца к цинку в органической форме (цинкметионин) терпимы настолько же, насколько и к его минеральной соли, вплоть до концентрации в 500 мг/кг.

Добавки сульфата цинка валухам через фистулу рубца вызывали , аналогичные изменения рубцового обмена, что и в опытах in vitro. 8-кратное увеличение концентрации цинка в сухом веществе корма валухов не оказывало отрицательного влияния на рубцовый метаболизм.

Влияние добавок цинка на обмен веществ коров с разным уровнем молочной продуктивности

В опыте использовали 26 коров 2-3 лактации черно-пестрой породы с продуктивностью за предыдущую лактацию 3500, 4500 и 6000 кг. В каждой продуктивной категории коров выделяли контрольную группу (3-5 голов) и опытную (3-5 голов). Базовый уровень цинка в сухом веществе рационов (фактический) был определен в 25-28 мг/кг.

Опытные группы коров отличались повышенным в 2 раза (50 мг/кг) количеством цинка в сухом веществе корма, которое достигалось введением водного раствора сульфата цинка в комбикорм.

Двукратное увеличение уровня цинка в рационе не повлияло на состояние белкового, углеводного, жирового и минерального обменов!

Во всех опытных группах коров наблюдалось достоверное увеличение концентрации трииодтиронина на 11-34%. В группе коров с удоем 6000 кг молока за лактацию наблюдалось повышение концентрации бетга-липопротеидов с 186 мг% до 238 мг%.

Влияние разного уровня цинка в рационе на метаболизм высокоудойных коров

Опыты проводили на протяжении 6 первых месяцев второй лактации в зимний период на 30 коровах-аналогах с продуктивностью за предыдущую лактацию 5000-5500 кг. Коровы были разделены на 3 группы по 10 голов в группе, но находились в одинаковых условиях содержания, эксплуатации и кормления. Различия между группами заключались лишь в содержании цинка в рационе, который варьировали добавлением сульфата цинка в комбикорм.

Уровень цинка в рационе первой группы с учетом добавки составлял 90 мг/кг, во второй - 150 мг/кг, в третьей (контрольной) - 30 мг/кг (фоновый уровень).

Исследования показали, что даже 5-кратное повышение содержания цинка в рационе высокопродуктивных лактирующих коров не оказывает достоверного влияния на основные показатели белкового, жирового и углеводного обмена.

Отмечены достоверные изменения показателей активности щитовидной жетезы, а также концентрации бетга-яипопротеидов

Обеспеченность коров цинком и активность цинкзавнсимых ферментов

В обмене веществ животных выявлено несколько десятков ферментов, активность которых зависит от обеспеченности организма цинком (В И Георгиевский и др , 1976, А Хенниг, 1977, В Ь УаНее и К Н Ра1сЬик, 1993)

Двукратное увеличение уровня цинка в рационе коров не отразилось на активности щелочной фосфатазы Не наблюдалось достоверных изменений активности этого фермента и по ходу тактации у коров как на однородном рационе, так и при содержании на разнородных рационах (рис 1)

Двтияносп» АДГ и ЩФ на пропажам*» питащт

у'

«О-Г 1

Рисунок 1 Активность АДГ и ЩФ на протяжении лактации и беременности при низкой обеспеченности коров цинком

Алкогольдегидрогеназа оказалась более реакшвной как по отношению к уровню продуктивности коров, гак и к обеспеченности коров цинком Этот фермент чувствителен к физиологическим изменениям, связанным с лактацией и беременностью Так, у коров с удоем 3500 кг за лактацию максимум

активности фермента приходится на середину лактации и минимум на сухостойный и послеродовой период.

В группах коров с продуктивностью до 4500 кг наблюдалось снижение активности фермента на 23-55%. У коров с продуктивностью 5500 кг и выше реакция на добавку цинка была иной: наблюдалось существенное повышение активности фермента. У коров, не получавших добавок цинка, наблюдалась зависимость активности фермента АДГ от уровня продуктивности (рис.2).

Рисунок 2. Активность алкогольдегидрогеназы крови коров разного уровня продуктивности

1.Активность цинкзависимых ферментов крови коров при введении в _рацион различных количеств цинка (ед. активности)

Группы коров АДГ КАГ ЩФ

1-я группа (90 мг/кг) 2-я группа (150 мг/кг) 3-я группа (контроль) 104Д+/18.60* 71,7+/17,60 33,6+/11,7* 20,7+/1,10 20,5+/0,60 , 17,6+/1,65 28,2+/1,83 25,1+/1,43 25,6+/2,46

У низкопродукгивных коров активность АДГ была наиболее высокой У коров с продуктивностью 4500 кг за предыдущую лактацию активность АДГ была ниже на 21,5% У высокопродуктивных животных она составила 3 8,8% от активности фермента коров первой группы Для прояснения ситуации мы изучили активность трех цинкзависимых ферментов у коров-аналогов с высокой молочной доминантой и одинаковой продуктивностью, используя разные концентрации цинка в рационе (табл 1)

Установлено, что высокие уровни цинка в рационе высокопродуктивных коров достоверно влияют на активность ферментных систем.

У высокопродуктивных лактирующих коров лишь алкогольдегидрогеназа крови может быть косвенным показателем обеспеченности цинком Разница между первой и третьей группой составила трехкратную величину

Влияние добавок цинка в рацион коров на содержание цинка в крови и молоке

Наши исследования показали, что повышение уровня цинка в рационе с 25 до 50 мг/кг сухого вещества оказывает несущественное влияние на концентрацию цинка в крови, молоке и молозиве коров с разной молочной продуктивностью (табл. 2).

2.Концентрация цинка в цельной крови и молоке коров (мкг%)

1 руппы ЖИВОТНЫХ

I контрольная |_(25мг 2п)

Продуктивность 3 ^00 кг

166+/26_147+/7

273+/36 276+/45

Продуктивность 4500 кг

20241*_239+/П*

277+/12 312+/15

Продуктивность 6000 кг

208+/6_226+/6*

____306-/17_315+/10___

Примечание числитель - кровь, 5наменатель - молоко

Лишь молозиво, полученное сразу посте отела в опытной группе было достоверно богаче цинком (2173+/79 мкг% против 15 83+/108 мкг%)

опытная (50мг Ъл )

В среднем, молозиво первого дня у коров опытной группы содержало 2042 мкг% цинка, у коров контрольной группы - 1940 мкг%, что на порядок выше, чем в нормальном молоке этих животных (табл. 3).

3.Концентрация цинка в молозиве первого дня (продуктивность __животных 3500 кг), мкг%_

Часы после отела Группа и уровень цинка в рационе

контроль (25 мг/кг) опытная (50 мг/кг)

0 1583+/I08* 2I73+/79*

2 2169+/26 2059+/94

4 2152+/I21 213I+/15

, 6 1907+/167 1873+/27

12 1876+/55 1932+/42

24 1953+/137 2084+/44

В среднем: 1940+/102 2042+/50

Введение в рацион больших доз сульфата цинка коровам с удоем 5000 кг в условиях ГПЗ "Зыбино" привело к незначительному повышению концентрации цинка в крови. Разница между опытными и контрольной группами не превышала 14% и не всегда была достоверной. Не было изменений и в концентрации цинка в плазме крови, которая составила 83-94 мкг%.

Повышение уровня цинка в рационе до 90 и 150 мг/кг не оказало достоверного влияния на концентрацию элемента в молоке в условиях эксперимента (табл. 4).

4.Концентрация цинка в молоке коров

Уровень Zn Zn в молоке, мкг%

Группа коров в сухом в-ве рациона,

мг/кг

1-Я ОПЫТН. Гр. 90 269+Z7

2-я опыта, гр. 150 280+/4 -

3-я( контр.) гр. 30 286+/3

В молоке коров всех трех групп содержание цинка равнялось 250-290 мкг%.

Показатели обмена каротина и витамина А у коров при разной обеспеченности цинком

Добавка сульфата цинка в рацион низкопродуктивных животных оказала существенное влияние как на концентрацию каротина, так и ретинола в крови (табл. 5).

5.Содержанне каротина и ретинола в крови коров с удоем 3500 кг при разной обеспеченности цинком (мкг%)__

Месяц Каротин Ретинол

лактац Контр.гр. Опыта, гр. Контр, гр. Опыта, гр.

ИИ (25 мг/кг)* (50 мг/кг) (25 мг/кг) (50 мг/кг)

« 55,3+/3,б 83.8+/3.4* 8.5+/0.1 10,6+/0,2*

2 65,6+/9,9 97,1+/3,6* 7.4+/0.7 10,9+/ОД*

3 85,2-^/2,0 87^+/1,1 28.7+/0.5 32.8+/1.3*

5 7б,0+/5,7 108,3+/6,5* 11.7+/0.6 36.1+/1.0*

6 189,5+/И,5 225.6+/3.0* 26,0+/1,8 46.0+/1.9*

8 312.1+/7.6 336,1+/3,1 38,2+/0,01 94,8+/6,4*

9 98.8+/11,9 156,|>+/2,8* 45.7+/1.3 95,5+/3,9*

Сред-нее

142+/6 171+/4* 24.7+/0.89 46,3+ЯДЗ*

В среднем за период наблюдений за счет добавки сульфата цинка концентрация каротина в крови коров достоверно повысилась на 20%, а концентрация ретинола — на 87%.

Примерно такая же картина была получена на других животных (более продуктивных) в условиях ГГО "Зыбино" в зимний период. Добавки сульфата цинка достоверно увеличивали концентрацию ретинола в крови коров двух уровней продуктивности — 4500 кг и 6000 кг.

В первом случае среднее за период наблюдений увеличение составило 82%, во втором — 18%. В среднем за период наблюдений стимулирующий эффект ярче проявлялся по отношению к ретинолу крови. Межгрупповые различия по каротину носили недостоверный характер (табл. 6).

Более высокие добавки сульфата цинка высокопродуктивным коровам (5000 кг) в условиях ГПЗ "Зыбино" в зимний период наблюдений не изменили радикально картины предыдущих опытов.

б.Содержание каротина и ретинола в крови высокоудойных коров

(мкг%)

Месяц опыта Каротин Ретинол

Контр.гр. (25 мг/кг) Опытн.гр. (50 мг/кг) Контр.гр. (25 мг/кг) Опытн.гр. (50 мг/кг)

Продуктивность коров 4500 кг

1 264+/3 172+/4 33.9+/0.6 68,3+/2,0

2 2ша 301+75* 28.1+/5.3 51,0+/0,9*

3 232+/5 ' 253+/4* 22,4+/1,5 33,8+72,7*

Среднее 248+/3 242+74 28+/2 51+/2*

Продуктивность кооов 6000 кг

1 263+/6 237+/9 28.7+/0.7 30,6+/0,9

2 260+/4 297+/3* 27.6+/0.9 30,8+/1,3

3 206+/6 218+/4 24Д+/1.7 35^+71,5*

Среднее 243+/5 250+/5 27+/1 32+71*

При фактическом потреблении цинка от 703 до 2700 мг на голову и потреблении каротина около 300 мг на голову уровень каротина в крови коров составлял 230-280 мкг%, витамина А — 15-20 мкг%. Статистически значимый прирост концентрации ретинола в крови коров первой группы составил 19% -21%. Содержание каротина и витамина А в молоке изменялось под влиянием добавок цинка независимо от уровня продуктивности и типа рациона коров (табл. 7).

7.Содержание каротина и витамина А в молоке коров с разным уровнем

продуктивности, мкг%

Каротин Витамин А

Контроль, гр. Опытная ф. Контроль.гр. Опытная гр.

(25 мг/кг) (50 мг/кг) (25 мг/кг) (50 мг/кг)

Поолуктивносгь кооов 3500 кг

52.1+/1.37 62,8+70,73* 23.8+/1.39 27,0+/!,58

Продуктивность коров 4500 кг

29,3+/0,88 32.0+/1.П 8Д+/1Д7 13,7+71,28*

Продуктивность коров 6000 кг

33,0+/0,95 • 35.1+/1.49 10.9+/1.10 15,4+/1,13* -

У коров с продуктивностью 3500 кг концентрация каротина достоверно увеличилась на 21" о У коров с более высокой продуктивностью межгрупповая разница в содержании каротина в молоке не достоверна, однако, различия по уровню витамина А существенны и подтверждаются биометрическими расчетами

Для потребителя практическое значение имеет общая витаминная активность продукта. Расчеты показывают, что суммарная А-витаминная активность молока во всех вариантах опыта была выше при добавлении в корм сульфата цинка (рис 3)

Рисунок 3 Суммарная А-витаминная активность молока коров при двукратном увеличении цинка в сухом веществе корма (1- продуктивность 3500 кг, 2-продукгивность 4500 кг, 3-продуктивность 6000 кг)

В группе коров с продуктивностью 3500 кг разница составила 17%, в категории продуктивности 4500 кг - 58%, в категории 6000 кг - 21%

Трех- и пятикратное повышение цинка в рационе коров с продуктивностью 5000 кг также, как и в выше описанных опытах повышало суммарную А-витаминную активность молока (на 14-20%) В таблице 8 приведены средние за 6-месячный период (декабрь-май) наблюдений данные — содержание каротина и ретинола в молоке коров и общая А-витаминная активность молока как суммарная ветчина, складывающаяся из А-витаминной активности каротина и ретинола, выраженная в международных единицах.

дКонттхмъи шфсмь» допыпца гаогмы

Категория продуктивности

8.Витаминная ценность молока от коров с продуктивностью 5000 кг при

разной обеспеченности цинком

Группы коров и Суммарная

уровень цинка А-витаминная

в рационе Каротин, мкг% Ретинол, мкг% активность, МЕ/л

1-я группа

(90 мг/кг) 19,4+/0,90* 21ДН72.80 1016(114*/.)

2-я группа

(150 мг/кг) I7.0+/1.40 24,0+/2,00 1075 (120%)

3-я группа

(30 мг/кг) 16,0+70,40 19,0+/5,90 894 (100%)

Таким образом, во всех вариантах исследований за счет повышения содержания в рационе цинка в 2-5 раз по сравнению с фоновым уровнем имело место повышение суммарной А-витаминной ценности молока на 14 — 58% за счет выделения с молоком большего количества как провитамина, так и самого витамина А.

Исследования показали, что добавки сульфата цинка могут существенно повлиять на концентрацию как каротина, так и ретинола в молозиве коров (табл.9).

9.Содержание каротина и ретинола в молозиве первого дня при __различной обеспеченности коров цинком _

Часы Каротин, мкг% Ретинол, мкг%

после Опыта, гр. Контр. Гр. Опыта, гр. Контр.гр.

родов (50 мг/кг) (25 мг/кг) (50 мг/кг) (25 мг/кг)

0 348+/13* Z91+/8* 650+/31 661+/23

2 366+/27 345+/12 403+/20* 305+/17*

4 262+/20 228+/15 424+718 488+721

6 205*717 187+/11 312+716* 2 49+/16«

12 183+/6 167+/7 296+Z8 282+/18

24 148+/9 159+/8 231+/10 ' 217+/I3

Среднее за

день 262+/15 230+/! 0 . 386+/17 350+/18

В первые три часа после отела коров в ус довиях обсуждаемого эксперимента содержание каротина в молозиве составляло 250-350 мкг%, а содержание ретинола - 300-700 мкг% Однако уже через 5-6 часов после родов концентрация каротина в молозиве снизилась на 30-40%, концентрация витамина А - на 50-60% За первые сутки после отела коров содержание каротина и витамина А в молозиве меняется очень сильно Концентрация каротина в опытной и контрольной группах за 24 часа понизилась в 2 раза Падение содержания ретинола составило 3-кратную величин> по сравнению с его исходным уровнем

Практически на протяжении всего периода наблюдений (12 дней) сохранялась тенденция более высокого уровня как витамина А, так и каротина в секрете молочной железы опытных коров Достоверное снижение А-витаминной активности секрета молочной жетезы новотельных коров продолжается 3-5 дней (рис 4)

250 «-

День после отела

Рисунок 4 Изменения концентрации каротина и ретинола в молозиве коров с разным уровнем цинка в рационе

Таким образом, повышение обеспеченности сте хьных коров цинком положительно сказалось на А-витаминной ценности молозива

Адаптация А-витаминного обмена лактирующих коров при переходе на летне-пастбищное содержание в условиях разной обеспеченности животных цинком

Для изучения процесса адаптации лактирующих коров к летнему пастбищному содержанию нами был проведен эксперимент на 3 группах (по 10 гол в группе) коров черно-пестрой породы 2-3-й лактации с удоем за последнюю лактацию 5000-5500 кг. Различия между группами заключались в содержании цинка в рационе (30; 90 и 150 мг/кг).

Судя по показателям суточных надоев, адаптивные изменения в организме лактирующих коров занимают 5-7 дней. В наших опытах на пятый-шестой день наблюдений валовой надой молока восстанавливался.

Однако гематологический анализ крови и биохимический анализ молока свидетельствовали о том, что перестроечные процессы обмена веществ лактирующей коровы требуют большего времени (10-15 дней).

У коров всех трех групп на третий день наблюдалось увеличение СОЭ и общего количества лейкоцитов. У коров в первые дни развивалась легкая нейтрофилия. Суммарное количество нейтрофилов в крови коров 2-й и 3-й групп на седьмой день превысило 40%.

период наблюдений

Рисунок 5. Изменения концентрации каротина в крови коров в переходный период (с 1-го по 30-й день выпаса)

Концентрация каротина в крови лишь за I день увеличилась в 2,5 раза. Достоверное увеличение уровня витамина А отмечено после 3-го дня выпаса. Фактически, менее чем за неделю содержания коров на пастбище концентрация каротина в их крови достигала максимума —982 мкг% (рис. 5).

С учетом суточных надоев молока рассчитана величина выхода молочного жира, а также суточное выделение из организма коров с молоком каротина и витамина А. В таблице 10 приведена суммарная А-витаминная активность суточного удоя.

Ю.А-витаминная активность молока коров

Содержание в молоке: Суточный вынос с молоком:

Сумма-

День, Каротин Ретинол Ретинол Каротин рная

группа (мкг%) (мкг%) (МГ) (мг) актив-

ность

(тыс.

МЕ)

До выпаса:

1-я гр. 46,6±1,7* 85,212,1* 12,52" 6,85* 52,7"

2-я гр. 48,4+3,0' 88,3±5,7' 12,98' 7.12* 54,7'

3-я гр. 46,1 ±2.5' 77,9±3,3* 11,70* 9,92* 50, Г.

1-й день:

1-я гр. 59,t±3,8 81,0±5,5 10,21 7,45 46,1

2-я ф. 61,2±4,Г 83.7±3,9 11,22 8,21 50,7

3-я 1р. 50Д±3,6 77,8±4,1 10,59 6,83 46,3

3-й день:

1-я гр. 67,8±3,б' 88,7±2,4 11,81 9,02 54,0

2-я гр. 73,0±5,4" 98,2±6,7 11,78 8,76 53,5

3-я гр. 78,5±6,0" 78,5 ±4,9 9,58 9.57 47,6

5-й день:

1-я гр. 71,0±4,2" 10417,0* 14,46 9,86 64,2

2-я гр. 72,4±5,6* 116±8,5' * 16,74 10,42 *72,б

3-я гр. 96,9±6,6* 79±5,4 '10,75 13,27' "57,6

7-й день:

1-я гр. *7б,1±!,5" *194±9* •29,27* 11,48 "115,7"

2-я гр. 78,3 ±5,0* *203±11* *33,Ю' 12,77' "130.5"

3-я гр. "96,3±6,9* *81±7,4 *12Д6 14.56" "64,7

10-й день:

1-я гр. '75,3±6,0' *237±16* '38,89" 12,36* * 148,9*

2-я гр. 85,9±4,7" "275±1 Г '44,30' 13,84' "169,3*

3-я гр. *108±8,3* "М1±6,5" '18,17' 17,65* "89,4*

15-й день:

1-я гр. 73,5+5,9' '288±12' '49.50' 12.63' '184,4*

2-я гр. 77.2±5.4" '306±21* '52,96* 13,36* "197,0*

3-я гр. 96,8±8,0' *197±17* "34,49" 16,95" '142.1'

20-й лень:

1-я гр. 75,7±3,3' '290±16* "51,65" 13,48* '192.9*

2-я гр. 76,1 ±6,8" *292±1 Г "52Д5" 13.62" '195,4'

3-я гр. 83.5±5,1" "217±19" '37,79' 14,54" "148,9"

30-й день:

1-я гр. 98,6±4,5* 247±14* 43,44" 17,34" 172,3*

2-я гр. !02,8±9,3" 245±20" 44,36' 18,61" 177,4*

3-я гр. 105.8МД' 236±19* 40,86' 18,32* 165,4*

Примечание: "-справа: различия достоверны внутри групп в сравнении с исходным уровнем;

'-слева: различия достоверны в сравнении с контрольной группой.

Обращает на себя внимание и то, что по уровню каротина в молоке (но не в крови) 3-я группа коров стабильно опережала 1-ю и 2-ю группы. В течение первых пяти дней эта разница имела тенденциозный характер, а с седьмого дня наблюдений получила статистическое подтверждение.

С 5-7-го дня содержания на пастбище в молоке коров достоверно увеличивалось содержание витамина А. Причем, в 1-й и 2-й группах это происходило раньше, чем в 3-й группе. Эти наблюдения позволяют полагать, что в первые дни пастбищного периода молочная железа коров 3-й группы выступала, в большей мере, как экскреторный орган по отношению к каротину, который стал поступать в их организм в больших дозах через желудочно-кишечный тракт.

Добавки цинка в рацион коров повысили эффективность трансформации каротина в витамин А. В результате, с молоком коров первой и второй групп выделялось достоверно больше ретинола. Так, на 5-й день наблюдений от коров контрольной группы с молоком получили 10,75 мг ретинола, в то время, как от коров первой и второй опытных групп, соответственно, 14,46 мг и 16,74 мг ретинола. К концу декады межгрупповые различия достигли еще большей величины.

Вполне естественно, что и суммарная А-витаминная активность молока в опытных группах была выше (рис.6).

Группы коров

Рис.6. Суммарный вынос каротина и ретинола с молоком, выраженный в международных единицах А-витаминной активности (1 мг каротина=1667 МЕ, 1 мг ретинола=3300 МЕ)

Расчеты показали, что за весь 30-дневный период наблюдений коровы первой группы произвели на 23,9%, коровы второй группы на 35,6% больше витамина А по сравнению с контрольной группой животных.

□ 3« декам ■2-« декада аг-идакаоа

Уровни и механизмы взаимодействия цинка и ретиноидов в метаболизме жвачных животных

Наши исследования показали, что у жвачных животных из-за их морфо-функциональных особенностей взаимодействие цинка с ретиноидами в обмене вешеств носит сложный и многосторонний характер

Взаимоотношения между цинком и ретиноидами на уровне преджелудков жвачных в литературе, практически, не освещены

Трансформация каротина в рубце

Преджелудки сложного многокамерного желудка жвачных являются первым рубежом, на котором прослеживается взаимосвязь цинка с ретиноидами

Анализ рубцовой жидкости коров на зимнем рационе при помощи метода жидкостной хроматографии высокого разрешения показал, что помимо каротина в ней присутствуют различные ретиноиды (рис 7)

Рисунок 7 Ретиноиды рубцовой жидкости коров на зимнем рационе (I-ретинилпальмитат, 2-ретинилацетат, 3-ретинол, 4-ретиноевая к-га, )фиры ретиноевой кисчоты, апо-каротинапи)

В составе ретиноидов рубцовой жидкости коров наибольший удельный вес приходится на эстерифицированную пальмитиновой кислотой форму витамина А - рети 11 и ли ал ьм итат (74%) Примерно в одинаковых частях присутствуют (.пиртовая форма витамина А - ретинол (13° о) и ретинидаиетат (12%) Остальные ретиноиды занимают менее 1% Это ретиноевая кислота, ее эфиры и продукты нецентрального расщепления каротина ((З-апо-8-каротиналь и др )

Исследования показали, что за 3 часа инкубации нативной рубцовой жидкости коров разрушается более 80% каротина (рис. 8).

В противовес каротину, содержание ретинола и ретинила за это время увеличилось. Спиртовая форма витамина А выросла на 12,7%, эстерифицированная форма - на 65,6%. Таким образом, исчезновение каротина из инкубационной среды представляется не заурядным разрушением его молекул, а трансформацией в ретиноиды. Однако, коэффициент трансформации каротина в витамин А при этом невысок - всего 16,7%.

Следует подчеркнуть, что на соотношение отдельных ретиноидов в рубцовой жидкости большое влияние оказывает состав рациона и режим кормления. Так, у коров на концентратном рационе в рубцовой жидкости обнаружено больше эфиров витамина А, ретиноевой кислоты, метилретиноата. При кормлении коров люцерновым сеном в рубцовой жидкости животных выше доля витамина А спирта. Через 2-3 часа после кормления концентрация всех ретиноидов в рубцовой жидкости понижается.

Рисунок 8. Изменения концентрации ретиноидов в процессе 3-часовой инкубации рубцовой жидкости in vitro

Для выяснения роли бактерий, инфузорий и плазмы рубцовой жидкости в процессе трансформации каротина в ретиноиды было проведено фракционирование рубцовой жидкости и раздельное инкубирование каждой фракции в предварительно автоклавированной плазме рубцовой жидкости с

1-каротин,

2-ретинол,

3-ретинил

добавлением кристаллического каротина по методу, изложенному А А Ивановым (1994) Результаты инкубации представлены на рисунке 9

В присутствии одних бактерий за 3 часа из инкубационной среды изчезло 80,9% каротина и 13,9% ретинола Параллельно в инкубационной среде концентрация ретинила увеличилась на 308% При пересчете на молярную основу коэффициент трасформашш каротина в условиях этого опыта за счет бактериальной деятельности составил 26%

Инкубация каротина с инфузориями сопровождалась разрушением 66,6% каротина с образованием ретинола ( Н!2,2%) и ретинила (-*-65,9%) На молярной основе это означает, что 10 ммоль каротина были трансформированы в 1 ммоль ретинола и 3 ммоль ретинила Таким образом, коэффициент трансформации каротина составил 40%

Трансформация каротина в рубце Трансформац ия каротина в

Трансформация каротина в рубце под

Рисунок 9 Роль бактерий, инфузорий и плазмы рубцовой жидкости в процессе трансформации каротина (1-каротин, 2-ретинол, 3-ретинил)

Плазма рубцовой жидкости - жидкая фракция рубцовой жидкости, очищенная от микробов и пищевых частиц проявила неожиданно высокую оксигеназную активность (разрушение каротина составило 67,1%) и

эстерифицирующую способность (прирост витамина А в эфирной форме составил 955%). За 3 часа инкубации образовалось 20 ммоль ретинила, из которых 5 ммоль могли быть результатом эстерификации ретинола. То есть, коэффициент трансформации каротина за счет плазмы рубцовой жидкости составил 66,6%.

Влияние добавок цинка на рубцовый метаболизм ретиноидов изучали in vitro с рубцовой жидкостью, которую получали от коров с хронической фистулой рубца через 3 часа после их кормления люцерновым сеном. Перед инкубацией в рубцовую жидкость добавляли (З-каротин в растворе Tween-80. Цинк вводили в виде сульфата в водном растворе. Результаты инкубации представлены на рисунке 10 и в таблице 11 .

* I 1 ■

Варианты опыта

Рисунок 10. Скорость разрушения каротина в процессе инкубации рубцовой жидкости в зависимости от уровня цинка в инкубационной среде (1-контроль, 2-вариант 1, 3-вариант 2, 4-вариант 3) .

Исходный уровень ретиноидов после добавления кристаллического каротина составлял: каротин -2382 мкг%, ретинол - 61 мкг%, ретинил - 133 мкг%.

Скорость редукции каротина зависела от концентрации цинка в инкубационной среде. Через 6 часов инкубации в контроле оставалось 48% каротина, в 1-м варианте 52%, во 2-м варианте 60%, в третьем варианте 59% .

Добавки цинка не повлияли на концентрацию спиртовой формы витамина А.

Наиболее высокая концентрация ретинила (243+/32 мкг%) отмечена в варианте 2. Если в контроле ее максимальная концентрация (192+/18 мкг%)

наблюдалась через 2 часа инкубации (+44%), то в варианте 2 максимум приходился на 4-й час инкубации (+83%).

П.Рубцовый метаболизм р—каротина in vitro под влиянием добавок _сульфата цинка_

Время инкубации, час Каротин Ретинол Ретинил

Контроль (90 мкгП Zn)

0 2382+/181* 61+/6 133+/7*

2 1933+/178 73+79 192+/18*

4 1612+/170* . 66+/11 114+/16

6 1I34+/227» 64+/10 141+/19

Вариант 1 (135 мкг% Zn)

2 1651+/143* 81+/9 229+/I2*

4 I276+/195 76+/S 243+/32*

6 1234+/164* 63+/10 241+/25*

Вариант 2 (180 мкг% Zn)

2 1916+/140* 74+/7 203+/16*

4 I602+/170» 83+/12 187+/19

6 1433+/189* 86+/8 2I2+/21*

Вариант 3(270 мкг°Л Zn)

2 2014+7136 96+/15 209+/21

4 1875+/130* 83+/9 184+/17

6 1406+/192* 91+/13 196+/14»

In vivo метаболизм каротина в желудке

Исследования проводили на 6 козах с разным уровнем цинка в рационе (25 мг/кг и 50 мг/кг).

У животных, подвергнутых барбитуратному наркозу и местной анастезии, через 3 часа после кормления отбирали химус из разных отделов желудка.

Химус подвергали фракционированию и определяли в нативном химусе и его фракциях содержание каротина. Результаты представлены на рисунке 11.

При потреблении животными одного и того же корма содержание каротина в сухом веществе химуса желудка опытных и контрольных животных было неодинаковым. Межгрупповые различия в преджелудках составили 20-50%, в сычуге 19,8%.

Отделы желудка

Рисунок 11. Концентрация каротина в сухом веществе химуса разных отделов желудка при разном уровне цинка в рационе (1-рубец, 2-сетка, 3-книжка, 4-сычуг, 5-тощая кишка)

Полученные результаты указывает на то, что в химусе опытных животных доля растворенного каротина была выше, чем в химусе контрольных животных. Следовательно, у животных опытной группы каротин корма, проходя через камеры желудка, лучше подготавливался для всасывания и трансформации в витамин А. Последний вывод убедительно подкрепляется следующей серией исследований.

Влияние добавок цинка на распределение каротина по фракциям желудочного химуса

Концентрация каротина в пищевых частицах химуса одинакова в опытной и контрольной группе и имеет тенденцию к повышению по мере движения химуса от рубца к сычугу (рис, 12).

Плотная эндогенная фракция аккумулирует каротин во всех отделах желудка. Однако, этот процесс в опытной группе протекает более активно по всему желудку.

Если в рубце и сетке концентрация каротина в ПЭФ опытной группы на 1556% превышает таковую контрольной группы, то межгрупповая разница

показателя в сычуге достигает почти 3-кратной величины (160,3 микг против 57,5 мг/кг)

Рисунок 12 Динамика изменений концентрации каротина в пищевых частицах и плотной эндогенной фракции желудочного химуса (1-рубец, 2-сетка, 3-книжка, 4-сычуг, 5-тощая кишка)

В этом свете понятен смысл ассоциирования ПЭФ и каротина Не исключено, что в условиях наших исследований добавки цинка оптимизируют условия функционирования ПЭФ

"Эта фракция химуса может влиять на трансформацию каротина в витамин А в нескольких направлениях

а)связывать и предохранять каротин от окисления в желудочно-кишечном тракте,

б) обеспечивать активный транспорт молекул каротина к слизистой оболочке кишечника,

в)связывать, предохранять от разрушения продукты гидролиза каротина, осуществлять их транспорт к слизистой тонкого отдела кишечника,

г)активировать ! 5—15-каротиндиоксигеназу

Распределение каротина по фракциям химуса в тонком и толстом отделах кишечника

В соответствии с традиционными представлениями, гонкому кишечнику отводится ро 1ь места абсорбции каротина, его превращения в ретинол и абсорбции продуктов гидролиза каротина Роль толстого отдела кишечника в

метаболизме ретиноидов остается неясной. Здесь нет условий для абсорбции каротина или витамина А, молекулы которых имеют большую массу и размеры. К тому же гнилостные микроорганизмы толстого отдела способны разрушать различные органические вещества, включая ретиноиды. Тем не менее, у жвачных животных описан активный микробиологический синтез каротиноидов в толстом отделе, биологический смысл которого остается загадкой (И.Г.Пивняк, Б.В.Тараканов, 1982).

Наши исследования на козах показали, что после прохождения тонкого отдела кишечника в химусе происходит накопление каротина. Причем, обеспеченность животных алиментарным цинком существенно влияет на этот процесс (рис.13).

кишечника

Рисунок 13. Содержание каротина в сухом веществе кишечного химуса в зависимости от уровня цинка в рационе (1-тощая кишка, 2-слепая кишка, 3-ободочная кишка, 4-прямая кишка)

По мере прохождения химуса по толстому отделу кишечника (в расчете на сухое вещество) концентрация каротина в кишечном химусе коз контрольной группы возрастала на 218%, у животных опытной группы - на 249%.

Однако, абсолютное значение данного показателя в контрольной группе значительно выше. Например, в химусе прямой кишки контрольных животных концентрация каротина достигла 145,6 мг/кг сухого вещества, в опытной - 31,2 мг/кг.

В нативном химусе концентрация каротина была ниже (рис.14).

Очмы ■■■•Чини

Рисунок 14 Содержание каротина в нативном кишечном химусе в зависимости от обеспеченности животных цинком (1-тощая кишка, 2-слепая кишка, 3-ободочная кишка, 4-прямая кишка)

ОТДЕЛЫ Ц»»1Ш««

Рисунок 15 Распределение каротина по фракциям (ПЧ-пищевые частицы, ПЭФ-плотная эндогенная фракция) в сухом веществе кишечного химуса (1-тощая кишка, (епая кишка, 3-ободочная кишка, 4-прямая кишка)

Межгрупповые различия в разных отделах кишечника составляли от 68% в тощей кишке до 29% в прямой. В толстом отделе разница составляла 29-63% в пользу контрольных животных. Анализ распределения каротина по фракциям химуса указывает на то, что добавки цинка стимулировали ассоциирование каротина с плотной эндогенной фракцией не только в желудке, но и на протяжении всего кишечника (рис. 15).

Плотная эндогенная фракция в химусе тощей кишки опытных коз содержала (в расчете на сухое вещество) 138,5 мг/кг каротина против 63,0 мг/кг в контроле. Существенной разница оставалась и на уровне ободочной (+50%) и прямой кишки (+230%). Такое распределение каротина по фракциям может повышать эффективность трансформации каротина как полостной оксигеназой, так и оксигеназой энтероцитов слизистой кишечника.

Таким образом, при более высокой обеспеченности животных цинком изменяется распределение ретиноидов по фракциям, увеличивается доля каротина, ассоциированная с плотной эндогенной фракцией химуса. В конечном счете, повышается эффективность использования и трасформации алиментарного каротина.

ВЫВОДЫ

1 .В метаболизме жвачных животных существует многоуровневое взаимодействие между цинком и ретиноидами.

2.Трансформация каротина у жвачных начинается в преджелудках. In vitro коэффициент трансформации каротина в рубце составил 16,7%. Набор ретиноидов рубцовой жидкости коров на зимнем рационе на 80-90% представлен эстерифицированной пальмитиновой и уксусной кислотами формой витамина А, на 10-15% ретинолом-спиртом. Около 1% занимают ретиноевая кислота, метилретиноат и продукты нецентрального расщепления молекулы каротина (8-апо-р-каротиналь и др.).

3.Присутствие в рубцовой жидкости апо-каротиналей и низкий коэффициент трансформации каротина в витамин А свидетельствуют о том, что процесс рубцовой трансформации каротина в витамин А происходит не только за счет разрыва центральной двойной связи в положении ' 15=15', но и за счет разрушения периферических двойных связей в молекуле каротина.

рубцовой жидкости с 90 мкг% до 135 и ISO чкг% в ней не меняется концентрация спиртовой формы витамина А, но происходит накопление эстерифицированных протуктов гидролиза каротина

5 Каротиндиоксигеназная активность разных фракций рубцовой жидкости коров неодинакова При 6-часовои инкубации m vitro раздельно с бактериальной, инфузорной и жидкой фракцией окислению подвергалось 81, 67 и 69% кристаллического каротина. Коэффициент трансформации каротина в витамин А при этом составит соответственно 26%, 40% и 67%

6 Особая роль в метаболизме каротина в желудке жвачных принадлежит ПЭФ (полостной слизи) Высокая каротиноксигеназная и эстерифицирующая активность плазмы рубцовой жидкости, вероятно, связана с ПЭФ. Концентрация каротина в сухом веществе ПЭФ рубца и сетки составляет 40-80 мг/кг, в пищевых частицах - 3-15 мг/кг

7 Уровень цинка в рационе жвачных существенно влияет на адсорбцию каротина полостной стизью желудочно-кишечного тракта При повышении уровня цинка в зимнем рационе коз с 25 до 50 мг/кг концентрация каротина в сухом веществе ПЭФ возрастала в рубце с 40,2 до 62,9 мг/кг, в сычуге с 57,5 до 160,3 мг/кг, тощей кишке с 63,0 до 138,5 мг/кг, ободочной кишке с 75,4 до 113.1 мг/кг и в прямой кишке с 47,5 до 199,9 мг/кг

8 Концентрация каротина и витамина А в крови и молоке коров зависела от их обеспеченности цинком Повышение уровня цинка в зимнем рационе низкопродуктивных коров с 25 до 50 мг/кг >ветичивало концентрацию каротина в крови на 20% и ретинота на 87%

У коров с продуктивностью 4500 кг и 6000 кг за тактацию имело место достоверное повышение концентрации ретинола в крови соответственно на 82% и 18% и в молоке на 67% и 43%

Трех- и пятикратное повышение уровня цинка в рационе коров с удоем 5000 кг сопровождалось ростом концентрации ретинола в крови на 19-21% При этом отмечалось увеличение суммарной А-витаминнои активности молока на 14-20%

9 В переходный период (перевод коров с зимне-стойлового на летне-пастбищное содержание) высокопродуктивные молочные коровы с более высоким уровнем цинка в рационе (90 и 150 мг/кг) быстрее адаптировались к новым условиям и за 30-дневный период выделяли с молоком на 23,9% и 35,6% больше ретиноидов по сравнению с контрольными животными (30 мг Zn/кг)

11 Двух-, трех- и пятикратное повышение концентрации цинка в сухом веществе рациона тактирующих коров в зимний период не вызывало изменении основных гематологических и биохимических показателей крови

Исключение составляет уровень ß-липопротеидов и концентрация тиреодных гормонов.

12.Двух-пятикратное повышение уровня цинка в рационе коров с продуктивностью 3500 кг, 4500 кг, 5000 кг и 6000 кг за лактацию не влияло на активность цинкзависимых ферментов крови - щелочной фосфатазы и карбоангидразы, но стимулировало активность алкогольдегидрогеназы. Активность последней может служить индикатором обеспеченности молочных коров цинком.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Дня повышения эффективности использования каротина рациона и оптимизации метаболизма ретиноидов у молочных коров с продуктивностью свыше 5000 кг за лактацию в зимний стойловый период целесообразно поддерживать уровень цинка в сухом веществе рациона в пределах 90-150 мг/кг за счет его дополнительного введения в составе минеральных или органических соединений.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Иванов A.A. Некоторые показатели витаминного обмена коров, получавших брикетированные корма. «Доклады ТСХА», 1978, вып.240, с. 100-103.

2. Георгиевский В.И., Иванов A.A. Показатели витаминно-минерального обмена у коров при разных рационах. «Доклады ТСХА», 1979, вып.245, с.77-79.

3. Князева Л.П., Иванов A.A. Некоторые показатели обмена витаминов А и Д у молочных коров при круглогодовом содержании на брикетированных кормах. «Доклады ТСХА», 1979, вып.245, с.85-89.

4. Иванов A.A. Обеспеченность коров витаминами А, Д, С, Вь В2 и Вц при кормлении брикетированными кормами. «Всесоюзная школа молодых ученых и специалистов по промышленной технологии молока». Тезисы докл. М„ 1980, с.46-48. ,

5. Иванов A.A. Содержание витаминов в молозиве и молоке коров при длительном кормлении брикетированными кормами. «Доклады ТСХА», 1981, вып.265, с.13-17.

6. Иванов A.A. Использование азота рациона коровами при длительном скармливании брикетированных кормов. «Производство и использование

растительного бе 1к*а» Тезисы докл Всесоюзного совещания Краснодар, 1981, с 261-262

7 Георгиевский В И, Князева Л П . Иванов А А Минеральный обмен у коров в условиях длительного кормления брикетами. «Всесоюшый симпозиум по биохимии с -ч. животных. Витебск, 1982» Тезисы докл , с.44-45. М., 1982.

8 Георгиевский В И, Иванов А А Синтез витаминов группы В в рубце коров Сборник научных трудов ТСХА «Кормление и обмен веществ жвачных животных» М , 1983, с 59-65

9 Георгиевский В И, Князева Л П, Иванов А А. Использование азота рациона молочными коровами при круглогодовом содержании на брикетах «Вестник сечьскохозяйственной науки Казахстана», 1984, №10, с 56-59.

10 Иванов А А Влияние добавок селена в рацион на биосинтез витаминов В] и Вг в желудочно-кишечном тракте жвачных животных Сб науч трудов ТСХА «Повышение продуктивности жвачных животных», М, 1985, с 48-54

11 Иванов А А , Симоньянц ') Г , Букреев Ю М Активизация послеродового периода у коров «Известия ТСХА», 1989, №5, с 184-185.

12 Иванов А А Влияние добавок цинка и кобальта на переваримость питательных вешеств рациона в организме высокоудойных коров «Биохимия с -х животных к Продовотьствениая программа. Всесоюзный симпозиум 26-28 сентября 1989 г " Тезисы докладов М , 198«, с 214-215

13 Иванов А А , Гурцкая VI Т. Состояние А витаминного обмена и активность цинк зависимых ферментов крови у 1 актирующих коров при разной обеспеченности цинком Р Ж «Молочное и мясное скотоводство», 1990, №2,с 4

14 Иванов А А , Круталевич А А Метаболизм витамина А и активность цинксодержащих ферментов у тактирующих коров разной продуктивности в зависимости от обеспеченности цинком «Известия ТСХА», 1990, вып 3, с 145-154

15 Симоньянц Э Г , Иванов А А., Боровских А М Обмен цинка и каротина у высокопродуктивных л актирующих коров при разном уровне цинка в рационе «11-я Всесоюзная конференция по биологической роли микроэтементов и их применению в сельском хозяйстве и медицине» Самарканд, 1990 Гезисы докл , т 2, с 160-161

16 Иванов А А , Гурцкая М Т Активность цинкзависимых ферментов и показатели обмена витамина А и каротина у лактирующих коров при

разной обеспеченности цинком. «11-я Всесоюзная конференция по биологической роли микроэлементов и их применению в сельском хозяйстве и медицине». Самарканд, 1990. Тезисы докл., т.2, с.153.

17. Георгиевский В.И., Иванов А. А., Гурцкая М.Т. Переваримость питательных веществ у нетелей и лактирующих коров при разной обеспеченности цинком. «Актуальные вопросы обмена веществ». Материалы четвертой конференции по вопросам физиологии обмена веществ в организме человека и животных (14-17 мая 1991 г.). Вильнюс, 1991, с.97-98.

18. Иванов А.А., Трубийчук Н.В. Обеспеченность лактирующих коров витамином А в зависимости от дозы и источника меди. «Известия ТСХА», 1991, вып.4, с. 120-128.

19. Георгиевский В.И., Иванов А.А., Джавахишвили З.У., Гурцкая М.Т. Минерально-витаминный обмен у коров-первотелок черно-пестрой породы при разном содержании цинка в рационе. «Известия ТСХА», 1991, вып.3, с.145-155.

20. Иванов А.А. Трансформация каротина в рубце жвачных животных. «Известия ТСХА», 1994, вып.1, с.173-181.

21. Иванов А.А. Зависимость рубцовой трансформации p-каротина в витамин А от обеспеченности симбиотических микроорганизмов цинком и медью. «Известия ТСХА», 1994, №2, с. 115-123.

22. Иванов А.А. О взаимодействии витамина А и цинка в метаболизме жвачных животных. «Известия ТСХА», 1995, вып.2, с.184-197.

23. Ivanov A.A. Carotene nutrition of ruminants: Metabolic interactions between carotene, vitamin A and zinc. In: "The second international Iran and Russia conference "Agriculture and Natural Resources"". Abstracts. Moscow: MTAA, 2001, p. 163.

24. Ivanov A.A. Carotene nutrition of ruminants: Metabolic Interactions between Carotene, Vitamin A and Zinc. Proceedings of the Second International Iran and Russia Conference "Agriculture and National Resources". MTAA, Moscow, 2001,458-462.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Объем 2,2£~ Зак. /¿Г/ Тираж /00

AHO «Издательство МСХА» 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Иванов, Алексей Алексеевич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 .ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1.Физиологическая роль ретиноидов 1.1.1 .Каротиноиды

1.1.2.Функции каротиноидов

1.1.3.Всасывание и обмен каротиноидов

1.1.4.Потребность жвачных животных в каротине

1.1.5.Функции ретинола и его производных 1.1 .б.Всасывание и обмен ретиноидов

1.2.Физиологическая роль цинка

1.2.1.Влияние цинка на системные функции

1.2.2.Металлопротеины, металл-протеиновые комплексы и цинкзависимые ферменты

1.2.3.Внутриклеточная локализация цинка и его распределение по тканям и органам

1.2.4.Абсорбция и обмен цинка

1.2.5.Потребность жвачных животных в цинке

1.3.Взаимодействие цинка и ретиноидов в обмене веществ

Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 2.1 .Цели и задачи исследований

2.2.Краткая характеристика животных, физиологических и биохимических методов исследований

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 3.1.Влияние добавок цинка на рубцовый метаболизм

3.2.Влияние добавок цинка на обмен веществ коров с разным уровнем молочной продуктивности

3.3.Влияние разного уровня цинка в рационе на метаболизм высокоудойных коров

3.4.0беспеченность коров цинком и активность цинкзависимых ферментов

3.5.Влияние добавок цинка в рацион коров на содержание цинка в крови и молоке

З.б.Показатели обмена ретиноидов у коров при разной обеспеченности цинком

3.6.1 .Влияние беременности и лактации на метаболизм ретиноидов

3.6.2.Влияние добавок сульфата цинка на показатели обмена

3.6.3.Адаптация А-витаминного обмена лактирующих коров при переходе на летне-пастбищное содержание в условиях разной обеспеченности цинком

3.7.Уровни и механизмы взаимодействия цинка и ретиноидов в метаболизме жвачных животных

3.7.1 .Метаболизм ретиноидов в рубце жвачных животных

3.7.2.In vivo метаболизм каротина в желудке

3.7.3.Влияние добавок цинка на распределение каротина по фракциям желудочного химуса

3.7.4.Распределение каротина по фракциям кишечного химуса

3.7.5.Роль печени в метаболизме ретиноидов

3.8.Влияние меди на метаболизм ретиноидов

3.8.1.Влияние добавок меди в рацион коров на содержание меди в молоке ретиноидов у коров с разным уровнем продуктивности

Введение Диссертация по биологии, на тему "Метаболизм ретиноидов при разной обеспеченности жвачных животных цинком"

Функциональной особенностью микроэлементов и витаминов является то, они необходимы животному организму в ничтожно малых количествах. Однако их недостаток в рационе может иметь катастрофические последствия для животных. Специфика алиментарной недостаточности как витамина А, так и цинка заключается в том, что ее клинические проявления имеют отсроченный характер и маскируются системными патологиями (А.Р.Вальдман, 1977; В.И.Георгиевский, Б.Н.Анненков, В.Т.Самохин, 1979; А. А. Дмитровский, 1979).

В силу географического положения и особенностей климата в нашей стране жвачные животные имеют крайне неравномерную обеспеченность в витамине А: летом они потребляют избыточное количество каротина (провитамина А), зимой чаще всего испытывают недостаток в каротине и витамине А. В зимний стойловый период основным источником каротина для скота служат грубые корма (сено, силос, сенаж), в которых содержание каротина изначально невелико. К тому же, в процессе хранения кормов каротин разрушается довольно быстро (В.К.Менькин, А.Д.Тумриев, 1978; А.Хенниг, 1976; A.E.Cullison, R.S.Lowry, 1987). Поэтому в стойловый период развитие авитаминозного состояния у высокопродуктивных животных -весьма вероятное событие.

Витамин А является дефицитным не только в животноводстве. По данным Всемирной организации здравоохранения среди глобальных проблем человечества А-витаминная недостаточность занимает второе место после белкового дефицита (D.E.Ong, 1985; L.R.McDowell, 1989).

На территории современной России существуют регионы, где минеральная недостаточность является широко распространенным явлением. Т.Е.Григорьева и Г.И.Иванов (1996) сообщают о проблемах бесплодия коров на территории Чувашии вследствие недостатка микроэлементов в местных кормах. 6

Н.Х.Мамаев, И.Н.Джамалудинова, А.Н.Мурзаева (1996), Н.П.Старикова и Л.Ф.Андросова (1995), Т.А.Шепелева и Г.И.Петухова (1995), В.А.Пашенцев, К.К.Мурзагулов, Д.М.Тлеуметов (1998), А.И.Андреев, Н.А.Давыдов и С.А.Лапшин (1999) сообщают цинковой недостаточности жвачных в Дагестане, на Урале, на Сахалине, Мордовии, Прибалтике и в Средней Азии и о целесообразности введения дополнительных количеств микроэлементов, включая цинк и медь, в рацион жвачных. В этих регионах дополнительные минеральные подкормки положительно влияют на продуктивные качества животных, состояние А-витаминного обмена и иммунную защиту животных и, в конечном счете, на экономику животноводства.

Научный интерес к проблеме взаимодействия минеральных веществ и витаминов появился в середине двадцатого столетия, когда ученые стали располагать большим объемом экспериментального материала, как по витаминам, так и по минеральным веществам. К этому времени становится известной связь кальция и витамина Д (Мак-Коллум и др., 1922), кобальта и витамина В^ (Е.Л.Рикс и др., 1948) селена и витамина Е (K.Schwartz, C.M.Foltz, 1957), железа и витамина С (S.V.Apte, P.S.Venkatachalam, 1965), цинка и витамина A (J.W.Stevenson, I.P.Eagle, 1956).

Проблема взаимодействия ретиноидов и цинка, прежде всего, актуальна для молодняка и высокопродуктивных животных, так как затрагивает процессы роста и развития, функцию воспроизводства, иммунитет. На моногастричных показано, витамин А играет важную роль в ассимиляции и обмене цинка (Н.КБерзинь, 1990). В свою очередь, J.C.Smith (1980) на человеке и крысах, P.R.Sundaresan et al. (1992) на крысах, D.Sklan (1983) на цыплятах установили, что цинк влияет на метаболизм ретиноидов (трансформацию каротина в витамин А в кишечнике, всасывание витамина А из кишечника в кровь, отложение витамина А в печени, синтез ретинолсвязывающего белка печенью). 7

У жвачных животных взаимодействие витаминов и минеральных веществ остается слабо изученным разделом физиологии. В случае со жвачными животными обсуждаемый вопрос помимо чисто научного значения имеет еще и экономический контекст. Неадекватное обеспечение молочных коров цинком и ретиноидами является причиной снижения молочной продуктивности, низкого качества молока, развития патологий обмена веществ, репродуктивной функции, падежа молодняка, непродолжительного срока эксплуатации коров (А.Хенниг, 1976; Д.Я.Луцкий, А.В.Жаров, В.П.Шишков и др., 1976; B.L.Larson, 1985, F.J.Schweigert et al., 1985; R.01dham et al., 1991). В совокупности перечисленные явления приводят к большим экономическим потерям.

Исследования метаболизма ретиноидов и влияния на него цинка у жвачных животных единичны. Многие стороны этого взаимодействия остаются неясными. И прежде всего, это относится к превращениям ретиноидов в преджелудках и кишечнике, влиянию цинка на статус витамина А у высокопродуктивных молочных коров. Таким образом, обсуждаемая проблема представляется актуальной как в научном, так и практическом отношении. 8

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Иванов, Алексей Алексеевич

ВЫВОДЫ

1 .В метаболизме жвачных животных существует многоуровневое взаимодействие между цинком и ретиноидами.

3.Присутствие в рубцовой жидкости апо-каротиналей и низкий коэффициент трансформации каротина в витамин А свидетельствуют о том, что процесс рубцовой трансформации каротина в витамин А происходит не только за счет разрыва центральной двойной связи в положении '15=15', но и за счет разрушения периферических двойных связей в молекуле каротина.

4.Интенсивность превращения каротина в витамин А в преджелудках жвачных зависит от концентрации цинка в кормах. За 6 часов инкубации в рубце окислялось до 80% каротина. При повышении концентрации цинка в рубцовой жидкости с 90 мкг% до 135 и 180 мкг% в ней не меняется концентрация спиртовой формы витамина А, но происходит накопление эстерифицированных продуктов гидролиза каротина.

5.Каротиндиоксигеназная активность разных фракций рубцовой жидкости коров неодинакова. При 6-часовой инкубации in vitro раздельно с бактериальной, инфузорной и жидкой фракцией окислению подвергалось 81, 67 и 69% кристаллического каротина. Коэффициент трансформации каротина в витамин А при этом составил соответственно 26%, 40% и 67%.

237 б.Особая роль в метаболизме каротина в желудке жвачных принадлежит ПЭФ (полостной слизи). Высокая каротиноксигеназная и эстерифицирующая активность плазмы рубцовой жидкости, вероятно, связана с ПЭФ. Концентрация каротина в сухом веществе ПЭФ рубца и сетки составляет 4080 мг/кг, в пищевых частицах - 3-15 мг/кг.

7.Уровень цинка в рационе жвачных существенно влияет на адсорбцию каротина полостной слизью желудочно-кишечного тракта. При повышении уровня цинка в зимнем рационе коз с 25 до 50 мг/кг концентрация каротина в сухом веществе ПЭФ возрастала в рубце с 40,2 до 62,9 мг/кг, в сычуге с 57,5 до 160,3 мг/кг, тощей кишке с 63,0 до 138,5 мг/кг, ободочной кишке с 75,4 до 113,1 мг/кг и в прямой кишке с 47,5 до 199,9 мг/кг.

8.Концентрация каротина и витамина А в крови и молоке коров зависела от их обеспеченности цинком. Повышение уровня цинка в зимнем рационе низкопродуктивных коров с 25 до 50 мг/кг увеличивало концентрацию каротина в крови на 20% и ретинола на 87%.

У коров с продуктивностью 4500 кг и 6000 кг за лактацию имело место достоверное повышение концентрации ретинола в крови соответственно на 82% и 18% и в молоке на 67% и 43%.

Трех- и пятикратное повышение уровня цинка в рационе коров с удоем 5000 кг сопровождалось ростом концентрации ретинола в крови на 19-21%. При этом отмечалось увеличение суммарной А-витаминной активности молока на 14-20%).

9.В переходный период (перевод коров с зимне-стойлового на летне-пастбищное содержание) высокопродуктивные молочные коровы с более высоким уровнем цинка в рационе (90 и 150 мг/кг) быстрее адаптировались к новым условиям и за 30-дневный период выделяли с молоком на 23,9% и 35,6% больше ретиноидов по сравнению с контрольными животными (30 мг Zn/кг).

238

Щ.Двух-, трех- и пятикратное повышение концентрации цинка в сухом веществе рациона лактирующих коров в зимний период не вызывало изменений основных гематологических и биохимических показателей крови Исключение составляет уровень p-липопротеидов и концентрация тиреодных гормонов.

11. Двух-пятикратное повышение уровня цинка в рационе коров с продуктивностью 3500 кг, 4500 кг, 5000 кг и 6000 кг за лактацию не влияло на активность цинкзависимых ферментов крови - щелочной фосфатазы и карбоангидразы, но стимулировало активность алкогольдегидрогеназы. Активность последней может служить индикатором обеспеченности молочных коров цинком.

239

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Для повышения эффективности использования каротина рациона и оптимизации метаболизма ретиноидов у молочных коров с продуктивностью свыше 5000 кг за лактацию в зимний стойловый период целесообразно поддерживать уровень цинка в сухом веществе рациона в пределах 90-150 мг/кг за счет его дополнительного введения в составе минеральных или органических соединений.

240

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Более чем вековая история изучения биологической роли ретиноидов и цинка привела к пониманию многих физиологических процессов, протекающих в животном организме. Успехи в изучении физиологических функций ретиноидов и цинка позволили человечеству избавиться от ряда заболеваний, разработать приемы их профилактики, а в животноводстве за счет адекватного обеспечения животных этими нутриентами добиться повышения продуктивности.

Однако в силу объективных причин человек и по сей день сталкивается с проблемами обмена ретиноидов и метаболизма цинка. А-витаминная недостаточность остается острейшей проблемой человечества, уступая лидерство по распространенности на Земле лишь белковому дефициту. Недостаток витамина А в животном организме приводит к глубоким патологическим изменениям, которые относятся к функции зрения, воспроизводства, к процессам дифференцировки клеток и тканей, иммунной защите организма, роста молодняка, а также нейро-гуморальной регуляции всех функций животного организма.

Установлено, что ретиноиды (каротиноиды, ретинол, ретиналь, ретинил, ретиноевая кислота и др. метаболиты) выполняют в животном организме ряд функций. Наиболее бесспорной является участие ретиноидов в процессе фоторецепции.

Алиментарный ретинол превращается в необходимый для зрения альдегид под действием цинкзависимого фермента - алкогольдегидрогеназы. Таким образом, в процессе зрения пересекаются метаболические пути ретиноидов и цинка.

В сетчатке глаза в относительно больших количествах присутствует не только ретиналь, но и другие ретиноиды. В центре сетчатки человека и приматов обнаружено, так называемое, желтое пятно (macula lutea), которое

222 включает каротиноиды лютеин и зеаксантин. В периферической части сетчатки глаза высока концентрация ликопина и (3-каротина. Физиологическая роль каротиноидов в составе сетчатки неясна.

Системные функции ретиноидов менее изучены. Установлено, что биологически активный метаболит витамина А - ретиноевая кислота является активатором генной экспрессии. В половых железах самцов и самок, а также эндометрии обнаружены ядерные рецепторы ретиноевой кислоты и ретиноид-Х-рецепторы, активация которых является функцией ретиноевой кислоты. При недостатке витамина А нарушается процесс экспрессии целого ряда генов, кодирующих структуру белков, необходимых для сперматогенеза, овогенеза, продукции половых гормонов, нормального развития зародыша и плода, обновления эпителиальных тканей.

Каротиноиды, помимо того, что служат главным предшественником витамина А, в организме животных выполняют и свои собственные специфические функции. Так, каротиноиды формируют особый подкласс антиоксидантов, активно поглощающих триплеты кислорода. Они стимулируют образование лимфоцитов. Под влиянием каротина происходит синтез белка коннексина, обеспечивающего межклеточные контакты, что важно для обновления и дифференцировки клеток и тканей любого органа. Каротин обеспечивает организму фотопротекцию. Все эти свойства желтых природных пигментов объясняют антиканцерогенный эффект каротиноидов.

Многие функции каротиноидов пока остаются за рамками понимания. Едва ли случайно присутствие каротиноидов в сетчатке глаза, желтом теле яичников. Не понятным остается и физиологический смысл микробного синтеза каротиноидов в толстом отделе кишечника жвачных животных, а также присутствия апо-каротиналей в животном организме.

Физиологические функции цинка многочисленны и разнообразны. Их описанию посвящен ряд объемных литературных обзоров (В.И.Георгиевский, Б.Н.Анненков, В.Т.Самохин, 1979; B.L.Vallee,

223

K.H.Falchuk, 1993; L.E.Chase, 1987; RJ.Cousins, 1985 и др.). В контексте обсуждаемой в данной работе проблемы интересна способность цинка образовывать связи с различными белками. Так, цинк известен как участник многих каталитических реакций в составе ферментов. В составе фермента цинк может присутствовать как его структурная часть (алкогольдегидрогеназы, протеинкиназа С, аспартаттранскарбамилаза,) и придавать молекуле фермента физико-химическую стабильность. В молекуле фермента цинк может образовывать активный центр, то есть служить коферментом (карбангидраза, карбоксипептидаза, щелочная фосфатаза, фосфолипаза и др.).

Наконец, цинк может выступать в роли коактиватора фермента (каротиноксигеназа, лейцинаминопептидаза глаза, эритроцитарная супероксидная дисмутаза крупного рогатого скота, коллагеназа, желатиназа).

Некоторые из этих ферментов участвуют в метаболизме ретиноидов (каротиноксигеназа, алкогольдегидрогеназа, ретинолэстераза).

Особую роль играет цинк в составе ядерных белков-рецепторов. Описаны несколько металлопротеинов, в которых цинк формирует специфические образования - «цинковые пальцы». При помощи этих образований белок-промоутер экспрессии генов может запустить синтез иРНК одновременно с нескольких участков ДНК (генов).

Кроме того, цинк стимулирует экспрессию транспортных белков ретиноидов - ретинолсвязывающего белка крови, клеточного ретинолсвязывающего белка энтероцитов, клеточного ретинолсвязывающего гепатоцитов. Последнее обстоятельство служит объяснением развития клинической картины А-витаминной недостаточности при наличии витамина А в рационе, но отсутствии в нем цинка (J.C.Smith, 1980).

Таким образом, в метаболизме пути ретиноидов и цинка пересекаются многократно и на многих уровнях: от молекулярного до органного и организменного. Информация о взаимодействии цинка с ретиноидами у

224 жвачных животных ограничена. Это и стало основанием для проведения специальных исследований на жвачных животных.

Исследования были проведены в период с 1976 по 2002 год на молочных коровах разной продуктивности (интактных и с хронической фистулой рубца), валухах с хронической фистулой рубца, интактных лактирующих козах. Кроме того, проводились опыты in vitro в установке «искусственный рубец».

В опытах in vivo и in vitro моделировали разный уровень цинка в рационе жвачных животных и на этом фоне изучали различные аспекты метаболизма ретиноидов. В исследованиях использовали традиционные биохимические и физиологические методики. Для анализа состава ретиноидов рубцовой жидкости была разработана методика их хроматографического разделения методом жидкостной хроматографии высокого разрешения.

Исследования показали, что одинаковом уровне каротина в рационе, но при различной обеспеченности цинком у жвачных животных, показатели обмена ретиноидов могут существенно отличаться.

Повышение уровня цинка в рационе коров с разной продуктивностью (3500-6000 кг за лактацию) с 25 мг/кг сухого вещества до 50 мг/кг сопровождалось повышением концентрации каротина и ретинола в плазме крови. В зимне-стойловый период в группе коров с продуктивностью 3500 кг концентрация каротина в крови достоверно повысилась на 20%, концентрация ретинола - на 87%.

У коров с более высоким удоем - 4500 кг и 6000 кг - добавки цинка увеличивали в крови концентрацию ретинола соответственно на 82% и 18%.

Повышение уровня цинка в рационе лактирующих коров до 50 мг/кг за счет сульфата цинка отразилось на А-витаминной ценности молока. В группе коров с продуктивностью 3500 кг наблюдалось достоверное повышение содержания каротина с 52,1+71,37 мкг% до 62,8+/0,73 мкг% и витамина А с

225

23,8+/1,39 мкг% до 27,0+/1,58 мкг%. У более продуктивных животных отмечено повышение концентрации ретинола на 43-67%.

Применение более высоких уровней цинка в зимнем рационе высокоудойных коров (90 мг/кг и 150 мг/кг) имело аналогичный эффект по отношению к показателям метаболизма ретиноидов. В среднем за 6-месячный период добавок сульфата цинка трехкратное увеличение уровня цинка в рационе привело к повышению концентрации ретинола в крови коров на 19%. Увеличение уровня цинка в рационе до 150 мг/кг (пятикратное увеличение) сопровождалось приростом концентрации ретинола в крови коров на 21%. При этом, суммарная А-витаминная активность молока возросла соответственно на 14% и 20%.

Добавки цинка в рацион высокоудойных коров положительно сказались на скорости адаптации животных при переходе с зимнего стойлового на летнее пастбищное содержание. Концентрация каротина в крови коров повышалась уже после первого дня пребывания на пастбище. Концентрация ретинола в крови коров повышалась с задержкой в 3-5 дней. Причем, у коров с высокой обеспеченностью цинком (90 и 150 мг/кг) прирост концентрации ретинола в крови происходил на 2-3 дня раньше по сравнению с контрольными животными.

Через 7 дней пастбищного содержания опытные группы коров имели более высокие показатели концентрации витамина А в крови.

Концентрация каротина в молоке коров в переходный период зависела от обеспеченности животных цинком. Так, у контрольных коров (30 мг/кг цинка) концентрация каротина в молоке была выше, чем у животных, получавших добавки цинка. Однако ретинола с 5-го по 20-й день выпаса было больше в молоке опытных коров. Таким образом, у опытных коров эффективность трансформации каротина в витамин А была выше. У контрольных животных молочная железа использовалась, в большей мере, для экскреции ударных доз каротина. За 30-дневный период наблюдений

226 суммарный вынос А-витаминной активности (каротин+ретинол) с молоком у коров первой группы (цинк: 90 мг/кг) превысил контрольную группу на 23,9%, у коров второй группы (цинк: 150 мг/кг) - на 35,6%. Принимая во внимание, что суточная потребность человека в витамине А составляет 2 мг (6600 ME), можно заключить, что каждая корова первой и второй группы дополнительно произвела соответственно 122 и 183 суточных дозы витамина А.

Таким образом, у молочных коров метаболизм ретиноидов зависим от степени обеспеченности животных цинком.

Преджелудки сложного многокамерного желудка жвачных является первым рубежом взаимодействия цинка и ретиноидов. Опыты in vivo и in vitro свидетельствуют о серьезных биохимических изменениях каротина корма в преджелудках под влиянием симбиотических микроорганизмов. Применение жидкостной хроматографии высокого разрешения позволило идентифицировать и количественно определить присутствие в рубце коров широкого спектра ретиноидов: каротина, ретинола, ретинилпальмитата, ретинилацетата, ретиноевой кислоты, метилретиноата, (З-апо-8-каротиналя и др. Количество каротина в рубцовой жидкости определяется его содержанием в потребленных животными кормах. Количество производных ретинола в рубцовой жидкости менее зависимо от алиментарного каротина, зависит от состава рациона и режима кормления животных.

В среднем в рубцовой жидкости молочных лактирующих и сухостойных коров (хроническая фистула рубца) на разных зимних рационах 74% от суммы ретиноидов (без каротина) приходится на ретинилпальмитат. По 1213% занимают ретинол и его эфир уксусной кислоты ретинилацетат. На долю остальных ретиноидов рубца отводится менее 1%.

Соотношение ретиноидов в определенных границах изменяет состав рациона. На концентратном рационе в рубцовой жидкости коров выше доля эстерифицированных форм витамина А, ретиноевой кислоты и

227 метилретиноата. У коров на сенном рационе в рубцовой жидкости обнаруживается больше витамина А в спиртовой форме. Инкубация рубцовой жидкости в аппарате "искусственный рубец" показала, что за 3 часа в рубце разрушается более 80% каротина. Параллельно окислению каротина в рубце происходит образование ретинола и его эстерификация жирными кислотами.

3-часовая инкубация каротина в составе рубцовой жидкости сопровождалась увеличением содержания ретинола-спирта на 12,7%, эстерифицированных форм ретинола на 65,6%. Следовательно, разрушение каротина в рубце имеет характер не случайного химического окисления, а представляет собой трансформацию в биологически активные ретиноиды. Коэффициент трансформации каротина в витамин А при этом невысок -16,7%.

Изучена роль отдельных фракций рубцовой жидкости в процессе трансформации каротина в ретиноиды. Инкубация кристаллического полного транс-(3-каротина в присутствии рубцовых бактерий сопровождалась окислением 80,9% каротина и 13,9% ретинола. На этом фоне наблюдалось увеличение концентрации эстерифицированных форм ретинола на 308%. Коэффициент трансформации каротина в витамин А за счет деятельности бактериальной фракции рубца составил 26%.

Инкубация каротина с инфузориями рубца привела к разрушению за 3 часа 66,6% исходного количества каротина, увеличению концентрации ретинола в инкубационной среде на 22,2% и эфиров ретинола на 65,9%. Расчеты на молярной основе показали, что 10 ммоль каротина были трансформированы в 1 ммоль ретинола и 3 ммоль ретинила. То есть, коэффициент трансформации каротина в витамин А достиг 40%.

Плазма рубцовой жидкости (рубцовая жидкость, освобожденная от пищевых частиц, инфузорий и бактерий методом центрифугирования и ультрацентрифугирования) за 3 часа окисляла 67,1% каротина. При этом она

228 проявляла необычайно высокую эстерифицирующую способность. Накопление ретинилов составило 955%. Коэффициент трансформации каротина в витамин А достиг 66,6%.

Заметное влияние на рубцовый метаболизм ретиноидов оказали добавки цинка. При повышении содержания цинка в рубцовой жидкости на 50%, 100% и 200% окисление каротина составляло 52%, 60% и 59%. Добавки цинка не повлияли на концентрацию спиртовой формы витамина А в рубцовой жидкости, которая во всех вариантах составляла 60-100 мкг%.

Максимальное увеличение содержания ретинила наблюдалось при 50%-м увеличении концентрации цинка в рубцовой жидкости - 243+/32 мкг%.

Двукратное повышение содержания цинка в рубцовой жидкости стимулировало метаболизм ретиноидов с меньшей степенью достоверности. Трехкратное повышение концентрации цинка в инкубационной среде, практически, не изменило количество и процентное соотношение ретиноидов в рубцовой жидкости.

Таким образом, наиболее выраженным влиянием на рубцовый метаболизм ретиноидов оказали добавки сульфата цинка, эквивалентные содержанию цинка в рационе в пределах 45-60 мг/кг сухого вещества.

Дополнительное введение в рубцовую жидкость сульфата меди достоверно повышало скорость окисления каротина и в некоторых вариантах влияло на концентрацию ретинола в рубцовой жидкости. Так, 50%-е повышение уровня меди в рубцовой жидкости (эквивалент 15-18 мг/кг сухого вещества рациона) при двухчасовой инкубации сопровождалось окислением 25,7% каротина, увеличением на 70,5% содержания ретинола и на 74,4% повышением концентрации эстеров ретинола в инкубируемой среде.

Совместное введение в рубцовую жидкость сульфата цинка и сульфата меди стимулировало рубцовый метаболизм ретиноидов лишь в умеренных дозах (+50% от исходного уровня в сухом веществе корма). Одновременное 3-х кратное повышение присутствия цинка и меди в рубцовой жидкости за

229 счет добавок их сернокислых солей (эквивалентно содержанию в сухом веществе рациона 90-100 мг/кг цинка и 30-35 мг/кг меди) приводило к угнетению метаболизма ретиноидов.

В опытах in situ на козах, получавших добавки цинка в рацион, показано, что цинк влияет на метаболизм ретиноидов на протяжении всего желудочно-кишечного тракта. При одинаковом потреблении каротина у коз с более высоким уровнем цинка в рационе концентрация каротина в сухом веществе химуса была выше рубце, сетке, книжке, сычуге и тонком отделе кишечника. У опытных животных концентрация каротина в плотной эндогенной фракции выше, чем у контрольных. На уровне книжки межгрупповая разница составляет 2,3 раза, в сычуге 2,7 раза, в тонком отделе кишечника 2,2 раза. Плотная эндогенная фракция химуса может обеспечивать транспорт каротина в тонкий отдел кишечника к апикальной мембране энтероцитов и может обеспечивать субстратом активные центры ферментов. То есть, плотная эндогенная фракция защищает каротин от химического разрушения в процессе полостного пищеварения. Все это объясняет причины более эффективной и активной трансформации каротина в желудочно-кишечном тракте жвачных при адекватном обеспечении цинком, а таюке повышения концентрации ретиноидов в крови животных под влиянием добавок цинка.

После прохождения химусом тонкого отдела кишечника (основного места всасывания каротина и продуктов его окисления) в химусе начинается процесс накопления каротина с максимумом в прямой кишке. Если концентрация каротина в химусе тощей кишки коз контрольной группы составляла 35-45 мг/кг, то в химусе прямой кишки - 140 мг/кг. В опытной группе увеличение концентрация каротина в нативном химусе прямой кишки на 249% превышает уровень каротина в химусе тощей кишки. Концентрация каротина в химусе прямой кишки опытных коз достоверно ниже: 31,2 мг/кг против 145,6 мг/кг.

230

Анализ распределения каротина по фракциям химуса свидетельствует о том, что добавки цинка стимулировали ассоциирование каротина с плотной эндогенной фракцией не только в желудке, но и далее по ходу пищеварительного тракта. Плотная эндогенная фракция химуса тощей кишки опытных коз в расчете на сухое вещество содержала 138,5 мг/кг каротина против 63,0 мг/кг в контроле. Существенная межгрупповая разница сохранялась в ободочной (+50%) и прямой кишке (+230%). Очевидно, что такое распределение каротина по фракциям химуса повышает эффективность трансформации каротина как в процессе полостного пищеварения полостной оксигеназой, так и пристеночной оксигеназой слизистой кишечника.

Концентрация каротина в пищевых частицах не зависела от обеспеченности животных цинком.

Таким образом, при адекватной обеспеченности жвачных животных цинком изменяется структура химуса, что сказывается на метаболизме ретиноидов в целом.

Одним из путей влияния цинка, меди и других микроэлементов на обмен веществ животного организма служит повышение активности металлопротеинов. Увеличение уровня цинка в рационе лактирующих коров вызывало достоверное повышение активности алкогольдегидрогеназы, но не влияло на активность щелочной фосфатазы и карбоангидразы крови.

Добавление в рацион сульфата и лигносульфоната меди повышало активность церулоплазмина и моноаминоксидазы крови в случае, когда общий уровень меди в рационе был 15 мг/кг сухого вещества.

Все испытанные уровни цинка в рацион коров вызывали незначительное повышение концентрации микроэлемента в крови (+9. 14%). Дополнительное введение меди в рацион в форме сульфата приводило к повышению концентрации этого микроэлемента в крови коров только после 5-6-месячного назначения препарата. Медь в органической форме (15 мг/кг сухого вещества рациона в виде лигносульфоната меди) достоверно

231 повышала концентрацию меди в крови коров с 53Д+/3,3 мкг% до 68,4+/5,4 мкг% после 3 месяцев скармливания препарата.

Печень является органом, в котором протекают основные реакции метаболизма ретиноидов. Кроме того, печень является главным депо ретиноидов. Наши исследования показали, что у жвачных животных функция печени в регулировании метаболизма ретиноидов существенно зависит от обеспеченности организма животных цинком.

После 6-месячного введения дополнительных количеств цинка валухам через фистулу рубца содержание витамина А в печени животных было выше по сравнению с контрольными животными на 17,3% (97,5+/4,4 мкг/г против 83,1+/5,8 мкг/г). Последнее наблюдение является наиболее убедительным доказательством более эффективного использования каротина рациона жвачными животными при введении в рацион дополнительных количеств цинка.

В молоке коров концентрация цинка не изменялась даже при использовании высоких дозировок цинка (150 мг/кг) и составляла 240-315 мкг%.

Концентрация меди в молоке зависела от ее уровня в рационе. Повышение уровня меди в рационе с 5 мг/кг до 10-15 мг/кг как в форме сульфата, так и в форме лигносульфоната уже через 30 дней достоверно увеличивало концентрацию меди в молоке коров на 36,8-62,4%. Опытные животные отличались более высоким уровнем меди в молоке на протяжении всего периода наблюдений по сравнению с контрольными животными.

На основании вышеизложенного можно сделать заключение о том, что у жвачных животных, как и у моногастричных, механизм взаимодействия ретиноидов и цинка осуществляется на нескольких уровнях (рис. 51). Однако этих уровней у жвачных, по крайней мере, на один больше.

232

Рисунок 51. Уровни взаимодействия ретиноидов и цинка в животном организме

233

Первый уровень представляет желудочно-кишечный тракт, где осуществляется процесс трансформации каротина в витамин А, эстерификация ретинола жирными кислотами и всасывание каротина и продуктов его гидролиза в кровь.

Вторым уровнем можно считать печень. Здесь осуществляется окисление каротина, эстерификация продуктов его гидролиза и депонирование каротина и ретинилов, а также синтез транспортных белков ретиноидов и цинка.

Третий уровень взаимодействия ретиноидов и цинка представлен периферическими клетками-потребителями ретиноидов и цинка. В них ретиноиды в форме ретиналя и ретиноевой кислоты реализуют свое влияние на функцию зрения и системные функции (воспроизводство, эмбриогенез, рост и развитие, иммунитет, гормональная регуляция, слизистые оболочки, маммагенез) при постоянном пересечении с функциями цинка (экспрессия генов, транспорт ретиноидов, окисление каротиноидов, эстерификация ретинола).

Данная схема пересечения метаболических путей ретиноидов и цинка характерна для всех животных. Специфика жвачных проявляется, прежде всего, на уровне желудочно-кишечного тракта с выраженными подуровнями взаимодействия в преджелудках, тонком отделе кишечника и толстом отделе кишечника (рис. 52).

Рубец жвачных животных является органом, в котором цинк оказывает влияние на метаболизм ретиноидов через симбиотические микроорганизмы (синтез оксигеназ, редуктаз, эстераз, возможно транспортных белков). Кроме того, мы допускаем прямое взаимодействие ретиноидов с цинком в процессе активизации цинком полостных ферментов и через его ассоциацию с плотной эндогенной фракции рубцовой жидкости.

В рубце как цинк, так и ретиноиды являются облигатными компонентами. Помимо всего прочего, они необходимы для нормальной жизнедеятельности симбиотических микробов (T.Hino, M.Kametaka, M.Kandatsu, 1973).

Как цинк, так и ретиноиды ассоциируются в рубцовой жидкости с полостной слизью. Поэтому плотную эндогенную фракцию (ПЭФ) рубца

235 следует рассматривать как специфическое место взаимодействия цинка и ретиноидов в метаболизме жвачных животных. По мнению Л.А.Железной (1997) слизи обладают высокой реактивной способностью в плане адсорбции катионов и сложных органических веществ.

Образующиеся комплексы могут служить защитой ретиноидам от химического разрушения полостными ферментами. В тоже время, ретиноиды и цинк в составе слизей представляют транспортную систему доставки веществ к местам абсорбции. Однако данная тема применительно к метаболизму ретиноидов и цинка у жвачных животных является абсолютно неразработанной, но весьма перспективной.

На уровне тонкого кишечника основными процессами, в которых отмечается взаимодействие цинка и ретиноидов, являются всасывание поступающего сюда из многокамерного желудка каротина и продуктов его окисления, эстерификация ретинола, синтез клеточных ретинолсвязывающих белков и синтез цинксвязывающих белков энтероцитов. Кроме того, в тонком отделе кишечника под влиянием цинка остается процесс перераспределения каротиноидов по фракциям химуса и ассоциирование ретиноидов с плотной эндогенной фракцией химуса.

В толстом отделе кишечника цинк и ретиноиды регулируют численность и соотношение микробной популяции, синтез каротина и распределение ретиноидов по фракциям химуса. К сожалению, физиологический смысл активных изменений метаболизма ретиноидов в толстом отделе кишечника остается неясным.

Вышеизложенное дает основания заключить, что в организме жвачных животных существует многоуровневое взаимодействие ретиноидов и цинка. Оптимизация микроэлементного питания за счет дополнительного включения в рацион солей цинка и меди позволяет более эффективно использовать каротин рациона молочного скота и повысить А-витаминную ценность молока.

236

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Иванов, Алексей Алексеевич, Москва

1. Авцын А. П., Жаворонков А. А., Риш М. А. и др. Микроэлементозы человека. М.: Медицина, 1991.- 496 с.

2. Алиев А. А. Обмен веществ у жвачных животных. -М.: НИЦ Инженер, 1997.-420 с.

3. Аскаров К. А., Бакаев Ф. В., Риш М. А. Влияние длительного вскармливания фенотиазина, меди и молибдена на активность моноаминооксидазы и церулоплазмина. «Труды ВНИИ каракулеводства», 1970.-Т. 19.-С. 163-168.

4. Берзинь Н.И. Роль витамина А в ассимиляции и обмене цинка в организме животных. Автореф. докт. дис. Л.: 1990.

5. Берзинь Н. И., Бауман В. К., Смирнова Г. Ю. Специфичность транспорта цинка в кишечном эпителии под влиянием витамина А. Сб.: «Физиология процессов всасывания у животных». -Рига: Зинатне, 1986.-С. 34-43.

6. Берзинь Н.И., Смирнова Г.Ю. Действие витамина А на кишечные металлтионеины цыплят. Сб.: «Ассимиляция питательных веществ в организме животных». Рига: Зинатне, 1986.-С.52-60.

7. Бернштейн Ф. Я., Авраменко А. С., Литвяк В. С. и др. Активность трансаминаз и церулоплазмина крови животных при подкормке сульфатом меди. «Ферментные адаптации животного организма». М.: 1974.-С. 76-81.

8. Вальдман А. Р. Витамины в животноводстве. -Рига: Зинатне, 1977.241

9. Волощенко Ю. В., Берлинских И. К., Гавриш И. Н. Церулоплазмин: получение, свойства, применение. «Актуальные вопросы биотехнологии». М.: 1987, с. 56-58.

10. Георгиевский В. И., Иванов А. А. Показатели витаминно-минерального обмена у коров при разных рационах. «Доклады ТСХА», М., 1979.-вып. 245.-С. 77-79.

11. Георгиевский В. И., Иванов А. А. Синтез витаминов группы В в рубце коров. Сб. науч. трудов ТСХА: «Кормление и обмен веществ жвачных животных». М., 1983.-С. 59-65.

12. Георгиевский В. И., Иванов А. А., Гурцкая М. Т., Джавахишвили 3. У. Минерально-витаминный обмен у коров-первотёлок черно-пестрой породы при разном содержании цинка в рационе. «Известия ТСХА», 1991.-вып. З.-С. 145-155.

13. Георгиевский В. И., Кальницкий Б. Д. Потребность крупного рогатого скота в минеральных веществах.-М.: Колос, 1983.-С. 15-21.

14. Георгиевский В. И, Князева JL П., Иванов А. А. Минеральный обмен у коров в условиях длительного кормления брикетами. «Всесоюзный симпозиум по биохимии с.-х. животных. Витебск, 1982». Тезисы докл., М., 1982.-С. 44-45.

15. Георгиевский В. И, Князева JL П., Иванов А. А. Использование азота рациона молочными коровами при круглогодовом содержании на брикетах. «Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана». 1984.-№10.-С. 56-59.242

16. Георгиевский В. И., Полякова Е. П. Кишечный химус и процессы всасывания: новые аспекты. «Матер. 2-й Междунар. конф.». -Боровск:1997.-С. 128-134.

17. Георгиевский В. И., Полякова Е. П. Роль катионов в структурировании химуса. «Докл. ТСХА», 1998.-вып. 265.-С. 258-261.

18. Григорьева А. С., Конахович Н. Ф., Гавриш И. Н. и др. Исследования состояния меди в активном центре церулоплазмина. «Хим.-фарм. журнал», 1983. -Т. 17.-№ 7.-С. 781-785.

19. Григорьева Т. Е., Иванов Г. И. Профилактика алиментарного бесплодия коров. (Недостаток микроэлементов). «Ветеринария», 1996.-№ З.-С. 4145.

20. Гурцкая М.Т. Влияние разных уровней цинка в рационе на обмен витамина А и цинка у нетелей и коров. Автореф. канд. дис. М.: МСХА,1991.

21. Давыдов Н. А., Андреев А. И., Лапшин С. А. Влияние разных уровней цинка в рационах на азотистый обмен в организме тёлок. «Фундамент, и прикл. пробл. повышения продуктивности с.-х. животных». -Саранск,1998.-С. 18-19.

22. Дмитровский А. А. Витамин А В кн.: «Экспериментальная витаминология» /Под ред. Ю. М. Островского/. -Минск: Наука и техника, 1979, с. 131-175.

23. Железная Л. А. Муцины новый подкласс гликопротеинов. «Успехи биологической химии», 1997.-Т. 37.- С. 115-146.

24. Жеребцов П. И., Вракин В. Ф., Шевелёв Н. С. Влияние микроэлементов на процессы рубцового метаболизма и обмен азота в организме жвачных. «Известия ТСХА», 1970.-№4.-С. 159-170.

25. Иванов А. А. Влияние брикетированных кормов на обмен веществ у молочных коров. «Информлисток ГОСИНТИ», № 699-78, ГОСИНТИ, 1978.243

26. Иванов А. А. Некоторые показатели витаминного обмена коров, получавших брикетированные корма. «Доклады ТСХА», 1978.-вып. 240.-С. 100-103.

27. Иванов А. А. Некоторые показатели обмена витаминов у коров при кормлении брикетированными и традиционными кормами. Автореф. кандид. дис. -М., ТСХА, 1979.

28. Иванов А. А. Обеспеченность коров витаминами А, Д, С, Вь В2, и В12 при кормлении брикетированными кормами. «Всесоюзная школа молодых учёных и специалистов по промышленной технологии молока». Тезисы докл. -ML, 1980.-С. 46-48.

29. Иванов А. А. Содержание витаминов в молозиве и молоке коров при длительном кормлении брикетированными кормами. «Доклады ТСХА», 1981.-вып. 265.-С. 13-17.

30. Иванов А. А. Влияние добавок селена в рацион на биосинтез витаминов В и В2 в желудочно-кишечном тракте жвачных животных. Сборник научных трудов ТСХА «Повышение продуктивности жвачных животных». -М., 1985.-С. 48-54.

31. Иванов А. А. Переваримость питательных веществ у нетелей и лактирующих коров при разной обеспеченности цинком. «Информлисток Калужского ЦНТИ», 1990.- № 233-90.-0.15 п.л.

32. Иванов А. А. Обеспеченность лактирующих коров витамином А в зависимости от дозы и источника меди. «Известия ТСХА», 1991.-вып. 4.-С. 120-128.

33. Иванов А. А. Зависимость рубцовой трансформации {З-каротина в витамин А от обеспеченности симбиотических микроорганизмов цинком и медью. «Известия ТСХА», 1994.-№ 2.-С. 115-123.

34. Иванов А. А. О взаимодействии витамина А и цинка в метаболизме жвачных животных. «Известия ТСХА», 1995.-вып. 2.-С. 184-197.

35. Иванов А. А., Гурцкая М. Т. Состояние А витаминного обмена и активность цинкзависимых ферментов крови у лактирующих коров при разной обеспеченности цинком. Р.Ж. «Молочное и мясное скотоводство», 1990.-№ 2.- 4 с.

36. Иванов А. А., Симоньянц Э. Г., Букреев Ю, М. Активизация послеродового периода у коров. «Известия ТСХА», 1989.-№ 5.-С. 184185.

37. Иванов А. А., Трубийчук И. В. Обеспеченность лактирующих коров витамином А в зависимости от дозы и источника меди. «Известия ТСХА», 1991.-вып. 4.-С. 120-128.

38. Клейменов И. И., Магомедов М. Ш., Венедиктов А. В. Минеральное питание на комплексах и фермах. М.: Россельхозиздат, 1997.-191 с.245

39. Князева JI. П., Иванов А. А. Некоторые показатели обмена витаминов А и Д у молочных коров при круглогодовом содержании на брикетированных кормах. «Доклады ТСХА», 1979.-вып. 245.-С. 85-89.

40. Ковальский В. В. Биосфера и её ресурсы. -М.: Наука, 1971.-С. 90-131.

41. Коулмен Д. Э. Карбоангидраза. В кн.: «Неорганическая биохимия» (пер. с англ.). -М.: Мир, 1978.-С. 561-623.

42. Кочетов Г.А. Практическое руководство по энзимологии (2-е изд.). -М.: Высшая школа, 1980.-372 с.

43. Круталевич А.А. Показатели метаболизма витамина А и активность цинкзависимых ферментов у лактирующих коров при разном уровне цинка в рационе. Автореф. канд. дис. М.: МСХА, 1990.

44. Ксенофонтов Д.А. Обмен микроэлементов (Си, Mn, Zn, Fe) у быков кастратов при разном содержании магния в рационе. Автореф. канд. дис. М.: МСХА, 2001.

45. Кук Б. К. Медь в кормах для животных. «Новейшие достижения в исследовании питания животных», вып. 5. -М.: Агропромиздат, 1986.-С. 255-278.

46. Курилов Н. В., Кроткова А. П. Физиология и биохимия пищеварения жвачных. -М.: Колос, 1971.-432 с. ,

47. Лаврентьева Л. И. Исследование каротинообразующих микроорганизмов в микрофлоре пищеварительного тракта овец. «Сб. науч. тр. ВНИИ животноводства», 1970.-вып. 19.-С. 98-99.

48. Лебедев П. Т., Усович А. Т. Методы исследования кормов, органов и тканей животных. -М: Россельхозиздат, 1976.-389 с.

49. Мамаев Н. X., Джамалудинова И. Н., Мурзаева А. Н. Профилактика болезней метаболизма овец в различных условиях их содержания. «Вестн. РАСХН», 1996.-№> 2.-С. 71-72.

50. Марговицкая А. М., Гайворонский Б. А., Карапшев О.Б. Усвояемость каротина из разных рационов. «Животноводство», 1975.-№9.-С. 43-44.

51. Менькин В. К., Тумриев А. Д. Содержание отдельных каротиноидов в зеленых и консервированных кормах. «Известия ТСХА», 1978.-№ 2.-С. 175-182.

52. Олива Т. В. Обмен цинка, меди и марганца в пищеварительном тракте коров в зависимости от условий кормления: Автореф. канд. дис. Боровск, ВНИИФБиП, 1995.

53. Пивняк И. Г., Будников В. А., Заболотский В. А. и др. Влияние (3-каротина микробного и химического синтеза на продуктивность коров. «Зоотехния», 1989.-№ 2.-С. 46-47.

54. Пивняк И. Г., Тараканов Б. В. Микробиология пищеварения жвачных.-М.: Колос, 1982.-247 с.

55. Пигарева Г. П. Применение метавита и сернокислого цинка для коррекции метаболизма у беременных коров и профилактики родовых и послеродовых заболеваний: Автореф. канд. дис. -Воронеж, 1998.247

56. Полякова Е. П., Георгиевский В. И., Суиарто К. Роль стенки кишечника, разных фракций химуса кишечника птиц в связывании цинка и меди. «Известия ТСХА», 1997.-№ 1.-С. 135-145.

57. Салий Н. С. Влияние меди рационов на уровень некоторых ферментов и витаминов в печени. «Биологическая роль меди». М.: 1970.-С. 226-230.

58. Севастьянова В. М. Медь и её соединения в крови молодняка крупного рогатого скота. «Сборник научных трудов Московской ветеринарной академии», 1973/74.-Т. 70.-С. 38-39.

59. Старикова Н. П., Андросова JI. Ф. Влияние микроэлемента цинка на продуктивные и репродуктивные функции коров в условиях Сахалина. «Науч. обеспечение Дал. Востока». Новосибирск, 1995.-С. 237-240.

60. Труфанов А. В. Биохимия витаминов и антивитаминов. -М.: Колос, 1972.-328 с.

61. Тэн Э. В., Казаков X. Ш. Значение медьаминокислотных хелатов для биосинтеза моноаминооксидазы в органах животных. «Учёные записки Казанского ветеринарного института», 1979.-Т. 120.-С. 123-127.

62. Шевелёв Н. С., Георгиевский В. И., Полякова Е. П., Епихин В. П. Роль полостной слизи в структурировании химуса и обмене минеральных элементов у коров. «Тезисы докл. 3-й Международной конференции248

63. Актуальные проблемы в животноводстве»». Боровск, 2000.-С. 251253.

64. Шинкаренко Л. И., Козлов А. В., Гольдштейн Н. И. и др. Антиоксидантная система церулоплазмин трансферин при гипербарической оксигенации у крыс. «Бюл. экспер. биологии и медицины», 1987,-Т. 104.-№9.-С. 281-283.

65. Anderson R. R. Comparison of trace elements in milk of four species. "J. Dairy Sci.", 1992.-N 75.-P. 3050-3055.

66. Apte S. V., Venkatachalam P. S. The effect of ascorbic acid on the absorption of iron. "Indian J. Med. Res.", 1965.-N 53.-P. 1084-1086.

67. Austern В. M., Jawienowski A. M. In vitro biosynthesis of (3-carotene by bovine corpus luteum tissue. "Lipids", 1969.-V. 4.-N. 3.- P. 227-229.

68. Ваша А. В., Olson J. A. Retinoyl-(3-glucuronide: an endogenous compound of human blood. "Am. J. Clin. Nutr.", 1986.-N 43.-P. 481-485.

69. Bavik С. O., Eriksson U., Allen R. A., Peterson P.A. Identification and partial characterization of retinal pigment epithelial membrane receptor for plasma RBP. "J. Biol. Chem.", 1991.-N 266.-P. 1478-1485.

70. Beattie J. H., Avenell A. Trace element nutrition and bone metabolism. "Nutr. Res. Rev.", 1992.-N 5.-P. 167-188.249

71. Bedo J., Santisteban P., Aranda A. Retinoic acid regulates growth hormone gene expression. "Nature", 1989.-N 339.-P. 231-234.

72. BendichA. Carotenoids and the immune response. "J. Nutr.", 1989.-N 119.-P. 112-115.

73. Bendich A., Olson J. A. Biological actions of carotenoids. "FASEB J.",1989.-N 3.-P. 1927-1932.

74. Bendich A., Shapiro S. S. Effect of beta-carotene and canthaxantin on the immune responses of the rat. "J. Nutr.", 1986.-N 116.-P. 2254-2262.

75. Benson J. D. Hepatic copper accumulation in primary billiary cirrhosis. "Jale J. Biol. Med.", 1979.-N 52.-P. 83-88.

76. Bertram J. 5., Pung A., Churley M., Kappock T. J., Wilkins L. R., Cooney R. V. Diverse carotenoids protect against chemically induced neoplastic transformation. "Carcinogenesis", 1991.-N 12.-P. 671-678.

77. Blaner W. S. Retinol-binding protein: the serum transport protein for vitamin A. "Endocr. Rev.", 1989.-N 10.-P. 308-316.

78. Blaner W. S. et al. Distribution of lecithin-retinol acyltransferase activity in different types of rat liver cells and subcellular fractions. "FEBS Lett.",1990.-N274.-P. 89-92.

79. Blomhoff R., Green M. H., Berg Т., Norum K. R. Transport and storage of vitamin A. "Science", 1990.-N 250.-P. 399-404.

80. Blomhoff R., Rumussen M., Nilsson A. et al. Hepatic retinol metabolism: distribution of retinoids, enzymes and binding proteins in isolated rat liver cells. "J. Biol. Chem.", 1985.-N 260.-P. 13560-13565.

81. Bondi A., Sklan D. Vitamin A and carotene in animal nutrition. "Prog. Food Nutr. Sci.", 1984.-N 8 (1-2).-P. 165-191.

82. Buck J., Jevi E., Nakanishi K., Hammerling U. Intracellular signaling by 14-hydroxy-4,14-retro-retinol. "Science", 1991.-N 254.-P. 1654-1656.

83. Burton J. W., Ingold K. U. "Science", 1984.- N 224.-P. 569-571.250

84. Canada F. J., Law W. C., Rondo R. R. Substrate specificities and mechanism in the enzymatic processing of vitamin A into 11-cis-retinol. "Biochemistry", 1990.-N 29.-P. 9690-9697.

85. Canfield L. M., Forage J. W., Valensuela I. J. Carotenoids as cellular antioxidants. "Proc. Soc. Biol. Med.", 1992.-N 220 (2).-P. 260-265.

86. Chase L. E. Trace mineral nutrition of diary cattle. "Cornell Nutr. Conf. Ithaca", N.Y., 1987.-P. 74-79.

87. Chew B. P. Biological functions of |3-carotene in domestic animals. "J. Dairy Sci.", 1993,- V. 74 (l).-P. 124-131.

88. Chew B. P., Holpuch D. M., O'Fallan J. V. Vitamin A and |3-carotene in bovine and porcine plasma, liver, corpora lutea and follicular fluid. "J. Dairy Sci.", 1984.-V. 67.-N 6.-P. 1316-1322.

89. Clausen S. W. Carotinemia and resistance to infection. "Trans. Am. Pediatr. Soc.", 1931.-N 43.-P. 27-30.

90. Cousins R. J. Absorption, transport and hepatic metabolism of copper and zinc. Special reference to metallothionein and ceruloplasmin. "Physiol. Rev.", 1985.-V. 65.-N 2.-P. 238-297.

91. Cullum M. E., Zile M. H. Quatitation of biological retinoids by high-pressure liquid chromatography: Primary internal standardization using tritiated retinoids. "Analytical biochemistry", 1986.-N 153.-P. 23-32.

92. Cunningham В. C., Mulkerrin M. Y., Wells J. A. Dimerization of human growth hormone by zinc. "Science", Wash D.C., 1991.-N 253.-P. 545-548.

93. Cunningham В. C. et al. Zinc mediations of the binding of human growth hormone to the human prolactin receptor. "Science", Wash D.C., 1990.-N 250.-P. 1709-1712.

94. Davies N. T. Studies on zinc absorption of zinc by rat intestine. "Br. J. Nutr.", 1980.-N 43.-P. 189-203.

95. Davis K. D., Lazar M. A. Induction of retinoic acid receptor-^ by retinoic acid is cell specific. "Endocrinology", 1993.-N. 132.-P. 1469-1474.251

96. Depasquale-Jardieu P., Fraker P. J. Further characterization of the role of corticosterone in the loss of humoral immunity in zinc deficient A/J mice as determined by adrenalectomy. "J. Immunol", 1980.-N 124.-P. 2650-2655.

97. Droke E. A., Spears J. W., Armstrong J. D. et al. Dietary zinc effects serum concentrations of insulin and insulin-like growth factor I in growing lambs. "J.Nutr.", 1993.-N 123.-P. 13-19.

98. Ebadi M., Murin L. C., Pfeiffer R. F. Hippocampal zinc theonein and pyridoxal phosphate modulate synaptic function. "Ann. NY Acad. Sci.", 1990.-N 585.-P. 189-201.

99. Ette S. I., Basu Т. K., Dickerson J. W. T. Short-term effects of zinc sulphate on plasma and hepatic concentrations of vitamin A and E in normal weanling rats. "Nutr. Metabol.", 1979.-N23.-P. 11-13.

100. Evans R. The steroid and thyroid hormone receptor superfamily. "Science", 1988.-V. 240.-P. 889-899.

101. Falchuk К. H. Effect of acute disease and ACTH on serum zinc proteins. "Engl. J. Med.", 1977.-N 269.-P. 1129-1134.

102. Fellow A., Booth F. J., Bell L. D. Application of HPLC in biochemistry. -Elsevier, 1988.-P. 271-294.

103. Fex J., Johanesson J. Retinol transfer across and between phospholipid bilayer membranes. "Biochem. Biophys. Acta", 1988.-N 944.-P. 249-255.

104. Folman J., Russel R. M., Tang J. W., Wolf J. Rabbits fed on (3-carotene have higher serum levels of all-trans retinoic acid than those receiving no (3-carotene. "Br. J. Nutr.", 1989.-N 62.-P. 195-201.

105. Franceschi R. T. Retinoic Acid: Morphogen or more mysteries? "Nutr. Rev.", 1992.-V. 50.-N l.-P. 19-21.

106. Franklin S. Т., Young J. W., Horst R. L. et al. Administration of 13-cis-retinoic acid to dairy cattle. 1. Plasma retinoid concentrations and lymphocyte blastogenesis. "J. Daily Sc.", 1995.-V. 78.-N l.-P. 62-69.252

107. Ganguly J., Sastry P. S. Mechanism of conversion of beta-carotene to vitamin A central cleavage versus random cleavage. "World Rev. Nutr.", 1985.-N 45.-P. 198-220.

108. Gjoen T. et al. Liver takes up retinol-binding protein from plasma. "J. Biol. Chem.", 1987.-N 262.-P. 10926-10930.

109. Goodman D. S., Huang H. S. Biosynthesis of vitamin A with rat intestinal enzymes. "Science", 1965.-V. 149.-N 3686.-P. 879-880.

110. Goodwin T. W. The biochemistry of carotenoids. V. II. "Animals", New-York, 1984.

111. Goodwin T. W. Metabolism, nutrition and function of carotenoids. "Ann. Rev. Nutr.", 1986.-N 6.-P. 273-297.

112. Green H. N., Mellanley E. Carotene and vitamin A: the anti-infective action of carotene. "Br. J. Exp. Pathol.", 1930.-N 11.-P. 81-89.

113. Hambidge К. M., Walravens P. A., Brown R. M. et al. Zinc nutrition of preschool children in the Denver Head Start Program. "Am. J. Clin. Nutr.", 1976.-N 29.-P. 734-738.

114. Handelman G. J., Snodderly D. M., Adler A. J. et al. Measurement of carotenoids in human and monkey retinas. "Methods in enzymology", 1992.-V. 213.-P. 220-230.

115. Handelman G. J. et al. Invest. Ophthalmol. Visual Sci. Цит. no P. Di Mascio et al. Assay of lycopene and other carotenoids as singlet oxygen quenchers. "Methods in enzymology". 1992.- V. 213.-P. 429-438.

116. Harashima K. Conversion of (3-carotene to vitamin A by rat intestinal sections. "Biochem. Biophys. Acta", 1964.-V. 90.-P. 211-213.

117. Hemken R. M., Bremel D. H. Possible role of (3-carotene in improving fertility of dairy cattle. "J. Dairy Sci.", 1982.-V. 65.-N 7,-P. 1069-1073.

118. Hempe J. M., Cousins R. J. Cystein rich intestinal protein binds zinc during transmucosal zinc transport. "Proc. Natl. Acad. Sci. USA", 1991.-N 88.-P. 9671-9674.253

119. Heyman R. A., Mangelstorf D. J., Dyck G. A. et al. 9-cis retinoic acid is a high affinity ligand for retinoid X receptor. "Cell", 1992.-N 68.-P.1-20.

120. Heywood R., Palmer A. K., Gregson R. L., Hummler H. The toxicity of (3-carotene. "Toxicology", 1985.-N 36.-P. 91-100.

121. Hicks V. A., Gunning D. В., Olson J. A. Metabolism, plasma transport and biliary excretion of radioactive vitamin A and its metabolites as a function of liver reserves of vitamin A in the rat "J. Nutr.", 1984.-N 114.-P. 1327-1333.

122. Hino Т., Kametaka M., Kandatsu M. The cultivation of rumen oligotrich protozoa. "J. Appl. Microbiol.", 1973.-N 19.-P. 305-315.

123. Hino Т., Kametaka M., Kandatsu M. The cultivation of rumen oligotrich protozoa. "J. Appl. Microbiol.", 1973.-N 19.-P. 397-413.

124. Hollander D., Ruble P. E. j3-carotene intestinal absorption: bile, fatty acid, pH, and flow rate effects on transport. "Am. J. Physiol.", 1978.-N 6.-P. E686-E691.

125. Hubbard S. R., Bishop W. R, Kirshmeier P. et al. Identification and characterization of zinc binding sites in protein kinase C. "Science", Wash. D.C., 1991.-N 254.-P. 1776-1779.

126. Huber A. M., Gershoff S. N. Effect of zinc deficiency on the oxidation of retinol and ethanol in rats. "J. Nutrition", 1975.-N 605.-P. 1486-1490.

127. Hurley W. L., Doane R. M. Recent development in the role of vitamins and minerals in reproduction. "J. Dairy Sci.", 1989.-N 72.-P. 784-786.

128. Ivanov A. A. Carotene nutrition of ruminants: Metabolic interactions between carotene, vitamin A and zinc. In: "The second international Iran and Russia conference "Agriculture and Natural Resources"". Abstracts. Moscow: MTAA, 2001.-163 p.

129. Ivanov A. A. Carotene nutrition of ruminants: Metabolic interactions between carotene, vitamin A and zinc. Proceedings of the Second International Iran and Russia Conference "Agriculture and Natural Resources". MTAA, Moscow, 2001.-P. 458-462.254

130. Isler О. (ed). Carotenoids. -Basel, 1971.

131. Jacques P. F., Chylack L. T. Epidemiological evidence of a role for the antioxidant vitamins and carotenoids in cataracta prevention. "Am. J. Clin. Nutr.", 1991.-N 53.-P. 3525-3555.

132. Kamath S. K., Arnrich L. Effect of dietary protein on the intestinal biosynthesis of retinol from I4c- {3-carotene in rats. "J. Nutr.", 1973.-N 103,-P.202-206.

133. Karrer P., Wehrli H., Helfenstein A., Wettstein A. Pflanzenfarbstoffe. XXV. Uber die konstitution des lycopins und carotins. "Helv. Chem. Acta", 1930.-N 13.-P. 1084-1099.

134. Keating E. K., Hale W. H., Hubbert F. In vitro degradation of vitamin A and carotene by rumen liquor. "J. Anim. Sci.", 1964.-N 23.-P. 111-117.

135. Kennedy T. A., Liebler D. C. Peroxyl radical oxidation of (3-carotene: formation of {3-carotene epoxides. "Chem. Res. Toxicol.", 1991.-N 4.-P. 290295.

136. Kincaid R. L., Cronrath J. D. Zinc concentration and distribution in mammary secretions ofperipartum cows. "J. Dairy Sci.", 1992.-V. 75.-N 2.-P. 481-484.

137. Kohler T. Histochemical and cytochemical demonstrations of zinc cysteinate in the tapetum lucidum of the cat. "Histochemistry", 1981.-N 70.-P. 173-178.

138. Krinsky N. I. The protection function of carotenoid pigments. "Photophysiology", 1968.-V. 3.-P. 123-195.

139. Krinsky N. I. Functions. In: "Carotenoids", Basel, 1971.-P. 670-712.

140. Krinsky N. I. Effects of carotenoids in cellular and animal systems. "Am. J. Clin. Nutr.", 1991.-N 53.-P. 2385-2465.255

141. Lee H. H., Prasad A. S., Brewer G. J., Owyang C. Zinc absorption in human small intestine. "Am. J. Physiol.", 1989.-N 256.-P. G687-G691.

142. Levin A. A., Sturzenbecker L. J., Karmer S. et al. 9-cis-retinoic acid stereoisomer binds and activates the nuclear receptor RXRa. "Nature", 1992.-N 355.-P. 359-361.

143. Lewis К. C., Green M. H. et al. Retinol metabolism in rats with low vitamin A status: a compartmental model. "J. Lipid Res.", 1990.-N 31.-P. 1535-1548.

144. Lippel K., Olson J. A. Biosynthesis of p-glucoronides of retinol and of retinoic acid in vivo and in vitro. "J. Lipid Res.", 1968.-N 9.-P. 168-175.

145. Lutuer F., Hoflacher B. Evidence of p-carotene 7,8 (7',8') oxygenase ({3-ciclocitral, crocetindial generating) in microcystis. "Arch. Microbiol.", 1985.-N 141.-P. 337-343.

146. Mahley R. W., Hussain M. M. Chylomicron and chylomicron remnant catabolism. "Curr. Opin. Lipidol.", 1991.-N2.-P. 170-176.

147. Mangelsdorf D. G., Umesono K., Kliewer S. A. et al. A direct repeat in the cellular retinol-binding protein type II gene confers different regulation by RXR and RAR. "Cell", 1991.-N 66.-P. 555-561.

148. Margoshes M., Vallee B. L. A cadmium protein from equine kidney cortex. "J. Am. Chem. Soc.", 1957.-N 79.-P. 4813-4815.

149. Mathews-Roth M. M. P-carotene therapy for erythropoietic photoporphyria and other photosensitivity diseases. In: "The Science of Photomedicine", New York, Plenum, 1982.-P. 409-440.

150. Mathews-Roth M. M. Photoprotection by carotenoids. Federation Proc., 1987.-N 46.-P. 1890-1893.

151. Mathews-Roth M. M., Krinsky N. I. Carotenoid dose level and protection against UV-B induced tumors. "Photochem. Photobiol", 1985.-N 42.-P. 3538.

152. Matsuura Т., Ross A. C. Regulation of hepatic lecithin: retinol acyltransferase (LRAT) activity by retinoid acid. "FASEB J.", 1992.-N 6.-P. A1659.256

153. McDonald P. N., Bok D., Ong D. E. Localization of cellular retinol-binding protein and retinol-binding protein in cells comprising the blood-brain barer of rat and human. "Proc. Natl. Acad. Sci. USA", 1990.-N 87.-P. 4265-4269.

154. McDonald P. N., Ong D. E. Evidence for lecithin-retinol acyltransferase activity in the rat small intestine. "J. Biol. Chem", 1988.-N 263.-P. 478-482.

155. McDowell L. R. Vitamins in animal nutrition. -Academ. Press, 1989.-486 p.

156. Mofla D. G., Lotspeich F. J., Krause R. F. Preparation and properties of retinaloxydizing systems. "J. Biol. Chem.", 1970.-V. 245.-N 2.-P. 439-447.

157. Moon R. C., Itri L. M. Retinoids and cancer. In: "The Retinoids", Acad. Press, 1984.-V. 2.-P. 327-372.

158. Moore C. L., Walker P. M., Jones M. A., Webb J. W. Zinc methionine supplementation for dairy cows. "Feedstuffs", 1992.-V. 64.-P. 3-4.

159. Moore T. Vitamin A and carotene VI. The conversion of (3-carotene to vitamin A in vivo. "Biochem. J.", 1930.-N 24.-P. 692-702.

160. Morley J. E., Melmed S., Reed A. et al. Effect of vitamin A on the hypothalamopituitary-thyroid axis. "Am. J. Physiol.", 1970.-N 238.-P. E174-E179.

161. Morre D. M., Spring H., Trendelenburg M. et al. Retinol stimulates Golgi apparatus activity in cultured bovine mammary gland epithelial cells. "J. Nutr.", 1992.-N 122.-P. 1248-1253.

162. Morrison S. A., Russel R. M., Carney E. A., Oaks E. V. Zinc deficiency, a cause of abnormal dark adaptation in cirrhotic. "Am. J. Clin. Nutr.", 1978.-N 31.-P. 276-281.

163. Napoli J. L. Biosynthesis and metabolism of retinoic acid. "J. Nutr.", 1993.-N 123.-P. 362-366.

164. Naruszewicz M., Selinger E., Davignon J. Oxydative modification of lipoprotein (a) and the effect of p-carotene. "Metabolism", 1992.-N 11.-P. 1215-1224.257

165. National Research Council. Mineral tolerance of domestic animals. "Natl. Acad. Sci. Wash. D.C.", 1980.

166. Norman A. W. Identification of a unique nuclear receptor for 9-cis-retinoic acid. "Nutr. Rev.", 1992.-V 50.-N 8.-P 230-231.

167. Olson J. A. Some aspects of vitamin A metabolism. "Vitamins and hormones", 1968.-N 26.-P.1-63.

168. Olson J. A. Excretion of vitamin A metabolites in the bile. "Nutr. Rev.", 1985.-V. 43.-N 8.-P. 250-252.

169. Olson J. A. Biological actions of carotenoids. "J. Nutr", 1989.-N 119.-P. 9495.

170. Olson J. A., Hayaishi O. The enzymatic cleavage of (3-carotene into vitamin A by soluble enzymes of rat liver and intestine. -"Proc. Nutr. Acad. Sci.", 1965.-V. 54.-P. 1364-1367.

171. Ong D. E. Vitamin A deficiency a global disease. "Nutr. Rev.", 1985.-V. 43.-N 8.-P. 240-244.

172. Ong D. E. Retinoid metabolism during intestinal absorption. "J. Nutr.", 1993.-N 123.-P. 351-355.

173. Parisi A. F., Vallee B. L. Isolation of zinc alpha-2 macroglobulin from human serum. "Biochemistry", 1970. N 9.-P. 2421-2426.

174. Pitt G. A. Vitamin A. In: "Carotenoids".-Basel: Birkhauser velag, 1971.-P. 718-740.

175. Plasto A. N., Kennedy T. P., O'Bryan M. S. Effects of copper therapy of steers in the Brigalow region of central Qurensland. "Austr. J. exper. Agr. anim. husbandry", 1983.-V. 23.-N 122.-P. 243-247.

176. Pullen R. G., Franklin P. A., Hale G. H. 65Zn uptake from blood into brain in the rat. "J. Neurochem.", 1991.-N 56.-P. 485-489.

177. Puis R. Mineral levels in animal health. Diagnostic data. -Sherpa Int. British Columbia, Canada. 1993.-P. 224-239.

178. Quaterman J. The effects of zinc deficiency of excess on the adrenal glands and thymus of the rat. In: "Trace elements metabolism in animals" (ed W. Y. Hoekstra), University Park, 1974.-P. 742-748.

179. Randolph R. K., Winkler К. E., Ross A. C. Fatty acyl-CoA dependent and independent retinol esterification by rat liver and lactating mammary gland microsomes. "Arch. Biochem. Biophys.", 1991.-N 288.-P. 500-508.

180. Reddy B. A., Etkin L. D., Freemont P. S. A novel zinc finger coiled-coil domain in a family of nuclear proteins. "TIBS", 1992.-N 17.-P. 344-345.

181. Rhodes D., Klug A. Zinc fingers. "Scientific American", 1993.-N 2.-P. 5659.

182. Ribaya-Mercado J. D., Fox J. G., Rosenblad W. D. et al. (3-carotene, retinol and retinyl ester concentrations in serum and selected tissues of ferrets fed (3-carotene. "J. Nutr.", 1992.-N 122.-P. 1898-1903.

183. Ritenbaugh C. Carotenoids and cancer. "Nutrition today", 1-2, P. 14-20.

184. Roc D. A. Photodegradation of carotenoids in human subjects. "Federation Proc.", 1987.-N 46.-P. 1886-1889.259

185. Rode L. M., McAllister T. A., Cheng K.-J. Microbial degradation of vitamin A in rumen fluid from steers fed concentrate, hay or straw diets. "Can. J. Anim. Sci.", 1990.-N 70.-P. 227-233.

186. Rosin M. P. Antigenotoxic activity of carotenoids in carcinogen-exposed populations. "Antimutagenesis and anticarcinogenesis mechanisms", Plenum Publ. Corp., 1992.-P. 45-59.

187. Ross A. C. Overview of retinoid metabolism. "J. Nutr.", 1993.-N 123.-P.346-350.

188. Santamaria L. et al. Prevention of the benzo(a)pyrene photocarcinogetic effect by (3-carotene and canthaxantin. "Med. Biol. Environ.", 1981.-N 9.-P. 113-120.

189. Saraswat R. C., Arora S. P. Effect of dietary zinc on the vitamin A level and alkaline phosphatase activity in blood sera of lams. "Indian J. Anim. Sci.", 1972.-N 42.-P. 358-362.

190. Schweigert F. J., Wierich M., Rambeck W. A., Zucker H. Distribution of (3-carotene among the different bovine serum lipoproteins. "7th International Symposium of Carotenoids", Munchen, 1984.-P. 65-66.

191. Schweigert F. J., Wierich M., Rambeck W. A., Zucker H. Carotene cleavage activity in bovine ovarian follicles. "Theriogenology", 1988.-V. 30.-P. 923930.

192. Scita G., Aponte G. W., Wolf G. Uptake and cleavage of (3-carotene by cultures of rat small intestinal cells and human lung fibroblasts. "J. Nutr. Biochem.", 1992.-V. 3(3).-P. 118-123.

193. Sclan D. Carotene cleavage activity in the corpus luteum of cattle. "Internat. J. Vit. Nutr. Res.", 1983.-N 53.-P.23-26.

194. Sclan D. Carotene cleavage activity in chick intestinal mucosa cytosol: association with high-molecular weight lipid-protein aggregate fraction and partial characterization of the activity. "J. Nutr.", 1983.-N 50.-P. 417-425.

195. Seifter E., Rettura G., Levinson S. Carotenoids and cell-mediated immune responses. In: "The Quality of Foods and Beverages". New York: Academic Press, 1981.-P. 335-347.

196. Seifter E., Rettura G., Padawer J., Levinson S. Moloney murine sarcoma virus tumors in CBA/J mice: chemoprotective and chemotherapeutic actions of supplemental (3-carotene. GNCI, 1982.-N 68.-P. 835-840.

197. Shauklin S. H., Miller E. R., Ullrey D. E. et al. Zinc requirements of pigs on casein diets. "J. Nutr.", 1968.-N 96.-P. 101-108.

198. Shingleton J. L., Skinner M. K., Ong D. E. Characteristics of retinol accumulation from serum retinol-binding protein by cultured certoli cells. "Biochemistry", 1989.-N28.-P. 9641-9647.

199. Shklar G., Schwartz J. Tumor necrosis factor in experimental cancer regression with vitamin E, (3-carotene, canthaxanthine and algae extracts. "Eur. J. Cancer", 1990.-N l.-P. 126-128.

200. Sietsema W. K., DeLuca H. F. A new vaginal smear assay for vitamin A in rats. "J. Nutr", 1982.-N 112.-P. 1481-1489.

201. Singh H., Cama H. R. Enzymatic cleavage of carotenoids. "Biochem. Biophys. Acta", 1974.-N 370.-P. 49-61.

202. Sivaprasadarao A., Findlay J. В. C. The mechanism of uptake of retinol by plasma-membrane vesicles. "Biochem. J.", 1988.-N 255.-P. 571-579.

203. Skare K. L., DeLuca H. F. Biliary metabolites of all-trans-retinoic acid in the rat. "Arch. Biochem. Biophys.", 1983.-N 224.-P. 13-18.

204. Skare K. L., Schonoes H. K., DeLuca H. F. Biliary metabolites of all-trans-retinoic acid in the rat: Isolation and identification of a novel polar metabolite. "Biochem.", 1982.-N 21.-P. 3308-3317.

205. Skare K. L., Sietsema W. K., DeLuca H. F. The biological activity of retinotaurine. "J. Nutr.", 1982.-N 112.-P. 1626-1630.261

206. Smith J. E., Brown E. D., Smith J. C. The effect of zinc deficiency on the metabolism of retinol-binding protein in the rat. "J. Lab. Clin. Med.", 1974.-N 84.-P. 692-697.

207. Smith J. E. et al. Zinc: a trace element essential in vitamin A metabolism. "Science", 1973.-N 181.-P. 954-955.

208. Smith J. S. The vitamin A zinc connections: a review. "An. N-Y. Acad. Sci.", 1988.-N 355.-P. 62-75.

209. Solomons N. W., Russel M. D., Russel R. M. The interaction of vitamin A and zinc: implication for human nutrition. "Am. J. Clin. Nutr.", 1980.-N 33.-P. 2031-2040.

210. Sporn M. В., Roberts A. B. Role of retinoids in differentiation and carcinogenesis. "Cancer", 1983.-N 43.-P. 3034-3040.

211. Steel L., Cousins R. J. Kinetics of zinc absorption by luminally and vascularly perfused rat intestine. "Am. J. Physiol.", 1985.-N 248.-P. G46-G53.

212. Stengaard-Pedersen K. Inhibition of enkephalin binding to opiate receptor by zinc ions: possible physiological importance in brain. "Acta Pharmacol. Toxicol.", 1982.-N 50.-P. 213-220.

213. Stevenson J. W., Earle I. P. Studies on parakeratosis in swine. "J. Anim. Sci.", 1956.-N 15.-P. 1036-1045.

214. Tainer J. A., Getzoff E. D., Веет К. M. et al. Determination and analysis of the 2 A structure of copper, zinc superoxyde dismutase. "J. Mol. Biol", 1982.-N 160.-P. 181-217.

215. Talavera F., Chew B. Comparative role of retinol, retinoic acid and {3-carotene on progesterone secretion by pig corpus luteum in vitro. "J. Reprod. Fert.", 1988.-N 82.-P. 611-615.

216. Tang G., Wang X. D., Russel R. M., Krinsky N. I. Characterization of f3-apo-13-carotenone and {3-apo-14'-carotenal as enzymatic products of the excentric cleavage of p-carotene. "Biochemistry", 1991.-V. 30 (41).-P. 9829-9834.262

217. Thiers R. E., Vallee B. L. Distribution of metals in subcellular fractions of rat liver. "J. Biol. Chem.", 1977.-N 226.-P. 911-920.

218. Tilley J. M. A., Terry R. A. A two-stage technique of the in vitro digestion of forage crops. "J. Br. Glassl. Soc.", 1963.-N 18.-P. 104-111.

219. Tjalve H., Brittebo E. B. Uptake of 65Zn in tapetum lucidum. "Med. Biol.", 1982.-N 60.-P. 112-115.

220. Tsai A. C., Mazeedi H. A., Mameesh M. S. Dietary P-carotene reduces serum lipid concentrations in spontaneously hypertensive cholesterol-enriched diet. "J. Nutr.", 1992.-N 122.-P. 1768-1771.

221. Tsutsumi C., Okuno M., Tannous L. et al. Retinoids and retinoid-binding proteins expression in rat adipocytes. "J. Biol. Chem.", 1992.-N 267.-P. 1805-1810.

222. Udomkesmalee E., Dhanamitta S., Sirinha S. et al. Effect of vitamin A and zinc supplementation on the of children in Northeast Thailand. "Am. J. Clin. Nutr.", 1992.-N 56.-P. 50-57.

223. Valee B. L., Auld D. S. Zinc coordination, function, and structure of zinc enzymes and other proteins. "Biochemistry", 1990.-N 29.-P.5647-5659.

224. Valee B. L., Auld D. S. Active-site zinc ligands and activated H2O of zinc enzymes. "Proc. Natl. Acad. Sci.", 1990.-N 87.-P. 220-224.

225. Valee B. L., Falchuk К. H. The biochemical basis of zinc physiology. "Physiol. Rev.", 1993.-V. 73.-N l.-P. 79-106.

226. Valee B. L., Wacker W. E. C. Metalloproteins. In: "The proteins" (ed. Neurath H.), N.Y. Academic, 1970.-V. 5.-P. 1-192.

227. Valee B.L., Wacker W., Bartholomay A.F., Hoch F.L. Zinc metabolism in hepatic dysfunction. "Ann. Internat. Med.", 1959.-N 50.-P. 1077-1091.

228. Varma S. D. Scientific bases for medical therapy of cataracts by antioxydants. "Am. J. Clin. Nutr.", 1991.-N 53.-P. 3355-3455.263

229. Verma А. К., Shoemaker A., Simsiman R., Denning M., Zackman R. D. Expression of retinoic acid nuclear receptors and tissues. "J. Nutr.", 1992.-N 11.-P. 2144-2152.

230. Wang X. D., Tang G., Russel R. M., Krinsky N. I. Enzymatic conversion of (3-apo-carotenals and retinoids by human, monkey, ferret and rat tissues. "Arch. Biochem. Biophys.", 1991.-N285 (l).-P. 8-16.

231. Warner R. L., Mitchell G., Little С. O. et al. Pre-intestinal disappearance of vitamin A in steers fed different levels of corn. "Int. J. Vitam. Nutr. Res.", 1970.-N 40.-P. 585-588.

232. Weisman K. L., Christensen E., Drever V. Zinc supplementation in alcoholic cirrhosis. "Acta Med. Scand.", 1979.-N 205.-P. 361-366.

233. Weisman K. L., Hoger H. Serum alkaline phosphatase and serum zinc levels in the diagnosis and exclusion of zinc deficiency in man. "American Journal of Clinical Nutrition", 1984.-N 41.-P. 1214-1219.

234. Wiehelm S. M., Collier I. E., Kronberg A. et al. Human skin fibroblast stromelysin: structure, glycosylation, substrate specificity and differential expression in normal and tumorigenic cells. "Proc. Natl. Acad. Sci. USA", 1987.-N84.-P. 6725-6729.

235. Williams A. G., Coleman G. S. The rumen protozoa. -Springer-Verlag, 1992.-P. 133-213.

236. Wolf G. Retinoids and carotenoids as inhibitors of carcinogenesis and inducers of cell-cell communication. "Nutr. Rev.", 1992.-V. 50.-N 9.-P. 270274.

237. Wright D. M. Effect of zinc neuronal activity in the rat forebrain. "Adv. Exp. Med. Biol.", 1986.-N 203.-P. 599-609.

238. Wysynski R. E., Burner W. E., Cano D. B. et al. A donor-aged-dependent change in the activity of a-mannosidase in human cultured RPE cells. "Invest. Ophtalmol. Visual Sci.", 1989.-N 30.-P. 2341-2347.264

239. Yakushiji Т. et al. Antagonists of GABA responses, studied using internally perfused frog dorsal root ganglion neuron. "Neuroscience", 1987.-N 22.-P. 1123-1133.

240. Yoshida K., Kiso J., Wat. et al. Clinical utility of red blood cell carbonic anhydrase I and Zn concentrations in patients with thyroid disease. "Metabolism", 1991.-N 40.-P. 1048-1051.

241. Yu V. C., Delsert C., Andersen B. et al. RXR0: A coregulator that enhance binding of retinoic acid, thyroid hormone and vitamin D receptors to their cognate response elements. "Cell", -V. 67.-P. 1251-1266.

242. Zeng J. et al. Thionein (apometallothionein) can modulate DNA binding and transcription activation by zinc finger containing factor SPI. "FEBS Gett.", 1991.-N279.-P 310-312.

243. Zhang Li-Xin, Cooney R. V., Bertram J. S. Carotenoids enhance gap junctional communications and inhibit lipid peroxidation in C3H/10T1/2 cells: relationship to their cancer chemoprotective action. "Carcinogenesis" (bond.) 1991.-N 12.-P. 2109-2114.

244. Zhang Li-Xin, Cooney R. V., Bertram J. S. Carotenoids up-regulate connexin 43 gene expression independent of their provitamin A or antioxidant properties. "Cancer Res.", 1992.-N 52.-P. 5707-5712.

245. Zhao J., Morre D. J., Paulik M. et al. GTP hydrolysis by transitional endoplasmic reticulum from rat liver inhibited by all-trans retinol. "Biochem. Biophys. Acta", 1990.-N 1055.-P. 230-233.

246. Zile M. H., Inhorn R. C., DeLuca H. F. Metabolites of all-trans-retinoic acid in bile.: Identification of all-trans- and 13-cis-retinoyl glucuronides. "J. Biol. Chem.", 1982.-N 257.-P. 3537-3543.

247. Zile M. H., Schnoes Н. К., DeLuca Н. F. Characterization of retinoyl-P-glucuronide as a minor metabolite of retinoic acid in bile. "Proc. Natl. Acad Sci. USA", 1980.-N 77.-P. 3230-3233.

Информация о работе

Иванов, Алексей Алексеевич
доктора биологических наук
Москва, 2002
ВАК 03.00.13

Диссертация

Метаболизм ретиноидов при разной обеспеченности жвачных животных цинком - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы