Применение фракционирования белков сделало возможным изучение полиморфизма у животных [3]. Обнаружены изоферменты многих ферментов, в том числе, аспартатаминотрансферезы и аланин-аминотрансферазы. Изучению механизмов эволюционных взаимоотношений и видообразования будет способствовать определение изоэнзимов в качестве генетических и биохимических маркеров.
Митохондрии являются не только поставщиком энергии в клетке, но и выполняют большую роль в интеграции различных обменов веществ. В литературе имеются единичные работы по определению активности трансфераз в митохондриях различных органов у сельскохозяйственных животных [1], что послужило основанием для настоящего исследования.
Аминотрансферазы - энзимы, катализирующие перенос аминогрупп от аминокислот к кетокислотам, с образованием новых аминокислот. Они участвуют в процессах трансаминирования, синтеза и распада аминокислот.
Проанализирована активность аспартатаминотрансферазы (L-аспартат:2-оксиглуторатаминотрансфераза, КФ.2.6.1.1) и аланинаминотрансферазы (L-аланин: 2 оксиглуторатаминотрансфераза, КФ. 2.6.1.2) в митохондриях различных органов свиней.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Опыт проведен в учебно-опытном хозяйстве «Тулинское» при Новосибирском аграрном университете на свиньях скороспелой мясной породы СМ-1 новосибирской селекции в возрасте шести месяцев. Объектом для исследования служили свиньи линий Светлого, Совета, Сигнала.
Экспериментальные животные были разделены на три группы по принципу аналогов с учетом происхождения, породности, возраста, живой массы. Содержали свиней в соответствии с технологией, предусмотренной для комплексов и ферм. Были взяты пробы тканей у шести животных из каждой группы во время контрольного убоя. Определена активность аспартатаминотрансферазы, аланин-амино-трансферазы в митохондриях, супернатанте скелетных мышц, сердца и печени свиней [6].
Митохондрии выделяли из 10 % гомогената в 0,25М растворе сахарозы методом дифференциального центрифугирования. Чистоту митохондриальной фракции определяли при помощи фазоконтрастного микроскопа. Белок определяли по методу O.Lowry с использованием в качестве стандорта бычьего сывороточного альбумина [5]. Полученные результаты обработаны статистически на Intel Celeron 1,3 GHz.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
Изучение активности аспартатаминотрансферазы в митохондриях скелетных мышц показало, что она была ниже у свиней линии Сигнала, чем у сверстников Светлого и Совета (таблица 1).
Величина активности фермента была выше у подсвинков Совета на 12,89 % (р < 0,05).
Наблюдалось некоторое уменьшение активности энзима в супернатанте скелетных мышц у животных линий Светлого и Совета относительно третьей экспериментальной группы.
Таблица 1. Активность аспартат-амиотрансферазы (мМ/ мин.мг белка) в митохондриях и супернатанте различных органов свиней
|
Линия |
Скелетныемышцы |
Сердце |
Печень |
|||
|
митохондрии |
супернатант |
митохондрии |
супернатант |
митохондрии |
супернатант |
|
|
Светлый |
76,21 + 3,35 |
14,15 + 0,52 |
152,14 + 6,38 |
28,65 + 0,58 |
95,52 + 5,72 |
24,36 + 0,68 |
|
Совет |
74,32 + 3,62 |
15,93 + 0,67 |
144,25 + 8,25 |
29,13 + 0,62 |
94,11 + 2,87 |
23,09 + 0,44 |
|
Сигнал |
67,45 + 2,81 |
16,05 + 0,36 |
140,06 + 7,52 |
30,08 + 0,73 |
79,02 + 4,47 |
25,12 + 0,51 |
В этой же таблице представлены изменения энзиматической активности в митохондриях сердечной мышцы у молодняка разных линий. Отмечена высокая ферментативная активность относительно митохондриальной фракции скелетных мышц у всех опытных животных. Найдено нарастание активности энзима у свиней Светлого на 8,62 % (р<0, 05). Выявлена тенденция к уменьшению активности фермента в супернатанте сердца у сверстников от линии Сигнала до Светлого.
Исследование изменений активности аспартат-аминотрансферазы в митохондриях сердца показало довольно высокий уровень ферментативной активности. Активность изучаемого фермента достигла максимума у молодняка линии
Совета и составила 99,52 мМ /мин.мг белка (р<0,05). У свиней линии Совета аспартатаминотрансферазная активность была достаточно высокой. Выявлено достоверное уменьшение энзиматической активности в супернатанте печени у сверстников Совета.
В эксперименте установлена низкая активность аланин-амино-трансферазы в митохондриях и супернатанте различных органов свиней (таблица 2).
Обнаружено повышение ферментативной активности в митохондриальной фракции скелетных мышц у подсвинков Светлого до 13,15 % (р<0,05). Установлено волнообразное изменение активности изучаемого фермента в супернатанте скелетных мышц свиней изучаемых линий.
Таблица 2. Активность аланин-аминотрансферазы (мМ/мин.мг белка) в митохондриях и супернатанте различных органов свиней
|
Линия |
Скелетные мышцы |
Сердце |
Печень |
|||
|
митохондрии |
супернатант |
митохондрии |
супернатант |
митохондрии |
супернатант |
|
|
Светлый |
2,70 + 0,10 |
1,28 + 0,06 |
3,63 + 0,11 |
0,95 + 0,13 |
4,46 + 0,13 |
1,84 + 0,12 |
|
Совет |
2,51 + 0,14 |
1,14 + 0,10 |
3,78 + 0,10 |
1,03 + 0,11 |
4,41 + 0,12 |
1,69 + 0,10 |
|
Сигнал |
2,39 + 0,11 |
1,34 + 0,08 |
3,32 + 0,10 |
1,12 + 0,13 |
4,08 + 0,10 |
1,98 + 0,09 |
Выявлено увеличение аланинаминотрансферазной активности в михондриях сердца у животных линии Светлого (9,33 %, р<0,05) и еще большее нарастание у молодняка Совета (13,85 %, р<0,01) относительно линии Сигнала. В супернатанте сердца подсвинков отмечено постепенное угнетение активности аланин-аминотрансферазы от третьей экспериментальной группы к первой.
Самый высокий уровень энзиматической активности обнаружен в митохондриальной фракции печени свиней линии Светлого,он составил 4,46 мМ/мин.мг белка (р<0,05). Несколько меньшая активность относительно контрольных величин установлена в митохондриях печени животных линии Совета (8,08 %, р < 0,05). Достоверное угнетение активности фермента (11,71 %, р <0,05) найдено в супернатанте печени подсвинков Совета в сравнении со сверстниками Сигнала.
В результате эксперимента обнаружено, что по активности аминотрансфераз в митохондриях, супернатанте различных органов свиней лучшими являются животные линий Совета и Светлого.
Более высокая трансферазная активность в митохондриальной фракции различных органов у молодняка свидетельствует о том, что процессы трансаминирования протекают у них более активно. Это связано с усилением биосинтеза белка,а также через цикл трикарбоновых кислот с повышением обмена энергии в тканях [4].
Литература
- Калачнюк Р. // Свиноводство.-1994.№1.С.11.
- Крупянко В.И.: Автореф.дисс. ...д-ра биол.наук.Пущино, 1991.-34с.
- Наградова Н.К. и др. Мультидомерная организация ферментов.М., 1991.165с.
- Duee P.H. et al. // Bioch. J.-1994.V.296.P.205.
- Lowry O. et al.// J. Biol. Chem.1951.V.193.№1.P.265.
- Reitman S., Frankel S.// Amer. J. Clin. Pathol.-1957.V. 28.P.56.
Библиографическая ссылка
Лазарева Л.В. МИТОХОНДРИАЛЬНЫЕ ФЕРМЕНТЫ РАЗНЫХ ОРГАНОВ У СВИНЕЙ // Успехи современного естествознания. – 2003. – № 5. – С. 40-42;URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=14284 (дата обращения: 18.04.2024).