Ключові слова: резистентність, холод, продуктивність, збереженість, адаптація, стрес
Кostesha Nikolay Yakovlevich, Makarevitch Veronika Gennadievna
For the experiment 2 groups of calves were taken. An experimental group of 5 days old calves was put into individual cabins where the temperature was minus 4-5C. The control group was put into similar cabins where the temperature was 11-12oC.
The test of peripheral blood in the experimental group showed that the quantity of erythrocytes increased significally compared with the control group of calves.
The authors believe that moderate stress (according to the increase of cortisol in peripheral blood) stimulates erythropoiesis.
Since the 7 th day of the experiment the calves began to gain weight up to 25% compared with the control group.
Keywords: resistance, cold, efficiency, safety, adaptation, stress
У нашій країні ведуться великі розробки в області вишукування ефективних засобів боротьби зі стресами сільськогосподарських тварин і впровадження нового покоління екологічно чистих високоефективних технологій і систем ведення галузей тваринництва для господарств з різними формами власності. Однією з ефективних форм втілення еколого-адаптаційної теорії захисту здоров'я і забезпечення високої продуктивності тварин, як відзначають А. В. Черекаев, І. А.Черекаева [10], є адаптивна технологія вирощування молодняку великої рогатої худоби
Очевидно, що цілеспрямоване використання природного шляху адаптації організму до екстремальних факторів середовища вимагає не тільки опису її різноманітних варіантів, але і, перш за все, розкриття внутрішніх механізмів самої адаптації, невід'ємним компонентом якої на ранніх стадіях її розвитку є стрес-синдром [6]. Ця обставина зумовлює значний інтерес до дослідження стану різних систем організму при стресових впливах, які відіграють ключову роль в забезпеченні генетичної сталості його внутрішнього середовища.
Метою наших досліджень було вивчення фізіологічного стану і гормонального статусу телят при холодному методі вирощування.
Матеріали і методи дослідження
Для дослідження фізіологічних механізмів адаптації при холодному методі вирощування телят були сформовані 2 групи по 25 голів: контрольна і досвідчена, за принципом пар-аналогів, з урахуванням клініко-фізіологічного стану, віку і живої маси. Телята контрольної і дослідної груп з моменту народження до 5-го дня перебували в індивідуальних клітинах профілакторію при температурі повітря 10-12ºС. Телят дослідної групи на 5 добу переводили в приміщення полегшеного типу з температурою повітря в зимовий час мінус 5ºС, де вони містилися в індивідуальних клітинах. Контрольна група перебувала в приміщенні з температурою повітря від 12 до 15ºС. Годування телят контрольної і дослідної груп під час дослідження було ідентичним.
Отримані результати статистично оброблялися з використанням t-критерію Стьюдента в програмі Eхсеl.
Результати та їх обговорення
При клінічному обстеженні було встановлено, що у телят дослідної групи частота дихальних рухів в хвилину була менше щодо контролю протягом усього часу дослідження в 1,5-1,7 рази і становила 28-31 дв. / Хв. При цьому дихання було глибоким і ритмічним. Частота пульсу у телят дослідної групи також сповільнювалася і перебувала в межах 83-86 уд. / Хв, при 100 ± 5 уд. / Хв у телят контрольної групи. Ректальна температура у телят дослідної та контрольної груп за період досліджень істотних відмінностей не мала і реєструвалася в межах 38,7-39,1ºС. З отриманих даних випливає, що у телят дослідної групи, незважаючи на більш рідкісне дихання і менший хвилинний обсяг його, глибина дихання була більше і коефіцієнт використання кисню був вище, що свідчить про кращому розвитку дихальної системи. За даними Ф. П. Ведяева [3] холодовий вплив викликає звуження судин шкіри, зниження шкірного кровотоку, теплопровідності шкіри [4]. Підраховано, що максимальне звуження шкірних судин може підвищувати теплоізоляцію організму в 4 рази. Процеси фізичної терморегуляції - зниження частоти дихання і уповільненням частоти пульсу, забезпечували температурне сталість у телят дослідної групи.
У поведінкових реакціях і реакціях на зовнішні подразники відмінностей не було.
Жива маса - це один з найважливіших показників стану організму тварини. З отриманих даних (табл. 1) випливає, що при впливі низьких температур при холодному методі вирощування телят в організмі переважають анаболічні процеси, що забезпечують приріст живої маси.
Таблиця 1-Вагові показники телят при холодному методі вирощування
Примітка: * - достовірні відмінності щодо контрольної групи, Р<0,05
Кров, як внутрішнє середовище організму, виконує численні функції, регулюючи тим самим обмін речовин. Кров доставляє до клітин поживні речовини і кисень, видаляє продукти обміну, бере участь в гормональної регуляції і здійснює захисні реакції, підтримує рівновагу електролітів в організмі. Морфологічні показники крові дозволяють використовувати їх для оцінки стану обмінних процесів в організмі тварин. Найбільш важливим морфологічним показником крові є кількість еритроцитів. Основна функція еритроцитів - транспорт кисню від легенів до тканин і вуглекислого газу від тканин до легень. Еритроцити переносять також адсорбовані на їх поверхні поживні і біологічно активні речовини, беруть участь в регуляції кислотно-лужної рівноваги і водно-сольового обміну в організмі. Вони беруть участь в нормалізації стану імунної системи, а також в регуляції згортання крові.
Таблиця 2-Морфологічний склад крові телят при холодному методі вирощування
Еритроцити, 10 12 / л
Лейкоцити, '10 9 / л
Примітка: * - достовірні відмінності щодо контрольної групи, Р<0,05
Лейкоцити крові в організмі виконують, в основному, захисну функцію: фагоцітірованія бактерій і чужорідних тіл. У наших дослідженнях (табл. 2), у телят обох груп відзначався лейкоцитоз, проте у телят контрольної групи він був вище, це, ймовірно, пов'язано з тим, що з 7-х діб і протягом усього періоду дослідження у окремих телят контрольної групи , на відміну від досвідченої, спостерігалася діарея (тривалість від 2 до 5 днів) і її клінічні ознаки чітко збігаються з лейкоцитозом.
Лейкоцитарна система організму чуйно реагує на будь-які зміни, що відбуваються в організмі під впливом зовнішніх факторів. Ці реакції пов'язані з перебудовою роботи органів гемопоезу. В результаті може здійснюватися посилене вироблення як всіх, так і окремих груп лейкоцитів або перерозподіл їх змісту в крові тварини [5].
Таблиця 3-Лейкограма телят при холодному методі вирощування,%
Примітка: * - достовірні відмінності щодо контрольної групи, Р<0,05
Вплив низьких температур на організм, в першу чергу, збуджує терморецептори, що запускають різні механізми адаптації до холоду. При таких впливах в першу чергу, спостерігається підвищення тонусу симпатичної нервової системи, що призводить до значного збільшення в крові концентрації адреналіну і норадреналіну, які діють на адренорецептори артеріальних судин, перерозподіляючи кровотік [4]. При дії екстремальних факторів також збільшується концентрація кортизолу в плазмі крові, що запускає розвиток відповідної реакції організму на вплив стресу [9]. У відповідь на стрес будь-якого походження крім системи гіпофіз - кора надниркових залоз, посилюється функціональна активність щитовидної залози і кооперативно включається каскад реакцій секреції, активації, транспорту, клітинного захоплення і рецепторного зв'язування катехоламінів і йодтиронінів. Все це забезпечує формування адаптаційної реакції організму. [7].
У нашому дослідженні рівень кортизолу (рисунок 1) у телят дослідної групи на 7-му добу склав 106,7 ± 15,5 нмоль / л, 15-добу - 58,6 ± 6,5 нмоль / л (Р<0,05), 20-е сутки – 26,9±0,75 нмоль/л (Р<0,05), 30-сутки – 39,9±6,2 нмоль/л. (Р<0,05), что выше уровня контрольной группы в среднем на 45%. Повышение в крови концентрации кортизола у телят опытной группы является ответной реакцией организма на стрессовое воздействие. Умеренный гиперкортицизм у телят опытной группы, мобилизует энергетические ресурсы и регулирует реакции адаптации организма к изменениям условий существования, способствующих формированию и поддержанию защитных сил организма на высоком уровне.
Високий рівень досліджуваних гормонів в 1 день досвіду, ймовірно, пов'язаний з перебудовою організму на новий ритм функціонування, що супроводжується напругою ендокринних механізмів регуляції, що відповідає високому рівню досліджуваних гормонів в крові телят, в даному випадку кортизолу, трийодтироніну, тироксину. У зв'язку з високою інтенсивністю постнатальної диференціювання тканин в 5-7-денному віці відбувається активне поглинання гормонів і їх рівень в крові знижується [7].
Різноманітне дію йодовмісних гормонів щитовидної залози на обмін речовин пов'язано з їх впливом на внутрішньоклітинні процеси окислення, окисне фосфорилювання і синтез білка. Ця дія здійснюється, як шляхом безпосередньої стимуляції процесів окислення і фосфорилювання, що протікають в мітохондріях, так і шляхом стимулювання синтезу дихальних ферментів. Гормони щитовидної залози впливають і на пластичні процеси, результатом чого є прискорений розвиток організму. Тироксин підсилює витрачання всіх видів поживних речовин організму - вуглеводів, жирів і білків [1].
На 7-е і 15-е добу дослідження рівень тріойодтіроніна (малюнок 2) становив у телят дослідної групи 2,4 ± 0,15 нмоль / л, 2,4 ± 0,17 нмоль / л, і був нижче щодо контрольної групи на 20 і 7,7% відповідно; це свідчить про включення механізмів адаптації до низьких температур, необхідних для підтримки температурного гомеостазу, що і характеризується високим ступенем поглинання гормону тканинами.
За даними М. І. Балаболкіна [2] тироксин на периферії конвертується в трийодтиронін, і біологічну дію тиреоїдних гормонів більш ніж на 90-92% здійснюється за рахунок трийодтиронина. Таким чином, основна роль тироксину в організмі полягає в тому, що він є свого роду джерелом або, правильніше, прогормоном трийодтиронина. Період напіврозпаду тироксину в плазмі становить близько 7 днів, трийодтироніну близько 1 дня.
Для покриття потреби в трийодтиронін посилюється вихід в сироватку крові тироксину (рисунок 3), про що свідчить його підвищення на 7 добу дослідження на 55% у телят дослідної групи щодо контрольної і його рівень склав 241,27 ± 30,98 нмоль / л (Р<0,05).
У міру формування адаптації до низьких температур у телят дослідної групи до 20-ї доби рівень трийодтироніну і тироксину наближається до рівня у телят контрольної групи, що свідчить про пристосування адаптаційних процесів організму телят до впливу низьких температур.
Таким чином, при холодному методі вирощування у телят краще розвивається дихальна система, вище середньодобові прирости живої маси, процеси терморегуляції спрямовані на підтримку температурного гомеостазу, про що свідчить гормональний статус.
Рубрики статті:
Журнал входить до бази даних: РИНЦ,
Scholar Google, ІСТИНА (МДУ)
Журнал «Живі і біокосні системи»
покликаний об'єднати на своїх сторінках
вчених, в коло наукових інтересів яких
входять як живі організми, так і біокосні
тіла, що утворюють єдину планетарну
екологічну систему. існування такого
журналу дозволить не тільки оперативно
публікувати власні результати
досліджень, але водночас буде
сприяти взаємопроникнення цікавих ідей.
Журнал охоплює такі наукові галузі: хімія, біологія, сільськогосподарські науки, науки про Землю.