Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ. Пища является наиболее древним средством связи живых организмов с внешней средой. Для покры.ия энергозатрат, роста и обновления тканей животные должны получать из внешней среды пищевые вещества, лвль-щиеся носителями не..гии, незаменимых факторов питания и пригодных в качестве пляетического материала. Ассимиляция пищи может быть успешно 1 лишь в том случае, если имеется соответствие между химическим состави ее ингредиентов и ферментными системами, обеспечивающими переваривание, всасывание и метлболизм пищевых веществ в организме.
Следует отметить, что состав пи-^ животных, особенно человека, непостоянен. ')н меняется в зависимости от многих фаа. -торов внешней, а в случае людей - и социальной среды. Поэтому механизмы, реализующие утилизацию пищевых -еществ, с одной стороны, должны иметь достаточно большой запас прочности, с другой - быть лабильными и приспосабливаться к кратковременным и длительным изменениям качества пищи.
Среди систем, обеспечивающих ассимиляцию ..ищевьос веществ, первостепенное значение имеет желудочно-кишечный тракт. Отсюда не случаен интерес к изучению адаптации органов пищеварения к качеству пищи. Многочисленными ««следованиями, среди которых основополагающими является классические работы И.П. Павлова и его учеников, установлено, что адаптация пищеварительной системы охватывает широкий спектр морфо-функциочаль-кых к биохимических сдвигов.
Различают сидовую адаптацию, вырабатывающуюся в проц ссе длительной эволюции и индивидуальную, которая может реализоваться на протяжении жизни отдельной особи.
Факторы внешней среды оказывают существенное влияние на адаптируемость пищеварительных желез к качеству пищи. Так, накапливаются сведения о том, что высокая внешняя температура и другие стрессорные воздействия, сказывающиеся на адаптивных возможностях всего организма, могу? влиять и на приспособление органов пищеварения к пище (Енусов, Коротьяо,1962; Рахимов, 1965; Рахимов, Слоним, 1981; Смирнов, Уголев,1961).
Несмотря на то, что проблема адаптации пигчварительных желез разрабатывается довольно длительное время, многие ее
аспекты оетавтся малоизученными. К ний, в частности, модно отнести возрастные особенности индивидуальной адаптации пищеварительных желез к характеру питания. Малочисленные работы, выполненные в этом направлении, не давт представления о становлении механизмов адаптации органов пищеварения в онтогенезе, о ее возрастных особенностях и устойчивости этих механизмов при воздействии на организм различных факторов внешней среды, в частности, высокой внешней температуры. Причина тому - не столько малочисленность этих исследований, сколько отсутствие в них четкого разграничения физиологического возраста животных, учета критических периодов их онтогенетического радзития.
Исходя из этого, нами было предпринято изучение адаптивных возможностей поджелудочной железы и тонкой кишки (на примере ферментові обеспечивающих начальные и заключительные эта-п" гидролиза углеводов) криеят к рационам с различным содержанием углеводов в обычных температурных условиях и при воздействии систематических перегреваний. Исследования проводились с 30 по 60 день жизни крыс, т.е. с момента их полного перехода на дефинитивное питание "о начала периода полового созревания, в препубертатноы возрасте.
Отметим, что выбор экспериментальных диет с избытком или относительным недостатком углеводов не случаен, ибо в энергетическом балансе организма им принадлежит большая роль. Кроне того, от количества и вида углеводов в пище в значительной мере зависят состо.лие организма, его рост и развитие.
Не случайно и то, что адаптивные возможности поджелудочной железы и тонкой кишки ввенильных крыс к качеству ПИЩИ изучались в обычных температурных условиях и при систематических перегреваниях. В Средг й Азии летом высокая температура является основным и длительное время действующим неблагоприятным фактором внешней среды.
Очевидно, нет необходимости доказывать, что выяснение втих вопросов будет иметь значение и для педиатрі і и для сельского хозяйства.
Активность панкреатической альфа-амилазы, кишечных гамма--амилазы и мальтазы мы рассматривали как показатель первич-
ного эвена адаптации организма к использованным рационам. Разумеется, что процесс приспособления к избытку или недостатку углеводов в пище включает в себя существенные сдвиги обменных процессов, в результате которых могут изменяться темпы роста животных, их пищевое и питьевое поведение.
В связи с этим изучались динамика рость массы тела, массы г.оджелудочной железы и слизистой оболочки тонкой кишки, суточные количества съедаемой животными пищи и выпиваемой ими воды.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Выяснение особенностей адаптации ферментных систем гидролиза углеводов у крыс препубертатного возраста и ее устойчивости к воздействии высокой внешней температуры.
ЗАДАЧИ, которые решались для достижения этой целя, были следующими:
изучить динамику активности альфа-амилазы, обеспечивавшей начальные этапы гидролиза полисахаридов в гомогенате поджелудочной железы ювенильных крыс при скармливании в течении 30 дней низкоуглеводного и высокоуглеводного рационов;
проследить за динамикой активности знтеральных ферментов, ответственных за промежуточные и эаключь.ельные этапа гидролиза углеводов /гамма-амилаза, сахароза, ма..ьтаза/, в тех же условиях;
выявить влияние систематических воздействий высокой внешней температуры на активность панкреатической и кишечных карбогидраз при содержа! ли ювенильных крыс на низко- и высокоуглеводном рационах;
изучить динамику массы тела, массы поджелудочной железы и слизистой оболочки тонкой кишки, количества потребляемся пищи и вс ,ы у ювенильных крысят в течение 30 дней их содержания на рационах с различным количеством углеводов э обычных температурных условиях и при систематических перегреваниях.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Установлено, что у крысят с первых дней перехода на дефинитивное питание отмечается адаптируемость ферментных систем гидролиза углеводов к количеству полисахаридов в пище. Она выражается в повышении активности альфа--амилазы в гомогенате поджелудочной железы животных, получающих высокоуглеводный рацион. В отличие от кратковременного пегышения амилолитической активности железы, к .блюдаемого у
взослых крыс при длительном их содержании на высокоуглеводной диете, реакция железы ювенильных животных на избыток углеводов в нище характеризуется большей выраженностью, устойчивостью, г^ительносты.. У крысят препубертатного возраста амилолитическая активность поджелудочной железы отчетливо снижается при содержании их на низкоуглеводной диете, «то . лсже необходимо отнести к проявлениям специфической адаптации к качеству пищи.
Вгчвлены адаптивные реакции слизистой оболочки тонкой кишки крыс препуС^ртатного возраста к количеству полисахаридов в пище. Они проявляются в повышении активности гамма-амилазы, мальтозы и сахаразы при использовании высокоуглеводного рациона и в снижении мальтазной и сахаразкой активностей у крыс, получающих низкоуглеводный рацион.
'Показано, что при содержании ювенильных крыс на полноценных рационах количество углеводов « них определенным образом влияет на рост животных. Избыток полисахаридов при достаточном количества белка в пище обеспечивает наиболее интенсивный рост неполовозрелых крыс.
Ежедневные воздействия на крыст высокой внешней температурой существенно изменяют процесс адаптации карбогидраз к количеству углеводов в пище: запаздывает возрастание удельной активности альфа-амилазы поджелудочной железы при использовании высокоуглеводного рациона, ^еньшается ее общая амилолитическая активность за счет снижения массы органа в конце исследований; угнетается индуцирующее влияние избытка углеводов на гамма-аки-лолитическую и мальтазную активности слизистой тонкой кишки, индукция сахаразной активности, напротив, увеличивается.
У ювенильных крь.^, подвергаемых систематическим перегреваниям, отмечается наибольший п4 лрост массы тела на полноценном рационе с избытком полисахаридов. Очевидно, такой рацион облегчает адаптацию организма крысят к еысокой внешней температуре.