Сельскохозяйственная биология, 2010, № 6, с. 47-49.

УДК 636.12/.13:619:577.125.33

ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ И АНТИОКСИДАНТНАЯ ЗАЩИТА У ТРОЕБОРНЫХ ЛОШАДЕЙ В СОРЕВНОВАТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД

А.В. АНТОНОВ

Изучали содержание промежуточных (диеновые конъюгаты) и конечных (малоновый диальдегид) продуктов перекисного окисления липидов, а также антиоксидантов (α-токоферол, каталаза, церулоплазмин) в плазме крови у троеборных лошадей в течение соревновательного сезона (с мая по сентябрь). Показано, что в этот период возрастает интенсивность перекисного окисления, особенно его конечных стадий. Это приводит к усилению нагрузок на антиоксидантную защиту организма, с которыми она справляется не в полной мере. Существенных различий между жеребцами, кобылами и меринами по исследованным показателям не обнаружено.

Ключевые слова: лошади, троеборье, перекисное окисление липидов, антиоксиданты.

Свободнорадикальное, или перекисное, окисление липидов (ПОЛ) представляет собой необходимое звено метаболизма, но его продукты при переизбытке токсичны, так как нарушают структуру биологических мембран (1). Стресс-факторы, как правило, способствуют усилению ПОЛ, поскольку адреналин, интенсивно выделяемый мозговым веществом надпочечников на начальной стадии неспецифической адаптивной реакции, имеет свойства прооксиданта. Тренинг лошадей неизбежно сопровождается стресс-реакцией организма, следовательно, тренировочные нагрузки должны приводить к усилению ПОЛ. В частности, на это указывают данные, полученные нами ранее на троеборных лошадях в зимний тренировочный сезон (2, 3).

К важнейшим антиоксидантам, тормозящим цепные реакции ПОЛ в клетках и межклеточной среде, относятся α-токоферол, каталаза (КФ 1.11.1.6) и церулоплазмин (КФ 1.16.3.1). Их содержание в крови у спортивных лошадей может варьировать в ответ на тренировочные нагрузки в соответствии с интенсивностью реакций ПОЛ (2-6), но характер и направленность изменения ПОЛ и процессов антиоксидантной защиты (АОЗ) у лошадей в летний соревновательный период изучены мало.

Целью нашей работы был анализ динамики ряда показателей, характеризующих активность перекисного окисления липидов и систему антиоксидантной защиты у троеборных лошадей в течение соревновательного сезона.

Методика. Исследования проводились в 2008 году на частной тренерской конюшне Л.А. Борисовой (пос. Дивово, Рыбновский р-н, Рязанская обл.). Объектом исследования служили 11 троеборных лошадей полукровных пород (буденновской, тракененской, ганноверской) в возрасте от 3 до 10 лет (4 жеребца, 4 кобылы и 3 мерина). Такой породный и возрастной состав животных типичен для тренерских конюшен троеборного направления. Наблюдения выполняли с мая по сентябрь. Кормление соответствовало зоотехническим нормам (7). Тренинг лошадей проводили в соответствии с рекомендациями А.А. Ласкова (8). В течение опыта регулярно контролировали состояние здоровья животных (внешний вид, поведение лошадей, поедаемость кормов, частота дыхания и пульса в покое, до кормления и работы).

В начале, середине и конце периода исследований (соответственно май, июль и сентябрь) у животных брали кровь из яремной вены утром до кормления и работы. В плазме крови определяли содержание диеновых конъюгатов (ДК) — спектрофотометрически (9), малонового диальдегида (МДА) — по цветной реакции с тиобарбитуровой кислотой (10), активность церулоплазмина — по окислению п-фенилендиамина (11), активность каталазы — по торможению реакции перекиси водорода с молибдатом аммония (12), содержание α-токоферола — спектрофотометрически (метод разработан нами совместно с В.Г. Мемедейкиным, Всероссийский НИИ коневодства, Рязанская обл.).

Статистическую обработку данных выполняли с помощью компьютерных программ TBAS и Microsoft Excel.

Результаты. Данные клинико-физиологического контроля перед отбором проб крови показали хорошее общее состояние всех лошадей в период проведения исследований.

Существенных различий по биохимическим показателям крови, характеризующим содержание продуктов перекисного окисления липидов и антиоксидантов, между жеребцами, кобылами и меринами, а также между лошадьми разного возраста не обнаружили (табл.).

Полученные данные свидетельствуют, что содержание ДК в плазме крови в июле возросло по сравнению с майским показателем на 100,1 % (Р < 0,001), в сентябре — снизилось по сравнению с июльским на 3,0 %. В то же время содержание МДА непрерывно возрастало — соответственно на 80,2 (Р < 0,001) и 25,3 %. Известно, что ДК образуются в основном в биологических мембранах из полиненасыщенных жирных кислот на начальных стадиях ПОЛ, нетоксичны и даже необходимы для обновления биомембран. МДА — окончательный и наиболее токсичный продукт дальнейшего окисления ДК, происходящего как в клетке, так и во внеклеточной среде (13). Эти результаты подтверждают, во-первых, накопление в крови у животных продуктов ПОЛ в течение соревновательного сезона, во-вторых, возрастание к концу сезона интенсивности финальных процессов ПОЛ, в которых токсичные продукты образуются в большем количестве.

Содержание α-токоферола в плазме крови у лошадей к середине сезона возросло на 61,8 % (Р < 0,05), к концу имело тенденцию к снижению на 41,2 %. Наблюдаемое увеличение этого показателя было, очевидно, связано с переходом на летний рацион в середине мая, а последующее уменьшение — с повышенным расходом витамина Е, вызванным возросшими нагрузками и, как следствие, усилением процессов ПОЛ, что согласуется с данными литературы (14).

Активность каталазы в июле по сравнению с майским показателем увеличилась на 74,4 % (Р < 0,01), в сентябре по сравнению с июльским — на 19,6 %; активность церулоплазмина постоянно возрастала (соответственно на 6,2 и 37,9 %; Р < 0,05). Как известно, каталаза — фермент лабильного звена антиоксидантной защиты, поэтому ее активность в плазме возросла уже к маю, но затем, очевидно, резервы биосинтеза уменьшились. Это, а также снижение содержания a-токоферола на фоне возросших нагрузок к сентябрю способствовало возрастанию биосинтеза церулоплазмина — «позднего реактанта» (15, 16), что, однако, не смогло воспрепятствовать усилению ПОЛ, отмеченному нами.

Таким образом, в течение соревновательного сезона у лошадей в связи с увеличением тренировочных нагрузок наблюдалось усиление реакций перекисного окисления липидов (ПОЛ), причем интенсивность его завершающих стадий возрастала быстрее. Это сопровождалось повышением нагрузки на систему антиоксидантной защиты организма, с которым она справлялась, по-видимому, не в полной мере. Поэтому применение антиоксидантов перед соревнованиями, особенно во второй половине сезона, представляется оправданным.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. К а г а н  В.Е.,  А р х и п е н к о  Ю.В.,  М е е р с о н  Ф.З.,  К о з л о в  Ю.П. Модификация ферментной системы транспорта кальция в саркоплазматическом ретикулуме при перекисном окислении липидов. Биохимия, 1983, 7: 1141-1148.
2. А н т о н о в  А.В. Перекисное окисление липидов у спортивных лошадей при тренинге. С.-х. биол., 2009, 2: 65-68.
3. A n t o n o v  A.V. Influence of training on lipid peroxidation and on antioxidant systems at triathlon horses. Proc. 10th Int. Congr. of World Equine Vet. Ass. Moscow, 2008: 600-601.
4. W h i t e  A.,  E s t r a d a  M.,  W a l k e r  K. e.a. Role of exercise and ascorbate on plasma antioxidant capacity in throughbreed rase horses. Comp. Biochem. Physiol., A. Mol. Integr. Physiol., 2001, 128(1): 99-104.
5. W i l l i a m s  C.A.,  K r o n f e l d t  D.S.,  H e s s  T.M. e.a. Antioxidant supplementation and subsequent oxidative stress of horses during an 80-km endurance race. J. Anim. Sci., 2004, 82(2): 588-594.
6. С е р г и е н к о  С.С.,  С е р г и е н к о  Г.Ф.,  В л а с о в а  Н.В.,  Б о р о в а я  Н.Б. Применение фармакологических препаратов при тренировке быстроаллюрных лошадей. В сб.: Интенсификация коневодства. ВНИИК, 1985: 79-90.
7. К а л а ш н и к о в  А.П.,  Ф и с и н и н  В.И.,  Щ е г л о в  В.В. и др. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. М., 2003.
8. Л а с к о в  А.А. Подготовка лошадей к олимпийским видам конного спорта. ВНИИК, 1997.
9. Г а в р и л о в  В.Б.,  М и ш к о р у д н а я  М.И. Спектрофотометрическое определение содержания гидроперекисей липидов в плазме крови. Лаб. дело, 1983, 3: 33-35.
10. А н д р е е в а  Л.И.,  К о ж е м я к и н  Л.А.,  К и ш к у н  А.А. Модификация методов определения перекисей липидов в тесте с тиобарбитуровой кислотой. Лаб. дело, 1988, 11: 41-43.
11. К а л ь н и ц к и й  Б.Д.,  К у з н е ц о в  С.Г.,  Б а т а е в а  А.П. и др. Методические указания по изучению минерального обмена у сельскохозяйственных животных. Боровск, 1988.
12. К о р о л ю к  М.А.,  И в а н о в а  Л.И.,  М а й о р о в а  И.Г. и др. Метод определения активности каталазы. Лаб. дело, 1988, 1: 16-18.
13. Ж у р а в л ё в  А.И. Биоантиокислители и их роль в регуляции окислительных процессов. В сб.: Физико-химические основы авторегуляции в клетках. М., 1968: 7-14.
14. М и к а е л я н  Э.М.,  Б а р с е г я н  Л.А. Перекисное окисление липидов в крови при остром стрессе. Журн. эксп. и клин. мед., 1988, 28(3): 286-292.
15. С а з о н т о в а  Т.Г.,  А р х и п е н к о  Ю.В.,  М е е р с о н  Ф.З. Увеличение активности ферментов антиоксидантной защиты сердца при адаптации крыс к коротким стрессорным воздействиям. Бюл. эксп. биол. и мед., 1987, 104(10): 411-413.
16. К и м  Л.Б.,  К а л м ы к о в а  Е.Ю. Диагностическое и прогностическое значение сывороточного церулоплазмина. Клин. лаб. диагностика, 2006, 5: 13-19.

LIPID PEROXIDATION AND ANTIOXIDANT PROTECTION IN TRIATHLON HORSES DURING COMPETITIVENESS PERIOD

A.V. Antonov

The author investigated the content of intermediate (diene conjugates) and terminal (malonic dialdehyde) products of lipid peroxidation and also antioxidants (α-tocopherol, catalase, ceruloplasmin) in blood plasma of triathlon horses from May up to September. It was shown, that the peroxidation activity is increasing, the activity of its terminal stages is raising particularly. It causes the enhanced load on antioxidant protection of organism, with which the organism don’t be able to cope in full. The essential differences were not revealed between studhorses, mares and geldings.

Key words: horses, triathlon, lipid peroxidation, antioxidants.

Оформление электронного оттиска