Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфофункциональное развитие тонкой кишки у бычков черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости

На Правах рукописи

Кирилина Наталья Евгеньевна

Морфофункциональное развитие тонкой кишки у бычков черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости

16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Саранск - 2004

Работа выполнена на кафедре анатомии и физиологии животных Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева.

Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор,

академик РАЕ, АВН, заслуженный деятель науки РФ Тельцов Леонид Петрович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Киселева Руфина Евгеньевна; доктор биологических наук, профессор Соловьева Любовь Павловна

Ведущая организация — Ивановская государственная сельскохозяйственная академия

Защита диссертации состоится «16» апреля 2004 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета К 212.117.05 при Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева (430000, г. Саранск, ул. Большевистская, 68).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева.

Автореферат разослан 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат биологических наук, доцент

ТА Романова

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы. Повышение продуктивности коров начинается с выращивания телок, а племенная работа с выращивания бычков (Жебровский, 1987; Бальцанов, Дудин и др.; 1991). Обеспечить необходимый уровень продуктов животноводства возможно лишь при интенсивном кормлении молодняка крупного рогатого скота, целенаправленной племенной работе и хорошей работе ветеринарной службы (Hofmann, 1990). С этой целью необходимо создать на каждом этапе индивидуального развития животных оптимальные условия кормления и содержания, обеспечивающие хорошее развитие организма на морфологическом, физиологическом, биохимическом и метаболическом уровне, способствующем реализации генетического потенциала (Тельцов, 2003). Изучение органов пищеварения у животных в онтогенезе имеет большое практическое значение для практики в разработке нормирования кормления, организации профилактики и диагностики различных заболеваний (Сулейманов, 1982; Анохин,1985; Тарасов, 1991; Жаров, 1995; Бай-матов, 1999).

Изучение пищеварительной системы у жвачных животных представляет особый интерес, так как она осуществляет наиболее экономичную транс -формацию грубых частей растений в продукты, необходимые для питания человека (Курилов, Коротко ва, 1971; Лысов,1983; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Тельцов, Здоровинин,-Красовитова, 2001).

Знания морфофункциональных и биохимических процессов роста и развития организма и его органов (в том числе и органов.пищеварения у сельскохозяйственных. животных) помогают раскрыть не только сущность явления жизни, но и возможность управления жизненными процессами с целью повышения продуктивности животных (Ташенов, 1969; Криницин, 1977; Алиев, Гусманова, 1978; Стояновский, 1985; Fuiikura et al., 1989; Эрнст, 2000; Тельцов, 2002). Однако закономерности структурно-функционального развития пищеварительной системы и ее органов (и в частности тонкой кишки) на разных этапах постнатального развития изучены недостаточно (Антошина, 1996; Кулаков, 1998; Романова, 1999; Никишов, 1999). Литературные данные показывают, что тонкий кишечник у бычков черно-пестрой породы этапа полового созревания (от 6 мес. до 2,5 - 3 лет) с гистологической и цитохимической точек зрения не изучен. Имеющиеся работы Ф. Халилова (1957), Н.П. Садовский (1969), В.К. Бирих, Г.М. Удовина (1972), Ю.Т. Техвер, (1974), J.. Banger (1972), В.Н, Никишова (1999), I. Antal et al. (1986), ВА Larson et al. (1990), P. Сирка (1992), А.И. Андреев (1997) выполнены на разных породах, крупного рогатого скота и освещают специфические породные особенности. Динамика роста массы, длины тела у бычков черно-пестрой породы и массы, длины тонкой кишки, а также развитие кишечной стенки (ее оболочек) и структур слизистой оболочки (ворсинок, крипт) на этапе формирования половой зрелости изучены недостаточно. В литературе нет сведений о динамике роста площади ядра и цитоплазмы клеточных дифферонов эпителия и их цитоплазменно-ядерных отношений (ЦЯО). нуклерпротсидного (ДНП и РНП) обмена энтероцитов слизистой чер-

но-пестрой породы, индексе дегенерации (ИД), митотическом индексе (МИ) клеток эпителия ворсинок и крипт.

1.2. Цель и задачи исследования. Целью работы является изучение нормального морфологического и функционального развития тонкой кишки у бычков черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости на различных уровнях ее организации (органы, ткани, клетки).

В задачи исследования входило:

1. Изучить возрастную динамику роста массы и длины тонкой кишки на фоне роста массы и длины тела у бычков черно-пестрой породы от 6 месяцев до 3 лет.

2. Провести гистологические исследования и выявить специфичность строения стенки и ее оболочек двенадцатиперстной, тощей, подвздошной кишок у бычков 6,7, 8,9,10,11,12,13,15,18 месяцев, 2,5 и 3 лет.

3. Проследить цитометрическими методами исследования за ростом ядра, цитоплазмы клеточных дифферонов эпителия и выявить динамику ци-топлазменно-ядерных отношений на этапе формирования половой зрелости. Гистохимическими методами исследования изучить динамику нуклеиновых кислот (ДНК, РНК) в энтероцитах двенадцатиперстной, тощей, подвздошной

КИШОК.

4. Изучить динамику клеток «мигрантов» в эпителии слизистой оболочки тонкой кишки, митотического индекса (МИ) и индекса дегенерации (ИД) эпителия разных участков ворсинок и крипт.

Работа является самостоятельным разделом комплексной темы кафедры анатомии и физиологии животных Мордовского госуниверситета «Мор-фофункциональное развитие сельскохозяйственных животных при интенсивной технологии», № государственной регистрации 01.200105278.

1.3. Научная новизна Изучена динамика роста массы и длины тела бычков черно-пестрой породы от 6 месяцев до 3 лет, массы и длины тонкой кишки. Установлены биологические темпы роста массы и длины тела (повышенный и пониженный рост), а также роста массы и длины тонкой кишки у бычков на этапе формирования половой зрелости Подробно описана специфическая возрастная архитектоника кишечной стенки и ее оболочек у бычков. Изучена динамика роста ядра, цитоплазмы и ЦЯО клеточных диф-феронов кишечного эпителия, содержание ДНК, РНК энтероцитов тонкой кишки. Прослежена динамика митотической активности (МИ) и индекса дегенерации (ИД) эпителия различных участков ворсинок и крипт у бычков черно-пестрой породы.

1.4. Научно-практическая значимость работы. Полученные данные расширяют имеющиеся представления: о росте массы и длины тела бычков черно-пестрой породы, о развитии тонкой кишки и ее составляющих (двенадцатиперстной, тощей и подвздошной); о развитии специфичности кишечной стенки и ее оболочек, структур слизистой оболочки (ворсинок, крипт) по дифференциации энтероцитов; о динамике клеток «мигрантов» в эпителии слизистой оболочки разных участков ворсинок и крипт. Установленные возрастные особенности развития кишечной стенки представляют структурно-

функциональную «норму» и поэтому необходимы для оценки породных особенностей, сравнительной анатомии, для разработки системы рационального кормления и содержания бычков, организации мероприятий по профилактике незаразных желудочно-кишечных заболеваний.

Ряд положений.диссертации.являются фундаментальными и могут быть использованы для написания учебных руководств, пособий и в учебном процессе на ветеринарных, биологических и зоотехнических-факультетах высших учебных заведений.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Динамика роста массы и длины тела, темпы роста массы и длины, тела, а также массы и длины тонкой кишки у бычков черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости.

2. Специфичность возрастной архитектоники стенки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок, ее оболочек (слизистой, мышечной, серозной) и структур слизистой оболочки (ворсинок, крипт) у бычков от 6 месяцев до 3 лет.

3. Динамика роста площади ядра, клетки и ЦЯО энтероцитов, бокаловидных клеток, кишечных эндокриноцитов, панетовских клеток. Содержание ДНК и РНК, а также динамика МИ и ИД энтероцитов разных участков ворсинок, крипт в двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишках. Возрастная динамика клеток «мигрантов» в эпителии слизистой оболочки тонкой кишки разных участков ворсинок и крипт.

1.5. Реализация результатов исследования. Основные положения диссертации опубликованы в семи работах. Материалы исследований используются в научных и учебных целях на кафедре анатомии, физиологии, гистологии и эмбриологии Московской, Санкт-Петербургской, Казанской академий ветеринарной медицины; Омского института ветеринарной медицины; Ставропольской, Брянской, Костромской сельскохозяйственных академий; Воронежского, Краснодарского агроуниверситета и Мордовского, Хакасского госуниверситетов.

1.6. Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Огарев-ских чтениях (Саранск, 2000,2002, 2003) и научно-производственной конференции (Саранск, 2003).

1.7. Структура и объем диссертации.- Диссертационная работа изложена на 119 страницах компьютерного текста и включает разделы: общая характеристика работы, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследования, выводы и практические предложения, список используемых источников. Список включает 246 источников, в т.ч. 40 зарубежных. Работа иллюстрирована 18 таблицами и 33 рисунками (фотографии, гистограммы, графики).

2 . МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Экспериментальная часть исследования проводилась в ОПХ «Подвя-зье» на 64 бычках черно-пестрой породы в возрасте от 6 месяцев до 3 лет. Рацион кормления подопытных животных составлен по нормам РАСХН (Калашников и др., 1994). В состав рациона включались зеленая масса многолетних злаковых трав и ячменная дерть. Дефицит элементов питания в рационах восполнялся фосфорно-кальциевыми добавками, поваренной солью, смесью солей микроэлементов. Это хозяйство благополучно по инвазионным и инфекционным заболеваниям.

Сбор материала от животных (тонкий кишечник) осуществлялся в хозяйстве с февраля 1998 по май 2001 года. Гистологические и гистохимические исследования проведены в лаборатории «Гистофизиология» кафедры анатомии и физиологии животных Мордовского госуниверситета. Материалом исследования служили бычки, их тонкая кишка и ее составляющие — двенадцатиперстная, тощая, подвздошная. У животных измеряли затылочно-копчиковую длину и проводили взвешивание для определения массы тела. После вскрытия брюшной полости, извлечения и препарирования тонкой кишки определяли длину и массу (без химуса) тонкой кишки. Одновременно отбирался материал, фиксировался для гистологических и гистохимических исследований. Кусочки материала для гистологических и гистохимических исследований брали из разных участков тонкой кишки: в двенадцатиперстной - из проксимального, среднего и дистального; в тощей - из проксимального, среднего и дистального; в подвздошной — из среднего. Кусочки стенки тощей кишки фиксировали в 12% растворе нейтрального формалина, в жидкости Карнуа, с последующей заливкой в парафин.

Рост массы и длины тонкой кишки изучались на фоне динамики роста массы и длины тела у бычков черно-пестрой породы. Для этого определялось кроме абсолютных величин: относительный рост массы и длины тела животного, рост массы и длины тонкой кишки у бычков в возрасте 6,7, 8, 9,10,11, 12, 13, 15, 18 мес, 2,0, 2,5 и 3,0 года к массе и длине 5-летних животных в процентах по формуле:

Масса или длина в определенном возрасте х 100 Масса или длина 5лет

Относительный прирост по месяцам массы и длины тела животных, массы и длины тонкой кишки в процентах по Броди:

к(т-П'о)*т

где: К — относительный прирост в процентах за определенный отрезок времени; Ш - масса или длина в данном возрасте; Wo - начальная масса или длина.

Относительный прирост массы и длины тела и тонкой кишки бычков определяли по месяцам (Б|) и относительный рост тела и тонкой кишки за весь исследуемый период (Бг) в процентах по Броди (Свечин, 1961).

Изучение возрастных особенностей строения стенки, ее оболочек и ее структур слизистой оболочки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок проводили на срезах, полученных на роторном микротоме МПС - 2. Окраску проводили гематоксилин-эозином, по Маллори, Футу, Вейгерту (Меркулов, 1969). Измерялась толщина: всей кишечной стенки; кишечной стенки вне складок; слизистой оболочки и ее подслизистой основы; мышечной пластинки; высота и ширина ворсинок; глубина и ширина крипт; толщина кругового и продольного мышечных слоев; всей мышечной и серозной оболочек при помощи окуляр - микрометра ОК - 15. Измерения проводились в 10 участках препарата - у бычков 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 18 мес. и 2,0, 2,5 и 3,0 лет. На основе абсолютных показателей определялся относительный > рост (в процентах по Броди от 6 мес. до 3,0 лет) и интенсивность (напряженность) прироста по месяцам: толщины слизистой, мышечной и серозной оболочек ко всей толщине кишечной стенки. Количество ворсинок и крипт в двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишках на определенную длину слизистой оболочки (определенная длина равна — 550 мкм).

Цитометрия эпителиоцитов двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок проводилась путем измерения длинного (Дд) и короткого (Кд) диаметров ядра, высоты и ширины эпителиоцита. На основе этих показателей вычисляли площадь ядра 1(Бя) и эпителиоцита (Зэп), цитоплазменно-ядерное отношение (ЦЯО) по формулам:

где: Бя - площадь ядра; Бэп — площадь эпителиоцита; а — длинный диаметр ядра или высота эпителиоцита; в - короткий диаметр ядра или ширина эпителиоцита; ЦЯО - цитоплазменно-ядерное отношение; л—3,14.

Митотическая активность (митотический индекс - МИ) и дегенеративные изменения (индекс дегенерации - ИД) определялись из 1000 энтероцитов (в миллипроцентах - %о). МИ и ИД изучались для эпителиоцитов в области вершины ворсинок, крипт, дуоденальных желез. Одновременно выводилось суммарное отношение МИ к ИД энтероцитов ворсинок и крипт, основания ворсинок и дуоденальных желез. Цифровые данные обрабатывались биометрическим методом исследования (Кононский, 1976). Определяли среднеарифметическую (М ± т), среднеквадратическое отношение (± б) и коэффициент корреляции (г) по формулам:

М =— (6), 8 рУ-М)2 (7)> т= 8 г = Ну,(9)

П V П 1 (п-1)хт,хт,

Гистохимические исследования ДНК и РНК проводились на срезах реакцией метиловым зеленым - пиронином по Браше, щелочной фосфатазы -по Гомори (Пирс, 1962; Кононский, 1976) с соответствующим контролем. Для более объективного сопоставления полученных результатов выводили средний гистохимический коэффициент (СПС) для различных клеточных дифферонов по формуле:

где - а, б, в, г, д - количество клеток с определенной интенсивностью окрашивания; 5, 4, 3, 2, 1,0- степень интенсивности окрашивания; п - общее количество клеток.

Отсутствие реакции обозначили через 0. Степень интенсивности реакции определяли по 5-бальной системе: следы реакции - 1 балл, слабая реакция - 2 балла, умеренная интенсивность - 3 балла, интенсивная реакция - 4 балла, самая яркая реакция - 5 баллов. Бальная система измерения переводилась в проценты: 5 баллов - 100%, 4 балла - 80%, 3 балла - 60%, 2 балла -40%, 1 балл-20%.

Полученные цифровые данные обрабатывали методом вариационной статистики с использованием критерия t Стьюдента. Вычисления производили на CPU 199 MHz "Pentium - ММХ", с помощью программы MegcTAT. Использован текстовой процессор Microsoft Word 98. Динамика показателей отражена на графиках, построенных с использованием программы электронных таблиц Microsoft Exsel 97.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 3.1. Рост массы и длины тела, массы и длины тонкой кишки у бычков черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости

Сложный процесс - пищеварение (Dahlgvist et al., 1961, 1963; Barnard, 1977; Уголев, 1985) включает многие функции: экскреторную, всасывательную, секреторную, ферментовыделительную, двигательную, гормональную и другие функции (Курилов, Короткова, 1971; Георгиевский, 1990; Голиков и др., 1991). Для выполнения этого сложного процесса необходимо специфическое строение кишечной стенки на разных этапах (Шлыгин, 1967; Физиология пищеварения, 1974; Тельцов, 1984; Brownlie, 1989). Знание мор-фофункционального развития органов пищеварения в постнатальном онтогенезе имеет большое значение для практики, так как гибель молодняка от незаразных заболеваний пищеварительной системы остается высокой (Ильин, 1972; Анохин, 1985; Тарасов, 1991; Денисов, Чикирин, 1998). По нашему мнению (Тельцов, Шашанов, Кирилина, 2000), эти знания могут раскрыть законы развития пищеварительной системы, критические фазы развития и наследственность, дадут возможность управлять жизненными процессами организма, в том числе продуктивностью животных.

Исследования проводились на этапе формирования половой зрелости бычков от 6 месяцев до 3 лет. Проведенные исследования позволили выяснить специфические особенности развития тонкой кишки бычков крупного рогатого скота черно-пестрой породы. Считаем, что выделение этапа формирования половой зрелости в периодизации развития крупного рогатого скота Л.П. Тельцова с соавторами (1993, 1995, 1998,2001) научно обосногано и необходимо для практики. Наши исследования подтверждают эту необходи-

мость. Предшествующие молочный и переходный этапы, как показали исследования Н.А. Кулакова (1996), характеризуются интенсивным ростом массы и длины тела телят, массы и длины тонкой кишки. Масса тела телят за молочный этап, по данным Н.А. Кулакова (1996), увеличивается в 1,8 раза, длина - в 1,3 раза; за переходный этап масса - в 1,7 раза, длина - в 2,1 раза. Аналогичные показатели по массе и длине тонкой кишки: в 1,8; 1,3; 2,4; 2,6 раза. На молочном этапе развития животных Н.А. Кулаковым, Л.П. Тельцо-вым (1994) установлена прямая коррелятивная связь между ростом массы тела и тонкой кишки (г = 0,97), между длиной тела и длиной тонкой кишки (г -0,88). Но рост массы и длины, как тела, так и тонкой кишки, у телят к 6-месячному возрасту не заканчивается. Об этом свидетельствуют наши исследования (Тельцов, Кирилина, 2003). Масса тела 6-месячных бычков составляет 27,6%; 8-мес. - 34,5%; 10-мес. - 41,6%; 12-мес. - 49,6%; 15-мес. - 53,9; 18-мес. - 75,1%; 3-летнего - 96,6%, от массы тела взрослых животных (5 лет); длина тела - 59,5%; 67,4%; 73,4%; 80,3%; 86,8%; 94,2% и 98,0% соответственно; масса тонкой кишки - 58,8%; 65,8%; 72,9%; 81,2%; 84,7%; 85,8% и 95,3% соответственно; длина тонкой кишки - 60,9%; 69,2%; 73,5%; 81,3%; 86,6%; 87,3% и 98,1% соответственно (Кирилина, Тельцов, Шашанов, 2003). По данным Л.П. Тельцова (1984), рост массы и длины тела и массы и длины тонкой кишки у животных красной степной и костромской породы продолжается до 10 - 14 лет.

Как показали исследования, масса тела бычков черно-пестрой породы от 6 месяцев до 3 лет увеличивается в 3,4 раза, масса тонкой кишки - в 1,6 раза. Длина тела бычков за этап формирования половой зрелости увеличивается в 1,6 раза, длина тонкой кишки - в 1,6 раза. Масса тонкой кишки у бычков в 6 мес. составляет 3,1% от массы тела; в 8 мес. - 2,6%; в 12 мес. - 2,4%; в 18 мес. - 1,7%; в 3 года - 1,4% и у взрослых животных (5 лет) этот показатель - 1,4% (Кирилина, Тельцов, Шашанов, 2003). Длина тонкой кишки превышает длину тела: в возрасте 6 мес. в 19,4 раза; в 8 мес. - 19,4; в 10 мес. - в 19,0; в 12мес.-в 19,2; в 15 мес.-в 18,9; в 18 мес.-в 18,1; в3 года-в 18,9раза. У взрослых животных (5 лет) этот показатель равен 18,9 раза. Полученные данные являются показателями нормального развития массы и длины, как тела бычков черно-пестрой породы, так и их тонкой кишки. Эти сведения необходимы: как сравнительный материал (Халилов, 1957); для селекции животных (Simioniet et. al., 1989; Валюлис, 1989; Охапкин, Дудин, Рожков, 1995); для изучения биоэнергетики (Стояновский, 1985) и субстратного питания животных (Ташенов, 1969; Физиология с/х животных, 1978;Кальницкий, 1997).

Влияние возраста, массы тела телок при осеменении и бычков при первой случке очень велико на выживаемость и продолжительность продуктивной жизни (Katoch, Vadav, 1989; Ulbrich et al., 1990; Singh et al., 1990; Zimmer, 1990; Ponce de Leon, Guzman, 1991; Бальцанов, Дудин и др., 1991; Вельматов, Дугушкин, Прокин, 1998). Первый отел желателен в 26 - 28 месяцев, осеменение - в 17 - 19 месяцев, при живой массе 380 - 420 кг (Сково-родин, Менькова, 2002). Первая случка бычков в возрасте 2,5 - 3 лет, при живой массе 515 - 560 кг. Как показали исследования А.П. Солдатова, М.М.

Эртуева (1990), A. Segert, G. Behrens (1990), R.A. Mrode et al., (1990), А.П. Вельматова, Н.В. Дугушкина, В.Г. Пронина (1998), масса тела коррелирует с продуктивностью животных, а содержание жира не зависит от этого показателя.

Интересные данные, по нашему мнению, получены при обработке данных по Броди - относительный рост в процентах за весь исследуемый этап (Б2), а также относительный прирост по месяцам (Bt - интенсивность прироста). Этой методикой в абстрактных числах (в процентах) выявлены повышенный и пониженный рост массы и длины тела (рис. 1), массы и длины тонкой кишки (рис. 2). Зная темпы роста можно целенаправленно влиять с помощью различного кормления на рост, как тела, так и тонкой кишки. Повышенный рост массы тела бычков наблюдается на 7, 9, 11, 15 и 18 месяцах, в 2,5 года; пониженный - на 8, 10, 12 месяцах, в 2 и 3 года (Р < 0,05). Повышенный рост длины тела выявляется на 7, 10, 15, 18 месяцах, пониженный — на 9, 13 мес. и на 3 году (см. рис. 1). Аналогичный показатель повышенного роста массы и длины тонкой кишки: для длины тонкой кишки - на 7,9, 11,15 месяце и на 2 и 3 году, для массы тонкой кишки на - 7, 11, 15 мес. и на 2 и 3 году; пониженный для массы - на 8, 10, 13 и 18 месяцах и 2,5 года (Р < 0,05), для длины - на 10,13,18 мес. (см. рис. 2).

Установлено, что динамика относительного роста массы тела и массы тонкой кишки у животных коррелируют при коэффициенте корреляции г = 0,83. Следовательно, повышая массу тела, мы увеличим массу тонкой кишки и наоборот. Корреляция относительного роста длины тела и длины тонкой кишки невысокая (г = 0,62). Недокорм животных в сроки пониженного роста сдерживает развитие массы тела и массы тонкой кишки, которое трудно компенсировать в последующие месяцы жизни. Это необходимо учитывать практикам-животноводам (Кирилина, Тельцов, 2003). На волнообразный характер роста массы и длины тела животных в эмбриогенезе указывают в своих работах К.А. Васильев (1959), М.Д. Вишневская (1964), Л.П. Тельцов (1969, 1984), В.Г. Ульянов (1969), В.К. Бирих, Г.М. Удовин (1972). Интенсивность развития органов пищеварения у телят от рождения до 3 мес. Описывают З.И. Шеремет (1953), В.Ф. Красота (1958), М.Д. Вишневская (1964), В.К. Бирих, Г.М. Удовин (1972), Л.А. Щетинов (1972), Л.П. Тельцов (1984).

Практика передовых хозяйств свидетельствует о необходимости интенсивного выращивания молодняка. Это способствует раннему вводу ремонтного молодняка в основное стадо, достижению высокой продуктивности коров, начиная с первого отела, рассматривает возможности племенного использования бычков (Зборовский, 1991). Решение этой проблемы требует четкого определения уровня кормления животных в разные возрастные этапы, выяснения морфофункциональных закономерностей развития организма и факторов, определяющих рост и развитие организма. Специалисты по разведению животных в США, Дании, Швеции, Финляндии считают выгодным допуск к случке бычков в возрасте 2,5 - 3 лет при достижении живой массы не менее 500 и более килограмм. Интенсивность роста и развития телят во многом зависит от деятельности органов пищеварения и условий кормления,

Рис. 1. Динамика относительного прироста массы и длины тела у бычков черно-пестрой породы по Броди (в %)

- • - Относительный прирост массы тела по Броди « Относительный прирост длины тела по Броди

Рис. 2. Динамика относительного прироста массы и длины тонкой кишки по Броди (в %) у бычков черно-пестрой породы

• • • Относительный прирост массы тонкой кишки по Броди -•— Относительный прирост длины тонкой кишки по Броди

а так же от состояния здоровья (Яеёёу, 1990). По мнению I. Ай:а1 й а1. (1986), 1.Р. Ьа11ез ^ а1. (1990), основной причиной пониженной живой массы телочек и бычков является их недокорм. Влияние разных факторов на рост живой массы молодняка крупного рогатого скота неодинаково. Условия внутриутробного развития влияют в целом на 30%, генотип теленка - 16%, генотип матери - 20%, здоровье матери - 18%, пол - 2%, кормление - 6%, возраст -1%, другие факторы - 7% (АПа1 й а1., 1986). К другим факторам интенсивности роста массы тела молодняка относятся влияние различных микроэлементов (Кокорев и др., 1998), показатель использования корма, то есть превращение питательных веществ корма в продукты животного происхождения. Известно, что наиболее выгодно используют корм бройлеры и свиньи (Пет-рухин, 1992). По данным I. АПа1 (1986), крупный рогатый скот при отсутствии клетчатки усваивают корм на 86%, при содержании в рационе 15% клетчатки — на 75%, при 30% клетчатки - на 63%. Способность жвачных животных к усвоению такого корма гораздо выше, чем у животных с однокамерным желудком. Крупные сельскохозяйственные животные затрачивают на поддержание жизни меньше энергии корма (в расчете на единицу живой массы в сутки). Затраты на производство чистой продукции у'них ниже (Ай:а1 й а1., 1986). Полученные данные о темпах повышенного и пониженного роста массы и длины тела, массы и длины тонкой кишки с учетом факторов эффективности роста и использования корма позволяют целенаправленно воздействовать на развитие бычков в возрасте от 6 месяцев до 3 лет.

3.2. Развитие кишечной стенки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок у бычков от 6 месяцев до 3 лет

Проведенные гистологические исследования тонкой кишки бычков крупного рогатого скота черно-пестрой породы от 6 месяцев до 3 лет показали, что в строении стенки имеются специфические отличия (Кирилина, Тельцов, Кулаков, 2003). Стенка двенадцатиперстной кишки отличается от строения тощей и подвздошной кишок: по росту толщины слоев кишечной стенки; по высоте складок и их направлению; по высоте и ширине ворсинок слизистой оболочки этих кишок; по длине и ширине кишечных крипт; по возрастной архитектонике кишечной стенки; по возрастному расположению дуоденальных желез. Толщина кишечной стенки вне складок двенадцатиперстной кишки у бычков на этапе формирования половой зрелости увеличивается незначительно от 3038,7 ± 230,4 до 3168,5 ± 230,6 мкм (на 129,8 мкм) и достигает толщины 94 - 95% от взрослых животных (5 лет), практически уже к 6 -9- месячному возрасту. Толщина кишечной стенки тощей кишки увеличивается от 2488,3 ± 224,0 до 2638,4 ± 228,0 мкм, подвздошной кишки - от 2703,8 ± 224,0 до 2859,6 ± 224,6 мкм. Толщина слизистой (в области складок и вне складок), мышечной и серозной оболочек стенки двенадцатиперстной кишки достигают толщины, близкой к толщине у взрослых животных, также в 6 - 8-месячном возрасте. Об этом свидетельствуют абсолютные показатели динамики роста толщины этих структур и динамика относительного роста тол-

102 -| 100 -

Рис. 3. Гистограмма относительного роста толщины оболочек стенки двенадцатиперстной кишки у бычков черно-пестрой породы от 6 мес. до 3 лет

□ Слизистая 0 Мышечная ЕЗ Серозная

щины стенки в процентах к толщине взрослых животных: толщина стенки. вне складок составляет у 6-месячных бычков 93,7%; толщина слизистой оболочки (в области складок) - 98,8%; мышечной - 97,7%; серозной - 92,6% (рис. 3). Аналогичная закономерность устанавливается и для развития кишечной стенки тощей кишки (вне складок) и ее слизистой оболочки (в области складок), мышечной и серозной - 93,6%; 99,5%; 96,4% и 80,1%, а также для подвздошной - 93,9%; 88,4%; 94,8% и 96,6%. Эти исследования свидетельствуют о том, что стенка двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок у бычков структурно-функционально достигает зрелости на этапе формирования половой зрелости. Они фактически подтверждают закон сохранения структурной организации живых систем В.П. Петленко, С.А. Сим-бирцева, O.K. Хмельницкого (1993) и исследования других авторов по развитию и адаптации гастроэнтеропанкреатической системы на экспериментальных животных и человеке (Le Neindre et al., 1990; Пузырев, Иванов, 1992; Карелина, 1995; Пузырев, Иванов, Маймулов, 1997). На формирование истиной дефинитивное™ этого этапа развития указывают: по переваримости питательных веществ - И.В. Петрухин, Н.И. Петрухин (1992), А.И. Андреев (1997); по резистентное™ и поведению животных - СВ. Шаталов (1987), В.Т. Сидоров (1979), СИ. Плященко, В.Т. Сидоров (1979, 1987), R. Bachofner (1990); по применению гормонов - В.А. Larson, F. Kuchler (1990); сосудистых и иммунологических показателей - П.В. Груздев (1972), М. Halleraker et al. (1990), СБ. Селезнев (2001).

На формирование дефинитивности строения структур кишечной стенки показывают и данные по развитию ворсинок и крипт слизистой оболочки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок. Соотношение количества крип г к количеству ворсинок на 550 мкм слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки снижается от 2,83 до 2,60; в тощей также снижается - от 3,34 до 2,90; а для подвздошной - наоборот повышается от 2,86 до 3,34. Для взрослых животных это соотношение равно: в двенадцатиперстной - 2,57; в тощей — 2,99; в подвздошной — 3,04. Причем количество крипт в двенадцатиперстной кишке у бычков от 6 до 12 месяцев на определенной длине слизистой оболочки (550 мкм.) уменьшается от 10,6 до 9,6, как и количество ворсинок -от 3,74 до 3,69. В тощей кишке количество крипт также уменьшается от 14,6 до 12,8; ворсинок - от 4,36 до 4,3 и в подвздошной кишке количество крипт и ворсинок соответственно снижается - от 12,6 до 11,8 и от 4,26 до 3,90. Высота ворсинок в двенадцатиперстной кишке колеблется от 600,9 ± 55,0 до 608,4 ±61,0 мкм, глубина крипт - от 420,0 ± 38,4 до 458,2 ± 45,0 мкм. Соотношение высоты ворсинки к глубине крипт - 1,4 : 1. В тощей кишке высота ворсинок выше - от 918,6 ± 9,4 до 930,5 ± 9,6 мкм, глубина крипт - от 250,0 ± 24,5 до 318,4 ±31,2 мкм и соотношение — 2,9 : 1. В подвздошной кишке соответственно - от 928,2 ± 18,6 до 968,0 ± 49,7, от 232,0 ± 20,4 до 370,0 ± 36,4 мкм, соотношение - 2,6 : 1.Эти сведения получены впервые. Это генетически обусловленная перестройка структур кишечной стенки в постнатальном онтогенезе. Ее необходимо учитывать при постановке диагноза различных заболеваний, как «норму». Полученные гистологические, цитометрические данные по возрастной архитектонике стенки тонкой кишки являются морфофунк-циональным статусом, который необходим ветеринарным врачам для постановки диагноза желудочно-кишечных заболеваний.

Данное исследование посвящено функциональной морфологии слизистой оболочки тонкой кишки телят черно-пестрой породы. Поэтому более углубленно гистологическими, цитохимическими, цитометрическими методами исследования была изучена слизистая оболочка, ее собственная пластинка и подслизистая основа. В литературе существует разная терминология по строению слизистой оболочки. Одни авторы (Шишков, 1966; Дзигилевич, 1974; Александровская и др., 1987; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Анто-шина, 1996; Мартьянов, 1996; Кудаков, 1998) считают, что слизистая оболочка включает собственно слизистую и подслизистую основу, так как развиваются в эмбриогенезе они из одного источника (Столяров, 1993; Здоровинин, 1994; Тельцов с соавт., 1994). Другие исследователи выделяют из слизистой оболочки отдельно основную пластинку. Стенку тонкой кишки они делят на 4 оболочки: слизистую, подслизистую, мышечную и серозную (Техвер, 1974; Волкова, Елецкий, 1982; Гистология (под редакцией Афанасьева), 1989). В международной гистологической ветеринарной номенклатуре (Nomika, 1983, стр.54) этот слой обозначен как подслизистая основа слизистой оболочки (Tela subserosa), а не подслизистая оболочка, как указано в медицинской литературе (Гистология, под редакцией Э.Г. Улумбекова, Ю.А Челышева, 1997, стр. 589). Однако, справедливости ради, надо указать, что авторы упот-

ребляют и тот, и другой термин (стр.589). В своей работе мы придерживались терминологии Л.П. Тельцова (1984) для описания гистологического строения кишечной стенки животных, а для человека - В.Л. Быкова (1997), которые в стенке тонкой кишки выделяют 3 оболочки: слизистую, мышечную и серозную. В слизистой оболочке различают 4 слоя: эпителиальный, собственная пластинка, мышечный слой слизистой оболочки (мышечная пластинка) и слой подслизистой основы.

Слизистая оболочка тонкой кишки формирует складки, ворсинки, крипты. По мнению А.М. Уголева (1963, 1972, 1985), за счет циркулярных и продольных складок площадь всасывания в тонкой кишке увеличивается в 3 раза, за счет ворсинок - в 10 раз и за счет микроворсинок каемчатых клеток всасывательная поверхность увеличивается в 20 раз. Суммарно складки, ворсинки, крипты и микроворсинки обеспечивают увеличение площади всасывания в тонкой кишке в 600 раз, по сравнению с гладкой поверхностью кишки. Эпителий слизистой оболочки однослойный призматический (цилиндрический), каемчатый. Он включает дифферонный клеточный состав: каемчатые, бокаловидные, энтероэндокринные, панетовскиеи камбиальные клетки.

Каемчатые клетки (энтероциты) образуют щеточную каемку на апикальной поверхности (Уголев и др., 1995). Каждой энтероцит у плодов 9 месяцев и новорожденных телят имеет более 1000 микроворсинок (Тельцов; Ильин, Столяров, 1993). Они участвуют в мембранном пищеварении и всасывают продукты распада белков, жиров и углеводов (Уголев, 1975). Кроме энтероцитов в эпителии присутствуют бокаловидные клетки, вырабатывающие слизь. Количество их нарастает от двенадцатиперстной к подвздошной кишке. В криптах, особенно в области дна их, расположены энтероэндокринные клетки (Матвеева, 1991). Они, по данным В.В. Яглова (1989), вырабатывают гастрин, холецистокинин, желудочный ингибирующий пептид, мотилин и др. гормоны. Клетки Панета содержат гранулы в апикальной части. Чаще всего эти клетки выявляются на дне крипт (Шахламов, Солнышкова, 1992). Проведенные исследования показали, что дифферонный клеточный состав эпителия слизистой оболочки тонкой кишки у бычков от 6 месяцев до 3 лет меняется незначительно. Среди эпителия выявляются клетки «мигранты», количество которых увеличивается на 10 клеток энтероцитов от 2,23 до 2,50. Из «мигрантов» чаще всего выявляются лимфоциты, эозинофилы, базофилы. На наличие клеток «мигрантов» у экспериментальных животных и у человека указывают О.Н. Сурвилло, АЛЬ Должанов и др. (1974), Н.Ойо й а1. (1972), Л.В. Давлетова (1974), К.А. Зуфаров и др. (1974), Д.С. Саркисов (1977), Л.И. Аруин (1982), Л.П. Тельцов (1984), А.Ю. Цибулевский, Ю.К. Елецкий (1991).

Роль клеток «мигрантов» в эпителиях тонкой кишки животных и человека велика. Процесс миграции лимфоцитов обусловлен не только завершением жизненного цикла и избавлением от них организма, но и защитной функцией внутренней среды организма (Зуфаров и др., 1974; Панченко и др., 1993). Как показали исследования В.А. Труфакина, А.Н. Шмакова (1990), введение микробов в просвет кишки крыс вызывает усиленную миграцию клеток в эпителиальный пласт. Экструзия эпителия вершин ворсинок и кле-

ток «мигрантов» в кишечную полость сопровождается обогащением содержимого нуклеопротеидами, белками, а также внутриклеточным ферментом щелочной фосфотазой (Тельцов, Кудаков, Кирилина, 2000).

3.3. Цитология и цитохимия энтероцитов стенки тонкой кишки у бычков на этапе формирования половой зрелости

Цитометрические исследования энтероцитов тонкой кишки разных отделов (вершина, боковые поверхности и основания ворсинок, крипт, дуоденальных желез) у бычков на этапе формирования половой зрелости изменяются незначительно, как и их ЦЯО. Эта закономерность прослеживается также для бокаловидных клеток, кишечных эндокриноцитов и панетовских клеток (Кирилина, Тельцов, Романова, 2003).

Смена эпителия в тонкой кишке у бычков от 6 месяцев до 3 лет происходит быстро. Об этом свидетельствуют показатели митотического индекса (МИ) и индекса дегенерации (ИД) эпителия тонкой кишки. Отношение МИ к ИД особенно высокое в области крипт - от 22,4 до 24,6 и основания ворсинок — от 12,7 до 9,8; при низком - в области боковых поверхностей ворсинки - от 0,36 до 0,37. Это дало основание, наряду с наличием фигур деления, сделать вывод, что репродуктивной зоной эпителия тонкой кишки у бычков в возрасте от 6 месяцев до 3 лет являются не только крипты, как принято в гистологической литературе, но и основание ворсинок.

Гистохимические исследования эпителия тонкой кишки по Браше свидетельствуют о высоком содержании РНК в клетках различных дифферонов (Кирилина, Тельцов, Степанов, 2002). По содержанию РНК в клетках эпителия в двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок установлен крип-тально-ворсиночный градиент (то есть в эпителии крипт РНК больше, чем в эпителии вершины ворсинок), а по длине тонкой кишки — проксимально-дистальный (то есть в эпителии двенадцатиперстной кишки содержание РНК выше, чем в эпителии тощей и подвздошной кишок). У плодов коров эта закономерность описана Л.П. Тельцовым, П.А Ильиным, В.А Столяровым (1993), а у новорожденных телят - Л.П. Антошиной (1996), у телят от 15 суток до 6 месяцев - Н.А Кулаковым (1998). На снижение нуклеиновых кислот у телят в возрасте 2-3 месяцев указывают З.П. Скородинский, В.П. Рома-нишин, М.Д. Ганин (1970), М.В. Чернышев (1970), НА Кудаков (1998). Как показали исследования (Никишов, Тельцов, Кудаков, 1998), в эпителии слизистой оболочки тонкой кишки у телочек 6-12 мес. наблюдается относительная стабильность ДНК ядер в цитоплазме. Наши исследования по содержанию и расположению ДНК и РНК в ядре и в цитоплазме энтероцита тонкой кишки у бычков 6-24 мес. подтверждают цитологические исследования Л.П. Тельцова (1984), биохимические - De Luka Flaherty (1990), J.F. Medrano, L.Sharrow(1989).

Превращение исходных продуктов (белков, жиров, углеводов) в резор-бируемые субстанции происходит в результате действия в тонкой кишке различных ферментов (Кононов, 1968; Базанова и др., 1970; Дегтярев, 1974;

Скородинский, Лемма, 1974; Солдатенков, Кузеванов, 1974; Физиология пищеварения, 1974; Алиев, Гусманова, 1978;Физиология с.-х. животных, 1978; Уголев, 1985). Ферменты осуществляют поэтапный гидролиз за счет организованных энзиматических цепей (Проссер, Браун, 1967; Уголев, 1963, 1978, 1985; Jennings, 1972). Пищеварительные ферменты специфичны, то есть, каждый фермент оказывает катализирующее действие только на определенные вещества. Активность того или иного фермента проявляется при определенной реакции среды - кислой или нейтральной (Уголев, 1985).

При изучении активности истинных кишечных мембранных ферментов: бета-галактозидазы, энтеролипазы, пептид-пептидогидролаз, щелочной фосфатазы (Bernard, 1977; Уголев, 1978, 1985; Смирнов и др.,1981; Успенский, 1972; Щербаков, 1983; Тельцов, Шагиахметов, Кудаков, 1994) установлено, что эти ферменты сосредоточены, в основном, в щеточной каемке энте-роцитов и осуществляют мембранный гидролиз. Проведенные исследования Л.П. Антошиной, Л.П. Тельцова, Г.Г. Щербакова (1992) показали, что мембранное пищеварение в тонкой кишке у новорожденных телят крупного рогатого скота становится дефинитивным к 10 - 15-суточному возрасту. Исследования (Тельцов, Кудаков, Шагиахметов, 1995, 1996) свидетельствуют о том, что мембранное пищеварение на молочном этапе остается ведущим, а на переходном этапе - снижается. Полостное же пищеварение у телят на переходном этапе усиливается и становится дефинитивным у телят к 5 - 6-месячному возрасту (Тельцов, Кудаков, Кирилина, 2000). Этому соответствует структурная организация кишечной стенки. Как показали исследования по морфологии кишечной стенки у бычков в возрасте от 6 месяцев до 3 лет, архитектоника ее соответствует течению всех трех типов: полостного пищеварения, внутриклеточного и мембранного.

Пищеварение — это составная часть питания организмов, возникшая в эволюции животных значительно позднее питания (Коштоянц, 1950; Уголев, 1963,1972). Под пищеварением в упрощенном виде подразумевается процесс деполимеризации и всасывания продуктов распада (или пищи, или корма для животных). Пищевые потребности животных различны и зависят от того, какие питательные вещества организм (индивидуум) может синтезировать и какие должны поступать в готовом виде. В целом, потребность животных в питательных веществах однообразна и удовлетворяется тремя категориями: 1) источниками энергии, которые должны поступать в количестве порядка нескольких граммов на 1 кг массы тела в сутки; 2) источниками для структурных образований организма (аминокислоты, пурины, липиды и т.д.), которые должны поступать с пищей и синтезироваться в количестве нескольких миллиграммов; 3) специфическими веществами - витаминами и кофер-ментами, потребность которых составляет несколько микрограммов на 1кг. массы тела (Prosser, 1977; Менькова, 2003). Пища не может быть «идеальной» и содержит балластные вещества. Чем больше балластных веществ в пище, тем выше напряжение пищеварительных процессов. Проведенные цитологические, гистохимические исследования свидетельствуют о дефинитив-

ности процессов всасывания и выделения в энтероцитах кишечного эпителия.

ВЫВОДЫ

1. Масса тела бычков черно-пестрой породы в возрасте от 6 месяцев до 3 лет увеличивается в 3,4 раза, а масса тонкой кишки - в 1,6 раза при коэффициенте корреляции г = 0,83. Длина тела бычков за этап формирования половой зрелости увеличивается в 1,6 раза, длина тонкой кишки - в 1,6 раза. Масса тонкой кишки у бычков 6 мес. составляет 3,1% от массы тела; 9 месЛ-2,6%; 12 мес. - 2,4%; 18 мес. - 1,7%; в 3 года - 1,4%. У взрослых животных этот показатель равен 1,4%. Длина тонкой кишки превышает длину тела у бычков в возрасте 6 мес. в 19,4 раза; 8 мес. - в 19,4 раза; 12мес - в 19,2 раза; 15 мес. - в 18,9 раза; 18 мес. - в 18,1 раза; 3 лет- в 18,9 раза и у взрослых животных - в 18,9 раза.

2. У бычков в возрасте от 6 месяцев до 3 лет наблюдается неравномерность роста массы и длины тела, как и массы и длины тонкой кишки. Повышенный рост массы тела бычков наблюдается на 7, 9, 11, 15, 18 мес. и в 2,5 года (Р < 0,05), пониженный - на 8, 10, 12 мес, в 2 и 3 года (Р < 0,05). Повышенный рост для массы тонкой кишки наблюдается на 7,9, 11, 15 мес, и 2 и 3 год, пониженный - на 8, 10, 13, 18 мес. и 2,5 года (Р < 0,05). Повышенный рост длины тела бычков установлен на 7, 10, 15, 18 мес, пониженный — на 9, 13, 18 мес. и на 2 года. Аналогичный показатель повышенного роста длины тонкой кишки - на 7, 11, 15 мес, на 2 и 3 году, пониженный - на 8, 10, 13 и 18 мес. (Р< 0,05).

3. Структурно-функциональный статус стенки тонкой кишки становится дефинитивным у бычков 6 - 8-месячного возраста. В архитектонике возрастных изменений кишечной стенки, ее оболочек, ворсинок, крипт и складок выявлены специфические отличия для двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок: а) по динамике роста толщины кишечной стенки; б) по высоте складок; в) по высоте и ширине ворсинок; г) по длине и ширине кишечных крипт; д) по возрастной динамике плотности расположения дуоденальных желез; е) по росту толщины мышечной оболочки; ж) по динамике роста толщины серозной оболочки; з) по возрастной динамике соотношения ворсинок и крипт на одну и ту же длину (550мкм.). Наибольшие изменения в динамике роста толщины стенки, ее оболочек и структур слизистой оболочки наблюдается у бычков в возрасте 6-12 месяцев.

4. У бычков в возрасте от 6 месяцев до 3 лет дифферонный клеточный состав эпителия слизистой оболочки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок изменяется незначительно. Количество клеток «мигрантов» в эпителии увеличивается на 10 каемчатых клеток от 2,2 до 2,5. Среди «мигрантов» чаще выявляются лимфоциты, эозинофилы, базофилы.

5. Площадь ядра и цитоплазмы каемчатых энтероцитов, бокаловидных клеток, клеток Панета, эндокриноцитов эпителия слизистой оболсчки находится в пределах величин, свойственных клеткам взрослых животных. Цито-

плазменно-ядерные отношения (ЦЯО) остаются без изменения. Исключение составляют клетки в области крипт и дуоденальных желез, где наблюдается незначительное колебание ЦЯО - от 2,2 до 1,8. Отношение митотического индекса (МИ) к индексу дегенерации (ИД) самое высокое в эпителии крипт (24,6 - 22,4) и основания ворсинок (12,7 - 9,8).

6. По содержанию РНК в клетках эпителия ворсинок и крипт слизистой оболочки тонкой кишки установлен криптально-ворсиночный градиент, а также проксимально-дистальный градиент, то есть содержание РНК в клетках эпителия двенадцатиперстной кишки больше, чем в эпителии тощей и подвздошной кишок. В динамике ДНК энтероцитов тонкой кишки у бычков на этапе формирования половой зрелости установлена относительная стабильность.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Сведения о динамике роста массы и длины тела, массы и длины тон кой кишки, а также о динамике роста толщины кишечной стенки и ее оболо-. чек, ворсинок и крипт рекомендуется использовать в учебном процессе на' кафедрах анатомии, гистологии, физиологии и патанатомии, а также при написании учебников, учебных пособий и справочных руководств по сравнительной анатомии и физиологии домашних животных.

2. Результаты исследований по возрастной архитектонике стенки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок у бычков в возрасте от 6 месяцев до 3 лет могут быть использованы в ветеринарной практике, как структурно-функциональный возрастной статус или «норма» при дифференциальной диагностике незаразных болезней органов пищеварения. Цитологические, цитометрические, гистохимические исследования клеточных дифферонов эпителия стенки тонкой кишки являются фундаментальными и могут быть использованы в экспериментальных изысканиях, как сравнительный материал, при изучении различных типов пищеварения на этапе формирования половой зрелости животных.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Тельцов Л.П. Ферментативная активность щелочной фосфатазы двенадцатиперстной кишки у телят молочного и переходного этапов развития / Л.П. Тельцов, Н.А. Кудаков, Н.Е. Кирилина // Научные основы с.-х. производства: пролемы, теория, практика. Межвуз. сб. науч. тр. - Саранск, 2000.-С. 117-119.

2. Тельцов Л.П. Критические фазы развития животных и наследственность / Л.П. Тельцов, И.Р. Шашанов, Н.Е. Кирилина // Естественно-тех. ис-след.: теория, методы, практика. Межвуз. сб. науч. тр. - Саранск, 2000. -С. 124-126.

3. Кирилина Н.Е. Динамика роста массы и длины тонкой кишки бычков черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости / Н.Е. Кирилина, Л.П. Тельцов, И.Р. Шашанов // Естественно-науч. исслед.: теория,

методы, практика. Межвуз. сб. науч. тр. - Саранск: Ковылкинская тип., 2003.

B. 3.-С. 63-68.

4. Кирилина Н.Е. Динамика роста массы и длины тела бычков черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости / Н.Е. Кирилина, Л.П. Тельцов // Естественно-науч. исслед.: теория, методы, практика. Межвуз. сб. науч. тр. - Саранск: Ковылкинская тип., 2003. В. 3. - С. 68 - 71.

5. Кирилина Н.Е. Развитие стенки тонкой кишки бычков черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости / Н.Е. Кирилина, Л.П. Тельцов, НА Кудаков // Естественно-науч. исслед.: теория, методы, практика. Межвуз. сб. науч. тр. - Саранск: Ковылкинская тип., 2003. В. 3. -

C. 71-73.

6. Кирилина Н.Е. Цитометрия энтероцитов стенки тонкой кишки бычков крупного рогатого скота / Н.Е Кирилина, Л.П. Тельцов, Т.А. Романова // 31 Огаревские чтения: Матер, науч. конф. Естественные науки. — Саранск, 2003. В. 3.4.2.-С. 114-116.

7. Кирилина Н.Е. Гистохимия нуклеопротеидов энтероцитов слизистой оболочки тонкой кишки бычков и телочек черно-пестрой породы 6-24 месяцев / Н.Е. Кирилина, Л.П. Тельцов, А.Н. Степанов // 31 Огаревские чтения: Матер, науч. конф. Естественные науки. - Саранск, 2003. В. 3. Ч. 2, -С. 116-118.

Заказ № 821. Тираж 100 экз. Отпечатано в 0 0 0 «НПЦ «Информационные технологии» Лицензия серия ПЛД № 66-16 от июля 1999 г. г. Рязань, ул. Островского 21/1. Тел.: (0912) 98-69-84

* - 506 4

1.1.Актуальность темы. Повышение продуктивности коров начинается с выращивания телок, а племенная работа - с выращивания бычков (Жебровский, 1987; Бальцанов, Дудин и др., 1991). Обеспечить необходимый уровень продуктов животноводства возможно лишь при интенсивном кормлении молодняка крупного рогатого скота, целенаправленной племенной работе и хорошей работе ветеринарной службы (Hofmann, 1990). С этой целью необходимо создать на каждом этапе индивидуального развития животных оптимальные условия кормления и содержания, обеспечивающие хорошее развитие организма на морфологическом, физиологическом, биохимическом и метаболическом уровне, способствующем реализации генетического потенциала (Тельцов, 2003). Изучение органов пищеварения у животных в онтогенезе имеет большое практическое значение для практики в разработке нормирования кормления, организации профилактики и диагностики различных заболеваний (Сулейманов, 1982; Анохин,1985; Тарасов, 1991; Жаров, 1995; Бай-матов, 1999).

Изучение пищеварительной системы у жвачных животных представляет особый интерес, так как она осуществляет наиболее экономичную трансформацию грубых частей растений в продукты, необходимые для питания человека (Курилов, Кроткова,1971; Лысов,1983; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Тельцов, Здоровинин, Красовитова, 2001).

Знания морфофункциональных и биохимических процессов роста и развития организма и его органов (в том числе и органов пищеварения у сельскохозяйственных животных) помогают раскрыть не только сущность явления жизни, но и возможность управления жизненными процессами с целью повышения продуктивности животных (Ташенов, 1969; Криницын, 1977; Алиев, Гусманова, 1978; Стояновский, 1985; Fuiikura et al, 1989; Эрнст, 2000; Тельцов, 2002). Однако закономерности структурно-функционального развития пищеварительной системы и ее органов (и в частности тонкой кишки) на разных этапах развития изучены недостаточно (Антошина, 1996; Кудаков, 1998; Романова, 1999; Никишов, 1999). Литературные данные показывают, что тонкий кишечник у бычков черно-пестрой породы этапа полового созревания с гистологической и цитохимической точек зрения не изучен. Имеющиеся работы Ф. Халилова (1957), Н.П. Садовский (1969), В.К. Бирих, Г.М. Удовина (1972), Ю.Т. Техвер, (1974), J. Banger (1972), В.Н, Никишова (1999), I. Anial et al. (1986), В.A. Larson et al. (1990), P. Сирка (1992), Андреев (1997), выполнены на разных породах и освещают специфические породные особенности. Динамика роста массы, длины тела у бычков черно-пестрой породы и массы, длины тонкой кишки, а также развитие кишечной стенки (ее оболочек) и структур слизистой оболочки (ворсинок, крипт) на этапе формирования половой зрелости изучены недостаточно. В литературе нет сведений о динамике роста площади ядра и цитоплазмы клеточных дифферонов эпителия и их цитоплазменно-ядерных отношений (ЦЯО), нуклеопротеидного обмена энтероцитов слизистой оболочки тонкой кишки у бычков черно-пестрой породы, индекса дегенерации (ИА), митотического индекса (МИ) клеток эпителия ворсинок и крипт.

выводы

1. Масса тела бычков черно-пестрой породы в возрасте от 6 месяцев до 3 лет увеличивается в 3,4 раза, а масса тонкой кишки — в 1,6 раза при коэффициенте корреляции г = 0,83. Длина тела бычков за этап формирования половой зрелости увеличивается в 1,6 раза, длина тонкой кишки — в 1,6 раза (г = 0,62). Масса тонкой кишки у бычков 6 мес. составляет 3,1% от массы тела; 9 мес. - 2,6%; 12 мес. - 2,4%; 18 мес. - 1,7%; в 3 года - 1,4%. У взрослых животных этот показатель равен 1,4%. Длина тонкой кишки превышает длину тела у бычков в возрасте 6 мес. в 19,4 раза; 8 мес. — в 19,4 раза; 12 мес. — в 19,2 раза; 15 мес. - в 18,9 раза; 18 мес. — в 18,1 раза; 3 лет — в 18,9 раза и у взрослых животных - в 18,9 раза.

2. У бычков в возрасте от 6 месяцев до 3 лет наблюдается неравномерность роста массы и длины тела, как и массы и длины тонкой кишки. Повышенный темп роста массы тела бычков наблюдается на 7, 9, 11, 15, 18 мес. и в 2,5 года (Р < 0,05), пониженный — на 8, 10, 12 мес., в 2 и 3 года (Р < 0,05). Для роста массы тонкой кишки наблюдается повышенный темп роста на 7, 9, И, 15 мес. и 2 и 3 год, пониженный — на 8, 10, 13, 18 мес. и 2,5 года (Р < 0,05). Повышенный темп роста длины тела бычков установлен на 7, 10, 15, 18 мес., пониженный - на 9, 13, 18 мес. и на 2 года. Аналогичный показатель повышенного роста длины тонкой кишки — на 7, 11, 15 мес., на 2 и 3 году, пониженный — на 8, 10, 13 и 18 мес. (Р < 0,05). Корреляция между динамикой относительного роста массы тела и массой тонкой кишки равна 0,83, а для роста длины - 0,62.

3. Структурно-функциональный статус стенки тонкой кишки становится дефинитивным у бычков 6 — 8-месячного возраста. В архитектонике возрастных изменений кишечной стенки, ее оболочек, ворсинок, крипт и складок выявлены специфические отличия для двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок: а) по динамике роста толщины кишечной стенки; б) по высоте складок; в) по высоте и ширине ворсинок; г) по длине и ширине кишечных крипт; д) по возрастной динамике плотности расположения дуоденальных желез; е) по росту толщины мышечной оболочки; ж) по динамике роста толщины серозной оболочки; з) по возрастной динамике соотношения ворсинок и крипт на одну и ту же длину (550мкм.). Наибольшие изменения в динамике роста толщины стенки, ее оболочек и структур слизистой оболочки наблюдается у бычков в возрасте 6—12 месяцев.

4. У бычков в возрасте от 6 месяцев до 3 лет дифферонный клеточный состав эпителия слизистой оболочки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок изменяется незначительно. Количество клеток «мигрантов» в эпителии увеличивается на 10 каемчатых клеток от 2,2 до 2,5. Среди «мигрантов» чаще выявляются лимфоциты, эозинофилы, базофилы.

5. Площадь ядра и цитоплазмы каемчатых энтероцитов, бокаловидных клеток, клеток Панета, эндокриноцитов эпителия слизистой оболочки находится в пределах величин, свойственных клеткам взрослых животных. Цито-плазменно-ядерные отношения (ЦЯО) остаются без изменения. Исключение составляют клетки в области крипт и дуоденальных желез, где наблюдается незначительное колебание ЦЯО — от 2,2 до 1,8. Отношение митотического индекса (МИ) к индексу дегенерации (ИД) самое высокое в эпителии крипт (24,6 - 22,4) и основания ворсинок (12,7 — 9,8).

6. По содержанию РНК в клетках эпителия ворсинок и крипт слизистой оболочки тонкой кишки установлен криптально-ворсиночный градиент, а по расположению — проксимально-дистальный градиент, то есть содержание РНК в клетках эпителия двенадцатиперстной кишки выше, чем в эпителии тощей и подвздошной кишок. В динамике ДНК энтероцитов тонкой кишки у бычков на этапе формирования половой зрелости установлена относительная стабильность. практические предложения

1. Сведения о динамике роста массы и длины тела, массы и длины тонкой кишки, а также о динамике роста толщины кишечной стенки и ее оболочек, ворсинок и крипт рекомендуется использовать в учебном процессе на кафедрах анатомии, гистологии, физиологии и патанатомии, а также при написании учебников, учебных пособий и справочных руководств по сравнительной анатомии и физиологии домашних животных.

2. Результаты исследований по возрастной архитектонике стенки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок у бычков в возрасте от 6 месяцев до 3 лет могут быть использованы в ветеринарной практике, как структурно-функциональный возрастной статус или «норма» при дифференциальной диагностике незаразных болезней органов пищеварения.

3. Цитологические, цитометрические, гистохимические исследования клеточных дифферонов эпителия стенки тонкой кишки являются фундаментальными и могут быть использованы в экспериментальных изысканиях, как сравнительный материал, при изучении различных типов пищеварения на этапе формирования половой зрелости животных.