Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфология и гистохимия мышечной ткани стенки тонкой и толстой кишок у телочек черно-пестрой породы 6-18 месяцев

На правах рукописи

ЧЕРНОВ ЕВГЕНИЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ

МОРФОЛОГИЯ И ГИСТОХИМИЯ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ СТЕНКИ тонкой и ТОЛСТОЙ КИШОК У ТЕЛОЧЕК ЧЕРНО-ПЕСТРОЙ ПОРОДЫ 6-18 МЕСЯЦЕВ

16.00.02- патология, онкология и морфология животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

САРАНСК -2005

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

Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор,

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

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Зенкин Александр Сергеевич; доктор биологических наук, профессор Соловьева Любовь Павловна

Ведущая организация - Ивановская государственная сельскохозяйственная академия

Защита диссертации состоится «21» октября 2005 г. в 10 час. на заседании диссертационного совета К 212.117.05 при Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева (430904, г. Саранск, п. Ялга, ул. Российская 31, ауд. 223).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева (Большевистская, 68).

Автореферат разослан «20» сентября 2005 г. Ученый секретарь диссертационного совета, доцент "ХА. Романова

аоое-4

J376S

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы диссертации Пищеварительной системе принадлежит ведущая роль в осуществлении потоков веществ, энергии и информации в организме человека и животных Функция питания лежит в основе роста, развития, непрерывного обновления и реализации наследственности организма. По мнению профессоров Л.П. Тельцова, И.Р. Шашанова (2005), реализация наследственности происходит по этапам развития организма. Для наиболее полною использования биологического потенциала животных необходимы глубокие знания морфофункционального развития органов пищеварения на каждом этапе онюгенеза (Тельцов и соавтор, 2004). Изучение морфофункциональных особенностей тонкого и толстого кишечника телок черно-пестрой породы крупного рогатого скота, на этапе полового созревания, представляет основной ингерсс п плане дальнейшего совершенствования породы, увеличения продуктивности молочного стада и реализации наследственных качеств организма (Андреев, 1997; Тельцов и соавт., 2003)

Закономерности структурно-функционального развития пищеварительной системы, се органов (и в частности тонкой и толстой кишок) и различных составляющих их тканей у крупного рогатого скота на разных этапах развития изучались JI П Тельцовым (1984), В.А. Столяровым (1993, 2001), В.А. Здоро-вининым (1994), Л П Антогпиной (1996), В.В Мартьяновым (1996), И.В. Добрыниной (1999), Н А Кулаковым (1998), Т.А. Романовой (1999), В.Н. Никишо-вым (1999), U.E. Кирилиной (2004), Степановым (2004). Развитию кишечной стенки, в том числе и мышечной ткани стенки тонкой кишки у плодов крупного рогатого скота посвящена монография JI П Тельцова, П.А Ильина, В.А. Столярова (1993), кандидатская диссертация И.В. Ирикиной (2000) и стенки толстой кишки у плодов крупного рогатого скота - монография Л.П. Тельцова, В.А. Здоровинина, О В. Красовитовой (2001).

Динамика развития мышечной ткани кишечной стенки на этапе формирования половой зрелости у телочек черно-пестрой породы не изучена. В литературе нет сведений по динамике роста и развития мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки слизистой оболочки, по развитию гладкомышечных клеток и цитоплазменно-ядерных отношений (ЦЯО), нуклеопротеидного, белкового обмена миоцитов тонкой и толстой кишок у телочек в возрасте от 6 до 18 месяцев.

1.2. Цель и задачи исследования. Целью работы является изучение развития морфологии и гистохимии мышечной ткани стенки тонкого и толстого отделов кишечника у телок черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости (от 6 до 18 мес.)

В задачи исследования входило:

1. Провести гистологические исследования и выявить особенности строения мышечной оболочки и мышечной пластинки слизистой оболочки двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок у телок в возрасте 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15,

2. Проследить цитометрическими и электронно-микроскопическими методами исследования за динамикой развития ядра, цитоплазмы миоцитов и выявить их динамику цитоплазменно-ядерных отношений (ЦЯО) на этапе формирования половой зрелости.

3. Гистохимическими методами исследования изучить динамику нуклеиновых кислот (ДНК, РНК) и белков в миоцитах двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок.

1.3. Научная новизна. Впервые описаны особенности возрастной архитектоники мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки слизистой оболочки и мышечная ткань, электронно-микроскопического строения и развития миоцитов у крупного рогатого скота черно-пестрой породы в возрасте от 6 до 18 мес. Изучена динамика развития ядра, цитоплазмы и ЦЯО гладкомышеч-ных клеток, а также содержание ДНК, РНК, белка в миоцитах тонкой и толстой кишок у телочек черно-пестрой породы на этапе полового созревания.

1.4. Научно-практическая значимость работы Полученные данные расширяют имеющиеся представления: о развитии специфичности мышечной оболочки кишечной стенки и ее слоев (кольцевого и продольного) у телок 6-18 месяцев. Установленные возрастные особенности развития мышечной ткани стенки тонкого и толстого отделов кишечника у телок черно-пестрой породы 618 мес. являются структурно-функциональной «нормой» и поэтому могут использоваться, как сравнительный материал, для оценки породных особенностей, сравнительной гистологии и для практики при диагностике различных заболеваний кишечника.

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. Особенности возрастной архитектоники мышечной оболочки и ее слоев (кольцевого и продольного), мышечной пластинки слизистой оболочки двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок у телочек черно-пестрой породы в возрасте от 6 до 18 мес.

2. Динамика развития миоцитов, их ядра, миоплазмы и цитоплазменно-ядерного отношения.

3. Содержание и возрастные изменения нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), белка в миоцитах кольцевого и продольного слоев мышечной оболочки, мышечной пластинки слизистой оболочки стенки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок.

1.5. Реализация результатов исследования. Основные положения диссертации опубликованы в 6 научных работах. Материалы диссертации используются в учебном и научном процессе на кафедре анатомии, физиологии, гис-

тологии и эмбриологии в: Московской, Санкт-Петербургской, Казанской академии ветеринарной медицины; Ставропольской, Брянской, Костромской сельскохозяйственных академиях; Омском, Воронежском, Краснодарском, агроуни-верситетах; Мордовском, Хакасском, Российском Дружбы народов госуниверситетах.

1.6. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 165 страницах компьютерного текста и включает разделы: общая характеристика работы, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследования, выводы, практические предложения, список использованных источников. Список включает 218 источников, в т.ч. 44 зарубежных. Работа иллюстрирована 23 таблицами и 79 рисунками (микрофотографии, гистограммы, графики).

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

2.1. Материалы и методы исследования

Сбор материала от животных проводился в зимне-стойловый период в 2001-2004 годах, во время убоя животных на Вурнарском мясокомбинате, совместно с аспирантом А Н. Степановым Животные принадлежали хозяйствам Чувашской Республики «Ильича», «Красный партизан» и «Искра». Исследования проведены на 39 телках и 3 коровах черно-пестрой породы Все хозяйства благополучны по инфекционным и инвазионным болезням. Животные содержались в типовых помещениях на сбалансированных по нормам ВИЖа рационах Гистологические и гистохимические исследования проводились в научно-исследовательской лаборатории «Гистофизиология» кафедры анатомии и физиологии животных Аграрного института Мордовского госуниверситета. Материалом для гистологических исследований служили кусочки двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной и прямой кишок.

Для гистологических и гистохимических исследований кусочки материала брали в двенадцатиперстной - из краниального, среднего и каудального участков; в тощей - из краниального, среднего и каудального участков; в подвздошной - из среднего; в слепой - из краниального, среднего и каудального участков; в ободочной - из краниального, средней и задней трети, из каудально-г о, в прямой - из краниального и каудального участков. Отобранный материал фиксировали в 12% растворе формалина и в жидкости Карнуа (Меркулов, 1969). Уплотнение материала проводили путем заливки в парафин (Меркулов, 1969; Кононский, 1976). При гисто- и цитологических исследованиях учитывалась возможность возникновения объективных и субъективных артефактов (Войно-Ясенецкий, Жаботинский, 1970).

Возрастные особенности строения стенки и составляющих ее оболочек тонкой и толстой кишок изучали на срезах, полученных на роторном микротоме МПС-2. Окраску проводили гематоксилин-эозином, по Маллори и Вейгерту

(Меркулов, 1969). Измерялись: толщина мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки слизистой оболочки, длина и ширина моцитов, длинный и короткий диаметр ядер при помощи окуляр - микрометра МОВ - 1 -16. Измерения проводились в 10 участках кишечной стенки - у телок в возрасте 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 мес. и у взрослых коров (5 лет). На основе абсолютных показателей определялся относительное увеличение толщины мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки слизистой оболочки (от 6 мес до 18 мес.). Относительный рост определялся по формуле 1.

К= — *100 (1),

где' К - относительный рост в процентах \Уо - толщина (мышечной оболочки, ее слоев мышечной пластинки) исследуемого животного; XVI - толщина (мышечной оболочки, мышечной пластинки) взрослого животного.

Цитометрия миоцитов двенадцатиперстной, тощей и подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок проводилась путем измерения длинного (Дд) и короткого (Кд) диаметров ядра, высоты и ширины клетки. На основе этих показателей вычисляли площадь ядра (8я) и миоцита (Бм), цитоплазменно-ядерное отношение (ЦЯО) по формулам 2, 3, 4.

5я=ях-х- (2),

2 2 4

8м = ахЬ (3),

ЦЯО = ~^- (4),

где: вя - площадь ядра; Бм - площадь миоплазмы миоцита; а - длинный диаметр ядра или высота клетки; в - короткий диаметр ядра или ширина миоцита; ЦЯО - цитоплазменно-ядерное отношение; к - 3,14.

Среднеарифметическую (±т), и критерий Стьюдента (0 определяли по формулам 5, 6, 7, 8.

(5), в=ШЕЕЕ (6),

п V 1-1

т=-г= (7), 1= (8),

уЛ-1 ЫПН +ГП1

Электронно-микроскопические исследования (ЭМИ) миоцитов двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок проводились на ультратонких срезах в лаборатории электронной микроскопии медицинского факультета МГУ им. Н.П. Огарева, при консультации профессора П.П. Круглякова. Материал предварительно исследовался на полутонких срезах, окрашенных толуидиновым синим. Ультратонкие срезы делали на ультрамикротоме ШгакШ с помощью стеклянных ножей. Срезы, смонтированные на

сетках или блендах, окрашивались уранил-ацетатом ( 5,0% раствором в метиловом спирте) в течение 10-12 минут, контрастировались цитратом свинца по Е Reynolds (1963) 3-5 минут или по J.Verable, R.Coggeshae (1965) 1-1,5 минуты и просматривались в электронном микроскопе ЭМВ-125.

Гистохимические исследования ДНК и РНК проводились на депарафини-рованых срезах, окрашенных метиловым зеленым - пиронином по Браше (Пирс, 1962; Кононский, 1976) В качестве контроля на ДНК служили препараты, обработанные кристаллизованной ДНК-азой, 5% хлорной кислотой (при + 60°С в течение 30 мин), а также препараты, не подвергнутые гидролизу в горячем 1 М растворе соляной кислоты (+ 60°С). Перед окраской фуксинсернистой кислотой контрольные срезы при исследовании на РНК инкубировали в растворе панкреатической РНК-азы (1 мг/мл при +37°С в течение 1 часа) и в 1 М растворе соляной кислоты, подогретой до +37°С в течение 3 часов. Освобождение нуклеиновых кислот от белковых компонентов проводили в 4% растворе три-хлоруксусной кислоты (ТХУ) при +90°С в течение 15 мин (Тельцов, 1984).

Реакции на основные и кислые (суммарные) белки проводились с водным и сулемовым растворами бромфенолового синего (Основы гистологии с гистологической техникой, 1967), сулемабромфеноловым синим по Бонхегу (Пирс, 1962) Контролями в реакциях на основные и кислые белки служили дезамини-рованные препараты, а также препараты, обработанные раствором трипсина (Основы гистологии с гистологической техникой, 1967) Для объективного сопоставления результаюв реакций при гистохимических исследованиях выводили средний гистохимический коэффициент (СГК) по формуле (9), по 5-бальной системе с переводом показателей бальной системы в проценты (Кононский, 1976; Тельцов, 1984; Высоцкая, 1988)

СГК - 5а + 46 + 3" + 2г+ 1д (9)

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

Интенсивность 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 CELERON - 1700, с помощью программы MegcTAT. Использован текстовой процессор Microsoft Word 2003. Динамика показателей отражена на графиках, построенных с использованием программы Microsoft Word 2003

2.2. Развитие мышечной оболочки тонкой и толстой кишок у телок

черно-пестрой породы в возрасте от б до 18 месяцев

Стенка двенадцатиперстной кишки у телочек 6-18-месячного возраста представлена тремя оболочками- слизистой, мышечной и серозной. На гистологических срезах мышечная оболочка построена из двух слоев: внутреннего (кольцевого) и наружного (продольного). Между ними находится рыхлая соединительная ткань и нервное межмышечное сплетение.

Дефинитивная гладкая мышечная ткань, входящая в состав кишечного тракта, представлена единым диффероном, развивающимся из мезенхимного предшественника (Хэм, 1983). В ее составе выделяются субпопуляции малых, средних и больших лейомиоцитов (миоцитов), отличающихся по своим линейным параметрам и структурно-метаболическим характеристикам. Группа малых клеток представлена растущими миоцитами, средняя - наиболее представительна и составляет основу популяции (Данилов, Одинцова, Найденова, 1995; Оигпэ е1 а1., 1996). В интактной дефинитивной гладкой мышечной ткани кишечника гладкие миоциты, находящиеся в фазе митоза, удается обнаружить крайне редко.

Толщина мышечной оболочки двенадцатиперстной кишки телочек крупного рогатого скота от 6 до 18 месяцев увеличивается: от 518,5±5,9 до 755,8±2,1 мкм, кольцевой слой - от 385,5±6,1 до 525,6±1,8 мкм, продольной слой - от 133,0±3,6 до 230,2 ±1,7 мкм (Р<0.05). Мышечная пластинка слизистой оболочки стенки кишки наоборот уменьшается - от 72,3±1,4 до 63,0±1,1 мкм (Тельцов, Чернов, 2005). К 18-мес. возрасту животных мышечная оболочка двенадцатиперстной кишки практически заканчивает свое формирование и в процентном отношении к толщине оболочек взрослых животных (г возрасте 5 лет) составляет: 97,3%, кольцевой слой - 98,6%, продольный слой

- 94,5%, мышечная пластинка слизистой оболочки - 90,4%. Развитие мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки (МП) слизистой оболочки протекает неравномерно Подъем толщины мышечной наблюдается в возрасте 6, 9, 12, 18 месяцев с биологическим ритмом в 3 месяца (рис. 1). Эти данные подтверждают физиологические показатели, что мышечная оболочка двенадцатиперстной кишки у животных на этапе формирования полового созревания дефинитивна и очень близка по функции к стенке взрослых животных. (Богач, 1974; Пьянов, 1986).

Толщина мышечной оболочки тощей кишки у телочек на этапе полового созревания увеличивается от 405,6±10,2 до 627,0±6,1 мкм, кольцевого слоя - от 315,3 ± 10,6 до 470,5 ± 6,6 мкм, продольного слоя - от 90,4±2,2 до 156,5±1,1 мкм (Р<0,05). В МП слизистой оболочки происходит уменьшение толщины от 61,4±3,1 до 55,0±2,5 мкм. Толщина мышечной оболочки тощей кишки к отношению толщины мышечной оболочки взрослых животных составляет в 6-мес. возрасте 58,7%, для кольцевого слоя - 62,9%, продольного слоя - 47,5%, мышечной пластинки -97,0%, а в 18 - мес. возрасте телок соответственно оболочки

- 90,6%, кольцевого слоя - 93,9%, продольного слоя - 82,3%, мышечной пла-

стинки - 86,9%,. то есть толщина мышечной оболочки тощей кишки увеличивается, по отношению 18 мес. к 6 мес. возрасту в 1,5, кольцевого слоя - в 1,5, продольного - в 1,7, МП слизистой оболочки - в 0,9 раза. Возрастная динамика относительного роста свидетельствует о неравномерности роста оболочек, ее слоев и мышечной пластинки слизистой оболочки в этом возрасте. Ритм роста толщины мышечной оболочки сохраняется в 3 месяца (рис.2).

Толщина мышечной оболочки (МО) подвздошной кишки у телок от 6 до 18 мес увеличивается на 165,7 мкм, кольцевого слоя - на 125,8 мкм, продольного - на 39,9 мкм, МП - на 19,1 мкм. В процентном отношении толщина мышечной оболочки подвздошной кишки в 18 - месячном возрасте составляет 92,6%, кольцевого слоя - 94,2%, продольного слоя - 87,5%, МП слизистой оболочки - 92,7%. По отношению 18 мес к 6 мес. толщина МО, кольцевого, продольного слоев и МП увеличивается в 1,4 раза. Динамика роста толщины мышечных слоев стенки подвздошной кишки представлена на графике (рис.3). Биологический ритм развития мышечной оболочки подвздошной кишки составляет 3 месяца.

Стенка слепой кишки у телок 6-18-месячного возраста, состоит из слизистой, мышечной и серозной оболочек. Мышечная оболочка построена из двух слоев гладкомышечных клеток. Между слоями мышечной оболочки проходят кровеносные, лимфатические сосуды и расположено межмышечное нервное сплетение, а также нервные волокна. Мышечная пластинка интенсивно развита и построена из двух слоев гладкомышечной ткани. В динамике интенсивности развития мышечной оболочки слепой кишки телок от 6 до 18 мес. отмечаются колебания, первоначально с 6 до 9 мес. наблюдается снижение, затем в 10-14 мес. толщина МО носит колебательный характер, потом с 15 до 18 мес. - постепенный подъем Толщина мышечной оболочки слепой кишки в возрасте 6 мес. 511,1±5,8 мкм, в 18 мес - 766,2±2,7 мкм. От 6 до 18 мес. происходит ее увеличение на 255,1 мкм (Р<0,05). Толщина кольцевого слоя колеблется в пределах от 387,1 ± 4,1 до 578,8±1,4 мкм, толщина продольного слоя увеличивается от 124,1 до 187,4 мкм, а мышечной пластинки - от 57,4 мкм до 65,9 мкм. К 18-мес. возрасту животных мышечная оболочка стенки слепой кишки практически заканчивает свой рост и в процентном отношении к толщине оболочки взрослых животных (в возрасте 5 лет) составляет: мышечная оболочка - 97,9%, внутренний слой - 96,1%, наружный слой - 93,5%, МП слизистой оболочки - 93,7%. Толщина МО 18 мес. к 6 мес. увеличивается в 1,3, кольцевого в - 1,5, продольного в - 1,5, мышечной пластинки в - 1,1 раза. В динамике роста толщины мышечной оболочки стенки слепой кишки наблюдается также ритм как и в тонкой кишке, но с отставанием на 1 месяц. Наибольший подъем обнаруживается в возрасте 10, 13, 16 месяцев (рис. 4).

Толщина мышечной оболочки ободочной кишки у телочек на этапе полового созревания, по сравнению с мышечной слепой кишки меньше. Толщина ее колеблется: в 6 мес. составляет - 370,6 ± 13,4 мкм; в 9 мес. - 470,9 ± 5,1 мкм; в 12 мес. - 594,9 ± 17,3 мкм; в 15 мес. - 542,2 ± 9,4 мкм; в 18 мес. - 640,9 ± 3,6.

105 100 95

х 90 N 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40

н X и

я о о. е

Я

I

ы:

Е

1

1

Е

.г-0' ¿К А0' ¿Р' л0' л0' л?'' .гР'

<Ь* о,* ^ ^ чл*

Возраст

■ Кольцевой слой ■ Продольный слой

СТ Мышечная оболочка в целом П МП слизистой оболочки

Рис. 1. Гистограмма относительного роста толщины

мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки

(МП) слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки у

тёлок чёрно-пёстрой породы от 6 до 18 месяцев.

110 100

X га н I 4>

Я

о о.

Я

¿>'

ч*

\ч XV

Возраст

Ч>

* Л^

■ Кольцевой слой □ Мышечная оболочка в целом

■ Продольный слой П МП слизистой оболочки

Рис.2. Гистограмма относительного роста толщины мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки (МП) слизистой оболочки тощей кишки у тёлок чёрно-пёстрой породы от 6 до 18 месяцев.

11001024

Толщина кольцевого слоя: в 6 мес. - 316,2 ± 12,8 мкм; в 9 мес. - 334,9 ± 5,5 мкм; в 12 мес. - 452,9 ±11,6 мкм; в 15 мес. - 416,5 ± 8,8 мкм, в 18 мес. -482,3 ± 1,7 мкм. Толщина продольного слоя: в 6 мес. - 54,4 ± 4,3 мкм; в 9 мес. -136,0±2,3 мкм; в 12 мес. - 141,9 ± 7,2 мкм; в 15 мес - 125,7±2,3 мкм; в 18 мес. -158,6 ± 2,0 Толщина МП увеличивается от 54,1 ± 4,3 мкм до 66,4 ± 1,8 мкм. Толщина мышечной оболочки ободочной кишки к мышечной оболочке взрослых животных составляет в 18-мес. возрасте: для мышечной оболочки - 84,8%, для кольцевого слоя - 86,1%, продольного слоя - 81,2%, МП слизистой оболочки - 92,5%. Толщина мышечной оболочки 18 мес., по отношению к 6 мес., увеличивается в 1,6 раза, кольцевого слоя - в 1,5 раза, продольного слоя - в 1,7 раза и мышечной пластинки - в 1,2 раза. Ритм динамики развития мышечной оболочки ободочной кишки не четкий. Просматривается динамика с 2 - месячным ритмом (рис.5).

Толщина мышечной оболочки стенки прямой кишки значительно больше, чем в слепой Толщина ее у телок в 6 мес. составляет 557,7 ± 9,5 мкм, в 9 мес. -610,0 ± 5,7 мкм, в 12 мес. - 662,6 ± 11,2 мкм; в 15 мес. - 712,2 ± 10,6 мкм; 18 в мес. - 769,4 ± 3,0 мкм. Увеличение толщины мышечной оболочки у телок 18-мес. возраста относительно 6 - мес. возраста, происходит на 217,1 мкм (Р<0,05). У взрослых животных толщина мышечной оболочки остается на уровне 18 мес. Это свидетельствует о том, что мышечная оболочка стенки прямой кишки у животных 18-мес. возрасте сформирована (рис 6). Толщина кольцевого слоя увеличивается: 6 мес. - 412,9 ± 10,9 мкм, 9 мес. - 465,7 ± 5,9 мкм, 12 мес. - 480,1 ± 4,5 мкм, 15 мес - 543,9 ± 8,6 мкм; 18 мес - 582,3 ± 1,7 мкм В продольном слое происходит поэтапное увеличение, в 6 мес. толщина составляет 144,8 ± 1,8 мкм, в 9 мес - 194,3 ± 1,4 мкм, в 12 мес. - 182,6 ±3,5 мкм, в 15 мес. - 169,2 ±4,0 мкм, в 18 мсс. - 187,1 ±2,0. Толщина мышечной пластинки слизистой оболочки прямой кишки носит колебательный характер: в 6 мес. - 57,5±1,5; в 9 мес. - 64,9±3,1; в 12 мес. - 55,2±3,0; в 15 мес. - 55,7±3,9; в 18 мес. - 66,6±1,8. В динамике роста толщины мышечной оболочки стенки прямой кишки телок в возрасте от 6 до 18 месяцев четко выявляется двухмесячный ритм (см. рис.6). Подъем наблюдается в возрасте 8, 10, 12, 14, 16, 18 месяцев (Чернов, 2004, 2005). К 18-мес. возрасту мышечная оболочка толстой кишки в процентном отношении составляет: 99,3%, кольцевой слой - 86,7%, продольный слой - 92,0%, МП слизистой оболочки -91,1% (см. рис. 6) Толщина мышечной оболочки 18 мес.по отношению к 6 мес. увеличивается в 1,4 раза, кольцевого слоя - в 1,4 раза, продольного слоя - в 1,3 раза и мышечной пластинки - в 1,2 раза.

Проведенные метрические исследования (Чернов, 2005) свидетельствуют о том, что мышечная оболочка стенки тонкой и толстой кишок у телочек черно-пестрой породы достигает структурно-функциональной зрелости в возрасте животных от 6 до 18 месяцев. На формирование истиной дефинитивное™ на этом этапе развития указывают: по переваримости питательных веществ - И.В. Петру-хин, Н.И. Петрухин (1992), А.И. Андреев (1997); по резистентности и поведению животных - С.В. Шаталов (1987), В.Т.Сидоров (1979), С.И. Плященко, В.Т. Сидоров (1979, 1987), Я. ВасЬо^ег (1990); по выбросу гормонов в кровь-

.еГ .еР' л4- А" А4" л" л4' .«Г

л0' лс

°Г ^ ^ ^^ .<к>

I Кольцевой слой Мышечная оболочка в целом

V Vя V Возраст

• Продольный слой О МП слизистой оболочки

Рис.3. Гистограмма относительного роста толщины мышечной оболочки и ее слоев мышечной пластинки (МП) слизистой оболочки подвздошной кишки у тёлок чёрно-пёстрой породы от 6 до 18 месяцев.

^ & Ж & & & ¿У

Возраст

Ш Кольцевой слой ■ Продольный слой

□ Мышечная оболочка в целом О МП слизистой оболочки

Рис.4. Гистограмма относительного роста толщины мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки (МП) слизистой оболочки слепой кишки у тёлок чёрно-пёстрой породы от 6 до 18 месяцев

# /

V \ Возраст

I Кольцевой слой ■ Продольный слой

Мышечная оболочка в целом П МП слизистой оболочки

Рис.5. Гистограмма относительного роста толщины мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки (МП) слизистой оболочки ободочной кишки у тёлок чёрно-пёстрой породы от 6 до 18 месяцев.

^ Л ^ (О^ ^ ^ п ^ л.^ » ^ , ^ Л ^ о.^

<0 Л

V

Л

Возраст

I Кольцевой слой ■ Продольный слой

Мышечная оболочка в целом П МП слизистой оболочки

Рис.6. Гистограмма относительного роста толщины мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки (МП) слизистой оболочки прямой кишки у тёлок чёрно-пёстрой породы от 6 до 18 месяцев.

В.A. Larson, F. Kuchler (1990); по становлению сосудистых и иммунологических показателей - П.В. Груздев (1972), М. Halleraker et al. (1990), С.Б. Селезнев (2001). Эти сведения необходимо учитывать как «норму» развития. Данные по возрастной архитектонике мышечной оболочки стенки тонкой и толстой кишок как и метрические данные, получены впервые (Чернов,2004; Тельцов, Чернов, 2005)и являются морфофункциональным статусом, который необходим ветеринарным врачам и специалистам при постановке диагноза желудочно-кишечных заболеваний.

2.3. Цитологическая характеристика мяоцитов мышечной оболочки

тонкой и толстой кишок у телок черно-пестрой породы в возрасте от

6 до 18 месяцев

Гладкие мышечные клетки (ГМК) имеют удлиненную форму и заостренные концы. Их величина значительно варьирует в зависимости от возраста В среднем ГМК имеет длину от 22,4 ± 0,5 до 54,5 ±1,3 мкм. и толщину от 5,6±0,1 до 12,1 ±0,4 мкм. Ядро, расположенное в самой широкой части клетки (обычно около середины), может пассивно сжиматься при сокращении волокна На срезах, окрашенных гематоксилином и эозином, цитоплазма кажется однородной, но более совершенные электронно-микроскопические методы позволяют выявить в ней крошечные темные пятна, лежащие вдоль плазматической мембраны. Расслабленные гладкие мышечные клетки веретеновидны и имеют гладкие контуры. При сокращении они принимают более эллипсоидную форму, а их мембрана и цитоплазма образуют пузыревидные выпячивания. Пространство между гладкими мышечными слоями, каждое из которых окружено базальной пластинкой, заполнено рыхлой соединительной тканью из коллагеновых и эластических волокон и аморфным веществом. Все эти межклеточные компоненты (или их предшественники) синтезируются гладкомышечными клетками и клетками рыхлой соединительной ткани (Данилов, 2001). Коллаген межклеточного пространства сливается с коллагеном, отложенным фибробластами в соединительной ткани, окружающей пучки волокон и тем самым участвует в передаче тянущей силы мышечных волокон (Данилов, 2003).

Площадь ядер ГМК увеличивается в пределах от 55,1±2,4 кв. мкм. до 104,4±2,3 кв. мкм (Р<0,05). в зависимости от возраста животного Площадь миоплазмы ГМК увеличивается от 100,7±5,2 до 334,7±10,3 кв мкм (Р<0,05) Цитоплазменно-ядерные отношения (ЦЯО) ГМК изменяются от 0,7 до 2,3 ГМК мышечной оболочки увеличиваются по исследуемым возрастам, по отделам кишечника изменения происходят не одинаково. Так в двенадцатиперстной кишке у 18-месячных телок, по отношению к 6-мес., увеличение длины миоци-та происходит на 24,8 мкм, ширины - на 4,6 мкм, площади - на 283 кв. мкм, длинного диаметра ядра - на 12,2 мкм, короткого диаметра ядра - на 1,8 мкм, площади ядра - на 87,3 кв. мкм В тощей кишке у 18-месячных телок по отношению к 6-мес. увеличение длины миоцитов происходит на 23,9 мкм, ширины -на 4,7 мкм, площади - на 249,8 кв. мкм, длинного диаметра ядра - на 11,1 мкм,

короткого диаметра ядра - на 1,7 мкм, площади ядра - на 79,3 кв. мкм.

В подвздошной кишке у 18-месячных телок, по отношению к 6-мес., увеличение длины миоцитов происходит на 26,8 мкм, ширины - на 4,5 мкм, площади - на 299 кв. мкм, длинного диаметра ядра - на 10,4 мкм, короткого диаметра ядра - на 2,1 мкм, площади ядра - на 81,7 кв. мкм.

В слепой кишке у 18-месячных телок, по отношению к 6-мес. увеличение длины миоцитов происходит на 31,8 мкм, ширины - на 5,6 мкм, площади - на 379,4 кв. мкм, длинного диаметра ядра - на 9,5 мкм, короткого диаметра ядра -на 1,7 мкм, площади ядра - на кв. 70,5 мкм В ободочной кишке у 18-месячных телок, по отношению к 6-мес., увеличение длины миоцитов происходит на 29,5 мкм, ширины - на 4,7 мкм, площади - на 321,1 кв. мкм, длинного диаметра ядра - на 14,4 мкм, короткого диаметра ядра - на 2,4 мкм, площади ядра - на 112,7 кв мкм В прямой кишке у 18-месячных телок, по отношению к 6-мес., увеличение длины миоцитов происходит на 31,8 мкм, ширины - на 6,4 мкм, площади - на 415,1 кв. мкм, длинного диаметра ядра - на 16,7 мкм, короткого диаметра ядра -на 2,5 мкм, площади ядра - на 128,5 кв. мкм. Анализируя полученные данные видно, что ГМК, их ядра и площади с возрастом увеличиваются в 2 - 2,5 раза и более.

Цитоплазменно - ядерное отношение (ЦЯО) носит колебательный характер до 15 - мес. возраста. С 15 до 18 месяцев наблюдается подъем ЦЯО по всем отделам кишечника (Р<0,05). В этом возрасте происходит усиленное развитие функциональной деятельности пищеварительной системы. У коров 5 лет ЦЯО снижается (Р<0,05). Измерению не подвергнуты недифференцированные клетки, так как они разнообразны по форме и нечетко выявляются исследуемыми методами.

Проведенные исследования по цитологической характеристике миоцитов мышечной оболочки тонкой и толстой кишок у телок черно-пестрой породы показали: что миоциты слоев мышечной оболочки и мышечной пластинки слизистой оболочки имеют аналогичные размеры длинного диаметра ядра; короткого диаметра ядра; площади ядра; длины гладкомышечных клеток; ширины гладко-мышечных клеток; площади гладкомышечных клеток; цитоплазменно-ядерного отношения Это свидетельствует об едином дифферонном составе клеток мышечной пластинки и мышечных слоев оболочки. С увеличением возраста животного от 12 до 18 месяцев происходит увеличение длинного диаметра ядра, площади ядра, длины и ширины гладкомышечной клетки, площади клетки и ЦЯО. Достоверное увеличение (Р<0,05) этих показателей наблюдается в возрасте от 15 месяцев до 18 месяцев. Увеличение площади ядра и цитоплазмы миоцитов мышечной пластинки стенки прямой кишки происходит с 12 - месячного возраста (Р-^0,05). Это косвенно свидетельствует о высокой функциональной нагрузке на мышечную пластинку слизистой оболочки этого органа.

Электронно-микроскопические исследования ГМК показали, что кон-трактильный аппарат лейомиоцитов представлен тонкими актиновыми фила-ментами (состоят из гладкомышечного а-актина), связанными с тропомиози-ном, но, в отличие от поперечнополосатых мышц, здесь отсутствует тропонин

(Данилов,2001). Толстые нити состоят из миозина, который, однако, отличается от входящего в состав поперечнополосатых мышц тем, что он будет связываться с актином, если его легкая цепь фосфорилирована. Соотношение актиновых и миозиновых филаментов в гладкой мышечной клетке выше, чем в скелетной мышце. По данным Р.К. Данилова (2001), сократительные белки формируют решетчатую структуру, закрепленную по окружности клеточной мембраны, поэтому сокращение выражается в укорочении клетки, которая приобретает складчатую форму, тогда как в состоянии покоя клетка вытянута.

Электронно-микроскопически (ЭМИ) выявляются миоциты, характеризующиеся различным уровнем электронной плотности цитоплазмы, т е. темные - сокращенные, и светлые - релаксированные. В состав гладкой мышечной тка- '

ни также входят покоящиеся малодифференцированные предшественники, так называемые клетки Кахаля. Эти мелкие клетки характеризуются слабым развитием внутриклеточных органелл, высоким ядерно-цитоплазменным показателем и тесно интегрированы с окружающими ГМК. ^

ЭМИ показали, что сократительный материал ГМК не разделен на фибриллы. На продольных срезах видны разнообразные прилегающие к клеточной мембране дифференциальные участки, получившие название клеточных телец. На поперечных срезах они имеют вид плотных, почти округлых образований. Предполагают (J. Hanson, J. Lowy, 1960), что это аналог Z - линий поперечнополосатой мышечной ткани. Плотные тельца содержат а - актин и служат для прикрепления тонких актиновых нитей (Хэм, 1983). Характерной чертой ГМК является наличие множественных впячиваний клеточной мембраны. Они образуют структуры похожие на пузырьки. При сокращении ГМК количество их увеличивается. ГМК соединены между собой щелевыми контактами. Плазматическая мембрана обладает типичной трехслойной организацией. Снаружи к ней прилегает нежная внеклеточная базальная мембрана. За базальной мембраной и в более обширных внеклеточных пространствах между клетками и волокнами ;

видны многочисленные коллагеновые и эластические волокна. Внутриклеточные мембранные структуры сосредоточены главным образом в цилиндрических областях миоплазмы, прилегающих к полюсам ядра. Эта область содержит митохондрии, аппарат Гольджи, пузырьки покрытые рибосомами, а также множество свободных рибосом. Гранулярная эндоплазматическая сеть более развита только в незрелых (малых) миоцитах. Это связано с синтезом белков, для построения межклеточных структур. В центре расширенной средней части клетки расположено овальное ядро. Оно содержит выраженные глыбки хроматина и два или несколько ядрышек. В сократившихся ГМК ядро принимает изогнутую форму.

Миоциты мышечной оболочки кишечной стенки двенадцатиперстной кишки у телочек 6 - месячного возраста представлены в основном средними (по величине) клетками. Ядра имеют вытянутую форму. В области полюсов ядра хорошо развиты митохондрии, аппарат Гольджи, эндоплазматическая сеть. Плотные образования цитоплазмы находятся в стадии формирования. Цитоплазматические пузырьки крупные, щелевые контакты оформлены. Миоциты мышечной пластинки слизи-

стой оболочки стенки двенадцатиперстной кишки телочек 6-месячного возраста формируют два слоя по 4-6 рядов в каждом слое. Мышечная пластинка слизистой оболочки стенки тощей, подвздошной, слепой и прямой кишок в целом также образует два слоя из 4 -6 (в тонкой) и 6-8 рядов (в толстой). Ядра имеют вид вытянутых эллипсоидов, с хорошо выраженной ядерной оболочкой. По сравнению с миоцита-ми мышечной оболочки кишечной стенки их миоплазма содержит значительно больше плотных образований, меньше количества митохондрий и плазматических пузырьков. Электронно-микроскопические исследования миоцитов мышечной оболочки стенки тощей, подвздошной, ободочной кишок показали что они в целом имеют аналогичное строение, как и миоциты двенадцатиперстной кишки. Сравнивая ультраструктуру мышц двенадцатиперстной и подвздошной кишки у собак Е.Е. Daniel (1968) не обнаружил отличий ни в форме, ни в числе нексусов. Миоциты мышечной оболочки кишечной стенки прямой кишки крупнее, миоплазма содержит больше плотных образований, что очевидно связано с большой функциональной нагрузкой этой кишки.

В 9-12 - месячном возрасте телок миоциты мышечной оболочки формируют пучки миофибрилл. Количество телец увеличивается. Митохондрии становятся плотными, вытянутой формы, аппарат Гольджи накапливает секрет, полости увеличены. При сокращении миоцита ядро и вся клетка сжимается. Очертание оболочки ГМК не ровное Митохондрии также сжимаются, а аппарат Гольджи не обнаруживается. Количество клеточных телец увеличивается, а точнее они выявляются четче.

У телочек 15 - месячного возраста происходит увеличение ядра и мио-плазмы ГМК. Количество ядрышек в ядре увеличивается, как и плотных телец. Это свидетельствует о повышенной функциональной нагрузке миоцитов в этом возрасте. При сокращении ядро и миоплазма меняют конфигурацию. Пространство межклеточного вещества увеличивается, в нем осмифилируются коллаге-новые волокна. Наибольшее количество плотных телец выявляются в миоцитах прямой кишки, по сравнению с миоцитами остальных кишок.

В 18 - месячном возрасте телок миоциты мышечной оболочки принимают дефинитивное строение как у взрослых (5 лет) животных. С увеличением ядра и миоплазмы увеличивается количество плотных телец. Наряду с синтезом и накоплением миофибриллярного аппарата наблюдается прорастание и контактирование нервных структур с сократительными элементами, что в свою очередь обуславливает мышечную активность гладких миоцитов, ультраструктурно проявляющяяся в изменении конфигурации ядра гладких миоцитов. Ядерная оболочка приобретает складчатый вид, в ней образуется большое количество инвагинаций. В цитоплазме ГМК обнаруживаются крупные митохондрии, что также свидетельствует о мышечной активности и энергетических затратах.

2.4. Динамика нуклеиновых кислот в миоцитах при гистохимических исследованиях мышечной оболочки тонкой и толстой кишок у телок черно-пестрой породы в возрасте от 6 до 18 месяцев

Цитохимические исследования дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) показали, что в кариоплазме миоцитов мышечной оболочки тонкой и толстой кишок она выявляется в виде крупных и различных мелких глыбчатых образований. Интенсивность реакции ДНК ядер миоцитов в стадии интерфазы остается без изменения. При митозе реакция на ДНК возрастает. Интенсивность реакции ДНК в ядре и в цитоплазме миоцитов обусловлена наличием различных фракций и местом нахождения в миоцитах МП слизистой оболочки и кольцевого и продольного слоев мышечной оболочки. В процессе дифференцировки в миоцитах происходит смена гомогенного и диспергированного распределения ДНК ядра на неравномерное и гетерохроматическое Двухцепочечная ДНК выявляется в цитоплазме миоцита в области локализации митохондрий. В динамике ДНК (диффузная фракция цитоплазмы) миоцитов тонкой кишки наблюдается относительная стабильность (De Luka Flaherty ct al, 1990) Наши данные подтверждают цитохимические исследования Л.П. Тельцова (1984), ИВ Ири-киной (2000), В.А. Столярова (2001) и биохимические исследования J F. Medrano, L. Sharrow (1989), выполненные на миоцитах тонкой кишки крупного рогатого скота разных пород в эмбриогенезе

В цитоплазме миоцитов рибонуклеиновая кислота (РНК) вьтямяется в виде четырех фракций: диффузной, зернистой, парануклеарной и ядрышковой. Диффузная РНК - гомогенна, пиронинофилия ее невысокая Зернистая РНК выявляется в цитоплазме миоцитов в виде крупных и мелких гранул. Количество гранул в миоцитах мышечной оболочки у телочек в возрасте от 6 до 18 месяцев различно В целом, эта фракция РНК и обуславливает динамику реакции на РНК миоцитов. Повышенная активность синтеза РНК в миоцитах всегда сопровождается накоплением этой фракции. Парануклеарная фракция РНК дает интенсивную реакцию с пиронином. Она выявляется около ядерной оболочки, образуя всегда крупные глыбки различной конфигурации Ядрышковая фракция РНК тоже дает интенсивную реакцию с пиронином. Диффузная кариоплазма-тическая РНК создает общий фон.

Интенсивность реакции РНК (по Брашс в баллах) миоцитов стенки двенадцатиперстной кишки у телочек 6 месяцев составляет: цитоплазма миоцитов МП - 2,8 балла, ядрышка ядра - 4,2 балла, цитоплазма миоцитов продольного слоя - 3,2 балла, ядрышка ядра - 5,0 баллов; цитоплазма миоцитов кольцевого слоя - 4,2 балла, ядрышка ядра - 5,0 баллов. В 9 - 12-месячном возрасте животных идет снижение содержания РНК в миоцитах телок черно-пестрой породы, в 15-месячном - наблюдается подъем, а в 18 месяцев идет снижение и остается на этом уровне.

Реакция на РНК в миоцитах стенки двенадцатиперстной кишки телочек интенсивнее, по сравнению с миоцитами тощей кишки. Эта закономерность особенно ярко проявляется в реакции на РНК в миоцитах МП слизистой оболочки и мышечной оболочки кольцевого и продольного слоев. Реакция на РНК

в миоцитах стенки подвздошной кишки телочек - еще менее интенсивна, по сравнению с миоцитами тощей кишки. По содержанию РНК в миоцитах стенки тонкой кишки выявляется краниально-каудальный градиент, то есть миоциты двенадцатиперстной кишки содержат РНК больше, чем ГМК подвздошной кишки.

Реакция на РНК в миоцитах толстой кишки наиболее интенсивна в ГМК МП В продольном слое ГМК идет снижение, наименьшая интенсивность реакции в кольцевом слое В миоцитах мышечной оболочки слепой кишки реакция на РНК менее интенсивна, по сравнению с миоцитами подвздошной кишки. Реакция РНК в миоцитах ободочной кишки интенсивнее, чем в миоцитах слепой кишке. В прямой кишке реакция на РНК наиболее интенсивна, чем в ободочной По содержанию РНК в миоцитах стенки толстой кишки выявляется кау-дально-краниальный градиент, то есть в ГМК стенки толстой кишки содержания РНК больше, чем в ГМК слепой кишки.

Проведенные цитохимические исследования нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) в миоцитах мышечной оболочки тонкого и толстого отделов кишечника у телок черно-пестрой породы в возрасте от 6 месяцев до 18 мес показали, что: интенсивность реакции ядра и цитоплазмы миоцитов обусловлена наличием различных фракций ДНК и РНК, содержание которых зависит от локализации миоцитов: в ГМК МП слизистой оболочки; в ГМК мышечной оболочки кольцевого слоя; В ГМК продольного слоя. Реакция на ДНК и РНК также зависит от принадлежности миоцитов к различным отделам тонкой и толстой кишки (в двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой). Глад-комышечные клетки имеют различную реакцию на содержание нуклеиновых кислот. По длине тонкой кишки выявлен краниально-каудальный градиент, т.е. гладкомышечные клетки двенадцатиперстной кишки содержит значительно больше РНК, чем миоциты тощей и подвздошной кишок. По длине толстой кишки - миоциты слепой кишки содержит меньше РНК, чем миоциты ободочной и прямой кишок, то есть выявляется каудально-краниальный градиент; 5). В динамике двухцепочной ДНК в гладкомышечных клетках сохраняется относительная стабильность. В процессе дифференцировки миоцитов происходит смена гомогенного и диспергированного распределения ДНК ядра на неравномерное и гиперхроматическое. Двухцепочная ДНК выявляется в цитоплазме миоцитов в области локализации митохондрий.

2.5. Динамика белков в миоцитах при гистохимических исследованиях

тонкой и толстой кишок телок черно-пестрой породы 6-18 месяцев

У телок 6 - месячного возраста в двенадцатиперстной кишке в ядрах миоцитов ГМК мышечной оболочки и мышечной пластинки слизистой оболочки суммарные белки по Бонхегу выявляются в виде зерен, распределенных по всей кариоплазме, придающие ей фиолетовую окраску. Наиболее интенсивная реакция суммарных белков отмечается в области ядерной оболочки По всей цитоплазме миоцитов суммарные белки проявляются в виде сеточки темно-синего

цвета В ядрах миоцитов продольного слоя видны интенсивно окрашенные зерна белков Уменьшение интенсивности реакции гранул белков отмечается и в цитоплазме ГМК в кольцевом слое. В кариоплазме и цитоплазме миоцитов отмечается понижение интенсивности окраски белков.

В процессе исследования выяснено, что в тонком отделе кишечника наиболее интенсивная реакция на суммарные белки в миоцитах МП слизистой оболочки, менее интенсивная в миоцитах продольного слоя, а наименьшая в миоцитах кольцевого слоя кишечника. Количество общего белка зависит от функционального состояния клетки и возраста животных По интенсивности реакции белков в миоцитах можно предположить, что МП слизистой оболочки подвержена более интенсивной физиологической нагрузке, поэтому в нем более интенсивно идут обменные процессы. В толстом кишечнике наибольшая интенсивность реакции на суммарные белки в ГМК МП слизистой оболочки, чуть менее интенсивная - в продольном, а наименьшая - в ГМК кольцевого слоя. Наибольшая интенсивность реакции на суммарные белки наблюдается в миоцитах двенадцатиперстной кишки. Можно предположить, по функциональному значению двенадцатиперстная кишка занимает наивысшее положение. Далее идет снижение интенсивности реакции до подвздошной кишки. В слепой -практически на уровне подвздошной. В ободочной кишке наблюдается снижение, а в прямой - подъем. В динамике содержания суммарных белков в миоцитах тонкой и толстой кишок выявляются 3 последовательные стадии- - от 6 мес до 12 мес. - снижение суммарных белков, от 12 до 15 мес. - накопление суммарных белков; от 15 до 18 мес. - снижение суммарных белков.

Очевидно до 9 месяцев у животных идет интенсивное становление пищеварительной функции , а с 8-9 - месячного возраста начинается интенсивное развитие половой системы и биологические ресурсы переключаются на нее. К 15 месяцам она практически завершается и биологические ресурсы переключаются опять на пищеварительную Поэтому в возрасте 15 месяцев у животных наблюдается интенсивная реакция в миоцитах на общие белки до 18 месяцев. К этому возрасту животных развитие мышечной ткани стенки тонкой и толстой кишок практически завершается.

ВЫВОДЫ

1 Структурно-функциональный статус мышечной оболочки стенки двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок, у телочек крупного рогатого скота становится дефинитивным у телочек 12 - 18-месячного возраста. Архитектоника возрастных изменений мышечной оболочки кишечной стенки и ее слоев наблюдается: а) по динамике развития мышечной оболочки кишечной стенки тонкой и толстой кишок в целом; б) по возрастной динамике роста толщины кольцевого и продольного слоев; в) по развитию мышечной пластинки слизистой оболочки. Набольшее увеличение толщины мышечной оболочки тонкой кишки происходит у телочек в возрасте 6, 9, 12, 15,

18 месяцев, то есть с биологическим ритмом в 3 месяца, а толстой кишки - в 8, 10, 12, 14, 16, 18 месяцев, с биологическим ритмом в 2 месяца.

2. Площадь ядра и цитоплазмы, цитоплазменно-ядерное отношение мио-цитов мышечной оболочки тонкой и толстой кишок на этапе полового созревания изменяются в зависимости от функционального состояния органа и возраста животного Площадь ядра и цитоплазмы ГМК в возрасте 12-18 месяцев находится в пределах величин, свойственных клеткам взрослых животных.

3. Электронно-микроскопические исследования показали, что сократительные структуры ГМК у телочек 6 месяцев разделены на фибриллы. Плотные тельца имеют вид округлых образований Клеточная мембрана имеет множественные впячивания. При сокращении количество их возрастает. В центре расширенной части клетки расположено овальное ядро. Оно содержит выраженные глыбки хроматина и два или несколько ядрышек У полюсов ядра находятся митохондрии, аппарат Гольджи, пузырьки покрытые рибосомами и свобод-

\ ные рибосомы. Миоциты мышечной оболочки у телок 9-12 - месячного возрас-

та формируются плотные образования, цитоплазматические пузырьки крупные, щелевидные контакты оформлены. Одновременно формируются пучки мио-фибрилл, количество плотных телец увеличивается. В возрасте 12-18 месяцев ГМК становятся аналогичными клеткам взрослых животных.

4 В динамике содержания суммарных белков и рибонуклеиновой кислоты в гладкомышечных клетках мышечной оболочки тонкой и толстой кишок у телок на этапе полового созревания выделяются 3 последовательные стадии: первая от 6 до 12 мес - снижения содержания, вторая от 12 до 15 мес - накопления, третья от 15 до 18 мсс - снижения содержания суммарных белков и нуклеопротеидов. По содержанию суммарных белков и нуклеопротеидов в миоцитах в тонкой и толстой кишок установлен- 1) краниально-каудальный градиент (в ГМК двенадцатиперстной кишки содержание их больше, чем в ГМК тощей и подвздошной кишок) 3) каудально-краниальный градиент для толстой кишки (содержание их больше в миоцитах прямой кишки, чем в слепой).

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1

1 Сведения о динамике роста толщины мышечной оболочки кишечной стенки и ее слоев (кольцевого и продольного) и мышечной пластинки слизистой оболочки рекомендуется использовать как в учебном процессе на кафедрах анатомии, гистологии, физиологии и патанатомии, так и при написании учебных пособий и справочных руководств по сравнительной анатомии и физиологии домашних животных.

2 Результаты исследований по возрастной архитектонике строения мышечной оболочки, ее слоев, мышечной пластинки слизистой оболочки стенки двенадцатиперстной, тощей, подвздошной слепой, ободочной и прямой кишок у телок в возрасте от 6 до 18 мес могут быть использованы в ветеринарной медицине, как структурно-функциональный возрастной статус или «норма».

3. Цитологические, цитометрические, гистохимические исследования гладкомышечных клеток стенки тонкой и толстой кишок являются фундаментальными и могут быть использованы в экспериментальных изысканиях, как сравнительный материал, при изучении различных типов пищеварения на этапе формирования половой зрелости животных, в лабораториях НИИ, занимающихся выяснением видовых, межвидовых, породных и межпородных, индивидуальных особенностей развития органов пищеварительной системы сельскохозяйственных животных Полученные данные, по нашему мнению, необходимы и для ветеринарной практики, а также для практического животноводства, для направленного влияния на рост и развитие телочек от 6 - до 18 - месячного возраста с целью повышения продуктивности

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Тельцов, Л П. Учение о критических фазах развития животных для л практики животноводства / Л П Тельцов, Е В Чернов // Профилактика и лечение болезней ор1анов размножения и повышение воспроизводительной функции сельскохозяйственных животных Материалы I республиканской научно-практической конференции. - Саранск, 2003. - С. 66 - 68.

2. Тельцов, Л.П. Механизмы и закономерности индивидуального развития / Л.П. Тельцов, А.Н. Степанов, Е.В. Чернов // Сборник научных трудов, актуальные проблемы ветеринарии и зоотехнии в XXI веке - Самара, 2004 - С. 139- 141.

3. Тельцов, Л. Механизмы и закономерности индивидуального развития крупного poiaroro скота / Л Тельцов, А. Степанов, Е. Чернов // Животновъдни науки. София - 2004. - С. 56 - 59.

4. Тельцов, Л.П. Динамика возрастных изменений слизистой и мышечной оболочек стенки толстого отдела кишечника у телочек 6-18 месяцев / , Л.Г1. Тельцов, Е.В. Чернов // XXXIII Огаревские чтения: материалы науч конф. Естественные науки. - Саранск, 2005. - Вып.2, ч.2. - С, 190 - 193.

5. Чернов, Е.В. Гистогенез гладкой мышечной ткани тонкой и толстой кишки / Е.В Чернов // Материалы IX науч. конф. молодых ученых, аспирантов * и студентов Мордов гос. ун-та им. Н. П. Огарёва. Естественные науки. - Саранск, 2004. - Вып. 2, ч. 2. - С. 111 - 114.

6. Чернов, Е.В. Динамика возрастных изменений слизистой и мышечной оболочек стенки тонкого отдела кишечника у телочек 6-18 месяцев. / Е.В. Чернов // XXXIII Огаревские чтения: материалы науч. конф. Естественные науки. - Саранск, 2005. - Вып.2, ч.2. - С. 188 - 189.

Подписано в печать 19.09.05. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 Заказ № 1783. Типография Издательства Мордовского университета 430000, г. Саранск, ул. Советская, 24

1173 47

РНБ Русский фонд

2006-4 13769

?

1.1. Актуальность темы диссертации. Пищеварительной системе принадлежит ведущая роль в осуществлении потоков веществ, энергии и информации в организме человека и животных. Функция питания лежит в основе роста, развития, непрерывного обновления и реализации наследственности организма. По мнению профессоров Л.П. Тельцова, И.Р. Шашанова (2005), реализация наследственности происходит по этапам развития организма. Для наиболее полного использования биологического потенциала животных необходимы глубокие знания морфофункционального развития органов пищеварения на каждом этапе онтогенеза (Тельцов и соавт., 2004). Изучение мор-фофункциональных особенностей тонкого и толстого кишечника телок черно-пестрой породы крупного рогатого скота, на этапе полового созревания, представляет основной интерес в плане дальнейшего совершенствования породы, увеличения продуктивности молочного стада и реализации наследственных качеств организма (Андреев, 1997; Тельцов и соавт., 2003)

Закономерности структурно-функционального развития пищеварительной системы, ее органов (и в частности тонкой и толстой кишок) и различных составляющих их тканей у крупного рогатого скота на разных этапах развития изучались Л.П. Тельцовым (1984), В.А. Столяровым (1993, 2001), В.А. Здоровининым (1994), Л.П. Антошиной (1996), В.В Мартьяновым (1996), И.В. Добрыниной (1999), Н.А. Кулаковым (1998), Т.А. Романовой (1999), В.Н. Никишовым (1999), Н.Е. Кирилиной (2004), Степановым (2004). Развитию кишечной стенки, в том числе и мышечной ткани стенки тонкой кишки у плодов крупного рогатого скота посвящена монография Л.П. Тельцова, П.А. Ильина, В.А. Столярова (1993), кандидатская диссертация И.В. Ирикиной (2000), и стенки толстой кишки у плодов крупного рогатого скота - монография Л.П. Тельцова, В.А. Здоровинина, О.В. Красовитовой (2001).

Динамика развития мышечной ткани кишечной стенки на этапе формирования половой зрелости у телочек черно-пестрой породы не изучена. В литературе нет сведений по динамике роста и развития мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки слизистой оболочки, по развитию гладкомы-шечных клеток и цитоплазменно-ядерных отношений (ЦЯО), нуклеопроте-идного, белкового обмена миоцитов тонкой и толстой кишок у телочек в возрасте от 6 до 18 месяцев.

1.2. Цель и задачи исследования. Целью работы является изучение развития морфологии и гистохимии мышечной ткани стенки тонкого и толстого отделов кишечника у телок черно-пестрой породы на этапе формирования половой зрелости (от 6 до 18 мес.)

В задачи исследования входило:

1. Провести гистологические исследования и выявить особенности строения мышечной оболочки и мышечной пластинки слизистой оболочки двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок у телок в возрасте 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 месяцев.

2. Проследить цитометрическими и электронно-микроскопическими методами исследования за динамикой развития ядра, цитоплазмы миоцитов и выявить их динамику цитоплазменно-ядерных отношений (ЦЯО) на этапе формирования половой зрелости.

3. Гистохимическими методами исследования изучить динамику нуклеиновых кислот (ДНК, РНК) и белков в миоцитах двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок.

1.3. Научная новизна. Впервые описаны особенности возрастной архитектоники мышечной оболочки и ее слоев, мышечной пластинки слизистой оболочки и мышечная ткань, электронно-микроскопического строения и развитие миоцитов у крупного рогатого скота черно-пестрой породы в возрасте от 6 до 18 мес. Изучена динамика развития ядра, цитоплазмы и ЦЯО гладкомышечных клеток, а также содержание ДНК, РНК, белка в миоцитах тонкой и толстой кишок у телочек черно-пестрой породы на этапе полового созревания.

1.4. Научно-практическая значимость работы. Полученные данные расширяют имеющиеся представления: о развитии специфичности мышечной оболочки кишечной стенки и ее слоев (кольцевого и продольного) у телок 6-18 месяцев; установленные возрастные особенности развития мышечной ткани стенки тонкого и толстого отделов кишечника у телок черно-пестрой породы 6-18 мес. являются структурно-функциональной «нормой» и поэтому могут использоваться, как сравнительный материал, для оценки породных особенностей, сравнительной гистологии и для практики при диагностике различных заболеваний кишечника.

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. Особенность возрастной архитектоники мышечной оболочки и ее слоев (кольцевого и продольного), мышечной пластинки слизистой оболочки двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок у телочек черно-пестрой породы в возрасте от 6 до 18 мес.

2. Динамика развития миоцитов, их ядра, миоплазмы и цитоплазменно-ядерного отношения.

3. Содержание и возрастные изменения нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), белка в миоцитах кольцевого и продольного слоев мышечной оболочки, мышечной пластинки слизистой оболочки стенки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок.

1.5. Реализация результатов исследования. Основные положения диссертации опубликованы в 6 научных работах. Материалы диссертации используются в учебном и научном процессе на кафедре анатомии, физиологии, гистологии и эмбриологии в: Московской, Санкт-Петербургской, Казанской академии ветеринарной медицины; Ставропольской, Брянской, Кост

1.6. Апробация работы. Материалы диссертации доложены на 33 Ога-ревских чтениях, 9 научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева.

1.7. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 171 странице компьютерного текста и включает разделы: общая характеристика работы, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследования, выводы, практические предложения, список использованных источников. Список включает 218 научных работ, в т.ч. 44 зарубежных. Диссертация иллюстрирована 23 таблицами и 79 рисунками (микрофотографии, гистограммы, графики). крупного рогатого скота.

Индивидуальное развитие (вивогенез) или онтогенез — это процесс совокупности возрастных, биохимических, морфологических и физиологических изменений организма от образования зиготы до физиологической смерти. Онтогенез осуществляется по программе реализации генотипа и направлен на формирование половозрелого животного (Северцев, 1987; Тельцов, 1997, 2003). С одной стороны, онтогенез - непрерывный процесс, направленный на достижение конечной цели — половозрелости, а с другой — прерывистый, так как он включает всю историю развития рода (филогенез) и состоит из периодов, этапов, стадий и фаз (Тельцов, Шашанов, 1993; Тельцов и др., 1996). На каждом периоде, этапе, стадии организм с биологической точки зрения иной. Иная его биохимическая организация, функция, интеграция систем и органов (Никитин, 1967; Тельцов, 1991,2002). Установлено, что организм на каждом этапе не реализует всех своих возможностей запрограммированных в генотипе, а то, что он реализует — это скромный фенотип (Газа-рян, 1984).

В индивидуальном развитии животных возрастные периоды, этапы, стадии характеризует историческое развитие, они не повторяются, а наоборот, каждая последующая стадия отрицает предыдущую (Свечин, 1961; Светлов, 1966; Тельцов, Шашанов, 1993). Эта смена создает всегда непостоянство, временность в развитии организмов (Тельцов 1993; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Тельцов, Здоровинин, Красовитова, 2001). Чем масштабнее различие (дивергенция) двух последовательных периодов, этапов, тем глубже и длиннее во времени перестройка организма и его систем, органов и тканей. Для каждой перестройки требуется определенное время или промежуточная фаза, когда происходит переключение развития на другое направление. Многочисленными морфологическими, биохимическими, гистохимическими, люминесцентно-микроскопическими, биометрическими, электронно-микроскопическими методами исследования установлено, что чаще всего переходные фазы в развитии организма и являются критическими (Кирющен-ков, 1978; Пучков, 1978; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Тельцов и др., 1996, 2001,2002).

По данным Л.П. Тельцова с соавт. (1997), в настоящее время существует не менее 12 периодизаций развития крупного рогатого скота (Боголюб-ский, 1968; Северцев, 1987; Бочаров, 1988; Тельцов, Шашанов, 1993 и т.д.) Наибольшее распространение из них среди биологов, эмбриологов, зооинже-неров России и СНГ получила периодизация развития, предложенная Г.А. Шмидтом (Шмидт, 1953; 1968; 1972).Онтогенез животных условно им разделен на два основных периода: 1 — внутриутробный и 2 — постнатальный. В зависимости от взаимосвязи зародыша с матерью, а также смены питания и дыхания Г.А. Шмидт (1953, 1968, 1972) выделяет в эмбриогенезе три периода: 1 - зародышевый (от оплодотворения до 34 суток); 2 - предплодный (от 35 до 60 суток); 3 - плодный (от 2 месяцев до рождения). Это соответствует периодизации эмбриолога I. Hammond (1964) и ученого-акушера А.П. Сту-денцова (1970). По их мнению, период плодоношения подразделяется на три стадии: 1) бластоциды или зародышевого пузыря. Источником питания зародыша на этой стадии является секрет маточных желез; 2) стадия зародыша или эмбриональная, когда формируется плацента и осуществляется плацентарное питание; 3) стадия плода или фетальная, при которой идет развитие и рост тканей, органов плода. Однако, как справедливо отмечает Н.Н.Михайлов (1978), «противопоставление периодов эмбрионального и фе-тального с точки зрения классической эмбриологии не обосновано», так как латинская «фетус» и греческая «эмбион» означают одно и тоже - «зародыш или внутриутробный плод».

Развития сельскохозяйственных животных К.Б Свечин (1961), Г.А. Богданов (1981) после рождения подразделяют на пять периодов или фаз (терминология авторов): 1) новорожденности; 2) молочного питания; 3) полового созревания; 4) морфофизиологической зрелости и расцвета функциональной деятельности; 5) старения. С.Н. Боголюбский (1968) относит к периоду новорожденности последние сутки внутриутробного развития плода и акт рождения. По мнению И.А. Аршавского (1982), продолжительность его можно ограничить молозивным питанием.

Постнатальная периодизация вивогенеза крупного рогатого скота К.Б. Свечина (1961), С.Н. Боголюбского (1968) и Г.А. Богданова (1981) построена на смене питания и поэтому близка и понятна практикам-животноводам. На этой же методической основе построена периодизация Я.И. Шнейберга (1993), с более подробной детализацией развития в постнатальном онтогенезе.

По данным Л.П. Тельцова (2002), большой интерес для ученых-биологов, представляет химическая периодизация онтогенеза сельскохозяйственных животных, предложенная Г.И. Забалуевым (1985). В онтогенезе животных он выделяет семь периодов: 1) период «химической эволюции», взаимодействия между отдельными элементами, простыми соединениями по типу элементарных открытых систем; 2) гоноцидный, когда происходит выделение первичных половых клеток из общей массы, образующихся при га-струляции, позволяет определить последовательность и дальнейшее развитие всего организма; 3) предзародышевый, который характеризует развитие половых клеток - гаметогенез, процессы деления, дифференциации, роста, созревания; 4) внутриутробный период развития зародыша; 5) период становления. Организм в этот период приобретает свойства, черты, качества, поведение индивидуума при сохранении признаков вида; 6) репродуктивный. Животное дает максимальное количество продукции, используемой человеком; 7) период старения. В последнем периоде организм постепенно утрачивает выполнение свойственных живому функций, особенно, связанных с репродукцией.

На основании многочисленных исследований, анализа литературы по развитию крупного рогатого скота и нового методического подхода, професи сором Л.П. Тельцовым и его учениками (1989 - 2004) предложена новая концепция детальной периодизации развития животных в онтогенезе. В основу этой периодизации впервые положены 5 критериев: Первый. В основу развития плода и животного после рождения заложены показатели развития самого плода его органов и систем (Ильин, 1972; Давлетова, 1974; Тельцов, 1984; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Шнейберг, 1993; Тельцов, Здоровинин, Кра-совитова, 2001), а не смена питания и дыхания, как у Г.А. Шмидта (1953). Второй критерий. В постнатальном онтогенезе учтена смена строения и функций дефинитивных органов организма (Тельцов, 1984, 1991; Тельцов, Музыка, Столяров, 1995; Тельцов, Здоровинин, Красовитова, 2001). Третий критерий. В постнатальном онтогенезе происходит смена 7 генераций дефинитивных органов и систем организма (Тельцов, 1984, 1993; Тельцов и др., 1994). Четвертый критерий. Необходимо учитывать сроки смены питания и дыхания животных в онтогенезе (Шмидт, 1953; Свечин, 1961; Немченко, 1968; Карпуть, 1989; Абрамов и др., 1990; Тельцов, Шашанов, 1993). Пятый критерий. Смена уровня химической организованности организма (Никитин, 1967; Забалуев, 1985; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Тельцов, Здоровинин, Красовитова, 2001).

В периодизации онтогенеза крупного рогатого скота профессором Л.П. Тельцовым с соавторами (1989 — 2002) выделено три, а не два периода: эмбриональный, постнатальный (до формирования морфофизиологической зрелости) и зрелости. В периодизации Г.А. Шмидта (1957, 1968, 1972), С.Н. Бо-голюбского (1968), К.Б. Свечина (1961) выделено два периода (эмбриональный и постнатальный) и в каждом еще есть периоды. Период зрелости Л.П. Тельцовым и др. (1993, 1996, 1998, 2001, 2002) отнесен в самостоятельный период, потому что природа не тратит своих сил на создание чего-то лишнего. Природа создает в животном мире только половозрелую особь. Все органы и системы организма животного и человека интенсивно развиваются только до формирования половой зрелости. Некоторые органы, как эпифиз, после наступления половой зрелости подвергаются инволюции (Клеменко,

1986). Происходит снижение ферментативной активности, секреции гормонов, замедление интенсивности роста тканей и органов организма. Снижение темпов генетически запрограммированного роста (Никитин, 1967; Бочаров, 1988; Забалуев, 1985; Клеменко, 1986) и масса и длина тела животных увеличивается незначительно (Зборовский, 1991).

Из литературных источников известно, что у животных с полным циклом развития четко выделяются 4 периода: эмбриональный, личиночный, метаморфоза (куколка) и имаго (взрослая особь) (Газарян, Белоусов, 1983; Бочаров, 1988; Тельцов, 1989; Carbson,1987). В развитии млекопитающих первые два - эмбриональный и личиночный входят в эмбриональный период (Шмидт, 1972). Третий период - (метаморфоза) в скрытой форме проявляется в периоде постнатального онтогенезе - от рождения до формирования половой зрелости особи (Тельцов, 1999). В этом периоде происходит превращение новорожденного животного и человека через ряд этапов и стадий в половозрелый организм. Последний период (взрослая особь) у млекопитающих -это период морфофункциональной зрелости. Поэтому морфофункциональная зрелость выделена в отдельный период, как и предлагает Л.П. Тельцов (1997, 1998). По нашему мнению, такой длительный период во времени как зрелость, необоснованно относить к какой-то небольшой фазе (Свечин, 1961; Боголюбский, 1968; Богданов, 1981; Аршавский, 1982) или приравнять его к периоду новорожденности, старению или даже смерти (Свечин, 1961; Боголюбский, 1968; Шнейберг, 1993). Мы придерживались в своей работе концепции профессора Л.П. Тельцова с соавторами (1989, 1998, 2002). По данным Л.П. Тельцова (2001), вивогенез крупного рогатого скота имеет три периода: внутриутробный (от зачатия до рождения), постнатальный (от рождения до 16 - 18-месячного возраста для телочек и для бычков - до 2,5 — 3 лет) и зрелости (от 16-18 месяцев - 2,5 - 3 лет до смерти). I. Внутриутробный период включает три этапа: 1) начальный или ранний этап развития, который имеет 6 стадий: 1) зиготы (от времени оплодотворения до одних суток); 2) дробления (от 2 до 12 суток); 3) гаструляции (от 13 до 19 суток); 4) закладки органов, который делится на две фазы: а) закладки осевых органов зародыша (от 20 до 23 суток),б) закладки временных органов (от 20 до 34 суток); 5) раннепредплодную (от 35 до 45 суток - стадия закладки и формирования систем зародыша 1-й генерации; 6) позднепредплодную (от 46 до 60 суток — стадия формирования органов зародыша 1-й генерации).2. Средний этап развития включает стадию 7) раннеплодную (от 2 до 5 месяцев - стадия дефинитивной функции органов и систем 1-й генерации); 3. Поздний или завершающий этап эмбрионального развития имеет две стадии: 8) среднеплодную или переходную (от 5 до 7 месяцев - стадия формирования функций органов зародыша 2-й генерации); 9) позднеплодную (от 7 до рождения — стадия формирования функций органов и систем зародыша 3-й генерации).

II. Постнатальный период включает 4 этапа: 5) новорожденности - от рождения теленка до 10 - 15 суток (формирования дефинитивных органов и систем организма 4-й генерации); 6) молочный - от 10 - 15 суток до 1-1.5-месячного возраста теленка (функция органов и систем организма 4-й генерации); 7) переходный - от 1 - 1,5 до 4 — 6 месяцев (формирования функций органов и систем организма 5-й генерации); 8) формирования половой зрелости — от 4-6 до 16—18 месяцев у телочек и от 4 - 6 месяцев до 2,5 — 3 лет у бычков (формирования функций органов и систем 6-й генерации).

III. Период морфофункциональной зрелости — от сформированной половой зрелости до физиологической смерти. Он имеет два этапа: 9) истинной зрелости - от 16-18 месяцев у телочек и у бычков от 2,5 - 3 лет до 10 - 14 лет (этап формирования и функции органов и систем организма 7-й генерации); 10) старости или геронтологический - от 10 - 14 лет и старше (формирования функций дефинитивных органов, систем организма на этапе старости). В этой периодизации уточнены конкретные сроки периодов, этапов и стадий онтогенеза крупного рогатого скота. В эмбриогенезе выделены три этапа, по времени совпадают с «периодами», предложенными Г.А. Шмидтом (1951, 1968, 1972). Однако имеются некоторые уточнения. Дополнительно выделены 2 фазы в 4 стадии эмбриогенеза: а) закладки осевых органов зародыша; б) закладки временных органов. Это подчеркивает наличие в развитии организма фазы формирования временных органов. В классической эмбриологии существовало мнение, что развитие органа протекает в три периода по схеме: закладка органов, формирование осевых органов, развитие и рост дефинитивных органов. У млекопитающих животных формирование временных органов имеет место только для провизорных. Однако нарушение закладки временных органов имеется. Оно ведет к различным аномалиям зародыша. Эта фаза, как показали исследования органов пищеварительной системы, является критической как для развития органов пищеварения, так и в целом, для организма (Тельцов, 1984; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Тельцов, Музыка, Столяров, 1995; Тельцов, Здоровинин, Красовитова, 2001). В завершающем этапе развития зародыша выделены стадии и определены точные сроки: среднеплодная (от 5 до 7 месяцев) и позднеплодная (от 7 месяцев до рождения). По периодизации Г.А. Шмидта (1951, 1957), раннеплодный «период» продолжается от 2 до 4 месяцев, позднеплодный - от 4 месяцев до рождения. По мнению С.М. Боголюбского (1968), раннеплодный период продолжается от 2 до 6 месяцев, а позднеплодный - от 6 месяцев и до рождения. Впервые выделенная среднеплодная стадия развития зародыша крупного рогатого скота (от 5 до 7 месяцев) относится, по данным Л.П. Тельцова (1995), к критической фазе. В этом возрасте формируются органы 2-й генерации, которые обеспечивают специфические функции, свойственные плоду (Давлетова, 1974; Тельцов, 1969, 1984, 1991, 1995).

В постнатальном периоде вивогенеза крупного рогатого скота Л.П. Тельцовым (1993) впервые выделен переходный этап от 1 - 1,5 до 4 - 6 месяцев. В этом возрасте происходит формирование функций органов и систем организма телят 5-й генерации, формируется видовая специфичность питания животных. В своей практике животноводы давно уже этот этап так и называют — переходный. В периодизации Л.П. Тельцова (2002) на этапе формирования половой зрелости увеличены сроки до 16-18 месяцев для телочек и до 2,5 - 3 лет - для бычков, хотя физиологически половое созревание у крупного рогатого скота интенсивно формируется на 7 - 8 месяце и завершается к 10—12 месяцам (Тельцов, Шашанов, 1998). Удлинение срока этапа продиктовано, по мнению автора периодизации, хозяйственной необходимостью (Beilig et al, 1990; Baker et al, 1990; Вельматов и др., 1998). Только после этого срока животных рекомендуется допускать к случке (Порохов и др., 1969; Клейменов, 1987; Sahota et al, 1990; Солдатов, Эртуев, 1990).

В периоде зрелости выделены этапы: 9) истинной зрелости; 10) старости (от 10—14 лет и старше). Этап старости отнесен к периоду зрелости, в то время как в периодизации К.Б. Свечина (1961), он выделен в самостоятельный период. Геронтологический (старости) этап генетически у животных не запрограммирован и относится к заключительному этапу морфофункцио-нальной зрелости (Никитин, 1970). Организм, наследуя от предков способность к развитию и адаптации, формирует в онтогенезе индивидуальность и преемственность полезных качеств от поколения к поколению на каждом периоде, на этапе и стадии, свойственных определенному виду и закрепленных, пусть временно в породе.

Предложенная новая концепция периодизации развития крупного рогатого скота в онтогенезе позволило впервые Л.П. Тельцову с соавторами (1989

- 2002) выявить критические фазы в развитии организма. В эмбриональном периоде развития у крупного рогатого скота Л.П. Тельцовым, И.Р. Шашано-вым, П.А. Ильиным (1993 — 1996) установлено 5 критических фаз: 1) названа условно - зиготы (от времени оплодотворения до суток); 2) имплантации (13

- 15-суточного эмбриогенеза); 3) закладки временных органов и тканевых систем (20 - 34-суточного эмбриогенеза); 4) формирования дефинитивных органов и систем 2-й генерации (5-7 месяцев эмбриогенеза); 5) перед рождением (за 5 — 7 суток до рождения). Детальная характеристика этих фаз дана Л.П. Тельцовым (1998) в концептуальной статье в журнале «Вестник Ветеринарии» (1999), «Сельскохозяйственная биология» (2000).

После рождения выявлены 4 критические фазы: 6) этап новорожденно-сти (от рождения до 10 — 15 суток); 7) формирования органов и систем организма 4-й генерации (от 1 до 1,5 месяцев); 8) формирования органов и систем организма 5-й генерации (6 - 6,5 месяцев); 9) формирования дефинитивных органов и систем организма 7-й генерации (от 10 до 12 месяцев); 10) функция дефинитивных органов и систем организма в начале этапа старости (от 10 до 14 лет). В критические фазы развития происходит: 1) смена, перестройка одного этапа на другой (Пучков, 1978; Тельцов, 1984); 2) установка генетической программы на будущий этап (Кирющенков, 1978; Тельцов, 1984; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993); 3) десинхронизация биологических ритмов роста, развития органов и систем организма (Тельцов, 1984; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Тельцов, Ильин, Шашанов, 1996); 4) повышение чувствительности тканей, органов к лекарственным средствам и к факторам внешней среды (Кирющенков, 1978; Светлов, 1978; Студенцов, 1970; Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Тельцов, Ильин, Шашанов, 1996); 6) смена функций органов и морфофункциональных генераций (Тельцов, 1984, 1991, 1993, 1995, 2001;Тельцов, Ильин, Столяров, 1993; Тельцов, Шагиахметов, Столяров, идр., 1994; Тельцов, Музыка, Столяров, 1995; Тельцов, Здоровинин, Красо-витова, 2001).

В своих экспериментальных исследованиях по развитию тонкой и толстой кишки крупного рогатого скота использовалась периодизация развития профессора Л.П. Тельцова с соавторами (1989 — 2002). Исследованию подвергнуты животные (телки) в возрасте от 6 месяцев до 18 мес., что соответствует этапу формирования половой зрелости крупного рогатого скота.

выводы

1. Структурно-функциональный статус мышечной оболочки стенки двенадцатиперстной, тощей, подвздошной, слепой, ободочной, прямой кишок у телочек крупного рогатого скота становится дефинитивным у телочек 12 — 18-месячного возраста. Архитектоника возрастных изменений мышечной оболочки кишечной стенки и ее слоев наблюдается: а) по динамике развития мышечной оболочки кишечной стенки тонкой и толстой кишок в целом; б) по возрастной динамике роста толщины кольцевого и продольного слоев; в) по развитию мышечной пластинки слизистой оболочки. Набольшее увеличение толщины мышечной оболочки тонкой кишки происходит у телочек в возрасте 6, 9, 12, 15, 18 месяцев, то есть с биологическим ритмом в 3 месяца, а толстой кишки — в 8, 10, 12, 14, 16, 18 месяцев, с биологическим ритмом в 2 месяца.

2. Площадь ядра и цитоплазмы, цитоплазменно-ядерное отношение миоцитов мышечной оболочки тонкой и толстой кишок на этапе полового созревания изменяются в зависимости от функционального состояния органа и возраста животного. Площадь ядра и цитоплазмы ГМК в возрасте 12-18 месяцев находится в пределах величин, свойственных клеткам взрослых животных.

3. Электронно-микроскопические исследования показали, что сократительные структуры ГМК у телочек 6 месяцев разделены на фибриллы. Плотные тельца имеют вид округлых образований. Клеточная мембрана имеет множественные впячивания. При сокращении количество их возрастает. В центре расширенной части клетки расположено овальное ядро. Оно содержит выраженные глыбки хроматина и два или несколько ядрышек. У полюсов ядра находятся митохондрии, аппарат Гольджи, пузырьки покрытые рибосомами и свободные рибосомы. Миоциты мышечной оболочки у телок 9-12 - месячного возраста формируются плотные образования, цитоплазматические пузырьки крупные, щелевидные контакты оформлены. Одновременно формируются пучки миофибрилл, количество плотных телец увеличивается. В возрасте 12-18 месяцев ГМК становятся аналогичными клеткам взрослых животных.

4. В динамике содержания суммарных белков и рибонуклеиновой кислоты в гладкомышечных клетках мышечной оболочки тонкой и толстой кишок у телок на этапе полового созревания выделяются 3 последовательные стадии: первая от 6 до 12 мес. - снижения содержания; вторая от 12 до 15 мес. - накопления; третья от 15 до 18 мес.- снижения содержания суммарных белков и нуклеопро-теидов. По содержанию суммарных белков и нуклеопротеидов в миоцитах в тонкой и толстой кишок установлен: 1) краниально-каудальный градиент (в ГМК двенадцатиперстной кишки содержание их больше, чем в ГМК тощей и подвздошной кишок). 3) каудально-краниальный градиент для толстой кишки (содержание их больше в миоцитах прямой кишки, чем в слепой).

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Сведения о динамике роста толщины мышечной оболочки кишечной f' стенки и ее слоев (кольцевого и продольного) и мышечной пластинки слизистой оболочки рекомендуется использовать как в учебном процессе на кафедрах анатомии, гистологии, физиологии и патанатомии, так и при написании учебных пособий и справочных руководств по сравнительной анатомии и физиологии домашних животных.

2. Результаты исследований по возрастной архитектонике строения мышечной оболочки, ее слоев, мышечной пластинки слизистой оболочки стенки двенадцатиперстной, тощей, подвздошной слепой, ободочной и прямой кишок у телок в возрасте от 6 до 18 мес. могут быть использованы в ветеринарной медицине, как структурно-функциональный возрастной статус или «норма».

3. Цитологические, цитометрические, гистохимические исследования гладкомышечных клеток стенки тонкой и толстой кишок являются фундаментальными и могут быть использованы в экспериментальных изысканиях, как сравнительный материал, при изучении различных типов пищеварения на этапе формирования половой зрелости животных, в лабораториях НИИ, занимающихся выяснением видовых, межвидовых, породных и межпородных, индивидуальных особенностей развития органов пищеварительной системы сельскохозяйственных животных. Полученные данные, по нашему мнению, необходимы и для ветеринарной практики, а также для практического животноводства, для направленного влияния на рост и развитие телочек от 6 -до 18 - месячного возраста с целью повышения продуктивности.