Ферменты поджелудочной железы при высокой температуре и инсоляции



На белых крысах изучили влияние высокой внешней температуры (37–40⁰С) и инсоляции на ферментовыделительную деятельность поджелудочной железы.

Полученные результаты показали, что секрет поджелудочной железы крыс содержит ферменты, гидролизующие практически все макронутриенты — белки, липиды и углеводы. Количественное их соотношение неодинаковы (амилаза>протеазы>липаза).

Высокая внешняя температура и инсоляция подавляет секрецию ферментов поджелудочной железы. Эти факторы по-разному тормозят протеинсинтез различных панкреатических ферментов.

On white rats The influence of high external temperature (37^o-40^o С)and insolation on enzymatic excretory activity of pancreas have been studied on white rats. The results showed that the secretion of the pancreas of rats contains enzymes, hydrolyzing almost all micronutrients proteins ,lipids and carbohydrates.

Their quantitative ratio is unequal (amylase> protease >lipase >).High external temperature and insolation inhibit the secretion of pancreatic enzymes. These factors differently inhibit the proteinsynthesis of various pancreatic enzymes.

Высокая температура и инсоляция в нашем регионе рассматривается как один из важнейших факторов внешней среды, оказывающий в умеренной дозе положительное — адаптивное, в значительной — повреждающее влияние, воздействуя на нервные окончания, меланоциты и другие образования кожи, опосредованно вызывает различные структурные перестройки во внутренних органах. [1, 2, 5].

Учитывая сложный механизм, как физиологического, так и патологического влияния высокой температуры и инсоляции, а также весомый вклад ферментов поджелудочной железы в гидролизе пищевых продуктов мы определили цель настоящего исследования.

Целью исследования была изучить влияние высокой внешней температуры (37^0–40⁰С) и инсоляции на ферментовыделительную деятельность поджелудочной железы.

Методика итехника проведения экспериментов инаблюдений.

Эксперименты были выполнены на белых лабораторных беспородных крысах самцах, весом 180–200г. Интактные животные (контрольная группа), не подвергшиеся никаким воздействиям, находились при оптимальной (20–25⁰ С) внешней температуре и забивались параллельно с экспериментальными животными. Крысы непосредственно перед забоем находились под эфирным наркозом, забивались они путем декапитации, поджелудочная железа извлекалась и гомогенизировалась добавлением физиологического раствора в соотношении 1:10 к ее массе. После чего, фильтровалась, в фильтрате определяли активность гидролитических ферментов. Дебит ферментов вычислялся путем соотношения активности к 1 г массе поджелудочной железы. Экспериментальные животные подвергались острой инсоляции на солнцеплощадке. Исследовалось влияние однократной 30 минутной (с 12 по 12³⁰ часов дня) экспозиции на солнце в летнее время (июль) с мощностью излучения 10 ват, при температуре воздуха 37^0–40⁰ С.

Результаты иобсуждение. Полученные результаты показали, при комфортной температуре (контрольная группа) в гомогенате поджелудочной железы крыс больше всего имеется амилолитическая активность 1427±64,6 ед/г. Этот фермент, синтезируется ациноцитами, гидролизует α-1–4-глюкозидные связи полисахаридов.

На втором месте по активности в гомогенате поджелудочной железы крыс общая протеазы 221,0±13,3 ед/г. Протеолитические ферменты синтезируются и выделяются ациноцитами в неактивной, зимогенной форме в виде трипсиногенов, химотрипсиногенов, прокарбоксипептидаз, проэлатаз. В такой форме они транспортируется по протоковой системе железы в полость двенадцатиперстной кишки. В зоне щеточной каемки ее энтероцитов фиксирована энтеропептидаза — энтерокиназа. Эта пептидаза отщепляет от молекулы трипсиногенов гексопептид, в результате чего трипсиногены превращаются в соответствующие трипсины. Активация трипсиногена развивается и наращивается по скорости первыми порциями образовавшихся трипсинов. В последнее время показано [4], что энтероциты синтезируют и транслоцируют на мембрану своих микроворсинок проэнтеропептидазу (проэнтерокиназу), которая под действием еще одного энтерального фермента — дуоденазы превращается в активную энтеропептидазу — активатор трипсиногена. Остальные протеолитические ферменты активируется трипсином.

В гомогенате поджелудочной железы крыс активность липазы намного меньше чем предыдущие ферменты. Ее величина 65,4±3,1 ед/г. Этот фермент синтезируется и выделяется ациноцитами в активном состоянии. Панкреатическая липаза является основным и по существу единственным липолитическим ферментом, расщепляющим пищевые триглицериды, составляющие 90 % принимаемых людьми пищевых жиров.

В гомогенате поджелудочной железы определили также количество общего белка, его величина в контрольной группе крыс оказался 4.4±0,4 мг/г. В поджелудочной железе синтез белка осуществляется с очень большей скоростью. Примерно 90 % секреторного белка продуцируется ацинозными клетками и является белком ферментов [3].

Такие факторы окружающей среды, оказывающие значительное влияние на организм, как температура, влажность воздуха, тепловая и ультрафиолетовая солнечная радиация в совокупности образуют так называемое климатическое раздражение.

Определенное значение, как климатической фактор, имеет высокая температура. Под ее воздействием нарушается водно-солевой обмен, что приводит глубоким изменениям в деятельности всех систем, в том числе органов пищеварения.

Мы исследовали ферментную активность гомогената поджелудочной железы при высокой внешней температуре (37^0–40⁰ С) и солнечного облучения (инсоляции).

Изменение ферментного спектра ткани поджелудочной железы при действии высокой температуры и инсоляции видно, что высокая температура внешней среды подавляет активность всех изученных нами ферментов. Но под действием теплового фактора неодинаково изменяется продукция различных панкреатических ферментов. Так, при высокой внешней температуре ферментативная активность составляла в процентах (против контрольных данных, принятых за 100 %) 14±0,4 для амилазы, 66±3,7 для липазы и 34±0,4 для протеаз.

Следовательно, под действием теплового фактора происходит диссоциация между скоростями протеинсинтеза различных ферментов, то есть, тепловой стресс по-разному влияет на протеинсинтез различных ферментов у одного и того же вида животных, что вероятно, нужно учитывать при составлении режимов питания в условиях воздействия на организм теплового фактора.

В экспериментах с экспозицией крыс на солнце, т. е. когда воспроизводилось солнечно-тепловое воздействие, получены несколько иные результаты, чем при экспериментах с действием только одного тепла. При солнечно-тепловом воздействии липолитическая активность поджелудочной железы остается без изменений, а активность остальных ферментов снижается, но снижение амилолитической и протеолитической активности менее выражены, чем при действии только одного теплового фактора.

Подытоживая полученных результатов, можно сделать следующие выводы:

1. Секрет поджелудочной железы крыс содержит ферменты, гидролизующие практически все макронутриенты — белки, липиды и углеводы. Количественное их соотношение неодинаковы (амилаза>протеазы>липаза).
2. Высокая внешняя температура и инсоляция подавляет секрецию и инкрецию ферментов поджелудочной железы. Эти факторы по-разному тормозят протеинсинтез различных панкреатических ферментов.

Литература:

1. Боженкова. Строение околоушных желез у белых крыс, погибших от теплового удара. // Морфологические ведомости, Москва-Берлин, 2004.с 68–72.
2. Божнкова. Стромально-паренхимотозные отношения в поднижнечелюстных железах белых крыс в различной стадии перегревания организма. //Морфологические ведомости, Москва-Берлин,2006. с 86–92.
3. Коротько. Секреция поджелудочной железы. Краснодар: Изд.КГМУ., 2005.-312.//
4. Морозов И. А., Лысиков Ю. А., Питрань Б. В., Хвыля С. И. Всасывание и секреция в тонькой кишке (субмикроскопические аспекты).- М.: Медицина, 1988. -224с.
5. Романов В. И., Боженкова М. В. Стромально-паренхимотозные отношения в пищеварительных железах белых крыс при остром перегревании организма. Морфологические ведомости, Москва-Берлин,2004.