6 курс / Медицинская реабилитация, ЛФК, Спортивная медицина / Физиотерапия, лазерная терапия / Многоканальная_электростимуляция_Давиденко_В_Ю_

Относительная биологическая ценность характеризует количественнокачественные различия аналогичных продуктов, полученных различными технологиями [33]. Длиннейшая мышца спины опытных шароле симментальских бычков по этому показателю не отличается от контрольных, а значит при ЭМС не ухудшается пищевое качество мышц. При этом наблюдается тенденция увеличения биологического потенциала у бычков I и II групп по сравнению с кон-

тролем на 3,35% и 4,02%.

Таблица 10.11 Количественные показатели длиннейшей мышцы спины шаро-

ле симментальских бычков

Примечание: *(111-11) P > 0,95

Высокое содержание в мышцах бычков энергетических веществ – фосфора АТФ, креатинфосфата и гликогена, содержания свободных аминокислот против контроля свидетельствует, что в стимулируемой длиннейшей мышце спины наблюдается гипертрофический обмен веществ, который ведет к накоплению структурно-энергетического потенциала мышцы, что характерно для второй формы избыточного анаболизма, предложенной А.И.Аршавским [34]. Это косвенно подтверждается также увеличением жесткости мышцы, которая обусловлена, очевидно, накоплением в ней актомиозиновых белков. Такой обмен веществ приводит к гипертрофии мышечных волокон, что служит одной из причин увеличения площади мышечных тканей в пучках первого порядка и поперечного сечения длиннейшей мышцы спины в области 8-9 ребер

(табл.10.12).

230

С целью выяснения влияния ЭМС на биохимические процессы в мякоти туши были проведены химические анализы средней ее пробы, которая отбиралась по общепринятой методике после обвалки и жиловки полутуш и измельчения на мясорубке всей мякотной части (за исключением сухожилий).

Таблица 10.12 Морфологические показатели электростимулируемой длиннейшей мышцы

спины симентальских бычков

Примечание: * Р> 0,95

Как видно из таблицы 10.13 у опытных симментальских бычков I и II групп наблюдается заметная дегидратация мяса против контрольных соответственно на 1,46% (Р>0,95) и на 1,36% , происходит некоторое увеличение содержания про-

теина на 0,25% , 0,92% и жира на 1,21 % , 0,38%.

Таблица 10.13 Химический состав средней пробы мяса симментальских бычков

Примечание: *Р> 0,95

У помесных бычков снижение содержания влаги наблюдается только в мясе животных из группы с режимом ЭМС 30 минут через день. Во всех пробах констатировано увеличение содержания белка. Таким образом, на основа-

231

нии полученных данных можно утверждать о тенденции увеличения синтеза белка в мышечной ткани подопытных животных.

При этом мясо помесных бычков I и II группы более полноценно, так как у них больший белковый качественный показатель. В то время как при сверхстимуляции качество мяса ухудшается (табл. 10.14).

Наибольшая калорийность 1 кг мяса была у помесных бычков с 30 минутным режимом ЭС и симментальских бычков с режимом ЭМС 15 минут через день. Однако достоверных различий по этому показателю между опытными группами симментальских и помесных бычков не наблюдается.

Оптимальные значения критерия мраморности (жир внутримышечный/азот белка 10) находятся в пределах от 4,0 до 6,0 [35]. Таким образом, у помесных бычков II группы длиннейшая мышца спины отличалась наилучшей мраморности. Второе место по этому показателю заняли бычки 1 группы и последнее – сверхстимулируемые животные.

Химический состав и калорийность средних проб мяса не может исчерпывающе характеризовать пищевую ценность туши как совокупности мышечной, жировой, костной и соединительной тканей. В связи с этим был определен показатель пищевой ценности мяса, характеризующий питательную ценность белка и соотношение ценных и малоценных частей Анализ полученных данных свидетельствует о значительном улучшении пищевой ценности туш помесных бычков при 15 и 30-минутной ЭМС (10,11 и 9,27 против 8,64 у контрольных). При сверхстимуляции наблюдается незначительное ухудшение пищевой ценности туш (табл. 10.14).

Оценивая мясную продуктивность животных по выходу основных питательных веществ [36] было установлено, что при ЭМС симментальских бычков выход сухих веществ, протеина и жира на 1кг живой массы был выше соответственно на 7,30-9,33 г, 3,72-4,96 г, 1,89-5,65 г. У помесных бычков I и Ш групп выход сухих веществ ниже соответственно на 2,49 г и 6,12 г, а при 30минутной ЭМС (II группа) выше на 4,86 г, что обусловлено в основном изменением выхода жира туши на 1кг живой массы. Так, в I и III группах он был меньше на 3,13 и 4,89 г, а во II на 5,89 г больше, чем у контрольных.

Если выход протеина на 1 кг живой массы в I и II группах был незначительно выше, а в III группе ниже на 1,86 г, то выход белка со съедобных частей туши во всех опытных группах был выше на 1,28 , 1,26 и 1,72 г.

Увеличение выхода основных питательных веществ – протеина и белка – важнейших компонентов питания человека, – на 1 кг живой массы является убедительным доказательством улучшения мясной продуктивности электростимулируемых бычков.

Таким образом, проведенный анализ различных морфобиологических показателей характеризующих мясо свидетельствует, что ЭМС у бычков наряду с изменением интенсивности роста, оказывает влияние и на формирование мясной продуктивности как в количественном, так и качественном отношении.

232

Таблица 10.14 Химический состав средней пробы и критерии качества мяса шаро-

ле симментальских бычков

10.5Особенности жирообразования при ЭМС

Усимментальских бычков с режимами ЭМС 15 минут ежедневно и через день и шароле симментальских при 15-30-минутной стимуляции через день общее количество жировой ткани в организме в расчете на 1 кг массы составляло соответственно: 94,2%, 95,2%, 88,3% и 91,7% от уровня контрольных животных. Для всех этих групп бычков общей тенденцией является угнетение роста жировой ткани околопочечной, малого сальника и усиление роста массы большого сальника. При сверхстимуляции мышц (III группа) увеличивался общий уровень липогенеза и масса околопочечного малого сальника, полива и межмышечного депо, но уменьшалась масса большого сальника (табл.10.15).

По отношению массы общего жира (внутренний жир + жир туши) к массе мышц можно судить об изменении темпов роста жировой ткани относительно мышечной. У опытных животных обеих групп темп роста мышц был выше, чем у контрольных. Так, у симментальских и помесных бычков I и

233

11 групп на один килограмм мышц образуется меньше жировой ткани соответ-

ственно на 12,15 г, 8,76 г и 20,43 г, 15,89 г (табл.10.15).

Таблица 10.15 Количество жира на 1 кг предубойной живой массы, г

В жировой ткани подкожной клетчатки у контрольных и опытных бычков уровень содержания протеина и липидов разный. Так, у бычков I и II опытной групп оказалось меньше протеина по сравнению с контрольными на 2,47%

и 1,37% (табл.10.16).

Таблица 10.16 Химический состав подкожного жира в области позвоночника и тазобед-

ренной части

Примечание: * Р >0.95 ;** (///-/, 11) Р> 0,95

Таким образом, снижение содержания жира в подкожной клетчатке и внутри стимулируемой мышцы, дают основание предположить, что при 30-минутной электростимуляции мышц их сокращения совершаются также и за счет энергии, полученной при окислении внутримышечного подкожного и межмышечного жи-

234

ра. В период отдыха идет восстановление израсходованного жира, в первую очередь в межмышечном депо, затем внутримышечном и в последнюю очередь - в подкожной клетчатке. Периодическое чередование расходования и восстановления жира как за весь опыт, так и в период стимуляции, очевидно, вызывает сверхкомпенсацию потерь жира в межмышечном депо, что подтверждается достоверным повышением содержания триглицеридов в средней пробе мяса.

У помесных бычков при сверхстимуляции в длиннейшей мышце спины достоверно увеличивается содержание триглицеридов в подкожной клетчатке по сравнению со стимулируемой в течение 30-минут и увеличивается площадь жировой ткани в межмышечном депо в области 8-9 ребер. Однако, при этом не увеличивается общее содержание триглицеридов в средней пробе мяса и масса жира в межмышечном депо на 1 кг живой массы. Меньшая масса жировой ткани полива на 1 кг живой массы, объясняется уменьшением содержания в ней воды и протеина за счет увеличения содержания триглицеридов. Рост же массы внутреннего жира на 1кг живой массы увеличивается.

Все это дает возможность предположить, что при сверхстимуляции мышц бычков окислительные процессы протекают интенсивнее не только в стимулируемых мышцах и частях туши, но и в целом организме.

Эти данные показывают, что чем сильнее локальная нагрузка, вызываемая электростимуляцией мышцы, тем больше энергетический обмен веществ всего организма подчинен удовлетворению энергетических потребностей данной мышцы или группы мышц за счет более энергоемких веществ, каковыми являются триглицериды.

10.6Морфологические, механические и химические изменения бедренной кости у помесных бычков

Одним из требований, выдвигаемых переводом животноводства на промышленную основу к существующим и создаваемым породам, является прочность скелета. Ограниченная подвижность животных в условиях стойлового содержания вызывает дистрофические изменения в их костях и снижает их прочность [37,38]. Прочность кости обусловлена ее структурой и в ее изменении большое значение имеет степень минерализации кости [39 ... 41].

У животных вследствие ЭМС изменяется химический состав бедренной кости: у бычков 1 и II групп наблюдается статистически достоверное увеличение содержания кальция в абсолютно сухом веществе кости (1,47% и 2,09%), а в I группе и фосфора (табл. 10.17).

Электрическая стимуляция мышц у опытных бычков сказывается и на механических свойствах кости. Так, для разрушения диафиза бедренной кости бычков I, II и III групп требуется увеличение силы, необходимой для разрушения кости животных контрольной группы, соответственно на 10,95% , 15,06% и 4,03%. Предел прочности компактного вещества кости у опытных бычков также выше по сравнению с контрольными соответственно на 18,91% , 7,32% и 24,77% (табл. 10.18).

235

Таблица 10.17 Химический состав диафиза бедренной кости бычков, %

Примечание: *(I-К) Р> 0,95

Под действием двигательной активности мышц, вызванной электрической стимуляцией, происходят морфологическое изменения кости. Индекс формы кости у опытных бычков 1 и II групп был меньше соответственно на 0,73% и 1,45% по сравнению с контрольными, т.е. у опытных бычков контур поперечного сечения диафиза приближается к эллипсу, в отличие от бычков III группы и контрольных, у которых он округлый.

Таблица 10.18 Морфологические и механические показатели бедренной кости шаро-

ле симментальских бычков

Таким образом, при электрической стимуляции мышц у бычков наблюдается тенденция улучшения механических свойств бедренной кости. Улучшение прочностных свойств кости происходит, по всей видимости, вследствие увеличения ее минерализации кальцием и фосфором и формирования диафиза эллипсовидной формы. Поскольку развитие скелета или отдельных участков костей происходит соответственно развитию всего скелета [41], можно допустить,

236

что при ЭМС бычков улучшаются прочностные свойства костей и не стимулируемых частей тела.

10.7Изменение интерьерных показателей у бычков при электромиостимуляции

Кровь является той внутренней средой, из которой мышечные клетки при помощи мембранного транспорта получают питательные вещества, обеспечивающие их рост и нормальную жизнедеятельность. В случае активной деятельности в организме с помощью интерорецептивного обменного рефлекса, генерируемого по принципу отрицательных связей с хеморецепторов мышечной ткани, при условии возникновения в них энергетического и пластического голодания, регулируется состав внутренней среды [42]. Так как все живые системы относятся к типу саморегулирующихся, то эта регуляция является частным случаем более общих закономерностей регуляции состава внутренней среды всеми тканями и органами на основе механизма обратной связи [43].

10.7.1 Показатели крови

Для всех групп симментальских бычков характерно статистически достоверное увеличение с возрастом содержания в крови белка, каротина, фосфора, кальция, активности альдолазы, АЛТ и АСТ.

После периода стимуляции в крови бычков с 15-минутной ЭМС (I группа) по сравнению с контрольными было ниже содержание кальция, фосфора, количество эритроцитов, лейкоцитов и глюкозы соответственно на 4,28%, 7,35%, 7,59%, 14,48% и 3,07%, но повысилась активность АЛТ, АСТ, альдолазы на 26,47%, 22,64%, 21,13%. Увеличились цветной показатель, резервная щелочность, содержание гемоглобина и белка, соответственно на 12,37% , 0,22% , 3,43% , 0,72%.

У бычков с ежедневной ЭМС (II группа) в крови было меньше глюкозы, фосфора, кальция на 12,84 , 5,98 и 2,88%, выше активность АСТ и альдолазы на 20,75% и 19,72%, повысилось содержание общего белка на 1,94%.

Вконце периода отдыха у бычков с 15-минутной ЭМС через день в крови было достоверно (Р>0,95) ниже содержание каротина и эритроцитов (27,14% и 14,81%) и достоверно выше активность АСТ на 21,07%. Содержание остальных показателей осталось почта на исходном уровне.

Вкрови бычков из группы с ежедневной 15-минутной ЭМС содержалось меньше белка, глюкозы, фосфора на 3,91% , 9,06% , 8,06% соответственно. Активность АСТ у опытных бычков была выше, чем у контрольных на 29,64% и увеличилось на 12,26% отношение трансаминаз (рис. 10.2).

Уменьшение содержания некоторых показателей крови после периода ЭМС можно объяснить усилением поглощения их мышцами стимулируемых частей организма, по аналогии с последствиями физической нагрузки на тредбане. Если во время интенсивной деятельности мышцы (фарадическая стимуляция, плавание, статические нагрузки и т.п.) усиленно отдают в кровь небелковый азот, то в период отдыха они поглощают его из крови с последующим

237

увеличением содержания белкового азота в мышцах [44...48]. При этом в крови также изменяется содержание белковых фракций [47, 48].

Интересно отметить, что у бычков увеличение активности трансаминаз наблюдается при аэроионизации, которая может быть стрессовым фактором, влияющим на функцию гипофиза и надпочечниковых желез [49].

Активность трансаминаз зависит от интенсивности их образования и проницаемости клеточных мембран, что обусловлено стрессом у животных и усилением секреции коры надпочечников.

При стимуляции мышц кроликов фарадическим током [50] увеличивалась активность креатинкиназы как в работающей мышце, так и в притекающей к ней и оттекающей от нее крови без изменения венозно-артериальной разницы. Близкие в этом отношении данные были получены при изучении активности трансаминаз [51].

Увеличение активности ферментов – это проявление адаптивной реакции организма на состояние напряжения (стресса) [52], каковым можно считать ЭМС. И поэтому изменения активности ферментов возникают не только в тех тканях, которые подверглись прямому действию раздражителя, но и в тканях, на которые он непосредственно не воздействует.

В основе возрастания активности ферментов при мышечной деятельности лежит субстратная индукция и дерепрессия их синтеза, а также изменение изоферментных спектров чувствительности ферментных систем к гормонам [53].

Защитные факторы, лежащие в основе естественной резистентности, имеют комплексный характер и выражаются в иммунологической реактивности организма, на степени выраженности которой может лежать отпечаток индивидуальности, породы и вида. При этом она регулируется общефизиологическими законами и, в первую очередь, процессами возбуждения и торможения [54]. Поэтому для оценки иммунологической реактивности организма были избраны реакции, которые позволяют судить о степени реактивности целостного организма. Одной из таких реакций является внутрикожная проба, предложенная В.И. Иоффе [55] и модифицированная В.В. Никольским [56] применительно к крупному рогатому скоту.

Полученные результаты показывают, что в начале опыта бычки всех групп (возраст 13 мес.) имели высокую положительную реакцию, что свидетельствует о значительных потенциальных возможностях их естественной резистентности.

После периода ЭМС у опытных бычков наблюдается снижение естественной резистентности организма, тогда как после периода отдыха показатель иммунологической реактивности превышает исходный уровень и приближается к контрольному. Повышение показателя контрольной группы носит возрастной характер. Так, характер изменения толщины кожной складки у контрольных бычков с увеличением возраста позволяет предположить, что в изучаемый отрезок онтогенеза происходит увеличение общей иммунологической реактивности организма.

Как известно, моцион способствует повышению естественной резистентности животных [58]. Значит, принуждая животных к двигательной активности

238