Формирование органической матрицы костной ткани, степень ее минерализации у свиней в процессе онтогенеза и в зависимости от алиментарных и гормональных факторов

• Автор: Стеценко, Ирина Игоревна
• Шифр специальности: 06.02.02, 03.00.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 515 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Строение и состав костной ткани.

2.1.1. Строение костей.

2.1.2. Клеточные элементы костной ткани

2.1.3. Межклеточное вещество.

2.1.3.1. Органическая матрица костной ткани

2.1.3.2. Минеральная фаза костной ткани

2.2. Особенности метаболизма костной ткани.

2.2.1. Рост кости

2.2.2. Минерализации кости.
2.2.3. Резорбция кости.
2.3. Биомеханические свойства костной ткани
2.4. Регуляция метаболических процессов костной ткани
2.4.1. Гормональная регуляция обмена веществ в костной ткани.
2.4.2. Специфическая роль витамина Д в регуляции обменных процессов в костной ткани.
2.4.3. Обеспеченность животных минеральными веществами и функциональная активность костной ткани
3. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Материал и методы исследований
3.1.1. Методические подходы к изучению функционального состояния органического матрикса костной ткани и степень его минерализации у свиней крупной белой породы в антенатальный период развития
3.1.2. Оценка формирования органического матрикса и степени его минерализации у свиней крупной белой породы в ранний постнатальный период развития
3.1.3. Оценка формирования и минерализации костной ткани свиней в период откорма
3.1.4. Исследование абсолютных промеров и индексов макроморфометрии костей свиней в онтогенезе.
3.1.5. Изучение закономерностей формирования и минерализации Скелета поросят в зависимости от сроков отъема
3.1.6. Изучение особенностей формирования и минерализации органического матрикса костной ткани свиней раннего постнатального периода развития при недостаточном содержании кальция в рационе
3.1.7. Исследование состояния органического матрикса и минеральной фазы костной ткани при недостатке и избыт ке йода
в рационе поросят.
3.1.8. Исследование особенностей формирования и минерализации костной ткани свиней при различной обеспеченности рационов витамином Д и его аналогами
3.1.9. Исследование влияния инсулина и тироксина на формирование органического матрикса и минерализацию костной ткани поросят в период выращивания
3.2. Результаты исследований и их обсуждение
3.2.1. Динамика морфофункциональных изменений костной ткани свиней, формирование органического матрикса и его минерализация в периоды антенатального развития, выращивания и откорма.
3.2.1.1. Изменение содержания компонентов органического матрикса и минеральной фазы костной ткани свиней крупной белой породы
3.2.1.1.1. Формирование и минерализация костной ткани свиней в антенатальный период развития.
3.2.1.1.2. Особенности метаболизма органической матрицы костной ткани и степени ее минерализации у поросят в период вырашивания
3.2.1.1.3. Закономерности формирования костной ткани и особенности ее минерализации у откармливаемого молодняка свиней.
3.2.1.1.4. Динамика абсолютных промеров и индексов макроморфометрии у свиней крупной белой породы в онтогенезе
3.2.2. Влияние сроков отъема поросят от свиноматок на закономерности формирования скелета в период раннего постнатального онтогенеза.
3.2.3. Особенности формирования и минерализации скелета свиней при различной обеспеченности их минеральными компонентами корма и витамином Д
3.2.3.1. Биохимическая оценка закономерностей формирования и минерализации органического матрикса костной ткани свиней в период доращивания при недостаточном уровне кальция в рационе.
3.2.3.2. Воздействие недостатка и избытка йода в рационе выращиваемых поросят на состояние органического матрикса костной ткани и ею минерализацию, а также абсолютные промеры и индексы макроморфомстрии их костей.
3.2.3.3. Изменение химического состава костной ткани супоросных свиноматок при различной обеспеченности их организма витамином Д
3.2.3.4. Биологическая роль витамина Д в формировании и минерализации костной ткани свиней в антенатальный период развития.
3.2.3.5. Состояние органической и минеральной фазы костной ткани выращиваемого молодняка свиней при различной обеспеченности их организма витамином Д и его заменой
на ,диоксихолекальциферол
3.2.4. Роль гормональных факторов в регуляции остеогенеза свиней в период выращивания
3.2.4.1. Регуляторная роль инсулина и тироксина в процессе развития органического матрикса костной ткани поросят и его минерализации
4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
5. ВЫВОДЫ
6. ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Из данных эксперимента сделан вывод, что при физиологических величинах сродство матрикса кости к кальцию выше, чем у лимонной кислоты, и цитрат кальция в этих условиях может играть роль донора ионов Са в процессе минерализации. Очевидно, при этом образуется линейная форма цитрата кальция. При нарушении кислотнощелочного баланса цитрат образует более прочные комплексы и становится деминерализующим агентом. Нуклеиновые кислоты
Костная ткань характеризуется довольно высокой концентрацией ДНК и РНК, особенно, если учитывать то, насколько мало количество клеток в этой ткани. Количество РНК в 1, раза выше, чем ДНК. Содержание ДНК в губчатой кости эпифизов длинных костей составляет 0,2 мгг, а в диафизах 0,8 мгг Торбенко В. П., Касавина Б. С., . Такое распределение нуклеиновых кислот в губчатом и компактном веществе кости отражает более высокую метаболическую активность губчатой кости но сравнению с компактной. Наибольшее количество нуклеиновых кислот обнаружено в остеобластах i I. Активация биосинтетических процессов сопровождается повышением концентрации РНК. В костной ткани молодых животных количество нуклеиновых кислот выше, чем у старых, в связи с более высокой интенсивностью метаболических процессов V , . З.2. Костная ткань представляет собой депо минеральных веществ, в ней сосредоточено до всех неорганических веществ организма всех запасов кальция. Богатов В. И., Меньшиков В. В., Прохончуков , . Такая значительная концентрация минеральных элементов позволяет костной ткани выполнять не только роль остава и опоры тела, но и определяет многие обменные процессы в организме. Минеральные элементы костной ткани играют важную роль в обеспечении постоянства ионной среды и гомеостаза электролитов в организме. Из кости может быть извлечено такое количество кальция, которое в 3 раза превышает его содержание во внеклеточных жидкостях организма. А содержание карбоната в кости изменяется даже при кратковременном пребывании животных в атмосфере с нестандартным уровнем СО. Такое буферное действие костной ткани известно давно. В связи с этим изучение количества минеральных веществ в костях скелета даст представление о потенциальных возможностях и пластичности костной системы. Содержание зольных элементов в костной ткани животных составляет до в расчете на воздушносухую ткань. Лукьяновский В. Д., . Некоторые из них Бг, Б, Ыа, Ва способны замещать кальций в кристаллической решетке гидроксиапатита, другие адсорбируются на поверхности кристаллов или гидратной оболочки. В настоящее время известно более остеотропных микроэлементов. Они играют значительную роль в процессах остеогенеза и регенерации костной ткани оказывают прямое воздействие на остеогенные клеточные элементы, обеспечивают гомеостаз и резистентность костной ткани. Поэтому недостаток или избыток минеральных элементов в воде и кормах может привести к патологическим изменениям в костной системе. Ультрамикроскопические кристаллы костной ткани по составу и структуре близки к гидроксиапатиту с формулой СаюРбОН2, но с добавлением натрия, магния, карбонатов и цитрата. Поэтому считают, что минеральный компонент по химическому составу близок к следующей структуре Са9Н2ОН2РбОН2 СаМ,1Ыао1з,СОзцитрато,з. В кристалле оксиапатита отношение СаР равно 1,, в костной ткани это стехиометрическое отношение колеблется в пределах 1,1,. Причины отклонения этого отношения от теоретической величины, по мнению Богатова В. И. , могут быть связаны с модификацией гидроксиапатита, а также наличием других соединений кальция, кроме гидроксиапатита. В состав минеральной фазы костной ткани входиг значительное количество ионов. Пока не установлено, входят ли эти ионы в состав кристаллической решетки или находятся на поверхности. Различные авторы приводят несколько отличающиеся данные по размерам кристаллов гидроксиапатита, что, возможно, связано как с использованием различной техники исследований, так и их зрелостью. Средние колебания составляют от 0x0x до 0x0x ангстрем Лукьяновский В. А., . Такие ультрамикроскопические размеры кристаллов создают огромную поверхность всего минерального компонента. Поэтому, как утверждали еще Ньюман У. Ньюман М.