Участь інтермедіатів катаболізму глутаміну в процесах мікробного амонієгенезу в рубці

Калачнюк, М. С.; Мельничук, Д. О.; Калачнюк, Л. Г.; Мароунек, М.; Савка, O. Г.; Калачнюк, Г. I.

За допомогою класичних і сучасних методів досліджень у дослідах in vitro з'ясовано перетворення глутаміну комплексом мікроорганізмів-симбіонтів вмістимого рубця, одержаного через фістули від телят із сформованим рубцевим типом травлення. Під час 96-годинної інкубації у разі кожного відбору аліквот культурального середовища проведено визначення біохімічних показників контрольних і дослідних зразків. У дослідні культуральні середовища, крім 40 мМ глутаміну або глутамату, додавали йонофор монензин у кінцевій концентрації 5 мг/л. Увагу звернено на визначення концентрації водневих іонів (pH), редокс-потенціалу (Eh), NH3, протеїну, глутаміну, суми й окремих індивідуальних летких жирних кислот (ЛЖК) та ін., а також активність ензимів <$Ealpha>-кетоглутаратдегідрогенази, глутамінсинтетази, L-аспартат:2-оксо-глутаратамінотрансферази і L-аланін:2-оксоглутаратамінотрансферази. Показано, що клітини змішаної популяції мікроорганізмів-симбіонтів рубця метаболізують глутамін через утворення глутамату і піроглутамату (піролідонкарбонову кислоту) до амоніаку й низькомолекулярних карбонових кислот. Процеси перетворення глутаміну супроводжуються специфічними змінами фізико-хімічних властивостей культурального середовища і, передусім, вірогідним зміщенням у бік менших від'ємних величин Eh та підвищенням pH, що неоднозначно позначається на ензимних реакціях, які залучені у метаболізм аміду глутамінової кислоти та його інтермедіатів (інгібується активність <$Ealpha>-кетоглутарат-дегідрогенази й активуються амінотрансферази на тлі зростання вмісту проміжних та кінцевих продуктів деградації глутаміну). Монензин має здатність вірогідно захищати глутамін та такі його ітермедіати, як глутамат і піроглутамат, від швидкої мікробної дегредації, що підтверджується суттєвим зниженням рівнів pH, аміаку, суми ЛЖК, ацетату, бутирату, активності <$Ealpha>-кетоглутаратдегідрогенази та глутамінсинтетази за паралельного підвищення рівнів редокс-потенціалу, активності амінотрансфераз і білкового фонду. Регуляторна роль йонофору в процесах асиміляції азоту в рубцевому середовищі найбільш виразно проявляється у його селективному інгібуванні росту й розвитку грампозитивних бактерій, будова клітинних оболонок і мембран у яких є іншою, ніж у грамнегативних мікробів та гальмуванні ензимних реакцій, задіяних у механізми метаболізму глутаміну, глутамату і піроглутамату, що, очевидно, функціонують в окремому циклі інтра- й екзоцелюлярних перетворень азотовмісних сполук.


	Наукова періодика України		Біологія тварин