источниками этого элемента в организме. При введении в организм радиоизотопа 5 4 Мп органы и ткани по концентрации в них изотопа располагаются в следующем убывающем порядке: печень, поджелудочная железа, почки, гонады, скелет, волос (перо), мышцы. Со временем в волосе, мышцах и крови активность снижается, а в гонадах й скелете возрастает, т. е. происходит перераспределение 5 4 Мп между органами. Поведение 5 4 Мп в органах и тканях быков, получавших полусинтетические рационы, отражено в таблицах 88 и 89.
Обращает на себя внимание выстрое освобождение пищеварительного тракта от изотопа и высокая его концентрация в желчи.
88. Концентрация 5 4Мп в отделах желудочно-кишечного тракта быков (% дозы/кг свежей ткани) [72]
| Ткань Ткань | Время | после введения 8 | 4Мп #, ч |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 1 | |
| Стенка рубца** | 0,019 | 0,018 | 0,002 |
| Сычуг (дно) | 0,021 | 0,098 | 0,003 |
| Сычуг (пилорус) | 0,067 | 0,166 | 0,004 |
| Тонкий кишечник, отделы: 1-й | 3,560 | 0,598 | 0,103 |
| 2-й | 3,382 | 0,778 | 0,158 |
| 3-й | 2,360 | 0,454 | 0,109 |
| 4-й | 2,479 | 0,319 | 0,061 |
| 5-й | 0,771 | 0,330 | 0,029 |
| 6-й | 0,121 | 0,278 | 0,026 |
| 7-й | 0,026 | 0,463 | 0,033 |
| Слепая кишка | 0,017 | 1,102 | 0,369 |
| Ободочная кишка | 0,055 | 1,652 | 0,231 |
*** Мп вводился в двенадцатиперстную кишку.**
**** В содержимом рубца содержалось через 1, 4, 12 ч 0,004; 0,001 и 0,017% дозы, в содержимом сычуга — 0,076; 0,034 и 0,002% соответственно.**
Поскольку чистая абсорбция марганца в этих опытах была не ниже абсорбции цинка, сделан вывод, что дискриминация марганца относительно цинка [88] происходит не в процессе абсорбции, а в процессе межуточного метаболизма; в системе кровь->печень->желчь->кишечник.
И у других видов животных эндогенный марганец экскретируется почти исключительно через желудочно-кишечный канал (с желчью и в небольшой степени с другими секретами). Концентрация марганца в слюне составляет всего 5—6% от концентрации в крови.
Экскреция марганца с мочой незначительна и возрастает лишь при введении в организм хелатов. Эндогенные потери марганца для взрослых овец определены — 6 мг в сутки [17].
89. Динамика 5 4Мп в органах и тканях быков после его энтерального введения [72]
| Ткани Ткани | Время после введения | 5*Мп, ч |
|---|---|---|
| 1 4 | 12 | |
| На 1 кг свежей ткани, % дозы | ||
| Печень | 0,348 0,672 | 0,218 |
| Почки | 0,008 0,012 | 0,020 |
| Сердце | 0,003 0,003 | 0,003 |
| Поджелудочная железа | 0,022 0,352 | 0,024 |
| Селезенка | 0,003 0,004 | 0,007 |
| Мышцы | 0,002 0,000 | 0,001 |
| Семенник | 0,002 0,006 | 0,001 |
| Желчный пузырь | 0,444 0,480 | 0,224 |
| Желчь | 0,362 0,514 | 0,137 |
| На весь орган, % | ||
| Печень | 0,948 1,629 | 0,549 |
| Почки | 0,004 0,004 | 0,010 |
| Сердце | 0,002 0,002 | 0,002 |
| Селезенка | 0,001 0,002 | 0,002 |
7.5.4. Биохимические функции
Марганец принимает активное участие в окислительно-восстановительных процессах, тканевом дыхании, костеобразованин, оказывает влияние на рост, размножение, кроветворение, функцию эндокринных органов.
Участие марганца в процессах окислительного фосфорилирования подтверждается быстрым аккумулированием 5 4 Мп в митохондриях печоночных клеток. Действие марганца на костную ткань обусловлено, вероятно, его активирующим влиянием на щелочную фосфатазу и синтез кислых мукополисахаридов в матрице кости и хрящах (табл. 90). Аналогичным образом, по-видимому, реализуется влияние марганца и на прочность скорлупы куриных яиц (данные лаборатории физиологии ТСХА, 1976, не опубликованы).
90. Влияние марганца на содержание гексозаминов в хрящах цыплят [68]
| Показатели Показатели | Добавки | марганца, мг/кг | ||
|---|---|---|---|---|
| 0 | 10 | 20 | 100 | |
| Масса в 4-недельном возрасте | 369 | 471 | 547 | 562 |
| Признаки перозиса (%) | 100 | 93 | 39 | 14 |
| Гексозамины, %* | 1,98 | 3,64 | 4,i6 | 4,51 |
| В том числе: глюкоз а мины | 0,72 | 1,02 | 1,02 | 0,88 |
| галактоз а мины | 1,26 | 2,62 | 3,14 | 3,69 |
*** В сухом обезжиренном веществе.**
Рис. 7.14. Активирование марганцем реакций цикла Кребса [28].
Марганец обладает специфическим липотропным действием, повышает утилизацию жиров в организме и противодействует жировой дегенерации печени. В опытах на лабораторных и сельскохозяйственных животных установлен инсулинстимулирующий, зобогеннный и кроветворный эффект марганца. Имеются экспериментальные данные о нормализующем влиянии марганца на азотистый и кальциево-фосфорный обмен.
Марганец является неспецифическим (наряду с Mg 2 + и другими двухвалентными ионами) активатором многих ферментов: гидролаз, киназ, декарбоксилаз и др. Участие М п 2 + в активации цикла ди- и трикарбоновых кислот показано на рисунке 7.14. Аргиназа (3.5.3.1) рассматривается в настоящее время как прототип металлферментного комплекса (см. раздел 2.3.4), где Мп 2+ выступает в качестве специфического активатора. Абсолютную потребность в ионах Мп 2+ проявляют пируваткарбоксилаза митохондрий печени и оксалацетаткарбоксилаза мышц*. Первая из них содержит четыре атома Мп 2+ и четыре молекулы биотина и катализирует карбоксилирование пировиноградной кислоты до щавелевоуксусной. Реакция проходит в два этапа:
ацетил КоА 1. Энзим-биотин+АТФ+НС0 8 Энзим-биотин—СОа + Mg 2+ + А Д Ф + Ф Н
*** Могут рассматриваться как металлоэнзимы.**
