Важно определить количество хозяйственно - полезных признаков, по которым необходимо вести отбор животных. Опыт селекционной работы с молочным скотом показывает, что чем больше учитывается признаков при отборе племенных животных, тем он менее эффективен. Проведенные исследования показали, что это не подтверждается при селекции животных по биохимической индивидуальности, характеризующей обмен веществ, особенно когда она проводится по ряду важнейших интерьерных показателей. В этом случае отмечается эффект комплементарного, суммарного действия, выражающийся в адекватном повышении показателей молочной продуктивности у животных. Сроки хозяйственного использования коров напрямую зависят от профиля активности ферментов крови.
Интенсификация молочного скотоводства, ускорение темпов совершенствования племенных и продуктивных качеств животных вызывает необходимость более раннего прогнозирования продуктивности. Требуются надежные, достоверные приемы прогноза, которые имели бы хорошую повторяемость и достаточно высокую наследуемость. Выполнение этих условий вполне возможно при тестировании животных по биохимической индивидуальности, как одному из элементов крупномасштабной селекции.
Познание закономерностей биохимического формирования молочной продуктивности животных с учетом комплементарного взаимодействия ключевых ферментов крови открывает широкие возможности повышения продуктивности молочного скота.
ФЕРМЕНТЫ КРОВИ КАК СОПРЯЖЕННЫЙ ПРИЗНАК ОТБОРА ЖИВОТНЫХ НА МОЛОЧНУЮ ПРОДУКТИВНОСТЬ
Общие сведения о ферментах и биохимический механизм их действия
Зарождение науки о ферментах относится к началу XIX в. Особенно быстро она стала развиваться в последние 50…70 лет. В настоящее время изучено свыше 650-ти различных ферментов.
Исследование ферментов представляет особый интерес, особенно в биологии. Жизнь зависит от сложной совокупности химических реакций, осуществляемых биологическими катализаторами, и любое изменение их действия может повлечь за собой серьезные последствия для организма (Диксон М., Уэбб Э., 1982; Кретович В.Л., 1986).
Ферменты в организме играют настолько важную роль, что без их помощи не усваивалась бы пища, не могли бы сокращаться мышцы, легкие–дышать, бесперебойно функционировать почки. Даже передача импульсов по нервной системе прекращается, если отсутствуют биологические катализаторы. «Всю жизнь, – отмечал И.П. Павлов, - можно представить себе как соединенную работу ферментов».
Ферментные процессы по образному выражению академика А.Н. Баха являются «ключом к познанию химизма жизненных явлений».
Значительный вклад в развитие отечественной энзимологии внесли А.Н. Бах, Н.В. Березин, А.Е. Браунштейн, А.А. Клесов, В.Л. Кретович, Б.И. Курганов, В.В.Мосолов и В.А.Яковлев.
Ферменты, или энзимы – это белки, являющиеся ускорителями химических реакций, составляющих биологический обмен веществ и энергии в живых организмах. Их часто называют биологическими катализаторами. Они являются продуктами биологической эволюции.
Биологические катализаторы – это большие, сложные молекулы особой формы. Энзимы, присутствуя во всех живых клетках, в основном составляют функциональный аппарат клеток рас-
тительного, микробного и животного происхождения, характеризуются исключительно высокой специфичностью и молекулярной активностью.
Многие ферменты и ферментные комплексы прочно связаны с мембранами клетки или ее органоидов (митохондрий, лизосом, микросом и др.) и участвуют в активном транспорте веществ через мембраны (Диксон М., Уэбб Э., 1982; Кретович В.Л., 1986).
Регуляция внутриклеточного метаболизма путем изменения общей активности фермента и перераспределения изоферментов занимает одно из важных мест в механизмах адаптации организма к изменениям окружающей среды. Посредниками между сигналами, поступающими из внешней и внутренней среды, и ответной реакцией клеток, выражающейся в изменении активности ферментов, у животных выступают гормоны (Калиман П.А., Амири А., 1979).
Посредством биологических катализаторов реализуется генетическая информация и осуществляются все процессы обмена веществ. С точки зрения генетики ферменты демонстрируют важную роль, которую играют гены в живом организме, ибо гены контролируют производство белков, а все ферменты - это белки. Эффективность действия ферментов определяется значительным снижением энергии активации катализируемой реакции за счет образования промежуточных энзим-субстратных комплексов.
Одна из главных особенностей энзимов – способность к направленному и регулируемому действию. За счет этого контролируется согласованность всех звеньев обмена веществ. Форма молекул биологических катализаторов очень важна для выполнения их функции. Молекулы ферментов скручены кольцами таким образом, что на их поверхности имеется своего рода желобок, или щель, которая называется активной стороной, так как именно она исполняет главную роль во время химического взаимодействия. Вдоль активной стороны выстроены определенные функциональные группы (боковые группы с очень своеобразными химическими свойствами). Они взаимодействуют с некоторыми комбинациями молекул, вступая с ними в контакт, и изменяют их особым образом (Дженкинс М., 2002).
