| 单词 | 生长激素促进畜禽生长的生理生化机制 |
| 释义 | 【生长激素促进畜禽生长的生理生化机制】 生长激素GH是动物脑垂体分泌的一种单纯蛋白质激素，它是生物技术在畜牧业生产中应用的一个典型范例，它在畜禽生长中表现为促进生长、提高饲料利用率和胴体品质。 研究工作主要围绕不同组织对GH刺激的应答反应、血液生化物质的消长以及与其他激素或因子的相互作用等方面进行。生长激素与其他激素的关系 生长激素释放因子(GRF)可作用于垂体释放GH。近来的实验充分地证实了这一点，而且GRF已被分离出，并能人工合成其类似物。用人工合成的胰生长激素释放因子(hp-GRF)可使牛血浆GH水平急剧升高，为处理前的15．7倍，90min后降到处理前水平。用同样的方法处理羊也得到这种结果。甫立孝一等认为，用hpGRF不仅对反应动物有作用，而且也可用来估测单胃动物垂体释放GH的能力。用hpGRF处理鸡的实验表明，对鸡生长激素(cGH)也有释放作用，可短期刺激鸡的体重增加，而且认为hpGRF对体重的短期刺激作用是通过垂体分泌cGH而实现的。因为给4周龄小鸡注射hpGRF和cGH均可引起相似的效应(Leung等，1983)。生长激素释放抑制激素(GHIF)可抑制GH和胰岛素的释放。这种激素业已由人工合成。80年代以来人们用其能抑制GH释放的原理，大量地用于动物免疫，以促进其生长(Verner等，1981、1983；Bass等，1987)，实验证明，用GHIF免疫绵羊，增加了血浆UGF-I浓度。被确定的促生长因子有IGF-I和IGF－Ⅱ两种，由于促生长因子有胰岛素和促细胞增生作用，因此，也称类胰岛素生长因子。已有实验报道，IGF-I是一组过去被称为硫酸化因子(SM)的循环促长物质，IGF-I就是SM-C，IGF－Ⅱ与SM-A同源(VanWyck等，1980；Daughad-y，1982；Klapper等，1983)。通过同位素标记后分离人体胎盘生长调节素C受体的实验却证明，人体胎盘上的SM-C受体与胰岛素受体的结构相似，而又属不同的两类(Stuart等，1984)。GH作用于肝中受体，使肝产生诱导生长的最终物质(SM-C)，肝中受体也部分受胰岛素调节，而GH与胰岛素的适当平衡是产生SM-C所必需的条件。少数报道认为，GH有直按刺激软骨细胞生长的作用(Isaksson，1982)，但更多报道却认为，GH对生长的调节是通过SM来实现的(Ether-ton，1984；Chung等，1983)。用猪垂体生长激素(PGH)处理猪的实验表明，PGH可加快猪的生长速度，软骨生长增加了肌肉重量，但未增加胴体脂肪含量。注射3h后，血浆中生长调节素－C浓度增加55%，胰岛素和葡萄糖浓度也显著增加(Chung等，1985)。IGF-Ⅱ对家畜的生长调节作用尚未见报道，但已发现人胎儿血浆中IGF－Ⅱ含量很高，从而认为它可能对胎儿的生长发育很重要(M-oses等，1980)。已有实验证明，胰岛素也可刺激GH的释放，但认为这种刺激作用可能不是直接的，而是由于胰岛素导致的低血糖引起的。胰高血糖素、抗利尿素和前列腺素E1对GH的释放作用业已有报道，而且前列腺素E1对GH的分泌有强烈的刺激作用，但其作用机理尚无定论。关于GH分泌的反馈调节机理尚有待进一步研究，但小动物实验结果表明，GH可反馈抑制丘脑释放GHRF，SM也可反馈抑制GH的释放，其作用部位可能在下丘脑。GH与物质代谢调节 1．促进蛋白质合成。给大鼠注射GH时，mRNA增多，蛋白质合成加强。摘除垂体后，肝中RNA含量降低，核蛋白体数目、mRNA和tRNA的量均减少。Liaw等(1983)的实验证明，给甲状腺机能减退的大鼠注射GH，改变了mRNA的种类，而未改变某些mRNA的水平。大鼠膈肌离体培养也发现，GH可促进氨基酸和葡萄糖向细胞内转移及蛋白质合成(Schwarty，1982)。以GRF和PGH处理猪证明，血液中尿氮(BUN)减少，而且PGH比GRF的作用更强(Etherton等，1980)。Chung等(1985)的实验还发现，用GH处理的猪，血浆游离氨基酸的浓度升高，而尿氮显著减少。用GH处理犊牛，其动脉血中游离氨基酸的增加伴随含谷氨酸／谷酰胺和甘氨酸肽浓度增加而增加；未处理的犊牛，大量肽释放入静脉血，而GH处理则降低了肽的释放量(Jois，1985)。Eisemann(1989)用垂体bGH处理肉牛，血浆中垂体生长激素、胰岛素和葡萄糖浓度增加，尿氮和a氨基氮浓度下降，亮氨酸的分流量改变，但总流量不变；GH使亮氨酸氧化作用降低，而用于合成蛋白质的亮氨酸增加。这表明，GH可刺激肉牛体内蛋白质合成，降低氨基酸的氧化。这种蛋白质合成的增加作用并非因GH改变了细胞的通透性和氨基酸在细胞内的浓度所致，而是实质地促进了蛋白质合成。Norman(1988)认为，无论摄入量的多少，GH均可使蛋白质沉积增加。因此，GH对蛋白质的沉积作用与其对能量营养的作用是累加的。2．GH与脂肪代谢。长期用GH治疗动物，可导致脂肪组织贮存耗竭，脂类大量被运到肝脏，呼吸商降低。Etherton等(1984)认为，给肉用动物注射GH，可改变其机体内营养物质在肌肉与脂肪组织间的分配；1986年的实验证明，PGH对猪脂肪组织代谢有重要影响，而且似乎这种影响随猪生长阶段的不同而变化。在离体培养的猪脂脑组织中发现，PGH有抑制胰岛素的作用。Green等(1985)的报道，GH可促进前脂肪细胞3T3转化为脂肪细胞，细胞分化后，生长调节素促进其细胞的分裂。在3T3细胞分化成脂肪细胞；另一方面，分化了的3T3脂肪细胞可引起脂解作用。Burke等(1987)实验证明，重组鸡生长激素(rcGH)可使鸡血浆胰岛素和甘油三酯增加。Harvey等(1987)证实，在有胰岛素存在的条件下，GH有抑制鸡肝细胞的脂肪形成作用，促进体外鸡脂肪细胞的脂肪分解速率。用垂体生长激素和重组PGH类似物(氨基末端缺7种氨基酸)处理猪的结果表明，二者均能降低脂肪组织生长和提高肌肉的质量，大剂量的重组PGH类似物可使猪胴体类酯降低达68%(Evock等，1988)，不同性别猪对PGH的反应也不同。Campbell(1989)用PGH分别处理公猪、小母猪和阉猪表明，对生长性能、饲料报酬和胴体脂肪含量均产生了不同的影响。Norman(1988)认为，GH主要作用于脂肪组织，减少基础脂肪的生成和胰岛素刺激的脂肪生成。于是，在正常情况下供脑脂肪增长的能量就可供蛋白质的合成。他认为，PGH不改变猪脂肪的合成速度，但使体脂周转速度加快，导致体脂净沉积减少。主要认为：GH影响代谢是促进脂肪分解，虽改变了营养物质在蛋白质和脂肪两类物质中的分配，但GH是否还精细地改变脂肪的合成过程，目前尚无定论。3．GH对糖代谢的影响。GH对糖代谢的影响表现为胰岛素样和抗胰岛素样作用。GH处理初期，表明为血糖降低。体外试验表明，在此时，葡萄糖的摄取和氧化加强，表现为胰岛素样效应。但在注射一段时间后，则葡萄糖氧化减少，血糖升高，表现出抗胰岛样效应。Chung(1985)用PGH处理猪的结果表明，3小时后血浆中生长调节素——C浓度增加55%，葡萄糖和胰岛素浓度显著提高。Etherton(1986)用GRF和PGH分别处理猪，显著地增加了血清的葡萄糖浓度，与此同时，胰岛素浓度也升高，这种葡萄糖和胰岛素同时升高的结果表明，随着PGH浓度的升高，靶组织胰岛素敏感性降低。Eisemann(1989)对肉用阉牛的实验也得到类似的结果。大量的报道已证明，GH在增加脂肪分解氧化的同时，减少了糖的分解氧化，从而为蛋白质合成的增加提供了额外的能量。综上所述，GH促进畜禽生长、提高饲料效率和改善胴体品质，主要是由于GH促进了机体蛋白质合成，减少了脂肪的沉积所致。值得一提的是，对协助GH调节作用的因子和介导其作用的信使物质至今尚缺乏认识。据杨在清等1989年对不核苷酸的研究结果表明，介导其激素作用的第2信使物质也能模拟GH的激素应用效应。其作用机理正在研究之中。但已有实验证明，通过GRF调节的GH基因表达包括cAMP这个第2信使。在hGH基因转录的起始端逆向的82bp处存在新奇的CAMP应答成分(Dana等1989)。随着对GH作用机理的研究，将可能使人们认识到更多具有GH类似作用的促生长因子和摹拟其作用的介导物。(西北农业大学杨在清撰) |
| 随便看 |
科学参考收录了7804条科技类词条，基本涵盖了常见科技类参考文献及英语词汇的翻译，是科学学习和研究的有利工具。