Implicatiile Fiziologice ale Glandei Pineale In Cresterea Si Dezvoltarea Puilor de Carne

BIBLIOGRAFIE

Almeida, G., Pelletier, J. – 1998 – Theriogenology, nr. 24, pag. 681-691.

Anton-Tay, F., Wurtman, R.J. – 1969 – Nature, nr. 221, pag. 474.

Arendt, J., Pevet, P. – 1991 – Advances in pineal research, Ed. [NUME_REDACTAT], London, vol. 5, pag. 27.

Arendt, J., Pevet, P. – 1998 – Rev. Reprod., vol. 3, nr. 1, pag. 13.

Ariens-Kappers, F., Schade, F.P. – 1965 – Structure and function of epiphzsis cerebri, Ed. [NUME_REDACTAT]. Co., Amsterdam, pag. 37.

Baker, P.C., Hoff, K.M. – 1971 – Comp. Biochem. Phzsiol., nr A39, pag. 879.

Barell, G.K., Lapwood, K.R. – 1979 – J. Reprod. Fertil., nr. 57, pag. 273.

Barret, R.K., Takahashi, F.L. – 1997 – J. Biol. Rhzthms, nr. 12, pag. 4.

Bell, D.F., Freeman, B.M. – 1971 Phzsiologz and biochemistry of the domestic fowl, [NUME_REDACTAT] Press.

Bogdan, A.T., Bistriceanu, M., Majină, C. – 1981 Reproducția animalelor de fermă, Ed. [NUME_REDACTAT], Craiova.

Bogdan, A.T., Mantea, T. și [NUME_REDACTAT] – coordonatori – 1999 – Tratat de reproducție și însămânțări artificiale la suine, [NUME_REDACTAT] Agricolă, București.

Boișteanu, I. – 1973 – Fiziologia animalelor domestice, curs, Centrul de multiplicare, [NUME_REDACTAT] Iași.

Boișteanu, P.C. – 2000 – Glanda pineală și rolul ei în creștere și dezvoltare la păsări, [NUME_REDACTAT], Iași.

Boya, J., Calvo, J. – 1980 – Act. Anat., nr. 107, pag. 143-168.

Brainard, G.C., Vaughan, M.K., Reiter, R.J. – 1986 – Endocrinology, vol. 119, nr. 2, pag. 648.

Coculescu, M., Oprescu, M., Zăgrean, L. – 1977 – Rev. Roum. Physiol., 14, 47.

Coculescu, M. – 1986 – Neuroendocrinologie clinică, Edit. Științifică și Enciclopedică, bucurești.

Collin, J.P. – 1979 – Progr. Brain. Res., nr. 53, pag. 271.

Collin, J.P., Faure, J.P., Falcon, J., Voisin, P., Brisson, P., Mirshahi, M. – 1998 – Med. Sciences, Nr. 4, pag. 16-26.

Crista, N., Boișteanu, I., Bârza, E., Barbura, T. – 1978 – Fiziologia animalelor domestice, edit. Didactică și pedagogică, București.

Farrel, G. – 1959 – Endocrinology, nr. 65, pag. 239.

Fujie, E. – 1968 – Arch. Histol. Jap., nr. 29, pag. 271-303

Gilbert, A.B. – 1975 – Reproduction in [NUME_REDACTAT], 3rd edition, Edit. Hafez E.S.E., Lea and Febiger, Philadelphia.

Goldstein, R. – 1984 – Peptides, nr. 5, pag. 25.

Gwinner, E., Dittami, J. – 1980 – J. Comp. Physiol., nr. 136, pag. 345-348.

Haulică, I., Petrescu, Ghe., Uluitu, M., Roșca, V., Slătineanu, S. – 1980 – Neurosci. Letters, nr. 18, pag. 329.

Hefco, V. – 1997 – Fiziologia animalelor și a omului, Ed. Didactică și Pedagogică, București.

Heinzeller, T., Tutter, J. – 1991 – J. Pin. Res. Nr. 10, pag. 84.

Jarmak, A., Zawilska, J.B., Nowak, J.Z. – 1996 – Klin. Oczna., nr. 98, pag. 6.

Krause, D.N., Dubocovich, M.L. – 1990 – Tins, vol. 13, nr. 11, pag. 464.

Lerner, A.B., Case, J.D., Takahashi, Y., Less, T.H., Moriw, S. – 1958 – J. Am . Chem. Soc., nr. 80, pag. 2587

Lincoln, G.A., Arendt. J., Pevet. P. – 1991 – Adv. Pin. Res., Eds. J. Libbey, London, pg. 211.

Mahon, S., George, J.C. – 1979 – J. Morphol., nr.162, pag. 221-247.

Marek, K., Karasek, M. – 1979 – Acta. Med. pol., nr. 20, pag. 405.

Mărgărint, Iolanda, Chelaru, Ana – 1999 – Fiziologia animalelor, Ed. „Ion ionescu de la Brad”, Iași, pag. 145-151.

[NUME_REDACTAT], J.A., Dombrowski, T.A. – 1980 – Cell. Tiss. Rev., nr. 207, pag.109.

Mickelsen, J.A., Larsen, P.J., O’Hare, M.M.T., Wiegand, S.J. – 1991 – Neuroscience, nr. 62, pag. 137.

Milcu, I., Damian, E. – 1953 – St. Cerc. Endocrinol., nr. 4, pag. 205.

Milcu, I., Damian, E., Ionescu, M., Popescu, I. – 1965 – Studii și cercetări neuroendocrinologice, nr. 16, pag. 113.

Milcu, I., Marcean, R., Ionescu, V. – 1967 – Clin. Cercet. Endocrinol., nr. 18, pag. 405.

Milcu, I., Nanu-Ionescu, L., Marcean, R., Ionescu, V. – 1971 – Rev. Roum. Endocrinol.., nr. 8, pag. 217.

Milcu, I., Nanu-Ionescu, L., Marcean, R., Ionescu, V. – 1973 – Rev. Roum. Endocrinol., nr. 10, pag. 339.

Milcu, I., Nanu, L., Marcean, R., Ionescu, V. – 1975 – Rev. Roum. Endocrinol., nr. 13, pag. 165.

Morgan, P.J. – 1991 – Adv. [NUME_REDACTAT]., nr. 6, pag. 148.

Morgan, P.J., Hazlerigg, D., Barrett, P., Hastings, M.H. – 1993 – Melatonin: hormonal signal to cellular response, [NUME_REDACTAT] Publishing.

Nahmod, V.E., Fienkelman, S., Benarroch, E., Pirola, C.J. – 1978 – Science, nr. 202, pag 1091.

Nanu-Ionescu, L., Marcean, R., Ionescu, V. – 1971 – Rev. Roum. Endocrinol., nr. 8, vol. 123.

Nir, I. – 1978 – J. [NUME_REDACTAT]., Springer-Verlag, Suppl. Nr. 13, pag. 255.

Oksche, A., Korf, W.H., Rodriguez, E.M. – 1987 – Adv. Pin. Res., Reiter R.J., Fraschini F-Eds., J Libbey, Paris, pag. 2.

Olcese, J. – 1991 – Adv. Pin. Res., Arendt J., Pevet P-Eds., J. Libbey, London, pag. 33.

Paeggeler, B. – 1993 – Birkhauser verlag Basel, pag. 611.

Pang, S.F., Ralph, C.L., Reilly, D.T. – 1973 – General and Comp, Endocrinol., nr. 22, pag 499.

Pang, S.F., Ralph, C.L., Petrozza, J.A. – 1976 – [NUME_REDACTAT], nr. 18, pag. 961.

Patel, M.M., Ramachandran, A.V. – 1992 – Indian J. Exp. Biol., 3,20.

Pavel, S. – 1978 – J. [NUME_REDACTAT]., Suppl. Nr. 13, pag. 135.

Pârvu, G. – 1992 – Supravegherea nutrițional metabolică a animalelor, Ed. Ceres, București.

Persengiev, S., Kanchev, L., Verzenkova, G. – 1991 – J. Pineal. Res., nr. 11, pag. 57.

Pevet, P. – 1983 – [NUME_REDACTAT] Gland and its Endocrine role, Axelrod, J., Fraschini, F., Velo G-Eds., [NUME_REDACTAT]., Pag. 113.

Pevet, P., Masson-Pevet, M., Vivien-Roels B. – 1986 – Adv. Pin. Res., Reiter R.J., Karasek M-Eds., J. Libbey, Paris, pag. 185

Pevet, P. – 1998 – Therapie, vol 53, nr. 5, pag. 411.

Philo, R., Reiter, R.J. – 1980 – Experientia, nr. 36, pag. 664-665.

Pickard, G.E., Silverman, A.J. – 1979 – J. Endocrinol., nr. 83, pag. 421-428.

Quay, W.B. – 1980 – Gen. Comp. Endocrinology, nr. 41, pag 340-348.

Quay, W.B., Renzoni, A. – 1967 – Rev. Biol., nr. 60, pag 49-75.

Redburn, D.A., Mitchell, C.K. – 1989 – [NUME_REDACTAT], 3, 391.

Reece, I.W. – 1991 – Physiology of [NUME_REDACTAT], Ed. Lea and Febiger, Philadelphia, London.

Reiter, R.J. – 1980 – Progr. [NUME_REDACTAT], Amsterdam, pag. 451-458.

Reiter, R.J. – 1991 – [NUME_REDACTAT]., vol. 12, nr. 2, pag 151.

Reiter, R.J. – 1995 – Frontiers in Neuroendocrinol., nr. 16, pag. 383.

Rivkees, S.A., Cassone, V.M., Weaver, D.R., Reppet, S.M. – 1989 – Endocrinology, vol. 125, nr. 1, pag. 363.

Rodriguez, A.B., Lea, L.W. – 1994 – J. Pineal res., nr. 3, pag. 16.

Rodriguez, A.B., Nogales, G., Ortega, E., Barriga, C. – 1998 – J. [NUME_REDACTAT]., vol. 24, nr. 1, pag. 58.

Romijin, H.J. – 1978 – [NUME_REDACTAT]., nr. 23, pag. 2257.

Saareia, S., Reiter, R.J. – 1994 – [NUME_REDACTAT], nr. 54, pag. 295.

Sayler, A., Wolfson, A. – 1968 – Endocrinology, nr. 83, pag. 1237.

Silver, R., Bittman, E.L. – 1984 – Ann. N. Y. Acad. Sci., pag. 423-488.

Stan , Gh., Halga, P., Simioniuc, D., Frâncianu, S., Leonte, C. – 1998 – Cercetări privind posibilitățile de valorificare a semințelor de lupin (Lupinus albus), varietatea dulce, în alimentația puilor pentru carne, Simpozionul național „[NUME_REDACTAT] Romînești – o certirudine a mileniului II”, Iași, 10-11 Decembrie 1998.

Sturkie, P.D. – 1976 – [NUME_REDACTAT], Ed. III, springer Verlag., [NUME_REDACTAT], heidelberg, Berlin.

Usturoi, M.G. – 1999 – Incubația la păsările domestice, Ed. „[NUME_REDACTAT] de la Brad”, Iași.

Vacaru-Opriș, I., coordonator – 2000 – Tratat de Avicultură, Ed. Ceres, București.

Vacaru-Opriș, I., Usturoi, M.G. – 1994 – Tehnologia industrializării produselor de origine animală – Caiet de lucrări practice – I.A.I. Iași.

Vanecek, J. – 1991 – Adv. Pin. Res., Arendt J., Pevet P-Eds., J. Libbey, london, pag. 183.

Vaughan, M.K., [NUME_REDACTAT], J.G., Richardson, B.A., Johnson L.Y., Reiter, R.J., Prevet, P., Neacșu, C. – 1982 – Experientia, nr. 38, pag. 871.

Wurtman, R.J., Axelrod, J., Chu, E.W. – 1963 – , Science, nr. 141, pag. 277.

Cuprins

INTRODUCERE

CAPITOLUL I

Anatomia și fiziologia glandei pineale la păsări

Anatomia și histologia glandei pineale la păsări

Fiziologia glandei pineale

1.2.1. Hormonii produși de glanda pineală

1.2.1.1. Hormonii indolici pineali

Hormonii peptidici pineali

CAPITOLUL II

Rolul fiziologic al hormonilor pineali

2.1. Rolul hormonilor pineali în reproducere

2.2. Interrelații funcționale între glanda pineală și complexul

hipotalamo-hipofizo-gonadal

2.3. Rolul hormonilor pineali în reglarea metabolismului

CAPITOLUL III

Influența administrării de hormoni pineali (indolici și peptidici), asupra performanțelor de creștere a puilor de carne

3.1. Organizarea experimentului

3.1.1. Scopul lucrării

3.1.2. Material biologic studiat

3.1.3. Organizarea experimentului

3.1.4. Metode statistice utilizate

3.1.5. Furaje și rețete folosite

3.2. Evoluția greutății corporale a puilor studiați

3.3. Consumul total și specific de hrană la puii studiați

3.4. Indicatori de profil metabolic la puii studiați

3.5. Producția de carne rezultată din sacrificarea puilor studiați

3.5.1. Caracteristicile fizico-chimice ale cărnii din carcase

3.5.2. Însușirile organoleptice ale cărnii din carcase

3.5.3. Randamentul la sacrificare

CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

Pagini 40

=== Lucrare de diploma ===

[NUME_REDACTAT] demografică preconizată pentru începutul mileniului III va ridica probleme grave legate de asigurarea necesarului de hrană pentru populația Terrei, care va depăși 7 miliarde de locuitori la nivelul anului 2010.

În acest context social, creșterea animalelor va căpăta noi dimensiuni, dat fiind importanța pe care produsele de origine animală o au în alimentația umană; proteina animală reprezintă baza unei hrăniri raționale, iar unele dintre produsele obținute de la animale sunt chiar indispensabile unor anumite categorii de oameni.

Un loc bine definit în ierarhia producțiilor animaliere îl au cele avicole (carnea, ouăle, ficatul gras),produse cu cerere foarte mare pe piața consumatorilor, ca urmare a valorii lor nutritive ridicate, dar și a prețurilor accesibile la care pot fi achiziționate; în plus, nu trebuie uitat nici faptul că există țări cu vechi tradiții în consumul producțiilor avicole.

De aceea, cunoașterea și dirijarea factorilor ce influențează producțiile la păsări constituie o garanție a sporirii acestor producții, atât din punct de vedere cantitativ cât și calitativ. În termeni generali, producțiile păsărilor sunt determinate de rezultanta acțiunii și interacțiunii a numeroși factori ereditari și de mediu. Printre factorii ereditari se regăsesc și factorii biologici, o categorie aparte a acestora fiind reprezentați de factorii fiziologici caracteristici fiecărei specii.

Lucrarea de față prezintă influența factorilor hormonali asupra producției de carne la specia Gallus domestica și anume: influența glandei pineale și a hormonilor epifizari în metabolismul și, implicit, asupra producției de carne la această specie. După o succintă trecere în revistă a câtorva date din literatura de specialitate privind particularitățile anatomice, structurale și fiziologice ale glandei pineale, sunt prezentate consecințele morfo-funcționale și metabolice ale administrării de hormoni pineali indolici și peptidici la puii de carne.

Rezultatele obținute au scos în evidență o serie de variații semnificative ale indicatorilor de profil metabolic, structural și ponderal la puii tratați cu hormoni epifizari, rezultate care pledează în favoarea proprietăților anabolizante ale hormonilor respectivi, mai intense în cazul hormonului peptidic administrat.

Evident, aceste rezultate au un caracter informativ în ceea ce privește întregirea ansamblului manifestărilor și implicațiilor morfo-funcționale glandei pineale la păsări și care necesită, bineînțeles, noi cercetări înainte de formularea unor concluzii definitive cu privire la acest subiect.

Capitolul I

ANATOMIA ȘI FIZIOLOGIA GLANDEI PINEALE LA PĂSĂRI

Semnalată încă din antichitate de către “părintele” anatomiei, Herophilos din Alexandria, epifiza cerebrală sau glanda pineală (organul pineal în terminologia actuală) a fost studiată experimental abia la începutul secolului XX. Considerată inițial de Galen ca un ganglion limfatic și apoi de către Descartes ca sediu al “sufletului animal”, glanda pineală devine obiectul unor studii de anatomie comparată și de fiziologie experimentală; se stabilește astfel că epifiza cerebrală face parte din organele fotoreceptoare și reprezintă al treilea ochi, median, la unii pești, reptile și amfibieni, iar la mamifere ca o porțiune din sistemul nervos central și anume din epitalamus, componentă a diencefalului.

În concepția actuală, epifiza este un organ neuroendocrin care prezintă bioritmuri circadiene secretorii și influențează o parte a glandelor endocrine prin intermediul creierului. Pinealocitele, principalele celule secretorii ale parenchimului pineal sunt celule fotoneuroendocrine care derivă filogenetic din celule senzoriale primare și au origine embriologică neuronală.

Ca o perfecționare filogenetică fiziologică suplimentară este apariția ritmului endogen al activității pineale, respectiv a rolului de ceas biologic neuroendocrin. Sinteza melatoninei și a altor hormoni indolici apare atât în glanda pineală cât și în retină și în glandele oculare accesorii la mamifere, păsări și reptile; aceleași căi de biosinteză există în ochii laterali și în glanda pineală, ceea ce indică încă o dată că funcția primordială a melatoninei este legată de fotorecepție. Rolul principal al epifizei la vertebrate este acela de a potența la maximum prin hormonul ei – melatonina, fotorecepția în condiții de întuneric și de a “măsura” lungimea zilei.

În adaptarea organismului la condițiile mediului exterior, pineala, prin hormonii ei, nu acționează direct asupra gonadelor sau asupra sistemului endocrin ci acționează asupra creierului și contribuie la adaptarea funcțiilor cerebrale la condițiile de mediu, activitatea reproductivă fiind numai o latură a acestui proces.

Rolul organului pineal, ca și celelalte componente ale creierului a evoluat pe scara filogenetică de la acela de organ fotoreceptor (la pești, amfibieni, reptile) la cel de modulator neuro-endocrin al funcțiilor cerebrale la vertebratele superioare. La unele mamifere și în special la rozătoare, rolul pinealei este de adaptare a funcției de reproducere la condițiile mediului ambiant. La păsări, glanda pineală prezintă anumite particularități structurale și funcționale cu implicații în realizarea diferitelor producții la această categorie de animale. Aceste particularități vor fi prezentate în lucrarea ce urmează.

Anatomia și histologia glandei pineale la păsări

Situată în spațiul triunghiular dintre emisferele cerebrale și cerebel, glanda pineală la păsări are forma unui con cu baza îndreptată posterior, spre craniu, fiind învelită de o capsulă atașată dorsal de duramater. La găina adultă, pineala are lungimea de 2-5 mm și o grosime de 1-5 mm.

Pineala este compusă din două porțiuni distincte, respectiv o tijă subțire legată de planșeul ventriculului III în regiunea plexurilor coroide și corpul pineal, format din parenchim glandular.

Vascularizația pineală la gâscă este derivată dintr-o arteră situată la suprafața antero-laterală a glandei, în capsula leptomeningeală, ramurile arteriolare pătrunzând în glandă, dar nu și în tija complexului pineal, iar cele mai mici ramificații trec prin septurile interlobulare; pe fața anterioară a pinealei se găsește o venă care primește ramuri cu originea în interiorul glandei.

În ceea ce privește inervația, aceasta este reprezentată de fibre nervoase perifoliculare și perivasculare, majoritatea nemielinizate, aparținând sistemului simpatico-adrenergic; nu au fost identificate conexiuni nervoase între pineală și comisurile habenulară și posterioară.

Celulele organului pineal conțin două tipuri de granule, considerate de autori ca fiind de natură neurosecretorie.

Conform clasificării lui Fujie – 1968 (22), la găini există trei tipuri celulare de bază în parenchimul pineal: pinealocite, celule de suport și celule gliale; această clasificare a avut la bază studiile ultrastructurale efectuate în 1965 de către Ariëns-Kappers și Schade (5).

Pinealocitele formează majoritatea parenchimului pineal conținând cea mai mare parte a organitelor celulare, ele sunt cel în formă de carafă, cu porțiunea bazală mai amplă, în care se găsește un nucleu voluminos, cu trei sau patru nucleoli. Pinealocitele emit două tipuri de prelungiri: una centrală și una periferică îndreptată spre membrana bazală a foliculului.

În zona supranucleară se găsesc mitocondriile și complexul Golgi, moderat dezvoltat, care conține granule de 50-80 nm diametru.

Prelungirea centrală pătrunde în interiorul foliculului, spre cavitatea centrală și, întrucât pinealocitele sunt celule nervoase modificate, ea ar corespunde prelungirilor denditrice neuronale.

Prelungirea bazală a pinealocitului este corespondentul axonului unei celule nervoase și se extinde spre zona periferică a foliculului pineal, unde se termină prin câteva ramificații; ea conține vezicule sinaptice și uneori vezicule cu centru dens.

În 1980, Boya și Calvo (14) descriu caracterele ultrastructurale ale glandei pineale la găinile expuse unor condiții normale de lumină și nutriție.

La găinile din cea mai mică grupă de vârstă studiată (1-5 zile), lumenul folicular pineal apare aproape complet obliterat de prelungirile apicale ale pinealocitelor ce alcătuiesc foliculii; celulele sunt hipertrofiate și în consecință spațiile intercelulare sunt reduse.

În cazul grupei de vârstă 30-60 de zile, prin microscopie electronică, autorii menționați au evidențiat un număr mai mare de canale intrafoliculare obliterate complet de prelungirile apicale ale pinealocitelor; parenchimul glandular a fost mai dens, cu mai multe fibre nervoase nemielinizate, în timp ce zona parafoliculară s-a identificat cu greutate.

La găinile în vârstă de 8 luni, pineala a apărut ca un organ dens, deoarece lumenul folicular a fost complet obstruat de prelungirile terminale ale pinealocitelor B. Stroma a fost densă cu numeroase vase sanguine și fibre nervoase.

Pineala găinilor de 13 luni a avut un aspect complet diferit față de cel al puilor de 2-5 zile. Toate pinealocitele au fost dispuse radiar în jurul canalelor glandulare și nu s-a mai putut identifica zona parafoliculară. În același timp, au continuat să predomine pinealocitele B, a căror funcție specifică nu este încă bine determinată; se presupune că ele ar constitui unitățile endocrine ale glandei.

Collin, în lucrările publicate în 1979 și 1988 (18) consideră că pinealocitele sunt fotoreceptori modificați, cu segmentul extern (prelungirea centrală) rudimentar; ele își conservă parțial fotosensibilitatea, dar pierd conexiunile cu neuronii de ordinul II, prelungirile lor bazale terminându-se în apropierea capilarelor sanguine.

Histologic s-a demonstrat că organul pineal al păsărilor conține atât elemente fotoreceptoare modificate, cât și elemente secretorii, ceea ce demonstrează o dualitate funcțională, făcând trecerea între vertebratele de ordin inferior și mamifere.

1.2. Fiziologia glandei pineale

1.2.1. Hormonii produși de glanda pineală

Cercetările cu privire la relațiile dintre structură și funcție au evidențiat importante modificări microscopice la nivelul butonilor sinaptici, reticulului endoplasmatic și veziculelor dense ale aparatului Golgi din pinealocite, în funcție de ritmul diurn, integritatea căilor aferente și contextul endocrin.

Recent, Heinzeller și Tutter – 1991 (28) au constatat la rozătoare variații de volum decelabile prin microscopie electronică la nivelul cisternelor terminale ale reticulului endoplasmatic, reprezentate de reducerea volumului și densității acestora în cursul dimineții, urmate de o evidentă creștere în a doua parte a zilei.

La rândul lor, cercetările de ontogenie, biochimie și imunohistochimie a pinealei au precizat existența a două mari categorii de substanțe biologic active la nivelul țesutului glandular pineal. Din prima categorie fac parte hormonii indolici: melatonina (MEL), 5-metoxitriptamina și 5-metoxitriptofolul, iar a doua categorie este reprezentată de hormonii peptidici pineali de tipul argininvasopresinei, angiotensinei, treonil-seril-lizinei etc. În afara acestora au fost identificate o serie de peptide imunoreactive de tipul VIP, NPY, enkefaline, cu rol modulator asupra secreției hormonale pineale.

1.2.1.1. Hormonii indolici pineali

Melatonina este un hormon derivat din serotonină, fiind secretat de formațiuni epifizare și de retina vertebratelor. O parte din melatonina epifizară este întâlnită în lichidul cefalorahidian. Acest hormon este implicat în reglarea unor modificări zilnice și sezoniere în organism, ca de exemplu ciclul reproductiv la animale care se împerechează într-un anumit sezon. Reglează și modificările de pigmentație: declanșează agregarea melaninei în melanofori, ca urmare, pielea devine palidă.

Descoperită în anul 1958, în pineala de bovină de către Lerner și colab. (31), melatonina este o N-acetil-metoxitriptamină căreia i s-a atribuit, inițial, proprietatea de a albi pielea amfibienilor.

Determinată radioimunologic, melatonina a fost identificată în principalele lichide biologice: sânge, urină, lichid cefalorahidian, lichid amniotic.

Aproximativ 60-70% din melatonina circulantă este legată de o albumină, iar restul de 30-40% se găsește în stare liberă și străbate bariera hemato-encefalică.

Biosinteza melatoninei se realizează în patru trepte din triptofanul alimentar, cu participarea enzimelor formatoare de serotonină, ca etapă intermediară, urmată de acetilare și metoxilarea acesteia cu ajutorul N-acetiltransferazei (NAT) și hidroxi-indol-oxi-metil-transferazei (HIOMT).

Activitatea NAT și HIOMT se intensifică la întuneric datorită eliberării crescute a noradrenalinei din terminațiile nervoase simpatice de la nivelul membranei celulare a pinealocitelor.

Serotonina se găsește în concentrații mult mai mari în pineală decât în alte țesuturi, inclusiv în creier. Prezintă valori maxime în timpul zilei și minime în timpul nopții, ca urmare a conversiei sale în melatonină, 5-metoxitriptamină și 5-metoxitriptofol. Fiind precursorul comun al hormonilor indolici pineali, variațiile ei sezoniere reflectă, probabil, ciclurile anuale ale secreției acestor hormoni.

Controlul secreției hormonale pineale este realizat printr-un triplu mecanism: neuronal, bioritm endogen și feed-back hormonal.

Controlul nervos simpatic al biosintezei de melatonină se realizează fie pe calea fibrelor postganglionare noradrenergice al ganglionilor cervicali superiori ce formează nervii conari, fie de către adrenalina circulantă eliberată de medulosuprarenale. La păsări, există particularități specifice ale mecanismului nervos adrenergic de reglare a secreției de melatonină; astfel, la găină, noradrenalina stopează biosinteza melatoninei (efect opus față de cel de la mamifere), dar stimulând receptorii α1-adrenergici; consecința este inhibarea adenilciclazei și scăderea concentrației intracelulare a cAMP. Răspunsurile diferite la noradrenalină ale mamiferelor și păsărilor trebuie puse pe seama mecanismelor receptoare diferite.

Controlul prin bioritm endogen – bioritmul melatoninei prezintă patru caracteristici principale: amplitudinea maximă, relația fazică a maximei cu ciclul lumină-întuneric, durata secreției nocturne și cantitatea secretată. Se pare că la baza lor se află cel puțin doi oscilatori endogeni diferiți care deosebesc, senzitiv, seara și dimineața, determinând inițierea și respectiv supresia sintezei de melatonină prin intermediul NAT; cei doi oscilatori sunt sincronizați extern cu ciclul zi-noapte.

Controlul hormonal al sintezei de melatonină prezintă două aspecte: autoreglarea propriei sinteze și feed-back-ul hormonilor axului hipotalamo-hipofizo-gonadal.

În afara acestor mecanisme menționate, Reiter – 1995 (69) presupune și existența unor variații ale densității și reactivității receptorilor celulari pentru melatonină, ceea ce implică un mecanism de reglare la nivel de receptori.

1.2.1.2. Hormonii peptidici pineali

Alături de melatonină și ceilalți hormoni indolici, pinealocitul secretă și o serie de substanțe de natură proteică, identificate în urma unor cercetări de ultrastructură, citochimie, fiziologie și farmacologie. Acestea au evidențiat existența de granule secretorii proteice în pinealocit, dependente de inervația simpatică, de conținutul în noradrenalină și melatonină, de ritmul circadian lumină-întuneric și de alți hormoni circulanți.

Pévet în 1983 (58) propune clasificarea peptidelor și a proteinelor prezente în glanda pineală în trei clase, în funcție de proveniența lor:

Substanțe sintetizate în alte organe decât pineala, dar prezente în elemente celulare din glandă, de exemplu în axonii neuronilor ce conectează epifiza cu alte structuri cerebrale (argininvasopresina, oxitocina, substanța P, neurofizinele, VIP și somatostatina);

Compuși sintetizați în alte organe decât glanda pineală și preluați din circulația generală (FSH, LH, ACTH, hormonul de creștere, prolactina, α-MSH, Gn-RH, TRH, metenkefalina, β-endorfinele și DSIP-delta sleep inducing peptide);

Substanțe sintetizate în glanda pineală de către pinealocite (cuprind adevărați hormoni peptidici pineali a căror structură nu a fost clarificată în întregime).

Există numeroase dovezi că extractele pineale fără melatonină au activitate antigonadotropă; astfel, substanțe non-indolice, probabil peptidice, cu efect antigonadotrop, pot fi izolate din glanda pineală.

Reglarea sintezei și eliberării hormonilor peptidici pineali are la bază trei mecanisme principale: control nervos, bioritm endogen și control hormonal de tip feed-back.

Controlul nervos se realizează pe cale simpatică eliberatoare de noradrenalină, dar și de către inervația comisurală cu participarea de neuropeptide și serotonină.

Bioritmul endogen al pinealei influențează sinteza proteică hormonală. Argininvasotocina prezintă un bioritm circadian similar cu cel al reninei și al melatoninei, cu creșteri nocturne și scăderi diurne.

Reglarea hormonală pare să implice neurohormonii hipotalamici și hormonii hipofizari prin feed-back scurt negativ. Există și o reglare intrapineală reprezentată de efectele melatoninei și hormonilor 5-metoxiindolici asupra hormonilor peptidici; melatonina injectată în lichidul cefalorahidian din ventriculul II cerebral eliberează peptide de tip argininvasotocină.

Capitolul II

ROLUL FIZIOLOGIC AL HORMONILOR PINEALI

La variate vertebrate inferioare, (pești, amfibieni), glanda pineală are rol senzorial de percepție a luminii, în timp ce la mamifere (în special la rozătoare) s-a demonstrat rolul fotoneuroendocrin corelat cu reproducerea și aclimatizarea.

La om, datele actuale arată o preponderență a rolului pinealei în modularea fotoperiodică a excitabilității cerebrale, cu implicații în fiziologia somnului și patologia unor boli psihice. Rolul pinealei în reproducerea umană nu a putut fi, încă, demonstrat și nu s-au obținut efecte reproductibile ale hormonilor pineali asupra hormonilor gonadici sau hipofizari la om.

În afara dependenței de specie, o particularitate funcțională importantă a organului pineal la mamifere o constituie rolul modulator asupra organelor receptoare; pinealectomia nu suprimă funcțiile altor organe, nici nu produce tulburări ireversibile, iar administrarea de hormoni pineali sau de extracte pineale are un efect pasager asupra organismului.

Hormonii pineali participă la următoarele reglări fiziologice:

modularea reproducerii la animale dependente de factorii fizici din mediul extern;

reglarea fotoperiodicității;

reglarea metabolismelor intermediare și a echilibrului hidroelectrolitic;

modularea excitabilității SNC și a ciclului veghe-somn.

2.1. Rolul hormonilor pineali în reproducere

Organul pineal intervine prin hormonii secretați la modularea funcției gonadice la toate animalele vertebrate, inclusiv la om.

Există mari diferențe între specii în ceea ce privește efectul hormonilor pineali asupra reproducerii. În general, se vorbește despre efectele antigonadotrope ale hormonilor pineali (melatonina, pe de o parte și extractele pineale peptidice, pe de altă parte), efecte ce sunt strâns influențate de ritmul lumină-întuneric și de dependența fotoperiodică a reproducerii la specia în cauză.

La păsări, s-a demonstrat că pineala intervine în reglarea statusului reproductiv. Reproducerea la păsări se particularizează prin faptul că evoluția ciclului ovulator este limitată la câteva ore. Spre deosebire de mamifere, numai ovarul și oviductul stâng sunt funcționale. Producerea substanței inhibitorii müleriene de către ovar determină regresia ductului drept, prevăzut cu un număr mai redus de receptori specifici hormonilor estrogeni decât ductul stâng. Suprimând acțiunea substanței inhibitorii müleriene, estrogenii favorizează dezvoltarea predominantă a ovarului și oviductului stâng. Acesta diferă morfologic de cel al mamiferelor prin faptul că 4-6 foliculi preovulatori sunt angajați într-o ierarhie distinctă și atașați la suprafața ovarului prin tije foliculare. Ovarul stâng conține de asemenea numeroși foliculi mici galbeni și albi, alături de foliculii postovulatorii. În ovarul imatur se găsesc mii de ovocite, din care numai câteva evoluează în timpul maturației sexuale, restul urmând a se dezvolta și ovula în cursul ciclurilor ovulatorii ulterioare.

La rândul său, oviductul are forma unui tub lung și sinuos ce se întinde de la ovar la cloacă. El este constituit din 5 segmente (infundibulum, magnum, istmul, glanda formatoare a cojii și vaginul) cu structură și funcții distincte.

În timp ce infundibulum devine foarte activ în perioada ovulației pentru a prelua ovulul, magnumul secretă albumenul necesar deplasării acestuia spre istm, ca principal sediu de secreție a ovokeratinei și formarea membranelor de acoperire a ovulului.

La nivelul glandei formatoare a cojii, au loc procese intense de concentrare și secreție a sărurilor anorganice de calciu, ce durează aproximativ 20 ore. Atât dezvoltarea și motilitatea oviductului, cât și constituirea membranelor și cojii oului sunt sub controlul hormonal al estrogenilor ovarieni.

Ciclul ovulator începe la 20 săptămâni la păsările domestice și continuă secvențial la 20-26 ore de la ovulație.

Controlul hormonal al ciclului ovulator este complex, fiind dependent atât de secreția hormonilor ovarieni (estrogeni și progestativi) cât și de participarea gonadotrofinelor hipofizare (FSH și LH) dependente de gonadoliberinele hipotalamice.

La cocoși, deși aparatul reproductiv diferă de al mamiferelor, rolul testiculelor este de a asigura spermatogeneza la nivelul celulelor Sertoli și secreția de hormoni testiculari de către celulele Leydig. Ambele funcții testiculare sunt sub controlul reglator al complexului hipotalamo-hipofizar.

La rândul său, complexul hipotalamo-hipofizo-gonadal este influențat de numeroși alți factori neuro-hormonali, inclusiv epifizari, modulați de variațiile ambientale (fotice, termice, sezoniere etc).

Studiul realizat de Gwiner și Dittami – 1980 (25) pune în evidență consecințele pe termen lung ale pinealectomiei asupra ciclului reproductiv sezonier la graurul european (Sturnus vulgaris). Păsările studiate au fost capturate toamna și menținute în condiții normale de iluminare și temperatură până la pinealectomie, care s-a efectuat în luna februarie; în următoarele 16 luni, păsările au fost expuse unui ciclu de 12 ore lumină (intensitate de 400 lucși) și 12 ore întuneric. La începutul studiului și ulterior din 3 în 3 luni, păsările au fost laparotomizate pentru a explora dimensiunile testiculelor.

La păsările intacte expuse iluminării 12L:12N ore s-a constatat un ritm de creștere și regresie testiculară asemănător ciclului gonadal al păsărilor expuse fotoperioadelor naturale lungi din timpul iernii; începând cu luna august, 90% din păsările intacte au prezentat regresie testiculară spontană. Totuși, trebuie menționat că în perioadele de creștere testiculară s-a produs și sporirea secreției de testosteron.

La păsările pinealectomizate, perioada inițială a ciclului testicular a fost similară cu cea a păsărilor intacte. Când aceste păsări au fost expuse ciclului de iluminare 12L:12N ore, s-a produs o creștere testiculară urmată de atrofiere. Faza regresivă a ciclului testicular a avut loc mai devreme la păsările pinealectomizate. Autorii au remarcat că după pinealectomie, păsările au un comportament asemănător cu al celor intacte menținute într-un regim de iluminare zilnică. Aceste argumente susțin ipoteza conform căreia influența hormonilor pineali are loc în sens antigonadotrop, întrucât pinealectomia simulează efectul gonadostimulant al iluminării prelungite.

Din acest model experimental a rezultat că îndepărtarea pinealei modifică relația fazică dintre ritmurile biologice circadiene și ciclul lumină-întuneric, existând o mare posibilitate ca pinealectomia să schimbe relația dintre ritmul circadian al fotosensibilității și ciclul artificial de iluminare; astfel, păsările interpretează cele 12 ore de iluminare zilnică drept o fotoperioadă de 13 ore.

Rezultatele acestui studiu atestă interacțiunile complexe între fotoperioade, glanda pineală și funcția de reproducere la păsări, confirmând ipotezele enunțate în anul 1975 de Gilbert A. B. (23).

2.2. Interrelații funcționale între glanda pineală și complexul

hipotalamo-hipofizo-gonadal

Numeroase observații și cercetări experimentale au semnalat existența unor relații funcționale între complexul epitalamo-epifizar și cel hipotalamo-hipofizar, cu consecințe importante la nivelul glandelor periferice. Printre acestea figurează în primul rând relațiile pinealo-hipofizo-gonadale semnalate de academicienii C. I. Parhon și Șt. Milcu încă din 1940.

Pinealectomiile experimentale practicate au demonstrat efectul antigonadotrop al glandei pineale la mamifere și păsări; între funcția de reproducere și ciclurile sezoniere au fost identificate relații ce au la bază influența fotoperiodicității asupra secreției glandulare pineale. Cercetările din ultimii ani au precizat că fotoperiodicitatea intervine, prin intermediul pinealei, nu numai supra ciclurilor reproductive sezoniere, dar și asupra ingestiei de alimente, depozitării lipidelor de rezervă, modificării pilozității la animalele cu blană, precum și asupra hibernării; aceste efecte sunt determinate de variațiile zilnice ale secreției de melatonină, cu acțiune centrală asupra controlului hipotalamic al secreției de gonadotrofine și hormoni lactotropi și corticotropi din hipofiza anterioară, obținându-se variații fotoperiodice ale gonadelor, blănii, greutății corporale și stratului adipos.

Principalul factor hormonal secretat de pineală cu acțiune modulatoare la nivel hipotalamo-hipofizar, este melatonina, ale cărei efecte inhibitorii asupra secreției de LH, FSH, ACTH și β-endorfine sunt cunoscute.

Implantarea de melatonină în nucleul medio-bazal al hipotalamusului induce toate răspunsurile hormonale de tip „zi scurtă”. S-a demonstrat astfel că, melatonina acționează la nivel central, modificând reglarea hipotalamică a secreției hipofizare și producând răspunsuri multiple, cu răsunet funcțional și general.

După unii autori, pineala afectează funcția tiroidei, timusului, paratiroidelor, pancreasului și glandelor suprarenale, fie prin intermediul complexului hipotalamo-hipofizar, fie prin acțiunea directă a hormonilor indolici și peptidici epifizari.

Locul de acțiune al hormonilor indolici este hipotalamusul, care este prevăzut cu receptori membranari și citoplasmatici pentru aceste substanțe, dar acțiunea melatoninei este limitată la hipotalamusul median. La același nivel există un grup de neuroni serotoninergici care elaborează serotonină sau 5-HT la nivelul terminațiilor neuronale și exercită un efect de frânare asupra trecerii de RH spre venele porthipofizare. Dacă injectarea melatoninei se face în hipotalamusul lateral sau în alte teritorii cerebrale, ea nu va influența elementele fotoperiodice; mai mult, administrarea locală de ser antimelatonină în ventriculul III cerebral adiacent hipotalamusului median, antagonizează supresia secreției de FSH indusă de scurtarea zilei.

Identificarea și caracterizarea receptorilor melatoninici în creier a precizat localizări maxime în nucleul suprachiasmatic, hipofiza anterioară, eminența mediană și mai recent, în nucleul paraventricular, habenulă, nucleul ventromedian și aria preoptică.

Receptorii melatoninici au fost localizați în multe regiuni ale SNC la diferite specii de vertebrate; această diversitate susține ipoteza că rolul melatoninei nu este limitat numai la reglarea ciclicității reproducerii la animalele sezoniere. Transmiterea semnalului endocrin după cuplarea melatoninei cu receptorul specific se produce cu participarea unui sistem clasic de mesageri intracelulari.

Este posibil ca mecanismele traducătoare ale semnalului melatoninic să fie diferite în funcție de localizarea receptorilor, densitatea lor prezentând variații zilnice în hipofiza anterioară și partea tuberală a eminenței mediane, creșteri și scăderi de cca. 50% seara și scăderi dimineața, datorită probabil diminuării sensibilității receptorilor de către melatonina sintetizată în timpul nopții.

În ceea ce privește rolul hormonilor peptidici pineali în relația cu axa hipotalamo-hipofizo-gonadală, cercetările au arătat că administrarea extractului pineal peptidic la șobolan produce scăderea concentrației testosteronului seric și testicular și a hormonilor hipofizari cu rol în reproducere, dar previne creșterea acestora după castrare sau prin administrarea de LH-RH (în cazul LH-FSH) și TRH (în cazul prolactinei).

Rezultatele obținute au sugerat că extractul peptidic pineal determină o scădere a testosteronului testicular și seric, însoțită de o diminuare semnificativă a colesterolului, ce este precursorul hormonilor androgeni din testicul și ser.

În ansamblu, hormonii peptidici pineali acționează asupra hipotalamusului, determinând scăderea secreției hormonilor hipofizotropi și a tonusului funcțional adenohipofizar pe toate liniile funcționale, cu excepția prolactinei care crește; la rândul lor, neurohormonii hipotalamici stimulează sinteza hormonilor peptidici pineali pe cale umorală sau direct, prin fibre peptidergice comisurale. În acest mod, cele două glande cerebrale, hipofiza și epifiza își influențează și autoreglează reciproc activitatea hormonală, în funcțiile de necesitățile adaptării la mediul extern și intern.

2.3. Rolul hormonilor pineali în reglarea metabolismului

Implicarea glandei pineale prin hormonii săi în metabolismul hidroelectrolitic a fost semnalată inițial de Farell în 1959 (21), care a identificat în extractele pineale un factor stimulant al eliberării de aldosteron în glanda suprarenală. Administrarea extractului proteic pineal obținut de I. Milcu și colab. (39) produce scăderea semnificativă a eliminării sodiului urinar la șobolan și corectează parțial modificările nivelului potasiului indus de pinealectomie.

După identificarea angiotensinei în glanda pineală s-a emis ipoteza că ea ar îndeplini rolul de factor glomerulotrop epifizar, perfuzia cu angiotensină II la câine produce creșterea conținutului în serotonină din pineală cât și din hipotalamus și trunchiul cerebral. Date preliminare obținute par să demonstreze că angiotensina activează și NAT, stimulând secreția de melatonină. Glanda pineală intervine în reglarea metabolismului hidroelectrolitic pe mai multe căi:

sistemul retină-angiotensină-pineal, care mediază reglarea centrală a presiunii arteriale, senzația de sete și secreția de hormon antidiuretic din hipotalamus;

existența în glanda pineală a receptorilor pentru factorul natriuretic atrial, care stimulează eliminarea sodiului în urină;

stimularea ingestiei de sodiu prin efectul asupra „foamei de sare”, cu implicații în geneza hipertensiunii arteriale.

La șobolan, pinealectomia produce modificări ale distribuției intra/extra celulare a ionilor de potasiu care pot fi corectate parțial prin tratamentul cu extract peptidic pineal.

Influența pinealei asupra metabolismului glucidic a fost studiată de I. Milcu și colab., 1967 (40), care au demonstrat că extractul proteic din pineala de bovine are efecte hipoglicemiante de tip insulinic în timp ce pinealectomia produce efecte opuse. Administrarea extractului pineal determină scăderea glicemiei la iepuri, șoareci și câini, precum și la șobolani și șoareci cu diabet indus medicamentos; tratamentul cu peptide pineale mai duce și la creșterea toleranței la glucoză, potențează efectul insulinei la iepuri și inhibă efectul hiperglicemic al cortizolului la iepuri și șobolani.

Extractul peptidic pineal stimulează și depunerea glicogenului hepatic și muscular, în timp ce pinealectomia are efect opus, de inhibare a captării hepatice a glucozei.

Cercetările privind relația dintre insulină și hormonii din extractul pineal sugerează participarea acestora la procesele de secreție, transport și catabolism ale insulinei.

Studii recente au confirmat că pinealectomia la șobolan produce scăderea insulinei circulante, creșterea glicemiei și a glucagonului sanguin, efecte ce sunt corectate parțial prin administrarea de melatonină. Experimente in vitro au confirmat participarea melatoninei alături de peptidele pineale la reglarea metabolismului glucidic, un argument fiind și scăderea maximului nocturn a melatoninei la animalele diabetice.

Influența pinealei în metabolismul proteic a fost studiată experimental, demonstrându-se că extractul pineal are efecte de tip anabolic, determinând creșterea greutății corporale, în timp ce pinealectomia are efecte opuse, urmate de scăderea greutății corporale.

La șobolan, pinealectomia stimulează secreția urinară a azotului, în timp ce tratamentul pineal restabilește parametrii normali; acest tratament previne pierderea azotului urinar la șobolanii cu diabet indus experimental. Hormonii pineali din extractul folosit experimental cresc utilizarea aminoacizilor în procesele de anabolism proteic, iar pinealectomia determină creșterea ureei sanguine prin accentuarea proceselor catabolice și reducerea reacțiilor de apărare imunitară (Rodriguez și Lea – 1994) (71). Relațiile funcționale reciproce par să existe între glanda pineală și sistemul imun.

Asupra creșterii somatice, pinealectomia chirurgicală produce un deficit ponderal însoțit de reducerea ARN și ADN muscular, iar administrarea de extracte pineale la șobolanii cu diabet aloxanic provoacă o creștere în greutate față de cei normali.

Metabolismul lipidic este semnificativ influențat de către hormonii peptidici pineali. Încă din anul 1957, acad. Șt. Milcu și Saposnic au semnalat că, tratamentul cu extract pineal la câini și iepuri produce scăderea colesterolului seric. Ulterior, [NUME_REDACTAT] și colab. – 1973 (42) precizează acțiunea acestui extract asupra procesului complex al steroidogenezei.

La iepurii pinealectomizați, după 3 luni de la operație cresc acizii grași liberi și lipidele totale din ser; cei intacți, dar supuși unui regim aterogen cronic au prezentat o scădere semnificativă a colesterolului, fosfolipidelor și lipidelor totale după administrarea de extract lipidic pineal. Studiul morfologic al aortei prelevate de la aceste animale a evidențiat o reducere marcantă a leziunilor ateromatoase.

Influența hormonilor peptidici pineali asupra metabolismului lipidic a fost demonstrată și de alți autori care au izolat din pineala de bovine și ovine un peptid prevăzut cu proprietăți lipolitice.

S-a precizat că, spre deosebire de extractul peptidic pineal, melatonina este fără efect; aceasta scade oxidarea glucozei în țesutul adipos la iepuri. Deși nu s-a explicat încă mecanismul de acțiune al hormonilor pineali asupra metabolismului lipidic, a fost stabilită o corelație funcțională între glanda pineală și stratul adipos al animalelor hibernante. Un rol important revine melatoninei ca factor hipotermizant, în realizarea somnolenței și hibernării (Saareia și Reiter – 1994) (74).

Atât la mamifere cât și la păsări, melatonina crește activitatea superoxid-dismutazei și glutation-peroxidazei, comportându-se ca un puternic factor antioxidant (Pablos și colab. – 1995) (Rodriguez și colab. – 1998) (72).

Capitolul III

INFLUENȚA ADMINISTRĂRII DE HORMONI PINEALI (INDOLICI ȘI PEPTIDICI), ASUPRA PERFORMANȚELOR DE CREȘTERE A PUILOR DE CARNE

3.1. Organizarea experimentului

3.1.1. Scopul lucrării

O latură fundamentală a fiziologiei animale și umane privește autoreglările neuroendocrine ale marilor funcții ce mențin homeostazia organismului. Acestea constituie obiectul unui mare număr de cercetări și elaborări didactico-științifice care reflectă stadiul actual al cunoștințelor teoretice și practice ale domeniului. Deși reprezintă una din preocupările dominante ale cercetărilor biologice moderne, suficiente necunoscute mai persistă în cazul participării glandei pineale la reglările metabolice ale dezvoltării somatice în general și a creșterii în greutate, la păsări, în particular.

Cercetările axate pe studierea rolului factorilor ambientali au stabilit efectele benefice ale aeroionizării (Vacaru-Opriș, I. – 2000) (81), regimul de iluminare (Felts, J. V. și colab. – 1990), precum și a variațiilor de temperatură și umiditate (Samkharadze, G. Sh. – 1991) asupra producției de carne la păsări.

Factorii hormonali constituie obiectul unui număr mare de lucrări cu privire la efectele stimulatoare ale hormonului de creștere, hormonilor gonadali și corticosuprarenali.

Rezultatele cercetărilor privind relațiile dintre glanda pineală și organele genitale sunt utilizate la modularea funcției de reproducere (Bogdan, A. T. și colab. – 1981; Pelletier, J. și colab. – 1991) (10).

Pe plan funcțional s-a precizat că glanda pineală participă, prin hormonii indolici și peptidici, la reglarea funcției de reproducere, a ritmurilor biologice, precum și la aclimatizarea și adaptarea la variațiile ambientale (lumină, întuneric, temperatură) (Reiter, R. J. – 1977) (67).

În cadrul experimentului s-au administrat cei doi hormoni pineali la puii de carne normali (intacți anatomic și fiziologic) pentru a se obține informații asupra consecințelor ponderale, metabolice și structurale ale excesului de hormoni rezultat.

Lucrarea de față își propune să redea rezultatele experimentale și concluziile obținute în urma efectuării acestui experiment.

3.1.2. Material biologic studiat

Cercetările au fost efectuate pe 75 de pui broiler de găină aparținând hibridului de carne “ROSS-308”. Hibridul ROSS-308 este capabil să asigure greutăți corporale de aproape 2500 g la 42 zile.

Caracteristicile morfoproductive ale formelor parentale și ale hibridului sunt următoarele:

Părinții:

a) Masculul :

alb dominant;

creastă simplă;

piele și picioare galbene;

puful de culoare galbenă la puii de o zi;

îmbrăcare rapidă cu pene.

b) Femela :

alb recesiv;

penaj alb;

creastă simplă;

puf la puii de o zi de culoare galbenă;

viteză rapidă de îmbrăcare cu pene.

Caracteristicile morfoproductive :

mortalitatea medie în perioada de creștere (0-24 săpt.): 6%;

mortalitatea medie în perioada de producție (25-64 săpt.): max. 8% (0,8% pe lună);

greutatea corporală la 20 săpt. în furajare restricționată după ghidul tehnologic: 1950-2050 g;

greutatea corporală medie la 64 săpt., la:

masculi : 4000-5000 g;

femele : 3100-3500 g;

producția de ouă pe găină introdusă (40 săpt. producție): 170-185 bucăți;

producția de ouă bune de incubat (40 săpt. producție): 163-173 bucăți;

vârf de producție (28-31 săpt.): 80-85%;

eclozionabilitatea medie: 85-87%;

pui obținuți / găină introdusă: 145-148 capete.

Hibridul:

greutatea medie (* la 6 săpt. (42 zile): 2,4-2,5 Kg.;

consum specific la 6 săpt. (42 zile): 1,75-1,85 Kg.;

viabilitatea la 6 Săpt. (42 zile): 95-97%.

(* în condițiile asigurării unui furaj cu 22-24% PB și 3300 Kcal EM / Kg. nc (Ghid de creștere broiler Ross-308, S.C. Avicola S.A. Bacău).

3.1.3. Organizarea experimentului

În vederea realizării scopului propus, a fost elaborat un protocol experimental în care s-a avut în vedere influența administrării de hormoni indolici și peptidici pineali la puii de carne normali (intacți fiziologic și anatomic), întreținuți într-un regim de 12 ore lumină urmate de 12 ore întuneric (12L:12N), asupra performanțelor de creștere în greutate.

Astfel, pentru a se studia efectele hormonilor pineali asupra performanțelor de creștere la puii normali anatomic și fiziologic, s-au administrat melatonină și respectiv crinofizin, în doză de 40 mg hormon/Kg n.c., pe toată durata experimentului (fig 1).

Puii studiați au fost urmăriți în două etape din prima zi după ecloziune și până la vârsta de 42 zile. Întreținerea lor s-a realizat în hale oarbe dotate cu baterii pe 4 nivele, de tip BP-4.

Nivelul factorilor de microclimat a fost asigurat în conformitate cu prevederile din ghidul tehnologic specific acestei categorii de păsări. Atât lotul de control cât și loturile experimentale 1 și 2 au fost supuse unui regim de iluminat 12L:12N.

Furajarea tuturor loturilor s-a făcut cu nutreț combinat provenit de la “Nutrimold” Iași, utilizând rețete diferențiate, în funcție de categoriile de vârstă:

furaj de demaraj (1-14 zile);

furaj de creștere (14-42 zile).

Trebuie menționat că pe tot parcursul experimentului furajarea s-a făcut la discreție; perioada în care a fost administrată fiecare rețetă în parte, precum și calitatea nutrețului combinat folosit, au fost aceleași pentru toate loturile studiate.

Pe parcursul desfășurării experiențelor, puii au fost vaccinați contra pseudopestei aviare la vârsta de 7 zile, cu vaccin [NUME_REDACTAT] (Avipestisota) – 2 picături în sacul oculo-conjunctival; la vârsta de 18 zile s-a repetat vaccinarea contra pseudopestei aviare cu vaccin [NUME_REDACTAT] administrat în apa de băut. La vârsta de 24 zile a puilor s-a efectuat vaccinarea contra bursitei infecțioase aviare cu vaccin BIA administrat în apa de băut.

Ca tratamente de întreținere și antistress s-au administrat, înaintea fiecărei operațiuni tehnologice (cântăriri, vaccinări etc.) cât și după vaccinare, amestecuri de polivitamine (AD3E) și antibiotice cu spectru larg (Norloxarom, Enrofloxacină, Enroxil, Bytril – conform instrucțiunilor, în apa de băut (Ghid de creștere broiler Ross-308, S.C. Avicola S.A. Bacău).

3. 2. Evoluția greutății corporale a puilor studiați

Posibila relație existentă între hormonii indolici și peptidici epifizari și dezvoltarea somatică (prin intermediul complexului epitalamo-epifizar) s-a pus în evidență prin studiul comparativ al diferențelor ponderale între puii ce au primit timp de 42 de zile melatonină (L1exp.) și cei ce au fost tratați cronic cu crinofizin (L2exp.).

Evoluția greutății corporale la cele trei loturi de pui studiate (Tabelele 1, 2, 3) a evidențiat că loturile experimentale au obținut un plus de greutate față de lotul de control (Tabelul 4 și fig. 2). Astfel, chiar dacă la vârsta de o zi greutatea medie a înregistrat valori apropiate fiind de 40,91 ± 0,15 g la lotul de control (Lm.), de la 41,01 ± 0,11 g la lotul experimental L1exp. și 41,94 ± 0,07 g la lotul L2exp., începând cu ziua a șaptea s-au remarcat diferențe ale greutății corporale în favoarea loturilor experimentale, valorile determinate fiind de 144,74 ± 0,17 g la lotul Lm., de 151,44 ± 0,11g la lotul L1exp. și de 156,27 ± 0,09 g la lotul L2exp.

Sensul diferențelor dintre loturi s-a menținut și la vârsta de 42 zile, când greutatea medie a fost de 1756,01 ± 0,15 g la puii din lotul martor, de 1860,20 ± 0,14 g la puii la care s-a administrat melatonină (L1exp.) și respectiv de 2013,01 ± 0,09 g la puii tratați cronic cu crinofizin (L2exp.).

Coeficientul de variație s-a situat sub pragul valoric de 10%, ceea ce reflectă omogenitatea greutății corporale în cadrul loturilor.

Compararea statistică a loturilor studiate a pus în evidență existența diferențelor foarte semnificative între lotul de control și cele experimentale cu foarte mici excepții, una dintre ele fiind pentru greutatea corporală, de la 42 de zile, când au fost găsite diferențe distinct semnificative între loturile Lm. și L1exp.

Aprecierea dinamicii greutății corporale s-a făcut și prin prisma sporului de creștere realizat, care s-a calculat pe perioade de vârstă. Astfel, în prima săptămână de viață, sporul mediu zilnic a fost de 14,83 g/cap/zi la puii din lotul martor, de 15,77/cap/zi la puii tratați cu melatonină (L1exp.) și de 16,32 g/cap/zi la puii la care s-a administrat crinofizin (L2exp.).

Sporul mediu zilnic realizat în perioada 8-28 zile a fost de 40,63 g/cap/zi la puii din lotul martor, față de 42,84 g/cap/zi la puii tratați cu melatonină (L1exp.) și de 45,94 g/cap/zi la puii la care s-a administrat crinofizin (L2exp.).

Perioada de vârstă cuprinsă între 29-42 zile a fost caracterizată de un spor mediu zilnic de 54,11 g/cap/zi la puii din lotul martor, de 57,78 g/cap/zi la puii tratați cu melatonină (L1exp.) și de 63,70 g/cap/zi la puii la care s-a administrat crinofizin (L2exp.).

Tabelul 1

Dinamica greutății corporale a puilor broiler Ross-308 din lotul martor Lm (normal)

Tabelul 2

Dinamica greutății corporale a puilor broiler Ross-308 din lotul experimental L1exp

Tabelul 3

Dinamica greutății corporale a puilor broiler Ross-308 din lotul experimental L2exp

3.3. Consumul total și specific de hrană la puii studiați

Din datele prezentate putem aprecia că administrarea de hormoni pineali a condus la obținerea unor greutăți corporale mai mari corelate pozitiv cu un consum specific de hrană mai mic, evidențiind efectul anabolizant al acestora; acest efect a fost mai pronunțat în cazul aplicării tratamentului cronic cu hormonul peptidic (crinofizin), față de principala componentă indolică a epifizei (melatonina).

Înregistrarea consumului total de furaje pentru fiecare perioadă în parte, precum și a efectivelor medii, a permis stabilirea consumurilor realizate de puii studiați (tabelul 5). Astfel, consumul mediu zilnic de nutrețuri combinate din primele două săptămâni de viață a puilor a avut valori de 17,15 g/cap/zi la lotul martor, de 18,26 g/cap/zi la lotul L1exp. și respectiv, de 18,90 g/cap/zi la lotul L2exp.

Valorile crescute ale consumului mediu zilnic la loturile experimentale s-au remarcat și pentru perioada de vârstă cuprinsă între 14-42 de zile. Astfel, puii din lotul martor au avut un consum de 136,59 g/cap/zi, față de puii din lotul L1exp. și L2exp. la care consumul mediu zilnic a fost de 145,06 g/cap/zi și respectiv de 158,07 g/cap/zi.

Analiza consumului mediu zilnic de hrană pe întreaga perioadă de creștere studiată (0-42 zile) a pus în evidență diferențe între loturi datorate factorilor experimentali studiați (administrarea de melatonină și crinofizin); așa de exemplu, puii din lotul de control au avut un consum mediu de 76,87 g/cap/zi, cei din lotul L1exp. de 81,66 g/cap/zi, iar puii din lotul L2exp. de 88,48 g/cap/zi; consumul total de furaje a fost de 3,94 Kg/cap la puii din lotul martor, de 4,31 Kg/cap la puii din lotul L1exp. și de 4,69 Kg/cap la puii din lotul L2exp.

Tabelul 5

Consumul de hrană la puii din loturile Lm., L1exp. și L2exp.

3.4. Indicatori de profil metabolic la puii studiați

Determinarea indicatorilor de profil metabolic a fost motivată de necesitatea completării informațiilor necesare interpretării corecte a rezultatelor privind dinamica greutății corporale și a consumului de furaje. Rezultatele sunt centralizate în tabelul 6.

Glucoza a prezentat la puii de o zi o valoare medie de 2,15 g‰ și de 2, 35 g‰ la puii proveniți din lotul martor Lm., în vârstă de 42 zile. valorile medii determinate la loturile experimentale au fost de 2,38 g‰ în cazul puilor tratați cu melatonină timp de 42 de zile și de 2,2 g‰ la puii de aceeași vârstă tratați cu crinofizin.

Rezultatele obținute au scos în evidență efectele hipoglicemiante ale celor doi hormoni pineali studiați, cu un plus pentru hormonul peptidic, dar ele se înscriu în limitele citate din literatură: 1,80-2,40 g‰ (Sturkie, P.D. – 1976 – [NUME_REDACTAT]) (78) sau 1,55-2,00 g‰ (Pîrvu – 1992) (56).

Proteinele totale determinate pe sângele recoltat de la puii de o zi au avut valoare medie de 3,24 g%.

Lotul martor sacrificat la vârsta de 42 de zile a înregistrat un conținut în proteine totale de 4,35 g%, iar loturile experimentale tratate cu melatonină sau crinofizin de 4,85 g% la L1exp. și respectiv de 5,32 g% la L2exp.

Se remarcă o creștere a valorilor determinate față de cele de 2,68 – 4,63 g% (Sturkie, P.D. – 1976 – [NUME_REDACTAT]) (78), datorate efectelor anabolizante a celor doi hormoni pineali administrați.

Lipidele totale dozate din sângele puilor de o zi din lotul martor au prezentat o valoare medie de 416 mg% și de 424 mg% la puii de 42 de zile. Lotul experimental tratat cu melatonină (L1exp.) a avut o valoare medie la 42 zile de 410 mg% față de 418 mg% la lotul L2exp., tratat cu hormon peptidic. Compararea rezultatelor obținute cu valorile de referință ale lipidelor totale, respectiv 420-480 mg% (Sturkie, P.D. – 1976 – [NUME_REDACTAT]) (78), 620 mg% (Pîrvu – 1992) (56), au pus în evidență o concentrație mai scăzută obținută la puii din loturile experimentale.

Colesterolul a avut o valoare medie de 118 mg% la puii de o zi și de 132 mg% în cazul lotului martor la 42 zile.

Puii din lotul tratat cu melatonină și sacrificați la vârsta de 42 zile au prezentat o valoare medie de 128 mg% iar cei din lotul experimental tratați cu crinofizin, o valoare medie a colesterolului de 126,2 mg%.

Valorile prezentate s-au situat în limitele de 116-134 mg%, date de Sturkie în 1976 (78), dar au fost mai mari decât cele constatate de Pârvu în 1992 (105 mg%) (56).

Tabelul 6

Constantele sanguine ale puilor utilizați în experiment

3.5. Producția de carne rezultată din sacrificarea puilor studiați

3.5.1. Caracteristicile fizico-chimice ale cărnii din carcase

Prelevarea eșantioanelor necesare stabilirii însușirilor fizico-chimice ale cărnii s-a făcut din mușchii pectorali și cei ai coapselor imediat după sacrificare. analizele efectuate nu au scos în evidență diferențe determinate de utilizarea hormonilor pineali folosiți (tabelul 7).

Conținutul în apă găsit în carnea puilor studiați a fost mai mare în mușchii coapselor atât în lotul Lm. (6,94 ± 0,047 g), cât și la loturile experimentale (6,94 ± 0,047 g la lotul L1exp. și 6,77 ± 0,048g la lotul L2exp.); în mușchii pectorali, cantitatea de apă a fost cuprinsă între 6,76 ± 0,051 g la lotul L2exp. și 6,83 ± 0,048 g la lotul L1exp.

Conținutul în proteine al mușchilor pectorali a fost relativ același la cele trei loturi studiate (2,02 ± 0,031 g la Lm.; 2,02 ± 0,03 g la lotul L1exp. și 2,04 ± 0,032 g la lotul L2exp.), dar la mușchii coapselor s-a detașat net lotul L2exp. cu o pondere a proteinelor de 2,3 ± 0,035 g față de 2,18 ± 0,033g cât a fost găsit la lotul L1exp. și de 2,19 ± 0,034 g la lotul Lm..

Lipidele dozate s-au găsit într-o pondere mult mai mare în mușchii pectorali (1,03 ± 0,016 la Lm.; 1,02 ±0,015 g la L1exp. și 1,07 ± 0,016 g la L2exp.) comparativ cu cei ai coapselor (0,75 ± 0,011 la Lm.; 0,75 ±0,011 g la L1exp. și 0,79 ± 0,011 g la L2exp.).

În ceea ce privește conținutul în substanțe minerale al cărnii, valorile găsite au fost foarte apropiate, atât la mușchii pectorali cât și în mușchii coapselor, cu limite de 0,11 ± 0,01 – 0,12 ± 0,002 g.

Valoarea pH a cărnii calde (imediat după sacrificarea) a fost cuprinsă între 7,08 la lotul Lm. femele și 7,19 la lotul L1exp. masculi, în cazul mușchilor pectorali și între 7,1 lotul L2exp. și 7, 19 lotul L1exp. în cazul coapselor.

Ca o concluzie generală asupra compoziției chimice a cărnii puilor studiați se poate spune că la cei care au primit zilnic crinofizin a scăzut conținutul în apă, dar în schimb a crescut nivelul proteinelor de compoziție.

Tabelul 7

Caracteristicile fizico-chimice ale cărnii și semnificația diferențelor dintre medii, la puii studiați

Tabelul 7

Caracteristicile fizico-chimice ale cărnii și semnificația diferențelor dintre medii, la puii studiați (continuare)

Tabelul 7

Caracteristicile fizico-chimice ale cărnii și semnificația diferențelor dintre medii, la puii studiați (continuare)

Tabelul 7

Caracteristicile fizico-chimice ale cărnii și semnificația diferențelor dintre medii, la puii studiați (continuare)

Tabelul 7

Caracteristicile fizico-chimice ale cărnii și semnificația diferențelor dintre medii, la puii studiați (continuare)

3.5.2. Însușirile organoleptice ale cărnii din carcase

Imediat după sacrificarea puilor studiați, carnea obținută a fost supusă unui examen organoleptic, ocazie cu care s-a constatat prezența unei pelicule uscate la suprafață, o consistență normală, fermă și elastică, culoarea roză pal la carne și alb gălbui la grăsime; mirosul a fost plăcut, caracteristic. Canalul medular al oaselor a fost bine umplut cu măduvă, de culoare și consistență normală. Bulionul obținut a fost limpede, transparent, cu miros și gust plăcut, aromat.

3.5.3. Randamentul la sacrificare

Sub aspectul randamentului la sacrificare, cele mai bune rezultate s-au obținut la lotul L2exp., cu valori ale randamentului de 71,8 ± 1,0%, pe ultimul loc situându-se cei din lotul de control cu 71,1 ± 0,04% (71,2 ± 0,07% la masculi și 71,1 ± 0,02% la femele). Compararea prin prisma analizei varianței a rezultatelor obținute a evidențiat existența diferențelor foarte semnificative statistic, la toate cele trei combinații posibile (Lm. – L1exp.; Lm. – L2exp.; L2exp. – L1exp.) (tabelul 8).

CONCLUZII

Din datele obținute în urma experimentului a rezultat că administrarea de hormoni pineali (melatonină și crinofizin) la puii de carne din specia Gallus domestica a determinat creșteri ale greutății corporale, cu diferențe cantitative și calitative între cele două componente hormonale epifizare, astfel, efectele crinofizinului au fost superioare celor determinate de administrarea de melatonină, în ceea ce privește greutatea corporală, consumul specific de furaje, cât și producția cantitativă și calitativă de carne.

Tratarea cu hormoni epifizari a produs, pe plan metabolic, scăderea glucozei și a lipidelor din sânge, însoțită de creșterea proteinelor totale. Greutatea corporală ridicată a loturilor experimentale la momentul încheierii experimentului s-a regăsit în valorile crescute ale randamentului la sacrificare, în greutățile mai mari ale organelor interne, precum și în greutatea superioară a porțiunilor tranșate din carcase.

Analiza de ansamblu a rezultatelor obținute evidențiază efectele anabolizante ale hormonilor pineali, mai intense în cazul crinofizinului decât al melatoninei. Referitor la mecanismul de producere al acestor efecte, se știe că, melatonina stimulează concentrația de S.T.H. plasmatic, iar crinofizinul exercită unele efecte anaboliznte.

În concluzie, se pot formula următoarele recomandări:

continuarea cercetărilor privind relațiile dintre glanda pineală și performanțele de creștere ale broilerului de găină, dat fiind faptul că acesta este un domeniu de cercetare fundamentală în fiziologia aviară;

utilizarea de melatonină și mai ales de crinofizin, ca factori anabolizanți, stimulanți ai performanțelor de creștere la puii de carne;

corelarea statusului hormonal pineal cu influențele exercitate de programul de iluminare la puii broiler de carne.