Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav výživy zvířat a pícninářství

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav výživy zvířat a pícninářství

Potřeba vitamínů pro laboratorní potkany Diplomová práce

Vedoucí práce: prof. Ing. Ladislav Zeman, CSc. BRNO 2009

Vypracovala: Bc.Tereza Poláčková

PROHLÁŠENÍ

Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: „Potřeba vitamínů pro laboratorní potkany“ vypracoval(a) samostatně a použil(a) jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana AF MZLU v Brně.

V Brně, dne……………………………... Podpis diplomanta……………………….

PODĚKOVÁNÍ Ráda bych touto cestou poděkovala vedoucímu diplomové práce prof. Ing. Ladislavovi Zemanovi, CSc. za poskytování cenných rad, připomínek a materiálových podkladů k práci. Dále pak Ing. Anně Vašátkové za vedení a metodické připomínky při zpracování pokusu. A v neposlední řadě bych chtěla poděkovat celé své rodině a svému příteli za podporu při studiu.

ANOTACE POLÁČKOVÁ, T. Potřeba vitamínů pro laboratorní potkany. Diplomová práce, MZLU v Brně, 2009, 72s.

Diplomová práce popisuje význam a vliv vitamínů u laboratorních potkanů. Stěžejní částí práce byl pokus, kdy jsme zvířatům podávali směs ze zaplesnivělé pšenice a s rozdílným obsahem vitamínů. Jednotlivé skupiny potkanů se od sebe odlišovaly dávkami plesnivé pšenice, jenž byly v 0 %, 33 %, 66 % a 100 % zastoupení a dvěmi hladinami vitamínů 0,2 % a 0,4 %. V průběhu pokusu byly sledovány váhové přírůstky, konverze krmiva, koeficienty stravitelnosti sušiny, dusíkatých látek, tuku, vlákniny, popele, BNLV, energie a celkový zdravotní stav laboratorních potkanů. Výsledkem pokusu bylo zjištění vlivu dvojnásobné dávky vitamínů na nežádoucí účinky mykotoxinů. Zjistili jsme, že kontrolní skupiny dosáhly přírůstku 8,105 g / den a skupiny se zaplesnivělou pšenicí dosáhly přírůstku 6,545 g / den (33 %), 6,525 g / den (66 %) a 6,155 g / den (100 %). Mykotoxiny obsažené v plesnivé pšenici způsobily průkazné snížení růstu (P<0,05). Při zkrmování základní hladiny 0,2 % vitaminů jsme dosáhli přírůstku 6,47 g / den u skupin se zaplesnivělou pšenicí a přírůstku 6,34 g / den při zdvojnásobení hladiny vitaminů 0,4 %. Náš pokus nepotvrdil hypotézu, že hladina vitaminů může kompenzovat negativní vliv zkrmování zaplesnivělých krmiv.

Klíčová slova: vitamíny, potkan, mykotoxiny, plesnivá pšenice.

ANOTATION POLÁČKOVÁ, T. The requirement of vitamins for laboratory rats. Thesis, MZLU in Brno, 2009, 72s.

This diploma thesis deals with description of the importance and influence of vitamins in laboratory rats. The main issue of the diploma thesis was an experiment, when we have fed the animals by a mixture of a mouldy wheat with a different proportion of vitamins. Individual groups of rats were divided up into several groups according to percentage of a mouldy wheat (0 %, 33 %, 66 %, 100 %) and percentage of vitamins (0,2 %; 0,4 %.) in a feed. There were studied a weight gains, feed conversion, sugestibility, koeficient of dry matter, crude protein, fat, pulp, ash, BNLV, energy and overall health status of rats during this experiment. The goal of this experiment was detection of positive or negative influence of vitamins in feed for an adverse impact of mycotoxins on the health of rats. We have found that an weight increase in the control group reached 8,105 g / day and groups the increase mouldy wheat reached 6,545 g / day (33 %), 6,525 g / day (66 %) and 6,155 g / day (100 %). Mycotoxins in mouldy wheat, caused a reduction of growth (P<0,05). When feeding a basic level of 0,2 % of vitamins we have achieved an increase in 6,47 g / day in groups mouldy wheat increase in wheat and 6,34 g / day in a doubling of the levels of vitamins 0,4 %. Our attempt didn´t confirm the hypothesis that the level of vitamins can compensate the negative effects of feeding by mouldy feed. Key words: vitamins, rat, mycotoxins, mouldy wheat.

OBSAH 1.

ÚVOD

11

2.

LITERÁRNÍ PŘEHLED

13

2.1. Vitaminy rozpustné v tucích 2.1.1. Vitamin A (antixeroftalmický vitamin, axeroftol, retinol, antiinfekční vitamin) 2.1.2. Vitamin D (kalciferol, antirachitický vitamin, ergokalciferol-D2, cholekalciferol-D3) 2.1.3. Vitamin E (tokoferol, antisterilní vitamin, vitamin fertility, antidistrofický vitamin) 2.1.4. Vitamin K (fylochinon, farnochinon, koagulační, antihemoragický vitamin)

13 13 17 20 24

2.2. Vitaminy rozpustné ve vodě 2.2.1. Vitamin B1 (tiamin, aneurin) 2.2.2. Vitamin B2 (riboflavin, laktoflavin) 2.2.3. Vitamin PP (niacin, kyselina nikotinová, antipelargický faktor, nikotinát) 2.2.4. Vitamin B5 (kyselina pantotenová, faktor proti dermatitidě kuřat, pantotenát) 2.2.5. Vitamin B6 (pyridoxin, pyridoxol, pyridoxyl, adermin, pyridoxamin) 2.2.6. Vitamin B12 (kobalamin, cyanokobalamin, antianemický faktor) 2.2.7. Biotin (vitamin H, antiseborhoický vitamin) 2.2.8. Kyselina listová (kyselina folová, kyselina pteroylglutamová, folacin) 2.2.9. Cholin

27 28 29 30 32 33 34 36 37 38

3.

CÍL PRÁCE

40

4.

PRAKTICKÁ ČÁST

40

4.1.

Popis pokusu

40

4.2.

Metodika

40

4.3.

Složení krmných směsí

42

4.4.

Sledované hodnoty

43

5.

VÝSLEDKY A DISKUSE

44

6.

ZÁVĚR

51

7.

PŘÍLOHY

52

8.

POUŽITÁ LITERATURA

70

SEZNAM TABULEK: Tabulka 1 - Doporučené dávky vitaminu A pro určité tělesné funkce (NRC, 1995) .............................................................................................................. 14 Tabulka 2- Složení krmné směsi s 0,2 % hladinou vitamínů. .............................. 42 Tabulka 3- Složení krmné směsi s 0,4 % hladinou vitamínů. .............................. 42 Tabulka 4 - Složení a množství mykotoxinů v pšenici. ...................................... 52 Tabulka 5 - Složení vitaminového premixu....................................................... 52 Tabulka 6 - Složení minerálního premixu. ........................................................ 52 Tabulka 7- Živé hmotnosti a průměrné denní přírůstky potkanů s obsahem 0,2 % vitaminů. ................................................................................................ 53 Tabulka 8 - Živé hmotnosti a průměrné denní přírůstky potkanů s obsahem 0,4 % vitaminů. ................................................................................................ 55 Tabulka 9 - Základní statistické hodnoty živých hmotností a denních přírůstků potkanů u skupiny s hladinou 0,2 % vitaminů. ........................................... 57 Tabulka 10 - Základní statistické hodnoty živých hmotností a denních přírůstků potkanů u skupiny s hladinou 0,4 % vitaminů. ........................................... 57 Tabulka 11 - Přehled příjmu a konverze krmiva ve skupinách s 0,2 % vitaminů. . 58 Tabulka 12 - Přehled příjmu a konverze krmiva ve skupinách s 0,4 % vitaminů. . 58 Tabulka 13 - Koeficienty stravitelnosti u skupin s hladinou vitaminů 0,2 % ve druhém týdnu pokusu. .............................................................................. 59 Tabulka 14 - Koeficienty stravitelnosti u skupin s hladinou vitaminů 0,4 % ve druhém týdnu pokusu. .............................................................................. 59 Tabulka 15 - Koeficienty stravitelnosti u skupin s hladinou vitaminů 0,2 % ve čtvrtém týdnu pokusu. ............................................................................. 59 Tabulka 16 - Koeficienty stravitelnosti u skupin s hladinou vitaminů 0,4 % ve čtvrtém týdnu pokusu. ............................................................................. 59 Tabulka 17 - Potřeba živin u laboratorních potkanů na kg krmné směsi. ............. 60 Tabulka 18 – Vliv hladiny vitamínů a množství zaplesnivění na průměrné denní přírůstky potkanů. ................................................................................... 61 Tabulka 19 – Vliv hladiny vitamínů na průměrné denní přírůstky. ..................... 61 Tabulka 20 – Vliv hladiny plísně na průměrné denní přírůstky........................... 61

SEZNAM GRAFŮ: Graf 1 - Vývoj hmotnostních přírůstků u jednotlivých skupin ........................... 62 Graf 2 - Průměrný denní přírůstek jednotlivých skupin potkanů za 28 dní. ........ 62 Graf 3 - Průměrné hmotnostní přírůstky jednotlivých skupin za 1. týden. .......... 63 Graf 4 - Průměrné hmotnostní přírůstky jednotlivých skupin za 2. týden. .......... 63 Graf 5 - Průměrné hmotnostní přírůstky jednotlivých skupin za 3. týden. .......... 64 Graf 6 - Průměrné hmotnostní přírůstky jednotlivých skupin za 4. týden. .......... 64 Graf 7 - Čistá spotřeba krmiva jednotlivých skupin během čtyř týdnů. .............. 65 Graf 8 - Čistá spotřeba krmiva za 28 dní pro jednotlivé skupiny ....................... 65 Graf 9 - Konverze krmiva pro jednotlivé skupiny za 28 dní v [g/g]. .................. 66 Graf 10 – Statistické vyhodnocení vlivu hladiny vitamínů na průměrný denní přírůstek. ................................................................................................ 66 Graf 11– Statistické vyhodnocení vlivu různých hladin zaplesnivění na průměrný denní přírůstek. ....................................................................................... 67

SEZNAM OBRÁZKŮ Obrázek 1 - Plastový box s potkany. ................................................................ 68 Obrázek 2 - Krmítko na krmnou směs a napáječka. ........................................... 68 Obrázek 3 - Kovové rošty uvnitř plastových boxů. ............................................ 69 Obrázek 4 - Vážení potkanů každých 7 dní. ...................................................... 69

1.

Úvod Ve své diplomové práci jsem se zabývala vlivem vitaminů na růst a konverzi krmiva

laboratorních potkanů, při zkrmování zaplesnivělé krmné směsi. Jednalo se konkrétně o přirozeně zaplesnivělou pšenici, která se ve směsi vyskytovala v různém procentuálním zastoupení. V pokusu byli použiti laboratorní potkani outbredního kmene Wistar, jejichž anatomické a fyziologické parametry jsou velmi podobné člověku a monogastrickým zvířatům. Výsledky pokusu je tedy možné aplikovat do praxe chovu a výživy monogastrických zvířat. Vitaminy jsou organické látky nezbytné pro metabolické pochody v každém živém organismu. Vedle tuků, sacharidů a bílkovin, vody a minerálů jsou i vitaminy základními esenciálními nutrienty. Vitaminy jsou však na rozdíl od těchto makronutrientů potřebné pouze v nepatrném množství, řádově v miligramech. Vitaminy působí jako katalyzátory při přeměně dalších živin a mají významnou úlohu v procesech vstřebávání a výměny látek mezi vnějším prostředím a živým organismem. Vitaminy dělíme na vitaminy rozpustné v tucích (A, D, E a K) a vitaminy rozpustné ve vodě (B1-B12, H, kyselina listová, cholin, atd.). Existují tzv. prekurzory vitaminů, z nichž se vitaminy vytvářejí teprve v organismu podle vlastní potřeby a nemůže tak docházet k předávkování, např. provitamin vitaminu A, známější jako betakaroten. Jsou-li některé vitaminy v nedostatku, hovoříme o tzv. avitaminóze (úplný deficit). Jde-li pouze o částečný nebo začínající nedostatek říkáme tomu hypovitaminóza. Termín hypervitaminóza naopak značí příliš vysokou míru nahromaděného vitaminu v těle. Týká se to především vitaminů rozpustných v tucích, které jsou ukládány v játrech a tělesném tuku a jejich dlouhodobá nadměrná koncentrace může způsobit např. toxicitu jater. Vitaminy rozpustné ve vodě tělo nepřechovává a jejich aktuální přebytek je vyloučen močí. Proto se jejich přebytek objevuje jen minimálně. Dalším významným termínem jsou antivitaminy, což jsou látky, které nějakým způsobem snižují účinek vitaminů. Ruší jejich funkci nebo absorpci. Mykotoxiny jsou toxické organické látky, které jsou produkovány řadou mikroskopických hub (plísní) po celém světě. Konzumace zaplesnivělých krmiv vede ke snížení přírůstků, poklesu mléčné a masné užitkovosti, poklesu snášky, poklesu konverze krmiva apod. Dochází k onemocnění a otravám zvířat. Mykotoxiny vyvolávají sníženou plodnost, vedou k alergickým reakcím, způsobují oslabení imunitního systému. Téměř všechny mykotoxiny poškozují játra a ledviny a negativně působí na imunitní systém, některé - 11 -

jsou potenciálně karcinogenní. Příjem určitých mykotoxinů zvířaty může vést k poškození jater, trávicího traktu, rakovině a odumírání svaloviny. Mykotoxiny námele vyvolávají halucinace a svalové křeče. Dalším důsledkem jsou poruchy krevního oběhu, které po delší době mohou vést k odumírání končetin. Mykotoxiny se hromadí a vylučují v produktech, často v metabolicky a toxikologicky aktivnějších formách, a tím ohrožují zdraví člověka.

- 12 -

2.

LITERÁRNÍ PŘEHLED 2.1.

Vitaminy rozpustné v tucích

Vitaminy rozpustné v tucích nejsou vylučovány močí a ukládají se v těle, proto je dodáváme jen v malém množství (http://zdrave-jidlo.com). Jejich požívání s tuky usnadňuje jejich využití (http://www.darius.cz/archeus/LU_vitamin.html).

2.1.1.

Vitamin A (antixeroftalmický vitamin, axeroftol, retinol,

antiinfekční vitamin) Vitamin A je nejžádanějším vitaminem ve výživě všech zvířat. Může se v krmivu vyskytovat jako vitamin nebo jako provitamin (CHURCH A POND, 1988). V krmivu se vitamin A vyskytuje ve dvou formách a to jako vitamin A1 (retinol), který se nachází ve tkáních savců a ptáků a jako vitamin A2 (3-dehydroretinol), který je obsažen v tuku ryb. Vitamín A není obsažen v rostlinách. Podle (JELÍNEK, aj. 2003) provitamíny A řadíme do skupiny rostlinných pigmentů karotenů a xantofylů (α, β a γ karoten, kryptoxantin a lutein). Retinol, estery retinolu a β-karoten jsou hlavními krmnými sloučeninami přítomnými ve stravě k činnosti vitaminu A. Některé rostlinné karotenoidy jsou prekurzorem pro tvorbu vitaminu A a β-karoten je nejaktivnější karotenoid. Množství přijímané potravy ovlivňuje biopotenci β-karotenu, jak je uvedeno v tabulce č. 1. β-karoten je přeměněn na retinol ve střevní sliznici. Retinol, a to bez ohledu na svůj zdroj, je v prvé řadě esterifikován s palmitátem nebo stearátem. Estery jsou přepravovány do parenchymatických buněk jater jako součásti chylomikronů. Dále mohou být estery buď hydrolyzovány a přepravovány z jater do cílových tkání spolu s konkrétním transportním proteinem, retinol-binding protein, nebo mohou být přenášeny hvězdicovitými buňkami jater a ukládány. Vitamin A může být uložen v játrech ve velkém množství. Potkani se však rodí s velmi malou zásobou vitaminu A v játrech (NRC, 1995). Tvorba vitaminu A je nedostatečná, proto jsou potkani závislí na jejím příjmu krmivem (ADAMOVÁ, 2006). V důsledku toho jsou požadavky na vitamin A odlišné u odstavených mladých potkanů. Zjevné příznaky nedostatku se projeví v keratinizaci epitelů, v ukládání v játrech a nebo v kinetice retinolu. Maximální koncentrace v krvi (asi 2 μmol / l) bylo dosaženo až po zmírnění ukládání vitaminu A v játrech na (140 μmol / kg jater) u Holtzman potkanů. U Sprague-Dawley potkanů došlo ke zvýšení tlaku v cerebrospinální tekutině, když koncentrace sérového retinolu klesla pod 0,35 μmol / l. Různé tělesné funkce - 13 -

mají odlišné požadavky na potřebu vitaminu A, jak uvádí tabulka 1. Potřeba vitaminu A byla závislá na tělesné hmotnosti namísto příjmu energie. Toto pojetí je v souladu s vitaminovou činností při zachování neporušenosti epitelu, který kvantitativně přímo koreluje s tělesnou hmotností (NRC, 1995). Vitamin A je nezbytný pro mnohé důležité tělesné funkce, jako je vidění, které vyžaduje 11 - cis - retinaldehyd pro navázání fotoreceptorových pigmentů. Mnoho rozdílných buněčných procesů zprostředkovává all-trans- retinová kyselina a 9-cis-retinová kyselina, jež jsou vázané na svých jaderných receptorech, RAR a RXR . Tabulka 1 - Doporučené dávky vitaminu A pro určité tělesné funkce (NRC, 1995)

Tělesné funkce

Potřeba Retinolu v nmol / kg tělesné hmotnosti / den 14

Normální tempo růstu Podpora diferenciace vaginálních epitelových buněk

19-23

Normální funkce varlat

20-40

Optimální bilance vitaminu A

100

Ukládání v játrech *

200

* definované jako játrové rezervy stejné jako ty, které byly nalezeny u volně žijících zvířat. Rovněž se ukázalo, že 14-Hydroxy-4, 14 - retro-retinol byl zapojen do přenosu signálu u B-lymfocytů. Podle studie NRC bylo zjištěno, že 56 nmol retinol acetátu / kg tělesné hmotnosti / den bylo dostačující u Holtzman potkanů na podporu gravidity, k porodu mláďat s normální hmotností a s normální velikostí mozku, jater a ledvin. Nicméně, průměrný počet živých mláďat byl snížen na 4,8 oproti 9,5 u kontrolovaných potkanů, kteří dostávali 1400 nmol / kg tělesné hmotnosti / den. Samičky krmené mezní koncentrací vitaminu A vyvrhly pouze 63 % živých mláďat ve srovnání se 100 % životností mláďat u samiček krmených velmi vysokou koncentrací. Nicméně, tyto nízké koncentrace, jenž podporovaly graviditu, nepodporovaly optimální laktaci. Kojící samičky Sprague-Dawley potkanů, které byly krmeny 2,1 μmol retinol acetátem / kg krmiva, byly zdravé a jejich mláďata rostla stejně dobře, jako mláďata

- 14 -

samiček, jenž byly krmeny 52 μmol retinol acetátem / kg krmiva, ale v játrech měly nižší zásoby retinol esteru (NRC, 1995). Požadavky vitaminu A jsou citlivé na jiné nutriční vlivy. Spotřeba krmiva s nedostatkem proteinu, snižuje koncentraci sérového vitaminu A a jeho transportního proteinu, retinol-binding proteinu. U potkanů, jež vyčerpali zásoby vitaminu A z jater a ledvin, jež se lineárně vztahují k tempu růstu, došlo ke změně koncentrace kaseinu, který se pohybuje od 0 do 18 procent. Při nedostatku zinku u potkanů dochází ke snížení mobilizace vitaminu A z jater. Nedostatek vitaminu E má za následek ztenčování jaterních zásob vitaminu A (NRC, 1995). Nezdá se, že by věk měl nějaký další významný vliv na požadavky vitaminu A, kromě toho, že souvisí s rozdíly tělesné hmotnosti. Kojenci, mláďata, dospělí a staří potkani absorbují retinol s přibližně stejnou účinností (NRC, 1995). Vědci vyvinuli počítačový model popisující kinetiku metabolismu vitaminu A u samců laboratorních potkanů Sprague-Dawley a zkoumali účinky příjmu vitaminu A na vylučování vitaminu A. Při podávání krmiva s obsahem 2,1 μmol vitaminu A / kg diety, nebo menším, byl k dispozici stejný příjem vitaminu A. Nicméně, při obsahu 2,4 μmol vitaminu A / kg krmiva byl podíl použití v podstatě stejný jako ten, co byl pozorován u potkanů přijímající 2,1 μmol vitaminu A / kg krmiva. Laboratorní potkani měli skromnější ( »3,5 nmol vitaminu A / den) hromadění vitamínu A v játrech, když byli krmeni 2,4 μmol vitaminu A / kg potravy (NRC, 1995). Očekávaný požadavek vitaminu A, založený na základě kinetických studií a na laktační studii je 2,4 μmol vitaminu A / kg krmiva (což odpovídá 2300 IU / kg), pokud byly použity retinol nebo retinyl estery. Tento požadavek může být pokryt retinolem v množství 0,7 mg/kg diet, retinyl acetátem v množství 0.8 mg/kg diety nebo retinyl palmitátem v hladině 1,3 mg/kg diety. V takto nízké koncentraci se β-karoten využívá poměrně efektivně, takže potřeba by byla splněna hladinou 12,4 μmol β-karotenu / kg potravy (1,3 mg / kg krmiva). Vzhledem k tomu, že sloučeniny s působením vitaminu A jsou poměrně nestabilní, je vřele doporučováno použití retinyl acetátu nebo retinyl palmitátu v želatinovém obalu (NRC, 1995). Některé studie prokázaly, že zvířata vystavena stresu reagují lépe na vyšší koncentrace vitaminu A v krmné dávce, než je doporučeno výše. Literatura uvádí, že intenzita zahojené tkáně po chirurgickém řezu byla asi dvakrát větší u zvířat, která obdržela 21 μmol retinol acetátu / kg krmiva nebo 13,4 μmol β-karotenu / kg krmiva, než jak tomu bylo u zvířat užívajících 4,2 μmol retinol-acetátu / kg potravy. Potkani krmeni komerční stravou obsahující - 15 -

15 μmol retinolu nebo retinyl esteru / kg krmiva a 12 μmol β-karotenu / kg potravy měli jen 20 procentní životnost 72 hodin po intra-abdominální sepsi. Naopak, když krmivo bylo doplněno o dalších 525 μmol retinyl palmitátu / kg krmiva, životnost se zvýšila na 70 procent. Příznaky nedostatku vitaminu A Příznaky nedostatku vitaminu A je možné rozdělit do šesti kategorií. •

Vada zraku:

Vzhledem k tomu, že 11 - cis-retinaldehyd je nezbytnou součástí zrakového pigmentu, nedostatek vitaminu A vede ke ztrátě zraku kvůli nedostatečné funkci zrakových pigmentů (NRC, 1995). •

Kostní defekty:

Deficit vitaminu A ovlivňuje metabolismus chrupavkové a kostní tkáně (JELÍNEK, aj. 2003) a vede k nesprávné diferenciaci kostních buněk, což způsobuje opožděný a narušený růst kostí a nedostatečnou kostní resorpci během přeměny. Snížená velikost otvorů v kostech může způsobit sekundární kompresi nervů (NRC, 1995). •

Zvýšení tlaku v mozkové míšní tekutině:

Pavučinovitý klk, z něhož se uvolňuje tekutina, se ucpe fibroblasty (NRC, 1995). •

Reprodukční poruchy:

U samců se objevuje zastavení spermatogeneze. U samic dochází při prudkém a smrtelném nedostatku k rohovatění reprodukčního traktu, což má za následek ztrátu reprodukčních funkcí. Při mírném deficitu mohou samice zabřeznout, ale výsledkem gravidity jsou těžké letální malformace foetu a resorpce plodu (NRC, 1995). •

Epitelová metaplazie a keratinizace:

Všechny epitely jsou v různé míře citlivé na nedostatek vitaminu A. Při ranném nedostatku vitaminu A, dochází k poklesu tvorby pohárkových buněk a hlenu ve střevě. Vzniká dlaždicová metaplazie, dále keratinizace v průdušnici (NRC, 1995). Při keratinizaci se zvyšuje náchylnost k infekcím, vlivem snížení funkce epiteliálních tkání (ADAMOVÁ, 2006). Může se vyskytnout (JELÍNEK, aj. 2003) také keratinizace urogenitálního traktu a epitelu rohovky v kombinaci s xerophthalmií-vysycháním, ztenčením, zakalením až zvředovatěním rohovky ("suché oko") a porfyrinem (porfyrin je organická sloučenina, produkovaná Harderovou žlázou (slzná žláza třetího víčka uložená ve tkáni očních spojivek)). Sekret této žlázy má podobnou barvu jako krev. Objevuje se okolo očí a nosu. Občasný slabý výskyt porfyrinu je u potkanů normální. Zvýšené vylučování této látky se totiž objevuje u - 16 -

potkanů, kteří jsou vystaveni stresové zátěži (potkani jsou na stres velmi citliví), trpí nějakou nemocí nebo mají špatnou výživu (http://www.kralici.cz/potkani/pages.asp?f=veterina,2009). •

Porucha růstu:

Po 5 až 6 týdnech nedostatku vitaminu A je hmotnost u odstavených potkanů stabilní asi týden a potom rychle klesá až zvíře zemře. Příznaky toxicity vitaminu A Nadbytek vitaminu A působí nepříznivě na metabolismus potkanů. Citlivé na vitamin A jsou membrány lyzosomů, mitochondrií, ale i erytrocytů. Při nadbytku vitaminu A můžeme pozorovat rozpad chrupavkového matrix, zvyšující se aktivitu chondroitinsulfátu, koncentraci β glukoronidázy a exkreci síry z organismu (JELÍNEK, aj., 2003). Akutní toxicita vitaminu A nastane při příjmu 180 μmol / kg tělesné hmotnosti na den, přestože dlouhý-řetězec retinyl esteru nebyl toxický po přijetí této koncentrace. Mnohem více toxická je all-trans-retinová kyselina, u které byly zjištěny příznaky již při 47 μmol / kg tělesné hmotnosti / den. Typickými projevy toxicity vitaminu A jsou hubnutí, tuková játra, hyperlipidémie, což je onemocnění charakteristické zvýšenou hladinou cholesterolu v krvi (http://encyklopedie.seznam.cz/heslo/472599-cholesterol, 2009), kalcifikace měkkých tkání, mobilizace vápníku z kostí, zlomeniny kostí, zvýšené vylučování 3-methylhistidinu z moči a krvácení. Při příjmu 40 μmol retinol palmitátu / kg tělesné hmotnosti / den se může vitamin A projevit také jako teratogenní (rodící zrůdy), způsobuje rozštěp patra u plodu, který lze stanovit již 9-12 den gravidity. Retinová kyselina byla mnohem více teratogenní při nižší dávce proteinu v krmivu (2,5 - 10 procent) ve srovnání s krmivem, které obsahovalo 20 % bílkovin. Zásahem do metabolismu vitaminu K dochází ke krvácení a k nápravě by mohlo dojít zvýšením příjmu vitaminu K. Podle NRC α-tokoferol výrazně snižuje toxicitu vitaminu A. V kontrastu s retinoidy, je hmotnost po odstavu potkanů stabilní asi týden a potom rychle klesá až zvíře zemře. Ve sterilním stavu může potkan přežít při stálé hmotnosti několik měsíců. Toxocita βkarotenu se neprojevila ani při dávkách až 1800 μmol / kg tělesné hmotnosti / den.

2.1.2.

Vitamin D (kalciferol, antirachitický vitamin, ergokalciferol-

D2, cholekalciferol-D3) Nejznámějšími formami vitaminu D (HAŠČÍK, 2006) jsou ergokalciferol (vitamin D2) a cholekalciferol (vitamin D3). Ergosterol je provitaminem D2 a provitaminem D3 je 7dehydrocholesterol (JELÍNEK, aj., 2003). Vitamin D je důležitým prekurzorem hormonu 1,25-dihydroxycholecalciferolu. Hormon zprostředkovává interakci s určitým jaderným - 17 -

receptorem a odpovídajícími reagujícími prvky u podpůrných regionálních genů, jenž kódují několik bílkovin, z nichž mnohé jsou zapojeny do metabolismu vápníku. Přestože 1,25dihydroxycholecalciferol je nejznámější pro svou úlohu v regulaci homeostázi vápníku a fosforu, může mít významné role i v mnoha dalších procesech, včetně syntézy červených krvinek, proliferaci B a T lymfocytů, a sekreci inzulínu a prolaktinu. Vitamin D je hydroxyanalogem ve dvou pozicích před tím, než začne být aktivní. Nejprve je cholekalciferol v játrech převeden na 25-hydroxycholekalciferol (NRC, 1995), ten je krevním oběhem transportován do ledvin. V ledvinách je 25-hydroxycholekalciferol přeměněn enzymem 1-alfa-hydroxyláza na aktivní formu 1,25-dihydroxycholekalciferol (JELÍNEK, aj., 2003). Tvorba 1,25-dihydroxycholekalciferolu je pevně regulovaný proces. Sérum koncentrovaného vápníku reguluje činnost ledvin enzymem 1-α-hydroxyláza přes příštítnou žlázu. Nízká koncentrace sérového fosfátu přímo zvyšuje syntézu tohoto enzymu v ledvinách. Vysoké koncentrace v krmivu obojího způsobují snížení tvorby 1,25-dihydroxycholekalciferolu. Informace o požadavcích na vitamin D u potkanů, jsou překvapivě omezeny. Skutečné požadavky jsou obtížně určitelné, protože potkan může absorbovat dostatek vápníku a fosforu, pro předejití zjevných příznaků křivice, pokud je poměr vápníku a fosforu v potravě zhruba stejný a jsou přítomny v dostatečném množství (NRC, 1995). Také cholekalciferol může být syntetizován v kůži potkana (JELÍNEK, aj., 2003), je-li vystaven ultrafialovému záření o vhodné vlnové délce 280 až 320 nm (NRC, 1995). Relativně malé množství vitamínu D je potřebné pro produkci většiny biologických reakcí a pro funkci příjmu vápníku a fosforu. Jediná injekce 0,13 μmol buď ergokalciferolu (vitamin D2) nebo cholekalciferolu (vitamin D3) maximálně podporuje účinné vstřebávání vápníku během 48 hodin při nedostatku vitaminu D u dospělých samců laboratorních potkanů druhu Sherman, kteří jsou krmeni krmivem obsahujícím 5 g Ca / kg a 5 g P / kg. Vitamin D je samozřejmě nutný pro maximální růst, i když jsou vápník a fosfor v typicky optimálních koncentracích. Nicméně, při nedostatku vitaminu D probíhala u potkanů normální mineralizace kostí a potkani rostli stejným tempem jako ti, u nichž byl vitamin D doplňován společně s vápníkem a fosforem. Samci Sprague-Dawley potkanů, kteří byli krmeni při nedostatku vitaminu D krmivem obsahujícím 4,7 g Ca / kg a 3 g P / kg měli nízký reprodukční podíl, ale týdenní injekce 5,2 μmol cholekalciferolu / potkana byla dostačující k návratu z nedostatečné reprodukční funkce potkanů k normálu. Když bylo samcům potkanů při nedostatku vitaminu D podáváno krmivo s obsahem 12 g Ca / kg krmiva a 3 g P / kg, došlo k výraznému zlepšení plodnosti. Při deficitu vitaminu D byly sice samičky potkanů - 18 -

gravidní a porodily mláďata, avšak počet živě narozených mláďat byl jen poloviční, než u samiček, které dostaly perorální dávku 1,6 μmol vitaminu D / den. U potkanů s nedostatkem vitaminu D bylo méně pravděpodobné, že budou gravidní. Pokud však zabřezly, vyskytovalo se více spontánních potratů a větší riziko úmrtí během porodu. Obecně lze říci, že kojená mláďata rostla špatně, pokud kojící samička měla nedostatek vitaminu D, nicméně to bylo v důsledku snížené produkce mléka. Když velikost vrhu byla snížena na dvě mláďata, tempo růstu bylo normální. Zvýšením vápníku (16 g / kg) a fosforu (14 g / kg) v potravě, rostla koncentrace produkce mléka u potkanů s nedostatkem vitaminu D, takže se zlepšilo kojení a odstavená mláďata měla normální růst a minerální obsah kostí. Míra aktivního vstřebávání vápníku ve dvanácterníku ve středním věku (12 až 14 měsíců) a u starších potkanů (18 až 24 měsíců), krmených optimálním množstvím vápníku a fosforu po dlouhé období, byla snížena zhruba na 70 procent z množství zaznamenaného u mladých potkanů (2 až 3 měsíce). Činnost ledvin enzymem 1-α-hydroxyláza byla u starších potkanů snížena. Koncentrace enzymu může být navýšena po 4-měsících podávání krmiva s nízkými dávkami vápníku a nedostatkem vitaminu D. Naopak, mladí reagují na tento podnět rychle. Neexistuje žádný důkaz, že zvýšení příjmu vitamínu D bude mít příznivý vliv na vstřebávání vápníku nebo fosforu u dospělých potkanů. Při absenci dalších údajů, je zachován odhadovaný požadavek 1000 IU vitaminu D / kg krmiva. To se rovná 65 nmol cholekalciferolu / kg krmiva (25 μg / kg). Toto množství, ačkoliv je adekvátní, nemusí představovat biologické minimum (NRC, 1995). Příznaky nedostatku vitaminu D Nedostatek vitaminu D způsobuje křivici. Toto onemocnění je klasicky přeneseno na potkany, pokud v krmivu chybí vitamín D, vápník je v dostačujícím množství a obsah fosforu je nízký. Nicméně, krmivo chudé na vápník s nedostatkem vitaminu D má výraznější vliv na rychlost růstu, zvýšenou nervovou dráždivost (tetanii) a snižuje vápnění kostí. Kosti rachitických potkanů ukazují snížený nebo chybějící obsah vápníku s širokou oblastí odvápněné chrupavky ve spojení diafýzy a epifýzy (NRC, 1995), kosti jsou deformované a mají větší sklon k lámavosti (JELÍNEK, aj., 2003). Kostní popel může obsahovat až o polovinu méně vápníku než u normálních kostí (NRC, 1995).

- 19 -

Příznaky toxicity vitaminu D Prvním příznakem toxicity vitaminu D je obvykle zvýšená hladina vápníku a následné vápnění ledvin. Brzy vápenatí tepny, následně játra a srdce. Zvířata obvykle umírají na srdeční selhání, odborně urémii, jež pochází ze selhání ledvin. Tato zvířata mají také nižší tempo růstu a vykazují značné kostní vstřebávání. Dalším onemocněním může být masivní arterioskleróza lézí vyvolaná ve 100 procentech u samců laboratorních potkanů krmených krmivem s obsahem 78 800 μmol ergokalciferolu / kg, 39 mmol cholesterolu / kg a 12 mmol kyseliny cholové / kg po dobu 6 týdnů. U potkanů přijímajících tuto potravu, ale s obsahem pouze 63 000 μmol ergokalciferolu / kg se léze neobjevily, a ani u potkanů krmených ergokalciferolem bez cholesterolu nedošlo k rozvinutí lézí. Vitamin D je také teratogenní, což je schopnost látky vyvolat malformaci vyvíjejícího se zárodku (encyklopedie.seznam.cz/heslo-/10-2518-teratogenita-6k, 2009), malformace je zevně nápadná vrozená úchylka tvaru těla vybočující z mezí variability. Léčba březích samic s 2 500 μmol ergokalciferolem / den snížila tempo růstu plodů a zpomalila osifikaci na dlouhých kostech. Všechna mláďata zemřela krátce po narození. Pokud byla dávka snížena na 1 250 μmol ergokalciferolu / den placenta byla mnohem menší, ale mláďata byla normální. Neplodní potkani přijímající tuto nižší dávku měli velmi vysokou hladinu koncentrovaného vápníku. U 250 μmol ergokalciferolu / den se jevila neplodná zvířata normální. Podle NRC bylo prokázáno, že toxicita vitaminu D souvisela s obsahem vápníku a fosforu v krmivu. Potkani krmeni krmivem obsahujícím 4,4 g Ca / kg a 17,8 g P / kg, měli těžké příznaky toxicity při relativně nízkém příjmu vitaminu D. Leč, zvířata byla schopna tolerovat vysoké koncentrace vitamínu D, pokud byli krmeni potravou s optimálním poměrem vápníku k fosforu (NRC, 1995).

2.1.3.

Vitamin E (tokoferol, antisterilní vitamin, vitamin fertility,

antidistrofický vitamin) V roce 1922 byl vitamin E objeven jako faktor plodnosti samic potkanů a o dva roky později byla jeho funkce objevena i u samců (http://vitaminy.doktorka.cz/vitamin-vitaminplodnosti/, 2004). Ve skutečnosti má vitamin E jen jasně ohraničenou funkci, je to antioxidant (NRC, 1995). A to se projevuje především při stabilizaci mastných kyselin (hlavně nenasycených), a také při stabilizaci vitamínu A, respektive jeho karotenu (HAŠČÍK, 2006). Je uložen v buněčných membránách a chrání je před poškozením (RAAB, 2006). Velkým množstvím příznaků při nedostatku vitaminu E můžeme předcházet již při krmení antioxidantu N,N´-diphenyl-p-phenylen diaminu (DPPD).

- 20 -

Vitamin E má několik aktivních sloučenin. Nejvíce činný přírodní působící komponent je RRR-α-tokoferol (dříve nazývaný D-α-tokoferol). Uměle vyrobený all-rac-αtokoferol je směs osmi prostorových izomerů a dalších sedm jsou méně aktivní než RRR-αtokoferol. Jeden mol RRR-α-tokoferolu má biologickou schopnost rovnající se 1,36 molům all-rac-α-tokoferolu. Acetát tokoferolu je často používaný ve stravě zvířat, ačkoliv se to neděje přirozeně. Ester je hydrolyzován ve střevě a tokoferol se uvolňuje a absorbuje. Mají alkoholovou skupinu spojenou s acetátem, která zamezí tokoferolu, aby byl zničen ve stravě před tím, než je stráven zvířaty (NRC, 1995). Polynenasycené mastné kyseliny nejsou odolné vůči samovolnému okysličování (NRC, 1995) a podléhají progresivní peroxidaci. Volné radikály a kovové ionty urychlují tuto reakci. Působením enzymů cyklooxygenáza a lipoxygenáza na polynenasycené mastné kyseliny buněčných membrán, dochází ke vzniku škodlivých peroxidů a volných radikálů, které musí být neutralizovány, jinak dochází k autokatalytické řetězové reakci, kterou nazýváme lipidová peroxidace (JELÍNEK, aj., 2003). Vitamin E může pohotově darovat vodíkový atom volnému radikálu a ukončit řetězovou reakci. Z toho plyne, že potřeba vitaminu E souvisí s krmnými a tkáňovými koncentracemi polynenasycených mastných kyselin. (NRC, 1995). Adekvátní krmný selen velmi snižuje nároky na vitamin E (NRC, 1995). Selen obsahuje enzym glutationperoxidáza, s nímž je vitamin E jako antioxidant synergicky spojen (JELÍNEK, aj., 2003). Enzym glutationperoxidáza se přeměňuje na peroxidy, jako přechod v tomto přerušeném procesu na stabilní alkoholy, tak snižuje potřebu vitaminu E (NRC, 1995). Tento enzym zajišťuje antioxidační aktivity v buňce, buněčné membráně i extracelulárním prostoru a tak chrání buňky před poškozením. Proto je přítomnost přiměřeného

množství

selenu

k udržení

tohoto

enzymu

v plné

funkci

důležitým

mechanismem doplňujícím účinek vitaminu E (JELÍNEK, aj., 2003). Při hodnocení vitaminu E na stav potkanů, byla použita různá kriteria zahrnující přežití, růst, předcházení výživové svalové dystrofie, prevenci před kreatinurií (přítomnost kreatinu v moči), předcházení potratů, působení proti degeneraci varlat, snížení využití pentanu, snižování produkce malondialdehydu a

prevenci před samovolnou hemolýzou

červených krvinek, kdy jsou zředěny se solí. Při nedostatku selenu u potkanů je k přežití požadováno okolo 5,2 mg α-tokoferol acetátu / kg krmiva (μmol / kg). Jako indikátory pro myopatii u kosterní svaloviny byla použita plasma pyruvát kináza a glutamát-oxalacetát-transferáza. Ve všech věkových skupinách je minimum vitaminu E požadujícího na prevenci myopatie svalů přibližně 0,75 - 21 -

mg α-tokoferol acetátu / kg tělesné hmotnosti / den (1,6 μmol / kg tělesné hmotnosti / den). K tomu, aby se předešlo samovolné hemolýze u červených krevních buněk je třeba 13,2 mg RRR-α-tokoferolu / kg krmiva (28 μmol / kg krmiva), kdy krmivo obsahuje 3,6 % kyseliny linolové, ale zvýšením kyseliny linolové na obsah 13 % se zvýší požadavek na 18 mg / kg krmiva (38 μmol / kg). V testu na nasycení při nedostatku vitaminu E u potkanů, jiný autor poukázal, že aby předešel hemolýze musí krmit 20 mg RRR-α-tokoferol acetátu / kg krmiva (42 μmol / kg). Krmný tuk byl smíchán z čistého kukuřičného oleje a sádla jenž obsahuje 5,2 % kyseliny linolové. Z tohohle procenta α-tokoferol ve tkáních dosahoval stabilní koncentrace během následujících 8 týdnů od počátku testu nasycenosti. Vylučování pentanu dechem a produkce malondialdehydu byly sníženy na normální úroveň, když se potkanům podávala potrava s 27 mg α-tokoferolu / kg krmiva (62 μmol / kg). Nicméně, přibližně 44 % spontánní hemolýzy bylo zaznamenáno v případech, kdy strava obsahovala poměr P:S 2:30 (polynenasycené:nasyceným) dokonce s koncentrací α-tokoferolu 67 mg / kg krmiva (156 μmol / kg). Zjištěné požadavky na vitamin E během rozmnožování potkanů. U starších samiček potkanů je při udržení březosti požadavek na tokoferol vyšší. Chceme-li udržet optimální průběh březosti a zdraví kojených mláďat je zapotřebí 0,57 mg α – tokoferol acetátu / potkana / den (1,2 μmol / potkana / den). Nicméně, po třetí graviditě a kojení mláďat utrpěla samička lehké poškození svalů po přijímání dávky ve výše zmíněné koncentraci. U mladých potkaních samců se za dostatečné množství k udržení reprodukce považuje 0,18 mg / potkana / den (0,39 μmol / potkana / den); ale 9 měsíční a starší potkani k udržení plodnosti požadují dávku 0,57 mg / potkana / den (1,2 μmol / potkana / den). NRC stanovila dávku vitaminu E, která je nezbytná k udržení březosti u potkaních samic. Dávka k udržení 50 % životaschopnosti se zvýšila přibližně sedminásobně od prvního zabřeznutí (12 týdnů) do čtvrtého (60 týdnů). Toto zvýšení je větší, než aby bylo vysvětleno, jako pouhé zvýšení se zvýšením tělesné hmotnosti. Zvýšený požadavek může být způsoben tím, že na nahromaděné toxické látky dlouhou dobu působil jen velmi nízký příjem antioxidantů. Autofluorescenční pigment lipofuscin je barvivo, které se začíná v těle objevovat až ke konci mláděcího věku a se zvyšujícím se věkem ho přibývá (http://www.sci.muni.cz/ptacek/Chemie-bar.htm). Tento pigment se ve větší míře objevuje u sešlých zvířat (pigment z opotřebování) a hromadí se ve tkáních zvířat s nedostatkem vitaminu E a u starých zvířat. Nicméně, rozšíření lipofuscinu ve tkáních je odlišné u potkanů s nedostatkem vitaminu E, než u stárnoucích potkanů, tudíž hromadění u stárnoucích potkanů se nezdá být z důvodu nedostatečného příjmu vitaminu E. Přestože starší potkani mohou vyžadovat více krmného - 22 -

vitaminu E k udržení koncentrace α-tokoferolu v mozečku a mozkovém kmeni, potřebná koncentrace nebyla stanovena. Bylo prokázáno, že starší potkani absorbují α-tokoferol efektivněji než mladší. Požadavek vitaminu E spontánně hypertenzních potkanů, kteří jsou citlivější vůči nedostatku vitaminu E ve stravě, než původní druh Wistar. Pro udržení normálního růstu je potřeba 7,5 mg all-rac-α-tokoferol acetátu / kg krmiva (16 μmol / kg krmiva), 15 mg / kg krmiva je nutné, aby se zabránilo myopatii (svalové nezánětlivé onemocnění nebo svalová porucha) a 50 mg / kg krmiva je požadováno, aby se zabránilo spontánní hemolýze červených krvinek. Aby byly imunitní odezvy optimální, je zapotřebí jen o něco málo více než 50 mg / kg krmiva. Odezva imunitního systému byla nejcitlivějším ukazatelem stavu vitaminu E. Pokud je v potravě méně než 10 % lipidů, je požadavek vitaminu E pro většinu z často používaných druhů potkanů 18 mg RRR-α-tokoferolu / kg krmiva (42 μmol / kg). To odpovídá 27 IU / kg krmiva. Pokud je jako zdroj vitaminu E v krmivu použit all-rac-αtokoferol acetát jeho hodnota by se měla rovnat 27 mg / kg krmiva, což odpovídá 57 μmol / kg (NRC, 1995). Příznaky nedostatku vitaminu E Příznaky nedostatku vitaminu E jsou hyalinní degenerace kosterních svalových vláken s pronikáním histocytů, interfibrilárních tukových buněk a přibýváním intersticiálních buněk, hromadění žlutého barviva v hladké svalovině, u samců, nevratná degenerace epitelu varlat produkujícího semeno, ke které dochází do 40 až 50 dní věku (NRC, 1995). U samic způsobuje nedostatek vitaminu E poškození placentárního spojení (JELÍNEK, aj., 2003) nebo nitroděložní smrt a vstřebání plodu, dále pak kyfoskoliózu (vybočení páteře dozadu a na stranu), hrubnutí srsti, kožní vředy, nervové poškození a zhoršenou schopnost učit se (NRC, 1995). Příznaky toxicity vitaminu E Všeobecně je vitamin E poměrně nejedovatý. Nicméně, dávka 2000 mg RRR-αtokoferol acetátu / kg tělesné hmotnosti (4230 μmol / kg tělesné hmotnosti) způsobuje prodloužený proces výroby protrombinu a hemoragické diatézy (dispozice ke zvýšené krvácivosti), jež je vyvolaný u potkanů krmených krmivem AIN-76 (s malým obsahem vitaminu K). Hlavním metabolickým produktem vitaminu E je tokoferol chinon, který zpomaluje normální metabolismus vitaminu K. Kromě toho, byly zjištěny oční vady u mláďat, jejichž matky přijímaly 1600 mg α-tokoferol acetátu / kg tělesné hmotnosti / den - 23 -

(3500 μmol / kg tělesné hmotnosti / den). Nidační (nidace-uhnízdění vajíčka) index poklesl u oplodněných samic (NRC, 1995) krmených krmivem obsahujícím 7300 mg α-tokoferol acetátu / kg krmiva (15500 μmol / kg).

2.1.4.

Vitamin

K

(fylochinon,

farnochinon,

koagulační,

antihemoragický vitamin) Vitamin K se vyskytuje ve čtyřech formách, K1, K2, K3 a K4. Formy K1 (fylochinon) a K2 (melachinon) se vyskytují v přírodě a formy K3 a K4 se vyrábí synteticky. Vitamin K3 (menadion) je nejpoužívanějším vitaminem ze skupiny vitaminů K. Výhodou vitaminů K3 a K4 je to, že jsou rozpustné v tucích, ale i ve vodě (HAŠČÍK, 2006). Vitamin K je nepostradatelný v procesu srážení krve. Nezapojuje se bezprostředně do homeostáze, je však nepostradatelný pro syntézu protrombinu, prokonvertinu a faktorů IX a X v játrech. Bez jeho přítomnosti ztrácí protrombin schopnost reagovat s lipidy, sacharidy a vápníkem. Dochází k narušení aktivační schopnosti koagulačních faktorů a procesu přeměny protrombinu na trombin. Vitamin K se také podílí na oxidoredukčních pochodech a na oxidační fosforylaci v mitochondriích (JELÍNEK, aj., 2003). Fylochinon (vitamin K1) je metabolicky prioritním zdrojem vitamínu K. Fylochinon se také aktivně vstřebává v proximální části tenkého střeva (NRC, 1995). Nezávisle na původu (JELÍNEK, aj., 2003) se všechny vitaminy skupiny K mění v játrech na menadion (K3) a následně na izoprenoid (K2). Melachinony (vitamin K2) jsou skupinou sloučenin tvořených bakteriemi. Bakterie produkují značné množství melachinonu v tlustém střevě. Vzhledem k tomu, že potkani se živí výkaly, exkrementy jim poskytují významný zdroj vitaminu K. V podstatě nejsou žádné větší absorpce melachinonů, než melachinonu-9, ke kterým dochází v tlustém střevě, ale jsou i účinně absorbovány v tenkém střevě koprofágů. Menší melachinon-4 je v tlustém střevě vstřebáván v omezené míře, avšak melachinon-4 je vedlejší produkt pro střevní bakterie. Syntetický derivát vitamínu K, menadion, postrádá izoprenoidní postranní řetězec potřebný k činnosti vitaminu K a musí tedy být převeden na funkční melachinon-4 v játrech, jak je uvedeno výše. Menadion je pouze z jedné desetiny tak aktivní jako fylochinon. Některé ve vodě-rozpustné deriváty menadionu, jako je například komplex bisulfid menadion sodný, jsou mnohem snadněji vstřebávány a jsou přibližně stejně účinné jako fylochinon (NRC, 1995). Nejdůležitější funkcí vitamínu K, je jeho role při srážení krve. K poruchám srážlivosti krve dochází u některých potkanů, kteří byli krmeni krmivem s nedostačujícím obsahem vitaminu K po dobu 2 až 3 týdny. Nicméně, u většiny potkanů se zjevné problémy srážlivosti krve projevily jen tehdy, když byli krmeni antibiotiky nebo při zabránění koprofagie. - 24 -

Typický podíl vitaminu K z koprofagie je pravděpodobně od 4 do 9 μmol / potkana / den. Potkani krmeni krmivy s vysokou hustotou živin a vysokou stravitelností jsou menší koprofagové, než potkani krmeni krmivem s nízkou stravitelností. Žití potkanů ve velmi chladném prostředí téměř eliminuje koprofagii. Podíl z koprofagie je obtížné odhadnout a může vyžadovat využití zárodku prostých zvířat pro pokusné práce. Vyčištěné mléčné bílkoviny, kasein a mléčný albumin obvykle obsahují značné množství vitamínu K, který lze jen obtížně extrahovat. Proto, při zkoumání metabolismu vitaminu K, jsou jako zdroj bílkovin často používány sojové proteiny. Jestliže jsou sojové bílkoviny extrahovány s etanolem, krmivo může obsahovat jen 9 μg fylochinonu / kg (0,02 μmol / kg). Při dávce 0,33 μmol fylochinonu / kg krmiva většina potkanů zemře na vykrvácení. Ovšem minimální nezbytná dávka k udržení životaschopnosti potkanů od začátku krvácení do smrti nemusí být optimální příjem vitamínu K. Samci potkanů druhu St Louis požadovali 0,55 μmol fylochinonu / kg krmiva k udržení normální činnosti protrombinu, při krmení krmiva s obsahem 21 procent sojové bílkoviny, která nebyla extrahována a nebylo zabráněno koprofagii. Stanovení požadavků vitaminu K u samců potkanů Holtzman a Sprague-Dawley, kteří byli krmeni krmivem s extrahovaným sojovým proteinem a koprofagii nebylo zabráněno. Potrava obsahující 1,1 μmol fylochinonu / kg krmiva nebyla podle NRC (1995) adekvátní k přenosu enzymu karboxyláza v játrech nebo k činnosti protrombinu v plazmě. Pozorovaná koncentrace fylochynonu v krmivu potkanů je 3,3 μmol / kg krmiva. Dokonce i při vyšších dávkách dokáží potkani ukládat v játrech pouze menší obsah vitamínu K, který je v zásadě vyčerpán do 5 dnů. V důsledku toho, jsou potkani závislí na nepřetržitém doplňování vitamínu K z potravy k udržení optimálního stavu. Při podávání krmiva, kdy působení vitaminu K je pod optimem, dokáží samičky potkanů mnohem pomaleji odhalit příznaky nedostatku vitaminu K než samečci. Při graviditě stoupá koncentrace protrombinu v důsledku zvýšené koncentrace estrogenu. Požadavek samiček potkanů na vitamin K je asi o ¼ menší, než požadavek samečků. Potkani staří 15 až 27 týdnů mají dvakrát tak větší pravděpodobnost, že zemřou na vykrvácení, než potkani ve věku 3 - 5 týdnů, kteří byli krmeni ozářeným hovězím masem s nízkým obsahem vitaminu K. Warfarinu-odolní potkani mají mnohem vyšší požadavky na vitamin K, než normální potkani, protože nemůžou využívat vitamin K epoxid tak efektivně, jako normální potkani. NRC uvádí, že druh Wistar požaduje 0,13 μmol fylochinonu / kg tělesné hmotnosti k udržení - 25 -

normální činnosti protrombinu, TOLWORTH HS (Scottish) warfarin-rezistentní druh vyžaduje 0,44 μmol / kg tělesné hmotnosti a TOLWORTH HW (Welsh) warfarin - odolný druh potřebuje 1,77 μmol / kg tělesné hmotnosti. Vitamin K byl denně aplikován podkožní injekcí. U samců potkanů druhu Wistar / Lewis, kteří byli krmeni modifikovaným krmivem AIN-76 od 8 do 20 týdnů docházelo ke krvácení, ale činnost protrombinu byla normální. Krvácení by mohlo být upraveno přidáním 1,1 μmol fylochinonu / kg krmiva. Krmivo AIN76 by mělo obsahovat 0,18 μmol menadion bisulfid sodného / kg, plus nedefinované množství vitaminu K, kaseinu a kukuřičného oleje. Množství vitaminu K v AIN-76 krmivu, bylo menší než optimální pro Fischer potkany, kdy kasein byl nahrazen jinými proteiny, doporučuje se přidaný menadion bisulfid sodný zvýšit až na 1,8 μmol / kg potravy a krmivo se má jmenovat AIN-76A. Pro většinu běžně používaných druhů potkanů (Fischer, Sprague-Dawley a Wistar) by krmivo obsahující 1,00 mg fylochinonu / kg krmiva (2,22 μmol / kg) mělo splňovat nejcitlivější kritéria pro příjem vitaminu K. Vzhledem k tomu, že potkan aktivně absorbuje fylochinon a dává přednost metabolickému fylochinonu, fylochinon je doporučená forma, která má být použita ve stravě. Menadion a jeho deriváty se nedoporučují. Vysoká koncentrace vitaminu A a E v potravě má prokazatelně rychlejší nástup příznaků nedostatku u potkanů, krmených krmivem s nedostatkem vitaminu K. Jen 5,2 μmol retinol-acetátu / kg potravy snížil činnost protrombinu u potkanů krmených krmivem s nízkým obsahem vitaminu K. Při podávání krmiva, s nízkým obsahem vitaminu K doplněném o 12 μmol α-tokoferolu podávaným ústně dvakrát týdně, dochází ke zvýšení výskytu hemoragického úmrtí; krvácení by však mohlo být upraveno dodáním fylochinonu. Zdá se, že metabolity vitaminu E zasahují do normálního metabolismu vitaminu K. Metabolity vitaminu E, tokoferol hydrochinon a tokoferol chinon, jsou s největší pravděpodobností touto příčinou. Ukázalo se, že butylhydroxytoluen (BHT, 1,2 procenta) také způsobuje hemoragickou smrt, pokud je v krmivu obsažen kasein, bez doplňku vitaminu K. Současné podávání fylochinonu v množství 0,68 μmol / kg tělesné hmotnosti / den zabránilo hemoragii a udržuje normální koncentraci protrombinu (NRC, 1995). Projevy nedostatku vitaminu K Při nedostatku vitaminu K je enzymatická činnost v útlumu a činnost karboxylázy v játrech značně vzrůstá. Nedostatek vitaminu K vyvolává vzhledem ke zpomalení srážlivosti krve podkožní a nitrosvalové krvácení-hemoragii. Krev obsahuje nedostatek protrombinu a - 26 -

plazmatických faktorů srážení krve (JELÍNEK, aj., 2003). První zjevnou známkou nedostatku vitamínu K, je obvykle kontinuální vytékání krve z drobných poranění, jako je utržený drápek nebo malé píchnutí špendlíkem do ocasu. Tato zranění nebudou normálně krvácet déle než 30 sekund, ale při nedostatku vitaminu K může zvíře postupně ztrácet krev až dojde ke smrti. Při posuzování specifických volných patogenů u potkanů, kdy nebyl doplněn vitamin K, bylo nalezeno krvácení v urogenitálním traktu, centrálním nervovém systému, dutině hrudní a břišní a pod kůží (NRC, 1995). Příznaky toxicity vitaminu K Fylochinon v podstatě není jedovatý, pokud je podáván perorálně. Potkani, jenž dostávali denní dávky fylochinonu 4 400 μmol / kg tělesné hmotnosti po dobu 30 dnů nevykazovali příznaky toxicity, vzhledem k tomu, že dávka 2000 μmol menadionu / kg tělesné hmotnosti byla smrtelná. Pokud mají potkani nedostatek vitaminu E a je mu dáno 260 μmol menadionu / kg krmiva, dochází k útlumu činnosti několika heme-obsahujících enzymů. Vyšší koncentrace jak menadionu tak menadionu uhličitanu sodného působí toxicky na játra.

2.2.

Vitaminy rozpustné ve vodě

Vitaminy rozpustné ve vodě se dostávají rychle do organismu, ale také se z něj i rychle vylučují. Nejkratší dobu v těle vydrží vitamin B12, který musíme stále dodávat. Vitaminy jsou citlivé na vysoké teploty, vzduch, světlo a UV záření (HAŠČÍK, 2006). Vitaminy skupiny B Vitaminy skupiny B se v organismu rychle absorbují, ale také se z něj rychle vylučují. Neukládají se v těle do zásoby a proto je třeba je stále dodávat. Jsou citlivé na vyšší teploty, světlo a kyselé pH (KRIVÁNEK, 2007). V přírodě se samostatně jednotlivé vitaminy nevyskytují, nacházejí se pouze jako B-komplex a svým fyziologickým účinkem se navzájem ovlivňují a doplňují. Do B-komplexu řadíme tyto vitaminy: B1, B2, B3, B5, B6, B12, B13, B15, B17, biotin, kyselina listová, kyselina paraaminobenzoová, cholin a inositol. Ve zvířecím organismu zajišťuje B-komplex jako koenzym metabolické pochody. Působí převážně na bílkoviny a sacharidy, souvisí s činností štítné žlázy, nadledvin, nervové soustavy a pohlavních žláz (HAŠČÍK, 2006).

- 27 -

2.2.1.

Vitamin B1 (tiamin, aneurin)

Vitamin B1 se vyskytuje téměř ve všech rostlinných a živočišných tkáních. Zvířata jsou však odkázána na tiamin rostlinného a mikrobiálního původu (JELÍNEK, aj., 2003). Čistý tiamin se vyskytuje v rostlinách, v živočišných tkáních ho lze nalézt jako tiamindifosfát s obsahem 80-85 %, a jako monofosfát a trifosfát v množství 15-25 % (HAŠČÍK, 2006). Tiamin zajišťuje přeměnu sacharidů na energii. Ovlivňuje normální činnost nervové a srdeční svaloviny (JELÍNEK, aj., 2003), čímž působí na fyzický i psychický stav zvířat. Díky vitaminu B1 probíhá správná peristaltika střev a vstřebávání živin. Působením dalších vitaminů skupiny B se zvyšuje účinek tiaminu. Jeho antivitaminem je enzym tiamináza, který ho štěpí (HAŠČÍK, 2006). Požadavek na thiamin ve stravě potkana částečně záleží na množství a zdroji energie, a je navýšen zvýšením sacharidů. Pokles tiaminu se udává po zvýšení krmného tuku, ale ne ve všech případech. Xylitol, což je přírodní sladidlo (http://obchod.hafbezobav.cz/vyr-320Zvykaci-kost-z-buvoli-kuze-s--Xylitolem.html, 2009), měl šetřící účinek na thiamin vyplývající ze zvýšení fakultativních střevních bakterií, které mají schopnost syntetizovat vitamin B1. Diabetičtí potkani mohou mít zvýšené požadavky na vitamin B1 vyplývající ze změn v glukózovém obratu (NRC, 1995). Samci Weanling potkanů krmených krmivem s obsahem buď 1,25 nebo 12,5 mg tiaminu / kg krmiva se nelišili ve stupni výkonosti, ale potkani krmeni vyšší koncentrací thiaminu rostli rychleji. Teoretická maximální rychlost růstu je 7,0 g / den a koncentrace 3,68 mg B1 / kg je dostatečná k dosažení 99% (6,93 g / den) této hodnoty. Požadavek na růst je 4 mg thiamin-HCl / kg potravy (NRC, 1995). U březích potkanů zůstala koncentrace tiaminu v plazmě konstantní během prvních 18 dnů těhotenství, zatímco tiamin v erytrocytech dosáhl maxima 11 den a pak poklesl. Tiamin vylučován močí u březích potkanů krmených krmivem s obsahem 2; 4; 6 nebo 8 mg / kg byl stabilní až do 16 dne od počátku gravidity a poté klesal až do porodu. Potřeba pro březost a kojení je 4 mg thiaminu-HCl / kg potravy (NRC, 1995). Projevy nedostatku vitaminu B1 Nedostatek vitaminu B1 může být vyvolán snadno (NRC, 1995) a způsobovat poruchy funkce trávicí soustavy, které mají za následek snížený příjem krmiva-anorexii (JELÍNEK, aj. 2003), nechutenství (NRC, 1995), průjem, případně zácpu (JELÍNEK, aj. 2003), ztrátu tělesné hmotnosti (NRC, 1995) a omezení sekrece távicích šťáv (JELÍNEK, aj. 2003). Projevem dlouhodobého nedostatku je nemoc Beri-beri, která se vyskytuje v několika formách. Při - 28 -

exsudativní formě jsou nejvýraznějšími příznaky (KARLSON, aj., 1987) poruchy srdeční činnosti, kdy dochází k hypertrofii srdečního svalu a k tachykardii (JELÍNEK, aj. 2003). Suchá forma se projevuje dominancí polyneuritis (KARLSON, aj., 1987), v krvi se hromadí kyselina pyrohroznová, která působí na nervovou soustavu a vyvolává polyneuritické křeče. Po podání vitaminu B1 následuje okamžitá náprava (ZEMAN, 2006). Příznaky toxicity vitaminu B1 Tiamin je rozpustný ve vodě a je vylučován močí. Proto je předávkování téměř vyloučeno, byly zaznamenány jen ojedinělé alergické reakce senzitivních jedinců při perorálním podání velkého množství tohoto vitaminu (http://encyklopedie.seznam.cz/heslo/178925-thiamin, 2009).

2.2.2.

Vitamin B2 (riboflavin, laktoflavin)

Vitamin B2 může syntetizovat většina vyšších rostlin, bakterie, kvasinky a plísně. V živočišných tkáních se riboflavin nachází ve formě fosfátových esterů. Hlavní účinnou formou vitaminu B2 je jeho derivát flavinadenindinukleotid (FAD), který vzniká především v játrech a ledvinách. Flavinmononukleotid (FMN) patří do přírodních flavinů a má stejnou účinnost jako riboflavin. Syntetické deriváty mají přibližně poloviční účinnost, která se testuje podle růstu potkanů (JELÍNEK, aj. 2003). Vitamin B2 se podílí jako koenzym na mnoha enzymatických reakcích. Jde především o procesy, při kterých vzniká energie. Podílí se na syntéze hemoglobinu a přeměňuje tryptofan na vitamin B3. Je potřebný pro správnou funkci kůže, rohovky, sliznice a ovlivňuje látkovou výměnu bílkovin, tuků a nukleových kyselin (HAŠČÍK, 2006). Zajišťuje správné reprodukční funkce a chrání proti chudokrevnosti (SULLIVANOVÁ, 1998). Požadavek riboflavinu je ovlivněn obsahem sacharidu v krmné dávce. Škrob zvyšuje střevní syntézu vitamínu a snižuje požadované množství v potravě, sacharóza dělá opak. Potkani krmeni krmivem s vysokým obsahem vlákniny, měli menší koncentraci riboflavinu v erytrocytech (NRC, 1995). Studie ke stanovení minimálního požadavku pro riboflavin navrhly, že to může být jak 3,2 mg / potkana / den, tak 0,2 mg / kg krmiva, ale doporučená koncentrace v krmivu byla do 17 mg / potkana / den nebo přibližně 1,2 mg / kg krmiva. Množství potřebné pro růst a ukládání v játrech je 2-3 mg riboflavinu / kg krmiva. Tento požadavek může být vyjádřen na základě kalorií jako 0,6 až 0,8 mg riboflavinu / 1000 kcal ME (NRC, 1995).

- 29 -

Potomci samiček krmených krmivem s obsahem 1 mg riboflavinu / kg, měli po odstavu menší tělesnou hmotnost, sníženou hmotnost mozku a menší obsah DNA v mozku ve srovnání s potomky potkanů krmených potravou obsahující 8 mg / kg. Opravy těchto závad při nedostatku riboflavinu u mladých potkanů bylo dosaženo krmením jejich matek 2,7 mg / kg během kojení, ale nikoli doplněním potravy potomků po odstavu. Požadavek pro normální průběh reprodukce je 3 až 4 mg / kg potravy (NRC, 1995). Projevy nedostatku vitaminu B2 Klasickými příznaky nedostatku riboflavinu jsou dermatitida, vypadávání chlupů, slabost a nižší růst. Dále se může projevit vředovatění rohovky, zákal čočky, anémie a degenerace myelinu. Potkani s nedostatkem riboflavinu mohou mít tučná játra. Složité metabolické účinky nedostatku riboflavinu byly shrnuty a charakterizovány jako (1) pokles flavoproteinů zapojených do buněčné oxidace; (2) nárůst obratu bílkovin a zvýšení zásoby volných aminokyselin, které mají za následek zvýšené množství enzymů spojených s metabolismem aminokyselin, zejména enzymy glukoneogeneze a (3) velké snížení mitochondriálního dýchání a syntézy adenosin trifosfátu (ATP). Reprodukční schopnost je snížena u obou pohlaví, potomci od samic trpících nedostatkem vitaminu B2 mohou mít vrozené anomálie. Nedostatek riboflavinu vede ke sníženému ukládání železa v játrech a slezině (NRC, 1995). Příznaky toxicity vitaminu B2 Nadměrná koncentrace riboflavinu v krmivu měla za následek pokles živě narozených mláďat potkanů. Mortalita během prvního týdne života se zvýšila na 19 % u kmene potkanů Long-Evans s rostoucí koncentrací na 6-12 mg / kg a u novorozenců potkanů Sprague-Dawley po odstavení přežilo pouze 7 % po zvýšení riboflavinu z 8-80 mg / kg. Trvalý příjem 12 mg / kg, prokázal, že způsobí poškození fotoreceptorů (NRC, 1995).

2.2.3.

Vitamin PP (niacin, kyselina nikotinová, antipelargický faktor,

nikotinát) Niacin je potřebný pro přenos vodíkových iontů a současně pro metabolismus tuků, glycidů a bílkovin. Nedostatek vitaminu PP (ZEMAN, 2006) může způsobit onemocnění pellagra, což je nemoc tří D: dermatitis (pele agra-drsná kůže), diarrhoea (průjem) a dementia (ztráta paměti, šílenství). Proti pellagře (JELÍNEK, aj., 2003) může být stejně tak účinný amid této kyseliny (niacinamid, amid kyseliny nikotinové). Jedinou známou rolí niacinu, je jeho

- 30 -

součást koenzymů nikotinamid adenin dinukleotid (NAD) a nikotinamid adenin dinukleotid fosfát (NADP), které slouží jako elektronové nosiče dehydrogenáz ve zprostředkovatelském metabolismu. Oba NAD a NADP lze syntetizovat z tryptofanu v játrech potkanů, takže naprostý nedostatek niacinu nenastává (NRC, 1995). V potravě se vitamin PP vyskytuje ve formě koenzymu NAD+ a NADP+, který se hydrolyzuje v tenkém střevě. Převážně v žaludku a tenkém střevě se mění nikotinamid na kyselinu nikotinovou pomocí deamináz. Kyselina nikotinová je poté transportována do erytrocytů ve vymezeném množství (SCHENCK, aj., 1990). Díky tomu dochází k dělení červených krvinek a snížení hladiny cholesterolu v krvi. Také slouží v dýchacím řetězci k přenosu elektronů. Je součástí syntézy hormonů, podílí se na normální činnosti pokožky a trávicích orgánů (HAŠČÍK, 2006). Bylo zjištěno, že volný niacin krmiva s obsahem fruktózy a nízkou koncentrací tryptofanu vedl k nedostatku niacinu. Výše niacinu potřebná k obnovení normálního růstu byla 15 mg / kg (120 μmol / kg). Požadavek na niacin je mnohem nižší, obsahuje-li potrava glukózu nebo škrob, než vysoké dávky sacharózy nebo fruktózy. Podle (NRC, 1995) bylo shledáno, že stárnutí neovlivnilo absorpci kyseliny nikotinové. Postačující obsah kyseliny nikotinové by měl být 30 mg / kg (244 µmol / kg). Projevy nedostatku vitaminu PP Nedostatek niacinu způsobuje zpomalený růst, zdrsnění srsti, vypadávání chlupů a snižují se koncentrace NAD a NADP ve tkáních (NRC, 1995). Mezi další příznaky nedostatku můžeme řadit únavu, svalovou slabost, nechutenství, změny na kůži, nervové poruchy, citlivé dásně (HAŠČÍK, 2006), záněty a krváceniny sliznice trávicího traktu (JELÍNEK, aj., 2003). Příznaky toxicity vitaminu PP 10 g kyseliny nikotinové / kg (80000 μmol / kg) na 10 procent kaseinu způsobilo zvýšení mastných kyselin v játrech, podobné cholinovému nedostatku, ale bez ztráty hmotnosti. Koncentrace 2,5 g nikotinamidu / kg krmiva (20000 μmol / kg) způsobyla tuková játra a 10 g / kg (80000 μmol / kg) snížila hmotnost. Tukovým játrům můžeme předcházet podáváním 1,5 g cholin chloridu / kg (11 mmol / kg), ale samotný cholin by nepodporoval růst. Přidáním 0,6 % methioninu ke stravě budou napravována tuková játra a podporován růst. Růst by mohl být také podporován 1,5 g cholinchloridu / kg a 0,6 % homocysteinu v krmivu (NRC, 1995).

- 31 -

2.2.4.

Vitamin B5 (kyselina pantotenová, faktor proti dermatitidě

kuřat, pantotenát) Kyselinu pantotenovou můžeme nalézt ve všech rostlinných a živočišných tkáních a pro potkany je nepostradatelnou složkou výživy. Úzce souvisí s ostatními vitaminy skupiny B (JELÍNEK, aj., 2003). Hlavní část kyseliny pantotenové se váže v krevní plazmě na βglobulín a menší část je dostupná tkáním. Potkani si ji mohou ukládat v játrech, ledvinách a srdci, ale pouze v malém množství (SCHENCK, aj., 1990). Jako součást koenzymu A (CoA), zasahuje pantotenát ústředním způsobem do látkové výměny a jako součást mnoha enzymů zasahuje do metabolismu sacharidů, proteinů a lipidů. CoA je důležitý pro metabolismus mastných kyselin. Zajišťuje přenos zbytku kyseliny octové a jiných karboxylových kyselin (JELÍNEK, aj., 2003). Vitamin B5 podporuje tkáňové dýchání, je důležitý pro vznik cholesterolu, nukleových kyselin, žlučových kyselin a některých hormonů. Je také významný při tvorbě protilátek. Příznivě se podílí na kvalitě srsti, její pigmentaci, na normální činnosti pokožky a podporuje odolnost vůči chorobám (HAŠČÍK, 2006). 80 μg d-pantotenátu / potkana / den (0,36 μmol / potkana / den), bylo nezbytné k udržení optimálního růstu. Projevy nedostatku vitaminu B5 Nedostatek kyseliny pantotenové vyvolává bezbarvost chlupů, zánětlivá kožní onemocnění, orální hyperkeratózu (drsná kůže), nekrózy a vředy v trávicím traktu. Po 4 až 6 týdnech nedostatku vitaminu B5 mohou nastat ložiskové nebo celkové hemoragické nekrózy nadledvin až smrt. Potkani měli zhoršenou syntézu protilátek, snížení sérových globulinů a zmenšilo se množství protilátek tvořící buňky v reakci na antigen. Obnovy syntézy protilátek bylo dosaženo parenterálním podáním pantotenátu vápenatého 9 dní před vstříknutím antigenu. Příznaky toxicity vitaminu B5 Kyselina pantotenová je poměrně nejedovatá. Při zkonzumování nadměrného množství je přebytek vylučován v moči. Denní podávání 185 mg (840 μmol) pantotenátu po dobu 6 měsíců nepřineslo u potkanů žádné patologické změny (NRC, 1995).

- 32 -

2.2.5.

Vitamin

B6

(pyridoxin,

pyridoxol,

pyridoxyl,

adermin,

pyridoxamin) Vitamin B6 je nepostradatelný při přeměně aminokyselin, syntéze bílkovin a je koenzymem dekarboxyláz a transamináz. Skládá se ze tří látek: pyridoxin, pyridoxal a pyridoxamin, které mají srovnatelnou účinnost (ZEMAN a kol., 2006). Pyridoxin můžeme najít v rostlinách, jeho deriváty pyridoxal a pyridoxamin vznikají v těle zvířat (HAŠČÍK, 2006). Tyto tři látky se mohou v živočišném těle přeměnit na aktivní koenzym pyridoxalfosfát, který je účinnou součástí aminotransferáz, dekarboxyláz, dále různých lyáz a syntáz. Pyridoxalfosfát se podílí na metabolismu aminokyselin-transaminaci, deaminaci, dekarboxylaci a jiných reakcích. Dále má vliv na syntézu katecholaminů, metabolismus kyseliny gamaaminomáselné, syntézu porfyrinu. Své uplatnění má při využívání železa, biochemismu svalové kontrakce, metabolismu tuků a glykogenu (JELÍNEK, aj., 2003). Pyridoxalfosfát uvolňuje komplexy steroidních hormonů, jež jsou pevně vázány na receptory. Fosfatázou-zprostředkovaná hydrolýza je prvním krokem při střevní absorpci pyridoxal-5'-fosfátu (NRC, 1995). Vitamín B6 je vyžadován gravidními samičkami potkanů pro normální vývoj jejich potomků. Nedostatek Vitaminu B6 u potomků způsobuje opožděnou renální (ledvinovou) diferenciaci, anomálie mozkových lipidů a zvětšenou tkáň a koncentraci cystationinu v moči. Normální mateřská váha, tělesná váha a hmotnost mozku mláďat byla dosažena při krmení 3 mg pyridoxinu / kg krmiva a mírně, ale ne výrazně nižší dávky 2-1 mg / kg byly značně nedostačující. Nebyl významný rozdíl mezi mláďaty od matek krmených 3 mg / kg krmiva a těmi, jenž dostávaly 6 mg / kg. Když byly samice potkanů chovány na krmivu obsahujícím 1,2; 2,4; 4,8; 9,6 nebo 19,2 mg vitaminu B6 / kg potravy, docházelo ke snižování váhy matky a plodu u skupiny krmené 1,2 mg / kg. Pro růst tkání bylo zapotřebí 9,6 mg vitaminu B6 / kg a 4,8 mg / kg pro jejich zachování (NRC, 1995). Projevy nedostatku vitaminu B6 Při nedostatku vitaminu B6 se potkanům symetricky odlupuje kůže na ocase, tlapkách, tvářích a uších, může dojít k mikrocytární hypochromní anémii, která vzniká při nedostatku zásobního

železa

(https://atlases.muni.cz/atlases/stud/atl

cz/main+drenmoulis+anemie-

dren.html, 2009), hyperexcitabilitě a křečím. Amplituda odezvy na akustické i dotekové podněty se snižovala se zvyšujícím se nedostatkem vitaminu B6, jakož i úhel a šíře zadních nohou při chůzi. Vyčerpaní potkani chuťově upřednostňovali NaCl a vylučovali snížené množství sodíku. Měli nedostatky v aktivním a pasivním učení, protože pyramidální buňky - 33 -

mozkové kůry potkanů, krmených krmivem s nedostatkem vitaminu B6 po dobu 2-3 měsíce, ukázaly částečnou, téměř kompletní dendritickou ztrátu a nervové zduření v hippokampu, ten lze popsat jako proužek tkáně v mozkové komoře, který slouží k upevňování vzpomínek (http://search.seznam.-cz/?q=hippokamp&mod=f, 2009). Při nedostatku vitaminu B6 byla snížena reprodukční výkonnost u obou pohlaví a může dojít ke snížení produkce inzulínu. Osmi-týdenní nedostatek má za následek pokles alaninu v játrech a aspartátaminotransferázy a schopnost využívat alanin pro glukoneogenezi byla narušena. Pyridoxinový deficit snižuje střevní vstřebávání glukózy, glycinu, alaninu a lucinu stejně tak dobře jako činnost slizniční sacharózy, laktázy, alkalické fosfatázy, leucin aminopeptidázy a membránové syntézy. U potkanů krmených s vyšším obsahem bílkovin a nedostatkem vitaminu B6 byly změněny látky vylučované močí jako močovina, volný amoniak a volné aminokyseliny. Samice potkanů krmených krmivem s nedostatkem vitaminu B6 vylučují méně taurinu, než ostatní, jenž jsou krmeni krmivem s dostatkem vitaminu B6 (NRC, 1995). Příznaky toxicity vitaminu B6 Ukázalo se, že přebytek vitaminu B6 měl škodlivé účinky. Dvanáctitýdenní potkani krmeni šest týdnů potravou obsahující 1 400 mg vitaminu B6 / kg měli zvýšenou koncentraci červených krvinek, alanin aminotransferázové činnosti a pyridoxal-5-fosfátu, ale svalová koncentrace pyridoxal-5-fosfátu byla nižší. Koncentrace tkáňového pyridoxalu byla vyšší a také se zvýšila činnost svalové glykogen fosforylázy A po nadměrné konzumaci vitaminu B6. U potkanů injektovaných intraperitoneálně s 200 mg / kg tělesné hmotnosti byla rozvinuta chůze ataxie s poruchou oxidativního metabolismu v periferních nervových tkáních a nervová degenerace smyslového systému vláken.

2.2.6.

Vitamin

B12 (kobalamin,

cyanokobalamin,

antianemický

faktor) Vitamin B12 dokáže syntetizovat většina bakterií v trávicím traktu v dostatečném množství (HAŠČÍK, 2006). Kobalamin syntetizují i některé houby a řasy. K jeho tvorbě je zapotřebí dostatečné množství kobaltu, protože kobalt je jeho součástí. Zelené rostliny a kvasinky však vitamin B12 tvořit nedovedou (JELÍNEK, aj. 2003). Vitamin B12 se vyskytuje ve více formách, ale pouze ve dvouch aktivních. Jde o formy deoxyadenozilkobalamin a metylkobalamin. Organizmus si ukládá vitamin B12 do zásoby v játrech a to jako jediný ze skupiny vitaminů B. Jeho zásoby mohou v těle vydržet několik měsíců až let (HAŠČÍK,

- 34 -

2006). Například alkaloid kolchicin snižuje účinek vitaminu B12 a jeho absorpci (KRIVÁNEK, 2007). Vitamin B12 je nezbytně nutný pro krvetvorbu (NRC 1995), již v první polovině 19. století byla popsána perniciózní anémie, která byla tehdy nevyléčitelnou a smrtelnou nemocí. Společně s anémií probíhala částečná atrofie žaludeční sliznice a nedostatečná sekrece chlorovodíkové kyseliny (JELÍNEK, aj., 2003). Také se podílí na působení při biosyntéze nukleových kyselin, při buněčném dělení a má také důležitou úlohu při přeměně tuků, cukrů a bílkovin. U savců je vitamin B12 potřebný jako koenzym pro transmetylaci methioninu na homocystein. Koncentrace vitaminu B12 v krmivu, potřebná pro potkany, se může lišit podle obsahu cholinu, methioninu a kyseliny listové v krmné dávce. Pokud krmivo obsahuje 5 % vysoce zkvasitelných vláken, jako je pektin nebo guarová guma-přírodní látka získaná z rostliny Guar (http://www.prozdravi.cz/benefibra-prirodni-vlaknina.html, 2009) a xylan, zvyšuje se obsah kyseliny methylmalonové v moči a klesá oxidace propionátu na CO2. Poločas rozpadu vitaminu B12 byl 58 dní u potkanů krmených potravou bez obsahu vlákniny a 38 dní u potkanů, kterým bylo podáváno krmivo s obsahem 5 % pektinu-vláknina, která pomáhá snižovat hladinu krevního cholesterolu (http://encyklopedie.seznam.cz/heslo/515668mandarinka, 2009). Nedostatek Vitaminu B12 může způsobit krmivo obsahující tepelně nezpracovanou sojovou moučku (NRC, 1995). Minimální potřeba vitamínu B12 nebyla stanovena, nicméně koncentrace 10 μg vitaminu B12 / kg krmiva se zdá být nedostatečná při vylučování methylmalonové kyseliny v moči. Množství 50 μg vitaminu B12 / kg potravy podporovalo normální růst a dobrou reprodukci (NRC, 1995). Projevy nedostatku vitaminu B12 Nedostatku vitaminu B12 u potkanů, stejně tak, jako u dalších pokusných zvířat, je dosaženo s obtížemi (NRC, 1995). Přesto však může dojít k narušení erytropoézy s následným snížením počtu červených krvinek, zvýšením počtu nezralých erytrocytů a poklesem množství leukocytů. Při déle trvajícím nedostatku dochází k anémii, popřípadě i ke smrti (JELÍNEK, aj., 2003). Obecně množení megaloblastických krvinek, což jsou nezralé formy erů (http://studenti-studentum.blogspot.com/2007/08/anemiechudokrevnostanemicksyndrom-.html, 2009) a neurologických lézí není příznakem lidského nedostatku vitamínu B12. Mezi nespecifické příznaky řadíme snížený příjem krmiva, zpomalený růst, poruchy koordinace pohybu a narušení reprodukčních funkcí (JELÍNEK, aj., 2003). Závada může být indukována u potkanů krmených zeleninou spíše než živočišnou bílkovinou (která obsahuje - 35 -

vitamin B12). Samice potkanů krmené krmivem, které obsahovalo bílkovinu sójových bobů doplněné methioninem a cholinem, ale ne vitaminem B12, rostly normálně, nebo trošku méně a rozmnožování a vrh byly také v normě. Průměrná hmotnost jejich potomků byla nižší a 10 % z vrhu bylo hydrocefalických-vrozená anatomická vada hlavičky (http://www.jezevcik.org/jezevcik/zdravi/epilepsie.htm, 2009). Jaterní obsah vitaminu B12 byl výrazně snížen u matek i u potomků. Vynechání cholinu z krmné dávky zvýšilo dopad vrozených vad u novorozenců. Když se narodily vrhy samičkám s nedostatkem vitaminu B12, byl zpomalený růst po dobu 30 dnů a zvířata zůstala malá po celou dobu pokusu, celých 150 dní. Methionin redukoval zpomalený růst. Sterilní stav zjevně zvýšil nedostatek vitaminu B12 (NRC, 1995).

2.2.7.

Biotin (vitamin H, antiseborhoický vitamin)

V roce 1935 byl z kvasnic izolován krystalický biotin. V té době bylo také zjištěno, že zkrmování velkých dávek syrového vaječného bílku vyvolává u potkanů dermatitidu, kterou lze odstranit podáváním výtažku z rostlin, popřípadě živočišných tkání. Biotin je totiž obsažen ve všech rostlinných a živočišných tkáních (JELÍNEK, aj., 2003). V organismu živočichů se biotin váže na lyzin a slouží jako kofaktor čtyř karboxyláz (NRC, 1995): acetyl CoA karboxyláza (syntéza mastných kyselin), pyruvát karboxyláza (glukoneogeneze), 3methylcrotonyl CoA karboxyláza (metabolismus leucinu) a propionyl CoA karboxyláza (metabolismus methioninu, threoninu a valinu). Potkani za normálních podmínek nepotřebují dodávat biotin v potravě. Postačující množství biotinu zajišťují střevní mikroorganismy prostřednictvím koprofágie. Nedostatek biotinu může vzniknout, krmíme-li potkany krmivem bez obsahu biotinu a 1) zabráníme jim koprofágii 2) chováme je jako sterilní zvířata 3) podáváme jim sulfa léky, nebo je krmíme syrovým vaječným bílkem, který obsahuje biotin-vázající protein Avidin (NRC, 1995). Podle NRC, zkrmování potravy s 20 procenty syrového vaječného bílku potkanům určilo, že 2 mg d-biotinu / kg (8,2 μmol / kg) bylo požadováno k dosažení optimálního růstu po dobu 60 dnů. V krmivech AIN-76, AIN-93G a AIN-93M byl stanoven obsah na 0,2 mg dbiotinu / kg (0,82 μmol / kg). Toto množství se jeví jako dostatečné, pokud je kasein krmným proteinem, nicméně pokud se jako krmný protein používá sprejově sušený syrový vaječný bílek, koncentrace biotinu by měla být zvýšena na 2,0 mg / kg potravy (NRC, 1995). Projevy nedostatku biotinu Nedostatek biotinu způsobuje potkanům vyvinutí vzrůstající exfoliativní dermatitidy, převážně v okolí očí "brýle", dále pak bezbarvost chlupů (u černých potkanů) a vypadávání - 36 -

srsti. Při těžkém nedostatku se u mnoho zvířat projevuje spastická chůze nebo zvířata zaujímají polohu, kdy vypadají jako "klokan". Imunitní reakce potkanů byly při nedostatku biotinu snížené (NRC, 1995). Příznaky toxicity biotinu Biotin je poměrně nejedovatý. Dávka 50 mg biotinu / kg tělesné hmotnosti (205 μmol / kg tělesné hmotnosti) rozdělena mezi ranní a večerní podkožní injekce, způsobuje nesrovnalosti v estrus cyklu a masivní pronikání leukocytů do vagíny. Zmnožení leukocytů je obranným mechanizmem při zánětu. Většinou se jedná o současné postižení pochvy a vulvy (http://www.google.com/search?q=leukocyty+ve+vag%C3%ADn%C4%9B&hl=cs&lr=&star t=10&sa=N).

2.2.8.

Kyselina listová (kyselina folová, kyselina pteroylglutamová,

folacin) Kyselina listová byla izolována z listů a je růstovým faktorem některých bakterií (JELÍNEK, aj., 2003). V krmivu se samostatná kyselina listová vyskytuje jen zřídka. Většinou bývá ve vazbě s jinými sloučeninami tzv. foláty. V těle zvířat se potom přidružené sloučeniny odbourávají (HAŠČÍK, 2006). Kyselina listová je nepostradatelná při tvorbě aminokyselin a nukleových kyselin (ZEMAN, 2006). Vzniká syntézou zelených rostlin a mikroorganismů. U potkanů se kyselina listová tvoří mikrobiální činností přímo ve střevě a je obsažena především v játrech a ledvinách. Je růstovým faktorem, působí na reprodukční funkce a má lipotropní účinek (JELÍNEK, aj., 2003). Společně s vitaminem B6 a B12 se podílí na přeměně škodlivého homocysteinu na metionin. S vitaminem C ovlivňuje syntézu DNA, tvorbu erytrocytů, hemoglobinu a protilátek. A díky ní je zajištěna dobrá funkce kostní dřeně (HAŠČÍK, 2006). Krmivo s nedostatkem cholinu, methioninu a kobalaminu může vyvolat deficit pomocí různých interakcí těchto sloučenin. Studie podle NRC prokázaly, že 2 mg kyseliny listové / kg krmiva (4,5 μmol / kg) nebyly efektivnější než 1 mg / kg (2,3 μmol / kg) u mladých SpragueDawley potkanů, kteří byli 52 dní bez kyseliny listové. Tudíž 1 mg kyseliny listové / kg (asi 2,3 μmol / kg) je doporučená denní dávka (NRC, 1995). Projevy nedostatku kyseliny listové Příznaky nedostatku kyseliny listové vyžadují delší dobu krmení obvykle s aminokyselinou nebo s antibiotiky k potlačení střevní bakterie. Zpomaluje se růst, dochází

- 37 -

k leukopénii,

to

je

snížení

počtu

bílých

krvinek

pod

normální

hranici

(http://encyklopedie.seznam.cz/heslo/419562-leukopenie, 2009) a anémii (NRC, 1995).

2.2.9.

Cholin

Cholin je nepostradatelný především pro rostoucí organismus. Chrání játra před tukovou infiltrací a tím současně celý organismus. Je součástí všech rostlinných a živočišných buněk jako složka lecitinu (fosfationcholin) a podílí se na lipidovém metabolismu (JELÍNEK, aj., 2003). Cholin tvoří základní složku pro stavbu acetylcholinu, který je 10-300 x účinnější (ZEMAN, 2006). Ovlivňuje metabolismus karotenu a vitaminu A a souvisí s činností nervové soustavy (JELÍNEK, aj., 2003). V nervovém zakončení vzniká acetylcholin a dráždí parasympatikus (ZEMAN, 2006). Při oxidaci cholinu vzniká betain, a díky jeho metylové skupině dochází k syntéze metioninu a kreatinu. S nedostatkem cholinu se u zvířat setkáváme jen málo, jelikož si dokáží cholin syntetizovat z etanolaminu (ze serinu a z metioninu) (JELÍNEK, aj., 2003). Krmiva jsou obvykle tvořena buď cholinchloridem nebo dvojvinanem cholinu. Přestože všechny sloučeniny cholinu mají tendenci být hygroskopické, dvojvinan cholinu je podstatně méně hygroskopický než cholinchlorid, a nepřidává více chloridu, takže použití dvojvinan cholinu je výhodnější pro většinu praktických krmiv. Podáváme-li krmivo, které obsahuje 38% sacharózy, 20% tuků a 36% bílkovin (0,34% methioninu) a samci potkanů kmene Wistar jsou chováni při teplotě 21°C, požadují 500 mg cholinu / kg stravy (4,8 mmol / kg), aby se zabránilo akumulaci lipidů v játrech. Nicméně, pokud byli potkani umístěni ve 33°C požadavek byl zvýšen až na 1000 mg cholinu / kilogram krmiva (9,6 mmol / kg). Při kontrastní teplotě 2°C byl požadavek snížen na 250 mg cholinu / kilogram, čemuž odpovídá dávka 2,4 mmol / kg (NRC, 1995). Projevy nedostatku cholinu Nedostatek cholinu se projevuje mnohem rychleji u potkaních samců než u samic. Kapičky triglyceridů a vady intracelulárních membrán se objeví v játrech samců potkanů, jestliže během 24 hodin po odstavu dostávali krmivo s nedostatkem cholinu (NRC, 1995). To má za následek tukovou infiltraci jater (JELÍNEK, aj., 2003). Cholinový nedostatek má patrné účinky na obě ledviny a kardiovaskulární systém u mladých potkanů. Pokud dostávají potkaní samci po odstavu krmivo s nedostatkem cholinu, 50 až 90 procent zemře do 10 dnů až 2 týdnů na hemoragickou nekrózu ledvin. Mohou se vyvinout myokardiální nekróza a ateromatózní změny tepen (NRC, 1995), což je ateromatóza, porucha látkové přeměny v tepenných stěnách s ukládáním neutrálních tukových látek do cévní stěny (http://www.slovnik-cizich- 38 -

slov.cz/atheromatosis.html, 2009). Doplněním asi poloviny požadavku budou potkani chráněni proti poškození ledvin a předejdou cirhóze jater, ale nezabrání se infiltraci jater triglyceridy (NRC, 1995). Příznaky toxicity cholinu 100 mg cholin chloridu / kg tělesné hmotnosti / den (700 μmol / kg tělesné hmotnosti / den) snižuje tempo růstu a způsobuje patologické změny plic a mízních uzlin. Bezpečnostní rozpětí mezi denní potřebou (16 - 42 mg / kg tělesné hmotnosti nebo 115 až 300 μmol / kg tělesné hmotnosti) a toxickou koncentrací je poměrně úzký, takže opatrnost by měla být kladena především na zvýšení koncentrace cholinu. Krmivo s obsahem 5 % lecitinu ze sojových bobů způsobuje změny v senzorimotorickém vývoji a zrání mozkových buněk (NRC, 1995). Na základě literárních pramenů jsme se rozhodli ověřit hypotézu, zda plísně v krmných směsích nespotřebovávají vitamíny potřebné pro růst a užitkovost potkanů. K ověření takové hypotézy je nejvhodnější sestavit faktorový krmný pokus.

- 39 -

3.

Cíl práce Cílem diplomové práce bylo sledovat vliv dvojnásobného přídavku vitamínů

k zaplesnivělým krmivům na růst a spotřebu krmiva u rostoucích laboratorních potkanů. A dále pak pravděpodobný vliv mykotoxinů na zdravotní stav potkanů.

4.

Praktická část 4.1.

Popis pokusu

Pokus se prováděl v experimentálním zařízení na Ústavu výživy zvířat a pícninářství AF MZLU v Brně v roce 2008. Podmínky zařízení byly v souladu se zákonem na ochranu zvířat proti týrání č.246/1992 Sb. Jako pokusný model nám sloužili laboratorní potkani outbredního kmene Wistar albino z konvenčního chovu Bio Test s.r.o., Konárovice, kteří jsou anatomicky a fyziologicky velmi blízcí člověku a monogastrickým zvířatům. V pokusu byli použiti jen samci. Pokus probíhal 28 dní a byl rozdělen do 4 týdnů. Po týdenních intervalech se zvířata vážila. Ve věku 28 dní, byli potkani odstaveni, rozděleni do pokusných plastových klecích (viz obr.1) a přitom byli rozděleni do 8 skupin. Každá skupina obsahovala 8 jedinců, kteří od sebe byli barevně odlišeni. Ve skupině musela být zvířata o stejné hmotnosti a hmotnostní rozmezí mezi skupinami nesmělo být podle normy větší než 5 g (KACEROVSKÝ, 1990).

4.2.

Metodika

Pokus probíhal v kontrolovaných mikroklimatických podmínkách experimentální stáje. Nejdůležitějším parametrem byla teplota, která byla měřena „DATALOGEREM S 3120“ a byla udržována v rozmezí 23 °C ± 1 °C. Stejným přístrojem byla měřena i relativní vlhkost vzduchu, která se udržovala na 60 %. Fotoperioda byla řízena uměle a to na 12 hod. den a 12 hod. noc a intenzita osvětlení nesměla přesáhnout 200 lx. Z chemických podmínek se sledoval obsah CO2 ve stájovém prostředí, jehož maximální hodnota mohla být 0,25 % a obsah NH3 s maximální hranicí 0,0025 %. Před výrobou pokusných krmných směsí byl proveden rozbor na obsah mykotoxinů viz. tabulka č.4. a na detekci vláknitých mikromycet u pšenice, jenž jsme použili do pokusných směsí. Rozbory se prováděly v laboratoři na Ústavu agrochemie, půdoznalství, - 40 -

mikrobiologie a výživy rostlin AF. Pšenice byla pošrotována a vlhčena pomocí rozprašovače vodou v dávce 4 l / 100 kg, a pak za stálé pokojové teploty byla uchovávána po dobu 14 dní. Sestavili jsme pokusné krmné směsi, jejichž složení uvádíme v tabulce č.2. a 3. Výše zmíněná pšenice byla přirozeně zaplesnivělá a podávána v dávkách: 0 %, 33 %, 66 % a 100 %. Dále se od sebe směsi lišily množstvím vitamínů v premixu (viz. Tab. 5. a 6.), který byl dávkován ve dvou hladinách 0,2 % a 0,4 %. Před podáváním krmných směsí byly odebrány vzorky krmiv a stanoveny rozbory na obsah základních organických živin (energie, sušiny, vlákniny, tuku, dusíkatých látek, popela a vypočten obsah BNLV). Při růstovém pokusu byli potkani ustájeni v plastovém viváriu (obr.1). Na jehož dně byly umístěny kovové rošty, jak ukazuje (obr. 3). Krmné směsi, jenž se podávali vlhčené měli potkani ad libitum, stejně jako zdravotně nezávadnou vodu (obr. 2). Spotřebované množství směsi bylo sledováno vždy za celou skupinu. Každý den se odebíraly zbytky nesežraného krmiva, vysoušely se a vážily. Zbytky krmiva byly váženy k zjištění čistého příjmu živin. Jednou týdně se plastové boxy čistily a odebírali se výkaly, které byly sušeny a váženy. Laboratorními analýzami se z výkalů stanovily klasickou metodou (ZEMAN, 2006) koeficienty stravitelnosti organických živin (energie, dusíkaté látky, sušina, vláknina, tuk, popel a BNLV).

- 41 -

4.3.

Složení krmných směsí

Tabulka 2- Složení krmné směsi s 0,2 % hladinou vitamínů.

Pšenice Pšenice ples. Vitamíny Slunečnicový olej SEŠ 47,5 % Škrob MPK makro Lysin 78 %

P33% 40,20 19,80 0,20 2,00 12,00 22,34 3,00 0,46

Dávky v % P66% P100% 20,40 0,00 39,60 60,00 0,20 0,20 2,00 2,00 12,00 12,00 22,34 22,34 3,00 3,00 0,46 0,46

K0 60,00 0,00 0,20 2,00 12,00 22,34 3,00 0,46

Suma

100,00

100,00

100,00

Komponent

100,00

Tabulka 3- Složení krmné směsi s 0,4 % hladinou vitamínů.

Pšenice Pšenice ples. Vitamíny Slunečnicový olej SEŠ 47,5 % Škrob MPK makro Lysin 78 %

PV33% 40,20 19,80 0,40 2,00 12,00 22,14 3,00 0,46

Dávky v % PV66 % PV100 % 20,40 0,00 39,60 60,00 0,40 0,40 2,00 2,00 12,00 12,00 22,14 22,14 3,00 3,00 0,46 0,46

KV 60,00 0,00 0,40 2,00 12,00 22,14 3,00 0,46

Suma

100,00

100,00

100,00

Komponent

- 42 -

100,00

4.4.

Sledované hodnoty

V diplomové práci byly použity tyto statistické údaje: aritmetický průměr, směrodatná odchylka a variační koeficient. Aritmetický průměr je definován, jako součet všech hodnot vydělený jejich počtem. Směrodatná odchylka je kvadratický průměr odchylek hodnot znaku od jejich aritmetického průměru. Definuje se jako odmocnina z rozptylu náhodné veličiny x. Sx = Sx

2

Variační koeficient je podíl směrodatné odchylky a absolutní hodnoty ze střední hodnoty. Vx =

Sx x

* 100

Sušina je zbytek krmiva po vysušení při teplotě 103°C ± 2°C do konstantní hmotnosti. N-látky se zjišťují analýzou dle Kjeldahla a násobí se koeficientem 6,25. Popel je zbytek krmiva po dokonalém spálení při teplotě 550°C ± 20°C. Tuk jsou látky rozpustné v organickém rozpouštědle. Vláknina je zbytek krmiva po rozpuštění v kyselině, zásadě a organickém rozpouštědle a po odečtení podílu popela v tomto zbytku. Koeficient stravitelnosti Koeficient bilanční stravitelnosti =

mkrm ⋅ ž krm − mvýk ⋅ ž výk mkrm ⋅ ž krm

m…… množství sušiny v gramech ž……. obsah živiny v sušině v procentech index krm… v přijatém krmivu index výk….ve vyloučených výkalech Konverze krmiva Čistá spotřeba krmiva Konverze krmiva = Celkový přírůstek

- 43 -

⋅ 100

5.

Výsledky a diskuse Cílem pokusu bylo zjistit, zda laboratorní potkani budou reagovat změnou

sledovaných parametrů na hladinu přijatých vitamínů. Sledované parametry byly přírůstky živé hmotnosti, příjem a konverze krmiva u laboratorních potkanů. Tabulka č. 7. a 8. nám ukazuje živé hmotnosti jedinců laboratorních potkanů, dle jednotlivých skupin. Potkani byli měřeni na počátku pokusu, dále pak po ukončení prvního, druhého, třetího a čtvrtého týdne. Následně můžeme z tabulky vyčíst průměrné denní přírůstky jedinců. Pro lepší znázornění, je tabulka doplněna grafem č.1. Z grafu č.2. je patrné, že největších přírůstků dosahuje skupina KV (0% plesnivé pšenice) s 0,4% vitaminů, což se dalo předpokládat. Naopak nejmenší denní přírůstek měla skupina P100 % s 0,2 % vitaminů, což také odpovídá námi předpokládané hypotéze. U skupin s 0,4 % hladinou vitamínů se pozitivně projevuje dvojnásobné množství vitamínů, které snížilo nepříznivé účinky u vysoké hladiny zaplesnivělé pšenice (100 %) v dietě. V prvním týdnu pokusu (graf č. 3.) měla nejmenší průměrný denní přírůstek skupina P100 % s 0,2 % vitaminů a to 5,86 g/den. Největší přírůstek měla skupina K0 s 0,2 % vitaminů 8,64 g/den a hned za ní následovala KV s 0,4 % vitaminů, která měla přírůstek 8,11 g/den. Nejvyšší čistou spotřebu krmiva za prvních 7 dní pokusu (graf č. 7.) měla skupina PV66% 861 g/týden a nejmenší spotřebu krmiva měla skupina P66% 742 g/týden. Ve druhém týdnu pokusu (graf. č. 4.) se průměrné hmotnostní přírůstky moc nezměnily, nejvyšší přírůstek měla opět skupina K0 s 0,2 % vitaminů, jejíž hodnota činila 8,02 g/den, ale ve srovnání s předchozím týdnem, kdy měla K0 hodnotu 8,64 g/den se přírůstek snížil. Nejmenší hodnoty dosáhla skupina P100 % s 0,2 % vitaminů 5,87 g/den. U skupiny P66 % s 0,2 % vitaminů se hodnota přírůstku zvýšila na 7,62 g/den, naopak přírůstek u KV se snížil na 6,21 g/den. Spotřeba krmiva, za 2. týden pokusu, u skupin P33 %, P100 % s 0,2 % vitaminů a KV byla téměř vyrovnaná, pohybovala se kolem 1011 g/týden (viz. graf č.7). Nejnižší spotřebu měla skupina PV100 % 959 g/týden. K0 s hodnotou 1145 g/týden, měla nejvyšší příjem krmiva během druhého týdne. Ve třetím týdnu pokusu je z grafu č. 5. na první pohled patrná velká změna průměrného hmotnostního přírůstku u skupiny KV, jenž dosahuje až 10,61 g/den, což byl vůbec nejvyšší přírůstek za celou dobu pokusu. U skupin P33 %, K0; PV33 %, PV66 % a - 44 -

PV100 % došlo ke snížení přírůstku ve srovnání s předchozím týdnem. U skupiny P100 % sice bylo mírné zvýšení, přesto ale zůstala skupinou s nejmenší hodnotou přírůstku za tento týden a to 6,26 g/den. Ve třetím týdnu pokusu (graf č. 7.) došlo k hodně patrnému zvýšení spotřeby krmiva u skupiny KV a tato skupina měla zároveň nejvyšší spotřebu krmiva z tohoto týdne 1192 g/týden. Oproti druhému týdnu výrazně klesla spotřeba krmiva u skupiny K0 a to z hodnoty 1145 g/týden na 1075 g/týden. Nejnižší hodnotu zaujímala skupina PV33 % se svými 1069 g/týden. Ve čtvrtém týdnu pokusu (graf č. 6.) potkani dosahovali nejvyšších hmotnostních přírůstků za celou dobu pokusu, pohybujících se kolem 8,26 g/den. Nejvyšší přírůstek měla skupina PV33 % 8,49 g/den, což byla současně její nejvyšší hodnota za celou dobu pokusu. Nejnižší hodnoty tentokrát dosáhla skupina P66 % 5,78 g/den, která se po celou dobu pokusu držela spíše při vyšších hodnotách. Skupiny PV33 %, PV66 % a KV měly ve čtvrtém týdnu pokusu vyrovnané hodnoty v čisté spotřebě krmiva za týden (graf č. 7.), které se pohybovaly kolem 1161 g/týden. K0 měla poprvé nejnižší hodnotu a to 1105 g/týden. Nejvyšší hodnotu měla skupina P100 % 1238 g/týden. Tabulka č. 18. popisuje statistickou průkaznost hladin vitamínů 0,2 % a 0,4 % a statistickou průkaznost množství zaplesnivělého krmiva na průměrný denní přírůstek. V tabulce č. 19. je zobrazen pouze vliv vitamínů na průměrné denní přírůstky a z grafu č. 10 byla patrná statistická neprůkaznost vitamínů na průměrný denní přírůstek potaknů. Statistickou průkaznost hladiny plísně na průměrný denní přírůstek ukazuje tab. č. 20. A z grafu č. 11 vyplývá, že hladina 66 % zaplesnivění byla statisticky průkazná v porovnání s kontrolou. Statisticky průkaznou hodnotou byla taktéž hladina 100 % zaplesnivění. Podle článku (NEHASILOVÁ, 2004) snižuje obsah mykotoxinů chuť zvířat k příjmu krmiva, to se ale v našem pokusu nepotvrdilo, jak je patrné z grafu č. 8. Vyšší hladina mykotoxinů v krmivu vede ke zhoršení konverze krmiva (ZEMAN, 2006). Přehled hodnot konverze krmiva můžeme vidět v tabulce č. 11. a 12. a v grafu č. 9. Nejnižší hodnoty (nejlepší) měla skupina K0 a KV, obě měly stejnou hodnotu 2,7 g/g. Největší (nejhorší) konverze krmiva 3,3 g/g patřila opět dvěma skupinám P100 % a PV66 %. U skupin s 0,2 % hladinou vitaminů a se zvyšujícím se podílem zaplesnivělé pšenice jdou hodnoty konverze postupně nahoru, což je podle předpokládané hypotézy správné. U skupiny s hladinou vitaminů 0,4 % vybočuje z našeho předpokladu skupina PV66 %, která převyšuje skupinu PV100 %. - 45 -

Dále jsme se zabývali čistou spotřebou krmiva jednotlivých skupin za celou dobu pokusu (28 dní). Výsledky nám poskytuje tabulka č. 11. a 12. a graf č. 8. Jednoznačně nejvyšší spotřebu krmiva měla skupina PV66 % s hodnotou 4238,7 g/28 dní. Naopak značně nejnižší hodnotu měla skupina PV33 % 3986,0 g/28 dní a za ní následovala skupina PV100 % s hodnotou 4017,1 g/28 dní. Ostatní čisté spotřeby krmiva jsou téměř vyrovnané. Rozdíly mezi skupinami lze vysvětlit především variabilitou pokusných zvířat. Tabulky č. 13-16. uvádí přehled koeficientů stravitelnosti jednotlivých živin (sušina, NL, tuk, vláknina, popel, BNLV a energie). Pro stanovení těchto hodnot bylo nutné sbírat ve druhém a čtvrtém týdnu růstového pokusu výkaly potkanů. Výkaly byly váženy a byly u nich také vypočítány hodnoty jednotlivých živin, které nám sloužily pro výpočet koeficientu bilanční stravitelnosti. Ve druhém týdnu pokusu u skupin s hladinou vitaminů 0,2 % (tab. č. 13.), dosáhla největší stravitelnosti sušiny 90,6 % skupina K0. Za ní následovala skupina P33 %, která měla hodnotu sušiny o 4,2 % menší. Sušina skupiny P66 % se lišila o 2 % a nejmenší hodnotu měla skupina P100 % 80,6 % sušiny. Ve stravitelnosti dusíkatých látek (viz. tab. č. 13.) jsme zjistili u K0 hodnotu 84 %. Ostatní skupiny byly téměř vyrovnané, avšak nejmenší hodnotu měla skupina P100 % se svými 71 %. Koeficienty stravitelnosti tuku (tab. č. 13.) měla skupina P33 % a P66 % na stejné úrovni 83,6 %, nejnižší hodnotu měla opět skupina P100 % 77,8 % a K0 se lišila od této skupiny o 8,8 % vyšší hodnotou. Vláknina měla naprosto rozdílné hodnoty (viz. tab. 12.) Nejnižší hodnotu koeficientu stravitelnosti popela měla skupina P100 % 43,5 %, za ní následovala skupina P66 %, která měla o 6,4 % vyšší hodnotu, dále pak skupina P33 % se svojí vyšší hodnotou o 2,4 % a nakonec byla skupina K0, která převyšovala předcházející skupinu o 14,1 % (tab. 13). Hodnoty u BNLV (tab. č. 13.) byly všechny záporné a u skupin P33 %, P66 % a P100 % se téměř nelišily. Energie (tab. 13.) byla v rozmezí 82,1 % - 90,6 %. Nejnižší hodnota patří skupině P100 % a nejvyšší K0. Tabulka č. 14. popisuje hodnoty koeficientu bilanční stravitelnosti jednotlivých živin pro skupiny s hladinou vitaminů 0,4 % ve druhém týdnu pokusu. Vlivem vysokého obsahu plesnivého krmiva měla nejmenší stravitelnost sušiny (tab. č. 14.) skupina PV100 % 78,6 %, za ní následovala skupina PV66 % 83,4 %, PV33 % 83,4 % a nejvyšší hodnotu zaujímala KV 88,7 %. Nejhorší stravitelnost dusíkatých látek (tab. č. 14.) měla skupina PV100 %, která se od KV lišila o 9,6 %. Koeficienty stravitelnosti tuku (viz. tab. č. 14.) byly téměř vyrovnané a skupina PV66 % se od kontroly lišila pouze o 0,4 %. Nejnižší hodnotu měla skupina PV100 % a to 79,8 %. U vlákniny (tab. č. 14.) měla skupina PV100 % větší hodnotu než KV o 4,2 %, což se u ostatních živin zatím neobjevilo. U každé živiny, kromě vlákniny měla kontrola - 46 -

vždy nejvyšší stravitelnost. Nejmenší stravitelnost vlákniny měla skupina P66 % -7 %. Koeficienty stravitelnosti popele (tab. č. 14.) měly poměrně široké rozpětí svých hodnot. Nejvyšší hodnotu měla KV 61,1 % a nejmenší P100 % 39,3 %. Koeficienty stravitelnosti BNLV (viz. tab. č. 14.) byly všechny záporné. Hodnoty stravitelnosti energie (tab. č. 14.) byly téměř vyrovnané a pohybovaly se v rozmezí 80,1 % - 88,7 %. Koeficienty stravitelnosti ve čtvrtém týdnu pokusu u skupin s hladinou vitaminů 0,2 % zobrazuje tabulka č. 15. Hodnoty koeficientů stravitelnosti sušiny (viz. tab. č. 15.) se od sebe navzájem moc nelišily. Skupina P66 % s nejmenší stravitelností se od K0 lišila pouze o 5,8 %. Hodnoty stravitelnosti dusíkatých látek (tab. č. 15.) u skupiny P100 % a K0 byly na stejné úrovni 82,3 %. Za nimi následovala skupina P33 % s hodnotou 75,7 % a nejmenší stravitelnost zaujímala skupina P66 % a to 72,3 %. Stravitelnost tuku (tab. č. 15.) byla také téměř vyrovnaná a skupina P100 % převyšovala K0 o 1,5 %. Hodnoty vlákniny (viz. tab. č. 15.) u skupin P33 % a P66 % byly záporné -12,1 %, -17,7 %. Skupina P100 % se se svojí hodnotou 39,3 % dosti lišila od ostatních skupin a značně převyšovala K0, která měla stravitelnost vlákniny pouhých 3,4 %. Nejnižší koeficient stravitelnosti popele (tab. č. 15.) měla skupina P66 % 47,3 % a naopak nejvyšší hodnotu měla skupina P100 % 65,6 %. U koeficientů stravitelnosti BNLV (tab. č. 15.) se vyskytovaly záporné hodnoty. Hodnoty energie (viz. tab. č. 15.) byly u všech skupin s 0,2 % hladinou vitamínů ve 4. týdnu pokusu téměř vyrovnané a ve srovnání s ostatními skupinami byly nejvyšší za obě sledovaná období. Jejich rozmezí bylo od 95,2 do 95,0 %. Nejnižší hodnota ovšem patřila K0, což u skupin s 0,2 % hladinou vitamínů ve čtvrtém týdnu pokusu nebylo nic neobvyklého, ale při porovnání s ostatními skupinami to bylo ojedinělé. Následující tabulka č. 16. nám poukazuje koeficienty u skupin s 0,4 % hladinou vitaminů ve čtvrtém týdnu pokusu. Nejvyšší stravitelnost sušiny (viz. tab. č. 16.) měla skupina KV 89 % a nejnižší stravitelnost sušiny připadla skupině PV100 % 75,5 %. U stravitelnosti NL (tab. č. 16.) patřila opět nejnižší hodnota skupině PV100 % 64,3 %, ovšem nejvyšší hodnotu tentokrát zaujímala skupina PV33 % 79,8 %, která převyšovala KV o 0,9 %. Hodnoty tuku, jak uvádí tabulka č. 16. byly téměř vyrovnané a pohybovaly se kolem 85 %, ovšem skupina PV100 % se se svojí nejnižší hodnotou 76,9 % lišila od ostatních trochu výrazněji. Koeficienty stravitelnosti vlákniny (viz. tab. č. 16.) obsahovaly tři záporné hodnoty, nejmenší stravitelnost vlákniny měla skupina PV100 % -12,7 % a nejvyšší hodnota patřila skupině PV33 % 8,4 %. U popele (tab. č. 16.) byly hodnoty stravitelnosti dosti rozdílné a nacházely se v rozmezí od 30,6 %-62,8 %. Nejnižší hodnotu měla skupina PV100 % a nejvyšší PV33 %. Stravitelnost BNLV (tab. č. 16.) obsahovala záporné hodnoty. Nejvyšší - 47 -

stravitelnost energie zaujímala skupina KV 89 %, dále následovala skupina PV33 % s hodnotou 88,1 %, skupina PV66 % měla stravitelnost 84,3 % a nejmenší hodnota patřila skupině PV100 % 77,3 %. Shrnutí ke stravitelnosti živin: Stravitelnost NL byla lepší u skupin s 0,2 % hladinou vitaminů a s věkem se mírně zvyšovala. U skupin s dvojnásobným množstvím vitaminů zůstala stravitelnost NL stejná. Na tuk neměla hladina vitaminů téměř žádný vliv a stravitelnost tuku s věkem vzrostla pouze u nižší hladiny vitaminů. U vlákniny byla opět lepší stravitelnost pro skupiny s nižším obsahem vitaminů v krmné dávce a s věkem stravitelnost vlákniny rostla. U popele měl nižší obsah vitaminů pozitivnější vliv na stravitelnost a s věkem se nepatrně zvýšila. U BNLV měly horší výsledky skupiny s nižší hladinou vitaminů a s věkem se tavitelnost spíše zhoršovala. Jedním z účinků mykotoxinů v krmivech je zhoršení metabolizmu vitaminů. Příznaky mykotoxikozy jsou podobné jako příznaky nedostatku vitaminů, které vyplývají z malé nebo nulové účasti specifických vitaminů na biochemických a metabolických procesech nepostradatelných pro využití živin a pro udržení tkáňové integrity (SCHNEIDEROVÁ, 2002). Poškození orgánů a tkání mykotoxiny je výsledkem komplexu biochemických procesů a současného působení enzymů a kofaktorů. Absorpce a biokonverze vitaminů může být negativně ovlivněna poškozením buněčných membrán mykotoxiny a jejich metabolity, přítomnými v trávicím traktu, játrech nebo ledvinách. Důvody, proč jsou příznaky působení mykotoxinů srovnávány s příznaky nedostatku vitaminů: -

pro metabolizmus toxinů jsou potřebné vyšší dávky specifických vitaminů

-

vitaminy jsou potřebné pro vyloučení specifických toxických metabolitů ze tkání

-

vitaminy jsou rozkládány růstem plísní v krmivu

-

nižší příjem vitaminů v důsledku potlačení chuti a nižším příjmu krmiva

-

regenerace tkání pro obnovu poškozených orgánů

-

syntéza

proteinu

(jako

jsou

protilátky)

v důsledku

potlačené

imunity

(SCHNEIDEROVÁ, 2002). Některé odborné práce svědčí o tom, že mykotoxin má nepříznivý vliv na hladinu určitých vitaminů skupiny B, které hrají roli v metabolizmu a mají další funkce v imunitní reakci organizmu a při syntéze proteinových molekul. Mykotoxiny mohou výrazně ovlivnit hladinu vitaminů v těle zvířat (SCHNEIDEROVÁ, 2002). Předpokládá se, že zvýšené dávky vitaminů utlumují účinky mykotoxinů. Zvýší živé přírůstky, příjem a konverzi krmiva. Tento předpoklad se ale v našem pokusu nepotvrdil.

- 48 -

V americké normě potřeby živin pro laboratorní potkany (NRC, 1995) je stanovena potřeba vitaminů pro růst a pro reprodukci. Norma definuje potřebu pro konstantní směs s obsahem 90 % sušiny. V této normě jsou kromě konvenčně chovaných potkanů definovány normy potřebné pro rychle rostoucí potkany, pro rozmnožovací chovy a pro GF chovy. V tabulce č. 17. je uvedena norma potřeby jednotlivých vitamínů u laboratorních potkanů. Vitamin A je významnou složkou krmných dávek, který uchovává funkčnost epitelů (MITCHELL, 1950). Potřeba vitaminů je také nutná ke zlepšení nutričních parametrů krmné dávky (PETERSON et. al., 1974). Vitamin A napomáhá zlepšit funkci jaterního parenchymu v případech, kdy krmná dávka je deficitní na obsah zinku. Minimální potřeba je 1610 m.j. / kg směsi a maximálně používaná hladina je 30000 m.j. / kg směsi. Námi doporučovaná potřeba je asi 10000 m.j. / kg směsi. Vitamin D je nezbytný k ukládání vápníku a fosforu v kostní tkáni a také ovlivňuje syntézu červených krvinek, tvorbu B a T lymfocytů a rovněž sekreci inzulinu a prolaktinu (REICHEL, 1989). Dávky obsahující nízkou hladinu vápníku a které jsou deficitní na vitamin D mají nepříznivý vliv nejen na růst, ale zvyšují citlivost na poplachovou reakci na vnější podněty (irritability), tetanii a kalcifikaci kostí (STEENBOCK and HERTING, 1955, cit. NRC 1995). V tabulce 17. je uvedena minimální potřeba 25 m.j. / kg směsi a maximální 3000 m. j. / kg směsi. Realistická potřeba je asi 1000 m.j. / kg směsi. V tabulce 17. uváděná potřeba vitaminu E se pohybuje v rozpětí 18-80 mg / kg směsi. Toto široké rozpětí je způsobeno zřejmě tipem komponentů, které se ke krmení laboratorních potkanů používají. V dávkách, které obsahují komponenty s nízkým podílem tuku je potřeba vysokých hladin vitaminu E. Naproti tomu diety sestavené z přirozených zdrojů (sója, kukuřice, ječmen, pšenice) není třeba doplnit vysokou dávkou. Vitamin E (NRC, 1995) je ve skutečnosti směs osmi stereoisomerů tocopherolů. Nejaktivnější z nich je α-tokoferol (dnes odborně nazývaný RRR-α-tokoferol). V principu tokoferol brání oxidaci polynenasycených mastných kyselin. Domníváme se na základě materiálu DSM (http://www.foodprocessingtechnology.com/contractors/ingredients/dsm), že potřeba vitaminu E pro laboratorní potkany je asi 35 mg / kg směsi. Vitamin K ovlivňuje srážení krve a jeho funkce je známa více jak 50 let. Laboratorní potkani při jeho nedostatku kromě snížené hladiny trombinu vykazují pokles aktivity jaterní karboxylázy (KINDBERG and SUTTIE, 1989). V tabulce 17. uváděná hodnota 1-2 mg / kg směsi je pochybná, protože (MOLITOR and ROBINSON, 1940, cit. NRC, 1995) považují horní hranici zde uváděnou jako toxickou. Doporučujeme 1 mg vitaminu K / kg směsi.

- 49 -

Potřeba vitaminu B1 se pohybuje někde mezi 4-15 mg., vitaminu B2 3-4 mg a vitaminu B3 (niacinu) 15-35 mg / kg směsi. Přikláníme se k názoru, že optimální potřeba vitaminu B1 je 7 mg, vitaminu B2 3,5 mg a niacinu 20 mg / kg směsi. Funkce vitaminu B6 jsou podrobně popsány v NRC (1995) a většina citovaných prací se přiklání k názoru, že pro záchovu, růst a reprodukci je 6 mg pyridoxinu / kg směsi. Samice laboratorních potkanů krmené dietou deficitní na vitamin B6 vylučují méně taurinu (LOMBARDINI, 1986). Vitamin B12 je nezbytným faktorem u zvířat chovaných v roštových nebo celoroštových klecích. Mikroflóra trávicího traktu sice vytváří látky s korinovým kruhem, avšak potkani je mohou využít pouze, když konzumují svoje výkaly (koprofágie), v celoroštových chovech výkaly propadnou pod rošt a vitamin B12 v nich obsažený není zvířatům k dispozici. Proto pro klecové chovy potkanů je dávka 50 μg / kg směsi nezbytná (viz. tabulka 17.). Nedostatek vitaminu H (biotinu) se projevuje lézemi na kůži a vypadáváním chlupů. Hladina 1 mg / kg směsi je pro potkany dostatečná, i když 5x převyšuje doporučenou potřebu tohoto vitaminu dle NRC (1995). Do diet, které obsahují převážně termicky upravené obiloviny, je třeba doplnit nejméně 800 mg cholinchloridu a rovněž nejméně 1 mg kyseliny listové / kg směsi. Kyselina pantotenová ovlivňuje osrstění a vzhledem k našim zkušenostem s experimenty se zaplesnivělými krmivy se při nedostatku kyseliny pantotenové objevují alopecie (bez chlupů), proto se domníváme, že hladina 15 mg / kg směsi bude dostatečně pokrývat veškeré potřeby zvířat (viz. tabulka 17.). Naše znalosti o potřebách dalších vitaminů jsou nedostatečné a proto v tabulce 17. neuvádíme žádné číselné údaje pro koenzym Q, inositol, kyselinu lipoovou, kyselinu orotovou, kyselinu panamovou, vitamin U, rutin, termitin a carnitin.

- 50 -

6.

Závěr V experimentálním zařízení na Ústavu výživy zvířat a pícninářství AF MZLU v Brně

v roce 2008 jsme prováděli pokus s laboratorními potkany s cílem zjistit potřebu vitamínů při zkrmování zaplesnivělé pšenice. Jako pokusná zvířata nám sloužili laboratorní potkani outbredního kmene Wistar albino z konvenčního chovu Bio Test s.r.o., Konárovice. V pokusu byli použiti pouze samci. Pokus trval 28 dní. Potkani byli rozděleni do 8 skupin po 8 jedincích a byli od sebe barevně odlišeni. Potkanům se zkrmovala směs, která obsahovala 2 % slunečnicového oleje, 12 % SEŠ 47,5 %, 22,34 % škrobu, 3,46 % premixu a různé hladiny přirozeně zaplesnivělé pšenice. Pšenice byla v dávkách 0 %, 33 %, 66 % a 100 %, doplněk do 100 % tvořila standardní nezaplesnivělá pšenice. Jedna polovina pokusných skupin dostávala v premixu 0,2 % vitaminů a druhá polovina skupin měla ve směsi dvojnásobnou hladinu vitaminů 0,4 %. Dvojnásobné množství vitamínů by totiž mělo snižovat negativní účinky mykotoxinů. Jednotlivě se sledovaly hmotnostní přírůstky potkanů, čistý příjem pokusných krmných směsí, zdravotní stav zvířat. Skupinově byla sledována spotřeba směsí. Zjistili jsme, že se zvyšujícími se dávkami zaplesnivění se snižovaly přírůstky pokusných zvířat. U skupin s přídavkem vitaminů byly nižší přírůstky, z čehož plyne, že vyšší dávky vitaminů nesplnily očekávané předpoklady (graf 10.). Informace, že mykotoxiny snižují chuť zvířat ke žrádlu se také tak úplně nepotvrdila, protože značně převyšující spotřebu krmné směsi za celé sledované období měla skupina PV66 %. Ostatní dvě skupiny PV33 % a PV66 % měly nižší spotřeby než skupiny s normální hladinou vitaminů, z čehož plyne, že při spotřebě krmiva neměly vitaminy vliv na tento parametr. S rostoucí hladinou zaplísnění se konverze krmiva zhoršovala. Zde se vliv vitaminů projevil kladně, avšak hodnoty konverze krmiva byly v porovnání s rozdílnými hladinami vitaminů stejné, tudíž dvojnásobný účinek vitaminů se neprokázal. S rostoucím zaplísněním se stravitelnost živin postupně snižovala, avšak dvojnásobná dávka vitaminů stravitelnost spíše zhoršovala. Závěrem můžeme konstatovat, že mykotoxiny jsou škodlivé a snižují přírůstky zvířat.

- 51 -

7.

PŘÍLOHY

Tabulka 4 - Složení a množství mykotoxinů v pšenici.

Mykotoxiny

µg/kg

Aflatoxin (sumárně)

3,93

Deoxynivalenol

80,00

T-2 toxin

25,00

Zearalenon

56,12

Tabulka 5 - Složení vitaminového premixu. Jednotlivé vitaminy Vitamin A Vitamin D Vitamin E Vitamin K B1 B2 B3-Niacin B6 B12 Biotin Cholinchlorid Kys. listová Kys. pantotenová Škrob ad 1 000 g

Zaokrouhleno na 1 kg premixu 1 150 000 500 000 9 000 500 2 000 1 500 7 500 3 000 25 100 375 000 500 5 000

Přepočet na dávku 0,2 % vitaminů 2 300 1 000 18 1 4 3 15 6 0,05 0,2 750 1 10

Přepočet na dávku 0,4 % vitaminů 4 600 2 000 36 2 8 6 30 12 0,1 0,4 1 500 2 20

Jednotky m.j. m.j. mg mg mg mg mg mg mg mg mg mg mg

Tabulka 6 - Složení minerálního premixu.

Zdroje

Potřebné množství

Jednotky

CaCO3

478,94

g

CaHPO4

500,00

g

NaCl

43,87

g

CuSO4

694,46

mg

FeSO4

1458,34

mg

MnO

537,63

mg

ZnO

512,82

mg

7,69

mg

162,59 11,42

mg mg

Ca(IO3) CoSO4 Na2SeO3

- 52 -

Tabulka 7- Živé hmotnosti a průměrné denní přírůstky potkanů s obsahem 0,2 % vitaminů.

P 33%

HL PP LP Z PZ LZ OZ O

Počáteční živá hmotnost [g] 61,70 63,30 76,20 65,20 72,10 63,10 63,30 73,50

Průměr Směr. od.

67,30 5,32

Jedinci

1. týden [g]

2. týden [g]

3. týden [g]

4. týden [g]

Přírůstek za 28 dní [g]

Denní přírůstek [g]

113,90 132,50 125,10 113,40 126,40 0,00 112,40 120,90

165,20 195,20 186,50 160,20 179,40 0,00 161,00 162,30

208,90 257,80 249,50 201,30 233,50 0,00 212,10 211,30

261,00 319,40 321,00 246,60 302,20 0,00 271,30 257,80

199,30 256,10 244,80 181,40 230,10 0,00 208,00 184,30

7,12 9,15 8,74 6,48 8,22 0,00 7,43 6,58

105,58 151,23 196,80 247,41 40,46 58,45 76,80 97,26

188,00 75,47

6,71 2,70

P 66% Jedinci

Počáteční živá hmotnost [g]

1. týden [g]

2. týden [g]

3. týden [g]

HL

71,90

114,10

161,70

301,30 255,40

183,50

6,55

PP

66,20

120,80

183,50

242,70 294,80

228,60

8,16

LP

77,20

115,50

172,10

221,30 273,10

195,90

7,00

Z

60,80

104,90

153,50

197,10 257,70

196,90

7,03

PZ

63,30

0,00

0,00

0,00

0,00

LZ

68,60

105,10

153,50

195,10 242,10

173,50

6,20

OZ

58,60

100,40

151,70

188,60 242,20

183,60

6,56

O

71,30

123,90

182,20

229,90 293,70

222,40

7,94

Průměr

67,24

112,10

165,46

225,14 265,57

197,77

7,06

Směr. od.

5,83

8,18

12,76

36,19

19,10

0,68

0,00

- 53 -

4. Přírůstek Denní týden za 28 dní přírůstek [g] [g] [g]

0,00

20,58

P 100% Jedinci

Počáteční živá hmotnost [g]

1. týden [g]

2. týden [g]

3. týden [g]

4. týden [g]

HL

64,60

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

PP

67,50

95,50

136,40 175,40

220,20

152,70

5,45

LP

70,80

113,90

152,50 197,00

253,40

182,60

6,52

Z

68,50

111,90

160,50 208,30

270,40

201,90

7,21

PZ

77,10

113,50

153,20 201,80

266,60

189,50

6,77

LZ

69,20

103,30

147,44 195,60

250,00

180,80

6,46

OZ

57,60

112,90

150,60 191,70

242,20

184,60

6,59

O

74,40

117,20

155,20 192,80

248,00

173,60

6,20

Průměr

68,71

109,74

150,83 194,66

250,11

158,21

5,65

Směr. od.

5,58

7,03

6,98

9,46

15,38

61,22

2,19

Jedinci

Počáteční živá hmotnost [g]

1. týden [g]

2. týden [g]

3. týden [g]

4. týden [g]

HL

59,30

121,30

169,90 210,40

263,30

204,00

7,29

PP

65,40

111,20

160,20 208,70

273,80

208,40

7,44

LP

68,80

122,50

180,60 227,40

293,80

225,00

8,04

Z

57,00

141,50

206,50 269,70

343,00

286,00

10,21

PZ

66,00

117,70

172,40 217,70

266,40

200,40

7,16

LZ

57,30

129,50

197,60 259,40

328,50

271,20

9,69

OZ

62,30

0,00

0,00

0,00

0,00

O

64,60

118,00

167,50 213,00

251,20

186,60

6,66

Průměr

62,59

123,1

179,24 229,47

288,57

225,94

8,07

Směr. od.

4,07

9,10

15,66

32,36

35,14

1,26

Přírůstek Denní za 28 dní přírůstek [g] [g]

K0

0,00

0,00

23,06

- 54 -

Přírůstek Denní za 28 dní přírůstek [g] [g]

Tabulka 8 - Živé hmotnosti a průměrné denní přírůstky potkanů s obsahem 0,4 % vitaminů.

PV 33% Jedinci

Počáteční živá hmotnost [g]

1. týden [g]

2. týden [g]

3. týden [g]

4. týden [g]

Přírůstek za 28 dní [g]

Denní přírůstek [g]

HL

61,30

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

PP

71,50

111,70 152,50 204,50

263,30

191,80

6,85

LP

67,30

125,60 191,40 244,40

301,60

234,30

8,37

Z

72,30

111,70 140,20 175,50

225,50

153,20

5,47

PZ

71,40

127,00 187,20 244,50

321,50

250,10

8,93

LZ

74,20

126,70 180,10 226,10

286,90

212,70

7,60

OZ

66,40

107,80 150,00 188,00

236,90

170,50

6,09

O

59,20

104,80 161,20 213,30

276,50

217,30

7,76

Průměr

67,95

116,47 166,09 213,76

273,17

178,74

6,38

Směr. od.

5,08

8,91

18,59

24,64

31,69

73,87

2,64

Jedinci

Počáteční živá hmotnost [g]

1. týden [g]

2. týden [g]

3. týden [g]

4. týden [g]

Přírůstek za 28 dní [g]

Denní přírůstek [g]

HL

70,10

109,80 157,20 208,80

252,10

182,00

6,50

PP

69,50

121,40 172,90 214,60

245,50

176,00

6,29

LP

63,30

0,00

0,00

0,00

Z

75,40

139,70 193,20 248,30

300,50

225,10

8,04

PZ

78,40

122,50 166,20 208,80

242,20

163,80

5,85

LZ

71,70

110,20 167,30 212,90

262,00

190,30

6,80

OZ

67,50

119,50 181,30 241,20

297,70

230,20

8,22

O

75,00

125,60 173,80 214,30

248,70

173,70

6,20

Průměr

71,36

121,24 173,13 221,27

264,10

167,64

5,99

Směr. od

4,53

22,88

67,23

2,40

PV 66%

0,00

9,39

0,00

0,00

10,73

15,13

- 55 -

PV 100% Jedinci

Počáteční živá hmotnost [g]

1. týden [g]

2. týden [g]

3. týden [g]

4. týden [g]

Přírůstek za 28 dní [g]

Denní přírůstek [g]

HL

69,80

108,80

147,20 186,70

251,60

181,80

6,49

PP

67,70

103,00

153,10 198,80

256,60

188,90

6,75

LP

68,70

104,60

152,30 197,50

241,00

172,30

6,15

Z

65,60

119,90

150,40 189,30

249,80

184,20

6,58

PZ

69,60

111,40

158,20 203,80

270,20

200,60

7,16

LZ

65,70

0,00

0,00

0,00

0,00

OZ

68,40

110,00

155,20 201,90

265,00

196,60

7,02

O

66,70

117,30

155,40 200,80

247,70

181,00

6,46

Průměr

67,78

110,71

153,11 196,97

254,56

186,49

6,66

Směr. od.

1,54

5,72

3,35

6,02

9,41

8,99

0,32

Jedinci

Počáteční živá hmotnost [g]

1. týden [g]

2. týden [g]

3. týden [g]

4. týden [g]

Přírůstek za 28 dní [g]

Denní přírůstek [g]

HL

71,60

130,40 172,10 239,90

291,10

219,50

7,84

PP

62,50

0,00

0,00

0,00

LP

65,90

125,70 174,60 251,50

322,50

256,60

9,16

Z

67,20

125,20 167,50 245,90

307,80

240,60

8,59

PZ

69,44

130,50 186,30 265,00

285,50

216,06

7,72

LZ

75,30

122,00 164,50 235,60

292,80

217,50

7,77

OZ

59,20

123,00 136,30 193,70

244,70

185,50

6,63

O

71,20

115,30 175,30 265,00

330,80

259,60

9,27

Průměr

67,79

124,59 168,09 242,37

296,46

227,91

8,14

Směr. od.

4,89

26,26

24,22

0,87

0,00

0,00

KV

0,00

4,87

0,00

0,00

14,47

22,49

- 56 -

Tabulka 9 - Základní statistické hodnoty živých hmotností a denních přírůstků potkanů u skupiny s hladinou 0,2 % vitaminů.

Živá hmotnost [g] Skupina

P33%

P66%

P100%

K0

Počáteční

1. týden

2. týden

120,66 172,83

3. týden

4. týden

Průměrný denní přírůstek [g/ks]

224,91

282,76

7,67

Průměr

67,30

Sx

5,32

7,17

13,09

20,44

28,58

0,97

Vx

7,90

5,94

7,57

9,09

10,11

12,65

Průměr

67,24

225,14

265,57

7,06

Sx

5,83

8,18

12,76

36,19

20,58

0,68

Vx

8,67

7,30

7,71

16,07

7,75

9,63

Průměr

68,71

194,66

250,11

5,65

Sx

5,58

7,03

6,98

9,46

15,38

2,19

Vx

8,12

6,41

4,63

4,86

6,15

38,76

Průměr

62,59

229,47

288,57

8,07

Sx

4,07

9,10

15,66

23,06

32,36

1,26

Vx

6,50

7,39

8,74

10,05

11,21

15,61

112,10 165,46

109,74 150,83

123,10 179,24

Tabulka 10 - Základní statistické hodnoty živých hmotností a denních přírůstků potkanů u skupiny s hladinou 0,4 % vitaminů.

Živá hmotnost [g] Počáteční

1. týden

2. týden

3. týden

4. týden

Průměrný denní přírůstek [g/ks]

Průměr

67,95

116,47

166,09

213,76

273,17

6,38

Sx

5,08

8,91

18,59

24,64

31,69

2,64

Vx

7,47

7,65

11,19

11,53

11,60

41,38

Průměr

71,36

121,24

173,13

221,27

264,10

5,99

Sx

4,53

9,39

10,73

15,13

22,88

2,40

Vx

6,35

7,74

6,20

6,84

8,66

40,07

Průměr

67,78

110,71

153,11

196,97

254,56

6,66

Sx

1,54

5,72

3,35

6,02

9,41

0,32

Vx

2,27

5,17

2,19

3,06

3,70

4,80

Průměr

67,79

124,59

168,09

242,37

296,46

8,14

Sx

4,89

4,87

14,47

22,49

26,26

0,87

Vx

7,21

3,91

8,61

9,28

8,86

10,69

Skupina

PV33%

PV66%

PV100%

KV

- 57 -

Tabulka 11 - Přehled příjmu a konverze krmiva ve skupinách s 0,2 % vitaminů.

Skupina

n

Čistá spotřeba směsi za týden pokusu [g] 1.

2.

3.

4.

Spotřeba krmiva celkem za 28 dní [g]

Spotřeba krmiva na kus za 28 dní [g]

Spotřeba krmiva na kus a den [g]

Konverze krmiva

P33%

7

789

1012

1111

1171

4082,5

583,2

20,8

2,8

P66%

7

742

1036

1118

1177

4073,3

581,9

20,8

2,8

P100%

7

759

1011

1107

1238

4115,9

588

21

3,4

K0

7

776

1145

1075

1105

4100,6

585,8

20,9

2,7

Tabulka 12 - Přehled příjmu a konverze krmiva ve skupinách s 0,4 % vitaminů.

Skupina

n

Čistá spotřeba směsi za týden pokusu [g]

1.

2.

3.

4.

Spotřeba krmiva celkem za 28 dní [g]

Spotřeba krmiva na kus za 28 dní [g]

Spotřeba krmiva na kus a den [g]

Konverze krmiva

PV33%

7

789

970

1069

1158

3985,7

569,4

20,3

2,9

PV66%

7

861

1082 1135

1161

4238,7

605,5

21,6

3,3

PV100%

7

756

959

1091

1212

4017,1

573,9

20,5

3,2

KV

7

778

1006 1192

1175

4151,3

593,0

21,2

2,7

- 58 -

2.týden Tabulka 13 - Koeficienty stravitelnosti u skupin s hladinou vitaminů 0,2 % ve druhém týdnu pokusu.

Skupina P33%

Jednotky %

Sušina 86,4

NL 75,3

Tuk 83,6

VL -13,8

Popel 52,3

BNLV -111,0

Energie 86,7

P66%

%

84,4

73,6

83,8

-12,0

49,9

-111,0

85,1

P100%

%

80,6

71,0

77,8

0,4

43,5

-112,0

82,1

K0

%

90,6

84,0

86,6

13,9

66,4

-160,3

90,6

2. týden Tabulka 14 - Koeficienty stravitelnosti u skupin s hladinou vitaminů 0,4 % ve druhém týdnu pokusu.

Skupina PV33%

Jednotky %

Sušina 86,1

NL 76,6

Tuk 82,9

VL -6,0

Popel 57,0

BNLV -124,5

Energie 86,2

PV66%

%

83,4

74,0

84,3

-7,0

50,6

-118,4

84,6

PV100%

%

78,6

68,8

79,8

1,4

39,3

-110,7

80,1

KV

%

88,7

78,4

84,7

-2,8

61,1

-132,7

88,7

4. týden Tabulka 15 - Koeficienty stravitelnosti u skupin s hladinou vitaminů 0,2 % ve čtvrtém týdnu pokusu.

Skupina P33%

Jednotky Sušina % 86,6

NL 75,7

Tuk 83,9

VL -12,1

Popel 53,0

BNLV -113,8

Energie 95,6

P66%

%

83,6

72,3

82,9

-17,7

47,3

-101,3

95,7

P100%

%

88,2

82,3

86,5

39,3

65,6

-185,4

96,0

K0

%

89,4

82,0

85,0

3,4

62,3

-143,3

95,2

4. týden Tabulka 16 - Koeficienty stravitelnosti u skupin s hladinou vitaminů 0,4 % ve čtvrtém týdnu pokusu.

Skupina PV33%

Jednotky %

Sušina 88,0

NL 79,8

Tuk 85,2

VL 8,4

Popel 62,8

BNLV -148,3

Energie 88,1

PV66%

%

83,1

73,5

84,0

-9,1

49,7

-114,9

84,3

PV100%

%

75,5

64,3

76,9

-12,7

30,6

-83,6

77,3

KV

%

89,0

78,9

85,1

-0,3

62,0

-136,8

89,0

- 59 -

Tabulka 17 - Potřeba živin u laboratorních potkanů na kg krmné směsi. OptiJednotMinimum Jednotlivé vitaminy ky málně Zdroj Vitamin A

m.j.

1 610

NRC (1995)

10 000

Maximálně 30 000

Vitamin D

m.j.

25

NRC (1995)

1 000

3 000

Vitamin E

mg

18

NRC (1995)

35

80

Vitamin K

mg

1

NRC (1995)

1

2

B1 (Thiamin)

mg

4

NRC (1995)

7

15

B2 (Riboflavin)

mg

3

NRC (1995)

3,5

4

B3 (Niacin)

mg

15

NRC (1995)

20

35

B6 (Pyridoxine, Pyridoxal, Pyridoxamine) B12 (Cyanocobalamin)

mg

6

NRC (1995)

6

ug

50

NRC (1995)

50

Biotin (Vitamin H)

mg

0,2

NRC (1995)

1

Cholinchlorid (Gossypine) Kys. listová (Folacin, Vitamin M, Vitamin B9) Kys. pantotenová (Vitamin B5) Betaine (Trimethylglycine) Co-enzyme Q (Vitamin Q, Ubiquitone) Inositol (Myo-Inositol)

mg

750

NRC (1995)

800

mg

1

NRC (1995)

1

mg

10

NRC (1995)

15

Lipoic acid (Thioctic acid) Orotic acid (Vitamin B13) Pangamic acid (Vitamin B15) Rutin (Vitamin P)

mg

mg mg mg

mg mg mg

Termitin (Vitamin T)

mg

Vitamin U (Cabagin)

mg

Vitamin F (Linoleic acid, Linolenic acid)

mg

CHARLTON a EWING (2007) CHARLTON a EWING (2007) CHARLTON a EWING (2007) CHARLTON a EWING (2007) CHARLTON a EWING (2007) CHARLTON a EWING (2007) CHARLTON a EWING (2007) CHARLTON a EWING (2007) CHARLTON a EWING (2007) CHARLTON a EWING (2007)

- 60 -

170

Zdroj BIOTIKA (1995) BIOTIKA (1995) BIOTIKA (1995) BIOTIKA (1995) BIOTIKA (1995) BIOTIKA (1995) BIOTIKA (1995)

BIOTIKA (1995)

Tabulka 18 – Vliv hladiny vitamínů a množství zaplesnivění na průměrné denní přírůstky potkanů.

Efekt Abs. člen Hladina plísně Hladina vitamínů Hladina plísně*Hladina vitamínů Chyba

Jednorozměrné testy významnosti pro Průměrný denní přírůstek (g) (Tab Sigma-omezená parametrizace Dekompozice efektivní hypotézy SČ Stupně PČ F p volnosti 2963,929 1 2963,929 3319,724 0,000000 18,881 3 6,294 7,049 0,000508 0,093 1 0,093 0,104 0,748439 0,738 3 0,246 0,276 0,842651 48 0,893 42,856

Tabulka 19 – Vliv hladiny vitamínů na průměrné denní přírůstky. Scheffeho test; proměnná Průměrný denní přírůstek (g) (Tabulka1) Pravděpodobnosti pro post-hoc testy Chyba: meziskup. PČ = ,89282, sv = 48,000 Hladina {1} {2} 7,3158 7,2344 Č. buňky vitamínů 1 1 0,748439 2 2 0,748439

Tabulka 20 – Vliv hladiny plísně na průměrné denní přírůstky. Scheffeho test; proměnná Průměrný denní přírůstek (g) (Tabulka1) Pravděpodobnosti pro post-hoc testy Chyba: meziskup. PČ = ,89282, sv = 48,000 Hladina plísně {1} {2} {3} {4} Č. buňky 8,1045 7,4844 6,9526 6,5589 1 1 0,398853 0,023209 0,001149 2 2 0,398853 0,533875 0,095777 3 3 0,023209 0,533875 0,750051 4 4 0,001149 0,095777 0,750051

- 61 -

Graf 1 - Vývoj hmotnostních přírůstků u jednotlivých skupin Vývoj hmotností sledovaných skupin

300

250 P33% P66%

200

Hmotnost [g]

P100% K0

150

PV33% PV66%

100

PV100% KV

50

0

počáteční

1. týden

2. týden

3. týden

4. týden

Graf 2 - Průměrný denní přírůstek jednotlivých skupin potkanů za 28 dní.

Průměrný denní přírůstek za 28 dní 9,00 8,00 8,14

8,07

7,00

P33% 66%

Hmotnost [g]

6,00 5,00 4,00

6,71

7,06

6,66

6,38 5,99

5,65

100% Kontrola 0 vit. 33% vit. 66%

3,00

vit. 100% Kontrola vit.

2,00 1,00 0,00 28 dní

- 62 -

Graf 3 - Průměrné hmotnostní přírůstky jednotlivých skupin za 1. týden.

Průměrné hmotnostní přírůstky za 1. týden 10,00 9,00 P33%

8,00

8,64

66%

Hmotnost [g]

7,00

8,11

6,00

6,93

7,13

Kontrola 0 vit. 33%

6,41

vit. 66%

5,00 4,00

100%

vit. 100%

5,47

5,86

Kontrola vit.

6,13

3,00 2,00 1,00 0,00 1. týden

Graf 4 - Průměrné hmotnostní přírůstky jednotlivých skupin za 2. týden.

Průměrné hmotnostní přírůstky za 2. týden 9 8 7,62

Hmotnost [g]

66%

7,41

100%

7,09

6 5

P33%

8,02

7

Kontrola 0

6,52

6,21 5,87

6,06

4

vit. 33% vit. 66% vit. 100% Kontrola vit.

3 2 1 0 2. týden

- 63 -

Graf 5 - Průměrné hmotnostní přírůstky jednotlivých skupin za 3. týden.

Průměrné hmotnostní přírůstky za 3. týden 12

10

10,61 P33% 66%

Hmotnost [g]

8

8,53

P100% 7,18

6

PV33%

6,81

6,26

6,51

K0

6,88

PV66% 6,27

4

PV100% KV

2

0 3. týden

Graf 6 - Průměrné hmotnostní přírůstky jednotlivých skupin za 4. týden.

Průměrné hmotnostní přírůstky za 4. týden 9 8

8,44

7

Hmotnost [g]

6 5

P33%

8,49

7,92

8,23

7,23 6,12

5,78

7,73

66% P100% K0 PV33% PV66%

4

PV100% KV

3 2 1 0 4. týden

- 64 -

Graf 7 - Čistá spotřeba krmiva jednotlivých skupin během čtyř týdnů.

Čistá spotřeba krmiva v jednotlivých týdnech 1400

1200

P33%

1000 Hmotnost [g]

P66% P100%

800

K0 PV33%

600

PV66% PV100%

400

KV

200

0 1. týden

2. týden

3. týden

4. týden

Graf 8 - Čistá spotřeba krmiva za 28 dní pro jednotlivé skupiny

Celková čistá spotřeba krmiva pro jednotlivé skupiny 4250 4200 4238,7 4150

P33%

Hmotnost [g]

P66%

4100 4151,3 4050 4000 3950 3900

P100% K0 PV33%

4115,9

PV66%

4100,6

4082,5

PV100%

4073,3

4017,1 3986

3850 28 dní

- 65 -

KV

Graf 9 - Konverze krmiva pro jednotlivé skupiny za 28 dní v [g/g].

Konverze krmiva za 28 dní 3,5 3

Konverze [g/g]

2,5

3,3

3,3

3,2

2,9

3,1

2,7

2,8

P33% 2,7

P100%

2

K0 PV33%

1,5

PV66% PV100%

1

KV

0,5 0 28 dní

Graf 10 – Statistické vyhodnocení vlivu hladiny vitamínů na průměrný denní přírůstek. Hl a d i n a vi ta m ín ů ; P rů m ě ry M NČ S o u č a sn ý e fe kt: F(1 , 4 8 )=,1 0 4 0 4 , p =,7 4 8 4 4 De ko m p o zi ce e fe kti vn í h yp o té zy V e rti ká l n í sl o u p ce o zn a č u j í 0 ,9 5 i n te rva l y sp o l e h l i vo sti 7 ,8 7 ,7 Průměrný denní přírůstek (g)

7 ,6 7 ,5 7 ,4 7 ,3 7 ,2 7 ,1 7 ,0 6 ,9 6 ,8 6 ,7

P66%

1

2 Hl a d i n a vi ta m ín ů

- 66 -

Graf 11 – Statistické vyhodnocení vlivu různých hladin zaplesnivění na průměrný denní přírůstek. Hladina plísně; Průměry MNČ Současný efekt: F(3, 48)=7,0490, p=,00051 Dekompozice efektivní hypotézy Vertikální sloupce označují 0,95 intervaly spolehlivosti 9,0

Průměrný denní přírůstek (g)

8,5 8,0 7,5 7,0 6,5 6,0 5,5

1

2

3 Hladina plísně

- 67 -

4

Obrázek 1 - Plastový box s potkany.

Obrázek 2 - Krmítko na krmnou směs a napáječka.

- 68 -

Obrázek 3 - Kovové rošty uvnitř plastových boxů.

Obrázek 4 - Vážení potkanů každých 7 dní.

- 69 -

8.

POUŽITÁ LITERATURA ¾ ADAMOVÁ, H. Vitamin A a chráněný methionin pro dojnice. Náš chov. 2006, č. 4., 30-31 s. ¾ ANONYM. Nutient Requirements of Laboratory Animals. 4. vyd. Revise Edition. 1995, ISBN-10: 0-309-05126-6, 38-52 s. ¾ ANONYM. Biotika. Agro-veterinárny program. Slovenská Lupča 1995, 323 s. ¾ CHARLTON, S. J. and EWING, W. N. The vitamins directory. 1 th published 2007, ISBN 978-1-899043-10-1, 25a s. ¾ CHURCH, D. a POND, W. Basic animal nutrition and feeding. 3. vyd. New York: John Wiley & Sons 1988, ISBN 0-471-85246-5, 224 s. ¾ JELÍNEK, P., KOUDELKA, K. a kol. Fyziologie hospodářských zvířat. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita. 2003, ISBN 80-7157-644-1, 161-172 s. ¾ KACEROVSKÝ, O. a kol. Zkoušení a posuzování krmiv. 1. vyd. Praha 1990, ISBN 07-023-90, 180 s. ¾ KARLSON, P., GEROK, W. and GROSS, W. Pathobiochemie. Academia Praha. 1987, 182-190 s. ¾ KINDBERG, C. G. and SUTTIE, J. W. Effect of various intakes of phylloquinone on sign sof vitamin K deficienty and serum and liver phylloquinone concentrations in the rat. J. Nutr. 1989, 180 s. ¾ LOMBARDINI, J. B. Taurine levels in blood and urine of vitamin B6 deficient and estrogen-treated rats. Biochem. Med. Metab. Biol. 1986, 131 s. ¾ MCDOWEL, L. R. Vitamins in animal and human nutrition. Press / Amess. Academic Press. 2 nd Publisher 2000, ISBN 0-8138-2630-6, 793 s. ¾ MITCHELL, H. H. Nutrient requirements as related to body size and body function. Scientia 1950, 175 s. ¾ PETERSON, P. A. a kol. Aspects of the metabolism of retinol-binding protein and retinol. Vitam. Horm. 1974, 214 s. ¾ RAAB, L. Vitamin E podporuje zdraví krav. Farmář. 2006, č. 6., 39 s. ¾ REICHEL, H., KOEFFLER, H. P. and NORMAN, A. W. The role of the vitamin D endocrine systém in health and disease. N. Engl. J. Med. 1989, 991 s. ¾ SCHENCK, M. a Kolb, E. Základy fyziologickej chémie. 2. vyd. Bratislava: Príroda

- 70 -

Bratislava, 1956. ISBN 80-07-00418-1. ¾ SULLIVANOVÁ, K. Vitaminy a minerály v kostce. Nakladatelství Slovart, Praha 1998. 22-32 s. ¾

ZEMAN, L. Výživa a krmení hospodářských zvířat. 1. vyd. Praha 2006, ISBN 8086726- 17-7,150-154 s.

¾ ANONYM. Slovník cizích slov. [online]. © 2009, [cit. 2009-02-21]. Dostupné z: http://www.slovnik-cizich-slov.cz/atheromatosis.html. ¾ HAŠČÍK, P. Vitamíny rozpustné v tukoch vo výžive ošípaných. [online]. © 2009, [cit. 2009-02-22]. Dostupné z http://www.agroweb.cz/projekt/clanek.asp?pid=2&cid=9402. ¾ FEIT, J. Anémie. [online]. © 2009, [cit. 2009-02-19]. Dostupné z: https://atlases.muni.cz/atlases/stud/atl_cz/main+drenmoulis+anemiedren.html. ¾ ATKINSONOVÁ, R.L. A a kol. Pamět. [online]. © 2009, [cit. 2009-02-19]. Dostupné z: http://search.seznam.cz/?q=hippokamp&mod=f. ¾ ANONYM. Benefibra-přírodní vláknina. [online]. © 2009, [cit. 2009-01-11]. Dostupné z: http://www.prozdravi.cz/benefibra-prirodni-vlaknina.html. ¾ ANONYM. Teratogenita. [online]. © 2009, [cit. 2009-03-04]. Dostupné z: http://www.encyklopedie.seznam.cz/search?s=teratogenita. ¾ PAPAS, A. Vitamín E je vitamín plodnosti. [online]. © 2009, [2008-11-28]. Dostupné z: http://vitaminy.doktorka.cz/vitamin-vitamin-plodnosti/. ¾ ANONYM. Chemické složení živé hmoty. [online]. © 2009, [cit. 2009-02-22]. Dostupné z: http://www.sci.muni.cz/ptacek/Chemie-bar.htm. ¾ ANONYM. Cholesterol. [online]. © 2009, [cit. 2009-01-25]. Dostupné z: http://encyklopedie.seznam.cz/heslo/472599-cholesterol. ¾ GHOST RATTERY. Veterinární péče. [online]. © 2009, [cit. 2009-02-08]. Dostupné z: http://www.kralici.cz/potkani/pages.asp?f=veterina. ¾ ANONYM. Haf bez obav. [online]. © 2009, [cit. 2009-03-02]. Dostupné z: http://obchod.hafbezobav.cz/vyr-320-Zvykaci-kost-z-buvoli-kuze-s-Xylitolem.html.

- 71 -

¾ ANONYM. Thiamin. [online]. © 2009, [cit. 2009-12-06]. Dostupné z: http://encyklopedie.seznam.cz/heslo/178925-thiamin. ¾ ANONYM. Gynekologické záněty. [online]. © 2009, [cit. 2009-03-27]. Dostupnéz:http://www.google.com/search?q=leukocyty+ve+vag%C3%ADn%C4%9B &hl=cs&lr=&start=10&sa=N. ¾ ANONYM. Vitamíny. [online]. © 2009, [cit. 2009-11-15]. Dostupné z: http://zdrave-jidlo.com. ¾ ANONYM. Vitamíny, vitageny a esenciální živiny. [online]. © 2009, [cit. 2009-0224]. Dostupné z: http://www.darius.cz/archeus/LU_vitamin.html. ¾ SCHNEIDEROVÁ, P. Mykotoxiny ovlivňují metabolismus vitaminů. [online]. © 2009, [cit. 2009-03-28]. Dostupné z: http://www.agronavigator.cz/default.asp?ids=119&ch=1&typ=1&val=7158. ¾ NEHASILOVÁ, D. Odmítání krmiva kontaminovaného mykotoxiny. [online]. © 2009. [cit.2009-04-03]. Dostupné z: http://www.agronavigator.cz/default.asp?ids=119&ch=1&typ=1&val=86953.

- 72 -