肌肉的生長(zhǎng)發(fā)育及其調(diào)控課件

GenotypeNeuroendocrineSystemMetabolism外部投入：

營(yíng)養(yǎng)

管理

內(nèi)部投入：

品種

性別

畜牧業(yè)的宗旨

通過(guò)畜禽的生命活動(dòng)將飼料等相對(duì)廉價(jià)的投入品轉(zhuǎn)換為具有更高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值或經(jīng)濟(jì)價(jià)值的動(dòng)物產(chǎn)品。動(dòng)物肌肉生長(zhǎng)發(fā)育及其調(diào)控

肌肉的生理功能:

運(yùn)動(dòng)

器官的形態(tài)

產(chǎn)熱

肌肉的三種類(lèi)型:

心肌

平滑肌

骨骼肌一、肌肉的組織結(jié)構(gòu)SmoothmusclecellsCardiacMuscleCells(Cardiomyocytes)短圓柱狀,有分支顯橫紋。核:1--2個(gè),位于中央。連接處染色深閏盤(pán)(intercalateddisc)

SkeletalMuscleCellsMyoblastsandSatelliteCellsNon-striatedSpindleornon-spindle

Mononucleated

Non-ContractileNon-terminallydifferentiated隨著體節(jié)的進(jìn)一步發(fā)育，其背側(cè)部分可形成生皮肌節(jié)（dermomyotome）;生皮肌節(jié)的中部又可進(jìn)一步形成生肌節(jié)（myotome）生肌節(jié)細(xì)胞很快分化為成肌細(xì)胞（myoblast），進(jìn)而融合形成肌管（myotube），最終形成骨骼肌。

（2）平滑肌來(lái)自原始消化管及其衍生結(jié)構(gòu)周?chē)呐K壁中胚層；（3）心肌來(lái)自心管周?chē)呐K壁中胚層。2、肌肉生長(zhǎng)和發(fā)育的一般規(guī)律

出生前和出生后平滑肌生長(zhǎng)主要靠細(xì)胞增殖，細(xì)胞肥大的能力有限；

哺乳動(dòng)物出生前心臟生長(zhǎng)主要靠細(xì)胞增殖,但出生后主要靠細(xì)胞肥大,沒(méi)有新的細(xì)胞形成；

成肌細(xì)胞在出生前后均可以分裂增殖，但一旦融合形成肌管和肌纖維，即失去增殖能力，出生后骨骼肌的生長(zhǎng)只能靠預(yù)先形成的肌纖維的肥大。（1）骨骼肌的發(fā)育中胚層的間充質(zhì)干細(xì)胞分化→肌肉祖細(xì)胞→單核的成肌細(xì)胞單核的成肌細(xì)胞融合形成梭形的多核細(xì)胞肌管肌管分化形成肌纖維肌纖維生長(zhǎng)并最終達(dá)到成熟（2）出生后骨骼肌的生長(zhǎng)肌肉的增大稱(chēng)“肥大”。肥大的途徑：（1）增加新的肌原纖維，使生理直徑增大；（2）表現(xiàn)為長(zhǎng)度增加，增加肌節(jié)而變長(zhǎng)。三、肌肉生長(zhǎng)調(diào)控改變基因型–“internal”遺傳育種轉(zhuǎn)基因優(yōu)化環(huán)境–“external”優(yōu)化營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，滿足不同基因型動(dòng)物在不同生產(chǎn)條件下的營(yíng)養(yǎng)需求

優(yōu)化管理制度，最大程度地降低環(huán)境中影響動(dòng)物生產(chǎn)性能的負(fù)面因素，包括各種應(yīng)激因子和致病因子

“黑箱”調(diào)控–“intermediate”調(diào)控動(dòng)物機(jī)體內(nèi)部的生理生化過(guò)程，協(xié)調(diào)基因型與環(huán)境之間的相互作用，最大程度地發(fā)揮的動(dòng)物遺傳潛能1、肌肉生長(zhǎng)的基因調(diào)控■

Pax7

■

肌肉生長(zhǎng)抑制素(Myostatin)

2、機(jī)體“黑箱”內(nèi)的整合機(jī)制基因型營(yíng)養(yǎng)生理生化過(guò)程???表現(xiàn)型神經(jīng)內(nèi)分泌生長(zhǎng)軸(+)(-)HypothalamusPituitaryLiverTRHGHRHSRIF(SS)GHGHRMuscle&OtherTargetTissuesGHRIGF-IDirectIndirect(-)(-)(-)(-)發(fā)育生長(zhǎng)繁殖免疫生長(zhǎng)激素-生長(zhǎng)軸中心環(huán)節(jié)化學(xué)性質(zhì)分泌模式發(fā)育規(guī)律生理功能生長(zhǎng)激素–化學(xué)性質(zhì)由腺垂體合成和分泌的一種蛋白質(zhì)，由191個(gè)氨基酸組成，分子量為22KD。

pGH基因定位于12號(hào)染色體，全長(zhǎng)為2231bp。生長(zhǎng)激素–分泌模式泌乳二花臉豬和大白豬生長(zhǎng)激素脈沖式釋放02468101214160306090120150180210240270300330360分鐘GH(ng/l)大白豬(2號(hào))二花臉豬(2號(hào))呈脈沖式釋放大白豬GH總體水平高于二花臉豬主要由于基礎(chǔ)分泌和峰值較高生長(zhǎng)激素–發(fā)育規(guī)律垂體GH基因表達(dá)在出生時(shí)較高，隨后有所下降0-180天大白豬GH基因表達(dá)豐度高于二花臉豬垂體GH表達(dá)的發(fā)育性變化與生長(zhǎng)曲線不相關(guān)生長(zhǎng)激素–生理功能促進(jìn)細(xì)胞增殖，促生長(zhǎng)作用（骨骼、肌肉等）促進(jìn)脂肪分解，改善胴體質(zhì)量（體脂）促進(jìn)泌乳（乳腺組織）促進(jìn)性腺發(fā)育，延緩衰老（性器官等）…直接作用，或間接作用（通過(guò)其他激素或酶起作用）生長(zhǎng)激素受體–GH靶機(jī)制分子特性發(fā)育規(guī)律組織特異性生長(zhǎng)激素受體–分子特性豬GHR（pGHR）cDNA全長(zhǎng)為1952bp，編碼638個(gè)AA。豬GHRcDNA序列與人和兔的同源性均為89%，pGHR與hGHR氨基酸序列同源性89%，與兔GHR（rGHR）氨基酸序列同源性83%。GHR是一種跨膜蛋白，屬于生長(zhǎng)激素/催乳激素/細(xì)胞因子/造血因子受體超家族成員。生長(zhǎng)激素受體–發(fā)育規(guī)律豬肝臟GHR和IGF-I基因表達(dá)的發(fā)育模式相同豬肝臟GHR和IGF-I表達(dá)與生長(zhǎng)速度呈顯著正相關(guān)大白豬肝臟GHR和IGF-I表達(dá)高于二花臉豬豬生長(zhǎng)速度取決于GH作用的靶機(jī)制生長(zhǎng)激素受體–組織特異性▲背最長(zhǎng)肌GHR的表達(dá)模式與肝臟不同▲背最長(zhǎng)肌GHR和IGF-1之間相關(guān)不顯著，提示肝臟以外的IGF-1的表達(dá)可能不依賴(lài)GH▲GHR廣泛分布于幾乎所有組織，但表達(dá)模式各異，顯示組織特異性的調(diào)控機(jī)制ManipulatingrGHUSAapproved,ChinanotInjectionorimplantationSpecies-specificBata-agonist–nutrientrepartitioning

residuesSideeffectsBannedinChinaManipulatingCT2000–improveendogenousGHsecretionApprovedinChinaNewfeedadditiveNoSpeciesspecificity3、肌肉生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)調(diào)控日糧中營(yíng)養(yǎng)成分能量、蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物質(zhì)等日糧中生物活性物質(zhì)半胱胺、活性肽等Musclegrowth&meatqualityMeatqualityparameters:MeatcolourTendernessWaterholdingcapacityTasteInvolvedphysiologicalandbiochemicalindices:

MyofibretypecompositionIntramuscularfatcontentChemicalcomposition

Flavour-bearingsubstancesMusclegrowth&meatquality四、骨骼肌的類(lèi)型及調(diào)控Breast&upperwingFlightMuscle(fastfibers)“whitemeat”Leg&thighPosturalMuscle(slowfibers)“darkmeat”1.肌纖維的分類(lèi)性狀I(lǐng)型

Ⅱa型

Ⅱb型顏色收縮特性代謝特性直徑線粒體ATPase活性脂質(zhì)含量糖原含量紅慢、持久有氧氧化細(xì)多、大低高低紅快、易疲勞有氧、酵解中等中等高中等高白快、易疲勞無(wú)氧酵解粗少、小高低高

肌纖維類(lèi)型的轉(zhuǎn)化及其意義2.肌纖維的分類(lèi)方法Ⅱa或Ⅱx型Ⅰ型Ⅱb型（1）ATPase染色法（2）琥珀酸脫氫酶（SDH）染色法Ⅱb型Ⅱa或Ⅱx型Ⅰ型Fast,reliable,sensitive,quantitative,collectivebiopsytissue（3）分子生物學(xué)方法

肌球蛋白重鏈異構(gòu)體（MyHC１、MyHC２ａ、MyHC２ｘ、MyHC２ｂ）分別特征性的對(duì)應(yīng)１型、２ａ型、２ｘ型和２ｂ型４種不同類(lèi)型的肌纖維。MyHCI型纖維比例的發(fā)育性變化1234567891011121314151617181920

←2x←I型←2x←2a123456789101112131415