Doc. Ing. Roman STUPKA, CSc.

Transkript

1 ČESKÁ ZEMĚDĚLSKÁ UNIVERZITA V PRAZE FAKULTA AGROBIOLOGIE, POTRAVINOVÝCH A PŘÍRODNÍCH ZDROJŮ KATEDRA SPECIÁLNÍ ZOOTECHNIKY Charakteristika svalových vláken u prasat ve vztahu k vybraným ukazatelům výkrmnosti a jatečné hodnoty DISERTAČNÍ PRÁCE Doktorand : Školitel : Ing. Milan TRNKA Doc. Ing. Roman STUPKA, CSc. Praha 2010

2 Čestné prohlášení Prohlašuji, ţe jsem předkládanou disertační práci na téma Charakteristika svalových vláken u prasat ve vztahu k vybraným ukazatelům výkrmnosti a jatečné hodnoty vypracoval samostatně a pouţil jen pramenů, které cituji a uvádím v seznamu pouţité literatury. V Praze dne 23. září

3 Poděkování Velmi rád bych poděkoval svému školiteli doc. Ing. Romanu Stupkovi, CSc. za odborné vedení a cenné rady při zpracování mé disertační práce. Rovněţ bych rád poděkoval doc. Ing. Michalu Špryslovi, CSc. a Ing. Jaroslavu Čítkovi, PhD. za cennou spolupráci při řešení této práce. Zvláštní poděkování patří mé rodině za podporu a trpělivost, zejména potom děkuji mé partnerce Gabriele Červené.

4 OBSAH 1. ÚVOD 6 2. LITERÁRNÍ PŘEHLED Svalová tkáň Příčně pruhovaná svalovina a její struktura Typy svalových vláken Cévní zásobení svalstva Inervace svalstva Svalová kontrakce Intravitální vlivy Chemické sloţení svaloviny Růst a vývin Výkrmnost a její charakteristiky Jatečná hodnota a její ukazatelé CÍL PRÁCE MATERIÁL A METODIKA Zvířata Ustájení Výţiva a krmení Sledované ukazatele Odběr a zmrazení Krájení histologických řezů Fixace histologických řezů Barvení histologických řezů (aktomyosinová ATPáza) Uzavírání (montování) obarvených řezů pod krycí skla Vyhodnocování získaných snímků programem LUCIA 44

5 4.11. Tématické okruhy Statistické vyhodnocení SEZNAM ZKRATEK VÝSLEDKY A DISKUSE Vliv zvoleného genotypu, pohlaví a jatečné partie na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Charakteristika svalových vláken u vybraných jatečných partií Vliv genotypu a jatečných partií na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Vliv pohlaví a jatečných partií na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Dílčí závěry z hodnocení vlivu zvoleného genotypu, pohlaví a jatečné partie na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Vliv intenzity růstu a jatečné partie na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Charakteristika jednotlivých svalových parametrů u vybraných jatečných partií vzhledem k ukazatelům intenzity růstu Krkovice Kýta Pečeně Plec Zhodnocení těsnosti závislosti mezi charakteristikami svalových vláken a ukazateli intenzity růstu (korelační analýza) Dílčí závěry z hodnocení vlivu intenzity růstu a jatečné partie na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Vliv kvantitativních a kvalitativních ukazatelů jatečné hodnoty a jatečné partie na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Charakteristika jednotlivých svalových parametrů u vybraných jatečných partií vzhledem ke sledovaným charakteristikám jatečného těla prasete Krkovice Kýta Pečeně Plec Zhodnocení těsnosti závislosti mezi charakteristikami svalových vláken a ukazateli jatečné hodnoty (korelační analýza) Dílčí závěry z hodnocení vlivu kvantitativních a kvalitativních ukazatelů jatečné hodnoty a jatečné partie na parametry svalových vláken ZÁVĚR A DOPORUČENÍ PRO PRAXI 14949

6 8. SEZNAM LITERATURY 15151

7 1. ÚVOD Celosvětově je chov prasat jedním z nejdůleţitějších odvětví ţivočišné výroby. Dle statistik FAO činí jeho podíl na světové produkci masa zhruba 38 %. Existují samozřejmě výrazné regionální rozdíly, např. v Africe reprezentuje vepřové maso jen 10 % z celkové produkce masa, zatímco v Číně činí tento podíl 85 %. Česká republika patří k chovatelsky vyspělým zemím, chov prasat má u nás dlouholetou tradici. Úroveň našich chovů je ve srovnání s okolními státy poměrně vysoká, a to hlavně díky mnoha faktorům, z nichţ nejdůleţitější jsou : uplatňování hybridizačních programů, koncentrované chovy prasat, zavádění moderních technologií ve velkochovech, zavedení jednotné klasifikace jatečných těl prasat SEUROP, veterinární péče a s tím spojený zdravotní stav zvířat, široké uplatnění suroviny v potravinářském průmyslu, kvalifikovaní a zkušení pracovníci. Správnou cestou ke zkvalitnění výroby vepřového masa se ukázal být fungující hybridizační program. Základním principem je heterózní efekt, realizovaný v rámci víceplemenného uţitkového kříţení diskontinuitní řady. POUR (1995) uvádí, ţe naše republika patří mezi vyspělé země, neboť v hybridizačním programu vyuţívá diskontinuitního, nejčastěji tří a čtyř plemenného kříţení v trojstupňovém (pyramidálním) uspořádání chovů, kde jsou chovy členěny na šlechtitelské, rozmnoţovací a uţitkové, při rozdělení plemen na otcovská a mateřská. V současné době jsou z mateřských plemen určených do pozice A a B pouţívána plemena ČBU, ČL a PC jako genová rezerva (POUR, 1994). Jako otcovská plemena pro pozici C jsou pouţívána prasata masného typu (BL, D, PN, H, BO, ČVM a další). Mateřská a otcovská plemena se od sebe výrazně odlišují. Zatímco šlechtění mateřských plemen je orientováno na reprodukční vlastnosti s vynikající výkrmností, u otcovských plemen je prioritou vynikající jatečná hodnota. U obou těchto skupin se vyţaduje dobrý zdravotní stav, pevná konstituce a odolnost vůči stresům. Počty chovaných prasat jsou na úrovni tisíc kusů. Stavy prasnic dosahují hranice 130 tisíc kusů. Současná produkce vepřového masa se pohybuje okolo tun. 6

8 Spotřeba vepřového masa na jednoho obyvatele ČR za rok je 41,2 kg. Průměrné přírůstky činí 0,575 kg/ks/den od narození a 0,670 kg/ks/den za období výkrmu, spotřeba jadrných krmiv je 3,07 kg na 1 kg přírůstku (konverze krmiva). V průměru bylo odstaveno 13,1 selete na prasnici, při dopočtu na celý rok to je 21,8 odstaveného selete na prasnici (Situační a výhledová zpráva 2010). Z výše uvedeného vyplývá, ţe vepřové maso má, a do budoucna jistě i bude mít, pro lidskou výţivu značný význam. V České republice je tato komodita pro své chuťové vlastnosti, mechanickou opracovatelnost, kulinářskou rozmanitost a značnou biologickou hodnotu povaţována za oblíbenou potravinu. Chov prasat zabezpečuje více neţ 50% ţivočišné bílkoviny ve výţivě obyvatel ČR. Pro stálé zlepšování výţivy obyvatel a k zajištění naší konkurenceschopnosti v oblasti produkce vepřového masa je nutné mít odpovídající podíl libového masa v jatečných tělech prasat. Nelze však hledět pouze na kvantitativní stránku. Období posledních několika let ukazuje, ţe zákazník stále více obrací svou pozornost na sloţení vepřového masa a z něho vyplývající zastoupení nutričních látek, které jsou potřebné pro růst a vývoj člověka a dále potom na senzorickou přijatelnost, zejména chutnost, jemnost, křehkost a šťavnatost. Nesmíme samozřejmě také opomenout zabezpečení zdravotní nezávadnosti a vysoké kvality potravin, které jsou zákazníky sledovány především. Důleţité je tedy dosaţení vynikající jatečné hodnoty, a to nejen z hlediska kvantitativní stránky věci, kterou rozumíme především procento libové svaloviny v jatečném těle (resp. procento zmasilosti), ale nutno je také sledovat kvalitativní aspekty, které by měly plně korespondovat s poţadavky spotřebitelů. Tato disertační práce se zabývá hodnocením svalových vláken jako jedním z nejdůleţitějších ukazatelů ovlivňujících jatečnou hodnotu, a to jak po stránce kvantitativní, tak i po stránce kvalitativních vlastností vepřového masa. 7

9 2. LITERÁRNÍ PŘEHLED 2.1. Svalová tkáň Svalová tkáň je kontraktilní tkáň zvířat, jeţ má schopnost vykonávat pohyb. Základem její funkce je přeměna energie chemických vazeb na mechanickou práci. Svalová tkáň vzniká většinou ze středního zárodečného listu, tj. mesodermu, popř. i z mesenchymu. Jejím základem jsou buňky nebo soubory buněk (soubuní) uspořádané do vyšších strukturálních úrovní. Podle buněčné stavby, vzhledu a způsobu inervace lze svalovou tkáň rozdělit do tří hlavních skupin: svalovina příčně pruhovaná (kosterní), která je stavební tkání kosterních svalů, svalovina hladká, která je součástí vnitřních orgánů, svalovina srdeční (myocard) tvořící jediný sval srdce. Rozdíly ve struktuře mezi těmito typy jsou jiţ na buněčné úrovni. Hladká svalovina se sestává ze samostatných buněk. Základem příčně pruhované svaloviny je soubuní svalového vlákna. Srdeční svalovinu pak tvoří trámec svaloviny s relativně samostatnými úseky. Rozdílná struktura jednotlivých typů se navenek projevuje odlišnými optickými vlastnostmi v polarizačním mikroskopu. Zatímco hladká svalovina je v polarizačním světle rovnoměrně dvojlomná (anisotropní), dochází u příčně pruhované i srdeční svaloviny k pravidelnému střídání jednolomných (isotropních) a dvojlomných úseků. Významným rozdílem je i způsob inervace. Příčně pruhovaná svalovina je inervována periferní nervovou soustavou, tj. animálním, obvodovým a somatickým nervstvem a její činnost lze tedy ovládat vůlí. Naproti tomu zbývající dva typy svaloviny, tj. hladká a srdeční, jsou ovládány autonomní nervovou soustavou, tedy vegetativním nervstvem, jejich činnost tudíţ není vůlí jedince ovladatelná. Některé hladké svaly dokonce nejsou inervovány vůbec a uvádějí se do činnosti nepřímo prostřednictvím látkových přenašečů (PIPEK, 1995). 8

10 2.2. Příčně pruhovaná svalovina a její struktura Z hlediska studia problematiky svalových vláken nás zajímá především příčně pruhovaná svalovina, jeţ je stavební tkání kosterního svalstva. Sval, obecně, se skládá z většího či menšího počtu příčně ţíhaných vláken. Kaţdé svalové vlákno představuje vícejadernou, podlouhlou a cylindrickou buňku (soubuní). Na stavbě se dále podílí vazivo, cévy, nervy a tzv. pomocná svalová ústrojí. Většina svalů je spojena s kostrou pomocí šlach, většina svalů tedy začíná a končí šlachami. Obecně na svalu rozlišujeme část masitou (svalové bříško), proximální odstupovou hlavu a distálně leţící úpon, který se zuţuje ve šlachu. Podle tvaru masité části svalu se rozlišují svaly kruhové, dlouhé, krátké, ploché, společné či sloţité. Ke své činnosti potřebuje příčně ţíhaný sval tzv. pomocná svalová ústrojí šlachy, tihové váčky, šlachové pochvy a povázky. Šlachy přenášejí pohyb na vzdálenější úseky kostry, tihové váčky a šlachové pochvy usnadňují klouzání pohybujících se šlach přes nerovné kostní povrchy. Povázky obalují jednotlivé svaly nebo celé skupiny, udrţují je v jejich poloze, umoţňují jejich oddělený pohyb, někdy dokonce slouţí k jejich odstupu (SOVA, 1981). Funkční i morfologickou stavební jednotkou příčně pruhované svaloviny je svalové vlákno. Jedná se o soubuní válcovitého tvaru o délce i několika cm a tloušťce µm. ČUBOŇ et al. (2004) uvádí, ţe délka svalového vlákna můţe dosáhnout délky svalu a tak mohou svalová vlákna dosahovat aţ 40 cm. Povrch svalového vlákna tvoří membrána soubuní sarkolema. Délku a průměr svalových vláken ovlivňují jak druhová příslušnost, tak plemeno, pohlaví, krajina těla, jakoţ i věk, výţiva, chovatelské podmínky či pohybová aktivita zvířete. Vchlípeniny sarkolemy dovnitř vlákna tvoří systém váčků (tzv. T systém), mezi nimiţ se nacházejí četné kanálky hladkého sarkaplazmatického retikula. Uspořádání T systému se sousedními váčky sarkoplazmatického retikula se označuje jako triáda. Úlohou T systému je rychlý přenos akčního potenciálu z buněčné membrány ke všem myofibrilám. Sarkoplazmatické retikulum má vztah k přesunům vápníku a ke svalovému metabolismu (JELÍNEK, KOUDELA, 2003). T-systém je uspořádán příčně vůči myofibrilám, probíhá příčně z jedné strany vlákna na druhou. V T-systému se nacházejí otvory, které jsou rozmístěny podél celého vlákna, zatímco sarkoplazmatické retikulum je uspořádáno paralelně s myofibrilami, které jej obklopují (REECE, 1998). 9

11 Sarkolema má tři důleţité funkce: elektrickou = přenos elektrického impulsu, permeabilní = přeprava iontů při podráţdění a mechanickou = ochrana před poškozením. Svalová vlákna se navzájem spojují v primární snopce jemnou síťovinou z řídkého vaziva, které se označuje jako endomysium. Primární snopce obklopuje vrstvička řídkého vaziva označovaná jako perimysium internum. Sekundární snopce se mohou spojovat ve snopce vyššího řádu (III., příp. IV.) a celý sval nakonec obaluje vazivová vrstva perimysium externum (epimysium). Nitrosvalové intramuskulární vazivo, tj. endomysium a vnitřní a vnější perymysium, je neoddělitelnou součástí kaţdého svalu a představuje v průměru 2 5 % jeho hmoty. Nemá pouze mechanickou funkci spojovací a výplňovou, ale má velký význam pro vlastní činnost svalu. Tvoří oporu svalových vláken a usnadňuje posuny, které vznikají při jejich smrštění. U mladých jedinců je intramuskulární vazivo vyvinuto jen slabě a skládá se z vazivových buněk a spleti jemných retikulárních a kolagenních vláken. S přibývajícím věkem se mnoţství nitrosvalového vaziva zvětšuje, a to hlavně zmnoţením kolagenních vláken, která se seskupují do silnějších svazků, dále přibýváním elastických vláken a tukových buněk. Mnoţství a sloţení intramuskulárního vaziva ovlivňuje však nejen věk zvířete, ale i funkční aktivita jednotlivých svalů. Svaly trvale a více namáhané obsahují více nitrosvalového vaziva se silnými svazky kolagenních vláken a s nepatrným zastoupením tukových buněk. V méně zatěţovaných svalech je naproti tomu intramuskulární vazivo vyvinuto slaběji a obsahuje ojedinělá elastická vlákna a různě velké shluky tukových buněk (ČERVENKA, 2003). Podle ZOCHOWSKI et al. (2005) jsou svaly mladých zvířat sloţeny z vláken o menší ploše a tato vlákna se vyznačují tenčím perimysiem a endomysiem neţ je tomu u vláken starších zvířat. Bylo zjištěno, ţe s přibývajícím věkem zvířat dochází ke zvětšování průměru svalových vláken a také tloušťka perimysia a endomysia s rostoucí hmotností zvířat roste. Mnoţství a charakter nitrosvalového vaziva je tedy významným činitelem, který podmiňuje kvalitu masa. Jeho jednotlivé sloţky mají odlišné vlastnosti, čímţ ovlivňují kvalitu masa a jeho vlastnosti při kuchyňské úpravě. Zatímco kolagenní vlákna se působením tepla mění v tekutý glutin a podmiňují tak šťavnatost upraveného masa, elastická vlákna se naopak působením tepla nemění a jsou příčinou houţevnatosti a horší vařitelnosti masa starších zvířat. 10

12 Nejkvalitnější maso reprezentují svaly s menším mnoţstvím intramuskulárního vaziva, a naopak, kvalita masa se sniţuje, jak se zvyšuje podíl nitrosvalového vaziva (MARVAN, 1992). Myofibrily ve svalovém vlákně jsou uloţeny v sarkoplazmě (vlastní cytoplasmě svalového vlákna). Představují kontraktilní vlákna probíhající celou délkou svalového vlákna a jsou jeho nejdůleţitější a nejvýraznější sloţkou. Jsou to vláknité útvary uspořádané do paralelních svazků obsahující řady pravidelně se střídajících světlých a tmavých zón (ČUBOŇ et al., 2004). Kaţdé svalové vlákno obsahuje myofibril. Myofibrily jsou sloţeny ze dvou druhů svalových filament, (myofilamenta). Rozlišujeme myofilamenta slabá, aktinová, a filamenta silná, myozinová Typy svalových vláken Svalová vlákna lze podle mnoţství sarkoplazmy a mnoţství myofibril morfologicky rozlišit na červená (pomalá) a bílá, bledá (rychlá) vlákna. Červená svalová vlákna obsahují relativně málo myofibril a mnoho svalového barviva (myoglobinu), které jim dodává červenější, tmavší barvu. Svaly tvořené převáţně červenými vlákny mají vysoký obsah lipidů a glykogenu a mají převáţně úlohu tonickou, slouţí k dlouhému a vytrvalému svalovému stahu. Bílá svalová vlákna obsahují relativně velké mnoţství myofibril, méně myoglobinu, více glykogenu a cytochromu. Bílá svalovina je schopna rychlého stahu. Červená (pomalá) vlákna mají méně vyznačené ţíhání, reagují pomaleji a mají delší latenci neţ bílá vlákna. Slouţí k dlouhodobým a pomalým stahům. Bílá (rychlá) vlákna se vyznačují krátce trvajícími svalovými kontrakcemi a jsou uzpůsobena k jemným a obratným pohybům. SOVA (1981) uvádí i typ vlákna přechodného (intermediálního), které má vysoký obsah myoglobinu, projevuje se niţší rychlostí staţlivosti a má velmi nízkou unavitelnost. Pro bílá vlákna je charakteristická vysoká glykolytická, nízká oxidativní a vysoká myofibrilární aktivita adenosintrifosfatázy. Pro přechodná vlákna naproti tomu zase nízká glykolytická, průměrná oxidativní a nízká aktivita adenosintrifosfatázy, nakonec pro červená vlákna je charakteristická střední glykolytická, vysoká oxidativní a vysoká aktivita adenosintrifosfatázy. 11

13 Pokud se týká myoglobinu, SHIMADA et al. (2004) popisuje přímý vztah mezi tímto červeným svalovým barvivem, které hraje důleţitou roli v uskladnění a transportu kyslíku k mitochondriím svalových buněk a L carnitinem, coţ je všudepřítomná sloţka savčí plasmy, jehoţ hlavní funkcí je transport mastných kyselin o dlouhých řetězcích skrz mitochondriální membrány na místo jejich oxidativní degradace. Zvířata, která měla vyšší koncentrace L carnitinu, měla také nejvyšší mnoţství myoglobinu. Koncentrace L carnitinu a myoglobinu v tzv. červených svalech byly průkazně vyšší neţ ve svalech bílých. Tato zjištění upozorňují na to, ţe koncentrace L carnitinu ve svalech je v přímém vztahu k metabolismu a typu svalových vláken. MORITA et al. (2000) uvádí, ţe kosterní svalovina savců je sloţena ze 3 typů svalových vláken, identifikovaných na základě biochemických a fyziologických metod. Jsou to vlákna pomalu staţitelná oxidativní, rychle staţitelná oxidativní a rychle staţitelná glykolytická. Tato vlákna jsou označována téţ jako typ I, IIA a IIB, někdy téţ jako βr (Red), αr a αw (White). CHANG et al. (2003) dále poukazuje na to, ţe svalová vlákna kosterního svalstva prasat lze rozdělit dle obsahu myosinu na čtyři typy a to MyHC slow/i, MYHC 2a, MyHC 2x a MyHC 2b. U svalu musculus longissimus lumborum et thoracis (MLLT) plemene Duroc bylo zjištěno, ţe větší počet rychle staţitelných oxidativních a glykolytických vláken MyHC 2a a 2x znamenal lepší kvalitativní vlastnosti masa a větší počet rychle staţitelných glykolytických vláken MyHC 2b znamenal méně příznivé kvalitativní vlastnosti. Dále autor poukazuje na to, ţe z hlediska kvality masa je ţádoucí větší obsah oxidativních svalových vláken, coţ má za následek intenzivní barvu masa, vyšší ph, lepší vaznost a křehkost. Práce CHRISTENSENA et al. (2004) výše uvedené dělení typů svalových vláken potvrzuje. Taktéţ uvádí, ţe typ vláken IIA je jak oxidativní, tak glykolytický. Pokud se týká metabolických vlastností svalových vláken, autor uvádí, ţe ty jsou v přímé korelaci ke křehkosti masa a rychlost proteolytické degradace je větší u bílých neţ u červených svalů. U různých svalů jsou červená a bílá vlákna zastoupena v různém poměru, v závislosti na druhu a plemeni zvířete, přičemţ selekce na vysokou intenzitu růstu má za následek vyšší podíl bílých svalových vláken. Tato změna v poměru vláken, ve prospěch bílých, se povaţuje za domestikační tendenci, která je kromě selekce podporována i omezenou pohybovou aktivitou zvířat a nese s sebou i častější výskyt některých defektů masa. RUUSUNEN et al. (2004) potvrzuje, ţe divoká prasata mají více oxidativních svalových vláken typu IIA a méně glykolytických svalových vláken typu IIB neţ je tomu u stejných svalů domestikovaných prasat. Hustota kapilární sítě ve světlých svalech divokých prasat 12

14 je dvakrát větší neţ u domestikovaných prasat, coţ poukazuje na vyšší oxidativní kapacitu u divokých prasat. Domestikovaná prasata se vyznačují značně větší plochou svalových vláken typu IIB neţ je plocha vláken typu I a IIA. Dále dle autora, průměrná plocha svalových vláken byla přibliţně stejná jak u divokých tak domestikovaných prasat s vyjimkou svalu longissimus lumborum et thoracis a semimembranosus, kde průměrná plocha vláken byla přibliţně o 25% menší u divokých prasat neţ u domestikovaných. Tento rozdíl byl způsoben díky velké ploše vláken typu IIB ve světlých svalech domestikovaných prasat. Ve světlých svalech domestikovaných prasat se plocha svalových vláken typu IIA zvyšuje nejvíce se zvyšující se intenzitou růstu, která ovlivňuje vlastnosti svalových vláken především ve světlých svalech, uţ méně ve tmavých. Tmavé, aerobní svaly, obsahují hlavně vlákna oxidativního typu I a typu IIA a mnoho myoglobinu, světlé svaly obsahují převáţně vlákna glykolytického typu IIB s malým obsahem myoglobinu. Ve světlých svalech domestikovaných prasat, typ I a IIA jsou obvykle menší neţ typ vláken IIB. Hustota kapilární sítě okolo vláken typu I a IA je větší neţ u typu IIB. Domestikovaná prasata jsou selektována na základě schopnosti rychlého růstu. Intenzivní selekce na rychlost růstu a větší podíl libové svaloviny můţe způsobit změnu v typovém sloţení svalových vláken ve směru vyššího obsahu vláken typu IIB (RUUSUNEN et al., 2004). U novorozených zvířat jsou svaly sloţeny v podstatě jen z červených vláken. Bílá vlákna vznikají postnatálně diferenciací červených, a to v různém počtu, coţ je řízeno jednak mechanismy genetické regulace, jednak funkčními nároky (MARVAN, 1992). Jednoznačné rozlišení typů svalových vláken umoţňují enzymatické reakce, při nichţ se na sériových řezech detekují aktivity myozinové ATP, fosforyláz a oxidoreduktáz. Přechodná vlákna lze spolehlivě odlišit od bílých a červených svalových vláken podle intenzity aktivity myozinové ATP. Navíc bílá vlákna jeví nízkou reakci oxidativních enzymů ve srovnání se svalovými vlákny přechodného i červeného typu. Podle kontraktilních vlastností se svalová vlákna rozdělují pouze do dvou typů, a to na rychlá a pomalá. Typizace svalových vláken má jednoznačnou praktickou vyuţitelnost při jakostním a kvantitativním hodnocení masné uţitkovosti. Charakter svalových vláken také jednoznačně predisponuje vnímavost nebo naopak odolnost proti stresu. 13

15 2.4. Cévní zásobení svalstva Aby mohla svalovina dokonale plnit svou funkci, musí být dostatečně zásobena ţivinami, které se k ní dostávají prostřednictvím krve. Cévní zásobení kosterního svalstva je vydatné. Tepny se rozvětvují v epimysiu a z jejich hlavních větví, které probíhají kolmo k délce svalových snopců, odstupují tepénky, které probíhají paralelně se svalovými vlákny. V endomysiu, především u červených svalových vláken, probíhá 3 5 vlásečnic na 1 vlákno, jejichţ průměr dosahuje 4 5 µm. V nepracujícím svalu je však otevřeno pouze 5 % krevních vlásečnic, zbývající kapiláry se otevírají podle potřeby při zvýšení svalové činnosti. Souběţně se však zvyšuje i světlost, a tím i prostupnost kapilár, coţ umoţňuje snadnější přestup tekutin, metabolitů a ţivin z krve do svalu. V malém rozsahu jsou v kosterních svalech vyvinuty mízní kapiláry a cévy Inervace svalstva Nezbytnou podmínkou dokonalého fungování kosterního svalstva je jeho inervace. Ta je zabezpečena motorickými, senzitivními a autonomními vlákny. Motorická inervace je zabezpečována motorickými nervovými vlákny vycházejícími z ventrálních míšních rohů případně neuronů motorických jader hlavových nervů. Vzruch jednoho neuronu uvádí v činnost vţdy několik svalových vláken. Počet svalových vláken, které řídí jeden motorický neuron, se označuje jako hybná (motorická) jednotka (REECE, 1998). Motorické jednotky pracují při kontrakci svalu buď střídavě nebo postupně. Jejich střídavým funkčním zapojením se můţe udrţovat napětí svalu dosti dlouho bez výrazné únavy. Postupné uvádění motorických jednotek do činnosti slouţí stupňování mohutnosti svalového stahu. Čím menší je počet vláken řízený jedním neuronem, tím přesněji je řízena činnost svalu. Proto např. jsou nejmenší motorické jednotky v okohybných svalech (5 12 svalových vláken), naopak v končetinových a zádových svalech inervuje jeden motorický neuron svalových vláken. Místo, kde motorický neuron končí na svalových vláknech, nazýváme motorickou ploténkou. Motorická ploténka má morfologickou strukturu i vlastnosti synapse. Před vstupem do svalového vlákna ztrácí motorické nervové vlákno myelinovou pochvu. 14

16 Obnaţený osový válec se rozvětvuje, vytváří těsné a rozsáhlé spojení se specializovanou částí svalové sarkoplazmy. Styčné místo rozvětvení motorického axonu a motorické ploténky je uloţeno ve zvláštní synaptické prohlubině a styčné membrány jsou výrazně zprohýbané. Tímto profilováním částí motorické ploténky se styčná plocha zvětšuje třikrát aţ šestkrát. Do synaptické štěrbiny se uvolňuje neurotransmiter acetylcholin. Působením acetylcholinu vzniká na postsynaptické membráně elektrický potenciál, který vybavuje svalový vzruch. Úlohou motorické ploténky je přenos nervového vzruchu na svalové vlákno. Nervový vzruch, přicházející po hybném presynaptickém vláknu, zvětší propustnost presynaptické membrány a uvolní acetylcholin do synaptické štěrbiny. Vzruch, který dosáhne zakončení motorického neuronu, uvolní acetylcholin z váčků uloţených na koncové části nervu. Acetylcholin zvýší propustnost membrány, která leţí pod zakončením nervu a průnik Na vzbudí depolarizací tzv. ploténkový potenciál. Na obou koncích ploténky jsou vyvolány akční potenciály, které se šíří oběma směry podél svalových vláken. Fyziologicky postačuje velikost ploténkového potenciálu k podráţdění svalové membrány a kaţdý vzruch vybaví odpověď svalu. Změny membránové permeability ploténky způsobí komplex vytvořený acetylcholinem a membránovým receptorem. Současně stoupá propustnost pro Na a K a ploténkový potenciál směřuje k rovnováţné hodnotě kolem 10 mv. Po bleskové depolarizaci motorické ploténky je acetylcholin vázán na acetylcholinesterázu, kterou je rozštěpen (JELÍNEK, KOUDELA, 2003). Praxe rozeznává dva druhy inervací, a to inervaci senzitivní a autonomní. Senzitivní inervace začíná ve zvláštních svalových a šlachových receptorech, které se označují jako nervosvalová vřeténka a šlachová vřeténka. Souhrou nervosvalových a šlachových vřetének se zabezpečuje dokonalá informovanost o stavu napětí, stahu a zatíţení všech svalů. Bolestivé pocity jsou ze svalů odváděny z volných nervových zakončení. Autonomní inervace je charakterizována autonomními nervovými vlákny, které zprostředkovávají v kosterních svalech především cévohybné reakce a zčásti působí i na činnost svalových vláken (JELÍNEK, KOUDELA, 2003). 15

17 2.6. Svalová kontrakce Svalová kontrakce je vyvolána buď přímým podráţděním (mechanicky, osmoticky, termicky, elektricky) nebo nepřímo prostřednictvím hybného nervu. Za fyziologických podmínek bývá vyvolána jen nervovými vzruchy. Pro příčně pruhovanou svalovinu je charakteristické, ţe všechna její vlákna nemusí být v činnosti najednou. Na počtu vláken uvedených v činnosti pak závisí velikost zkrácení svalu. Ke kontrakci dochází aţ při určitém prahu dráţdivosti, který není pro všechna vlákna stejný (SOVA, 1981). Svalová kontrakce je vlastně zasouváním jednotlivých filament do sebe. Klouzavý pohyb filament se vyvolává tím, ţe hlavičky vystupující do stran z tlustých filament posouvají tenká filamenta ve směru k H zóně. Energie pro svalovou kontrakci se získává štěpením ATP. Dochází k tomu působením ATPasy, která je lokalizována v hlavičkách myosinu a je v klidovém stavu blokována hořečnatými ionty. Při působení nervového vzruchu dojde k uvolnění vápenatých iontů ze sarkoplazmatického retikula do prostoru myofibril. Vápenaté ionty vytěsní hořečnaté ionty, čímţ se zruší blokace ATPasy, která je tím aktivována. Štěpením ATP se získává potřebná energie pro kontrakci. Po ukončení nervového vzruchu jsou vápenaté ionty z myofibrilárního prostoru opět vytěsněny do sarkoplazmatického retikula. Odstranění vápenatých iontů z myofibrilárního prostoru, a tím ukončení kontrakce způsobuje systém označovaný jako Marsh Bendallův faktor ochabnutí. Pro nataţení svalu do původní délky je pak potřebný další faktor, označovaný jako labilní faktor ochabnutí. Aby byl sval schopen nové kontrakce, je nutné ATP resyntetizovat. Potřebná energie se získá štěpením sacharidů přítomných ve svalech, případně i přeměnou tukových sloţek (PIPEK, 1995) Intravitální vlivy Při posuzování charakteristik svalových vláken (tloušťka, plocha, obvod, počet) jsou významné tzv. intravitální vlivy. Pod tímto pojmem se rozumí vlivy uplatňující se při produkci masa u jatečných zvířat za jejich ţivota intra vitam. Z hlediska hodnocení a posuzování tloušťky svalového vlákna jsou z těchto vlivů nejvýznamnější zejména genetika, plemenitba, způsob chovu a kvalita výţivy. 16

18 Pokud se týká jednotlivých aspektů intravitálních vlivů, je nutno podotknout, ţe vlastní charakteristiky svalových vláken souvisí s druhem zvířete. Bylo prokázáno, ţe velikost těla zvířete nelze dávat do přímé souvislosti s velikostí svalových vláken. Např. u svalu MLLT u prasete bylo v porovnání se stejným svalem u králíka zjištěno 6 7x více svalových vláken, ale velikost těchto vláken byla u prasete pouze 2x větší. U skotu byl zjištěn 3 4x větší počet vláken neţ u prasete, tato vlákna však byla stejné velikosti nebo dokonce menší ( TE PAS et al., 2004). Prokázalo se také, ţe významnou roli v posuzování charakteristik svalových vláken hrají rovněţ krajiny těla zvířete. Po odběru vzorků u plemene dánská landrasa svalu MLLT za posledním ţebrem byl stanoven průměr vláken na šesti různých místech v příčném řezu svalu, a to na dvou místech dorsálních, dvou mediálních a dvou laterálních. Byl zjištěn statisticky významný rozdíl mezi průměrem vláken v dorsálním a laterálním úseku svalu (STAUN, 1968). Z hlediska genetického PETTE, STARON (1990) uvádějí, ţe různorodost svalových vláken kosterního svalstva savců na buněčné či molekulární úrovni je základem genetické variability vlastností a znaků svalových vláken. Výzkumy ukazují, ţe aţ dvě třetiny fenotypových odchylek, týkajících se počtu svalových vláken či jejich velikosti, jsou genetického původu. Několik studií se zabývalo problematikou heritability vlastností svalových vláken. FALCONER (1981) definuje pojem heritabilita jako prostor, ve kterém jsou geneticky stanoveny jednotlivé populační odchylky nebo také prostor, ve kterém jednotlivé odchylky přechází na další generaci. Koeficient heritability pro počet svalových vláken se pohybuje v rozsahu 0,12 0,88, nejčastěji 0,2 0,5. To dokumentuje, ţe počet svalových vláken není výhradně předurčen geneticky, jak bylo dříve předpokládáno v souvislosti s jejich relativní početní stálostí během postnatálního ţivota. STAUN (1972) uvádí, ţe u svalu m. longissimus lumborum et thoracis je koeficient iritability pro počet svalových vláken 0,43 0,48, resp. velikost vláken 0,3 0,5. FIEDLER et al. (1991), DIETL et al. (1993), LARZUL et al. (1997) uvádějí koeficient heritability pro počet svalových vláken 0,28 0,41, pro velikost vláken 0,22 0,34. BOSI (1999) uvádí, ţe hladina výţivy prasat má úzký vztah ke kvalitě masa a také ovlivňuje charakter svalových vláken. Pokud je do krmiva prasat od stáří 10 týdnů věku přidáván vitamín E, potom je dokázán jeho pozitivní vliv na chuť, měkkost a šťavnatost vepřového masa. LAHUČKÝ et al. (2001) uvádí, ţe aplikace zvýšeného přídavku vitamínu E do krmiva prasat má pozitivní vliv na zvýšení antioxidační kapacity svalu a také na sníţení oxidace lipidů. Zvýšený přídavek vitamínu E do krmiva má u masa za následek 17

19 niţší ztráty odkapem, coţ poukazuje na stabilizační efekt vitamínu E na membrány svalové tkáně. FIEDLER, SMITAL (2003) konstatuje, ţe prasata s vysokým genetickým potenciálem pro růst svalové tkáně jsou náročná na výţivu a vykazují lepší odezvu na vyšší příjem energie neţ prasata s průměrným genetickým potenciálem. Jestliţe však příjem ţivin neumoţní růst svalové tkáně na plno, a není tedy dostatečný pro projev genetického potenciálu, pak rozdíly v uţitkovosti mezi genotypy s vysokým a průměrným růstem svalové tkáně budou nepatrné. Restrikční krmení potom podstatně sniţuje projev genetického potenciálu zvířat pro příjem krmiva a částečně sniţuje variabilitu v přírůstku svalové a tukové tkáně. Adekvátní výţiva je tedy základním faktorem pro optimální a zdravý vývoj kosterního svalstva. WIGMORE, STICKLAND (1983) a HANDEL, STICKLAND (1987) poukazují na skutečnost, ţe prenatální podvýţiva u prasat má za následek niţší počet svalových vláken. BUITRAGO et al. (1974) uvádí, ţe také podvýţiva během březosti je dávána do souvislosti s klesajícím počtem svalových vláken u prasat. Dle PONDA et al. (1985) je průkazný negativní vliv prenatální podvýţivy na postnatální růst. DWYER et al. (1994) uvádí, ţe zvýšení krmných dávek prasnicím během březosti vede k rostoucímu počtu svalových vláken a rovněţ k jejich niţším parametrům u jejich potomků. VESTERGAARD et al. (2000) poukazuje na to, ţe redukované krmení má za následek vyšší frekvenci výskytu pomalu a rychle staţitelných oxidativních vláken a menší počet rychle staţitelných glykolytických vláken. Pokud se týká postnatální výţivy, je známo, ţe podvýţiva během postnatálního růstu redukuje tělesnou hmotnost zahrnující i hmotnost kosterního svalstva. Omezení (restrikce) krmiva, a to jak z hlediska kvantity, ale i kvality, má za následek zmenšující se velikost svalových vláken u prasat (STAUN, 1972, STICKLAND et al., 1975). V kontrastu s velikostí vláken, počet svalových vláken nebyl ovlivňován podvýţivou v postnatálním období (STAUN, 1972, STICKLAND et al., 1975). Tloušťka svalových vláken je dále také značně ovlivněna pohlavím, růstem, věkem zvířat a v neposlední řadě i úrovní chovu. POUR, HOVORKA (1977, 1980) uvádí, ţe tloušťka svalových vláken je u jednotlivých plemen prasat dědičně podmíněná. Dále potom ve svých pokusech u svalu m. longissimus lumborum et thoracis potvrzují vliv pohlaví na tloušťku svalových vláken. Docházejí k závěru, ţe vepříci mají proti prasničkám nepatrně tenčí svalová vlákna a menší plochu neţ prasničky. SEIDEMAN, CROUSE (1986) naopak uvádějí, ţe samci se vyznačují svalovými vlákny o větší velikosti neţ je tomu u samic, ačkoliv u prasat byla částečně potvrzena vlákna o větších parametrech u prasniček neţ u vepříků (PETERSEN et al., 1998). 18

20 Opačné výsledky byly zjištěny, pokud se týká stanovení počtu svalových vláken ve vztahu k pohlaví. Obecně byl zjištěn rozdíl v počtu svalových vláken mezi samci a samicemi. Kosterní svalovina samců se vyznačuje větším počtem vláken neţ je tomu u samic. Pokud se týká prasat, nebyly prokázány, u svalu m. longissimus lumborum et thoracis, rozdíly mezi pohlavími (STAUN, 1963, OTTO, WEGNER, 1976, FIEDLER et al., 1989, REHFELDT, WEIKARD, 1995). Rozdíly v počtu a velikosti svalových vláken mezi pohlavími jsou způsobeny testosteronem. Jeho vliv v pozdním postnatálním stádiu se můţe přímo či nepřímo projevit hypertrofií svalových vláken (SPENCER, 1985, FLORINI, 1987). Faktory vnějšího prostředí (např. výskyt nákaz, sociální stres a neoptimální počet zvířat v kotcích) podstatně ovlivňují projev genetického potenciálu v růstu, a proto se často prasata v komerčních podmínkách liší v růstových ukazatelích, dokonce i kdyţ mají umoţněný adlibitní přístup k vysoce kvalitní komplexní výţivě. Tento rozdíl mezi faremním a maximálně moţným přírůstkem svalové tkáně bude pravděpodobně existovat vţdy, avšak jeho velikost je plně v rukou managementu (FIEDLER, SMITAL, 2003). Tloušťka svalových vláken je závislá na faktorech prostředí, kam patří především pohybová aktivita a výţiva. Pohybová aktivita zvířat má zásadní vliv na kvalitu masa. Vhodné je umoţnit větší volnost pohybu zvířat. Ten nejen odpovídá jejich potřebě, ale zároveň zlepšuje i látkovou výměnu ve svalech, čímţ je ovlivňována kvalita masa (ČERVENKA et al., 2004). VESTERGAARD et al. (2000) prokázal, ţe větší fyzická aktivita má za následek vyšší podíl pomalu staţitelných vláken, větší oxidativní metabolismus a tmavší barvu masa. U novorozených zvířat jsou všechny svaly sloţeny z tenkých svalových vláken o tloušťce 5 10 µm. S přibývajícím věkem a v souvislosti s funkčním uplatněním jednotlivých svalů svalová vlákna postupně hypertrofují na pěti aţ desetinásobek původní hodnoty, takţe u dospělých jedinců a vykrmených jatečných zvířat dosahují tloušťky µm. Ztlušťování svalových vláken, které je provázeno zmnoţováním myofibril, neprobíhá však ve všech svalech stejně. Nejvíce zesilují vlákna ve svalech často a značně namáhaných a zatěţovaných, jako jsou např. svaly končetin. Naproti tomu svaly, které se funkčně uplatňují méně často a s vynaloţením menší kontrakční síly, např. svaly v blízkosti páteře, jsou u téhoţ jedince sloţeny ze svalových vláken podstatně tenčích. Ztlušťování svalových vláken, vedle jejich současného prodluţování, představuje u rostoucího zvířete hlavní způsob, jímţ se zvětšuje objem jednotlivých svalů, a tím 19

21 i celková hmota masa. Je to dáno tím, ţe počet svalových vláken je v kaţdém svalu v zásadě zaloţen ještě před narozením, post partum se jiţ podstatně nezvyšuje. Obecně, je důleţité sledovat, nakolik podmínky okolního prostředí dovolí či donutí zvíře k fyzické aktivitě. Ta je totiţ povaţována za jeden z hlavních faktorů ovlivňující strukturu kosterního svalstva. Fyzická aktivita je důleţitý činitel, který má vliv na adaptabilitu jednotlivých svalů. Záleţí tedy na jednotlivých chovných systémech jaký stupeň fyzické aktivity zvířeti umoţní. FAULKNER et al. (1972) vysledoval, ţe větší fyzická aktivita u prasat má za následek rostoucí tloušťku svalových vláken u svalů kýty. Několik studií poukazuje na to, ţe kompenzační hypertrofie (ROWE, GOLDSPINK, 1968), tonické roztahování (SOLA et al., 1973) a růst svalů navozený vzpíracím cvičením (GONYEA et al., 1986) mohou být výsledkem hypertrofie jiţ existujících vláken nebo růstem počtu svalových vláken. Naopak GOLLNICK et al. (1981) uvádí, ţe rostoucí svalová hmota má původ ve zvětšování svalových vláken, aniţ by docházelo k růstu jejich počtu. Je třeba brát v úvahu, ţe fyzické aktivity, mající za následek změny parametrů svalových vláken, jsou odlišné od regulerního postnatálního vývoje a růstu svalové hmoty v prostředí běţných zátěţových podmínek. Přetěţování vede ke štěpení vláken (HALL CRAGGS, LAWRENCE, 1970). Degenerace svalových vláken, odumírání, uvolnění apod. byly vysledovány jako odezva na zátěţ, resp. přetěţování (SCHUMANN, 1972, LEXELL et al., 1992, JACOBS et al., 1995). To vede ke vzniku lokálních ohnisek poškození myofibril na četných úrovních. Poškození je potom vyjádřeno změnami morfologické struktury svalu a rostoucím objemem specifických svalových proteinů v krvi (TE PAS et al., 2004) Chemické složení svaloviny Významným činitelem, charakterizujícím kosterní svalovinu, je chemické sloţení svalové tkáně. Samotná svalovina se skládá z vody, bílkovin, tuků, minerálních látek, vitamínů a extraktivních látek. 20

22 Lipidy V mase jsou lipidy zastoupeny z největší části jako tuky (estery mastných kyselin a glycerolu), v menší míře jako polární lipidy (fosfolipidy). Rozloţení tuku v těle je velmi nerovnoměrné. Malá část je uloţena přímo uvnitř svalových buněk (tuk intracelulární), dále je tuk uloţen mezi svalovými vlákny (tuk intercelulární) a největší mnoţství tuku tvoří základ samostatné tukové tkáně (tuk extracelulární). Častější je rozlišení na tuk intramuskulární (vnitrosvalový) a depotní (extramuskulární, zásobní). Velký význam pro chuť a křehkost masa má tuk intramuskulární, zejména jeho intercelulární podíl, který je mezi buňkami rozloţen ve formě ţilek a tvoří tzv. mramorování masa. Tuky v mase a tukové tkáni jsou představovány zejména triacylglyceroly vyšších mastných kyselin, nejčastěji se zde vyskytují kyseliny palmitová, stearová a olejová. Fosfolipidy tvoří jen malý podíl obsahu všech lipidů v mase. Svalová tkáň obsahuje vedle tuků ještě některé doprovodné látky, z nichţ nejvýznamnější jsou steroly. Mezi významné steroly patří cholesterol. Obsah cholesterolu je v tukové tkáni i ve svalovině přibliţně stejný, při přepočtu na obsah energie má však svalovina cholesterolu více. Extraktivní látky Název této skupiny látek je odvozen od jejich extrahovatelnosti vodou během zpracování masa. Jejich obsah ve svalovině je poměrně malý. Jde o látky, které jsou součástí enzymů, mají však i jiné specifické funkce v metabolismu. Patří sem sacharidy, z nichţ největší význam má glykogen. Je obsaţen v myofibrilách a v kapalné fázi sarkoplazmatu. Je důleţitým energetickým zdrojem ve svalech. Jeho obsah závisí na trénovanosti svalu a také na fyziologickém stavu organismu. Ve svalech unaveného a hladovějícího zvířete je obsah glykogenu malý. Dalšími extraktivními látkami jsou organické fosfáty. Do této skupiny patří zejména nukleotidy a nukleové kyseliny a jejich rozkladné produkty. Nejvýznamnějším organickým fosfátem je ATP (adenosintrifosfát), který je hlavním článkem přenosu energie, a jak jiţ bylo uvedeno, aktivně působí při svalové kontrakci. Poslední z extraktivních látek jsou tzv. dusíkaté extraktivní látky. Je to velmi různorodá skupina, kam v prvé řadě patří aminokyseliny a některé peptidy. Z volných aminokyselin jsou nejvíce zastoupeny taurin, glutamin, kyselina glutamová, glycin, lysin a alanin. Jak uvádí PIPEK (1995), z peptidů je významný zejména karnosin, anserin, balenin (obsaţen v největší míře ve svalovině prasat) 21

23 a glutathion (je obsaţen ve svalech v různé koncentraci v závislosti na jejich namáhání) (PIPEK, 1995). Minerální látky Minerálie tvoří zhruba 1 % hmotnosti masa. Většina minerálních látek je rozpustná ve vodě a ve svalovině je přítomna jako ionty. Rozdělení iontů v mase není rovnoměrné. Tím, ţe na bílkoviny je vázáno více kationtů neţ aniontů, zbývá v sarkoplazmatu více aniontů, takţe celková reakce masa se pohybuje spíše v kyselé oblasti. Jednotlivé minerální látky mají specifické funkce nejen z hlediska metabolismu, ale i z technologického hlediska. Podílejí se na udrţení osmotického tlaku a elektrolytických rovnováh uvnitř a vně buňky. Mezi nejcennější prvky obsaţené ve svalovině řadíme hořčík, jeţ ovlivňuje aktivitu enzymu ATPasy a četných enzymů metabolismu cukrů. Vápník má úlohu při svalové kontrakci a účastní se reakcí sráţení krve. Je to strukturální sloţka kostí. Draslík je ve svalovině obsaţen velmi významně a jeho obsah koreluje s obsahem svalových bílkovin. Ţelezo je ve svalovině přítomno v hemových barvivech, volné iontové formě či ve ferritinu a zinek, jehoţ hlavní předností, spolu se ţelezem, je jeho vysoká vyuţitelnost. Vitamíny Ve svalovině vepřového masa mají největší zastoupení vitamíny skupiny B. 200g vepřového masa můţe např. krýt denní potřebu thiaminu. Významný je obsah vitamínu B 12. Lipofilní vitamíny jsou obsaţeny v tukové tkáni. V zanedbatelném mnoţství se ve svalovině vyskytuje vitamín C. Zcela nejvýznamnější sloţkou svaloviny jsou z technologického i nutričního hlediska bílkoviny. Jejich obsah ve svalovině je velmi vysoký, přitom jde většinou o tzv. plnohodnotné bílkoviny obsahující všechny esenciální aminokyseliny. Bílkoviny se rozdělují do tří základních skupin, a to bílkoviny sarkoplasmatické jsou rozpustné ve vodě a slabých solných roztocích, bývají obvykle globulární stavby a jsou obsaţeny v sarkoplasmatu, bílkoviny myofibrilární jsou rozpustné v roztocích soli, v samotné vodě jsou nerozpustné, mají vláknité molekuly a tvoří strukturu myofibril, 22

24 bílkoviny stromatické, tedy bílkoviny pojivových tkání, nejsou rozpustné ani ve vodě, ani v solných roztocích a jsou obsaţeny ve vláknech pojivových tkání, které ve svalovině tvoří obaly jednotlivých svalových struktur. Sarkoplasmatické bílkoviny Mezi nejvýznamnější sarkoplasmatické bílkoviny patří albuminy myogen a myoalbumin, globulin X a myoglobin. Význam těchto bílkovin je poměrně malý. Myofibrilární bílkoviny Tyto bílkoviny jsou převaţující frakcí bílkovin svaloviny. Určují rozhodujícím způsobem vlastnosti svaloviny, váţou největší podíl vody. Jsou zodpovědné za kontrakci svalu. Hlavní sloţkou myofibrilárních bílkovin je myosin, tvořící kolem 45 % obsahu všech svalových bílkovin. Je obsaţen v tlustých filamentech. V jednom tlustém filamentu bývá obsaţeno molekul myosinu. Myosin tvoří bílkovinnou sloţku ATPasy, která je aktivována přítomností vápenatých iontů. Molekula myosinu je tvořena dvěma kolem sebe stočenými peptidovými řetězci, které přecházejí z rovné části (lehký meromyosin) přes kloub na hlavičku. Hlavička i kloub tvoří tzv. těţký meromyosin. Na hlavičkách myosinu je lokalizována ATPasová aktivita. Myosinové molekuly vytvářejí vyšší struktury (tlustá filamenta) tak, ţe se lineární části přikládají k sobě a hlavičky ční v pravidelném uspořádání do šesti směrů z tlustého filamenta a umoţňují spojení mezi aktinem a myosinem, tj. mezi tenkými a tlustými filamenty. Aktin je hlavní sloţkou tenkých filament. Aktomyosin je komplex, který vzniká spojením aktinu a myosinu, k čemuţ dochází zejména při svalové kontrakci. Dochází k zasunutí tenkých a tlustých filament teleskopicky do sebe a k jejich vazbě prostřednictvím hlaviček myosinových molekul. Stromatické bílkoviny Z hlediska studia problematiky svaloviny a svalových vláken nemají tyto bílkoviny velký význam. Jsou nazývány téţ jako bílkoviny pojivových tkání či bílkoviny stromatu, tzv. skleroproteiny. Jde o nerozpustné bílkoviny s protáhlým vláknitým tvarem, které mají většinou strukturální a podpůrné funkce. Vyskytují se především v pojivových tkáních, tj. ve vazivech, šlachách, kůţi, kostech apod. Lze je však nalézt i ve svalové tkáni, kde tvoří různé membrány (endomysium, perimysium, epimysium) nebo sem pronikají 23

25 v podobě součástí pojivové tkáně jako šlachy. Jejich hlavním významem je podpora organismu, mechanická ochrana, slouţí k upínání svalů. Mezi stromatické bílkoviny patří především kolageny, elastin, retikulin, dále se sem řadí keratiny, muciny a mukoidy. Nejvíce z nich bývá zastoupen kolagen, podle jehoţ obsahu se běţně určuje obsah všech stromatických bílkovin. Svaly, které jsou hodně namáhané, obsahují více kolagenu a elastinu neţ svaly namáhané méně (PIPEK, 1995) Růst a vývin Mnoţství tělesné hmoty není konstantní, ale zákonitě se v průběhu ţivota zvířete mění. Produkce masa je funkcí růstu, jako jednoho z nejvýznamnějších projevů ţivota. Růstem rozumíme schopnost organismu vytvářet prostřednictvím přeměny látek z neţivých stavebních kamenů nové ţivé látky, potřebné k udrţování vlastního látkového, plynného a energetického metabolismu a ke stavbě tělesné hmoty těla. Růstem označujeme také změny, které lze charakterizovat kvantitativními znaky, jako je např. přírůstek hmotnosti či míry. Naproti tomu změny kvalitativního rázu, tj. změny v tělesné stavbě, tvaru, vývinu orgánů a tkání, i např. diferenciace svaloviny, označujeme jako vývin (STUPKA, ŠPRYSL, 2003). Stupeň intenzity růstu jednotlivých tkání se značně mění v závislosti na věku a dosaţení ţivé hmotnosti. V časném postnatálním období roste kostra rychleji, svalstvo a tuk pomaleji. Později se tvorba svalové tkáně zrychluje a naposled se intenzivně ukládá tuk. Rychlost růstu svalové tkáně v počátečních hmotnostech vzrůstá, dosahuje roviny a pak rychle klesá. Tempo růstu libového masa je determinováno příjmem krmiva. Zpočátku, se zvyšováním příjmu krmiva, se lineárně zvyšuje růst svaloviny, aţ do určitého bodu, kdy je dosaţeno roviny. Dále dochází pouze k absolutnímu růstu svaloviny, přičemţ její relativní růst klesá a dodaná energie je pak z větší části vyuţita pro deponování tuku. Přírůstek svaloviny vzhledem k příjmu energie prochází v počátečním období akcelerační fází (asi od 15 do 40 kg ţivé hmotnosti), kdy dochází k nejintenzivnějšímu růstu svalové tkáně při relativně nízkém příjmu krmiva. V tomto období můţe i malé zvýšení příjmu krmiva znamenat velký nárůst svaloviny, a tím i celkové ţivé hmotnosti. S dalším růstem se intenzita přerozdělování energie na přírůstek svaloviny sniţuje ve prospěch tuku (FIEDLER, SMITAL, 2003). 24

26 Základem produkce libového masa je růst a vývin kosterního svalstva. Svalová tkáň se vyvíjí z mezodermu.tvorbu svalového vlákna si lze představit jako určitou vývojovou řadu, která se skládá z několika buněčných typů. Jsou to mezenchymální buňky, presumptivní myoblasty a dále postmitotické myoblasty, v nichţ po mitóze dochází k syntéze specifických svalových bílkovin, a které se jiţ dále nedělí a vzájemně splývají v myotuby, charakteristické centrální polohou jader a periferním ţíháním, a ve svalová vlákna, představující syncysium (splynutí jednojaderných buněk), procházející svalem o různém průměru, který se s věkem zvyšuje a vlastní základní jednotku svalové tkáně, o které jiţ bylo pohovořeno v úvodu. KLOSOWSKA et al. (2004) uvádí, ţe tvorba svalových vláken probíhá během embryonálního vývoje a je regulována rodinou genů MyoD, kterou tvoří čtyři geny, a to MYOD1, myogenin, MYF5 a MRF4. Byla zjištěna závislost mezi genotypy MYOD1, myogenin a MYF5 a mikrostrukturálními charakteristikami svalů. Obsah rychle staţitelných oxidačních vláken byl významně závislý na genotypu MYF5, zatímco rychle staţitelná glykolytická vlákna byla ovlivněna genotypy MYOD1 a MYF5. Geny rodiny MYOD lze povaţovat za kandidátní geny pro některé mikrostrukturální charakteristiky. Dále byla zjištěna významná závislost mezi průměrem všech typů svalových vláken (pomalu staţitelná oxidační, rychle staţitelná oxidační a rychle staţitelná glykolytická) a genotypem RYR1. Největší závislost byla vysledována pro homozygoty dominantní (geneticky citlivé na stres). CIEŚLAK et al. (2003) uvádí myostatin, jako růstový faktor, který během embryonálního vývoje řídí proliferaci myoblastů. Mutace v genu myostatinu (GDF8) vedou ke vzniku hyperplazie, jejíţ důsledkem je inhibice proliferace myoblastů. Tato mutace se vyhledává pomocí metody PCR-RFLP. Kolísání mnoţství genu GDF8 během vývoje je důleţité pro řádnou regulaci rodiny genů MyoD, a tedy pro přesné načasování vývoje a diferenciace myoblastů. Autor uvádí, ţe sele o niţší porodní hmotnosti má méně myostatinu neţ jeho těţší sourozenci. Jeho svalovina pak obsahuje méně svalových vláken. Vývoj typů svalových vláken se realizuje diferenciací fetálních vláken, primárních (β) nebo sekundárních (α).tento vývoj závisí na typu příslušné motorické jednotky (neurální regulaci), uskutečňující se transformací buď obou kategorií (α a β) nebo pouze α typu, zatímco β typy zůstávají trvale červená. Dále je vývoj ovlivněn selekci na vysokou intenzitu růstu, čímţ se zvyšuje četnost bílých svalových vláken v jatečném těle, coţ lze povaţovat za efekt domestikace a funkci výsledné kvality masa. 25

27 Dle RUUSUNENA et al. (2004) se svalová vlákna u mladých zvířat nacházejí v nerozlišeném, oxidativním stavu, jako dva základní typy typ α (II) a typ β (I), lišící se svou ATPásovou aktivitou. Z počátku, α vlákna jsou oxidativní, ale disponují moţností být transformována z aerobního stavu metabolismu na stav anaerobní. β vlákna zůstávají aerobní po celý ţivot jedince. Transformace nastane díky změnám v mnoţství energie produkované enzymy a je doprovázena rapidním nárůstem počtu vláken. Počet svalových vláken je geneticky determinován jiţ před narozením, po narození se zvětšuje pouze délka a plocha svalových vláken. Formování svalových vláken je dokončeno mezi 70. aţ 90. dnem po početí. Začátek vývoje vláken typu II je odhadován od 55. dne po početí. Růst svalů se uskutečňuje do určité míry dvěma na sobě nezávislými procesy, a to zvyšováním počtu vláken (hyperplasií) v počátku postnatálního vývoje a dále potom zvětšováním diametru a délky vláken (hypertrofií), v pozdějším věku s charakteristickým vzestupem specifických svalových proteinů myozinu, aktinu, tropomyozinu aj. a úbytkem vody. Svalová vlákna rostou lineárně se zvyšováním hmotnosti zvířat, a tedy s přibývajícím věkem od narození zvířete. Podobně je tomu i s počtem svalových vláken, který povaţuje většina autorů za konstantní, jen ojediněle se vyskytují názory, ţe se počet svalových vláken ve svalech mění a to zejména vlivem hladovění nebo tzv. luxusní výţivou (ČUBOŇ et al., 2004). KULÍŠEK et al. (2003) uvádí, ţe v postnatálním období růstu svalů se nezvyšuje počet svalových vláken, ale můţe docházet k jeho sniţování na základě degenerace a jiných zásahů do tkáně. Proto se postnatální růst svalů uskutečňuje na bázi třech základních principů. Růstem svalů do délky, který končí s růstem pohybového aparátu, zvětšováním tloušťky (průměru) svalových vláken a zvětšováním intersticiálního vaziva. POUR, HOVORKA (1977) dále uvádí, ţe růst obvodu svalových vláken prasat je průkazný pouze do hmotnosti kg, dále jiţ nepokračuje. Dochází pak pouze ke zvyšování intersticiálních prostorů mezi vlákny, coţ znamená ukládání tuku. Růst a vývin svaloviny, jako funkce syntézy svalových bílkovin, závisí na působení více faktorů, zejména faktorů genetických, z vnějších faktorů pak na výţivě a úrovni pohybu (STUPKA, ŠPRYSL, 2003). 26

28 2.10. Výkrmnost a její charakteristiky S růstem je velice úzce spjata výkrmnost. Spolu s reprodukcí a jatečnou hodnotou ji řadíme mezi intenzifikační faktory v chovu prasat. Výkrmnost je produkčním znakem charakterizujícím schopnost organismu produkovat z přijatých ţivin tělesnou hmotu. Je dána dvěma ukazateli. Jsou to průměrný denní přírůstek a spotřeba krmiva na 1 kg přírůstku ţivé hmotnosti, tzv. konverze krmiva. Průměrný denní přírůstek je ukazatelem růstu, je geneticky podmíněn. Spotřeba krmiva na 1 kg přírůstku ţivé hmotnosti vyjadřuje efektivnost vyuţití spotřebovaných krmiv. Oba ukazatele výkrmnosti spolu velice úzce souvisejí a v souhrnu vyjadřují ekonomiku výkrmu. Platí, ţe % nákladů na produkci 1 kg vepřového masa jsou náklady na krmiva. Pokud se týká vztahu výkrmnosti k produkci libového masa u prasat, výzkumy i praxe potvrdily, ţe prasata s vysokým tempem růstu libového masa mají efektivnější konverzi krmiva. Spotřeba energie je přibliţně čtyřikrát vyšší při deponování tukové neţ svalové tkáně. To znamená, ţe prasata, která mají vyšší procento libového masa v trţní hmotnosti, deponovala vyšší podíl svalové tkáně neţ tukové, nebo-li byla efektivnější při konverzi krmiva na libové maso (FIEDLER, SMITAL, 2003). Základním předpokladem dosaţení vysoké úrovně výkrmnosti jsou vysoké denní přírůstky a nízká spotřeba krmiva. Dílčí znaky výkrmnosti (průměrný denní přírůstek, spotřeba krmiva ţivin na 1 kg přírůstku ţivé hmotnosti) se řadí k vlastnostem se střední dědivostí, koeficient dědivosti se pohybuje v rozmezí 0,40 0,45 (HOVORKA et al., 1987). Mezi ukazatele intenzity růstu můţe být zařazen rovněţ ukazatel hodnotící průběh tvorby svaloviny v těle prasat. Tento ukazatel se zjišťuje od cca 60 kg průměrné ţivé hmotnosti prasat měřením plochy, výšky a šířky MLLT sonografií. LENGERKEN et al. (1994) uvádí, ţe se zvyšujícím se procentem podílu masa se sniţuje počet svalových vláken na jednotku plochy. Naopak tloušťka svalových vláken měla zvyšující tendenci. LAHUČKÝ et al. (2001) konstatuje, ţe tvorba libové svaloviny v různých hmotnostech zvířat s různou intenzitou růstu se projevuje tak, ţe u prasniček v niţší ţivé hmotnosti (60 80 kg) dochází k vyšší tvorbě svaloviny neţ u zvířat s vyšší intenzitou růstu. U vepříků se tento trend neprojevil. Vyšší schopnost ukládání svaloviny u prasniček oproti 27

29 vepříkům se projevila ve všech hmotnostních kategoriích, přičemţ rozdíly se zvyšují s narůstající ţivou hmotností. Problematikou vlivu intenzity růstu prasat a jejího vlivu na parametry svalových vláken se zabývali např. ORZECHOWSKA, WOJTYSIAK (2008), kteří hodnotili korelace mezi charakteristikami svalových vláken a denním přírůstkem ţivé hmotnosti. Dospěli k závěru, ţe počet a plocha svalových vláken u svalu MLLT byly v pozitivní korelaci s denním přírůstkem hmotnosti, zvýšení denního přírůstku hmotnosti souviselo se změnou velikosti svalových vláken. OKSBJERG et al. (2000) sledoval dva typy růstového potenciálu prasat, s malou a velkou intenzitou růstu. U svalu MLLT plemene dánská landrase zjistil, ţe plocha svalových vláken byla menší u prasat s větší intenzitou růstu v porovnání se skupinou prasat s menší intenzitou růstu a zároveň u skupiny prasat s větší intenzitou růstu byl zjištěn vyšší počet svalových vláken na jednotku plochy. REHFELDT et al. (1999) uvádí, ţe mírná restrikce krmiva neměla vliv na počet svalových vláken na jednotku plochy, zatímco výraznější restrikce krmiva můţe způsobit dokonce úbytek svalových vláken Jatečná hodnota a její ukazatelé S výkrmností úzce souvisí jatečná hodnota, kterou dle PULKRÁBKA (2005) určují jatečná výtěţnost, poměr masitých, tučných a méněcenných částí (kvantitativní ukazatele), kvalita jednotlivých partií (kvalitativní ukazatele). Jatečná výtěţnost je dle PULKRÁBKA (2005) dána poměrem jatečně upraveného těla za tepla k poráţkové hmotnosti, přičemţ u současně chovaných prasat se dle STUPKY et al. (2009) pohybuje v rozmezí od 78 do 85 %. Dále je stanovována hmotnost jatečně upraveného těla, tj. hmotnost dvou k sobě náleţejících půlek s hlavou a kůţí, bez štětin, bez výkrojů očních a ušních, bez mozku, míchy, jazyka, bránice, bráničního pilíře, ledvin, plsti, pohlavních orgánů, špárků, orgánů dutiny hrudní, břišní a pánevní vyňatých i s přirostlým tukem. Další důleţitou charakteristikou je podíl svaloviny v jatečně upraveném těle, jehoţ stanovení můţe být provedeno pomocí dvoubodové metody, aparativní metody či pomocí systému zaloţeného na plně automatické ultrazvukové klasifikaci tzv. systém AutoFOM. 28

30 Jatečná hodnota se posuzuje dále z hlediska kvantitativního a kvalitativního. Hlavní kvantitativní ukazatelé, vycházející z detailních jatečných rozborů, jsou např. ukazatelé popisující hlavní masité části (kýta, pečeně, krkovice a plec) vyjádřené v kg či jako procentický podíl na jatečné půlce a podíl tučných částí v kg, jako procentický podíl na jatečné půlce atd. Tloušťka svalových vláken je jedním z důleţitých faktorů, které ovlivňují kvalitu masa. Svaly sloţené z tenčích a jemnějších vláken tvoří maso vyšší kvality ve srovnání se svaly s tlustými svalovými vlákny (MARVAN, 1992). Dle POURA, HOVORKY (1977) lze stanovení tloušťky, případně počtu svalových vláken (konkrétně u svalu MLLT), povaţovat za další vhodné ukazatele, jeţ by objektivně podaly obraz o zmasilosti prasat. Byla prokázána existence vztahů mezi tloušťkou svalových vláken a vybranými ukazateli jatečné hodnoty, konkrétněji pozitivní korelační vztah mezi tloušťkou svalových vláken a plochou MLLT, ale i mezi tloušťkou svalových vláken a hmotností masa z jatečné půlky, hmotností masa z pečeně a hmotností masa z kýty, tedy kvantitativními znaky libového masa. Naopak tloušťka svalových vláken je v negativní korelaci ke znakům vyjadřujícím tučnost prasat. Na základě toho lze povaţovat tloušťku svalových vláken za ukazatel zmasilosti prasat. V pokusu POURA, HOVORKY (1977) se prokázalo, ţe s vyšší zmasilostí prasat se zvyšuje tloušťka svalových vláken svalu MLLT. POUR, HOVORKA (1980) poukazují také na to, ţe i plocha svalu MLLT je v pozitivní korelaci k ukazatelům vyjadřujícím zmasilost prasat, tj. k hmotnosti masa z jatečné půlky, hmotnosti masa z pečeně, krkovičky a kýty. Naopak mezi plochou svalu MLLT a výškou špeku byla zjištěna negativní korelace. Z toho vyplývá, ţe i plocha svalu MLLT se řadí mezi důleţité ukazatele jatečné hodnoty prasat. Pokud se dále týká tloušťky svalových vláken, dle LAHUČKÉHO, UHRÍNA (1995) prasata, u kterých post mortem vzniká PSE maso, mají asi o 10% hrubší svalová vlákna v porovnání s normálními prasaty. Zvětšování průměru svalových vláken se dává do souvislosti s výskytem vyššího podílu prasat citlivých na stres, o čemţ svědčí významné rozdíly mezi průměrem červených, intermediálních a bílých svalových vláken u strespozitivních prasat v porovnání se stresnegativními. Prasata citlivá na zátěţ mají hrubší svalová vlákna (SALOMON et al., 1986, ESSÉN GUSTAVSON et al., 1992, FEWSON et al., 1993). Tzv. obří svalová vlákna byla nalezena ve svalech s vlastnostmi PSE masa (KLOSOWSKA, KLOSOWSKI, 1985). Tato vlákna vznikají postmortálně přetrhnutím svalového vlákna v důsledku superkontrakce, která se právě vyskytuje častěji u strespozitivních zvířat. Charakteristika svalových vláken je tedy důleţitým faktorem, 29

31 který můţe významně ovlivňovat kvalitu masa post mortem. Při selekci prasat na odolnost vůči zátěţi, zvyšování kvality a kvantity masa, je proto moţné vyuţít strukturní ukazatele, jako tloušťku a typ svalových vláken. Pokud se jedná o kvalitu masa, RYU et al. (2005) uvádí, ţe svalová vlákna jsou definována na základě obsahu myosinových řetězců, které jsou zodpovědné za jejich různou úroveň ATPásové aktivity. Je pravděpodobné, ţe zastoupení typů svalových vláken je spojeno s postmortálními změnami probíhajícími ve svalovině a následně s výslednou kvalitou masa. Byla zjištěna negativní korelace mezi zastoupením II B vláken a hodnotou ph 45 post mortem, dále negativní korelace mezi vazností a plochou vláken I a II A a pozitivní korelace mezi vazností a plochou vláken II B. To samé platí i pro světlost masa. Autor dále uvádí, ţe zvyšující se zastoupení vláken typu II B je v pozitivním vztahu ke zvyšující se rychlosti postmortálního metabolismu a má za následek zhoršení kvality masa. ČECHOVÁ, MIKULE (2004) uvádějí, ţe kromě nejvíce studovaných genů RYR1 je pro prokázání vztahu ke kvalitě svaloviny prasat cílem pouţít i jiné geny. Jde např. o gen MYF4, člen rodiny genů MyoD, který je zodpovědný za vývoj myoblastů, jejich genetickou variabilitu a má vliv na počet myofibril. Dále jsou to geny C MYC, kandidátní geny ovlivňující také výslednou kvalitu masa. Dalším důleţitým faktorem ovlivňujícím výslednou kvalitu masa je mnoţství a sloţení intramuskulárního tuku. NUERNBERG et al. (2005) vysledoval korelace mezi charakteristikami svalových vláken a mnoţstvím a skladbou mastných kyselin v intramuskulárním tuku. Větší počet vláken souvisel s menším mnoţstvím nasycených mastných kyselin a větším mnoţstvím nenasycených mastných kyselin. ANDRÉS et al. (2001) uvádí, ţe mnoţství fosfolipidů a polynenasycených mastných kyselin je ovlivněno typem svalových vláken. Oxidativní vlákna mají pozitivní vztah k nasyceným a mononenasyceným mastným kyselinám a negativní vztah k polynenasyceným mastným kyselinám. Proto odchylky ve skladbě typu svalových vláken mohou vést ke změnám v oxidativní stabilitě masa během jeho uskladnění nebo zpracování. Kvalita masa je charakterizována souhrnem organoleptických, nutričních, hygienických a technologických vlastností masa (HOFMANN, 1987). Kvalitativní ukazatele jsou stanovovány pomocí senzorické, či fyzikální zkoušky. V rámci senzorické zkoušky se dle STUPKY et al. (2009) zejména sleduje vůně, chuť, šťavnatost a textura masa. Pro vyhodnocení těchto charakteristik se pouţívá jednoduché 30

32 bodové stupnice od 1 (nevyhovující) do 7 (vynikající). V rámci fyzikální zkoušky se zjišťuje ph, barva (světlost), elektrická vodivost a vaznost. Hodnota ph masa je fyzikálně - chemickou veličinou, vyjadřující koncentraci vodíkových iontů nebo míru kyselosti či zásaditosti prostředí. Je jedním z objektivních měřítek pro stanovení jakostních odchylek masa (PSE a DFD maso). WENZLAWOWICZ (1996) uvádí, ţe hodnota ph značně ovlivňuje některé kvalitativní ukazatele masa, jako barvu, křehkost, chuť, vaznost vody a údrţnost. Jak jiţ bylo uvedeno, z hlediska hodnoty ph masa, resp. výskytu jakostních abnormalit masa bylo zjištěno, ţe prasata, u kterých vzniká post mortem tzv. PSE maso (pale, soft, exudative bledé, měkké, vodnaté) mají svalová vlákna o větší tloušťce, ploše a obvodu. U těchto zvířat byla vysledována tzv. obří svalová vlákna, vyznačující se velkou tloušťkou (SALOMON et al. 1986). Mezní hodnoty jakostních odchylek vepřového masa Maso ph 45 ph 24 Normální Více neţ 5,8 5,7 a méně Inklinující k PSE 5,6 aţ 5,8 nelze stanovit PSE méně neţ 5,6 nelze stanovit DFD nestanovuje se nestanovuje se Zdroj: Stupka et al. (2009) Barva masa přímo souvisí s obsahem myoglobinu, bílkovinou, která dodává masu barvu a tvoří důleţitou zásobárnu kyslíku svalového tkaniva. Maso označované jako PSE se vyznačuje bledou barvou a mimořádně vlhkým povrchem na řezné ploše, naopak DFD maso se vyznačuje na řezných plochách velmi tmavou barvou (STUPKA et al., 2009). V současné době jsou na měření barvy masa vyuţívány přístroje, které pracují na principu reflexního spektrofotometru. Při reflexním měření se zjišťuje poměr odraţeného světla ku světlu dopadajícímu, a to v závislosti na vlnové délce v celém rozsahu viditelného světla, tj. od 400 do 760 nm. Daný poměr při konkrétní vlnové délce je reflektance a z hodnot pro celé spektrum se vypočítávají veličiny kolorimetrické soustavy CIEL*a*b*. Tato kolorimetrická soustava pouţívá rovnoměrného kolorimetrického prostoru, v němţ stejně subjektivně vnímaným rozdílům vjemu barvy odpovídají stejné vzdálenosti a naopak. Barevný systém je zaloţen na rozdílech tří elementárních barevných párů, tj. červeno zelený, ţluto modrý, černo bílý (STUPKA et al., 2009). 31

33 Barva je v systému CIE (Commission Internationale de l Eclairage) vyjadřována pomocí hodnot L*, a*, b*. Světlost L* je umístěna vertikálně a stupnice hodnot světlosti se rozprostírá od 0 % (černá) po 100 % (bílá). Souřadnice a* (téţ redness) udává vztah mezi červenou (a > 0) a zelenou (a < 0) barvou, souřadnice b* (téţ yellowness) pak mezi žlutou (b > 0) a modrou (b < 0) barvou. Mezní hodnoty pro stanovení jakostních odchylek vepřového masa Maso L* a* b* Normální ,5 18,3 PSE více neţ 58 10,7 19,9 DFD méně neţ 52 7,7 13,2 Zdroj: Stupka et al. (2009) Pokud se týká charakteristik svalových vláken a barvy masa, RYU et al. (2005) vysledoval negativní korelační vztah mezi barvou (světlostí) a plochou svalových vláken (r = - 0,25), konkrétně u svalu MLLT u prasat. To podporuje skutečnost, ţe čím niţších hodnot procenta remise je dosaţeno (svalovina inklinuje či je přímo povaţována za PSE), tím větší jsou kvalitativní charakteristiky svalových vláken. Na barvu jako na jeden z důleţitých kvalitativních znaků vepřového masa z hlediska identifikace jakostních abnormalit poukazuje SWATLAND (2004), který uvádí, ţe tento jakostní znak je ovlivněn propustností (transmitancí) světla svalovinou. Dle autora je propustnost pod svalovými vlákny menšího průměru menší neţ u stejně dlouhých vláken, ale o větším průměru. Z hlediska strukturálních odlišností mezi vlákny o menších a větších průměrech jsou moţná dvě vysvětlení. Za prvé, rozdíly mezi vlákny o rozdílných průměrech mohou být způsobeny díky počtu mitochondrií, druhou příčinou můţe být struktura, počet a uspořádání myofibril. Vaznost masa je jeho schopnost udrţet svoji vlastní, případně i přidanou vodu při působení síly nebo jiného fyzikálního namáhání. BRENDL, KLEIN (1973) charakterizují vaznost masa z fyzikálně chemického hlediska jako sílu, kterou bílkoviny masa udrţí část své vlastní vody a jisté mnoţství přidané vody. V technologickém smyslu pak vaznost masa je schopností masa udrţet za podmínek mechanického namáhání (např. tlak, teplota) vodu přirozeně přítomnou v mase, popř. i vodu přidanou. Maso bez tuku obsahuje přibliţně 75 % vody. Část této vody je prostřednictvím elektrostatických sil velmi pevně spojena se svalovou bílkovinou, a proto ji nelze mechanicky oddělit. Tuto vodu nazýváme vodou vázanou. GRAU (1960) uvádí, ţe 32

34 ve svalové tkáni můţe být pevně vázáno jen asi 20 aţ 50 g vody na 100 g bílkovin, coţ představuje pouze dvacetinu aţ desetinu veškeré vody v mase. Ve svalu prasat se však běţně zjišťuje kolem 300 aţ 350 g vody na 100 g bílkovin. Většina této vody je ve svalovině tedy vázána volněji a při její vazbě se uplatňují kapilární síly. Jedná se o vodu volně vázanou. STUPKA et al. (2009) uvádí, ţe čím vyšší je hodnota ph masa, tím je vyšší jeho schopnost imobilizovat větší mnoţství vody a naopak. K měření vaznosti se pouţívají metody bez pouţití síly tzv. ztráty odkapem. Zjišťuje se mnoţství šťávy samovolně uvolněné za podmínek skladování nebo tzv. ztráty výparem (mnoţství vody odpařené za daných podmínek). Ojediněle se pouţívají metody s působením tepla, tzv. ztráty vývarem. Nejčastěji pouţívaná metoda za pouţití síly je především lisovací Grauova - Hammova metoda či kapilární volumetrie. HOVENIER et al. (1993) povaţují za nejdůleţitější vlastnosti ovlivňující kvalitu masa barvu, podíl intramuskulárního tuku, schopnost masa vázat volnou vodu, jemnost a ph masa. Mezní hodnoty pro stanovení jakostních odchylek vepřového masa Metoda stanovení Mezní hodnota Obsah volně vázané vody 45 % Ztráta vody varem 40 % Schopnost masa vázat vodu 40 % Ztráta masové šťávy odkapem 5 % Zdroj: Stupka et al. (2009) KIM et al. (2008) se zabýval vztahem mezi vazností masa stanovenou metodou odkapu a počtem svalových vláken u prasat. Dochází k závěrům, ţe prasata s vyšším počtem svalových vláken se vyznačovala i vyšším procentem odkapu a dvakrát tak vyšším výskytem PSE v porovnání se zvířaty s menším počtem svalových vláken. Na základě nepřímé úměrnosti mezi kvalitativními a kvantitativními charakteristikami svalových vláken lze tvrdit, ţe prasata s menší tloušťkou, plochou a obvodem svalových vláken se vyznačují vyšším odkapem, tedy menší vazností svaloviny. To potvrzuje RYU et al. (2005), dle něhoţ je odkap v negativním vztahu k ploše svalových vláken. BULOTIENE, JUKNA (2008) uvádějí průkazné korelace mezi plochou svalových vláken prasat a odkapem. Dospěli však k závěru, ţe maso se svalovými vlákny o největší ploše má největší odkap, tedy nejmenší vaznost. Lze konstatovat, ţe kvalitativní charakteristiky svalových vláken ovlivňují vaznost masa. 33

35 Elektrické vlastnosti masa, zejména měření jeho vodivosti nebo odporu, vyuţívají neporušenost nebo míru porušenosti struktury svaloviny k detekci jakostních odchylek masa. Maso PSE se vyznačuje nízkým odporem, tudíţ vysokou vodivostí. Hodnota elektrické vodivosti se zjišťuje pomocí konduktometrů. Mezní hodnoty pro stanovení jakostních odchylek vepřového masa Maso EV 50 (ms) Normální maso 4,0 Inklinující k PSE 4,0-70 PSE maso 7,0 Zdroj: Stupka et al. (2009) Z hlediska charakteristik svalových vláken lze vycházet z vlastností masa s jakostní abnormalitou PSE. Jak bylo uvedeno, svalovina PSE je charakterizována svalovými vlákny hrubšími, tedy o větší tloušťce. Maso vyznačující se větší elektrickou vodivostí se vyznačuje svalovými vlákny o větších hodnotách kvalitativních parametrů svalových vláken, a tedy i menším počtem svalových vláken na jednotku plochy. Textura (křehkost) masa bývá hodnocena senzoricky, ale téţ pomocí sofistikovanějších metod, které hodnotí odpor či pevnost masa ve střihu pomocí tzv. Warner-Bratzlerových nůţek (přístroj Instron). Texturní vlastnosti mají význam i z hlediska jednotlivých fází zpracování masa, jako mělnění, míchání, plnění. Pokud se týká rozdílů mezi pohlavím, maso prasniček je obecně povaţováno za křehčí neţ maso vepříků, coţ souvisí především s vyšším podílem intramuskulárního tuku ve svalovině prasniček (PIPEK, 1995). Z hlediska charakteristik svalových vláken lze konstatovat, ţe přímo ovlivňují texturu masa. Kvalitativní parametry svalových vláken mají vliv na sílu ve střihu masa. Maso se svalovými vlákny o největší tloušťce, ploše a obvodu se vyznačuje největší sílou ve střihu, tedy nejmenší křehkostí (BULOTIENE, 2008). 34

36 3. CÍL PRÁCE Cílem disertační práce bylo hodnocení parametrů svalových vláken u vybraných hybridních populací prasat testovaných v testační pokusné stanici Ploskov vzhledem k dosahovaným ukazatelům výkrmnosti a jatečné hodnoty. Předmětem hodnocení byly čtyři základní parametry svalových vláken tloušťka, plocha, obvod a počet svalových vláken na jednotku plochy. V rámci disertační práce byly stanoveny tři dílčí cíle : 1. Zhodnocení vlivu genotypu a pohlaví na kvalitativní (tloušťka, plocha, obvod) a kvantitativní (počet) parametry svalových vláken u jednotlivých jatečných partií. 2. Zhodnocení vlivu výkrmnostních ukazatelů (resp. intenzity růstu) na kvalitativní (tloušťka, plocha, obvod) a kvantitativní (počet) parametry svalových vláken u jednotlivých jatečných partií. 3. Zhodnocení vlivu kvalitativních a kvantitativních charakteristik jatečné hodnoty na kvalitativní (tloušťka, plocha, obvod) a kvantitativní (počet) parametry svalových vláken u jednotlivých jatečných partií. Rovněţ byly stanoveny následující hypotézy, které ověřuje disertační práce. Hypotéza č. 1 Pohlaví a genotyp prasete mají vliv na charakteristiky svalových vláken prasat. Hypotéza č. 2 S měnící se intenzitou růstu, charakterizovanou výkrmnostními ukazateli, dochází ke změnám kvalitativních a kvantitativních parametrů svalových vláken. Hypotéza č. 3 S měnícími se ukazateli jatečné hodnoty dochází ke změnám kvalitativních a kvantitativních parametrů svalových vláken, které zároveň ovlivňují výslednou kvalitu vepřového masa. 35

37 4. MATERIÁL A METODIKA 4.1. Zvířata Sledování byla provedena v Pokusné testační stanici v Ploskově u Lán. Za sledované období se uskutečnily 3 pokusy. Do testační stanice bylo v rámci kaţdého pokusu naskladněno 72 kusů zvířat v průměrném věku dnů od narození o celkové průměrné ţivé hmotnosti cca 25 kg. Jednalo se o genotypy ČBU a ČBUxČL v rámci 1. pokusu, genotyp (ČBUxČL) x (HxPN) v rámci 2. pokusu a genotyp (ČBUxČL) x PN v rámci 3. pokusu Ustájení prasat. Ustajení prasat bylo provedeno dle metodiky pro testaci čistokrevných a hybridních 4.3. Výživa a krmení Výţiva prasat probíhala dle norem potřeb ţivin, ve třech fázích s kontinuitním přechodem, přičemţ kompletní krmné směsi (KKS) byly sloţeny z pšenice, ječmene, extrahovaného sojového šrotu a krmného doplňku. Krmení KKS bylo realizováno ad libitně pomocí samokrmítek od firmy Düraumat, přičemţ KKS byly míchány pro kaţdý kotec samostatně. Před zahájením testů byly provedeny rozbory jednotlivých komponentů (tab. Obsahy ţivin) pouţitých v krmných směsích na obsah ţivin a na základě zjištěných hodnot byly sestaveny krmné směsi a jejich sloţení ve vztahu k věku a hmotnosti testovaných zvířat. Spotřeba krmiva byla zjišťována pro dvojici (jeden kotec) a následně byla přepočtena na jednotlivá zvířata. 36

38 Obsahy ţivin Obsahy ţivin Komponent Pšenice Ječmen SEŠ Premix 1 Premix 2 Sušina (g/kg směsi) Dusík. látky (g/kg směsi) MEp (MJ/) 13,6 12,4 13,3 Vláknina (g/kg směsi) 24,4 49,1 50,2 Tuk (g/kg směsi) 18,9 19,8 17,2 Lysin (g/kg směsi) 3,4 3,8 28,1 84,0 63,0 Threonin (g/kg směsi) 3,6 3,7 17,8 40,0 24,0 Methionin (g/kg směsi) 2,0 1,7 6,5 22,6 8,0 Ca (g/kg směsi) 0,6 0,6 2,4 140,0 119,5 P (g/kg směsi) 0,8 1,0 1,9 60,5 43, Sledované ukazatele U hybridních jatečných prasat zvolených genotypů s vyrovnaným poměrem pohlaví byly v testační stanici v pravidelných týdenních intervalech sledovány a zaznamenávány ukazatele výkrmnosti, tedy - ţivá hmotnost (kg), - průměrný denní přírůstek (g), - konverze krmiva (kg). Z těchto ukazatelů byly po ukončení výkrmu získány průměrné hodnoty za celý pokus. Pro vyhodnocení kvantitativních a kvalitativních ukazatelů jatečné hodnoty byla, po dosaţení celkové průměrné ţivé hmotnosti cca 115 kg ve věku dnů od narození, prasata poraţena, zpeněţena na jatkách systémem SEUROP, a to metodou ZP (ČSN , VRCHLABSKÝ, PALÁSEK, 1992, PULKRÁBEK, 2001) a podrobena jatečnému rozboru dle WALSTRY, MERKUSE (1995), který umoţnil monitoring následujících kvantitativních a kvalitativních ukazatelů. 37

39 Ukazatele kvantitativní procento zmasilosti (fompr ), (%), hmotnost jatečně upraveného těla (hmjut), (kg), hmotnost kýty - maso s kostí vyjádřená absolutně v kg (kytma) a procentuálně jako podíl na jatečné půlce za studena (kytpr), hmotnost pečeně - maso s kostí vyjádřená absolutně v kg (pecma) a procenticky jako podíl na jatečné půlce za studena (pecpr), hmotnost krkovice - maso s kostí - vyjádřená absolutně v kg (krkma) a procenticky jako podíl na jatečné půlce za studena (krkpr), hmostnost plece - maso s kostí - vyjádřená absolutně v kg (plema) a procenticky jako podíl na jatečné půlce za studena (plepr), hmotnost hlavních masitých částí - vyjádřená absolutně v kg (hmckg) a procenticky jako podíl na jatečné půlce za studena (hmcpr), hmotnost tuku hlavních masitých částí - vyjádřená absolutně v kg (tukhmckg) a procenticky jako podíl na jatečné půlce za studena (tukhmcpr), Ukazatele kvalitativní elektrická vodivost (evml) (ms), vaznost (odkappr) ztráta masové šťávy odkapem (%), textura masa (textur) síla střihu masa (N), barva (barval1, barvaa1, barvab1) - vyjádřena v % ve stupnicích remise. Hodnota elektrické vodivosti byla zjišťována konduktometrem 50 minut post mortem ve svalu MLLT na úrovni posledního hrudního obratle a ve středu svalu MS. Vaznost masa byla zjišťována metodou odkapu. Ztráty odkapem byly určeny jako podíl uvolněné masové šťávy v průběhu 48 hodin skladování při teplotě 4 C. Textura (křehkost) masa byla měřena 48 hodin post mortem metodou střihu podle Warnera-Bratzlera na přístroji Instron 5544 a vyhodnocena pomocí počítačového programu Series IX. Vzorky svaloviny k měření byly hranoly o průřezu 25 x 25 mm a byly stříhány rychlostí 80 mm.min -1 příčně na osu vláken. Síla potřebná k přestřiţení vzorku masa (v N) charakterizuje jeho křehkost. Barva masa byla stanovena 24 hodin post mortem na příčném řezu svalu MLLT v místě posledního hrudního obratle (L*, a*, b* - spektrofotometr ColorEye XTH). 38

40 4.5. Odběr a zmrazení Za účelem sledování kvalitativních (tloušťka, plocha, obvod) a kvantitativních (počet) charakteristik svalových vláken byly 24 hodin post mortem (prevence poškození autolýzou) odebrány vzorky svalu z kýty (MS musculus semimembranosus), plece (MSV m. serratus ventralis), krkovice (MC - m. cleidocephalicus) a z pečeně (MLLT - m. longissimus lumborum et thoracis), které byly pouţity ke zhotovení trvalých fixačních preparátů (obrázek 1). Vzorky o velikosti 2 x 0,5 cm byly označeny číslem prasete a zpracovány dle histologických postupů, které spočívají v odebrání histologického vzorku, jeho fixaci, řezání, barvení a uzavírání preparátu (VACEK, 1961). Při odběru svalových vzorků pro měření svalových vláken bylo důleţité, aby se místo odběru vzorku fixovalo od zvířete ke zvířeti nejen v podélném směru svalu, ale také na příčném řezu svalu. Byl totiţ zjištěn významný rozdíl v průměru vláken na různých místech v příčném řezu a na různých lokalitách v podélném směru svalu, coţ potvrzuje proměnlivost průměru svalových vláken v jednom svalu. Tloušťka tkáňových bločků nepřesáhla 1 cm. Dále byly vzorky jednotlivě zabaleny do alobalu a zmraţeny pomocí tekutého dusíku (t = C). Pouţití tekutého dusíku zabránilo samovolným posmrtným změnám měnícím vzhled buněk. Zmrazení bylo prováděno ihned po odebrání vzorku (KULÍŠEK et al., 2003). Po převozu vzorků z PTS Ploskov byly odebrané vzorky svaloviny umístěny do mrazícího boxu o teplotě - 20 C, která postačuje k eliminaci autolytických procesů. 39

41 Obrázek 1: Odběr HMČ Kýta Kýt Odběr: ak Kýt a Krkov. Odběr: Musc. semimembr. Musc. cleidoceph. Plec fgd Ple Odběr: cpl ec Peč. Odběr: Musc. serratus ventr. Musc. long. lumb. et thoracis Zdroj: Vlastní zpracování 4.6. Krájení histologických řezů Krájení tenkých histologických řezů z uvedených partií JUT se realizovalo na zmrazovacím mikrotomu, tzv. kryostatu. Pouţit byl zmrazovací mikrotom fy. Leica s plně regulovatelnou teplotou, na kterou tento přístroj vzorky svaloviny prochladil. V literatuře je nejčastěji jako optimální teplota, při které je prováděno krájení histologických řezů, udávána teplota - 20 C (KLOSOWSKA et al., 2004), coţ koresponduje s teplotou mrazícího boxu. Krájení řezů lze tedy provést ihned po vyjmutí vzorků z boxu. Dalším sledovaným faktorem byla tloušťka histologických řezů. Jako 40

42 optimální byla zvolena tloušťka 7 8 μm. Tento parametr byl nastaven na zmrazovacím mikrotomu Fixace histologických řezů Nakrájené histologické řezy byly přichyceny pomocí ţelatiny na podloţní sklíčka. Ţelatiny se pouţilo proto, aby se zabránilo uvolnění řezů z podloţních sklíček při následné operaci, tj. při barvení. Praxe ukázala, ţe tento postup není nezbytný, neboť k dokonalému a trvalému přichycení histologických řezů plně postačí přiloţit podloţní sklo k řezu a na základě rozdílných teplot skla a vzorku (podloţní sklo o pokojové teplotě a histologický řez o teplotě chladící komory) dojde k přilnutí. Takto získané preparáty se minut sušily při pokojové teplotě a poté následovalo vlastní barvení buněčných struktur. Důleţitým aspektem byla tzv. fixace histologických řezů, neboť po jejich nakrájení zmrazovacím mikrotomem by při pokojové teplotě došlo k autolytickým procesům a nevratně by se tak změnila vnitrobuněčná struktura, vzorky by byly nepouţitelné. Fixace tedy byla součástí vlastního barvení označovaného také jako aktomyosinová ATPáza a prováděna byla formolem Barvení histologických řezů (aktomyosinová ATPáza) Zpracovávané vzorky byly na Katedře speciální zootechniky České zemědělské univerzity v Praze pouţívány i v rámci jiných výzkumných záměrů, které řešily problematiku typologie svalových vláken. Proto byla k barvení vzorků svaloviny pouţita metoda aktomyosinové ATPázy, dle které došlo k řádné diferenciaci tkáně, jejímu zviditelnění pro účely mikroskopického pozorování a obarvené preparáty mohly být pouţity jak ke stanovení kvalitativních i kvantitativních charakteristik svalových vláken, tak i pro určení jednotlivých typů svalových vláken. K barvení byly pouţity kyvety pro barvení histologických preparátů. Sklíčka se z kyvety přenášela pinzetou a nechala se okapat tak, aby se roztoky nemísily, ale řezy přitom neoschly. 41

43 Vlastní technologický postup byl následující : 1. Fixační roztok ph 7,6 (předem vychlazený 15 min.), - pouze pro alkalickou preinkubaci ph 10,3, - řezy 5 minut, formol (40 % formaldehyd) 25 ml 0,194 M Sodium cacodylate (Mr ) 20,7 g 0,068 M CaCl2 x 2H2O (Mr 147) 5 g 0,34 M Sacharóza (Mr 342) 57,5 g doplnit do 500 ml upravit ph na 7,6 (HCl, NaOH). 2. Oplachovací roztok ph 7,8 - řezy 1 minutu, Tris (Mr 121) 6 g 0,18 M CaCl2 50 ml doplnit do 500 ml upravit ph na 7,8. 3. Alkalická preinkubace ph 10,3 - řezy 15 minut a do lednice, 1,5 M Sigma No ,35 ml 0,18 M CaCl2 5 ml H2O dest. 40 ml doplnit do 50 ml upravit ph na 10,3. Kyselá preinkubace ph 4,3 a ph 4,5 - zároveň s alkalickou preinkubací ph 10,3 ( od této fáze probíhá alkalická i kyselá preinkubace současně), - řezy 15 minut a do lednice, 0,18 M CaCl2 50 ml CH3COOH (kys. octová ledová) 1,5 ml H2O dest. 450 ml upravit ph na 4,3 a 4,5. 4. Oplachovací roztok ph 7,8-3 kyvety, v kaţdé řezy 1 min. 42

44 5. Inkubační roztok ph 9,4 - uţ připravený uchovávat v termostatu při 37 C, - řezy na 15 min. do termostatu při 37 C, 1,5 M Sigma No ,35 ml 0,18 M CaCl2 5 ml KCl (Mr 75) 185 mg ATP (Mr 605.2) 83,4 mg doplnit do 50 ml upravit ph na 9,4. 6. Oplachovací roztok 1 % CaCl2-3 kyvety za sebou po 30 vteřinách, CaCl2 10 g doplnit do 1000 ml 7. 2 % roztok CoCl2-3 minuty. 8. Destilovaná voda - 4 kyvety po 30 vteřinách % Sirník amonný - zředit cca 1:10 obyčejnou vodou, - výměna ihned při nestejnoměrnosti barvení, - 3 minuty. 10. Obyčejná voda - 2 kyvety za sebou propláchnutí. 12. Alkoholová řada (pokud se nedělá ihned, nechat řezy v obyčejné vodě, aby neoschly), 50 % alk. > 75 % alk. > 96 % alk. > xylen > xylen (kaţdá kyveta 5 minut) Uzavírání (montování) obarvených řezů pod krycí skla Poté, co obarvené histologické řezy prošly řadou alkoholů, které měly za úkol zbavit řezy vody, bylo nutné je napevno zafixovat pod krycí skla a vytvořit tak trvalý histologický preparát. Řezy se uzavíraly, resp. montovaly mezi podloţní a krycí sklo do tzv. uzavírajícího média (kanadský balzám). Kanadský balzám je pryskyřice kanadské jedle, rozpustná v xylenu a vyznačující se vysokým indexem lomu. Vlastní montování 43

45 do balzámu bylo prováděno tak, ţe na okraj podloţního sklíčka se kápla kapka kanadského balzámu, krycí sklíčko se přisunulo ke kapce při sklonu sklíčka asi 45º tak, aby se balzám rozlil podél hrany sklíčka. Sklíčko se postupně spustilo na řez tak, aby pod ním nezůstaly vzduchové bubliny. Přebytečný balzám, vyteklý po stranách krycího skla, se opatrně otřel hadříkem (ČERVENKA, 2003). Praxe ukázala, ţe místo kanadského balzámu je vhodnější pouţít přípravek DPX Mountant for Histology, zejména díky jeho výraznějším optickým vlastnostem. Postup při pouţívání tohoto přípravku byl potom z metodického hlediska stejný jako u zmiňovaného kanadského balzámu Vyhodnocování získaných snímků programem LUCIA Vytvořené histologické preparáty byly podrobeny mikroskopickému pozorování. Na mikroskopu byl umístěn digitální fotoaparát a takto získané snímky histologických preparátů byly přeneseny do počítače. Zde pomocí programu LUCIA, společnosti Laboratory Imaging, s.r.o., bylo provedeno vlastní měření a vyhodnocení snímků svalů, které byly odebrány z jednotlivých hlavních masitých částí (kýta, plec, krkovice, pečeně) JUT. Získány byly jednotlivé charakteristiky svalových vláken, tloušťka, plocha, obvod a počet vláken na jednotku plochy ve sledovaném vzorku. Výsledky byly získány v řezu v µm. Před vlastním vyhodnocováním vzorků bylo nutné definovat měřítko. V tomto případě byl pouţit optický mikroskop s objektivem 20x zvětšení. Ke kalibraci poslouţilo vzorové podloţní sklíčko, které obsahovalo nakreslené čtverce s jejich definovanou velikostí. To bylo také snímáno a převedeno do počítače, aby poslouţilo k určení vzdálenosti horizontální a vertikální osy na přeneseném snímku. V programu LUCIA bylo vytvořeno makro, které po spuštění označuje, přesněji vybarvuje červeně jednotlivá svalová vlákna, a tím dochází k oddělení neoznačeného endomysia a perimysia na snímku. Po zkontrolování následovalo spuštění měření, zaznamenávání výsledků pro uplatnění obecné statistiky, která je součástí programu LUCIA. K vlastnímu měření bylo nutné předem definovat velikost pole pomocí měřícího rámečku, v němţ se počítá počet a podíl plochy objektů (svalových vláken) k endomysiu a perimysiu. Zvolen byl měřící rámeček o velikosti 707 x 707 µm, coţ odpovídá ploše 1 mm². Objekty, které přesahovaly měřící rámeček, nebyly hodnoceny. Dále byl u kaţdého 44

46 objektu měřen jeho průměr, obvod a plocha. Z naměřených údajů byl stanoven aritmetický průměr Tématické okruhy Na základě stanovených okruhů byly definovány dílčí cíle: 1. okruh : Ověřit vztah mezi kvalitativními (tloušťka, plocha, obvod) a kvantitativními (počet) parametry svalových vláken a zvoleným genotypem, pohlavím a jednotlivými jatečnými partiemi. Dílčí cíle : stanovit čtyři základní charakteristiky svalových vláken u sledovaných jatečných partií, ověřit vliv zvoleného genotypu na charakteristiky svalových vláken, ověřit vliv pohlaví na charakteristiky svalových vláken. 2. okruh : Ověřit vztah mezi kvalitativními (tloušťka, plocha, obvod) a kvantitativními (počet) parametry svalových vláken a zjištěnými výkrmnostními ukazateli u jednotlivých jatečných partií. Dílčí cíle : stanovit čtyři základní charakteristiky svalových vláken u sledovaných jatečných partií, pravidelným měřením stanovit základní výkrmnostní charakteristiky, potvrdit či vyvrátit případný vliv různé úrovně výkrmnostních ukazatelů na charakteristiky svalových vláken. 3. okruh : Ověří vztah mezi kvalitativními (tloušťka, plocha, obvod) a kvantitativními (počet) parametry svalových vláken vzhledem ke zjištěným kvantitativním a kvalitativním charakteristikám jatečné hodnoty u jednotlivých jatečných partií. Dílčí cíle : stanovit čtyři základní charakteristiky svalových vláken u sledovaných jatečných partií, po poraţení zvířat stanovit základní kvantitativní a kvalitativní ukazatele vepřového masa, 45

47 stanovit případnou závislost mezi kvantitativními a kvalitativními charakteristikami jatečné hodnoty a charakteristikami svalových vláken. V rámci 2. a 3. okruhu byly jednotlivé kvalitativní i kvantitativní parametry svalových vláken rozděleny do třech skupin. 1. skupina se vyznačovala nejmenšími hodnotami daného parametru svalových vláken, 2. skupina se vyznačovala hodnotami střední velikosti a 3. skupina byla charakterizována hodnotami sledovaného parametru svalových vláken o největší velikosti. Rozsah intervalu pro jednotlivé skupiny byl zvolen dle směrodatné odchylky. Pro daný parametr svalových vláken byla zjištěna průměrná hodnota a k té byla přičtena, či od ní odečtena, polovina směrodatné odchylky. Takto byla definována skupina se středními hodnotami parametrů svalových vláken. Hodnoty vpravo, od této střední skupiny, na pomyslné číselné ose tvořily skupinu s nejvyššími hodnotami daného parametru svalových vláken, hodnoty vlevo potom analogicky tvořily skupinu s nejniţšími hodnotami daného parametru svalových vláken Statistické vyhodnocení Získaná data byla vyhodnocena pomocí základních charakteristik popisné statistiky (aritmetický průměr, směrodatná odchylka, minimální a maximální hodnota), dále pomocí testu hypotéz o průměrech (ANOVA) a rovněţ pomocí regresní a korelační analýzy. Pro vyhodnocení získaných dat byl pouţit statistický software SAS. Konkrétně se jednalo o procedury MEANS, GLM, CORR. Analýza rozptylu slouţí ke zjištění vlivu kategoriálních proměnných (např. pohlaví, genotyp) na kvantitativní proměnnou (tloušťka, plocha, obvod, počet svalových vláken na jednotku plochy). Testuje se nulová hypotéza H k, tedy zda existují či neexistují statistické rozdíly mezi průměry několika skupin. Analýza rozptylu (procedura GLM) byla zejména vyuţita pro zpracování prvního okruhu. Pro vyhodnocení výsledků byl vyuţit model s pevnými efekty, jako pohlaví, jatečná partie a hybridní kombinace : Y ijk = µ + G i + F j + D k + e ijk kde : G i F j - efekt pohlaví ( i = vepříci, prasničky) - efekt partie ( j = pečeně, kýta, plec, krkovice) 46

48 D k - efekt hybridní kombinace ( k = ČBU, ČBUxČL, (ČBUxČL) x (HxPN), (ČBUxČL) x PN) e ijk - reziduální chyby U druhého a třetího okruhu byla mimo základních popisných charakteristik vyuţita korelační analýza (procedura CORR). Ta zkoumá těsnost závislosti mezi sledovanými veličinami (KÁBA, SVATOŠOVÁ, 2001). Těsnost závislosti byla měřena dle koeficientu korelace (r). Pro hodnocení lineární těsnosti závislosti mezi sledovanými proměnnými byla pouţita orientační stupnice dle KÁBY a SVATOŠOVÉ (2001), kdy 0 r 0, 3...slabá závislost, 0,3 r 0, 8 střední závislost (označeno zeleně), 0,8 r 1 silná závislost (označeno červeně). Vzhledem k dosaţeným nízkým hodnotám korelačního koeficientu byla však první skupina ještě barevně rozdělena na dvě podskupiny, a to 0 r 0, 1 nevýznamná závislost (bez barevného označení), 0,1 r 0, 3 slabá závislost (označeno šedivě). V případě přímé (pozitivní) lineární závislosti je r 0, v případě nepřímé (negativní) závislosti je r 0. Výstupy analýz jsou zpracovány do tabulek a grafů pomocí programu MS Excel. Celkový počet naměřených hodnot v rámci tří provedených testů na celkovém počtu 120 prasat byl

49 5. SEZNAM ZKRATEK ATP adenosintrifosfát BO Bílé otcovské CEDENSP celková denní spotřeba CPRIR celkový přírůstek ČBU České bílé ušlechtilé ČL Česká landrace ČSN Česká státní norma ČVM České výrazně masné DENSP denní spotřeba krmiva (kg), měřena ve 30 kg, 50 kg, 70 kg, 90 kg, 105 kg EVML elektrická vodivost (ms) FAO Food Agricultural Organization (Organizace pro výţivu a zemědělství) FOMPR procento zmasilosti (%) H Hampshire HMČ hlavní masité části HMCKG hlavní masité části (kg) HMCPR podíl hlavních masitých částí na jatečné půlce těla za studena (%) HMJUT hmotnost jatečně upraveného těla (kg) JUT jatečně upravené tělo KKS kompletní krmná směs KONV konverze krmiva (kg), měřena ve 30 kg, 50 kg, 70 kg, 90 kg, 105 kg KRKMA hmotnost krkovice - maso s kostí (kg) KRKPR podíl hmotností krkovice (maso s kostí) na jatečné půlce těla za studena (%) KRKTU hmotnost tuku u krkovice (kg) KYTMA hmotnost kýty - maso s kostí (kg) KYTPR podíl hmotností kýty (maso s kostí) na jatečné půlce těla za studena (%) KYTTU hmotnost tuku u kýty (kg) MC m. cleidocephalicus MLLT m. longissimus lumborum et thoracis MS m. semimembranosus MSV m. serratus ventralis PTS Pokusná testační stanice 48

50 ODKAPPR odkap (%) PECMA hmotnost pečeně - maso s kostí (kg) PECPR podíl hmotností pečeně (maso s kostí) na jatečné půlce těla za studena (%) PECTU hmotnost tuku u pečeně (kg) PL polská Landrase PLW polský Large White PN Pietrain PLEMA hmotnost plece - maso s kostí (kg) PLEPR podíl hmotností plece (maso s kostí) na jatečné půlce těla za studena (%) PRIR průměrný denní přírůstek (g), měřen ve 30 kg, 50 kg, 70 kg, 90 kg,105 kg PRSONO podíl svaloviny (%), měřen v 70 kg, 90 kg a 105 kg PSE pale, soft, exudative SEŠ sojový extrahovaný šrot TEXTUR textura masa (N) TUKHMCKG hmotnost tuku u hlavních masitých částí (kg) TUKHMCPR podíl tuku z hlavních masitých částí (%) 49

51 6. VÝSLEDKY A DISKUSE 6.1. Vliv zvoleného genotypu, pohlaví a jatečné partie na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Nejprve práce hodnotí charakteristiky svalových vláken dle jednotlivých partií bez ohledu na pohlaví či genotyp. Další kapitoly ověřují hypotézu č. 1, podle které existuje vliv pohlaví a genotypu na charakteristiky svalových vláken Charakteristika svalových vláken u vybraných jatečných partií V níţe uvedené tabulce 1 jsou uvedeny průměrné hodnoty jednotlivých kvalitativních a kvantitativních parametrů svalových vláken pro jednotlivé sledované partie, tedy krkovici, kýtu, pečeni a plec. Současně je za pomocí analýzy rozptylu testováno, zda mezi jednotlivými partiemi u sledovaných svalových charakteristik existují statisticky významné rozdíly. Pro větší názornost jsou průměrné hodnoty svalových charakteristik znázorněny graficky (graf 1 4). 50

52 Tab. 1: Charakteristika svalových vláken - členění dle jednotlivých partií Charakteristika svalových vláken Krkovice Kýta Pečeně Plec Významnost ā s ä s ā s ā s ** * NS Tloušťka (µm) 70,3 15,15 82,36 20,59 82,03 20,54 66,75 13,84 1-2, 1-3, 1-4, 2-4, , Počet 85,02 23,93 66,68 18,2 64,06 19,05 90,67 36,55 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, 2-4, 3-4 Plocha (µm²) , 1-3, 1-4, 2-4, , Obvod (µm) 246,3 55,96 291,77 77,92 290,76 79,49 235,01 52,41 1-2, 1-3, 1-4, 2-4, , ** rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,01), * rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,05), NS - neprůkazné rozdíly 51

53 Graf 1: Tloušťka svalových vláken dle jatečných partií ( m) Graf 2: Počet svalových vláken na jednotku plochy dle jatečných partií Graf 3: Plocha svalových vláken dle jatečných partií ( m 2 ) Graf 4: Obvod svalových vláken dle jatečných partií ( m) 52

54 Je patrné, ţe největší naměřené hodnoty kvalitativních parametrů svalových vláken (tloušťka, plocha, obvod) byly zjištěny u partií kýty a pečeně. Tyto dvě partie se rovněţ vyznačovaly nejmenším počtem svalových vláken. Tato skutečnost je zřejmá, neboť mezi kvalitativními a kvantitativními parametry svalových vláken platí nepřímá úměrnost. S rostoucím počtem vláken na jednotku plochy klesají hodnoty kvalitativních parametrů a naopak. Absolutně největšími hodnotami tloušťky, plochy a obvodu svalových vláken se vyznačovala jatečná partie kýta. To koresponduje s tvrzením, ţe nejvíce zesilují vlákna ve svalech často a značně namáhaných, naproti tomu svaly, které se funkčně uplatňují méně často a s vynaloţením menší kontrakční síly jsou u téhoţ jedince sloţeny ze svalových vláken podstatně tenčích. Větší fyzická aktivita u prasat má za následek rostoucí tloušťku svalových vláken u svalů kýty (FAULKNER, 1972). Naopak jatečná partie plec se vyznačovala nejvyšším počtem svalových vláken na jednotku plochy a nejmenšími hodnotami kvalitativních parametrů svalových vláken. U tloušťky, plochy a obvodu svalových vláken byly prokázány významné rozdíly (P < 0,01) mezi všemi partiemi, kromě kýty a pečeně, mezi kterými průkazné rozdíly nebyly zjištěny. Pokud se týká počtu svalových vláken, byly prokázány průkazné rozdíly (P < 0,01) mezi všemi partiemi. Na základě dosaţených výsledků lze tedy tvrdit, ţe masné partie kýta a pečeně vykazují podobné kvalitativní charakteristiky svalových vláken Vliv genotypu a jatečných partií na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Kapitola je zaměřena na sledování jednotlivých kvalitativních a kvantitativních parametrů svalových vláken v rámci sledovaných jatečných partií testovaných genotypů, tedy ČBU, ČBU x ČL, (ČBU x ČL) x (H x PN), (ČBU x ČL) x PN. Pro názornost je tato kapitola, popisující členění dle partie a genotypu, rozdělena na dvě části. První část (tabulky 2 5), shrnuje základní statistické charakteristiky 53

55 svalových vláken pro jednotlivé jatečné partie testovaných genotypů, druhá část (graf 5 20) představuje grafické znázornění naměřených hodnot. U jatečné partie krkovice se největší tloušťkou svalových vláken vyznačoval genotyp ČBU (73,57 m), největším počtem svalových vláken genotyp (ČBU x ČL) x PN, a to 108, 38 svalových vláken na jednotku plochy. Plocha svalových vláken byla největší u genotypu ČBU (4444 µm²), rovněţ i obvod svalových vláken (255,61 m). Obecně lze tedy genotyp ČBU hodnotit, jako genotyp, který se vyznačuje největšími hodnotami kvalitativních ukazatelů svalových vláken. Naopak nejmenšími kvalitativními parametry svalových vláken se vyznačoval genotyp (ČBU x ČL) x PN, tedy tloušťkou 69,3 m, plochou 3953 µm² a obvodem 244, 81 m. Na základě výsledků tabulky 2 lze konstatovat, ţe mezi jednotlivými genotypy existují v charakteristikách svalových vláken významné rozdíly. U kvalitativních charakteristik byly zjištěny průkazné rozdíly mezi genotypy ČBU a (ČBU x ČL) x (H x PN), ČBU a (ČBU x ČL) x PN. U jatečné partie kýty největší tloušťku svalových vláken (84,38 m) vykázal genotyp (ČBU z ČL) x PN, u kterého byla naměřena i největší plocha (6014 µm²) a obvod (301, 06 µm) svalových vláken. Naopak nejmenších hodnot kvalitativních parametrů bylo naměřeno u genotypu ČBU, kdy konkrétně průměrná tloušťka svalových vláken činila 78,4 µm, plocha 4979 µm² a obvod 271,99 µm. Pokud se týká počtu svalových vláken, nejmenší byl zjištěn u genotypu (ČBU x ČL) x (H x PN), a to 54,39, naopak největší počet vláken se zjistil u genotypu ČBU (75,94). Významné rozdíly byly zjištěny mezi jednotlivými genotypy u všech parametrů svalových vláken. Výjimkou byly kvalitativní charakteristiky svalových vláken, a to mezi genotypy ČBU x ČL a (ČBU x ČL) x (H x PN). Pokud se týká jatečné partie pečeně, bylo zjištěno, ţe největší tloušťka (83,84 µm), plocha (5919 µm²) i obvod (302, 34 µm) svalových vláken vykázal genotyp (ČBU x ČL) x PN, nejmenší hodnoty kvalitativních ukazatelů byly zjištěny u genotypu ČBU, kdy tloušťka činila 78,93 µm, plocha 5165 µm² a obvod 273,76 µm. Počet svalových vláken byl nejmenší u genotypu (ČBU x ČL) x (H x PN), největší u ČBU. 54

56 Pro tuto partii byly zjištěny statisticky významné rozdíly u kvalitativních parametrů (tloušťky, plochy a obvodu) mezi genotypy ČBU a (ČBU x ČL) x (H x PN), ČBU a (ČBU x ČL) x PN, ČBU x ČL a (ČBU x ČL) x (H x PN), ČBU x ČL a (ČBU x ČL) x PN. Při následném hodnocení partie plece se zjistilo, ţe největší hodnoty kvalitativních parametrů svalových vláken (tloušťka 68,91 µm, plocha 3839 µm²) se vyznačoval genotyp ČBU x ČL, největšího obvodu svalových vláken však bylo dosaţeno u kombinace (ČBU x ČL) x (H x PN), tedy 240,47 µm. Počet svalových vláken byl prokázán nejvyšší u genotypu (ČBU x ČL) x PN, a to 123,09, nejniţší u genotypu (ČBU x ČL) x (H x PN), a to 63,92. Z hlediska statistických rozdílů existují průkazné rozdíly v kvalitativních parametrech svalových vláken mezi genotypy ČBU x ČL a (ČBU x ČL) x PN, (ČBU x ČL) x (H x PN) a (ČBU x ČL) x PN. POUR et al. (1976) zjistil největší tloušťku svalových vláken u svalu MLLT plemene Pietrain (56,09 µm). BULOTIENE, JUKNA (2008) zjistili největší plochu svalových vláken u svalu MLLT plemene Large White (2281 µm²) a nejmenší plochu svalových vláken u svalu MLLT plemene Landrase (1871 µm²). WOJTYSIAK et al. (2007) porovnával genotypy D x H, PL x (D x H) a (PL x PLW) x (D x H) z hlediska parametrů svalových vláken u svalu m. Longissimus lumborum et thoracis a došel k závěru, ţe genotyp ovlivňuje zejména velikost svalových vláken. Na základě zjištěných významností lze konstatovat, ţe u charakteristiky počtu svalových vláken na jednotku plochy byly zjištěny statisticky významné rozdíly pro jednotlivé partie téměř mezi všemi genotypy, zatímco v rámci některých kvalitativních parametrů takto významné rozdíly prokázány nebyly. 55

57 Tab. 2 : Charakteristika svalových vláken u jatečné partie krkovice členění genotypů Charakteristika svalových vláken ** rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,01), * rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,05), NS - neprůkazné rozdíly Tab. 3: Charakteristika svalových vláken u jatečné partie kýty členění genotypů Charakteristika svalových vláken ČBU ČBU x ČL (ČBU x ČL) x (H x PN) (ČBU x ČL) x PN Významnost ā s ā s ā s ā s ** * NS Tloušťka (µm) 73,57 15,69 72,62 13,6 69,64 15,07 69,3 15,19 1-3, 1-4, 2-3, , 3-4, Počet 94,51 25,09 77,44 9,06 69,47 12,21 108,38 19,42 ČBU ČBU x ČL (ČBU x ČL) x (H x PN) (ČBU x ČL) x PN Významnost ā s ā s ā s ā s ** * NS Tloušťka (µm) 78,4 13,92 82,17 15,27 80,62 19,12 84,38 23,2 1-2, 1-4, , , Počet 75,94 13,41 64,99 14,14 54,39 13,46 72,83 18,21 Plocha (µm²) Obvod (µm) 271,99 49,86 284,65 55,26 286,08 71,49 301,06 88,52 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, 2-4, 3-4 Plocha (µm²) , , , 3-4 Obvod (µm) 255,61 57,31 247,94 47,52 244,39 56,29 244,81 56,51 1-3, , 1-3, 1-4, 2-3, 2-4, , 1-3, 1-4, 2-4, , 1-3, 1-4, 2-4, 3-4 ** rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,01), * rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,05), NS - neprůkazné rozdíly 1-2, 2-3, 2-4, , 2-3, 56

58 Tab.4: Charakteristika svalových vláken u jatečné partie pečeně členění dle genotypů Charakteristika svalových vláken ČBU ČBU x ČL (ČBU x ČL) x (H x PN) (ČBU x ČL) x PN Významnost ā s ā s ā s ā s ** * NS Tloušťka (µm) 78,93 18,65 79,38 18,06 82,89 20,24 83,84 22,54 1-3, 1-4, 2-3, 2-4 Počet 77,73 13,08 72,55 14,27 47,8 8,12 72,69 19,31 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, , Plocha (µm²) , 1-4, 2-3, 2-4 Obvod (µm) 273,76 67,49 273,54 66,56 295,11 78,21 302,34 89,05 1-3, 1-4, 2-3, , 1-2, ** rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,01), * rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,05), NS - neprůkazné rozdíly 1-2, , 3-4 Tab.5: Charakteristika svalových vláken u jatečné partie plece členění dle genotypů Charakteristika svalových vláken ČBU ČBU x ČL (ČBU x ČL) x (H x PN) (ČBU x ČL) x PN Významnost ā s ā s ā s ā s ** * NS Tloušťka (µm) 66,99 13,17 68,91 11,84 67,61 13,78 64,3 14,73 1-4, 2-4, 3-4 Počet 96,67 28,63 106,41 19,88 63,92 10,89 123,09 40,25 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, 2-4, 3-4 Plocha (µm²) , , Obvod (µm) 231,79 49,81 237,08 42,45 240,47 52,16 226,92 56,82 1-3, 2-4, 3-4 ** rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,01), * rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,05), NS - neprůkazné rozdíly 1-2, 1-3, , 1-3, , 1-4,

59 Grafická podoba dosaţených výsledků (grafy 5-20) je naopak pro přehlednost zpracována podle jednotlivých charakteristik svalových vláken v rámci sledovaného genotypu, přičemţ v grafech jsou obsaţeny průměrné hodnoty pro jednotlivé jatečné partie. Pro genotyp ČBU bylo zjištěno, ţe nejvyšší hodnoty kvalitativních parametrů svalových vláken vykazuje kýta a pečeně, nejniţší hodnoty těchto parametrů byly zjištěny u partie plec a krkovice. Těmto závěrům odpovídá i počet svalových vláken na jednotku plochy, který byl, jako nejvyšší, zjištěn u jatečných partií plec a krkovice, nejmenší pak u kýty a pečeně. Genotyp ČBU x ČL lze dle získaných výsledků charakterizovat s nejvyššími hodnotami kvalitativních parametrů svalových vláken u partie kýty a pečeně, nejniţšími u plece a krkovice. Pokud se týká počtu svalových vláken, i ten byl jako u předchozího genotypu, nejvyšší u partie plec a krkovice, nejniţší u kýty a pečeně. Tyto závěry rovněţ platí pro genotyp (ČBU x ČL) x (H x PN) a rovněţ i pro poslední hodnocenou kombinaci, kterou byla (ČBU x ČL) x PN. REHFELDT et al. (2000) dochází k závěrům, ţe počet i velikost svalových vláken jsou ovlivněny genotypem prasete. PETROV et al. (1990) uvádí, ţe u plemenné kombinace H x PN byla naměřena větší průměrná tloušťka svalových vláken. K podobným závěrům dochází ve své práci ČERVENKA (2004), který sleduje genotypy (BU x L) x D, (BU x L) x (H x PN) a (BU x L) x (D x PN). Na základě získaných výsledků lze s tímto tvrzením souhlasit. Nejvyšší průměrné tloušťky svalových vláken, v porovnání s ostatními genotypy, byly zjištěny u plemenné kombinace (ČBU x ČL) x PN, coţ platilo pro jatečnou partii kýta a pečeně. V tomto případě se na sledované parametry svalových vláken, a tedy i na zmasilost, jeví vliv plemene Pietrain, jehoţ významnou vlastností je právě tloušťka svalových vláken, jak uvádí POUR, HOVORKA (1977). Plemeno PN je charakteristické vysokým podílem masitých částí a určitými morfometrickými charakteristikami kosterního svalstva, na které navazují významné korelační vztahy mezi podílem HMČ a tloušťkou svalových vláken (FIEDLER 1988, FEWSON et al,. 1993) 58

60 V tomto ohledu jiţ POUR (1977) uvádí, ţe plemeno pietrain má průměrnou tloušťku svalových vláken 56,09 µm, landrase 47,13 µm, naproti tomu plemeno bílé ušlechtilé pouze 42,7 µm a přeštické černostrakaté 42,48 µm. To potvrzují i ORZECHOWSKA, WOJTYSIAK (2008), kteří poukazují na to, ţe ve svalu MLLT plemene pietrain se vyskytovala svalová vlákna o větší tloušťce v porovnání s jinými genotypy. K nejvyšším hodnotám diametru svalových vláken u plemene PN dospěl CIÉSLAK et al. (2000), kteří uvádějí tuto hodnotu v intervalu 101,4 132,7 µm. 59

61 Graf 5: Tloušťka svalových vláken dle jatečných partií ( m) - ČBU Graf 6: Počet svalových vláken na jednotku plochy dle jatečných partií - ČBU Graf 7: Plocha svalových vláken dle jateč. partií ( m 2 ) - ČBU Graf 8: Obvod svalových vláken dle jateč. partií ( m) - ČBU 60

62 Graf 9: Tloušťka svalových vláken dle jatečných partií ( m) ČBU x ČL Graf 10: Počet svalových vláken na jednotku plochy dle jatečných partií ČBU x ČL Graf 11: Plocha svalových vláken dle jateč. partií ( m 2 ) ČBU x ČL Graf 12: Obvod svalových vláken dle jateč. partií ( m) ČBU x ČL 61

63 Graf 13: : Tloušťka svalových vláken dle jat. partií ( m) Graf 14: Počet svalových vláken na jednotku plochy dle jat. partií - (ČBUxČL) x (H x PN) (ČBUxČL) x (H x PN) Graf 15: Plocha svalových vláken dle jat. partií ( m 2 ) Graf 16: Obvod svalových vláken dle jat. partií ( m) - (ČBUxČL) x (H x PN) (ČBUxČL) x (H x PN) 62

64 Graf 17: : Tloušťka svalových vláken dle jat. partií ( m) Graf 18: Počet svalových vláken na jednotku plochy dle jat. partií - (ČBUxČL) x PN (ČBUxČL) x PN Graf 19: Plocha svalových vláken dle jat. partií ( m 2 ) Graf 20: Obvod svalových vláken dle jat. partií ( m) - (ČBUxČL) x PN (ČBUxČL) x PN 63

65 Vliv pohlaví a jatečných partií na kvalitativní a kvantitativní parametry svalových vláken Tabulky 6 9 shrnují základní charakteristiky svalových vláken u jednotlivých sledovaných jatečných partií ve vztahu k pohlaví. Z uvedených tabulek je patrné, ţe tloušťka svalových vláken byla u vepříků největší u jatečné partie pečeně (81,85 µm), nejmenší u jatečné partie plec (68,23 µm). S tím korespondují i hodnoty zjištěné pro další dva kvalitativní ukazatele, a to pro plochu a obvod svalových vláken, které byly rovněţ nejvyšší u jatečné partie pečeně. Zde konkrétně plocha činila 5576 µm², obvod pak 286, 87 µm. Nejmenší plochy a obvody byly opět monitorovány u jatečné partie plec, kde konkrétně plocha dosáhla velikosti 3801 µm² a obvod 238,49 µm. Těmto údajům odpovídají i hodnoty počtu svalových vláken u vepříků, kdy jatečná partie pečeně se vyznačovala nejmenším počtem svalových vláken (65,1), plec, naopak, počtem svalových vláken nejvyšším (89,28). Pokud se týká kategorie prasniček, největší tloušťka svalových vláken byla u nich zjištěna v partii kýta (85,92 µm), která se vyznačovala i největší plochou (6199 µm²) a obvodem (307,16 µm). U této partie byla rovněţ zjištěna nejmenší četnost vláken na jednotku plochy (62,31). Naopak nejniţší hodnoty kvalitativních parametrů svalových vláken se prokázaly u jatečné partie plec, kde byla monitorována konkrétně tloušťka o 64,24 µm, plocha 3393 µm² a obvod 229,09 µm. U této partie byl zjištěn nejvyšší počet svalových vláken na jednotku plochy ve výši 93,13. Obecně lze konstatovat, ţe u skupiny vepříků i prasniček byly monitorovány obdobné trendy. Nejvyšší hodnoty kvalitativních parametrů svalových vláken byly u obou pohlaví zjištěny u jatečných partií kýta a pečeně, u vepříků nejvyšší hodnoty vykázala pečeně, u prasniček kýta. Naopak obě pohlaví se vyznačovala nejniţšími hodnotami kvalitativních parametrů u krkovice a plece, přičemţ absolutně nejniţších hodnot u obou pohlaví vykázala plec. Analogicky je tomu u počtu vláken. Vepříci i prasničky měli nejniţší četnost svalových vláken v kýtě a pečeni, nejvyšší pak v krkovici a pleci. Významné mezipohlavní rozdíly (P < 0,01) byly zjištěny u jatečné partie krkovice, a to u tloušťky a plochy svalových vláken s vyjimkou jejich četnosti a obvodu. Rovněţ tak u kýty se prokázaly významné rozdíly (P < 0,01) mezi pohlavími, a to u tloušťky, počtu, 64

66 plochy i obvodu. U jatečné partie pečeně byly největší mezipohlavní rozdíly (P < 0,01) zjištěny u počtu a obvodu svalových vláken s vyjimkou tloušťky a plochy. Rovněţ významné rozdíly (P < 0,01) mezi vepříky a prasničkami se prokázaly u plece, a to u tloušťky, počtu, plochy a obvodu svalových vláken. Na základě výše uvedených skutečností lze konstatovat, ţe mezi prasničkami a vepříky existují významné rozdíly jak v kvalitativních tak i kvantitativních parametrech svalových vláken mezi oběma pohlavími u partie kýty a plece. POUR, HOVORKA (1980) poukazují na vliv pohlaví na tloušťku svalových vláken u jatečné partie pečeně. Potvrzují, ţe vepříci se vyznačují tenčími svalovými vlákny o menší ploše neţ je tomu u prasniček. Tabulka 8 dokládá, ţe vepříci se vyznačují nepatrně tenčími svalovými vlákny o menší ploše neţ je tomu u prasniček, nicméně zjištěné rozdíly jsou neprůkazné. Dále POUR, HOVORKA (1980) uvádějí, ţe opačná tendence platí pro počet svalových vláken ve vztahu k pohlaví. Byl zjištěn rozdíl v počtu svalových vláken mezi vepříky a prasničkami. Vepříci se v průměru vyznačovali větším počtem svalových vláken neţ prasničky. Tento závěr podporuje prokázanou skutečnost existence významných mezipohlavních rozdílů u partií pečeně, kýta a krkovice. Tato skutečnost se však nepotvrdila u jatečné partie plec. ČERVENKA (2004) ve své práci uvádí, ţe prasničky měly větší průměrnou tloušťku, plochu i obvod svalových vláken u partie kýty, plece a pečeně ve srovnání s vepříky. TICHÁ (1981) uvádí, ţe u vepříků byly v oblasti kvalitativních parametrů svalových vláken vysledovány niţší hodnoty neţ u prasniček. Podobnost výsledků se závěry předchozích autorů byla potvrzena u jatečné partie kýty. WANG et al. (2004), SUZUKI et al. (2001) potvrzují vliv pohlaví na charakteristiky svalových vláken prasat. WOJTYSIAK et al. (2003, 2004) sledoval charakteristiky svalových vláken u svalu MLLT a dochází k závěru, ţe pohlaví nemělo vliv na typologii svalových vláken, ale ovlivňovalo jejich tloušťku a plochu. REHFELDT et al. (1999) rovněţ konstatuje, ţe svaly vepříků jsou sloţeny z většího počtu svalových vláken neţ svaly prasniček. 65

67 Pokud se jedná o grafickou podobu dosaţených výsledků (grafy 21-28), je pro přehlednost zpracována podle jednotlivých charakteristik svalových vláken pro příslušné pohlaví a sledované jatečné partie. 66

68 Tab. 6: Charakteristika svalových vláken u jatečné partie krkovice členění dle pohlaví Charakteristika svalových vláken Vepříci (1) Prasničky (2) Významnost ā s ā s ** * NS Tloušťka (µm) 71,07 15,18 69,1 15,05 1-2, Počet 85,38 25,32 84,46 21,59 1-2, Plocha (µm²) , Obvod (µm) 246,74 54,62 245, , ** rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,01), * rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,05), NS - neprůkazné rozdíly Tab. 7: Charakteristika svalových vláken u jatečné partie kýty - členění dle pohlaví Charakteristika svalových vláken Vepříci (1) Prasničky (2) Významnost ā s ā s. ** * NS Tloušťka (µm) 79,74 18,54 85,92 22,62 1-2, Počet 69,9 18,48 62,31 16,86 1-2, Plocha (µm²) , Obvod (µm) 280,44 69,73 307,16 85,48 1-2, ** rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,01), * rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,05), NS - neprůkazné rozdíly 67

69 Tab. 8: Charakteristika svalových vláken u jatečné partie pečeně - členění dle pohlaví Charakteristika svalových vláken Vepříci (1) Prasničky (2) Významnost ā s ā s ** * NS Tloušťka (µm) 81,85 20,02 82,31 21,29 1-2, Počet 65,1 16,95 62,51 21,75 1-2, Plocha (µm²) , Obvod (µm) 286,87 76,04 296,59 84,11 1-2, ** rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,01), * rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,05), NS - neprůkazné rozdíly Tab. 9: Charakteristika svalových vláken u jatečné partie plece - členění dle pohlaví Charakteristika svalových vláken Vepříci (1) Prasničky (2) Významnost ā s ā s ** * NS Tloušťka (µm) 68,23 13,57 64,24 13,94 1-2, Počet 89,28 28,2 93,13 47,36 1-2, Plocha (µm²) , Obvod (µm) 238,49 50,48 229,09 55,04 1-2, ** rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,01), * rozdíly mezi průměry jsou statisticky průkazné (P < 0,05), NS - neprůkazné rozdíly 68

70 Graf 21: Tloušťka svalových vláken dle jat. partií ( m) vepříci Graf 22: : Tloušťka svalových vláken dle jat. partií ( m) prasničky Graf 23: Počet svalových vláken na jednotku plochy dle jat. partií - vepříci Graf 24: Počet svalových vláken na jednotku plochy dle jat. partií - prasničky 69

71 Graf 25: Plocha svalových vláken dle jat. partií ( m 2 ) vepříci Graf 26: Plocha svalových vláken dle jat. partií ( m 2 ) prasničky Graf 27: Obvod svalových vláken dle jat. partií ( m) vepříci Graf 28: Obvod svalových vláken dle jat. partií ( m) prasničky 70