Анатомия и физиология собак. контрольная 2. 1. Основные законы построения и развития животного организма 4
Скачать 51.63 Kb.
|
СОДЕРЖАНИЕ Введение 3 1.Основные законы построения и развития животного организма 4 2.Пассивная и активная часть аппарата движения. 6 3.Спланхнология.Полости тела, общие закономерности 8 строения внутренних органов 4.Железы внутренней секреции. Строение и функции 10 5.Физиология пищеварения: слюноотделения, пищеварение в кишечнике, всасывание, дефекация. 12 6.Физиология движения. Адаптация животного. 16 Заключение 21 Список литературы 22 Введение Стержнем, вокруг которого должна строиться вся морфология, является эволюционная морфология в узком смысле, т.е. изучение эволюционных преобразований структур, в понимание которых вносят свою лепту и общая морфология, и экологическое и функциональное направление морфологических исследований. К сожалению, вопросы эволюционных преобразований структур резко затрагиваются в работах териологов. Несмотря на отдельные недостатки, ряд исследований по опорно-двигательной, пищеварительной, нервным системам находятся в передовых рядах мировой науки. И есть все возможности к дальнейшему подъему всех сторон морфологии животных. Несмотря на то, что анатомия и физиология обычно рассматриваются как раздельные дисциплины, они оба занимаются изучением животного организма. Глубокое знание строения организма позволяет получить обширную информацию о его функциях. Однако простое описание строения организма без описания его функций имело бы небольшую практическую ценность. Впрочем, невозможно получить полное понимание функций, не имея базовых знаний о строении организма. Физиология животных является одним из важнейших разделов биологической науки и как наука представляет собой систему достоверных знаний процессах жизнедеятельности и функциях организма, поведении животных. Предметом или объектом изучения физиологии животных является организм животного. В профессиональной деятельности специалистов кинологических служб, приданных разного рода ведомствам, особое внимание должно уделяться нормальному физиологическому состоянию собаки. 1.Основные законы построения и развития животного организма Каждый живой организм, несмотря на многообразие и разнообразие своих форм и адаптивных приспособлений к условиям существования и функционирования, в своем строении и развитии подчинен строго определенным биологическим законам. 1. Закон исторического развития. Все ныне живущие растительные и животные организмы, независимо от уровня их организации, прошли длительный путь своего исторического развития, этот закон, впервые подмеченный М. В. Ломоносовым (1747) и сформулированный Ч. Дарвином (1859), нашел дальнейшее развитие в трудах А. Н. Северцова (1912, 1939) и особенно И. И. Шмальгаузена (1934, 1964), обосновавших моно филетическую теорию происхождения наземных позвоночных. 2. Закон единства организма и среды, впервые четко обоснованный И. М. Сеченовым (1861), гласит о том, что «Организм без внешней, среды, поддерживающей его существование, невозможен, поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него». Без нее многообразие животных форм и различий их строения обусловлено особенностями адаптации организмов к определенным условиям существования и функционирования. Единство организма и среды составляет основу эволюции органических форм, которое обеспечивается нервной системой. Ведущая роль нервной системы в этом процессе выступает как «тончайший инструмент, уравновешивающий организм с окружающей средой» (И. П. Павлов, 1927). 3. Закон целостности и неделимости организма. Этот закон выражается в том, что каждый организм является единым целым, в котором все органы и системы находятся в тесной генетической, морфологической и функциональной взаимосвязи, взаимозависимости и взаимообусловленности. Впервые высказанный классиками естествознания еще во второй половине XIII в., этот закон нашел убедительное обоснование в трудах И. М. Сеченова (1866) и особенно И. П. Павлова (1924, 1927). 4. Закон единства формы и функции. В основе жизнедеятельности каждого живого организма лежат физиологические и адекватные ин морфологические реакции, которые под воздействием факторов внешней среды и целенаправленного воздействии человека подвергаются изменениям. Антон Дорн (1875), сыгравший большую роль в развитии зоологии и сравнительной анатомии на принципах дарвинизма, разработал учение о смене функций. Он первый указал пути к исследованию эволюции их жизнедеятельности. В дальнейшем учение Л. Дорна нашло широкое развитие в трудах Н. Клейнберга (1886); Л. Плате (1913), А. Н. Северцова (1912, 1939) и И. И. Шмальгаузена (1934, 1964), которыми указывалось, что каждая часть и каждый орган организма обладает несколькими функциями. Во время исторических преобразований органа одна из функций может получить преобладающее значение, Другие – исчезнуть или измениться. При всех этих преобразованиях в одинаковой степени участвуют и строение органа, и его отправления; одно всегда определяет другое, г. е. форма и функция образуют неразрывное целое. Этот закон нашел отражение в трудах Ф. Энгельса (1875 – 1876), впервые опубликованных в России в 1924 г., и дальнейшую научную разработку в трудах П. Ф. Лесгафта, В. П. Воробьева, В. Н- Тонкова и др. 5. Закон наследственности и изменчивости. Наследственность – это исторически сложившееся в процессе смены поколений свойство живых организмов требовать определенных условий для своего развития, роста и жизнедеятельности Наследственной основой, или генотипом организма, являются гены, обладающие большой устойчивостью и обеспечивающие относительное постоянство (консерватизм) видовых признаков, т. е. обусловливают фенотип живых организмов. Фенотип – это совокупность внешних и внутренних признаков организма, обусловленных взаимодействием наследственной основы организма с условиями внешней среды. Управляя законами изменчивости (модификационной, мутационной, цитоплазматической), можно изменять не только фенотип организма, но и его генотип, что широко используется в селекционной работе. Знание законов передачи наследственных признаков имеет большое значение в медицинской и ветеринарной практике. 6. Закон гомологичных рядов гласит о там, что «чем ближе генетические виды, тем резче и точнее проявляется сходство рядов морфологических и физиологических признаков:». Этот закон был подготовлен значительным числом исследователей, придававших большое значение изучению гомологичных (сходных по развитию) органов (И. Гете, Ж. Кювье, Внк д'Азир, Э. Геккель, К. Гегенбаур), но нашел свое окончательное оформление в трудах Н. И. Вавилова (1920. 1922). 7. Закон экономии материала и места, согласно которому каждый орган и каждая система построены так, чтобы при минимальной затрате строительного материала они могли бы выполнять максимальную работу (П. Ф. Лесгафт, 1895). Подтверждение этого закона можно видеть в строении всех органов живого организма, и особенно он выражен в строении центральных отделов нервной системы, сердца, почек, печени, обладающих исключительно высокими потенциальными возможностями при выполнении своих функции. Для всех позвоночных характерны общие принципы построения тела и гомологичных органов, а именно: а) одноосность, или биполярность, выражающаяся в наличии двух дифференцированных полюсов тела – головного, или краниального, и заднего, или каудального; 6) сегментарность, или метамерия; в) антимерия (anti – против, meros – честь), двусторонняя, или билатеральная (bi – два, latus – сторона), симметрии, характеризующаяся зеркальным сходством правой и левой половин тела животного. Билатеральная симметрия, как и биполярность, есть отражение развития прямолинейного, поступательного движения, свойственного большинству хордовых; г) закон трубкообразного построения. Все системы и аппараты животного организма развиваются как трубчатые образования (пищеварительная, дыхательная, мочевая, половая, нервная). Для большинства трубчатых органов присущ принцип трехслойности. Трубчатые структуры есть результат отражения закона экономии материала и места.[4] 2.Пассивная и активная часть аппарата движения Опорно-двигательный аппарат обеспечивает удерживание тела и его частей в определенном положении и передвижение в пространстве. Выделяют активную и пассивную части опорно-двигательного аппарата. К пассивной части относят кости, которые служат опорой для мышц и различных органов (твердый, жесткий скелет), и соединения костей. Активная часть опорно-двигательного аппарата - мышцы, которые, сокращаясь, действуют на костные рычаги, приводя их в движение. Система органов движения включает в себя скелет и мускулатуру, она обеспечивает передвижение собаки, захват пищи, акты вдоха и выдоха, движение глазного яблока, век, ушей, хвоста. Система органов произвольного движения возбуждается и регулируется нервной системой. Скелет собаки состоит из костей, хрящей и связок. Он служит опорой для организма, придает телу определенную форму, защищает внутренние органы от воздействия внешней среды. Скелет собаки может иметь от 271 до 282 костей (разница за счет количества хвостовых позвонков) соединенных между собой сухожилиями и суставами. Кость собаки состоит из плотного и губчатого вещества. Плотное вещество выполняет опорную и защитную функцию кости. Губчатое вещество придает ей крепость, и вместе с хрящевыми образованиями - упругость. Снаружи кости покрыты тонкой плотной оболочкой - надкостницей. Через нее к кости подходят сосуды и нервы. По химическому составу кости состоят из органических и неорганических соединений. Органические соединения придают кости упругость, а неорганические - твердость. Нормальное соотношение составных частей кости зависят от условий кормления и содержания животных, особенно в молодой возраст - возраст роста и формирования организма. Скелет собаки делится на осевой и периферический. Осевой скелет включает череп головы, туловища и хвоста. Помимо того скелет делится на отделы состоящие из позвонков: шейный – 7 позвонков; грудной - 13 позвонков; поясничный - 7 позвонков; крестцовый — 3, хвостовой — 20—23. Позвонки скелета туловища образуют поясничный столб, внутри которого расположен спинной мозг. Позвонки грудного отдела с 13 парами ребер и грудной костью защищает внутренние органы (сердце, легкие). В скелете головы размещаются головной мозг, органы чувств (зрения, слуха, обоняния, вкуса), частично размещаются системы органов пищеварения и дыхания. Периферический скелет состоит из двух пар передних (грудных) и задних (тазовых) конечностей. Переднюю конечность образует кость плечевого пояса (лопатка), плечевая кость, кости предплечья (лучевая, локтевая), запястье, пясть и пальцы; заднюю конечность — кости тазового пояса, бедренная кость с коленной чашечкой, кости голени (большая берцовая и малая берцовая), предплюсна, плюсна и пальцы. Мускулатура служит для приведение в действие органов произвольного движения. Состоит из отдельных мускулов и вспомогательных приспособлений (фасции, синовиальные влагалища). Нарушение связи мускулатуры с центральной нервной системой ведет к ее параличу, а недостаточность питания вызывает уменьшение его объема - атрофию. Мускул при помощи сухожилий прикрепляется одним концом к одной кости, другим - к другой.[1] 3.Спланхнология. Полости тела, общие закономерности строения внутренних органов Пищеварительная система осуществляет обмен веществ между организмом и окружающей средой. Через органы пищеварения в организм поступают с пищей все необходимые вещества (белки, жиры, углеводы, минеральные соли, витамины и др.) и вырабатывается во внешнюю среду часть продуктов обмена и не перевариваемые остатки пищи. Пищеварительный тракт представляет собой полую трубку, которая начинается в полости рта и заканчивается анальным отверстием. По всей длине он имеет специализированные отделы, которые предназначены для перемещения и усвоения проглоченной пищи.[6] Система органов пищеварения делится на: ротоглотку, пищеводо-желудочный отдел, тонкий и толстый отдел кишечника. Ротовую полость образуют верхние и нижние губы, щеки, десны, зубы, твердое и мягкое небо, язык, слюнные железы миндалины. Верхняя губа сливается с мочкой носа. При повышенной температуре тела, мочка носа становится сухой и теплой. У здоровой собаки она влажная и прохладная. Щеки вместе с губами ограничивают преддверие ротовой полости. Десны представляют собой складки слизистой оболочки, способствуют укреплению зубов в альвеолах челюсти, в которых размещены корни зубов Зубы служат для захвата пищи, ее размельчения, а также являются оружием защиты и нападения. В молодом возрасте у собаки имеются 32 молочных (временных) зуба, у взрослых особей 42 постоянных зуба, 20 из которых растут в верхней челюсти, 22 в нижней челюсти. Зубы функционально делятся на 12 резцов ( по 6 на каждой челюсти); на 4 клыка (по 2 на каждой челюсти); 26 коренных зуба ( в верхней челюсти по 6 с каждой стороны, в нижней челюсти по 7 коренных зуба с каждой стороны).Коренные зубы в свою очередь подразделяются на коренные (премоляры) и коренные (моляры). В нижней челюсти растут 6 коренных зуба (моляры), в верхней 4 (моляра). Эти коренные моляры постоянные с рождения. Молочные зубы у щенков начинают развиваться с 2-3-х недельного возраста. В возрасте 3,5- 4 месяцев они заменяются на постоянные. Возраст собак при необходимости можно определить по состоянию и строению зубной системы. Щенки обычно рождаются без зубов, и только к 20-30 дневному возрасту начинают прорезываться. Первыми появляются молочные зубы, которые с возрастом начинают меняться на постоянные. Стирание зубов происходит в строгом порядке. Твердое небо, является крышей ротовой полости, и отделение ее от носовой полости. Мягкое небо (небная занавеска), является продолжением слизистой оболочки твердого неба, располагается на границе ротовой полости и глотки, разделяя их. Язык расположен на дне ротовой полости и представляет собой мускулистый подвижный орган. Он способствует в приеме пищи, воды, в пережевывании и проглатывания корма, является органом вкуса и терморегуляции. Слюнные железы (околоушная, подъязычная, подчелюстная), через выводные протоки, выделяют слюну в ротовую полость, слюна увлажняет слизистую оболочку ротовой полости и твердые пищевые массы. Миндалины являются органами лимфатической системы, выполняют в организме защитные функции. Глотка - воронкообразная полость, являющаяся продолжением ротовой полости. В глотке перекрещиваются дыхательный и пищеварительный пути. Пищевод представлен в виде мускульной трубки, соединяет ротовую полость с желудком, обеспечивает продвижение пищи из глотки в желудок. Желудок – представляет собой расширенную часть пищеварительной трубки в виде изогнутой мешкообразной полости. Располагается в переднем отделе брюшной полости, в левой части подреберье. Здесь пища под воздействием пищеварительного сока начинает перевариваться. Далее, в результате сокращения мышц, пища небольшими порциями передвигается в кишечник. Кишечник – его длина составляет 3-4 метра, является продолжением желудка, и делится на тонкий и толстый отделы. В тонком отделе кишечника продолжается пищеварительный процесс и всасывание питательных веществ. Толстая и прямая кишка участок, где завершаются пищеварительные процессы, происходит интенсивное всасывание жидкостей и формирование каловых масс, которые периодический выводятся наружу через заднепроходное отверстие.[4] Печень - его функция заключается в выделении в тонкий отдел кишечника желчи, которая расщепляет жиры до всасывания их в кровеносные сосуды кишечной стенки. Поджелудочная железа - выделяет в кишечник поджелудочный сок и гормон инсулин, который регулирует содержание сахара в организме и его расходование. 4.Железы внутренней секреции. Строение и функции Система органов внутренней секреции состоит из особой группы желез, продуцирующих особые вещества — гормоны, которые непосредственно поступают в кровь и лимфу. К этой группе относятся железы: шишковидная (эпифиз), мозговой придаток (гипофиз), щитовидные, околощитовидные, поджелудочная железы. Надпочечники, половые железы (у кобелей семенники, у сук — яичники). Гормоны обладают свойствами оказывать резкие воздействия на обмен веществ и целый ряд жизненных процессов в организме животных. При нарушении секреторной функции этой группы желез (повышение или понижение) в организме животных возникают специфические заболевания — нарушение обмена веществ, отклонение от нормального роста, отклонения в половом развитии и пр. Гипофиз лежит в основании клиновидной кости, выделяет ряд гормонов: -тиреотропный, стимулирует развитие и функционирование щитовидной железы; -адренокортикотропный, усиливает рост клеток коры надпочечников и секрецию в них гормонов; -фолликулостимулирующий, стимулирует созревание фолликулов в яичнике и секрецию женских половых органов, сперматогенез (образование спермиев) у самцов; -соматотропный, стимулирует процессы роста тканей; -пролактин, принимает участии в лактации; -окситоцин, вызывает сокращение гладкой мускулатуры матки; -вазопрессин – стимулирует всасывание воды в почках и повышение кровяного давления. Нарушение функционирования гипофиза вызывает гигантизм (акромегалию) или карликовость (нанизм), расстройство половых способностей, истощение, выпадение волос, зубов. Эпифиз (шишковидная железа) расположен в районе промежуточного мозга. Гормоны (мелатонин, серотонин, антигонадотропин) участвуют в процессах регуляции половой активности животных, биологических ритмов и сна, реакциях на воздействие света. Щитовидная железа расположена в области шеи, ее масса составляет 20 – 30 г. Ткань состоит из фолликулов. Стенка фолликула представлена однослойным эпителием, вырабатывающим гормоны. Гормоны щитовидной железы называются тиреоидными. К ним относятся тироксин, трийодтиронин и кальцитонин. В молекулы первых двух гормонов включен йод, который поступает из внешней среды. Тироксин и трийодтиронин относятся к жизненно важным гормонам, для их синтеза суточное потребление йода должно составлять около 150 мкг. Поступающий с пищей йод всасывается в кишечнике в кровь и поглощается из нее клетками щитовидной железы. Эти процессы стимулируются тиреотропным гормоном гипофиза. В организме йода-содержащие гормоны выполняют ряд функций: 1. Калори генное действие. Гормоны увеличивают окислительные процессы, в результате значительно повышается образование тепла. 2. Обмен воды и электролитов. При недостатке гормонов наблюдается задержка воды, натрия и хлоридов во внеклеточном пространстве и наоборот, повышенное содержание гормонов приводит к усиленному выведению воды через почки и потовые железы. 3. Обмен белка. Большие дозы гормонов оказывают катаболическое действие – усиливают распад белков. Малые дозы оказывают анаболический эффект – стимулируют синтез белка. 4. Влияние на нервную систему. Гормоны щитовидной железы повышают возбудимость, активизирующее действуют на кору больших полушарий, способствуют нормальному развитию мозга. Недостаточная функция щитовидной железы (гипотиреоз) проявляется в виде кретинизма, микседемы и эндемического зоба. Гипертиреоз приводит к Базедовой болезни. Основное действие кальцитонина – снижение уровня кальция в плазме. Кальцитонин снижает сократительную функцию миокарда, тормозит желудочную секрецию, оказывает антигистаминное действие. Основным регулятором секреции гормона служит концентрация кальция в крови. При ее увеличении выработка гормона возрастает и наоборот.[9] Паращитовидные железы расположены у стенки щитовидной железы. Выделяемый ими паратгормон регулирует содержание кальция в костях, усиливает всасывание кальция в кишечнике, выделение фосфатов в почках. Поджелудочная железа выполняет двойную функцию. Как железа внутренней секреции она вырабатывает инсулин – гормон, регулирующий уровень сахара в крови. Повышение уровня сахара в крови приводит к повышению его содержания в моче, так как организм старается его снизить. Надпочечники – парные органы, лежащие в жировой капсуле почек, весом 0,6 г.Они синтезируют гормоны альдостерон, кортикостерон, кортизон, регулирующие кровяное давление, оказывающие влияние на обмен жиров и углеводов, на половое развитие и активность молочной железы. Адреналин резко сужает сосуды, усиливает работу сердца, учащает количество сокращений. По действию на углеводный обмен он противоположен инсулину. Норадреналин – антагонист адреналина. Семенники продуцируют мужские половые клетки и гормон внутренней секреции – тестостерон. Это гормон стимулирует развитие и проявление половых рефлексов, принимает участие в регуляции сперматогенеза, влияет на дифференцировку пола. Яичники – женская половая железа, в которой образуется и созревают половые яйцеклетки, а также образуются половые гормоны. Эстрадиол и его метаболиты эстрон и эстриол стимулируют рост и развитие женских половых органов, участвуют в регуляции полового цикла, влияют на обмен веществ. Прогестерон – гормон желтого тела яичников, который обеспечивает нормальное развитие оплодотворенной яйцеклетки. В организме самок под воздействием тестостерона, который в незначительных количествах вырабатывается в яичниках, происходит формирование фолликулов и регуляция полового цикла. 5.Физиология пищеварения: слюноотделение, пищеварение в кишечнике, всасывание, дефекация Слюноотделение – это сложнорефлекторный акт, осуществляемый вследствие раздражения механо-, хемо- и терморецепторов ротовой полости кормовыми или другими раздражающими веществами. Возбуждение по волокнам афферентных нервов передается в продолговатый мозг в центр слюновыделения и далее таламус, гипоталамус и кору головного мозга. От центра слюновыделения возбуждение по волокнам эфферентных симпатических и парасимпатических нервов переходит к слюнным железам, и они начинают выделять слюну.[7] Слюноотделение у собаки происходит при виде, запахе пищи, и во время ее приема. Особенно сильная саливация наблюдается у собак, когда они что-то грызут, например, кость. Общее количество слюны за сутки у собаки средних размеров достигает 1 литра. Однако, уровень саливации сильно зависит от влажности корма. На сухие корма слюны отделяется больше, чем, скажем, на жидкий суп.[6] Это условнорефлекторный механизм выделения слюны с проявлением так называемых натуральных, пищевых слюновыделительных рефлексов. В этих случаях слюновыделение происходит с участием вышележащих отделов ЦНС-гипоталамуса и коры головного мозга. Но слюна может выделяться и на искусственные (индифферентные) раздражители. Когда условный сигнал (свет, звонки и др.) через 15-30 секунд со- 9 провождается дачей корма. После нескольких таких сочетаний на один условный, посторонний раздражитель происходит условнорефлекторное выделение слюны, и такие рефлексы называются искусственными условными рефлексами, которые могут использоваться в животноводстве как сигналы к началу приема корма. На выделение слюны влияют калликренин, гормоны гипофиза, щитовидной, поджелудочной желез и половые гормоны. Основная часть неперевариемых костей, перья и шерсть не попадают в кишечник собаки, а удаляются из желудка с отрыжкой. Ощущая необходимость такого очищения собаки стимулируют его поедая траву, которая раздражает стенки желудка, вызывая требуемый эффект. Произвольное отрыгивание проглоченной пищи у волков и деревенских собак, склонных попировать на выброшенных за околицу трупах павших животных имеет место при запасании ими пищи. Так, волк, проглотив порой до 8 кг мяса, относит его сторону от привады, извергает и закапывает «на. черный день», а сам возвращается к туше, чтобы продолжить пиршество. Открытие этой поведенческой особенности псовых помогло понять, как ухитряется стая волков порой за одну ночь оставить от туши лошади или лося одни кости.[3] Пищеварение в тонком кишечнике - Кишечный сок вырабатывается бруннеровыми, либеркюновыми железами и другими клетками слизистой оболочки тонкой кишки. Сок представляет собой мутную вязкую жидкость со специфическим запахом, состоящую из плотной и жидкой частей. Образование плотной части сока происходит морфоноекротическим (голокриновым) типом секреции, связанным с отторжением, слущиванием кишечного эпителия. Жидкая часть сока образуется водными растворами органических и неорганических веществ. В кишечном соке более 20 пищеварительных ферментов. Они действуют на продукты, уже подвергнувшиеся действию ферментов желудка и поджелудочной железы. В соке имеются пептидазы - аминополипептидазы, дипептидазы и др., объединенные под общим названием - эрипсины. Расщепление нуклеотидов и нуклеиновых кислот осуществляется ферментами нуклеозидазой и нуклеазой. В тонком кишечнике, наряду с полостным пищеварением, осуществляемым соками и ферментами поджелудочной железы, желчи и кишечного сока, происходит мембранный или пристеночный гидролиз питательных веществ. При полостном пищеварении происходит начальный этап гидролиза и расщепляются крупномолекулярные соединения (полимеры), а при мембранном пищеварении завершается гидролиз питательных веществ с образованием более мелких частиц, доступных для их всасывания. В кишечнике происходит биологическое обезвреживание содержимого. Это достигается тем, что в слизистой оболочке тонкого кишечника заложено большое количество ретикулярной ткани, которая формирует одиночные лимфатические узелки и их скопления - лимфатические бляшки. Химус продвигается от двенадцатиперстной кишки вдоль тонкой кишки для полного переваривания и всасывания ворсинками и микроворсинками. Мышечная стенка тонкой кишки состоит из внутреннего циркулярного и наружного продольного слоев и совершает два типа сокращений: сегментацию и перистальтику. Сегментация вызывает перемешивание химуса, перемещая содержимое кишечника маятникообразно, за счет периодических сокращений сегментов тонкой кишки. Перистальтика – это продвижение перевариваемого материала по направлению к толстой кишке. Данные мышечные сокращения контролируются нервной системой кишечника с модуляцией со стороны парасимпатической нервной системы и гормонов. В кишечнике различают четыре основных типа сокращений: 1. Ритмическая сегментация возникает вследствие ритмического чередования (8-10 раз в минуту) участков сокращения кольцевых мышц с образованием сегментов - с участками расслабления между ними. 2. Перистальтические сокращения характеризуются образованием перетяжки, расположенной выше отдельной порции химуса, и волнообразным ее распространением в аборальном направлении при одновременном перемешивании и продвижении химуса. 3. Маятникообразные движения осуществляются за счет сокращения кольцевого и продольного слоев мышц, обеспечивающих колебание участка кишечной стенки то вперед, то назад, что совместно с ритмической сегментацией создают хорошие условия для перемешивания химуса. 4. Тонические сокращения характеризуются длительным тонусом гладких мышц кишки, на фоне которых происходят и другие виды сокращений кишечника. Тонические сокращения часто возникают при патологии. Гладкие мышцы кишечника способны и к спонтанным (автоматическим) сокращениям, обусловленным интрамуральной нервной системой. На моторику кишечника оказывают стимулирующее влияние механические и химические раздражения химусом слизистой оболочки кишечника. Нервная регуляция моторики осуществляется интрамуральной нервной системой и ЦНС. Блуждающие и чревные нервы, в зависимости от их исходного 21 функционального состояния, могут возбуждать или тормозить моторную деятельность кишечника, т.к. в них проходят разные волокна. Парасимпатические нервы, как правило, возбуждают, а симпатические - тормозят сокращения кишечника. Влияние разнообразных эмоций, словесных раздражений свидетельствуют о роли высших отделов ЦНС (гипоталамуса и коры головного мозга) в регуляции моторики пищеварительного тракта. Определенное действие оказывают разнообразные химические вещества. Ацетилхолин, гистамин, серотонин, гастрин, энтерогастрин, окситоцин и др. стимулируют, а адреналин, гастрон, энтерогастрон - тормозят моторику кишечника. Обработка пищи в толстом кишечнике - Химус тонкого кишечника каждые 30-60 с небольшими порциями через илеоцекальный сфинктер поступает в толстый отдел. При наполнении слепой кишки сфинктер плотно закрывается. В слизистой оболочке толстого кишечника нет ворсинок. Имеется большое количество бокаловидных клеток, вырабатывающих слизь. Сок выделяется непрерывно под влиянием механических и химических раздражений слизистой оболочки. В соке толстого кишечника в небольшом количестве содержатся пептидазы, амилаза, липаза, нуклеаза. Энтеропептидаза и сахароза отсутствуют. Гидролиз питательных веществ осуществляется как за счет своих ферментов, так и энзимов, приносимых сюда с содержимым тонкого отдела кишечника. Особенно большое значение в пищеварительных процессах толстого 25 кишечника принимает микрофлора, которая находит здесь благоприятные условия для своего обильного размножения. Основной функцией толстого кишечника является всасывание воды. Процесс пищеварения в толстом кишечнике частично продолжается за счет соков, попавших в него из тонкого кишечника. В толстом отделе кишечника созданы благоприятные условия для жизнедеятельности микрофлоры. Всасывание – сложный физиологический процесс, обеспечивающий проникновение питательных веществ через клеточные мембраны и поступление их в кровь и лимфу. Всасывание происходит во всех отделах пищеварительного тракта, но с разной интенсивностью. В ротовой полости у собак всасывание незначительно, вследствие кратковременности пребывания здесь корма и низкой всасывательной способности слизистой оболочки. В желудке всасываются вода, алкоголь, небольшое количество солей, аминокислот, моносахаридов. Основным отделом всасывания всех продуктов гидролиза является тонкий отдел кишечника, где исключительно высокая скорость переноса питательных веществ. Этому способствует особенность строения слизистой оболочки, заключающаяся в том, что на всем протяжении имеются складки и огромное количество ворсинок, значительно увеличивающих всасывательную поверхность. Кроме того, каждая эпителиальная клетка содержит микроворсинки, благодаря которым всасывательная поверхность дополнительно увеличивается в сотни раз. Транспорт макромолекул может осуществляться путем фагоцитоза и пиноцитоза, но в пищеварительном тракте всасываются в основном микромолекулы и их всасывание осуществляется путем пассивного переноса веществ с участием процессов диффузии, осмоса и фильтрации. Активный транспорт происходит с участием специальных переносчиков и энергетических затрат, выделяемых макрофагами. Всасыванию в кишечнике способствует и сокращение ворсинок, благодаря чему в это время из лимфатических и кровеносных сосудов выдавливается лимфа и кровь. При расслаблении ворсинок в сосудах образуется слегка отрицательное давление, способствующее насасыванию в них питательных веществ. Стимуляторами сокращения ворсинок являются продукты гидролиза питательных веществ и гормон вилликинин, вырабатываемый в слизистой 12-перстной и тощей кишок. Всасывание в толстом кишечнике незначительно, здесь всасываются вода, в небольших количествах аминокислоты, глюкоза, на чем и основано применение в клинической практике глубоких питательных клизм. Всасывание воды осуществляется по законам осмоса, поэтому она легко может проходить из кишечника в кровь и обратно - в химус кишечника. В задней части толстого кишечника происходит формирование фекальных масс. На килограмм фекальных масс химус составляет около 14,5 литров. Выделение фекалий (дефекация) - акт рефлекторный, вызываемый раздражением фекальными массами слизистой прямой кишки при ее наполнении. Возникшие при этом импульсы возбуждения по афферентным нервным путям передаются в спинномозговой центр дефекации, оттуда по эфферентным парасимпатическим путям идут к сфинктерам, которые расслабляются при одновременном усилении моторики прямой кишки и осуществляется акт дефекации. Акту дефекации способствует соответствующая поза животного, сокращения диафрагмы и мышц брюшного пресса, повышающие внутрибрюшное давление. 6.Физиология движения. Адаптация животного В опорно-двигательном аппарате выделяется три типа рычагов. Одни из них служат для поддержания тела в пространстве, другие — для силовых действий, третьи необходимы для быстрого линейного перемещения. Врычагах равновесия точка опоры находится между точкой приложения вектора силы и массой. Такие рычаги называют рычагами первого рода. Механическая работа нарастает с увеличением плеча силы. Такую картину можно наблюдать в системе мышц и костей тазобедренного сустава, а также верхних шейных мышц и позвонков. В рычагах силы(рычаги второго рода) масса прикладывается между точкой опоры и вектором силы. Приложение силы вызывает движение рычагов в суставе и выполнению механической работы. Так работают фаланги пальцев или скакательный сустав с икроножной мышцей у лошади. Рычаги скорости (рычаги третьего рода) имеют точку приложения между точкой опоры и массой. Место прикрепления мышцы находится поблизости от точки опоры рычага. Вследствие такой анатомии сустава незначительное сокращение мышцы достаточно для значительного перемещения удаленного конца кости, составляющей рычаг. Наиболее типичным рычагом такого рода можно считать рычаги коленного сустава, а также плече-лопаточное сочленение. Система рычагов шарнирного типапредназначена для преодоления сил гравитации (поднятия массы) с большой механической эффективностью в процессе движения животного. Характерным для такого сустава является то, что рычаг одним концом закрепляется в точке опоры, а его другой конец связан с грузом. Вении конечности для поддержания тела требуется сравнительно небольшая мышечная сила. Подобным образом работает система коленного сустава. На примере собаки можно показ такой системе рычагов нагрузка распределяется равномерно в продольном направлении. Для перемещения в пространстве необходимы не только задние и передние конечности. Не последнюю роль в локомоциях играют лопатка, кости таза, позвоночник. Кроме того, для поддержания тела в состоянии равновесия необходимы балансиры в виде головы и шеи, а также хвоста. Несмотря на то, что грудные конечности у животных не являются толчковыми и выполняют функцию поддержки тела, от их строения зависят скоростные качества, подвижность животных и видотипичность движений. В составе передней конечности обнаруживается несколько рычагов, которые образуют между собой разные углы. Величина этих углов имеет большие пределы вариабельности у разных собак вследствие искусственного отбора, который был проведен селекционерами при создании разных пород. У быстрых собак (борзые, доберман-пинчер, немецкая овчарка и пр.) угол положения лопатки приближается к 45°. Именно при таком положении лопатка может иметь наибольшую длину и, следовательно, быть местом прикрепления максимально длинных и толстых плечевых мышц. А это, в свою очередь, обещает большую подвижность и силу. Если сопоставить два варианта: положение лопатки под углом в 45° и 60°, то становится понятным, что именно угол в 45° обеспечивает максимальную длину лопаточной кости. В квадрате, где потенциально может расположиться лопаточная кость, самая длинная линия — диагональ квадрата, а она лежит под углом 45°. Если провести запись бега собаки на цифровую камеру, а затем на компьютере промерить углы выброса передней конечности, то оказывается, что собака не может переступить за точку пересечения с землей, проведенную через лопатку в статичном состоянии. Задние конечности выполняют функции движителя. Основу задних конечностей составляют самые крупные трубчатые кости, к которым крепятся и самые крупные мышцы большой силы. Задняя конечность соединяется с туловищем более жестко по сравнению с грудной конечностью. Фактической опорой конечности служит таз. Поэтому его расположение относительно позвоночника имеет принципиальное значение. В конечном счете толчковая сила задней конечности передается всему телу именно через таз. Анализ строения таза у животных с различным уровнем физической работоспособности показывает, что в идеале таз должен располагаться под углом 30° к линии горизонта, а его длина в латеральной проекции должна приближаться к длине лопатки. В таком случае задняя конечность обеспечивает толчок максимально возможной силы. Понятно, что ни «собачий бег», ни иноходь не являются оптимальными локомоциями, поскольку сопровождаются дополнительными затратами энергии. При избыточном наклоне крупа часто имеет место относительно короткая бедренная кость и голень. Из-за этого у животного наблюдается ограниченность в сгибании колена и укорачивается шаг. Удлиненное бедро создает избыточный вынос конечности, который компенсируется выносом крупа в сторону или иноходью. Удлиненная голень приводит к ослаблению скакательных суставов. Существенная роль в организации толчка задней конечности принадлежит плюсне. Длина плюсны отражается на скоростных возможностях собаки. У борзых плюсна имеет большую длину. Но большая длина плюсны не всегда желательна. Когда от животного требуется не скорость, а выносливость, предпочтительнее недлинная плюсна. Очевидно, что при большей длине плюсны амплитуда передвижения задней конечности увеличивается, т. е. шаг становится длиннее. Но на его осуществление потребуется большее мышечное усилие. Биологическая адаптация (лат. adaptatio — «приспособление») — приспособление организма к внешним условиям в процессе эволюции, включая морфофизиологическую и поведенческую составляющие[2]. Адаптация может обеспечивать выживаемость в условиях конкретного местообитания, устойчивость к воздействию факторов абиотического и биологического характера, а также успех в конкуренции с другими видами, популяциями, особями. Каждый вид имеет собственную способность к адаптации, ограниченную физиологией (индивидуальная адаптация), пределами проявления материнского эффекта и модификаций, эпигенетическим разнообразием, внутривидовой изменчивостью,мутационнымивозможностями,коадаптационнымихарактеристиками внутренних органов и другими видовыми особенностями. Философ Ю. Урманцев указывает на то, что по объёму и содержанию «адаптация»— понятие не только междисциплинарное, но и весьма сложное. Он обращает внимание на недостатки определений, предлагаемые энциклопедиями, а именно.[8] - Тавтологичность и отсутствие указаний на существенные и специфические признаки, которые бы выделяли именно адаптацию; - Охватывание определением «адаптация», как правило, только одного (обычно медико-биологического) вида адаптации из, во много раз большего, числа существующих; - Вызванное этим отсутствие корректного определения вообще, а тем самым и методологических указаний о возможных путях развития учения об адаптации. Физиологические адаптации - приобретение специфических особенностей обмена веществ в разных условиях среды. Они обеспечивают функциональные преимущества организма. Их условно разделяют на статические (постоянные физиологические параметры — температура, водно-солевой баланс, концентрация сахара и т. п.) и динамические (адаптации к колебаниям действия фактора — изменение температуры, влажности, освещенности, магнитного поля и т. п.). Адаптации не бывают универсальными - каждая из них облегчает выполнение лишь определенной функции. Например, длинные крылья стрижа, позволяющие ему быстро летать, затрудняют взлет с ровной поверхности. Есть птицы, которые поедают ос и пчел, а также мух, мимикрирующих под них. Постоянный рост резцов у грызунов дает возможность грызть очень твердые предметы, однако если их не стачивать, отрастают так, что животное не может закрыть рот. Поэтому любой адаптивный признак оказывается целесообразным лишь в определенной среде. При резком изменении условий обитания чрезмерно развитые признаки могут оказаться нецелесообразными и принести вред организму. Поэтому после глобальных экологических катастроф преимущественно погибают высокоспециализированные виды (например, динозавры в меловом периоде палеозойской эры). То же самое происходит при отрицательном действии биотических факторов, например, гигантский торфяной олень был полностью уничтожен хищниками из-за своих огромных рогов, сделавших его малоподвижным. Если популяция живет в относительно постоянных условиях, то практически все мутации отсекаются естественным отбором, который в данном случае называется стабилизирующим. Закрепляются лишь мутации, ведущие к меньшей изменчивости признаков, а также мутации, способствующие экономии энергии за счет избавления от функций, ставших в неизменных условиях “лишними”. Это способствует формированию стенобионтов. Часто стабилизирующий отбор ведет к дегенерации, то есть эволюционным изменениям, связанным с упрощением формы организации, сопровождающимся обычно исчезновением каких-то органов, потерявших свое значение. Так киты потеряли задние конечности, ланцетник не имеет собственных органов пищеварения и т.п. Взамен потерянным могут быть приобретены новые органы. При изменении условий среды обитания формируется давление среды на популяцию, при этом наибольшие шансы на выживание получают носители таких мутаций, которые “угадали” такие изменения, которые более благоприятны для новых условий среды, чем исходные формы. Именно они дают наибольшее потомство, в котором происходит еще большее уточнение форм, удовлетворяющих новому состоянию среды. В результате с каждым новым поколением формы постепенно изменяются. Такой естественный отбор называется движущим. Заключение Физиология, как фундаментальная наука, изучает биологические проблемы сохранения здоровья и продуктивности домашних и сельскохозяйственных животных. Основу физиологии составляют многочисленные функции, реакции, процессы, протекающие в организме здоровых животных, его органах, тканях, клетках, межтканевых и межклеточных пространствах. С ними связаны все свойства живого: обмен веществ и энергии, рост и развитие организма, постоянство внутренней среды, устойчивость к действию факторов внешней среды, усвоение информации и др. Передвижение животного служит необходимым условием в обеспечении важнейших функций организма: поиск и захват пищи, активная защита и нападение, осуществление функции дыхания, выработка тепла и сохранение постоянства температуры тела (у теплокровных), участие в крово- и лимфообращении, мочеиспускании, дефекации, осеменении и родах. Все многообразие и разнообразие функциональных отправлений осуществляется благодаря нервной системе при активном участии всех других систем и органов, обеспечивающих обменные процессы в организме, так же адаптацию в окружающей среде. Адаптация — приспособленность, наследуемое соответствие строения, физиологии и поведения конкретным условиям жизни организма, обеспечивающее его выживание и размножение (целесообразность). Адаптация в этом смысле означает соответствие организации и функционирования организма внешней среде, гармонию организма со средой обитания. Приспособленность, как свойство целостного организма (генотипа), слагается из различных компонентов — адаптации, возникших в результате воздействия естественного отбора на генофонд популяции в течение бесчисленных поколений. Организм адаптируется не вообще, а по отношению к данному комплексу факторов экосистемы. Живые существа могут служить источником пищи для других организмов, являться средой обитания, способствовать их размножению, оказывать химическое (токсины бактерий), механическое и другие воздействия. Действие биотических факторов проявляется в форме взаимовлияния живых организмов разных видов друг на друга. Знания истоков зарождения ветеринарии, этапов развития, связанных с общими историческими процессами развития общества, связи ветеринарии с достижениями других наук очень важны для понимания истории ветеринарии в целом. |