умкд. УМКД ФЧиЖ Ермекбаева А19-20гг. Учебнометодический комплекс дисциплины по дисциплине Зоология (полное наименование дисциплины)
 Скачать 374.6 Kb.
|
|
Тема 13. Особенности пищеварения у жвачных животных 1. Жвачные животные и жвачка. 2. Особенности пищеварения в желудке с.-х. животных 3. Особенности пищеварения в желудке жвачных. Полостное, пристеночное (мембранное) пищеварение. 1. Животные, которым свойственно пережевывание отрыгнутой пищи (жвачки), называются жвачными животными. Они относятся к подотряду млекопитающих. К ним относятся все парнокопытные кроме свиней и бегемота. Одна из основных особенностей пищеварения жвачных – их способность к повторному пережевыванию корма после его обработки в рубце и сетке. Жвачка – это приспособление к более тщательной механической обработке грубого растительного корма. Жвачные принимают корм быстро, а затем через некоторое время в более спокойном состоянии отрыгивают и тщательно пережевывают уже разбухший и размягченный в рубце корм. Жвачная масса обильно смачивается слюной и снова поступает в рубец уже в виде кашицеобразной суспензии. Для жвачных жвачный процесс является неотъемлемой составной частью рубцового пищеварения. Это связано с тем, что из рубца в последующие отделы (книжку, сычуг) может переходить лишь хорошо измельченная и разжиженная масса. Жвачный процесс состоит из отдельных жвачных периодов, число которых у крупного рогатого скота составляет 8-16 в сутки, общей продолжительностью от 4 до 9 часов (в среднем 7-8 часов). Жвачный период возникает обычно через 30-40 минут после кормления и продолжается 30-50 минут (у овец – 20-30 минут), после чего наступает пауза. Каждый жвачный период состоит от 25 до 60 жвачных циклов. Жвачный цикл включает три фазы: отрыгивание пищевого кома; поступление пищевой кашицы в ротовую полость с отжатием и заглатыванием избыточной жидкости; вторичное пережевывание и заглатывание пищевого кома. Величина каждого отрыгиваемого кома коровой составляет 90-120 г, длительность пережевывания – 30-60 секунд, число движений челюстью на комок – 40-50. Таким образом, корова за сутки отрыгивает и вновь пережевывает до 60-70 кг содержимого рубца, что примерно соответствует (по сухому веществу) количеству потребленного за сутки корма. Биологическое значение жвачки состоит: А) в дополнительном измельчении и расщеплении частиц корма, которые разбухают и заполняют рубцовое пространство, ограничивая на время дальнейший прием корма; Б) в интенсивном выделении слюны всеми железами, особенно околоушными, что способствует сильному смачиванию пищевого кома, поддержанию буферной емкости жидкости рубца; В) в усиленной эвакуации содержимого в книжку и сычуг; Г) возможно, в экономии энергии, учитывая, что животные отрыгивают и пережевывают пищевой ком, находясь 80% времени в лежачем положении. В совокупности эти факторы повышают скорость передвижения и переваривания корма, а, следовательно, и уровень его потребления. Жвачный процесс – сложнорефлекторный акт. Основной центр жвачки расположен в ретикулярной формации продолговатого мозга. В регуляции жвачного процесса участвуют и другие структуры мозга, в частности гипоталамус и премоторная зона коры, однако роль этих образований изучена недостаточно. Стабильный жвачный процесс проявляется у телят обычно в возрасте 3-4 недель, у ягнят 2-3 недели, однако при раннем приучении к поеданию растительных кормов первые жвачные периоды возникают у телят уже в 10-15 дней. 2. Особенности пищеварения в желудке с.-х. животных Главной особенностью растительной пищи является ее насыщенность целлюлозой (Ц). Для с.-х. животных Ц. трудно доступное вещество, так как в их ЖКТ не вырабатывается расщепляющий её фермент – целлюлоза. Поэтому с переходом в травоядный способ питания у отдельных групп хордовых животных появился один из следующих 4-х типов специализации: 1 тип. Сосуществование с целлюлозолитическими микроорганизмами, которые выполняют функцию симбионтов, сбраживающих Ц. перед окончательным ее перевариванием. Этот способ развился у жвачных млекопитающих, имеющих многокамерный желудок, состоящий из 4 отделов: рубца, сетки, книжки и сычуга. Первые три отдела образуют преджелудок. Его стенки лишены пищеварительных желез. Самый большой отдел – рубец и прилегающий к нему отдел – сетка являются местом постоянного обитания анаэробных бактерий и инфузорий. Выделяя целлюлазу и родственные гидролазы, эти микроорганизмы частично переваривают Ц., пектин, лигнин, а получающиеся продукты и другие сопутствующие углеводы сбраживают. Микроорганизмы рубца синтезируют белок из неорганических азотистых соединений, таких, как соли аммония. Продукты брожения растительной пищи, а также микроорганизмы непрерывно поступают в сычуг (истинный желудок), где подвергаются действию ферментов, выделяемых пищеварительными железами слизистой оболочки сычуга. С телами микроорганизмов корова получает более 100 г белка в сутки. Благодаря использованию белка симбиотических микроорганизмов жвачные практически не нуждаются в белковой пище. Кроме белка, они получают от микроорганизмов и некоторые витамины группы В. 2 тип. Использование симбионтов для сбраживания растительной пищи в задних отделах кишечника. Этот тип специализации встречается у животных с простым желудком (непарнокопытные, зайцеобразные, хоботные), но имеющих сильно увеличенную слепую или прямую кишку. Таким образом, структурные полисахариды растений перевариваются и сбраживаются бактериями за пределами тонкого кишечника. Вследствие этого микробная масса не подвергается последующему перевариванию, как это наблюдается у жвачных животных. Поэтому пищеварение жвачных более эффективно. 3 тип. Копрофагия (и автокопрофагия), т.е. поедание фекалий, благодаря которому переваренная масса вторично подвергается действию микроорганизмов. Копрофагия свойственна зайцеобразным и большинству грызунов. Она обеспечивает также реутилизацию азота кишечной микрофлоры и витаминов. 4 тип. Использование бактерий кишечника в качестве источника второстепенных ферментов для гидролиза без сбраживания. Наличие таких бактерий обнаружено у многих видов птиц, млекопитающих. Такие бактерии выполняют вторичную роль в питании (синтезируют биотин, фолиевую кислоту, витамин К и другие кофакторы) у многих животных, включая и человека. 3. Особенности пищеварения в желудке жвачных. Важной особенность пищеварения в желудке жвачных является интенсивная биологическая обработка корма, которая происходит благодаря наличию в преджелудках микрофлоры и микрофауны. В преджелудках для микроорганизмов созданы благоприятные условия: анаэробная среда, оптимальная температура (39оС) и высокая влажность, слабокислая, но стабильная реакция среды (рН 6,0-7,6). Изобилие питательных веществ и сложная смесь газов (углекислый газ, метан, сернокислый водород, азотистый водород и т.д.) и др. также благоприятствуют бурному росту и развитию микроорганизмов, представленных бактериями, простейшими и грибами. Выделяя в среду обитания свои ферменты, микроорганизмы обеспечивают сложные превращения питательных веществ корма. Согласно литературным источникам, здесь переваривается до 70% принятой с кормом клетчатки, 40-80% растительных белков и полностью сбраживаются легкопереваримые углеводы. Тема 14. Обмен веществ и энергии Межуточный обмен и механизм его регуляции 2. Высвобождение и распределение энергии в организме 3. Основной и продуктивный обмен Основой жизнедеятельности организма служит обмен веществ. В организме происходит непрерывно и автоматически протекающие превращения химических веществ, и взаиморегуляция этих процессов. Обмен веществ животных складывается из двух тесно связанных друг с другом процессов – ассимиляции и диссимиляции. Ассимиляция – процесс усвоения организмом питательных веществ, поступающих из внешней среды. Питательные вещества ассимилируются и становятся белками, жирами и углеводами, присущему данному организму, его строительными материалами и энергетическими ресурсами. Диссимиляция – процесс распада сложных органических веществ, сопровождающийся освобождением большого количества энергии. Процессы ассимиляции и диссимиляции тесно переплетаясь друг с другом, способствуют постоянному обновлению состава организма, что, требует и энергетического обеспечения. Этапы обмена веществ: 1- переработка питательных веществ в ЖКТ и всасывание (не сопровождающиеся выделением энергии); 2- межуточный обмен, всасывается вещества в организме, которые включают в себя ассимиляцию и диссимиляцию до образования конечных продуктов; 3- выведение конечных продуктов. Регуляция обмена веществ и энергии осуществляет центральная нервная система, в первую очередь, кора головного мозга и подкорковые образования, гипоталамус. Методы изучения обмена веществ. Метод балансовых опытов, заключающийся в подсчете количества поступающего в организм вещества и количества поступающего в организм. Метод изолированных органов. Такие органы в течение некоторого времени способны сохранять свою жизненную активность и использовать для своей деятельности питательных вещества, пропускаемые через кровеносные сосуды вещества и количества образующихся конечных продуктов его превращения, выделяющихся в организме. Энергия в организм поступает в виде потенциальной и химической энергии. В организме она превращается в разные виды энергии механическую, осмотическую, световую, электрическую, химическую. Но все виды энергии в организме переходят в тепловую. Корм при усвоении его дает первичное тепло – это энергия 7-10 % освобождается во время пищеварения; вторичное тепло освобождается в результате обменных процессов в организме. Освобождение энергии идет: 1 – в результате пищеварения – 7-10 %; 2- в результате окисления глюкозы, жирных кислот и глицерина, аминокислот и т.д. – 30 %, которые сопровождаются образованием 3-х продуктов: ацетилкоэнзим «А», щавелевоуксусная кислота, a – глутаровая кислота.;3- 60-70 % - освобождается при прохождении этих продуктов через цикл трикарбоновых кислот и откладывается энергия в виде АТФ. Вся энергия корма, содержащаяся в рационе называется валовой энергией. Постоянные затраты – это затраты, идущие на поддержание существования животного организма, т.е. жизненно важных функций организма – дыхания, кровообращения, работы печени, нервной и гуморальной регуляции и др. Переменные затраты идут – на положение тела в пространстве, на механические движения животного поисках пищи, приема корма, жевания и на переваривание этого корма, на его усвоение, на теплопродукцию. Методы исследования обмена энергии: Прямая калориметрия – это непосредственное измерение тепла, выделяемого организмом. Для этого используют специальные калориметрические камеры с теплонепроницаемыми стенками. Тепло, выделяемое животным, поглощается водой, которая протекает по трубке, проходящей по камере. Разница температуру воды определяется двумя термометрами, показывающими сотые и тысячные доли градуса. По разнице температуры воды вычисляют количество освобожденного тепла (Дж). Непрямая калориметрия. Наиболее широко применяется на практике. Этот метод измерения обмена энергии по выделению двуокиси углерода и потреблению кислорода. Тема 15. Физиология размножения и лактации Органы размножения и их функции у самцов 2. Органы размножения и их функции у самок 3. Процесс молокообразования Состав молока и молозива 4.Регуляция молокообразования Размножение (способность к самовоспроизведению). Способность с/х животных к размножению – один из основных показателей, определяющих их хозяйственную ценность. Высшие животные размножаются половым путем, при котором новый организм развивается из зиготы, образующейся в результате слияния мужской и женской половых клеток – гамет. Половое созревание – это морфологическое и функциональное оформление полового аппарата, когда самец становится способным оплодотворить самку. А самка – забеременеть. Сроки полового созревания различны, они зависят от вида животных, породы. Условий кормления и содержания, климатических факторов. Органами размножения самцов является мужские половые железы – семенники, проводящие половые пути, придаточные половые железы и орган совокупления – половой член. Сперматогенез заключается в превращении диплоидных первичных половых клеток в гаплоидные дифференцированные мужские половые клетки – спермии или сперматозоиды. Сперматогенез делят на 4 периода: размножение, рост, созревание и формирование. К половым органам самок относят женские гонады – яичники. Яйцеводы, матку, влагалище и наружные половые органы. Развитие и созревание женских гамет – яйцеклеток – происходит в яичниках. Процесс образования яйцеклеток – оогенез. Овогенез включает три стадии: размножение, рост, и созревание. Половой цикл – это периодически повторяющийся у половозрелых самок комплекс морфофизиологических и биохимических изменений, связанных с размножением. Половой цикл делят на фолликулярную и лютеиновую стадии. В фолликулярную фазу в яичниках созревают фолликулы, вырабатываются эстрогены, вызывающие половое возбуждение и прилив крови к половым органам. У самок с/х животных наблюдается течка и половая охота. Продолжительность течки и охоты у разных животных неодинакова. Искусственное осеменение – это введение спермы в половые пути самки с помощью механических приспособлений. Преимущество этого метода заключается в том. Что он расширяет возможности использования производителей. Сокращает время и повышает эффективность генетической селекции, дает возможность использовать сперму после гибели донора- производителя. Литература (1.2,3,4,19). Лактацией называют процесс образования, накопления и выведения молока из молочных желез. Функция молочных желез заключается в синтезе молока из продуктов питания и крови. Молочные железы синтезируют специфический белок – казеин, лактозу, жиры, фосфатиды, стерины, аминокислоты, витамины др. вещества, необходимые для роста и развития детенышей. Молочные железы состоят из альвеол, ходов и цистерн. Каждая железа имеет сосок, по которому молоко через сосковый канал выводится из организма. Правая и левая половины вымени отделены друг от друга эластичной перегородкой, выполняющей функцию связки, поддерживающей вымя. Каждая доля вымени состоит из огромного количества альвеол, выстланы изнутри однослойным секреторным эпителием. Вокруг альвеол имеется клетки звездчатой формы и способны быстро сокращаться. Этот слой получил название миоэпителий. Сокращение миоэпителия происходит под влиянием гормона окситоцина, поступающего к нему по кровеносным капиллярам. Альвеолы молочных протоков, сливаясь, образуют средние и крупные молочные ходы, открывающиеся в молочную цистерну. Особенно развивается молочные железы в период беременности, что объясняется влиянием половых, плацентарных и др. гормонов. Лактация начинается сразу после отела. Рост молочной железы в основном происходит во второй половине сухостойного периода, когда животное не доят, и оно готовится к новой лактации. Молоко имеет сложный химический состав, по биологической ценности оно превосходит все другие продукты питания. В молоке содержится более 100 различных веществ, в том числе более 30 жирных кислот, 20 аминокислот, 40 минеральных веществ, 16 витаминов. Процесс молокообразования осуществляется при участии коры полушарий мозга и ряда отделов ЦНС. Регулирующая роль гипоталамо-гипофизарной системы заключается в выделении гормонов окситоцина и пролактина. АРКАЛЫКСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМЕНИ И.АЛТЫНСАРИНА Факультет естествознания и информатизации Кафедра химии, биологии и географии «Утверждаю» Заведующий кафедрой _______________ Коразбекова К.У. Рассмотрено на заседании кафедры Протокол №____ от «___» ___________ 201 г. Методические указания для выполнения лабораторных занятий По дисциплине «_Физиология человека и животных » (полное наименование дисциплины) ______________________________________ (шифр и наименование специальности) Лабораторная работа №1 Тема: Состав и физико – химические свойства крови. СОЭ. Группы крови Цель: Определить состав и физико- химические свойства крови, группы крови Задания 1. Гемолиз и его виды 2. Определение осмотической резистентности эритроцитов 3. Определение скорости оседания эритроцитов (СОЭ) 4. Определение группы крови Ход работы: 1. Гемолиз и его виды Устанавливаем пробирки в штативе. В первую наливаем 5 мл физиологического раствора (№ 1), во вторую - 5 мл физиологического раствора и 5 капель нашатырного спирта NH4OH (№ 2), в третью - 5 мл дистиллированной воды (№ 3). Затем в каждую пробирку добавляем по 1 капле крови и перемешиваем содержимое. Результат наблюдаем через 30 мин. Данные наблюдения заносим в таблицу.
Вывод (сделайте вывод о механизмах наблюдаемого гемолиза в каждом конкретном случае). 2. Определение осмотической резистентности эритроцитов Готовим растворы поваренной соли NaCl различной концентрации (см. таблицу). После этого вносим их в пробирки и добавляем в каждую из них по 1 капле дефибринированной крови. Смесь взбалтываем и оставляем стоять в течение 5-10 мин, после чего центрифугируем (либо даем постоять в течение часа). Если осадок эритроцитов достаточно большой, а слой жидкости слегка окрашен, это свидетельствует о наличии частичного гемолиза, что позволяет определить минимальную резистентность эритроцитов. Если же осадка нет, а жидкость прозрачна и интенсивно окрашена («лаковая» кровь), то наступил полный гемолиз, что указывает на предел максимальной резистентности эритроцитов. Результаты опыта заносим в таблицу, сравниваем полученные результаты с нормой.
Степень гемолиза: «-» - отсутствует; «+» - частичный, выражен слабо; «++» - частичный, выражен хорошо; «+++» - полный. Вывод (сделайте вывод о степени осмотической резистентности эритроцитов исследованной крови). J 3. Определение скорости оседания эритроцитов (СОЭ) Прибор Панченкова представляет собой штатив, в котором строго в вертикальном положении могут быть закреплены специальные капилляры. Они градуированы в миллиметрах (мм). Метка «0» находится на расстоянии 100 мм от нижнего конца; метка «К» (кровь) располагается на уровне «0», метка «Р» (реактив) -на уровне 50 мм. Капилляр промываем 5 % раствором цитрата натрия (предотвращает свертывание крови). Затем набираем цитрат натрия до метки «Р» и выдуваем его на часовое стекло. В тот же капилляр двукратно набираем кровь до метки «К» (можно использовать донорскую кровь). Обе порции крови смешиваем на часовом стекле с имеющимся там цитратом натрия (в соотношении 4:1), смесь набираем в капилляр до метки «0» и помещаем его в штатив. Через час фиксируем высоту (в мм) образовавшегося столбика плазмы в капилляре. Это и будет являться мерой СОЭ. СОЭ нельзя вычислять, измеряя количество плазмы, образовавшееся за 30 мин, и умножая полученное значение на 2, так как процесс оседания протекает по времени неравномерно. Полученные результаты заносим в таблицу и сравниваем с нормой.
Вывод (сделайте вывод о скорости оседания эритроцитов исследованной пробы крови). 4. Определение группы крови Перед началом выполнения задания заполняем приведенную ниже таблицу.
Предметное стекло помещаем на белую бумагу и наносим на него по 1 капле стандартных сывороток I, II и III группы либо используем стекло с лунками (предварительно рекомендуется подписать соответствующие лунки). Затем каплю крови (можно использовать донорскую кровь) при помощи стеклянной палочки переносим в каплю сыворотки I группы и тщательно размешиваем до тех пор, пока смесь не приобретет равномерно розовый цвет. Аналогичным образом (используя каждый раз новую палочку) переносим каплю крови в стандартные сыворотки других групп. Реакция агглютинации наступает через 1 -5 мин. При наличии агглютинации капля становится прозрачной, а эритроциты склеиваются в виде комочков. Группа крови устанавливается в зависимости от наличия агглютинации. Заполняем таблицу, обозначая знаком «+» наличие агглютинации, знаком «-» - ее отсутствие.
Вывод (сделайте вывод о групповой принадлежности исследуемой крови). Контрольные вопросы Кровь как внутренняя среда организма. Функции крови. Физико-химические свойства крови. Состав плазмы крови. Белки крови и их функции. СОЭ. Группы крови. Системы АВ0 и Rh. Гемолиз эритроцитов и его виды. Основная литература Физиология человека: В 3 т. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М., 1996. Т. 2. С. 414-453. Общий курс физиологии человека и животных: В 2 т. / Под ред. А. Д. Ноздрачева. М., 1991. Т. 2. С. 123-178. Физиология человека / Под ред. Г. И. Косицкого. М., 1985. С. 211-226. Лабораторная работа № 2 Тема: Форменные элементы крови. Гемоглобин. Буферные системы крови Цель: Научиться правильно готовить препарат крови, выполнить подсчет форменных элементов крови, определение количество гемоглобина в крови, вычислить цветной показатель. Задания: 1. Приготовление препарата крови 2. Подсчет форменных элементов крови 3. Определение количества гемоглобина в крови 4. Вычисление цветного показателя Ход работы: 1. Приготовление препарата крови Каплю крови помещаем на предметное стекло, накрываем покровным и рассматриваем под микроскопом на большом увеличении. Среди расположенных в виде «монетных столбиков» эритроцитов видны единичные лейкоциты. Зарисовываем наблюдаемую под микроскопом картину. Рисунок (препарат крови) Вывод (сделайте вывод о составе крови) 2. Подсчет форменных элементов крови Счетная камера Горяева представляет собой толстое предметное стекло, в средней части которого имеются четыре желобка. Между ними образуются узкие площадки. Средняя площадка ниже боковых на 0,1 мм и разделена пополам поперечным желобком. По обе стороны от него расположены сетки, нанесенные на стекло. При наложении на боковые площадки покровного стекла над сеткой образуется камера глубиной 0,1 мм. Сетка Горяева состоит из 225 больших квадратов. Каждый третий квадрат разделен на 16 маленьких квадратов. Таких больших квадратов, разделенных на маленькие, в сетке 25. Стор2 она маленького квадрата равняется 1/20 мм, площадь - 1/400 мм , а объем пространства над маленьким квадратом равен 1/400 мм2 х 1/10 мм = 1/4000 мм3. Знакомимся с устройством счетной камеры и сеткой, поместив ее под микроскоп и рассмотрев при малом и большом увеличениях. Зарисовываем внешний вид камеры Горяева и счетной сетки. На рисунке обозначаем большой и малый квадраты. Рисунок (камера Горяева). Смеситель представляет собой пипетку с ампулообразным расширением. В ампуле находится стеклянная бусинка для лучшего размешивания крови. На капилляре нанесены две метки: «0,5» и «1,0»; третья метка стоит за ампулообразным расширением: на смесителе для эритроцитов - «101», для лейкоцитов -«11». Если в смеситель для эритроцитов набирают кровь до метки «1,0», а затем наливают разбавляющую жидкость, доводя общий объем до «101», кровь разводится в 100 раз. При разведении в 200 раз кровь следует набирать в смеситель до метки «0,5». Аналогично в смесителе для лейкоцитов получают разбавление крови в 10 и 20 раз. Для разбавления крови при подсчете эритроцитов применяют гипертонический раствор NaCl (3 %), в котором эритроциты сморщиваются. При подсчете лейкоцитов применяют 5 % раствор уксусной кислоты, подкрашенной метиленовой синью. Кислота разрушает оболочки эритроцитов и лейкоцитов, а метиленовая синь окрашивает ядра последних. При этом эритроциты становятся невидимыми и не мешают подсчету лейкоцитов. Зарисовываем смесители для эритроцитов и лейкоцитов. Обозначаем их составные части и метки. Рисунок (смесители). АБ А - для подсчета эритроцитов; Б - для подсчета лейкоцитов. 1 - капилляр; 2 - ампула Каплю крови (можно использовать донорскую кровь, предварительно налив небольшое ее количество в специальные чашечки) при помощи груши набираем в капилляр смесителя до метки «0,5» (следим, чтобы не попали пузырьки воздуха). Вытираем конец капилляра фильтровальной бумагой и быстро переносим его в раствор для разведения крови. Набираем раствор до метки «101». После этого смеситель переводим в горизонтальное положение и кладем на стол. Аналогичным образом заполняем и смеситель для лейкоцитов (кровь до метки «0,5», раствор до метки «11»). Сетку камеры плотно закрываем покровным стеклом, притерев последнее до появления цветных колец Ньютона. Это служит показателем того, что стекла прилегают вплотную. Сняв резиновую трубку со смесителя и зажав пальцами оба конца, встряхиваем в течение минуты. Выдуваем три капли из смесителя на вату, нанося четвертую на среднюю пластинку камеры у края покровного стекла. Капля заполняет камеру в результате капиллярных сил. Излишек раствора при этом стекает в желобки. Если на сетку попал воздух, то камеру следует промыть дистиллированной водой, насухо вытереть и заполнить снова. Заполненную камеру ставим под микроскоп, и если форменные элементы расположены равномерно, приступаем к подсчету. Считать удобно при малом увеличении. Подсчитываем число эритроцитов в 5 больших квадратах, расположенных в различных местах сетки, например по диагонали. Находим среднее арифметическое число эритроцитов в одном маленьком квадрате. Для этого полученное число эритроцитов (Э) делим на 80 (в 1 большом квадрате находится 16 маленьких: 5 х16 = = 80). Объем пространства над одним маленьким квадратом равен 1/4000 мм3. Умножая полученное число на 4000, получаем количество эритроцитовв1мм3 разведенной крови; умножая на 200, получаем количество эритроцитов в 1 мм3 цельной крови. Итоговая формула для исчисления следующая: тт Э х 4000 х кратность разведения Число эритроцитов в 1 мкл = 80 , где Э - найденная сумма эритроцитов в 5 больших (80 маленьких) квадратах. Подсчет лейкоцитов (Л) производим в 25 больших квадратах (400 маленьких). Итоговая формула для подсчета лейкоцитов следующая: тт Л х 4000 х кратность разведения Число эритроцитов в 1 мкл = , 400 где Л - сумма лейкоцитов в 25 больших (400 маленьких) квадратах. Результаты подсчета форменных элементов крови заносим в таблицу и сравниваем полученные значения с нормой.
Вывод (сделайте вывод о количестве эритроцитов и лейкоцитов в крови). 3. Определение количества гемоглобина в крови Гемометр Сали представляет собой штатив со вставленными в него тремя пробирками одинакового диаметра. Две крайние запаяны сверху и содержат раствор солянокислого гематина, средняя -градуирована в относительных процентах (отн%) либо в грамм-процентах (г%) и открыта. К аппарату прилагаются пипетка для взятия крови на 20 мм3 (метка «20»), обычная пипетка, стеклянная палочка. Зарисовываем внешний вид гемометра Сали и вспомогательное оборудование к нему. Обозначаем составные части. Рисунок (гемометр Сали). 1 - пробирки со стандартным раствором; 2 - пробирка для исследуемой крови; 3 - пипетка для крови; 4 - пипетка для воды В среднюю пробирку наливаем 0,2 мл 0,1 нормального раствора НС1. Затем с помощью градуированной пипетки берем 20 мм3 крови (можно использовать донорскую кровь) и, обтерев кончик пипетки фильтровальной бумагой, выдуваем кровь на дно пробирки так, чтобы верхний слой соляной кислоты оказался неокрашенным. Не вынимая пипетки, споласкиваем ее соляной кислотой из верхнего слоя. После этого содержимое пробирки перемешиваем, ударяя пальцем по ее концу, и оставляем стоять на 5-10 мин (время, необходимое для полного превращения гемоглобина в солянокислый гематин). Затем к раствору по каплям добавляем дистиллированную воду (раствор при этом перемешиваем стеклянной палочкой) до тех пор, пока цвет полученного раствора не совпадет с цветом стандарта. Цифра на уровне нижнего мениска покажет содержание гемоглобина в исследуемой крови в грамм-процентах (относительных процентах). Зная величину, выраженную в грамм-процентах, вычисляем относительное содержание гемоглобина в исследуемой крови. Пример 1. Равенство красок достигнуто на отметке 15 г% гемоглобина. При этом 16,7 г% принято за 100 %. Следовательно, 15 % принято за X. Формула для расчета: X = (100 % х 15 г%)/16,7 г%, где X - относительное содержание гемоглобина, %. В случае градуировки пробирки в процентах рассчитываем количество гемоглобина в грамм-процентах. Пример 2. Равенство красок достигнуто на отметке 80. Следовательно, исследуемая кровь содержит 80 % гемоглобина по сравнению со стандартом (16,7 г%). Формула для расчета: X = (16,7 г% х 80 %)/100 %, где X- количество гемоглобина в крови, г%. Результаты измерений заносим в таблицу, сравниваем полученные значения с нормой. 4. Вычисление цветного показателя
Приведите рисунок функциональной системы поддержания постоянства количественного состава крови. Рисунок. Контрольные вопросы Классификация и характеристика форменных элементов крови. Лейкоцитарная формула. Механизмы гемостаза. Гемоглобин. Соединения гемоглобина с различными газами. Миоглобин. Буферные системы крови. Основная литература Физиология человека: В 3 т. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М., 1996. Т. 2. С. 414-453. Общий курс физиологии человека и животных:В2т. / Под ред. А. Д. Ноздрачева. М., 1991. Т. 2. С. 123-178 Физиология человека / Под ред. Г. И. Косицкого. М., 1985. С. 211-238. Лабораторная работа № 3 Тема: Физиологические свойства нервов и мышц Цель: Изучить установки для исследования электрических процессов в биологических тканях, Приготовить нервно-мышечный препарат «седалищный нерв - икроножная мышца» лягушки, Определить возбудимость седалищного нерва и икроножной мышцы лягушки, изучить зависимость между силой раздражения и интенсивностью возбуждения. Задания: 1. Изучение установки для исследования электрических процессов в биологических тканях 2. Приготовление нервно-мышечного препарата «седалищный нерв - икроножная мышца» лягушки 3. Определение возбудимости седалищного нерва и икроножной мышцы лягушки 4. Изучение зависимости между силой раздражения и интенсивностью возбуждения 1. Изучение установки для исследования электрических процессов в биологических тканях В состав установки для исследования электрических процессов входят следующие компоненты: электроды (регистрирующие и стимулирующие), усилитель, осциллограф, электростимулятор. Электроды предназначены для отведения электрических токов от тканей (отводящие электроды) или для подведения тока к ткани (стимулирующие электроды). Они смонтированы внутри коробки пластиковой камеры, которая защищает ткани от высыхания. Усилитель обеспечивает увеличение амплитуды и мощности отводимого от ткани при помощи электродов электрического сигнала, который подается на входные контакты (вход) усилителя. Усиленный сигнал отводится от выходных контактов (выход) усилителя. При помощи рукояток управления можно ступенчато и плавно изменять коэффициент усиления сигнала. Осциллограф обеспечивает визуализацию электрического сигнала, подаваемого на его вход с выхода усилителя. При помощи осциллографа можно увидеть форму электрического сигнала и измерять его амплитуду, длительность и латентный период от момента нанесения раздражения. При помощи рукояток управления можно регулировать скорость развертки луча, чувствительность прибора и т. п. Стимулятор предназначен для генерации электрических токов со строго заданными параметрами. Он работает в двух режимах - разовом и внутреннем. В «разовом» режиме после нажатия кнопки «Пуск» на выходные контакты стимулятора подается одиночный импульс тока. Во «внутреннем» режиме стимулятор непрерывно генерирует импульсы тока с заданной частотой. При помощи ручек управления можно задать напряжение импульсов тока, длительность импульсов тока и частоту следования импульсов тока. Рисунок (схема установки). 2. Приготовление нервно-мышечного препарата «седалищный нерв - икроножная мышца» лягушки Последовательность приготовления нервно-мышечного препарата «седалищный нерв - икроножная мышца» лягушки. 1. Обездвиживаем лягушку декапитацией или введением зонда в канал спинного мозга. 2. Вскрываем брюшную полость, отодвигаем внутренности краниально, обнажая позвоночник, и рассекаем тело лягушки на уровне 2-го поясничного позвонка. 3. Пинцетом снимаем кожу с нижней части туловища и задних конечностей. Удаляем копчиковую кость, разрезаем позвонки и туловище по продольной оси и разделяем препарат на две симметричные части. Подводим стеклянную палочку под крестцовое сплетение и препарируем нерв с фрагментом позвоночника. 6. Положив лапку лягушки дорсальной стороной кверху, раздвигаем мышцы бедра и выделяем седалищный нерв до коленного сустава. 7. Берем на лигатуру сухожилие икроножной мышцы и перерезаем его ниже лигатуры. 8. Удаляем подвздошную кость, мышцы с бедренной кости, очищаем бедренную кость и пересекаем ее посередине. Перерезаем голень ниже коленного сустава. Фиксация препарата в камере: 1) бедренную кость пропускаем в отверстие стойки и зажимаем винтом; 2) нерв укладываем в продольный желобок (нерв должен плотно прилегать к двум парам электродов); 3) мышцу располагаем так, чтобы она касалась 3-й пары электродов; 4) выводим свободный конец лигатуры в отверстие в дне камеры; 5) на дно камеры укладываем ватный тампон, смоченный раствором Рингера, закрываем камеру. Рисунок (нервно-мышечный препарат, расположенный во влажной камере). 1 - икроножная мышца; 2 - седалищный нерв; 3 - участок позвоночника; 4 - лигатура; 5 - первая пара электродов; 6 - вторая пара электродов; 7 - третья пара электродов 3. Определение возбудимости седалищного нерва и икроножной мышцы лягушки Возбудимость тканей можно количественно охарактеризовать такими показателями, как реобаза и хронаксия. Реобаза - минимальная сила (напряжение) тока, которая может вызывать возбуждение ткани. Хронаксия - минимальное время, в течение которого ток, равный удвоенной реобазе, должен действовать на ткань, чтобы вызвать возбуждение. Предлагается изучить зависимость между временем действия тока и его пороговой силой (кривая силы-длительности) для мышцы и нерва; рассчитать хронаксию и реобазу для седалищного нерва и икроножной мышцы. Работу выполняем на нервно-мышечном препарате «седалищный нерв - икроножная мышца» лягушки, помещенном во влажную камеру. Для раздражения мышцы подключаем электроды, контактирующие с мышцей, к выходу электростимулятора. Выбираем режим однократных импульсов. Устанавливая на стимуляторе разные значения длительности импульсов (от 50 до 0,05 мс), определяем для каждого из них минимальную величину тока, необходимую для того, чтобы вызвать сокращение мышцы. После этого подключаем к выходу стимулятора пару электродов, контактирующую с нервом, и производим электрическую стимуляцию нерва. О возникновении возбуждения в нерве судим по сокращению мышцы. Полученные значения пороговых величин тока заносим в таблицу.
Рисунок (наосновании полученных данных строим кривые силы-длительности для нерва и мышцы, откладывая по горизонтальной оси длительность раздражения (мс), а по вертикальной оси - величины порогового напряжения (В) На основании полученных графиков рассчитываем величины хронаксии и реобазы для нерва и мышцы. Указываем единицы измерения хронаксии и реобазы. Седалищный нерв: хронаксия ( _ _ ), Икроножная мышца: хронаксия ( ), реобаза ( ). реобаза ( ). Вывод (сделайте вывод о характере зависимости между временем действия раздражающего тока и его пороговой силой (напряжением) и о соотношении возбудимости седалищного нерва и икроножной мышцы лягушки). 4. Изучение зависимости между силой раздражения и интенсивностью возбуждения Для простых возбудимых систем (состоящих из одного возбудимого элемента) зависимость между силой стимула и величиной возбуждения описывается законом «все или ничего». Для сложных возбудимых систем (состоящих из множества независимо функционирующих нервных элементов) величина ответной реакции пропорциональна силе действующего раздражителя. Задачей работы является изучение зависимости между силой раздражения нерва и величиной суммарного потенциала действия мышцы. Работу выполняем на ранее приготовленном нервно-мышечном препарате. Подключаем пару электродов, расположенных на мышце, к входу усилителя, а одну из пар электродов, контактирующих с нервом, - к выходу стимулятора. Устанавливаем на стимуляторе режим однократных импульсов, длительность импульса 0,5-1 мс. Переводим осциллограф в режим ждущей развертки, скорость развертки 1 мс/см. Раздражаем нерв одиночными импульсами тока возрастающей силы. После каждой стимуляции измеряем по экрану осциллографа амплитуду потенциала действия мышцы (в сантиметрах). Затем производим калибровку осциллографа и переводим полученные значения в абсолютные величины (милливольты). Результаты заносим в таблицу.
Рисунок (на основании полученных данных строим график зависимости амплитуды потенциала действия икроножной мышцы от силы раздражения седалищного нерва). I I I I I I I I I I I Отмечаем на графике момент вовлечения в сокращение первой двигательной единицы и момент вовлечения всего фонда двигательных единиц икроножной мышцы. Вывод (сделайте вывод о характере зависимости силы реакции мышцы от силы раздражения иннервирующего ее нерва; объясните, почему кривая зависимости амплитуды потенциала действия мышцы от силы раздражения нерва имеет такую форму). Контрольные вопросы Раздражение, раздражители. Возбуждение и формы его проявления. Характеристики возбудимости: порог силы, порог времени, минимальный градиент. Закон силы-длительности. Законы раздражения возбудимых тканей. Строение и функции мембран возбудимых клеток. Мембранный потенциал, ионный механизм его формирования. Фазы и механизмы развития потенциала действия. Изменение возбудимости в процессе возбуждения. Рефрактер-ность. Основная литература Физиология человека: В 3 т. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М., 1996. Т. 1. С. 26-40. Общий курс физиологии человека и животных:В2т. / Под ред. А. Д. Ноздрачева. М., 1991. Т. 1. С. 31-56. Физиология человека / Под ред. Г. И. Косицкого. М., 1985. С. 19-43. Лабораторная работа № 4 Тема | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||