Физиология и этология с/х животных

1.Процессы пищеварения  в сычуге и кишечнике у крупного  рогатого скота.

Пищеварение – это физиологический процесс, заключающийся в пищеварении питательных веществ корма из сложных химических соединений в более простые, доступные для усвоения организмом животного.

Крупный рогатый скот поедает главным образом растительные корма, состоящие из азотистых и безазотистых соединений и минеральных солей. В состав первых входят белки, аминокислоты, аммонийные соли и др. в состав безазотистых соединений входят жир, клетчатка, экстрактивные вещества. Кроме того, в кормовых продуктах находятся вода, а также витамины и ферменты. Что бы усвоился корм, он должен предварительно пройти через пищеварительный канал и « перевариться». Не подвергается пищеварительному процессу глюкоза и растворимые в воде соли, а также некоторые простые органические вещества.

Желудочный сок: состав и ферменты.

Желудочный сок состоит из воды, органических веществ (ферменты, аминокислоты, муцин), минеральных солей и свободной соляной кислоты. Соляная кислота может образовать химическое соединение со слизью и органическими веществами пищи.

В желудочном соке содержатся ферменты: пепсиноген, химозин, липаза и желатиназа. Пепсиногены- неактивные ферменты, выделяются главными клетками фундальных желез и клетками пилорических желез. Пепсиногены превращаются в активный фермент пепсин под влиянием соляной кислоты. Пепсин обнаружен в желудке всех позвоночных. Желатиназа расщепляет желатин.

Фазы желудочной секреции

Начало выделения сока после кормления называется рефлекторной фазой желудочной секреции. Рефлекторная фаза желудочной секреции обусловлена возбуждением главного пищевого центра в головном мозге и блуждающих нервов желудка. Это безусловный рефлекс. Но желудочную секрецию могут вызвать и условные раздражители. Например, внешний вид и запах корма обыкновенно служат условными раздражителями желудочной секреции. Из сказанного ясно, что первая фаза желудочного сокоотделения- сложнорефлекторная: она обусловлена как безусловными, так и условными рефлексами. Однако железы желудка можно возбудить и механическими раздражителями- через фистулу, даже посторонними предметами. В этом случае желудочный сок отделяется тоже рефлекторно, но благодаря местным нервным процессам; прикосновение к слизистой желудка вызывает усиленный приток крови к желудочным железам, их активность усиливается.

Выделение желудочного сока в этот более длительный период называют химической фазой сокоотделения. Стимулом отделения сока во вторую фазу служит не только прикосновение корма к стенкам желудка, но и особое вещество-гормон гастрин.

Нейрогуморальная фаза- это отделение гормона гастрина.

Функция фундальных желез желудка сильно зависит от пилорических. Экстракт из слизистой привратника ускоряет желудочную секрецию; удаление привратника резко тормозит желудочную секрецию. Отделение желудочного сока фундальными железами начинается после соприкосновения пищи со слизистой оболочкой пилорической части.

Возбуждение желудочной секреции проходит в три фазы: рефлекторную, нейрогуморальную и кишечную.

У жвачных в преджелудках- рубце, сетке и книжке- корм подвергается механическим и биологическим воздействиям. За счет энергичных сокращений рубца и сетки корм хорошо перетирается и размельчается. Растительные ферменты частично расщепляют белки, жиры и особенно углеводы. В рубце происходит брожение с образованием пропионовой, уксусной и масляной кислот. Эти летучие жирные кислоты всасываются в кровь и служат исходным материалом для образования гликогена, откладываемого в печени.

Желудок жвачных животных разделяется на четыре отдела: рубец, сетку, книжку и сычуг. Рубец коров, например, представляет собой мышечный мешок, емкость которого достигает 200 л.

Проглоченный пищевой комок попадает в преддверие рубца, а затем в рубец, из которого через некоторое время вновь возвращается в ротовую полость для повторной механической переработки и тщательного смачивания слюной. Этот процесс называется жвачкой. Переход пищевых масс из рубца в ротовую полость осуществляется по типу рвотного акта, в основе которого лежит рефлекторный механизм.

Среди эфферентных нервов, принимающих участие в отрыгиваиии, важная роль принадлежит блуждающему нерву, иннервирующему преджелудки жвачных. При перерезке блуждающих нервов жвачка прекращается. Отрыгивание жвачки происходит в результате взаимосвязанных координированных процессов.

Перемешивание пищи и продвижение ее от преддверия рубца к сычугу происходит благодаря мощным сокращениям мышц преджелудков.

Пищеварение в сычуге.

Сычуг является истинным желудком, в нем выделяется сычужный сок, в нем содержатся ферменты: пепсин, химозин и липаза. Секреция сычужного сока происходит непрерывно, так как в сычуг постоянно поступает рубцовое содержимое. Прием корма усиливает секрецию желез сычуга. За сутки у крупного рогатого скота образуется 40-80л сычужного сока.

При скармливании крупному рогатому скоту грубых кормов с добавлением легкопереваримых углеводов(свекла и другие сочные корма) улучшается деятельность микроорганизмов в преджелудках, используется, увеличивается использование небелкового азота, образуется больше летучих жирных кислот, дающих животному много энергии. При даче животным большого количества силоса снижается деятельность микроорганизмов, ослабляются бродильные процессы в рубце.

Пищеварение в сычуге и в тонкой кишке

Начиная с четвертого отдела желудочно-кишечного тракта, процесс пищеварения коровы становится похожим на процесс пищеварения других животных. Из-за наличия в сычуге кислой среды, вся бактериальная активность здесь полностью прекращается. Из стенок сычуга в значительном количестве выделяется соляная кислота, ферменты пепсин и ренин. Только после того, как уровень кислотности станет достаточно большим (pH=2), привратник откроется и содержимое, которое теперь называется химусом, начнет поступать в двенадцатиперстную кишку. Выделения из поджелудочной железы, печени и желез, расположенных на стенках двенадцатиперстной кишки, перемешиваются с химусом. Эти выделения содержат ферменты, которые гидролизуют протеин (протеаза), крахмал (амилаза) и жир (липаза). Белок здесь распадается до пептидов и аминокислот. В отличие от ферментации в рубце, аминокислоты в тонкой кишке не преобразуются в аммиак. Крахмал и другие неволокнистые углеводы гидролизуются в простые сахара, такие как глюкоза, фруктоза и пр. Жиры также подвергаются гидролизу. В результате гидролиза жиров образуется глицерин, который является сахаром, а также 3 жирных кислоты, которые представляют собой длинную цепь атомов углерода, на конце которой находится кислотная группа (карбоксильная группа СООН).

Процесс всасывания, происходящий в кишечном тракте

Всасывание веществ, образовавшихся в тонкой кишке, происходит в основном во второй половине. Аминокислоты и мелкие пептиды (продукты белкового распада), сахара (продукты углеводного распада) всасываются стенками тонкой кишки, а затем поступают в кровь. Всасывание длинных цепей жирных кислот является более сложным процессом и требует наличия желчных солей.

Толстая кишка не выделяет переваривающих ферментов, однако в ней происходят процессы всасывания, особенно воды.

Испражнения

Фекалии, выходящие из прямой кишки (последняя часть толстой кишки) состоят из:

1. Непереваренных остатков пищевых продуктов. 
 
2. Ферментов переваривания. 
 
3. Струпных клеток с внутренних стенок пищеварительного тракта. 
 
4. Остатков непереваренных микроорганизмов.

Количество фекалий меняется день ото дня в зависимости от состава кормов. При кормлении грубыми кормами фекалий выделяется больше, чем при зерновом рационе. В среднем корова весом 600 кг производит около 10000 кг фекалий и мочи в год. Обезвоженный навоз состоит на 85% из органических веществ и на 15% из минеральных солей. Кроме азота, фосфора и калия, навоз содержит такие минеральные вещества как магний, кальций, натрий, железо, цинк и медь. Около 50% всего азота и 60% всего калия в навозе содержится в моче. 90% фосфора содержится в твердых фекалиях.

 

2. Особенности крови, кровообращения и дыхания у лошадей.

У лошадей хорошо развита сердечно-сосудистая система. В среднем масса сердца лошади – 4–5 кг, но у лучших по работоспособности особей его вес может достигать 8 кг. Это позволяет перекачивать огромные объемы крови. В резвой скачке пульс лошади повышается до 120 – 130 ударов в минуту (в состоянии покоя – 36-44 ударов), а объём проходящей через сердце крови составляет при этом 150 л и более в 1 минуту (в состоянии покоя – 15 – 20 л).

Абсолютная масса сердца у лошадей шаговых пород больше, чем у рысаков и верховых, но в пересчете на 100 кг живой массы – меньше.

Объём циркулирующей крови в организме составляет 7 – 1% от общей массы и зависит от возраста, типа и породы животного. Полный круг кровообращения совершается за 25-32 сек. Время свёртывания крови 15-30 мин, количество крови у лошади составляет 1/15 массы тела (7,4-10% массы тела).

В среднем в крови лошади содержится: эритроцитов от 5620 до 11.500 млн, диаметр – 5,3-7,5 микрон. Наличие и большой объём эритроцитов имеют важное значение в хорошо развитых процессах кроветворения, что обеспечивает высокие жизненные функции лошади.

Минимальное артериальное давление равно 59 мм (от 49 до 80 мм). Максимально превышает 101 мм (от 80 до 126 мм). В период выполнения работ возрастает до 78 мм (66-90 мм) при минимуме и до 128 мм (от 18 до 139 мм) при максимальной нагрузке.

Дыхание.

Как и у всех домашних животных, у лошадей газообмен происходит в лёгких.

Лошади имеют легкие массой 4,5 – 6,5 кг и емкостью до 50 л, что позволяет им усваивать большое количество кислорода. Каждое легкое разделяется лишь сердечной вырезкой на краниальную и каудальную доли. Междольковая ткань развита слабо, поэтому поверхность легких гладкая. Число дыхательных движений (вдохов и выдохов) в состоянии покоя – в пределах 8-16 в мин, а у быстроаллюрных лошадей на рыси и в галопе доходит до 120.Чем резвее лошадь, тем объёмнее у неё лёгкие.

При напряженной и продолжительно работе они могут увеличивать частоту дыхания в 5-7 раз, а легочную вентиляцию – в 10-12 раз. При этом лошади способны переходить с аэробного (потребность организма в кислороде удовлетворяется полностью) дыхания на анаэробное (создается дефицит кислорода). Однако долгая напряженная работа приводит к полному истощению этих ресурсов и к гибели животного. Частота пульса от 30 ударов в минуту возрастает до 40-42-х.

Дышат лошади только через ноздри, а поступление воздуха регулируется подвижными крыловидными хрящами. Ноздри являются уязвимым местом у лошади (такие частые заболевания, как сап, мыт).

У лошади носового зеркала нет. Верхняя губа без заметных границ переходит в спинку носа. Ноздри большие, по форме напоминают перевернутую запятую. Верхняя суженная часть ноздри служит входом в носовой дивертикул. Мягкая боковая стенка носа и щель между началом дивертикула и носовой полостью делают возможным широкое раскрытие ноздрей при интенсивном дыхании.

3.Физиологическая адаптация, общие механизмы адаптации. Адаптация к разной температуре, разреженной газовой среде.

Адаптация (позднелат. adaptatio — приспособление) — приспособление живого организма к постоянно изменяющимся условиям существования во внешней среде, выработанное в процессе эволюционного развития. Без адаптации невозможно было бы поддержание нормальной жизнедеятельности и приспособленце к различным факторам внешней среды: климатическим и температурным, к гипоксии, невесомости, воздействию на организм инфекционных агентов и т. д. Адаптация имеет большое жизненное значение для организма животных, позволяя не только переносить значительные и резкие изменения в окружающей среде, но и активно перестраивать свои физиологические функции и поведение в соответствии с этими изменениями, иногда и опережая их.

Благодаря адаптации поддерживается постоянство внутренней среды организма, такие константы крови, как кислотно-щелочное равновесие, осмотическое давление и др.

В условиях чрезмерных или длительных воздействий неблагоприятных для организма факторов могут наступать значительные отклонения констант за пределы допустимых границ, что приводит к нарушению нормального течения физиологических функций и развитию патологического процесса.

Помимо поддержания констант внутренней среды с помощью адаптации, осуществляется перестройка различных функций организма, обеспечивающих его приспособление к физическим, эмоциональным и другим нагрузкам.

Адаптация может приводить к изменению формы поведения, что особенно ярко проявляется на примере животных, впадающих в спячку при неблагоприятных условиях существования.

В процессах адаптации высокоразвитых организмов, помимо центральной нервной системы, большое участие принимают симпато-адреналовая и гипоталамо-гипофизарная системы.

При возникновении патологических состояний адаптация играет существенную роль в развитии различных компенсаторных изменений в организме, защитных механизмов, противодействующих болезни.

В отличие от адаптация, в широком смысле термин «адаптация» употребляют для обозначения процесса изменения уровня чувствительности того или иного анализатора под действием адекватного раздражения — так называемая физиологическая адаптация. В этом случае адаптация является сложной суммой процессов, протекающих как в рецепторах, так и в центральных нейронных структурах. А. может выражаться как понижением, так и повышением чувствительности. Последнее иногда называется сенсибилизацией. Так, чувствительность глаза к свету в темноте повышается, а при действии света понижается.