Глава 1. Система крови

Витебск - 2004

Авторы:

Мотузко Н.С., кандидат биологических наук, доцент,

Гусаков В.К., доктор биологических наук, профессор,

Синковец А.В., кандидат биологических наук, доцент,

Ковзов В.В., кандидат ветеринарных наук, доцент,

Островский А.В., кандидат биологических наук, доцент,

Кудрявцева Е.Н., кандидат биологических наук, ассистент

Учебное пособие по физиологии сельскохозяйственных животных для студентов факультета заочного обучения по специальностям «Ветеринарная медицина» и «Зоотехния».

Оглавление

Стр.

Введение 4

Глава 1. Система крови 5

Глава 2. Иммунитет и иммунная система 14

Глава 3. Работа сердца и движение крови по сосудам 23

Глава 4. Дыхание 29

Глава 5. Пищеварение 36

Глава 6. Обмен веществ и энергии 54

Глава 7. Выделение 69

Глава 8. Железы внутренней секреции 77

Глава 9. Размножение 87

Глава 10. Лактация 92

Глава 11. Физиология мышц и нервов 97

Глава 12. Центральная нервная система 107

Глава 13. Высшая нервная деятельность 116

Глава 14. Анализаторы 120

Глава 15. Адаптация 121

Литература 124

Введение

Физиология – наука о функциях систем и отдельных органов здорового организма. Она изучает процессы жизнедеятельности и механизмы их регуляции, исходя из единства организма, и во взаимодействии его с внешней средой. Физиология является фундаментальной наукой для дальнейшего изучения ветеринарных и зоотехнических дисциплин.

Ветеринарному врачу часто приходится работать с больными животными и чтобы определить есть ли отклонения в деятельности какого-то органа или в системе необходимо хорошо знать показатели нормальной их функции. Только зная показатели и характеристику нормальной функции можно определить патологию. А это значит правильно поставить диагноз, назначить лечение и провести необходимые ветеринарно-санитарные мероприятия.

Глубокое знание механизмов регуляции физиологических функций необходимо, кроме того, в практике для научной организации рационального кормления, содержания, воспроизводства, сохранения и повышения продуктивности животных.

Основным пособием для изучения физиологии является учебник «Физиология сельскохозяйственных животных» под ред. проф. А.Н. Голикова (1991). При заочном обучении необходимо не только изучать материал, изложенный в учебнике, но знакомиться с дополнительной литературой. Кроме того, студенту-заочнику очень полезно проводить наблюдения за течением некоторых физиологических процессов у животных разных видов при разных условиях содержания, кормления.

Изучая курс физиологии, следует прочитать изложенный материал всех глав учебного пособия, осмыслить его содержание. При вторичном чтении составить конспект, в котором желательно сделать зарисовки схем, выделять наиболее важные положения и выводы. Совершенно не следует дословно переписывать текст пособия. Следует хорошо продумать материал и самостоятельно изложить его в форме кратких, но четких и понятных ответов на поставленные вопросы. Всегда помните, что серьезная самостоятельная подготовка в межсессионный период окажет вам существенную помощь для более продуктивной работы в очную сессию и успешной сдачи экзаменов.

Глава 1. Система крови

В систему крови входят: кровь, циркулирующая по сосудам, органы, в которых происходит образование клеток крови и их разрушение (костный мозг, селезенка, печень, лимфатические узлы) и регуляторный нейро-гуморальный аппарат.

Кровь вместе с лимфой и тканевой жидкостью обеспечивает постоянство внутренней среды организма – гомеостаз. Известно, что кровь в организме выполняет многообразные функции: дыхательную, питательную, выделительную, защитную, терморегуляторную, поддерживает постоянство осмотического давления и рН среды и др. Кровь отражает все процессы, происходящие в организме, изменяясь как количественно, так и качественно.

Кровь состоит из жидкой части – плазмы и взвешенных в ней форменных элементов – эритроцитов, лейкоцитов и кровяных пластинок (тромбоцитов). Форменные элементы составляют около 45% объема крови, плазмы – 55%. Общее количество крови в организме животных составляет приблизительно 4-8% от массы тела.

Количество крови зависит от вида и общей массы животного и поддерживается на относительно постоянном уровне. Количество крови в % зависимости от массы тела: лошадь ¾8-10; крупный рогатый скот ¾8,2; свиньи¾4,6.

Для предотвращения свертывания крови к последней добавляют стабилизаторы, т.е. антикоагулянты. С этой целью используют следующие антикоагулянты (на 10 мл крови):

1. 50 ЕД. гепарина медицинского в растворе (в 1 мл раствора 5000 ЕД.); 1-2 капли гепарина отмеривают тонкой иглой для внутрикожной туберкулинизации.

2. 3-4 капли 10% - ного раствора трилона Б (двунатриевая соль ЭДТА – этилендиаминтетрауксусной кислоты).

3. 30 мг натрия цитрата или 0,3 мл 10% - ного раствора.

4. 15 мг натрия (калия) оксалата или 0,15 мл 10% - ного раствора.

Стабилизированную кровь хранят в холодильнике при температуре +4⁰ С. Для подсчета форменных элементов кровь пригодна в течение 72 часов, для приготовления мазков – не более 24 часов.

Для получения сыворотки периферическую кровь берут в сухие, чистые пробирки и ставят в теплое место для свертывания. Образовавшийся сгусток крови отделяют от стенок пробирки тонкой проволочкой или стеклянной палочкой и центрифугируют в течение 5-10 минут при 2-3 тыс. об/мин. Сыворотку отсасывают пипеткой. Для получения плазмы центрифугируют стабилизированную кровь при тех же условиях.

Кровь, находящаяся в организме подразделяется на циркулирующую в кровеносных сосудах(55¾60%) и депонированную: в печени ¾20%, селезенке¾16% и коже до ¾ 10%. Функции депо при определенных условиях могут выполнять легкие, почки, вены. Соотношение количества циркулирующей и депонированной крови зависит от физиологического состояния животного.

Депонированная кровь в своем составе имеет большее количество эритроцитов и она мобилизуется в сосудистое русло при кровопотерях, физической работе, недостатке в воздухе кислорода.

Физико-химические свойства крови

1. Вязкость и плотность крови

Если вязкость воды принять за единицу, то вязкость цельной крови в 3-6 раз больше вязкости воды. Плотность цельной крови 1,040 – 1,060, плазмы - 1,025 – 1,034; эритроцитов - 1,080 – 1,090 г/см³. Вязкость и плотность крови создаются белками и эритроцитами. Эти показатели могут повышаться при больших потерях воды в случаях длительных поносов, рвоте, обильном потоотделении.

2. Осмотическое давление крови

Осмотическое давление – это сила, обеспечивающая переход растворителя через полупроницаемую мембрану из менее концентрированных растворов в более концентрированные. Осмотическое давление крови создается солями и глюкозой и оно составляет 7-8 атм., что соответствует осмотическому давлению 0,85-0,9% раствора NaCI. Растворы, имеющие одинаковое осмотическое давление называются изотоническими, с меньшим осмотическим давлением – гипотоническими и с большим – гипертоническими.

Величина осмотического давления оказывает существенное влияние на структуру и функцию клеток крови. Так, если поместить кровь в раствор с небольшой степенью гипотонии, то эритроциты будут только набухать и увеличиваться в размере, а в растворах с более низким осмотическим давлением эритроциты разрушаются с выходом гемоглобина в плазму крови, которая приобретает прозрачный красный цвет (лаковая кровь). Это явление называется осмотическим гемолизом эритроцитов. В клинике с диагностической целью определяют максимальную и минимальную величины осмотической резистентности эритроцитов, т.е. их устойчивость к разной степени гипотонии. Гемолиз части эритроцитов может начинаться уже в 0,5-0,4% растворе NaCI, а при более низкой степени гипотонии разрушаются все эритроциты.

Гемолиз эритроцитов происходит и под влиянием ряда химических веществ (кислоты, щелочи, эфир, хлороформ), механических воздействий - при сильном встряхивании крови, повторном замораживании и оттаивании ее. В организме гемолиз возникает под влиянием яда змей и при действии особых веществ - гемолизинов, образующихся в крови при повторном введениях животным в кровь эритроцитов от других, но только того же вида животных. Некоторые инфекционные и паразитарные заболевания сопровождаются ярковыраженным гемолизом эритроцитов с окрашиванием мочи в красный цвет.

Осмотическое давление, создаваемое белками крови называется онкотическим, оно составляет 25 – 30 мм ртутного столба и регулирует обмен воды между кровью и тканями.

3. Реакция крови

Реакция крови обусловлена концентрацией в крови водородных (Н⁺) и гидроксильных (ОН^-) ионов. В крови имеется определенное соотношение между кислотными и щелочными эквивалентами, поэтому принято говорить о кислотно-щелочном равновесии крови.

Реакция крови слабо щелочная (рН 7,35-7,55) и она удерживается на относительно постоянном уровне за счет наличия в крови буферных систем. Буферными свойствами обладают слабые (малодиссоциированные) кислоты и их соли, образованные сильным основанием. К буферным системам относят:

1. Карбонатная - которую составляет угольная кислота и ее соли.

2. Фосфатная (одно- и двуосновной фосфорно-кислый натрий).

3. Буферная система белков плазмы крови.

4. Гемоглобиновая.

Кровь надежно защищена от сдвига реакции крови в кислую сторону. В цельной крови 70% буферности обеспечивается гемоглобином, и до 25% карбонатной системой. Кроме того, в крови имеется избыток бикарбонатов, составляющий щелочной резерв, поэтому для сдвига реакции плазмы крови в щелочную сторону надо добавить к ней только в 40-70 раз больше едкого натра, чем к чистой воде, в то время как для сдвига реакции в кислую сторону к плазме надо добавить соляной кислоты в 327 раз больше, чем к воде.

Несмотря на наличие буферных систем и хорошую защищенность крови от сдвига ее реакции по ряду причин этот сдвиг может произойти в щелочную сторону (алкалоз), или в кислую (ацидоз). В животноводстве чаще всего возможны ацидозы, которые могут быть компенсированными - когда нейтрализуется только щелочной резерв, но при этом не происходит сдвига активной реакции крови.

Компенсированный ацидоз может легко перейти в некомпенсированный, когда буферных систем уже недостаточно и происходит смещение активной реакции крови в кислую сторону, что вызывает у животных значительные нарушения многих жизненно важных функций. Ацидоз возникает вследствие повышенного содержания в крови углекислоты (газовый ацидоз) или при образовании в организме избыточного количества кислот, например, при диабете, нарушении жирового обмена, при длительном кормлении животных кислым силосом или сенажом плохого качества.

Сдвиг рН крови в кислую сторону только на 0,2-0,3 вызывает в организме сложные изменения и может быть опасен не только для продуктивности, но и жизни животных. Поэтому специалистам следует внимательно следить за этим показателем, особенно в зимне-весенний период.