Anatomie en fysiologie van huisdieren. Logistiek van discipline
1. Het concept van fysiologie als wetenschap
Kennis van de grondbeginselen van de biologie van landbouwhuisdieren is de basis voor de succesvolle ontwikkeling van de veehouderij. Een significante verhoging van de productiviteit en vruchtbaarheid van dieren is onmogelijk zonder een diepgaande en uitgebreide studie van de processen die plaatsvinden in het dierlijk lichaam. De studie van deze processen en houdt zich bezig met fysiologie.
Fysiologie (van het Griekse Fysis - natuur en ... ologie) van dieren en mensen is de wetenschap van de vitale activiteit van organismen, hun individuele systemen, organen en weefsels en de regulering van fysiologische functies. Fysiologie bestudeert ook de interactiepatronen van levende organismen met de omgeving, hun gedrag in verschillende omstandigheden..
Door onderzoek te doen naar de mechanismen en regelmatigheden van de vitale processen van organen en weefsels in het lichaam, geeft fysiologie antwoord op de vragen: waarom, waarom en hoe. Als u de antwoorden kent, is het mogelijk om gerichte effecten te plannen om bepaalde organen en systemen van het lichaam te veranderen en hun verandering of ontwikkeling in de goede richting te corrigeren.
Onderscheiden:
vergelijkende fysiologie(bestudeert fysiologische processen in hun fylogenetische ontwikkeling bij verschillende soorten ongewervelde en gewervelde dieren).
evolutionaire fysiologie, die de oorsprong en evolutie van levensprocessen bestudeert in verband met de algemene evolutie van de organische wereld.
Leeftijdsfysiologie, die de patronen van vorming en ontwikkeling van de fysiologische functies van het lichaam bestudeert in het proces van ontogenese - van de bevruchting van het ei tot het einde van het leven.
omgevingsfysiologie, het onderzoeken van de kenmerken van het functioneren van verschillende fysiologische systemen en het organisme als geheel, afhankelijk van de levensomstandigheden, dat wil zeggen de fysiologische basis van aanpassingen (aanpassingen) aan verschillende omgevingsfactoren.
Ook is fysiologie voorwaardelijk verdeeld in normaal en pathologisch.
normale fysiologie onderzoekt voornamelijk de wetten van een gezond organisme, zijn interactie met de omgeving, de mechanismen van stabiliteit en aanpassing van functies aan de werking van verschillende factoren.
pathologische fysiologie bestudeert de veranderde functies van het zieke organisme, de compensatieprocessen, de aanpassing van individuele fysiologische functies bij verschillende ziekten, de mechanismen van herstel en revalidatie. Tak van pathofysiologie - klinische fysiologie, die het optreden en het verloop van functionele functies (bijvoorbeeld bloedsomloop, spijsvertering, BNI) bij ziekten bestudeert.
Fysiologische wetenschap kan worden gesystematiseerd, afhankelijk van wat het object van studie is. Dus als het het zenuwstelsel is, hebben ze het over de fysiologie van het centrale, autonome zenuwstelsel, de fysiologie van het hart, de ademhaling, de nieren, enz.
2. Aansluiting fysiologie met andere wetenschappelijke disciplines
Fysiologie, als een tak van de biologie, is nauw verwant aan de morfologische wetenschappen - anatomie, histologie, cytologie, omdat. morfologische en fysiologische verschijnselen zijn onderling afhankelijk. Bijvoorbeeld de structuur van mechanoreceptoren en hun locatie, de structuur van een zenuwcel en de overdracht van excitatie. Er zijn duizenden van dergelijke voorbeelden.
De studie van metabolisme, bloedbuffersystemen is onmogelijk zonder het gebruik van scheikundige gegevens (in het bijzonder biochemie), evenals de humorale regulatie van lichaamsfuncties. Kennis van fysica (biofysica) is noodzakelijk om de essentie van de processen van osmose en diffusie in cellen, geodynamica, enz. te begrijpen. Fysiologie wordt traditioneel het meest geassocieerd met geneeskunde, die haar prestaties gebruikt om verschillende ziekten te herkennen, voorkomen en behandelen. De fysiologie van landbouwhuisdieren is direct gerelateerd aan veeteelt, zoötechniek en diergeneeskunde.
3. Methoden van fysiologisch onderzoek
De studie van de functies van een levend organisme is zowel gebaseerd op fysiologische methoden als op methoden van natuurkunde, scheikunde, wiskunde, cybernetica en andere wetenschappen. Een dergelijke integrale aanpak maakt het mogelijk om fysiologische processen op verschillende niveaus te bestuderen, oa. op cellulair en moleculair.
De belangrijkste methoden van fysiologie zijn: observatie en experiment (experiment), uitgevoerd op verschillende dieren en in verschillende vormen. Fysiologie is een experimentele wetenschap. Een experiment is het belangrijkste mechanisme voor de kennis van fysiologie, en om fysiologische processen te bestuderen, is het noodzakelijk om alle natuurlijke omstandigheden voor zijn verloop te creëren en te behouden. Elk experiment dat onder kunstmatige omstandigheden op een dier wordt uitgevoerd, heeft echter geen absolute betekenis en de resultaten ervan kunnen niet onvoorwaardelijk worden overgedragen op een dier onder natuurlijke omstandigheden. De effectiviteit van dergelijke resultaten wordt in de praktijk getest.
De belangrijkste methoden om fysiologie te bestuderen:
Extirpatie is het verwijderen van een orgaan of een deel ervan uit het lichaam en het daaropvolgend monitoren van de gevolgen van de ingreep.
Transplantatie is de overdracht van een orgaan naar een nieuwe locatie of naar een ander organisme.
Het opleggen van een fistel - het creëren van een kunstmatig orgaankanaal in de externe omgeving; katheterisatie - het inbrengen van dunne buisjes (katheters) in bloedvaten, klierkanalen, holle organen, waardoor bloedmonsters, afscheidingen, enz. Op het juiste moment kunnen worden verkregen.
Elektrofysiologische methode - registratie van intracellulaire bio-elektrische processen voor het genereren van membraanpotentiaal en actiepotentiaal met behulp van verschillende apparaten (elektrocardiografie - opname van hart-biostromen, elektro-encefalografie - opname van hersen-biostromen, enz.).
Afhankelijk van de taak van het onderzoek zijn er:
O strikt experiment- een kortdurend experiment uitgevoerd op een verdoofd of geïmmobiliseerd dier (kunstmatige isolatie van organen en weefsels, excisie en kunstmatige irritatie van verschillende organen, verwijdering van verschillende biologische informatie met de daaropvolgende analyse).
- Chronische ervaring stelt u in staat om herhaaldelijk onderzoek naar hetzelfde object te herhalen. In een chronisch experiment in de fysiologie worden verschillende methodologische technieken gebruikt: het opleggen van fistels, het verwijderen van de onderzochte organen in een huidflap, heterogene anastomosen van zenuwen, orgaantransplantatie, implantatie van elektroden, enz. Ten slotte worden bij chronische aandoeningen complexe gedragsvormen bestudeerd met behulp van geconditioneerde reflextechnieken of verschillende instrumentele methoden in combinatie met stimulatie van hersenstructuren en registratie van bio-elektrische activiteit.
Met de ontwikkeling van technologie werd het mogelijk om het object te bestuderen door de fysiologische kenmerken van verschillende organen en systemen te nemen met behulp van biotelemetrie. Met de introductie van zeer gevoelige en nauwkeurige elektronische apparatuur in plaats van mechanische apparaten, werd het mogelijk om de functie van integrale organen (elektrocardiografie, elektro-encefalografie, elektromyografie, reografie, enz.) detail de structurele kenmerken van het zenuwstelsel, in het bijzonder synapsen en bepalen hun specificiteit in verschillende De introductie van ultrasone onderzoeksmethoden, NMR, tomografie, vergroot ons begrip van de structuur en functies van cellen, weefsels, organen, fysiologische systemen en het lichaam aanzienlijk Als geheel.
Klinische en functionele tests bij dieren, ook een van de vormen van fysiologisch experiment. Een speciaal type fysiologische onderzoeksmethoden is de kunstmatige reproductie van pathologische processen bij dieren (kanker, hypertensie, zweren, enz.).
Een van de vormen van studie van fysiologische functies is het modelleren van fysiologische processen (bioprothesen, kunstnieren, etc.). Met de ontwikkeling van computers zijn de mogelijkheden van modelleerfuncties aanzienlijk uitgebreid.
Uiteraard is het arsenaal aan methoden om fysiologische processen te bestuderen niet beperkt tot dit. Nieuwe onderzoeksmethoden in andere wetenschappen vinden vroeg of laat toepassing in de fysiologie, zoals bijvoorbeeld gebeurde met spectroscopie. Met de exponentiële groei van empirische feiten en experimentele gegevens, neemt de rol van dergelijke cognitiemethoden als analyse en synthese, inductie en deductie toe.
4. Korte geschiedenis van de ontwikkeling van de fysiologie
De eerste informatie op het gebied van fysiologie werd in de oudheid verkregen op basis van empirische observaties van natuuronderzoekers, artsen, en vooral tijdens anatomische dissecties van lijken van dieren en mensen. Gedurende vele eeuwen werden opvattingen over het lichaam en zijn functies gedomineerd door ideeën Hippocrates(5e eeuw voor Christus) en Aristoteles (4e eeuw voor Christus). Aanzienlijke vooruitgang in de fysiologie werd bepaald door de wijdverbreide introductie van vivisectie-experimenten, die begon in het oude Rome. Galen(2e eeuw voor Christus).
In de Middeleeuwen werd de accumulatie van biologische kennis vooral bepaald door de eisen van de geneeskunde. Tijdens de Renaissance droeg de ontwikkeling van de fysiologie bij tot de algemene vooruitgang van de wetenschappen. Fysiologie, als wetenschap, komt voort uit het werk van een Engelse arts W. Harvey, die door de ontdekking van de bloedsomloop (1628). Harvey formuleerde ideeën over de grote en kleine cirkels van de bloedsomloop en over het hart als de motor van het bloed in het lichaam. Hij was de eerste die vaststelde dat bloed vanuit het hart door de slagaders stroomt en er via de aderen weer naar terugkeert. De basis voor de ontdekking van de bloedcirculatie werd voorbereid door de studie van anatomen A. Veziliya, Spaanse wetenschapper M. Servet(1553), Italiaans R. Colombo(1551), G. Fallopia en andere Italiaanse biologen M. Malpighic(1661), die als eerste capillairen beschreef, bewees de juistheid van ideeën over de bloedcirculatie.
De belangrijkste prestatie van de fysiologie, die haar latere materialistische oriëntatie bepaalde, was de ontdekking in de 1e helft van de 17e eeuw door de Franse wetenschapper R. Descartes en later (18e eeuw) Tsjechische arts J. Prohaska reflexprincipe, volgens welke elke activiteit een weerspiegeling - een reflex - is van externe invloeden, uitgevoerd door het centrale zenuwstelsel. Descartes nam aan dat sensorische zenuwen actuatoren zijn die zich uitstrekken wanneer ze worden gestimuleerd en kleppen op het oppervlak van de hersenen openen. Door deze kleppen komen "levengevende geesten" naar buiten, die naar de spieren worden gestuurd en ervoor zorgen dat ze samentrekken.
De ontdekking van reflexen was de eerste verpletterende klap voor kerkelijk idealistische ideeën over de mechanismen van gedrag van levende wezens. Vervolgens werd het reflexprincipe in de handen van Sechenov een wapen van de culturele revolutie in de jaren 60 van de vorige eeuw, en 40 jaar later, in handen van Pavlov, bleek het een krachtige hefboom te zijn die de hele ontwikkeling veranderde van het probleem van het mentale met 180 graden.
5. Bijdrage van binnen- en buitenlandse wetenschappers aan de ontwikkeling van de fysiologie
In de 18e eeuw Fysische en chemische onderzoeksmethoden worden actief geïntroduceerd in de fysiologie. Vooral de ideeën en methoden van de mechanica werden actief gebruikt. Ja, de Italiaanse wetenschapper JA Borelli zelfs aan het einde van de 17e eeuw. gebruikt de wetten van de mechanica om de bewegingen van dieren te verklaren, het mechanisme van ademhalingsbewegingen. Hij paste ook de wetten van de hydraulica toe op de studie van de beweging van bloed in de bloedvaten. Engelse wetenschapper S. Gales bepaalde de waarde van de bloeddruk (1733). Franse wetenschapper R. Reaumur en Italiaanse natuuronderzoeker L. Spallanzani bestudeerde de chemie van de spijsvertering. Fransman A. Lavoisier, die oxidatie bestudeerde, probeerde het begrip van de ademhaling te benaderen op basis van chemische wetten. Italiaanse wetenschapper L. Galvani ontdekte "dierlijke" elektriciteit, d.w.z. bio-elektrische verschijnselen in het lichaam.
Tegen de 1e helft van de 18e eeuw. verwijst naar het begin van de ontwikkeling van de fysiologie in Rusland. Geopend in 1725 De Academie van Wetenschappen van Petersburg creëerde de afdeling Anatomie en Fysiologie. het leiden D. Bernoulli, L. Euler, J. Veitbrecht behandelde de biofysica van de bloedstroom.
Belangrijk voor de fysiologie waren studies MV Lomonosov, die veel belang hechtten aan scheikunde bij de kennis van fysiologische processen. De leidende rol in de ontwikkeling van de fysiologie in Rusland werd gespeeld door de medische faculteit van de Universiteit van Moskou (1755). Het onderwijzen van de basisprincipes van fysiologie samen met anatomie en andere medische specialismen werd gestart SG Zybelin. in 1798 Petersburg Medical and Surgical Academy (nu VMA) werd opgericht, waar later de fysiologie een belangrijke ontwikkeling doormaakte.
In de 19de eeuw fysiologie eindelijk gescheiden van anatomie. Van doorslaggevend belang voor de ontwikkeling van de fysiologie in die tijd waren de verworvenheden van de organische chemie, de ontdekking van de wet van behoud en transformatie van energie, de celstructuur van het lichaam en de creatie van een theorie over de evolutionaire ontwikkeling van de organische stof. wereld.
Synthetiseren van ureum F. Wöhler(1828) verdreef de vitalistische ideeën die aan het begin van de 19e eeuw heersten. Binnenkort de Duitse wetenschapper Yu Liebig, en na hem synthetiseerden vele andere wetenschappers verschillende organische verbindingen die in het lichaam werden gevonden en bestudeerden hun structuur. Deze studies markeerden het begin van de analyse van chemische verbindingen die betrokken zijn bij de opbouw van het lichaam en de stofwisseling. Er werden studies ontwikkeld naar het metabolisme en de energie in levende organismen. Methoden van directe zogenaamde. indirecte colorimetrie, die het mogelijk maakte om nauwkeurig de hoeveelheid energie te meten die in verschillende voedingsstoffen zit, evenals die door dieren en mensen wordt afgegeven in rust en tijdens het werk. ( VV Pashutin en AA Lichatsjev in Rusland, M. Rubner in Duitsland, F. Benedict, W. Atwater in de VS, enz.).
De fysiologie van neuromusculair weefsel heeft een belangrijke ontwikkeling doorgemaakt. Dit werd mogelijk gemaakt door de ontwikkelde methoden van elektrische stimulatie en registratie van fysiologische processen. Duitse wetenschapper E. Dubois-Reymond stelde een inductieapparaat voor, en de fysioloog K. Ludwig(1847) vond de kymograaf uit, een manometer voor het registreren van de bloeddruk en een bloedklok voor het registreren van de bloedstroomsnelheid. Franse wetenschapper E. Marey hij was de eerste die fotografie gebruikte om bewegingen te bestuderen en vond een apparaat uit om bewegingen van de borstkas vast te leggen (plethysmograaf). Italiaanse wetenschapper A. Mosso stelde een apparaat voor voor de studie van vermoeidheid (ergograaf). De werkingswetten van gelijkstroom werden vastgesteld ( E. Pfluger, B.F. Verigo), de snelheid van geleiding van excitatie langs de zenuw werd bepaald ( G. Helmholtz). Helmholtz legde de basis voor de theorie van zien en horen.
Met behulp van de methode van telefoneren naar een opgewonden zenuw, een Russische wetenschapper NIET. Vvedenski een belangrijke bijdrage geleverd aan het begrip van de fundamentele fysiologische eigenschappen van prikkelbare weefsels, de ritmische aard van zenuwimpulsen vastgesteld. Hij toonde aan dat levende weefsels hun eigenschappen veranderen, zowel onder invloed van irritatie als in het proces van activiteit zelf. Na de doctrine van het optimum en het pessimum van irritatie te hebben geformuleerd, merkte Vvedensky voor het eerst wederzijdse relaties op in het centrale zenuwstelsel. Hij was de eerste die het proces van inhibitie in genetisch verband zag met het proces van excitatie, hij ontdekte de vormen van overgang van excitatie naar inhibitie. Onderzoek naar elektrische verschijnselen in het lichaam, geïnitieerd door Galvani en A.Volta werden voortgezet door Dubois-Reymond en L. Duits in Duitsland en in Rusland - Vvedensky, Sechenov en V.Ya. Danilevski. De laatste twee registreerden voor het eerst elektrische verschijnselen in het centrale zenuwstelsel.
Onderzoek is begonnen naar de zenuwregulatie van fysiologische functies met behulp van methoden van transsectie en stimulatie van verschillende zenuwen. Duitse wetenschappers broers Weber ontdekte het remmende effect van de nervus vagus op het hart. Russische fysioloog ALS. Zion- verhoogde hartslag met stimulatie van de sympathische zenuw. IK P. Pavlov - het versterkende effect van deze zenuw op hartcontractie. EEN. Walter in Rusland en toen C. Bernard in Frankrijk werden sympathische vasoconstrictor zenuwen ontdekt. Ludwig en Zion ontdekten centripetale vezels die uit het hart en de aorta kwamen, waardoor het werk van het hart en de vaattonus reflexmatig veranderden. F.V. Ovsjannikov ontdekte het vasomotorische centrum in de medulla oblongata, en OP DE. Mislavski bestudeerde in detail het eerder ontdekte ademhalingscentrum van de medulla oblongata.
In de 19de eeuw er waren ideeën over de trofische rol van het zenuwstelsel, dat wil zeggen over de invloed ervan op metabolische processen en voeding van organen. Franse wetenschapper F. Magendie in 1824 beschreven pathologische veranderingen in weefsels na zenuwdoorsnijding. Bernard observeerde veranderingen in het koolhydraatmetabolisme na een injectie in een bepaald gebied van de medulla oblongata ("suikerinjectie"). R. Heidenhain stelde de invloed vast van sympathische zenuwen op de samenstelling van speeksel. IK P. Pavlov onthulde de trofische werking van sympathische zenuwen op het hart.
In de 19de eeuw de vorming en verdieping van de reflextheorie van zenuwactiviteit ging door. De spinale reflexen werden in detail bestudeerd en de analyse van de reflexboog werd uitgevoerd. Schotse wetenschapper C. Bell 1811, en ook Magendie in 1817. en Duitse wetenschapper I. Muller bestudeerde de verdeling van centrifugale en centripetale vezels in de spinale wortels (wet van Bell-Magendie). Bel in 1828 suggereerde dat er afferente invloeden uit de spieren komen tijdens hun samentrekking in het centrale zenuwstelsel. Deze opvattingen zijn vervolgens ontwikkeld door Russische wetenschappers A. Volkman, A.M. Filomafitsky. De werken van Bell en Magendie vormden een aanzet voor de ontwikkeling van onderzoek naar de lokalisatie van functies in de hersenen en vormden de basis voor latere ideeën over de activiteit van fysiologische systemen op basis van feedback.
in 1842 Franse fysioloog P. Flurence, het onderzoeken van de rol van verschillende delen van de medulla oblongata en individuele zenuwen in vrijwillige bewegingen, formuleerde het concept van de plasticiteit van de zenuwcentra en de leidende rol van de hersenhelften in de regulatie van vrijwillige bewegingen.
Van uitzonderlijk belang voor de ontwikkeling van de fysiologie waren de werken van I.M. Sechenov, die in 1862 ontdekte. remmend proces in het CZS. Hij toonde aan dat stimulatie van de hersenen onder bepaalde omstandigheden een speciaal remmend proces kan veroorzaken dat excitatie onderdrukt. Sechenov ontdekte ook het fenomeen van optelling van excitatie in de zenuwcentra. De werken van Sechenov, die aantoonden dat "... alle handelingen van bewust en onbewust leven, volgens de wijze van oorsprong, reflexen zijn"3, hebben bijgedragen tot de totstandkoming van de materialistische fysiologie. Beïnvloed door het onderzoek van Sechenov SP Botkin en Pavlov introduceerde het concept van nervisme in de fysiologie, d.w.z. ideeën over het primaire belang van het zenuwstelsel bij de regulatie van fysiologische functies en processen in een levend organisme (het ontstond als een oppositie tegen het concept van humorale regulatie). De studie van de invloed van het zenuwstelsel op de functies van het lichaam is een traditie geworden van de Russische fysiologie.
In de 2e helft van de 19e eeuw. Met het wijdverbreide gebruik van de uitroeiingsmethode, werd een onderzoek gestart naar de rol van verschillende delen van de hersenen en het ruggenmerg bij de regulatie van fysiologische functies. De mogelijkheid van directe stimulatie van de hersenschors werd aangetoond door Duitse wetenschappers G. Frichem en E. Gitzig in 1870 Een succesvolle verwijdering van de hemisferen uitgevoerd F. Goltz in 1891 (Duitsland). De experimenteel-chirurgische techniek is breed ontwikkeld (werkt VA Basova, L. Thiry, L. Vella, R. Heidenhain, I.P. Pavlova en anderen). om de functies van interne organen te controleren, met name de spijsverteringsorganen.
IK P. Pavlov legde de basispatronen vast in het werk van de belangrijkste spijsverteringsklieren, het mechanisme van hun zenuwregulatie, de verandering in de samenstelling van spijsverteringssappen, afhankelijk van de aard van voedsel en afgewezen stoffen. Pavlov's onderzoek, opgemerkt in 1904. Nobelprijs, maakte het mogelijk om het werk van het spijsverteringsapparaat te begrijpen als een functioneel integraal systeem.
In de 20ste eeuw een nieuwe fase in de ontwikkeling van de fysiologie begon, met als kenmerkend de overgang van een nauw analytisch begrip van levensprocessen naar een synthetisch begrip. De werken van I. P. Pavlov en zijn school over de fysiologie van hogere zenuwactiviteit. Pavlovs ontdekking van de geconditioneerde reflex maakte het mogelijk om op objectieve basis te beginnen met het bestuderen van de mentale processen die ten grondslag liggen aan het gedrag van dieren en mensen. Tijdens een 35-jarige studie van het BNI, stelde Pavlov de belangrijkste patronen van vorming en remming van geconditioneerde reflexen vast, fysiologie van analysatoren, typen van het zenuwstelsel, onthulde kenmerken van BNI-verstoring in experimentele neurosen, ontwikkelde een corticale theorie van slaap en hypnose, en legde de basis voor de doctrine van twee signaalsystemen. De werken van Pavlov vormden een materialistische basis voor de daaropvolgende studie van GRR; ze bieden een natuurwetenschappelijke rechtvaardiging voor de reflectietheorie gecreëerd door V.I. Lenin.
Een belangrijke bijdrage aan de studie van de fysiologie van het centrale zenuwstelsel werd geleverd door de Engelse fysioloog C. Sherington, die de principes van integratieve activiteit van de hersenen heeft vastgesteld: wederzijdse remming, occlusie, convergentie van excitaties op individuele neuronen. Het werk van Sherington verrijkte de fysiologie van het CZS met nieuwe gegevens over de relatie tussen de processen van remming en excitatie, over de aard van spiertonus en de verstoring ervan, en had een vruchtbare invloed op de ontwikkeling van verder onderzoek. Dus, de Nederlandse wetenschapper R. Magnus bestudeerde de mechanismen van het handhaven van een houding in de ruimte en de veranderingen ervan tijdens bewegingen. Russische wetenschapper VM Bechterew toonde de rol van subcorticale structuren bij de vorming van emotionele en motorische reacties bij dieren en mensen, ontdekte de paden van het ruggenmerg en de hersenen, de functies van de visuele knobbeltjes, enz. AA Ukhtomsky formuleerde de doctrine van de dominante als het leidende principe van de hersenen; deze doctrine vormde een aanzienlijke aanvulling op het idee van een rigide bepaling van reflexhandelingen en hun hersencentra. Ukhtomsky ontdekte dat de opwinding van de hersenen veroorzaakt door de dominante behoefte niet alleen minder belangrijke reflexen onderdrukt, maar er ook toe leidt dat ze de dominante behoefte vergroten.
De fysieke richting van onderzoek heeft de fysiologie verrijkt met belangrijke prestaties. Het gebruik van een snaargalvanometer door de Nederlandse wetenschapper V. Eindhoven, en dan AF Samoilov maakte het mogelijk om de bio-elektrische potentialen van het hart te registreren. Met behulp van elektronische versterkers, die het mogelijk maakten om zwakke biopotentialen honderdduizenden keren te versterken, heeft een Amerikaanse wetenschapper G. Gasser, Engels — E. Adrian en Russische fysioloog DS Vorontsov geregistreerde biopotentialen van zenuwstammen. Registratie van de elektrische activiteit van de hersenen - elektro-encefalografie - voor het eerst uitgevoerd VV Pravdich-Neminsky en voortgezet door de Duitse wetenschapper. G. Berger. MN Livanov toegepaste wiskundige methoden voor de analyse van encefalogrammen. Engelse fysioloog Een heuvel geregistreerde warmteontwikkeling in de zenuw tijdens het passeren van een excitatiegolf.
In de 20ste eeuw studies van het proces van nerveuze opwinding door methoden van fysische chemie begon. V.Yu. Chagovets de ionentheorie van excitatie werd voorgesteld en vervolgens ontwikkeld in het werk van Duitse wetenschappers Yu Bernstein, V. Nernst, P.P. Lazarev. In het werk van Britse wetenschappers A. Hodgkin, A. Huxley, B. Katz de membraantheorie van excitatie heeft een diepe ontwikkeling doorgemaakt. De ontwikkeling van de theorie van mediatoren is nauw verbonden met de studie van het proces van excitatie (Oostenrijkse farmacoloog O. Levy, Samoilov, I.P. Razenkov, K.M. Bykov, L.S. Stern, EB Babsky in Rusland, W. Kanon in Amerika, B. Mintz in Frankrijk, enz.). Ideeën ontwikkelen over de integratieve activiteit van het zenuwstelsel, de Australische fysioloog J. Eccles ontwikkelde in detail de leer van de membraanmechanismen van synaptische transmissie.
In het midden van de 20e eeuw Amerikaanse wetenschapper H. Malone en Italiaans - J. Moruzzi ontdekte niet-specifieke activerende en remmende effecten van de reticulaire formatie op verschillende delen van de hersenen. In verband met deze studies zijn de klassieke ideeën over de aard van de verspreiding van excitatie door het centrale zenuwstelsel, over de mechanismen van corticaal-subcorticale relaties, slaap en waakzaamheid, anesthesie, emoties en motivaties aanzienlijk veranderd. Door deze begrippen te ontwikkelen, pc. Anokhin formuleerde het concept van de specifieke aard van de opstijgende activerende invloeden van subcorticale formaties op de hersenschors tijdens reacties van verschillende biologische eigenschappen. De functies van het limbisch systeem van de hersenen werden in detail bestudeerd (door een Amerikaanse P. McLane, Russische fysioloog I. Beritashvili en etc.). Zijn deelname aan de regulatie van vegetatieve functies, in de vorming van emoties en motivaties, geheugenmechanismen ( D. Lindsley, J. Olds, A.W. Waldman, NP Bechterew, P.V. Simonov en etc.). Onderzoek naar de mechanismen van slaap heeft een aanzienlijke ontwikkeling doorgemaakt IK P. Pavlova, R. Hess, Moruzzi, Jouvet, F.P. Mayorova, NA Rozhansky, Anokhin, N.I. Grasjtsjenkova en etc.
Aan het begin van de 20e eeuw er was een nieuwe doctrine van de activiteit van de endocriene klieren - endocrinologie. De belangrijkste schendingen van fysiologische functies werden onthuld in het geval van schade aan de endocriene klieren. Ideeën over de interne omgeving van het lichaam, een uniforme neurohumorale regulatie, homeostase, barrièrefuncties van het lichaam worden geformuleerd (werkt Kanon, LA Orbeli, Bykova, Stern, GN. Kassilya en etc.). Onderzoek Orbeli en zijn studenten AV Dun, AG Ginetsinsky en anderen) van de adaptief-trofische functie van het sympathische zenuwstelsel en zijn invloed op de skeletspieren, sensorische organen en het centrale zenuwstelsel, evenals de school van A.D. Speransky - de invloed van het zenuwstelsel op het verloop van pathologische processen - Pavlovs idee van de trofische functie van het zenuwstelsel werd ontwikkeld. Bykov, zijn studenten en volgelingen ( AG Chernigovskiy, I.A. Bulygin, AD Slonim, IT Kurtsin, E.Sh. Airapetyants, A.V. Solovyov en anderen) ontwikkelden de doctrine van corticale-viscerale fysiologie en pathologie. Het onderzoek van Bykov toont de rol aan van geconditioneerde reflexen bij de regulatie van de functies van interne organen.
In het midden van de 20e eeuw voedingsfysiologie heeft aanzienlijke vooruitgang geboekt. Sovjet wetenschapper FM Ugolev ontdekte het mechanisme van de pariëtale spijsvertering. De energiebehoeften zijn vastgesteld en er zijn voedingsnormen voor mensen en veel soorten landbouwhuisdieren vastgesteld. De centrale hypothalamische mechanismen voor het reguleren van honger en verzadiging werden ontdekt (Amerikaanse onderzoeker) J. Brobeck, Indisch - B. Anand en vele anderen. enz.).
Een nieuw hoofdstuk was de doctrine van vitamines, hoewel de behoefte aan deze stoffen voor het normale leven al in de 19e eeuw werd vastgesteld. OP DE. Lunin.
Er zijn grote vorderingen gemaakt bij het bestuderen van de functies van het hart (werk E. Starling, T. Lewis in het VK, K. Wiggers in Amerika, A.I. Smirnova, G.I. Kositsky, F.Z. Meyerson, V.V. Parina in Rusland, H. Göring in Duitsland, enz.), en capillaire circulatie (het werk van de Deense wetenschapper A. Kroga, uil. fysioloog BEN. Tsjernukha en etc.). Het mechanisme van ademhaling en transport van gassen door bloed is bestudeerd (werkt J. Barcroft, J. Haldane in Engeland, D. Van Slyke in Amerika, ETEN. Krepsa, Breslav en etc.). arbeidt A. Keshni, A. Richardson en anderen stelden patronen van nierfunctie vast.
De ontwikkeling van fysiologie en geneeskunde werd beïnvloed door het werk van een Canadese patholoog G. Selye, die (1936) het concept van stress formuleerde als een niet-specifieke adaptieve reactie van het lichaam onder invloed van externe en interne stimuli. Sinds de jaren zestig wordt in de fysiologie steeds meer een systematische benadering geïntroduceerd. De prestatie van de Sovjet-fysiologie is de ontwikkelde pc. Anokhin de theorie van een functioneel systeem, volgens welke verschillende organen van het hele organisme selectief betrokken zijn bij systemische organisaties die ervoor zorgen dat definitieve, adaptieve resultaten voor het organisme worden bereikt. Systemische mechanismen van hersenactiviteit ontwikkelen zich met succes MN Livanov, AB Kogan en anderen.
6. Taken van het vak "Fysiologie en ethologie van dieren"
De studie van specifieke en algemene mechanismen en patronen van regulatie van fysiologische functies bij zoogdieren en vogels lost veel problemen op, zowel in de fysiologische wetenschap zelf als in aanverwante disciplines, zoals zoo-engineering, diergeneeskunde, diergenetica, zoölogie, enz. Naast het ontwikkelen van theoretische ideeën over het functioneren van het lichaam en zijn individuele systemen, het praktisch gebruik van deze kennis in de praktijk van de landbouw, incl. in de veehouderij. Relevant en veelbelovend zijn dergelijke onderzoeksgebieden waarmee u doelbewust het ras van dieren en vogels, hun productiviteit, stressbestendigheid en lichaamsweerstand tegen de werking van zowel pathogene als omgevingsfactoren kunt verbeteren. Dit zijn werken op het gebied van spijsvertering, voortplanting, fokken van dieren, ethologie, ecologie van landbouwhuisdieren en vogels.
Landbouwdieren bevinden zich in de regel niet in natuurlijke habitatomstandigheden, wat het functioneren van veel lichaamssystemen beïnvloedt. De kwalitatieve originaliteit van fysiologische processen bij productieve dieren ligt in het feit dat ze doelbewust kunnen worden veranderd.
Kennis van fysiologie is noodzakelijk bij de studie van speciale disciplines: voeding, veeteelt, zoöhygiëne, pathofysiologie, farmacologie, klinische diagnostiek, verloskunde, therapie, chirurgie.
Het bloedsysteem omvat: bloed dat door de bloedvaten circuleert; organen waarin de vorming van bloedcellen en hun vernietiging plaatsvindt (beenmerg, milt, lever, lymfeklieren) en het regulerende neuro-humorale apparaat. Voor het normaal functioneren van alle organen is een constante toevoer van bloed noodzakelijk. De stopzetting van de bloedcirculatie, zelfs voor een korte tijd (in de hersenen voor slechts een paar minuten) veroorzaakt onomkeerbare veranderingen. Dit komt door het feit dat bloed belangrijke functies in het lichaam vervult die nodig zijn voor het leven.
De belangrijkste functies van het bloed zijn:
1. Trofische (voedings)functie.
2. Uitscheidingsfunctie (uitscheidingsfunctie).
3. Ademhalingsfunctie (ademhalingsfunctie).
4. Beschermende functie.
5. Temperatuurregelingsfunctie.
6. Correlatieve functie.
Bloed en zijn derivaten - weefselvocht en lymfe - vormen de interne omgeving van het lichaam. De functies van het bloed zijn gericht op het handhaven van de relatieve constantheid van de samenstelling van deze omgeving. Het bloed is dus betrokken bij het handhaven van de homeostase.
Niet al het bloed in het lichaam circuleert door de bloedvaten. Onder normale omstandigheden bevindt een aanzienlijk deel ervan zich in de zogenaamde depots: in de lever tot 20%, in de milt ongeveer 16%, in de huid tot 10% van de totale hoeveelheid bloed. De verhouding tussen circulerend en afgezet bloed varieert afhankelijk van de toestand van het organisme. Tijdens lichamelijk werk, nerveuze opwinding en bloedverlies komt een deel van het afgezette bloed reflexmatig de bloedvaten binnen.
De hoeveelheid bloed is verschillend bij dieren van verschillende soorten, geslacht, ras, economisch gebruik. Hoe intenser de stofwisselingsprocessen in het lichaam, hoe hoger de zuurstofbehoefte, hoe meer bloed het dier heeft.
Het bloedgehalte is heterogeen. Wanneer het in een reageerbuis staat, niet-gecoaguleerd bloed (met toevoeging van natriumcitraat), is het verdeeld in twee lagen: de bovenste (55-60% van het totale volume) - een geelachtige vloeistof - plasma, de onderste (40-45 % van het volume) - sediment - bloedcellen (dikke laag rode kleur - erytrocyten, daarboven een dun witachtig neerslag - leukocyten en bloedplaatjes). Daarom bestaat bloed uit een vloeibaar deel (plasma) en daarin gesuspendeerde gevormde elementen.
1.1 Bloedplasma
Bloedplasma is een complexe biologische omgeving, nauw verbonden met de weefselvloeistof van het lichaam. Bloedplasma bevat 90-92% water en 8-10% vaste stoffen. De samenstelling van de droge stof omvat eiwitten, glucose, lipiden (neutrale vetten, lecithine, cholesterol, enz.), Melk- en pyrodruivenzuur, niet-eiwit stikstofhoudende stoffen (aminozuren, ureum, urinezuur, creatine, creatinine, enz.), verschillende minerale zouten (natriumchloride overheerst), enzymen, hormonen, vitamines, pigmenten. Zuurstof, kooldioxide en stikstof worden ook opgelost in het plasma.
1.1.1 Plasma-eiwitten
Eiwitten vormen het grootste deel van de droge stof in het plasma. Hun totale aantal is 6-8%. Er zijn enkele tientallen verschillende eiwitten, die zijn onderverdeeld in twee hoofdgroepen: albuminen en globulinen. De verhouding tussen de hoeveelheid albumine en globuline in het bloedplasma van dieren van verschillende soorten is anders, deze verhouding wordt de eiwitcoëfficiënt genoemd. Aangenomen wordt dat de bezinkingssnelheid van erytrocyten afhangt van de waarde van deze coëfficiënt. Het neemt toe met een toename van het aantal globulinen.
1.1.2 Niet-eiwit stikstofverbindingen
Deze groep omvat aminozuren, polypeptiden, ureum, urinezuur, creatine, creatinine, ammoniak, die ook tot de organische stoffen van bloedplasma behoren. Ze worden reststikstof genoemd. Bij een verminderde nierfunctie neemt het gehalte aan reststikstof in het bloedplasma sterk toe.
1.1.3 Stikstofvrije organische stoffen van bloedplasma
Deze omvatten glucose en neutrale vetten. De hoeveelheid glucose in het bloedplasma varieert afhankelijk van het type dier. De kleinste hoeveelheid wordt gevonden in het bloedplasma van herkauwers.
1.1.4 Plasma anorganische stoffen (zouten)
Bij zoogdieren vormen ze ongeveer 0,9 g% en bevinden ze zich in een gedissocieerde toestand in de vorm van kationen en anionen. Osmotische druk is afhankelijk van hun inhoud.
1.2 Gevormde elementen van bloed.
De gevormde elementen van het bloed zijn onderverdeeld in drie groepen: erytrocyten, leukocyten en bloedplaatjes. Het totale volume gevormde elementen in 100 volumes bloed wordt genoemd hematocriet indicator.
Erytrocyten.
Rode bloedcellen vormen het grootste deel van de bloedcellen. Erytrocyten van vissen, amfibieën, reptielen en vogels zijn grote, ovaalvormige cellen met een kern. Zoogdiererytrocyten zijn veel kleiner, missen een kern en hebben de vorm van biconcave schijven (alleen bij kamelen en lama's zijn ze ovaal). De biconcave vorm vergroot het oppervlak van de erytrocyten en bevordert een snelle en uniforme diffusie van zuurstof door hun membraan.
De erytrocyt bestaat uit een dun gaas stroma, waarvan de cellen gevuld zijn met hemoglobinepigment, en een dichter membraan. De laatste wordt gevormd door een laag lipiden die is ingesloten tussen twee monomoleculaire eiwitlagen. De schaal heeft selectieve permeabiliteit. Gassen, water, anionen OH ‾, Cl‾, HCO 3 ‾, H + ionen, glucose, ureum gaan er gemakkelijk doorheen, maar het passeert geen eiwitten en is bijna ondoordringbaar voor de meeste kationen.
Erytrocyten zijn zeer elastisch, gemakkelijk samengedrukt en kunnen daarom door nauwe capillaire vaten gaan, waarvan de diameter kleiner is dan hun diameter.
De grootte van erytrocyten van gewervelde dieren fluctueert over een breed bereik. Ze hebben de kleinste diameter bij zoogdieren, en onder hen in wilde en gedomesticeerde geiten; erytrocyten met de grootste diameter worden gevonden bij amfibieën, in het bijzonder bij Proteus.
Het aantal rode bloedcellen in het bloed wordt bepaald onder een microscoop met behulp van telkamers of speciale apparaten - celloscopen. Het bloed van dieren van verschillende soorten bevat een ongelijk aantal rode bloedcellen. Een toename van het aantal rode bloedcellen in het bloed vanwege hun verhoogde vorming wordt genoemd echte erythrocytose. Als het aantal erytrocyten in het bloed toeneemt door hun ontvangst uit het bloeddepot, is er sprake van herverdelende erythrocytose.
Het geheel van erytrocyten in het volbloed van een dier wordt genoemd erythrone. Dit is een enorm bedrag. Het totale aantal rode bloedcellen bij een paard van 500 kg bereikt dus 436,5 biljoen. Samen vormen ze een enorm oppervlak, wat van groot belang is voor het effectief uitoefenen van hun functies.
Functies van erytrocyten:
1. De overdracht van zuurstof van de longen naar de weefsels.
2. Overdracht van koolstofdioxide van weefsels naar de longen.
3. Transport van voedingsstoffen - aminozuren geadsorbeerd op hun oppervlak - van de spijsverteringsorganen naar de cellen van het lichaam.
4. Door de aanwezigheid van hemoglobine de pH van het bloed op een relatief constant niveau houden.
5. Actieve deelname aan de immuniteitsprocessen: erytrocyten adsorberen verschillende vergiften op hun oppervlak, die worden vernietigd door cellen van het mononucleaire fagocytische systeem (MPS).
6. Implementatie van het bloedstollingsproces (hemostase).
Rode bloedcellen vervullen hun hoofdfunctie - het transport van gassen door het bloed - vanwege de aanwezigheid van hemoglobine erin.
Hemoglobine.
Hemoglobine is een complex eiwit dat bestaat uit een eiwitdeel (globine) en een niet-eiwitpigmentgroep (heem), onderling verbonden door een histidinebrug. Er zijn vier hemes in een hemoglobinemolecuul. Heme is opgebouwd uit vier pyrroolringen en bevat diatomisch ijzer. Het is de actieve of zogenaamde prothetische groep van hemoglobine en heeft het vermogen om zuurstofmoleculen af te staan. Bij alle diersoorten heeft heem dezelfde structuur, terwijl globine verschilt in aminozuursamenstelling.
De belangrijkste mogelijke verbindingen van hemoglobine.
Hemoglobine, waaraan zuurstof is toegevoegd, wordt omgezet in oxyhemoglobine(HbO 2), heldere scharlakenrode kleur, die de kleur van arterieel bloed bepaalt. Oxyhemoglobine wordt gevormd in de haarvaten van de longen, waar de zuurstofspanning hoog is. In de haarvaten van weefsels, waar weinig zuurstof is, wordt het afgebroken tot hemoglobine en zuurstof. Hemoglobine dat zuurstof heeft opgegeven, wordt genoemd hersteld of verminderde hemoglobine(Hb). Het geeft het veneuze bloed een kersenkleur. In zowel oxyhemoglobine als gereduceerde hemoglobine bevinden de ijzeratomen zich in een gereduceerde toestand.
De derde fysiologische verbinding van hemoglobine is carbohemoglobine- verbinding van hemoglobine met koolstofdioxide. Zo is hemoglobine betrokken bij de overdracht van koolstofdioxide van weefsels naar de longen.
Onder invloed van sterke oxidatiemiddelen op hemoglobine (bertoletzout, kaliumpermanganaat, nitrobenzeen, aniline, fenacetine, enz.), wordt ijzer geoxideerd en wordt het driewaardig. In dit geval wordt hemoglobine omgezet in methemoglobine en wordt bruin. Omdat het een product is van de echte oxidatie van hemoglobine, houdt deze laatste stevig zuurstof vast en kan daarom niet als drager dienen. Methemoglobine is een pathologische verbinding van hemoglobine.
Hemoglobine combineert heel gemakkelijk met koolmonoxide om te vormen carboxyhemoglobine(HbCO). De verbinding is erg sterk en hemoglobine geblokkeerd met CO kan geen zuurstofdrager zijn.
Wanneer zoutzuur inwerkt op hemoglobine, wordt hemine (hematine) gevormd. In deze verbinding bevindt ijzer zich in de geoxideerde driewaardige vorm. Er worden bruine ruitvormige kristallen gevormd, die bij verschillende diersoorten in vorm verschillen, wat te wijten is aan soortverschillen in de structuur van hemine.
1.3 Bepalen van de hoeveelheid hemoglobine
De hoeveelheid hemoglobine wordt bepaald door de colorimetrische methode en uitgedrukt in gramprocent (g%), en vervolgens met behulp van de International System of Units (SI) conversiefactor, die 10 is, wordt de hoeveelheid hemoglobine gevonden in gram per liter (g /l). Het hangt af van het soort dier. Dit wordt beïnvloed door leeftijd, geslacht, ras, hoogte, werk, voeding.
Het principe van het bepalen van de hoeveelheid hemoglobine in het bloed is gebaseerd op het feit dat hemoglobine met zoutzuur donkerbruin zoutzuur-hematine vormt. Hoe meer hemoglobine in het bloed, hoe donkerder de bruine kleur.
De hoeveelheid hemoglobine wordt bepaald met een hemometer. Dit is een rek met twee soorten reageerbuisjes: tweezijdig - standaard en één - gegradueerd. De kit bevat ook: een speciale micropipet waarmee u 0,02 ml bloed kunt opvangen, een oogdruppelaar en een glazen roerstaafje.
Een 0,1 n oplossing van zoutzuur wordt toegevoegd aan een reageerbuis met schaalverdeling met een oogpipet tot aan de onderste ringmarkering. Nadat u een vinger hebt doorboord, trekt u 0,02 ml bloed in een micropipet, veegt u de punt af met een droog wattenstaafje, laat u de pipet in zoutzuur zakken en blaast u het bloed eruit. Laat het statief vijf minuten staan. Hierna wordt hemoglobine volledig omgezet in zoutzuur-hematine. Druppelsgewijs wordt gedestilleerd water toegevoegd, de inhoud wordt periodiek geroerd en vergeleken met de standaard. Zodra de kleur gelijk is, wordt het resultaat gemeten op een schaal, uitgedrukt in g% (tot tienden).
2. Praktisch deel van het werk
2.1 Definitie van taakopties
Mijn tweecijferige codenummer dat op de afdeling is toegewezen, is 05. Dienovereenkomstig zijn mijn taakoptienummers, bepaald aan de hand van de tabel, 17, 30, 37, 46, 51, 70, 82, 91. Het was door deze nummers die ik nam de fysiologische bloedparameters uit de tweede tabellen.
X =
X = k hoeveelheid hemoglobine g/l
miljoen erytrocyten in 1 mm 3 bloed
X = g% hemoglobine
hematocriet, %
2.3 Berekeningen
1. Het volume van elke individuele erytrocyt (in micron 3)
X = het volume van erytrocyten in 1 liter bloed
miljoen erytrocyten in 1 mm 3 bloed
In probleem 17, hematocriet = 39,4%, daarom zullen erytrocyten in 1 liter bloed een volume van 394 ml innemen, erytrocyten bevatten 6,4 miljoen.
2. De massa pure hemoglobine in elke individuele erytrocyt, pg (picogrammen). 1 picogram (pg) is een biljoenste gram (1∙10 -12)
X = k hoeveelheid hemoglobine g/l
miljoen erytrocyten in 1 mm 3 bloed
In opgave 17 wordt de hoeveelheid hemoglobine gegeven als 15,5 g%. Om het om te zetten naar g / l, is het noodzakelijk om te berekenen volgens de formule:
g% 10 = 15,5 10 = 155 g/l
Het aantal rode bloedcellen 6,4 miljoen / mm 3
3. De hemoglobineconcentratie in het cytoplasma van elke individuele erytrocyt, %
X = g% hemoglobine
hematocriet, %
Nadat ik op dezelfde manier berekeningen had gemaakt voor de resterende zeven taken, ontving ik de gegevens in de tabel met berekeningsresultaten.
2.4 Berekeningsresultaten
| taak nummer | Volume van 1 erytrocyt, µm 3 | Massa hemoglobine in 1 erytrocyt, pg | De concentratie van hemoglobine in het cytoplasma van erytrocyten,% |
|
| | Fundamentele fysiologische constanten van landbouwhuisdieren (bloed). Lijst met gebruikte literatuur1. AN Golikov. Fysiologie van landbouwhuisdieren. Moskou, Agropromizdat, 1991. 2. NA Shishkinskaja. Woordenboek van biologische termen en concepten. Saratov, Lyceum, 2005. 3. AM Skopichev. Fysiologie en ethologie van dieren. Moskou, Nauka, 1995. Bijles gevenHulp nodig bij het leren van een onderwerp?
Onze experts zullen u adviseren of bijles geven over onderwerpen die u interesseren. |
Ministerie van Landbouw van de Russische Federatie. FGOU VPO Far Eastern State Agrarian University. Afdeling Fysiologie en Niet-overdraagbare Ziekten. Berekening en grafische taak over de fysiologie van landbouwhuisdieren nr. 1
Optie nummer 5
Inhoud 1. Theoretische onderbouwing van het werk 1.1 Bloedplasma 1.1.1 Bloedplasma-eiwitten 1.1.2 Niet-eiwit stikstofhoudende verbindingen 1.1.3 Stikstofvrije organische stoffen van bloedplasma 1.1.4 Anorganische stoffen van plasma (zouten) 1.2 Bloed cellen Erytrocyten 1.3 Bepaling van de hoeveelheid hemoglobine 2. Praktisch deel van het werk 2.1 Definitie van probleemvarianten 2.2 Formules die nodig zijn voor berekeningen 2.3 Berekeningen 2.4 Berekeningsresultaten 2.5 Conclusie over de gemaakte berekeningen Bijlage Referentielijst
1. Theoretische onderbouwing van het werk
Het bloedsysteem omvat: bloed dat door de bloedvaten circuleert; organen waarin de vorming van bloedcellen en hun vernietiging plaatsvindt (beenmerg, milt, lever, lymfeklieren) en het regulerende neuro-humorale apparaat. Voor het normaal functioneren van alle organen is een constante toevoer van bloed noodzakelijk. De stopzetting van de bloedcirculatie, zelfs voor een korte tijd (in de hersenen voor slechts een paar minuten) veroorzaakt onomkeerbare veranderingen. Dit komt door het feit dat bloed belangrijke functies in het lichaam vervult die nodig zijn voor het leven.
De belangrijkste functies van het bloed zijn:
1. Trofische (voedings)functie.
2. Uitscheidingsfunctie (uitscheidingsfunctie).
3. Ademhalingsfunctie (ademhalingsfunctie).
4. Beschermende functie.
5. Temperatuurregelingsfunctie.
6. Correlatieve functie.
Bloed en zijn derivaten - weefselvocht en lymfe - vormen de interne omgeving van het lichaam. De functies van het bloed zijn gericht op het handhaven van de relatieve constantheid van de samenstelling van deze omgeving. Het bloed is dus betrokken bij het handhaven van de homeostase.
Niet al het bloed in het lichaam circuleert door de bloedvaten. Onder normale omstandigheden bevindt een aanzienlijk deel ervan zich in de zogenaamde depots: in de lever tot 20%, in de milt ongeveer 16%, in de huid tot 10% van de totale hoeveelheid bloed. De verhouding tussen circulerend en afgezet bloed varieert afhankelijk van de toestand van het organisme. Tijdens lichamelijk werk, nerveuze opwinding en bloedverlies komt een deel van het afgezette bloed reflexmatig de bloedvaten binnen.
De hoeveelheid bloed is verschillend bij dieren van verschillende soorten, geslacht, ras, economisch gebruik. Hoe intenser de stofwisselingsprocessen in het lichaam, hoe hoger de zuurstofbehoefte, hoe meer bloed het dier heeft.
Het bloedgehalte is heterogeen. Wanneer het in een reageerbuis staat, niet-gecoaguleerd bloed (met toevoeging van natriumcitraat), is het verdeeld in twee lagen: de bovenste (55-60% van het totale volume) - een geelachtige vloeistof - plasma, de onderste (40-45 % van het volume) - sediment - bloedcellen (dikke laag rode kleur - erytrocyten, daarboven een dun witachtig neerslag - leukocyten en bloedplaatjes). Daarom bestaat bloed uit een vloeibaar deel (plasma) en daarin gesuspendeerde gevormde elementen.
1.1 Bloedplasma
Bloedplasma is een complexe biologische omgeving, nauw verbonden met de weefselvloeistof van het lichaam. Bloedplasma bevat 90-92% water en 8-10% vaste stoffen. De samenstelling van de droge stof omvat eiwitten, glucose, lipiden (neutrale vetten, lecithine, cholesterol, enz.), Melk- en pyrodruivenzuur, niet-eiwit stikstofhoudende stoffen (aminozuren, ureum, urinezuur, creatine, creatinine, enz.), verschillende minerale zouten (natriumchloride overheerst), enzymen, hormonen, vitamines, pigmenten. Zuurstof, kooldioxide en stikstof worden ook opgelost in het plasma.
1.1.1 Plasma-eiwitten
Eiwitten vormen het grootste deel van de droge stof in het plasma. Hun totale aantal is 6-8%. Er zijn enkele tientallen verschillende eiwitten, die zijn onderverdeeld in twee hoofdgroepen: albuminen en globulinen. De verhouding tussen de hoeveelheid albumine en globuline in het bloedplasma van dieren van verschillende soorten is anders, deze verhouding wordt de eiwitcoëfficiënt genoemd. Aangenomen wordt dat de bezinkingssnelheid van erytrocyten afhangt van de waarde van deze coëfficiënt. Het neemt toe met een toename van het aantal globulinen.
1.1.2 Niet-eiwit stikstofverbindingen
Deze groep omvat aminozuren, polypeptiden, ureum, urinezuur, creatine, creatinine, ammoniak, die ook tot de organische stoffen van bloedplasma behoren. Ze worden reststikstof genoemd. Bij een verminderde nierfunctie neemt het gehalte aan reststikstof in het bloedplasma sterk toe.
1.1.3 Stikstofvrije organische stoffen van bloedplasma
Deze omvatten glucose en neutrale vetten. De hoeveelheid glucose in het bloedplasma varieert afhankelijk van het type dier. De kleinste hoeveelheid wordt gevonden in het bloedplasma van herkauwers.
1.1.4 Plasma anorganische stoffen (zouten)
Bij zoogdieren vormen ze ongeveer 0,9 g% en bevinden ze zich in een gedissocieerde toestand in de vorm van kationen en anionen. Osmotische druk is afhankelijk van hun inhoud.
1.2 Gevormde elementen van bloed.
De gevormde elementen van het bloed zijn onderverdeeld in drie groepen: erytrocyten, leukocyten en bloedplaatjes. Het totale volume van gevormde elementen in 100 volumes bloed wordt hematocriet genoemd.
Erytrocyten.
Rode bloedcellen vormen het grootste deel van de bloedcellen. Erytrocyten van vissen, amfibieën, reptielen en vogels zijn grote, ovaalvormige cellen met een kern. Zoogdiererytrocyten zijn veel kleiner, missen een kern en hebben de vorm van biconcave schijven (alleen bij kamelen en lama's zijn ze ovaal). De biconcave vorm vergroot het oppervlak van de erytrocyten en bevordert een snelle en uniforme diffusie van zuurstof door hun membraan.
De erytrocyt bestaat uit een dun gaas stroma, waarvan de cellen gevuld zijn met hemoglobinepigment, en een dichter membraan. De laatste wordt gevormd door een laag lipiden die is ingesloten tussen twee monomoleculaire eiwitlagen. De schaal heeft selectieve permeabiliteit. Gassen, water, anionen OH ‾, Cl‾, HCO 3 ‾, H + ionen, glucose, ureum gaan er gemakkelijk doorheen, maar het passeert geen eiwitten en is bijna ondoordringbaar voor de meeste kationen.
Erytrocyten zijn zeer elastisch, gemakkelijk samengedrukt en kunnen daarom door nauwe capillaire vaten gaan, waarvan de diameter kleiner is dan hun diameter.
De grootte van erytrocyten van gewervelde dieren fluctueert over een breed bereik. Ze hebben de kleinste diameter bij zoogdieren, en onder hen in wilde en gedomesticeerde geiten; erytrocyten met de grootste diameter worden gevonden bij amfibieën, in het bijzonder bij Proteus.
Het aantal rode bloedcellen in het bloed wordt bepaald onder een microscoop met behulp van telkamers of speciale apparaten - celloscopen. Het bloed van dieren van verschillende soorten bevat een ongelijk aantal rode bloedcellen. Een toename van het aantal rode bloedcellen in het bloed als gevolg van hun verhoogde vorming wordt echte erythrocytose genoemd. Als het aantal erytrocyten in het bloed toeneemt door hun ontvangst uit het bloeddepot, is er sprake van herverdelende erythrocytose.
Het geheel van erytrocyten in het gehele bloed van een dier wordt een erythron genoemd. Dit is een enorm bedrag. Het totale aantal rode bloedcellen bij een paard van 500 kg bereikt dus 436,5 biljoen. Samen vormen ze een enorm oppervlak, wat van groot belang is voor het effectief uitoefenen van hun functies.
Functies van erytrocyten:
1. De overdracht van zuurstof van de longen naar de weefsels.
2. Overdracht van koolstofdioxide van weefsels naar de longen.
3. Transport van voedingsstoffen - aminozuren geadsorbeerd op hun oppervlak - van de spijsverteringsorganen naar de cellen van het lichaam.
4. Door de aanwezigheid van hemoglobine de pH van het bloed op een relatief constant niveau houden.
5. Actieve deelname aan de immuniteitsprocessen: erytrocyten adsorberen verschillende vergiften op hun oppervlak, die worden vernietigd door cellen van het mononucleaire fagocytische systeem (MPS).
6. Implementatie van het bloedstollingsproces (hemostase).
Rode bloedcellen vervullen hun hoofdfunctie - het transport van gassen door het bloed - vanwege de aanwezigheid van hemoglobine erin.
Hemoglobine.
Hemoglobine is een complex eiwit dat bestaat uit een eiwitdeel (globine) en een niet-eiwitpigmentgroep (heem), onderling verbonden door een histidinebrug. Er zijn vier hemes in een hemoglobinemolecuul. Heme is opgebouwd uit vier pyrroolringen en bevat diatomisch ijzer. Het is de actieve of zogenaamde prothetische groep van hemoglobine en heeft het vermogen om zuurstofmoleculen af te staan. Bij alle diersoorten heeft heem dezelfde structuur, terwijl globine verschilt in aminozuursamenstelling.
De belangrijkste mogelijke verbindingen van hemoglobine.
Hemoglobine, waaraan zuurstof is gehecht, verandert in oxyhemoglobine (HbO 2), een heldere scharlakenrode kleur, die de kleur van arterieel bloed bepaalt. Oxyhemoglobine wordt gevormd in de haarvaten van de longen, waar de zuurstofspanning hoog is. In de haarvaten van weefsels, waar weinig zuurstof is, wordt het afgebroken tot hemoglobine en zuurstof. Hemoglobine dat zuurstof heeft opgegeven, wordt verminderd of verminderd hemoglobine (Hb) genoemd. Het geeft het veneuze bloed een kersenkleur. In zowel oxyhemoglobine als gereduceerde hemoglobine bevinden de ijzeratomen zich in een gereduceerde toestand.
De derde fysiologische verbinding van hemoglobine is carbohemoglobine, een verbinding van hemoglobine met koolstofdioxide. Zo is hemoglobine betrokken bij de overdracht van koolstofdioxide van weefsels naar de longen.
Onder invloed van sterke oxidatiemiddelen op hemoglobine (bertoletzout, kaliumpermanganaat, nitrobenzeen, aniline, fenacetine, enz.), wordt ijzer geoxideerd en wordt het driewaardig. In dit geval wordt hemoglobine omgezet in methemoglobine en krijgt het een bruine kleur. Omdat het een product is van de echte oxidatie van hemoglobine, houdt deze laatste stevig zuurstof vast en kan daarom niet als drager dienen. Methemoglobine is een pathologische verbinding van hemoglobine.
Hemoglobine combineert heel gemakkelijk met koolmonoxide om carboxyhemoglobine (HbCO) te vormen. De verbinding is erg sterk en hemoglobine geblokkeerd met CO kan geen zuurstofdrager zijn.
Wanneer zoutzuur inwerkt op hemoglobine, wordt hemine (hematine) gevormd. In deze verbinding bevindt ijzer zich in de geoxideerde driewaardige vorm. Er worden bruine ruitvormige kristallen gevormd, die bij verschillende diersoorten in vorm verschillen, wat te wijten is aan soortverschillen in de structuur van hemine.
1.3 Bepalen van de hoeveelheid hemoglobine
De hoeveelheid hemoglobine wordt bepaald door de colorimetrische methode en uitgedrukt in gramprocent (g%), en vervolgens met behulp van de International System of Units (SI) conversiefactor, die 10 is, wordt de hoeveelheid hemoglobine gevonden in gram per liter (g /l). Het hangt af van het soort dier. Dit wordt beïnvloed door leeftijd, geslacht, ras, hoogte, werk, voeding.
Het principe van het bepalen van de hoeveelheid hemoglobine in het bloed is gebaseerd op het feit dat hemoglobine met zoutzuur donkerbruin zoutzuur-hematine vormt. Hoe meer hemoglobine in het bloed, hoe donkerder de bruine kleur.
De hoeveelheid hemoglobine wordt bepaald met een hemometer. Dit is een rek met twee soorten reageerbuisjes: tweezijdig - standaard en één - gegradueerd. De kit bevat ook: een speciale micropipet waarmee u 0,02 ml bloed kunt opvangen, een oogdruppelaar en een glazen roerstaafje.
Een 0,1 n oplossing van zoutzuur wordt toegevoegd aan een reageerbuis met schaalverdeling met een oogpipet tot aan de onderste ringmarkering. Nadat u een vinger hebt doorboord, trekt u 0,02 ml bloed in een micropipet, veegt u de punt af met een droog wattenstaafje, laat u de pipet in zoutzuur zakken en blaast u het bloed eruit. Laat het statief vijf minuten staan. Hierna wordt hemoglobine volledig omgezet in zoutzuur-hematine. Druppelsgewijs wordt gedestilleerd water toegevoegd, de inhoud wordt periodiek geroerd en vergeleken met de standaard. Zodra de kleur gelijk is, wordt het resultaat gemeten op een schaal, uitgedrukt in g% (tot tienden).
Gekleed in speciale beschermende pakken voor mensen, voor kippen - helder speelgoed dat gepikt moet worden. Agressie wordt ook omgeleid als het irriterende middel heel reëel, maar eng is. Voor boerderijdieren is zo'n vreselijk object een persoon (een herder met een zweep of een veeboer met een schop). In dit geval dient de omgeleide agressie tegelijkertijd als een demonstratie aan de vijand: "Kijk eens wat ik ...
In de veehouderij om het aantal dieren te vergroten en de productiviteit te verhogen, evenals diergeneeskunde en medicijnen voor de behandeling van verschillende ziekten van het endocriene systeem. overweeg in detail het probleem van jodiumtekortziekten bij mensen en dieren in Rusland, met name in de regio Orenburg, de oorzaken en manieren om het probleem op te lossen, de belangrijkste benaderingen voor het voorspellen, diagnosticeren en behandelen van jodiumtekort ...
Vormen van onvruchtbaarheid, omdat het niet in de plaats komt van voer of gebouwen of een aantal andere elementen van het agroveterinaire-organisatorische complex van maatregelen ter preventie van onvruchtbaarheid. De theorie en praktijk van kunstmatige inseminatie van landbouwhuisdieren bestaat uit zes secties: 1) de leer van sperma; 2) methoden om sperma te verkrijgen; 3) evaluatie en verdunning van sperma; 4) methoden om sperma buiten het lichaam te bewaren; 5) ...
Anatomie en fysiologie van huisdieren. De structuur van de skeletten van landbouwhuisdieren.
Landbouwhuisdieren omvatten paarden, runderen en kleinvee (koeien, schapen, geiten), varkens, pluimvee (kippen, kalkoenen, eenden, ganzen), tot op zekere hoogte konijnen en nutria, herten en sledehonden zijn van groot belang in het noorden, in het zuiden - ezels, buffels, yaks. Ze fokken ook andere dieren. Het zijn allemaal gewervelde dieren.
Volgens de zoölogische classificatie zijn gewervelde dieren verdeeld in zes klassen; bovendien behoren sommige vertegenwoordigers van de klasse van vogels en zoogdieren tot de gedomesticeerde. Alle pluimvee is gekield en is verdeeld in de volgorde kip en anseriformes. Alle gedomesticeerde zoogdieren behoren tot drie orden - roofzuchtige (katten en honden), knaagdieren (konijnen en nutria) en hoefdieren, die op hun beurt zijn onderverdeeld in onderorden van oneven tenen (paarden, ezels) en artiodactylen (stieren, rammen, geiten , herten, kamelen en varkens).
Vreemde dieren hebben in de loop van hun historische ontwikkeling hun poot verloren, waarop
ze vertrouwden eerder, en nu leunen ze alleen op de derde vinger, aan het einde waarvan er een huidformatie was die een hoornschoen wordt genoemd of, eenvoudiger, een hoef. Dieren zoals paarden worden eenhoevig genoemd omdat ze één stevige hoef hebben. Artiodactyl-dieren vertrouwen op twee vingers die hoeven zijn geworden (de derde en vierde). Volgens de methode van vertering van voer, zijn ze onderverdeeld in niet-herkauwers, of littekenloos (varkens), en herkauwers, of herkauwers (stieren, rammen, geiten, herten en kamelen). Binnenlandse roofdieren omvatten een kat (familie van katten) en een hond (familie van honden). Deze dieren hebben zich aangepast aan het eten van vlees, en daarom worden ze vaak vleesetend genoemd. Binnenlandse knaagdieren omvatten konijnen en nutria. Al deze boerderijdieren hebben een aantal kenmerken die inherent zijn aan zoogdieren: een harige huid, een hart met vier kamers, ontwikkelde longen die voor terrestrische ademhaling zorgen, de geboorte van levende welpen en het voeden ervan met moedermelk.
De klasse van vogels verschilt van de klasse van zoogdieren doordat in de eerste het lichaam bedekt is met veren, de voorpoten worden omgezet in vleugels, de mondholte geen tanden heeft en de voorkant van het hoofd wordt omgezet in een snavel. In tegenstelling tot zoogdieren (behalve monotremes), leggen vogels bevruchte eieren, waaruit de welpen uitkomen tijdens incubatie of incubatie, daarom worden vogels vaak ovovivipaar genoemd. Vogels hebben maar één uitscheidingsorgaan - de cloaca, waardoor ze ontlasting, urine, eieren en sperma uitscheiden.
Om de processen die plaatsvinden in het lichaam van een gezond dier te begrijpen en om de veranderingen die optreden bij bepaalde ziekten te kunnen begrijpen, is kennis van anatomie en fysiologie noodzakelijk. Anatomie in de diergeneeskunde wordt opgevat als een wetenschap die de structuur van een dierlijk lichaam, de relatie en locatie van de afzonderlijke delen ervan bestudeert. Fysiologie is een wetenschap die de levensprocessen (functies) bestudeert die plaatsvinden / zowel in het hele organisme als in afzonderlijke delen.
Een noodzakelijke voorwaarde voor het bestaan van een dierlijk organisme is metabolisme - een continu doorgaand proces van verval van de samenstellende delen van het lichaam, vergezeld van een herstelproces met behulp van een instroom van voedsel uit de externe omgeving. Voor een normale stofwisseling en energieproductie moet een levend organisme voedsel accepteren en assimileren, dat wil zeggen constant eten; zuurstof opnemen en kooldioxide afgeven, d.w.z. constant ademen;
verwijder afvalstoffen (urine, ontlasting, zweet) in het milieu, d.w.z. uitscheiden. In een bepaalde periode van groei en ontwikkeling verwerft een levend organisme het vermogen om zich voort te planten. Hij is constant in staat om op verschillende prikkels te reageren. Het laatste vermogen van het organisme wordt gedefinieerd als prikkelbaarheid, of gevoeligheid, en is het verschil tussen levende materie en dode materie. Metabolisme en energieomzetting in een levend organisme zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden. Nieuwe stoffen en energie in het lichaam ontstaan niet uit het niets en verdwijnen niet spoorloos, ze ondergaan alleen veranderingen en transformaties, en in dit opzicht is het dierlijke lichaam onderworpen aan de algemene wet van behoud van materie en energie.
Het lichaam van een dier is opgebouwd uit de kleinste levende deeltjes - cellen. Bepaalde groepen cellen, die van vorm en structuur veranderen, verenigen zich in geïsoleerde clusters die zich hebben aangepast om bepaalde functies uit te voeren. Dergelijke groepen cellen hebben in de regel specifieke eigenschappen en worden weefsels genoemd. Er zijn vier soorten weefsels in het dierlijk lichaam: epitheel, bindweefsel (intermediair), gespierd en nerveus.
Epitheelweefsel omvat alle grensformaties in het lichaam, zoals huid, slijmvliezen en sereuze membranen, uitscheidingskanalen van klieren, klieren van externe en interne secretie. Bindweefsel is verdeeld in aanvoer en ondersteuning. Voedende of trofische weefsels omvatten bloed en lymfe.
Het belangrijkste doel van het ondersteunende weefsel is om de samenstellende delen van het lichaam tot één geheel te binden en het skelet van het lichaam te vormen.
Spier- of spierweefsel is in staat tot samentrekking en ontspanning onder invloed van verschillende prikkels. Volgens de structuur en de uitgevoerde functie worden drie soorten spierweefsel onderscheiden: skelet- en hartspieren, die een gestreepte streep hebben, evenals glad spierweefsel, in staat tot onwillekeurige samentrekkingen en voornamelijk aangetroffen in interne organen (spijsvertering, ademhaling, bloed bloedvaten en in het urogenitale systeem).
Zenuwweefsel bestaat uit zenuwcellen - neursins (neuronen). Het geheel van organen gevormd door het zenuwweefsel die alle fysiologische functies en het metabolisme regelen en de verbinding van het organisme met de externe omgeving uitvoeren, wordt in de biologie het zenuwstelsel genoemd. De waarneming van veranderingen in de interne en externe omgeving en de overdracht van reacties naar de uitvoerende organen worden uitgevoerd door speciale organen van het zenuwstelsel.
Een orgaan is een deel van het lichaam dat een bepaalde uitwendige vorm heeft, opgebouwd uit verschillende natuurlijk gecombineerde weefsels en een eng specifieke functie vervult. Er kunnen genoeg voorbeelden worden gegeven: het oog, de nier, de lever, de tong, enz. Afzonderlijke organen die samen een bepaalde functie vervullen, vormen systemen of apparaten in het lichaam. Bijvoorbeeld huid, zweet- en talgklieren, hoeven en
haar vormt een systeem van organen van de algemene dekking; botten, spieren, ligamenten, pezen, gewrichten en bursae vormen een systeem van bewegingsorganen; de nieren, urineleiders, blaas en urethra vormen het urinestelsel, enz.
Hoewel voor rationele studie afzonderlijke organen en systemen in het dierlijk lichaam worden onderscheiden, moet niettemin elk organisme als één geheel worden beschouwd. De eenheid en integriteit van het lichaam wordt bepaald door de regulatie van alle vitale functies, die wordt uitgevoerd door de zenuw- en humorale (chemische) banen. Het laatste pad wordt uitgevoerd door het bloed en de lymfe, d.w.z. door de lichaamsvloeistoffen, die veel van de chemicaliën ontvangen die tijdens het metabolisme worden gevormd.
Het skelet van het lichaam van elk dier is een skelet, bestaande uit vele botten die met elkaar verbonden zijn, zowel beweegbaar - via gewrichten en ligamenten, als onbeweeglijk - door hechtingen. Het uiterlijk van het dier wordt voornamelijk bepaald door de structuur van het skelet (Fig. 1-4), hoewel het algemene plan van de structuur van alle huisdieren hetzelfde is. Veel botten van het skelet zijn hefbomen, in beweging gezet door spiercontractie. Sommige botten zijn betrokken bij de vorming van holtes waarin de belangrijkste organen zich bevinden. De schedel is bijvoorbeeld een bottendoos om de hersenen in te huisvesten; de borstholte, gevormd door het moeilijke deel van de wervelkolom, ribben en borstbeen, is de locatie van het hart, de longen en grote bloedvaten; De bekkenholte herbergt de voortplantings- en uitscheidingsorganen. Het skelet is niet alleen het skelet van het lichaam van een dier. Veel botten in het skelet, vooral buisvormige, hebben rood beenmerg, dat een hematopoëtische functie vervult en bloedcellen (erytrocyten en leukocyten) produceert.
paard skelet: 1 - snijtandbeen; 2 - neusbeen; 3 - voorhoofdsbeen; 4 - bovenkaak; 5-onderkaak; 6 - atlas; 7 - de tweede halswervel of epistrofie; 8 - vierde halswervel; 9 - de zevende halswervel; 10 - de eerste borstwervel; 11 - de laatste borstwervel; 12 - de eerste lendenwervel; 13 - de laatste lendenwervel; 14 - heiligbeen; 15 - staartwervels; 16 - schouderblad; 17 - opperarmbeen; 18 - borstbeen; 19-botten van de onderarm (balk, wig en ellepijp); 20 - botten van de pols; 21 - botten van de metacarpus; 22 - vingerkootjes; 23 - sesambotten; 24 - ribbenkraakbeen; 25 - ribben; 26 - ilium van het bekken; 27 - schaambeenderen van het bekken; 28 - zitbeenderen van het bekken; 29 - dijbeen; 30 - botten van het onderbeen (tibia en kuitbeen); 31 - tarsale botten; 32-tarsaal bot; 33 - falanx van de vinger.
varken skelet: 1 - neusbeen; 2 - voorhoofdsbeen; 3 - achterhoofdsbeen; 4 - atlas; 5 - top van de tweede halswervel; 6 - de eerste thoracale wervel (zijn processus spinosus); 7 - schouderblad; 8 - veertiende borstwervel; 9 - de eerste en 10 - de zevende lendenwervel; 11 - heiligbeen; 12 - staartwervels; 13 - onderkaak; 14 - halsslagader; 15 - transversaal ribbenproces van de zesde wervel; 16 - opperarmbeen; 17 - botten van de onderarm; 18 - pols; 19 - middenhandsbeentje; 20 - vingerkootjes; 21 - borstbeen; 22 - ribben; 23 - ilium van het bekken; 24 - dijbeen; 25 - zitbeen; 26 - scheenbeen; 27 - kuitbeen; 28 - tarsus; 29 - middenvoet; 30 - vingerkootjes.
hondenskelet: 1 - kraakbeenachtig skelet van de neus; 2 - snijtandbeen; 3 - bovenkaak; 4 - voorhoofdsbeen; 5 - wandbeen; 6 - achterhoofdsbeen; 7 - jukbeen; 8 - onderkaak; 9 - slaapbeen; 10 - atlas; 11-tweede en 12 - vierde halswervels; /13 - schouderblad; 14 - handvat van het borstbeen; 15 - opperarmbeen; 16 - straal; 17 - ellepijp; 18 - polsskelet; 19 - skelet van de metacarpus; 20 - skelet van vingers; 21 - borstbeen; 22 - de eerste borstwervel; 23 - dertiende borstwervel; 24 - de eerste lendenwervel; 25 - zevende lendenwervel; 26 - heiligbeen; 27 - ribben; 28 - ilium van het bekken; 29 - schaambeen van het bekken; 30 - zitbeen van het bekken; 31 - dijbeen; 32 - knieschijf; 33 - kuitbeen; 34 - scheenbeen; 35, 36, 37 - tarsus, middenvoet en vingers.
Het bloedsysteem omvat: bloed dat door de bloedvaten circuleert; organen waarin de vorming van bloedcellen en hun vernietiging plaatsvindt (beenmerg, milt, lever, lymfeklieren) en het regulerende neuro-humorale apparaat. Voor het normaal functioneren van alle organen is een constante toevoer van bloed noodzakelijk. De stopzetting van de bloedcirculatie, zelfs voor een korte tijd (in de hersenen voor slechts een paar minuten) veroorzaakt onomkeerbare veranderingen. Dit komt door het feit dat bloed belangrijke functies in het lichaam vervult die nodig zijn voor het leven.
De belangrijkste functies van het bloed zijn:
1. Trofische (voedings)functie.
2. Uitscheidingsfunctie (uitscheidingsfunctie).
3. Ademhalingsfunctie (ademhalingsfunctie).
4. Beschermende functie.
5. Temperatuurregelingsfunctie.
6. Correlatieve functie.
Bloed en zijn derivaten - weefselvocht en lymfe - vormen de interne omgeving van het lichaam. De functies van het bloed zijn gericht op het handhaven van de relatieve constantheid van de samenstelling van deze omgeving. Het bloed is dus betrokken bij het handhaven van de homeostase.
Niet al het bloed in het lichaam circuleert door de bloedvaten. Onder normale omstandigheden bevindt een aanzienlijk deel ervan zich in de zogenaamde depots: in de lever tot 20%, in de milt ongeveer 16%, in de huid tot 10% van de totale hoeveelheid bloed. De verhouding tussen circulerend en afgezet bloed varieert afhankelijk van de toestand van het organisme. Tijdens lichamelijk werk, nerveuze opwinding en bloedverlies komt een deel van het afgezette bloed reflexmatig de bloedvaten binnen.
De hoeveelheid bloed is verschillend bij dieren van verschillende soorten, geslacht, ras, economisch gebruik. Hoe intenser de stofwisselingsprocessen in het lichaam, hoe hoger de zuurstofbehoefte, hoe meer bloed het dier heeft.
Het bloedgehalte is heterogeen. Wanneer het in een reageerbuis staat, niet-gecoaguleerd bloed (met toevoeging van natriumcitraat), is het verdeeld in twee lagen: de bovenste (55-60% van het totale volume) - een geelachtige vloeistof - plasma, de onderste (40-45 % van het volume) - sediment - bloedcellen (dikke laag rode kleur - erytrocyten, daarboven een dun witachtig neerslag - leukocyten en bloedplaatjes). Daarom bestaat bloed uit een vloeibaar deel (plasma) en daarin gesuspendeerde gevormde elementen.
1.1 Bloedplasma
Bloedplasma is een complexe biologische omgeving, nauw verbonden met de weefselvloeistof van het lichaam. Bloedplasma bevat 90-92% water en 8-10% vaste stoffen. De samenstelling van de droge stof omvat eiwitten, glucose, lipiden (neutrale vetten, lecithine, cholesterol, enz.), Melk- en pyrodruivenzuur, niet-eiwit stikstofhoudende stoffen (aminozuren, ureum, urinezuur, creatine, creatinine, enz.), verschillende minerale zouten (natriumchloride overheerst), enzymen, hormonen, vitamines, pigmenten. Zuurstof, kooldioxide en stikstof worden ook opgelost in het plasma.
1.1.1 Plasma-eiwitten
Eiwitten vormen het grootste deel van de droge stof in het plasma. Hun totale aantal is 6-8%. Er zijn enkele tientallen verschillende eiwitten, die zijn onderverdeeld in twee hoofdgroepen: albuminen en globulinen. De verhouding tussen de hoeveelheid albumine en globuline in het bloedplasma van dieren van verschillende soorten is anders, deze verhouding wordt de eiwitcoëfficiënt genoemd. Aangenomen wordt dat de bezinkingssnelheid van erytrocyten afhangt van de waarde van deze coëfficiënt. Het neemt toe met een toename van het aantal globulinen.
1.1.2 Niet-eiwit stikstofverbindingen
Deze groep omvat aminozuren, polypeptiden, ureum, urinezuur, creatine, creatinine, ammoniak, die ook tot de organische stoffen van bloedplasma behoren. Ze worden reststikstof genoemd. Bij een verminderde nierfunctie neemt het gehalte aan reststikstof in het bloedplasma sterk toe.
1.1.3 Stikstofvrije organische stoffen van bloedplasma
Deze omvatten glucose en neutrale vetten. De hoeveelheid glucose in het bloedplasma varieert afhankelijk van het type dier. De kleinste hoeveelheid wordt gevonden in het bloedplasma van herkauwers.
1.1.4 Plasma anorganische stoffen (zouten)
Bij zoogdieren vormen ze ongeveer 0,9 g% en bevinden ze zich in een gedissocieerde toestand in de vorm van kationen en anionen. Osmotische druk is afhankelijk van hun inhoud.
1.2 Gevormde elementen van bloed.
De gevormde elementen van het bloed zijn onderverdeeld in drie groepen: erytrocyten, leukocyten en bloedplaatjes. Het totale volume gevormde elementen in 100 volumes bloed wordt genoemd hematocriet indicator.
Erytrocyten.
Rode bloedcellen vormen het grootste deel van de bloedcellen. Erytrocyten van vissen, amfibieën, reptielen en vogels zijn grote, ovaalvormige cellen met een kern. Zoogdiererytrocyten zijn veel kleiner, missen een kern en hebben de vorm van biconcave schijven (alleen bij kamelen en lama's zijn ze ovaal). De biconcave vorm vergroot het oppervlak van de erytrocyten en bevordert een snelle en uniforme diffusie van zuurstof door hun membraan.
De erytrocyt bestaat uit een dun gaas stroma, waarvan de cellen gevuld zijn met hemoglobinepigment, en een dichter membraan. De laatste wordt gevormd door een laag lipiden die is ingesloten tussen twee monomoleculaire eiwitlagen. De schaal heeft selectieve permeabiliteit. Gassen, water, anionen OH ‾, Cl‾, HCO 3 ‾, H + ionen, glucose, ureum gaan er gemakkelijk doorheen, maar het passeert geen eiwitten en is bijna ondoordringbaar voor de meeste kationen.
Erytrocyten zijn zeer elastisch, gemakkelijk samengedrukt en kunnen daarom door nauwe capillaire vaten gaan, waarvan de diameter kleiner is dan hun diameter.
De grootte van erytrocyten van gewervelde dieren fluctueert over een breed bereik. Ze hebben de kleinste diameter bij zoogdieren, en onder hen in wilde en gedomesticeerde geiten; erytrocyten met de grootste diameter worden gevonden bij amfibieën, in het bijzonder bij Proteus.
Het aantal rode bloedcellen in het bloed wordt bepaald onder een microscoop met behulp van telkamers of speciale apparaten - celloscopen. Het bloed van dieren van verschillende soorten bevat een ongelijk aantal rode bloedcellen. Een toename van het aantal rode bloedcellen in het bloed vanwege hun verhoogde vorming wordt genoemd echte erythrocytose. Als het aantal erytrocyten in het bloed toeneemt door hun ontvangst uit het bloeddepot, is er sprake van herverdelende erythrocytose.
Het geheel van erytrocyten in het volbloed van een dier wordt genoemd erythrone. Dit is een enorm bedrag. Het totale aantal rode bloedcellen bij een paard van 500 kg bereikt dus 436,5 biljoen. Samen vormen ze een enorm oppervlak, wat van groot belang is voor het effectief uitoefenen van hun functies.
Functies van erytrocyten:
1. De overdracht van zuurstof van de longen naar de weefsels.
2. Overdracht van koolstofdioxide van weefsels naar de longen.
3. Transport van voedingsstoffen - aminozuren geadsorbeerd op hun oppervlak - van de spijsverteringsorganen naar de cellen van het lichaam.
4. Door de aanwezigheid van hemoglobine de pH van het bloed op een relatief constant niveau houden.
5. Actieve deelname aan de immuniteitsprocessen: erytrocyten adsorberen verschillende vergiften op hun oppervlak, die worden vernietigd door cellen van het mononucleaire fagocytische systeem (MPS).
6. Implementatie van het bloedstollingsproces (hemostase).
Rode bloedcellen vervullen hun hoofdfunctie - het transport van gassen door het bloed - vanwege de aanwezigheid van hemoglobine erin.
Hemoglobine.
Hemoglobine is een complex eiwit dat bestaat uit een eiwitdeel (globine) en een niet-eiwitpigmentgroep (heem), onderling verbonden door een histidinebrug. Er zijn vier hemes in een hemoglobinemolecuul. Heme is opgebouwd uit vier pyrroolringen en bevat diatomisch ijzer. Het is de actieve of zogenaamde prothetische groep van hemoglobine en heeft het vermogen om zuurstofmoleculen af te staan. Bij alle diersoorten heeft heem dezelfde structuur, terwijl globine verschilt in aminozuursamenstelling.
De belangrijkste mogelijke verbindingen van hemoglobine.
Hemoglobine, waaraan zuurstof is toegevoegd, wordt omgezet in oxyhemoglobine(HbO 2), heldere scharlakenrode kleur, die de kleur van arterieel bloed bepaalt. Oxyhemoglobine wordt gevormd in de haarvaten van de longen, waar de zuurstofspanning hoog is. In de haarvaten van weefsels, waar weinig zuurstof is, wordt het afgebroken tot hemoglobine en zuurstof. Hemoglobine dat zuurstof heeft opgegeven, wordt genoemd hersteld of verminderde hemoglobine(Hb). Het geeft het veneuze bloed een kersenkleur. In zowel oxyhemoglobine als gereduceerde hemoglobine bevinden de ijzeratomen zich in een gereduceerde toestand.
De derde fysiologische verbinding van hemoglobine is carbohemoglobine- verbinding van hemoglobine met koolstofdioxide. Zo is hemoglobine betrokken bij de overdracht van koolstofdioxide van weefsels naar de longen.
Onder invloed van sterke oxidatiemiddelen op hemoglobine (bertoletzout, kaliumpermanganaat, nitrobenzeen, aniline, fenacetine, enz.), wordt ijzer geoxideerd en wordt het driewaardig. In dit geval wordt hemoglobine omgezet in methemoglobine en wordt bruin. Omdat het een product is van de echte oxidatie van hemoglobine, houdt deze laatste stevig zuurstof vast en kan daarom niet als drager dienen. Methemoglobine is een pathologische verbinding van hemoglobine.
Hemoglobine combineert heel gemakkelijk met koolmonoxide om te vormen carboxyhemoglobine(HbCO). De verbinding is erg sterk en hemoglobine geblokkeerd met CO kan geen zuurstofdrager zijn.
Wanneer zoutzuur inwerkt op hemoglobine, wordt hemine (hematine) gevormd. In deze verbinding bevindt ijzer zich in de geoxideerde driewaardige vorm. Er worden bruine ruitvormige kristallen gevormd, die bij verschillende diersoorten in vorm verschillen, wat te wijten is aan soortverschillen in de structuur van hemine.
1.3 Bepalen van de hoeveelheid hemoglobine
De hoeveelheid hemoglobine wordt bepaald door de colorimetrische methode en uitgedrukt in gramprocent (g%), en vervolgens met behulp van de International System of Units (SI) conversiefactor, die 10 is, wordt de hoeveelheid hemoglobine gevonden in gram per liter (g /l). Het hangt af van het soort dier. Dit wordt beïnvloed door leeftijd, geslacht, ras, hoogte, werk, voeding.
Het principe van het bepalen van de hoeveelheid hemoglobine in het bloed is gebaseerd op het feit dat hemoglobine met zoutzuur donkerbruin zoutzuur-hematine vormt. Hoe meer hemoglobine in het bloed, hoe donkerder de bruine kleur.
De hoeveelheid hemoglobine wordt bepaald met een hemometer. Dit is een rek met twee soorten reageerbuisjes: tweezijdig - standaard en één - gegradueerd. De kit bevat ook: een speciale micropipet waarmee u 0,02 ml bloed kunt opvangen, een oogdruppelaar en een glazen roerstaafje.
Een 0,1 n oplossing van zoutzuur wordt toegevoegd aan een reageerbuis met schaalverdeling met een oogpipet tot aan de onderste ringmarkering. Nadat u een vinger hebt doorboord, trekt u 0,02 ml bloed in een micropipet, veegt u de punt af met een droog wattenstaafje, laat u de pipet in zoutzuur zakken en blaast u het bloed eruit. Laat het statief vijf minuten staan. Hierna wordt hemoglobine volledig omgezet in zoutzuur-hematine. Druppelsgewijs wordt gedestilleerd water toegevoegd, de inhoud wordt periodiek geroerd en vergeleken met de standaard. Zodra de kleur gelijk is, wordt het resultaat gemeten op een schaal, uitgedrukt in g% (tot tienden).
2. Praktisch deel van het werk
2.1 Definitie van taakopties
Mijn tweecijferige codenummer dat op de afdeling is toegewezen, is 05. Dienovereenkomstig zijn mijn taakoptienummers, bepaald aan de hand van de tabel, 17, 30, 37, 46, 51, 70, 82, 91. Het was door deze nummers die ik nam de fysiologische bloedparameters uit de tweede tabellen.
X =
X = k hoeveelheid hemoglobine g/l
miljoen erytrocyten in 1 mm 3 bloed
X = g% hemoglobine
hematocriet, %
2.3 Berekeningen
1. Het volume van elke individuele erytrocyt (in micron 3)
X = het volume van erytrocyten in 1 liter bloed
miljoen erytrocyten in 1 mm 3 bloed
In probleem 17, hematocriet = 39,4%, daarom zullen erytrocyten in 1 liter bloed een volume van 394 ml innemen, erytrocyten bevatten 6,4 miljoen.
2. De massa pure hemoglobine in elke individuele erytrocyt, pg (picogrammen). 1 picogram (pg) is een biljoenste gram (1∙10 -12)
X = k hoeveelheid hemoglobine g/l
miljoen erytrocyten in 1 mm 3 bloed
In opgave 17 wordt de hoeveelheid hemoglobine gegeven als 15,5 g%. Om het om te zetten naar g / l, is het noodzakelijk om te berekenen volgens de formule:
g% 10 = 15,5 10 = 155 g/l
Het aantal rode bloedcellen 6,4 miljoen / mm 3
3. De hemoglobineconcentratie in het cytoplasma van elke individuele erytrocyt, %
hematocriet, %
Nadat ik op dezelfde manier berekeningen had gemaakt voor de resterende zeven taken, ontving ik de gegevens in de tabel met berekeningsresultaten.
2.4 Berekeningsresultaten
|
taak nummer |
Volume van 1 erytrocyt, µm 3 |
Massa hemoglobine in 1 erytrocyt, pg |
De concentratie van hemoglobine in het cytoplasma van erytrocyten,% |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Fundamentele fysiologische constanten van landbouwhuisdieren (bloed).
Lijst met gebruikte literatuur1. AN Golikov. Fysiologie van landbouwhuisdieren. Moskou, Agropromizdat, 1991. 2. NA Shishkinskaja. Woordenboek van biologische termen en concepten. Saratov, Lyceum, 2005. 3. AM Skopichev. Fysiologie en ethologie van dieren. Moskou, Nauka, 1995. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Staging-geluiden bij kinderen
Zakelijk idee: privé logopedieruimte
Synopsis van een les logopedie in de seniorengroep “Geluiden (P - Pb), letter P