Физиология органов размножения сельскохозяйственных животных

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВПО Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова

Кафедра нормальной, патологической физиологии, фармакологии и токсикологии

Реферат

Тема: "Физиология органов размножения сельскохозяйственных животных"

Улан-Удэ 2013г.

Содержание

Введение

1. Органы размножения и их функции у самцов

2. Органы размножения и их функции у самок

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Размножение, или репродукция - важный биологический процесс, обеспечивающий продолжение вида. У млекопитающих этот процесс очень сложен и происходит при помощи специальных органов размножения, развивающихся в процессе эволюции и имеющих свои особенности у каждого вида животных.

Функционировать органы размножения начинают у КРС и МРС с 6-10 месяцев, у свиней-с 5-8 мес, у лошадей- с 16-18 мес. В этом возрасте в яичниках самок начинают периодически развиваться фолликулы, созревают яйцеклетки и самки приходят в половую охоту, а у самцов в семенниках начинается образование спермиев. Этот период называют наступлением половой зрелости.

Половая зрелость начинается гораздо раньше, чем заканчивается физиологическое созревание организма, и раннее спаривание с последующей беременностью обычно задерживает общее созревание, а приплод получается слаборазвитый и малопродуктивный. Спаривание недоразвитых животных может привести к нарушению у них половой функции и в последующие годы.

Длительность использования животных для воспроизводства различна и зависит как от племенной ценности, так и от их старения. Большинство лошадей сохраняют хорошую плодовитость до 18-20, а некоторые - до 25-30 лет. Коров с хорошим удоем обычно держат до 12-14, а овец - до 7-8 лет. Свиньи теряют способность к оплодотворению в возрасте 7-9 лет.

1. Органы размножения и их функции у самцов

Органы размножения самцов

К органам размножения самцов относят: семенники с придатками, спермиопроводы, придаточные половые железы и совокупительный орган.

Рис. 4. Половые органы самца, вид сбоку:

1 - мошонка; 2 - семенник; 3 - придаток семенника; 4 - половой член; 5 - мочеполовой канал; 6 - предстательная железа; 7 - ампула спермиопровода; 8 - спермиопровод; 9 - мочевой пузырь; 10 - половая косточка; 11 - препуций; 12 - луковица головки полового

Органы размножения самцов состоят из семенников, их придатков и спермиопроводов, придаточных половых желез и совокупительного органа.

Семенники - это парные половые железы, в которых образуются половые клетки - спермии (сперматозоиды). Семенники имеют яйцевидную форму, несколько уплощенную с боков. Во время эмбрионального развития они закладываются в поясничной части брюшной полости плода, перед рождением переходят в паховую область, а в первые месяцы после рождения опускается через паховые кольца в мошонку. Семенники покрыты собственной серозной оболочкой, а внутри разделены радиальными перегородками на камеры, в которых находится паренхима семенника, состоящая из семенных канальцев и соединительной ткани с интерстициальными клетками. Извитые семенные канальцы семенника представляют собой трубочки микроскопически малого размера, покрытые соединительно-тканной оболочкой. Под ней находятся питающие клетки - сертолиев синтиций и несколько рядов сперматогенного эпителия, из клеток которого образуются спермии. Зародышевые клетки и формирующиеся спермии расположены внутри извитого канальца в студнеобразном веществе сертолиева синтиция, которое обеспечивает питание зародышевых клеток и формирующихся спермиев. Сформировавшиеся спермии выделяют фермент гиалуронидазу, который разжижает студенистое вещество, и спермии в просвете канальца под влиянием слабощелочной реакции среды приобретают подвижность. Затем они поступают в прямые канальцы и, наконец, в придаток семенника. У половозрелых самцов образование спермиев (сперматогенез) происходит непрерывно, но неравномерно.

Различают четыре периода сперматогенеза: размножение, рост, созревание и формирование. Придаток семенника условно делят на три части: головку - начало придатка, тело, расположенное вдоль придатка, и хвост - конечная часть придатка. Продвижение спермиев через канал придатка происходит главным образом за счет сокращения мускулатуры его стенок. размножение самец яичник спаривание

В хвосте придатка спермин могут сохранять оплодотворительную способность длительное время - до 1-2 месяцев.

Спермии из хвоста придатка семенника выделяются через спермиопровод в мочеполовой канал.

Спермиопроводы, левый и правый, являются продолжением канала придатков семенника; находясь в семенных канатиках, они проникают через паховое кольцо в брюшную полость, проходят над мочевым пузырем, сближаются и впадают в тазовую часть мочеполового канала. В тазовую часть мочеполового канала, кроме семяпроводов, открываются протоки придаточных половых желез: пузырьковидных, предстательной, куперовых и многочисленных уретральных.

Важнейшие функции половых органов самцов

Половая функция у самцов

Функция размножения у самцов представляет собой сложный комплекс рефлексов. Половое влечение возникает в результате восприятия анализаторами самца (слуховым, зрительным, обонятельным, тактильным) раздражений, исходящих от самки, при одновременном влиянии на его организм внутренних факторов, основным из которых служит половой гормон - тестостерон, обусловливающий половое влечение к самкам.

Для воспроизведения нового живого существа у млекопитающих необходимо, чтобы спермий и яйцеклетка встретились в половых органах самки. В естественных условиях встреча их происходит в результате полового акта - коитуса. Такой контакт достигается за счетрефлекса преследования. Этот рефлекс представляет собой общую двигательгую реакцию животного и выражен у самцов всех животных.

Половой_акт - это комплекс условных и безусловных половых рефлексов, обеспечивающих выделение спермы из половых органов самца и внедрение ее в половые пути самки. У большинства сельскохозяйственных животных при спаривании половые рефлексы протекают в такой последовательности: эрекции, обнимательный, совокупительный и эякуляции. Все эти рефлексы взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Рефлекс эрекции заключается в сильном наполнении кровью (у птиц - лимфой) пещеристого тела полового члена самца и приобретении упругости, что обеспечивает возможность введения его во влагалище самки. Проявление этого рефлекса происходит в результате восприятия раздражителей, действующих на органы слуха, обоняния, зрения. Раздражение через кору головного мозга передается к центру эрекции, который расположен в крестцовой части спинного мозга. Из центра эрекции импульсы направляются в половые органы, вызывая соответствующую сосудистую и мышечную реакции. Во время эрекции через сосуды полового члена протекает крови гораздо больше, чем в норме, кровяное давление в артерии полового члена повышается. Это приводит к сдавливанию глубоко расположенных вен и задержке оттока крови. Эрекция наступает постепенно. Вначале набухает пещеристое тело пениса, затем уже после начала полового совокупления - пещеристое тело головки.

Рефлекс эякуляции (семяизвержения) сопровождается выделением спермиев и секретов придаточных желез из половой системы самца. Эякуляция является следствием серии мышечных сокращений, начинающихся в семявыносящих канальцах и продолжающихся в придатках семенника, спермиопроводе, пузырьковидных, предстательной и луковичных железах. Конечное выделение спермы происходит в результате ритмичных сокращений мышц пениса и уретры. Эякуляция контролируется корой головного мозга, сопровождается она общим нервным возбуждением - оргазмом.

Следует отметить, что в процессе жизни животного на безусловные половые рефлексы наслаивается много условных. Так, у жеребцов, которых уже использовали для осеменения кобыл, надевание уздечки и привод их к месту случки вызывает возбуждение и эрекцию, хотя они еще и не видят кобылы в охоте. У молодых бычков обнимательный рефлекс легко проявляется при контакте с самкой или другим самцом, а у быков, использованных для случки, - только на самку в охоте. Все это необходимо учитывать при проведении осеменения животных.

2. Органы размножения и их функции у самок

Органы размножения самок

К органам размножения самок относятся яичники - основные половые железы, яйцеводы, матка - место развития плода, влагалище и наружные половые органы.

Яичники - парные органы овальной формы, в которых образуются половые клетки самки, подвешены в брюшной полости на связке под поясничными позвонками. У всех домашних животных, кроме лошадей, яичник не имеет серозной оболочки. Яичник снаружи покрыт одним слоем кубических клеток - зачатковым эпителием. Этот эпителий еще у зародыша впячивается внутрь яичника, образуя множественные первичные фолликулы с первичными яйцевыми клетками - оогониями. Фолликул содержит яйцеклетку, окруженную фолликулярным эпителием. У примордиальных фолликулов (наиболее многочисленных, расположенных на периферии коркового вещества), эпителий однослойный, у вторичных - двух- и трехслойный, утретичных (пузырьков) - многослойный.

Слой яичника с расположенными в нем фолликулами называется корковым слоем. Мозговое вещество яичника образовано соединительной тканью, в которой проходят нервы и кровеносные сосуды.

Яйцеводы - тонкие сильно извитые трубочки, по которым вышедшие из яичников яйца поступают в матку. Длина яйцеводов в вытянутом состоянии достигает у коров 25-30 см, у свиней и кобыл - 20-30 см, у овец - 10-15 см. В самом начале яйцевод имеет воронкообразное расширение с бахромистым краем. Около бахромы имеется небольшое углубление - сумка, способствующая попаданию яйцевых клеток в воронку яйцевода, а не в брюшную полость.

Матка служит вместилищем для плода, обеспечивает его рост и развитие, а затем и выведение через родовые пути. Она состоит из рогов, тела и шейки. У свиней рога матки имеют вид кишечных петель, очень длинных (до 200 см каждый), тело матки развито слабо, шейка матки не имеет резких границ, и ее отверстие незаметно переходит в просвет влагалища.

Оогенез

Процесс образования яйцеклеток--оогенез--происходит в корковом веществе яичников. Оогенез включает три стадии: размножение, рост и созревание. Стадия размножения происходит в утробный период развития. В этот период многократно увеличивается число диплоидных половых клеток-оогоний. К моменту рождения в яичниках самок содержатся все оогонии, из которых впоследствии будут развиваться яйцеклетки.

В стадии роста, в конце эмбрионального развития животного, половая клетка утрачивает способность делиться и превращается в ооцит l-го порядка, окруженный слоем мелких фолликулярных клеток.

Различаю фазы медленного и быстрого роста ооцитов:

Фаза медленного роста - может продолжаться годами, она происходит только за счет процессов ассимиляции, совершающихся в ооците. В период, предшествующий половому созреванию, размер фолликулов возрастает за счет увеличения размеров ооцита, образования прозрачной оболочки, увеличения числа и размеров фолликулярных клеток.

Фаза быстрого роста, связанная с половым созреванием животных, происходит при активном участии фолликулярных клеток: в яичнике образуются вторичные, а затем и третичные фолликулы. Эти процессы идут под влиянием возрастающей секреции ФСГ.

Фолликулы на разных стадиях развития можно обнаружить в обоих яичниках на протяжении всей репродуктивной жизни самки. Однако, полной зрелости в период размножения животного достигают лишь некоторые из них. В массе фолликулярных клеток развивающегося фолликула образуется полость, которая постепенно увеличивается и заполняется жидкостью, содержащей эстрогены. Стенки фолликула растягиваются, и он приобретает вид пузырька. Зрелый фолликул (граафов пузырек) состоит из нескольких слоев клеток, окружающих ооцит, который находится внутри заполненной жидкостью полости. Слой гранулезных клеток, выстилающих полость фолликулов и окружающих ооцист, отделен от периферических слоев фолликула - наружного и внутреннего слоев теки - базальной мембраной.

Кровеносных сосудов в базальной мембране нет, ооцит и гранулезные клетки получают питательные вещества и кислород путем диффузии и активного транспорта.

От числа овулировавших фолликулов и оплодотворенных одновременно яйцеклеток зависит количество приплода. Непосредственно перед овуляцией ооцит 1-го порядка претерпевает первое деление мейоза и превращается в ооцит 2-го порядка, несущий половинный набор хромосом. Одновременно образуется первое редукционное тельце.

Во время овуляции (разрыва стенки фолликула) ооцит попадает в воронку яйцевода и продвигается по его просвету. Третья стадия оогенеза - стадия созревания - происходит уже в яйцеводе. Когда в яйцеклетку начинает проникать спермий, ооцит 2-го порядка подвергается второму делению мейоза -- митотическому. В результате образуются зрелая яйцеклетка, способная к оплодотворению, и второе редукционное тельце. Последнее вместе с первым редукционным тельцем (разделившимся на две клетки) дегенерирует.

Процесс оогенеза совершается в яичниках животных циклически: в течение полового цикла созревает и овулирует один или несколько граафовых фолликулов, а также образуется один или несколько ооцитов 1-го порядка, начинающих рост. Поскольку циклы повторяются, у половозрелых животных в яичнике обнаруживают фолликулы, находящиеся на разных стадиях развития.

Половой цикл

Это периодически повторяющийся у полноценных самок комплекс морфологических, функциональных и биохимических изменений, происходящих в половом аппарате и во всем организме самок от одной течки и охоты до другой.

По поведению самки половой цикл у сельскохозяйственных животных делят на две основные стадии: течка и половая охота.

На половой цикл большое влияние оказывают условия внешней среды, особенно сезонные и климатические факторы. Каждый половой цикл протекает стадийно и сопровождается изменениями в яичниках, матке, влагалище, а также в характере поведения животных. Условно половой цикл делят на фолликулярную и лютеиновую, или лютеальную, стадии (фазы).

В фолликулярную фазу в яичниках созревают фолликулы, вырабатываются эстрогены, вызывающие половое возбуждение и прилив крови к половым органам. У самок сельскохозяйственных животных фолликулярной фазе соответствуют такие проявления, как течка и половая охота.

В период половой охоты увеличивается сократительная деятельность матки. Сильные ритмичные сокращения продольных мышц сопровождаются расслаблением круговых (циркуляторных) мышц, в результате чего матка укорачивается, а канал шейки матки раскрывается.

После овуляции наступает вторая фаза цикла - лютеальная, связанная с образованием и функционированием желтого тела. Это образование формируется из клеточных элементов фолликулов и имеет желтый или бледно-желтый цвет.

Лютеальная фаза занимает по продолжительности примерно 2/3 полового цикла у крупных видов сельскохозяйственных животных. Таким образом, создается длительный интервал до конца цикла, когда либо наступает беременность, либо подготавливается новый половой цикл. В первом случае желтое тело продолжает расти в размерах и функционирует на протяжении всей беременности и даже после нее (желтое тело беременности). Во втором случае желтое тело через две недели подвергается регрессии. В яичниках возобновляется рост фолликулов и вскоре наступает новый половой цикл.

Половой цикл заключается в чередовании непродолжительной фолликулярной фазы, во время которой проявляются течка и охота, происходит овуляция, и последующей относительно длительной фазы желтого тела (лютеальной), когда внешние проявления половой активности исчезают, и организм подготавливается к беременности или к новому половому циклу. Периодичность и продолжительность циклов, последовательность стадий, длительность охоты и время овуляции, внешние проявления сексуальной активности контролируются нейроэндокринными механизмами.

Половое созревание животных - это период, когда выделение стероидов гонадами достигает такого уровня, который обеспечивает рост половых признаков. До этого периода развитие гонад лимитируется недостаточным выделением гипофизарных гонадотропинов.

Предполагается, что половые железы неполовозрелых животных, способны секретировать небольшое количество эстрогенов, которые по механизму обратной связи тормозят нейросекрецию гипоталамусом гонадотропных рилизинг-гормонов. Постепенно чувствительность гипоталамуса к эстрогенам снижается, и выделение люлеберина и фоллиберина становится достаточным для оптимальной секреции гипофизом гонадотропных гормонов. Возможно также, что с возрастом снижается чувствительность гипоталамуса к тормозящим влияниям со стороны высших отделов ЦНС.

Заключение

Размножение млекопитающих упорядочено во времени (ритмично). Его возможности определяются половыми циклами, которые начинаются после полового созревания животных. Полевки являются наиболее плодовитыми мелкими животными, у которых половое созревание наступает в возрасте 2 месяцев, крупные животные начинают размножаться гораздо позже. Частота размножения и периодичность напрямую связано с величиной смертности и продолжительностью жизни. Хорошая плодовитость является важным показателем для приспособления мелких млекопитающих, которые неустойчивы физиологически и которые имеют многочисленных врагов. Высокая плодовитость компенсирует высокую гибель. Некоторые грызуны способны размножаться на протяжении года, даже в условиях Арктики. Зимнее размножение существует у норвежского и обского лемминга. Такое размножение отмечалось у песчанок, полевок и мышей, хомячков в степной, лесной и пустынной зонах. Домовые мыши и крысы способны размножаться в течение года в жилье человека. Амплитуда колебаний смертности и плодовитости объясняет изменчивую численность млекопитающих - эфемеров.

Длительность беременности зависит от продолжительности репродуктивного цикла. Во время размножения течка и овуляция у самок повторяется циклично до их оплодотворения. Половые астральные циклы состоят из 4 фаз: предтечки, течки, послетечкового времени, периода покоя.

С помощью сложного регуляторного механизма обеспечивается готовность к размножению и приуроченность времени спаривания в определенный период.

Общая плодовитость млекопитающих невелика. У мелких грызунов выводок может составлять 12 молодых, они могут размножаться круглый год. Белки и зайцы могут приносить до 3 пометов в год. Раз в год размножаются лисы, волки, кошки, куницы, горностаи, соболи и имеют выводки от 3 до 6 особей. Олени и полорогие приносят приплод раз в год, а дельфины и тюлени приносят всего одного или двух детенышей. Раз в 2 - 3 года размножаются усатые киты, тигры, слоны, и приносят одного или двух детенышей. Изменяться плодовитость может от внешних условий и плотности популяции: когда они возрастают, увеличивается доля не размножающихся самок, величина выводков уменьшается.

Список используемой литературы

1. А.Н. Голиков, Н.У. Базанова "Физиоолгия сельскохозяйственных животных" изд. "Колос"

2. Ветеринария. Большой энциклопедический словарь./ гл. ред. В.П. Шишков. - М.: НИ Большая Российская энциклопедия, 1998.

3. http://razmnogenie.ucoz.ru/index/0-12

4. http://zoologia.poznajvse.com/

Размещено на Allbest.ru