Аналитическая и синтетическая деятельность центральной нервной системы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Функции коры головного мозга. В чем заключается аналитическая и синтетическая деятельность центральной нервной системы

Деятельность коры больших полушарий обеспечивает постоянный анализ и синтез раздражений, падающих на организм из внешней среды и возникающих в нем самом. Будучи внешне противоположными, как внешне противоположны лежащие в их основе явления торможения и возбуждения, анализ и синтез неразрывно друг с другом связаны и друг без друга невозможны.

Синтетический процесс в коре головного мозга.

Нервный синтез - это объединение друг с другом различных раздражителей в их действии на организм, их связывание механизмом рефлекса с теми или иными функциями организма. Все явления замыкания нервной связи между различными агентами, раздражающими рецепторы, и ответной деятельностью организма являются проявлением синтетической деятельности нервной системы. Постоянное замыкание, обеспечивающее наличие безусловных, врожденных рефлексов, ведущих к возникновению всегда одной и той же реакции на раздражение рецепторного поля каждого такого рефлекса, относится к простым проявлениям синтетической деятельности. Переменное замыкание, обеспечивающее выработку временных связей, благодаря которым деятельность организма определяется условиями действия каждого раздражителя, его сигнальным значением, является высшей формой синтеза, корковым синтезом, деятельностью коры головного мозга.

На организм посредством раздражения огромной массы его разнообразных рецепторов всегда одновременно действует ряд различных агентов, как внешней, так и внутренней среды. Равновесие организма с разнообразными условиями существования достигается только благодаря различному реагированию на многочисленные изменения в окружающей среде. Различное реагирование организма на различные агенты возможно лишь тогда, когда каждый из них действует иначе, чем другие, когда каждый из них отграничен в своем действии от других. Анализ и заключается в разложении огромной массы раздражений, производимых всеми действующими на организм агентами на различные анализаторы, функционирующие в динамической связи.

Аналитическая деятельность коры головного мозга.

Под анализаторами принято понимать совокупность всех нервных образований, отвечающую за восприятие какого-либо вида информации, и включающую в себя периферический отдел - рецепторы. В центральную часть каждого анализатора, образуя его низшие отделы, входят: образования спинного и продолговатого мозга, центры, расположенные между продолговатым мозгом и корой, сама кора головного мозга.

Вся аналитическая деятельность основана на процессе торможения, так как лишь этот процесс обеспечивает ограничение иррадиации возбуждения по центральной нервной системе. Выделяемые аналитической деятельностью раздражения являются тем более дробными, чем ограниченнее распространение по центрам нервного возбуждения, например, возникающего в них при стимуляции каждого рецепторного образования. Деятельность низших центров обеспечивает лишь такую форму анализа, в результате которой раздражение каждой группы рецепторов вызывает различный, но для рецепторного поля каждого рефлекса всегда относительно постоянный рефлекторный ответ. Данный анализ не только груб, но и статичен. Распределение торможения и возбуждения зависит, прежде всего, от того, с каких рецепторов и с какой частотой и силой импульсы поступают в низшие центры, а не от тех условий, в которых организму ранее наносились раздражения.

Кора головного мозга обеспечивает осуществление высшего анализа, основанного на условном торможении, - на торможении, которое формируется в коре мозга в зависимости от условий действия раздражителей, в зависимости от их подкрепления или неподкрепления. Благодаря процессу внутреннего, условного торможения из массы раздражений, постоянно и непрерывно доходящих до коры, во временные связи с теми или иными функциями вступают только те агенты и комплексы агентов, действие которых подкрепляется безусловным раздражителем Коган А.Б., Косицкий Г.И. Физиология человека и животных. - М.: Юнити-Дана, 2014. - с. 116-118.

Какими отделами центральной нервной системы осуществляется у млекопитающих, птиц и пчел высшая и низшая нервные деятельности? В чем заключается элементарная рассудочная деятельность животных

Высшая нервная деятельность присуща только головному мозгу, который контролирует индивидуальные поведенческие реакции организма в окружающей среде. В эволюционном отношении это более новая и сложная функция. Она имеет ряд особенностей.

Функции проведения раздражения и интеграции поведения в ходе эволюции откладываются у организмов в самой их структуре.

Нервная система появляется впервые у кишечнополостных. В своем развитии она проходит несколько этапов, или ступеней. Первоначальным, наиболее примитивным типом нервной системы является диффузная нервная система. Она порождает недифференцированный способ реагирования на раздражение, который встречается, например, у медузы.

В дальнейшем развитии живых существ и их нервной системы начинается процесс централизации нервной системы (у червей), который далее идет по двум расходящимся линиям: из них одна ведет к высшим беспозвоночным, другая - к позвоночным. Эволюция приводит, с одной стороны, к образованию сначала так называемой узловой нервной системы. Для нее характерно сплетение, концентрация нервных клеток в узлах, которые по преимуществу осуществляют регуляцию реакций животного. Этот тип нервной системы отчетливо представлен у кольчатых червей. Вместе с тем уже у червей начинает выделяться головной узел, приобретающий господствующее, доминирующее значение. У животных, обладающих узловой нервной системой, впервые появляется реакция, имеющая характер рефлекса.

У членистоногих (пчел, муравьев) - на высших ступенях развития беспозвоночных - головной мозг приобретает уже сложное строение; в нем дифференцируются отдельные части (грибовидные тельца), в которых происходят довольно сложные процессы переключения. В соответствии с этой относительно сложной организацией нервной системы у членистоногих, в частности у пчел, у муравьев, наблюдаются и довольно сложные формы поведения и психической деятельности. Эта деятельность имеет, однако, по преимуществу инстинктивный характер.

Уже у беспозвоночных прослеживаются основные тенденции развития нервной системы, имеющие существенное значение и для развития ее психических функций. Эти тенденции заключаются в прогрессирующей централизации, цефализации и иерархизации нервной системы. Централизация нервной системы проявляется в сосредоточении нервных элементов в определенных местах, в образовании ганглиев, в которых скопляется, централизуется множество ганглиозных нервных клеток; цефализация нервной системы заключается в преимущественном сосредоточении в особо высокой дифференцировке нервной системы на головном конце тела; иерархизация нервной системы выражается в подчинении одних участков или частей нервной системы другим.

В связанной с этим развитием нервной системы эволюции ее функций проявляется существенная закономерность, заключающаяся в прогрессирующей специализации реакций. Вначале внешнее раздражение вызывает в ответ диффузную реакцию, как бы массовое действие, затем происходит специализация реакций, т.е. выделение местных специализированных реакций отдельных частей тела. Захватывая в какой-то мере всю нервную систему, возбуждение в результате внутрицентральных взаимодействий направляется более избирательно по некоторому числу нервных путей. В результате возникают более специализированные реакции, лучше приспособленные для достижения определенного эффекта.

Эти тенденции в развитии нервной системы приобретают еще более глубокое и специфическое значение на другой из двух раздваивающихся линий, которая от первичных форм с нерасчлененным головным ганглием диффузного нервного строения ведет к трубчатой нервной системе позвоночных.

У позвоночных совершается все более резкая дифференциация нервной системы на периферическую и центральную. Прогресс в развитии позвоночных осуществляется главным образом за счет развития центральной нервной системы. Наиболее существенным в развитии центральной нервной системы является эволюция строения и функций головного мозга. В головном мозге дифференцируется мозговой ствол и большие полушария. Большие полушария развиваются в филогенезе из конечного мозга.

Значительное развитие коры - неокортекса - является наиболее характерной чертой в развитии мозга млекопитающих; у высших из них, у приматов и особенно у человека, она занимает господствующее положение.

Мышление человека имеет целый ряд синонимов: «разум», «интеллект», «рассудок» и т.п. Однако при употреблении этих терминов для описания мышления животных необходимо иметь в виду, что, как бы сложно ни было их поведение, речь может идти лишь об элементах и зачатках соответствующих мыслительных функций человека. Наиболее корректным является предложенный Л.В. Крушинским термин «рассудочная деятельность». Он позволяет избежать отождествления мыслительных процессов у животных и человека. Наиболее характерное свойство рассудочной деятельности животных - их способность улавливать простейшие эмпирические законы, связывающие предметы и явления окружающей среды, и возможность оперировать этими законами при построении программ поведения в новых ситуациях.

Рассудочная деятельность отличается от любых форм обучения. Эта форма адаптивного поведения может осуществляться при первой встрече организма с необычной ситуацией, создавшейся в среде его обитания. В том, что животное сразу, без специального обучения, может принять решение к адекватному выполнению поведенческого акта, и заключается уникальная особенность рассудочной деятельности как приспособительного механизма в многообразных, постоянно меняющихся условиях окружающей среды. Рассудочная деятельность позволяет рассматривать приспособительные функции организма не только в качестве саморегулирующихся, но и самоселекционирующихся систем. Под этим подразумевается способность организма производить адекватный выбор биологически максимально адекватных форм поведения в новых ситуациях. По определению Крушинского, рассудочная деятельность - это выполнение животным адаптивного поведенческого акта в экстренно сложившейся ситуации. Этот уникальный способ приспособления организма в среде возможен у животных с хорошо развитой нервной системой.

Крушинский ввел понятие элементарной логической задачи, т.е. задачи, которая характеризуется логической связью между составляющими ее элементами. Благодаря этому она может быть решена экстренно, при первом же предъявлении, за счет мысленного анализа ее условий. Такие задачи по своей природе не требуют предварительных проб с неизбежными ошибками.

Для решения элементарных логических задач животным необходимо владение некоторыми эмпирическими законами:

1. Закон «неисчезаемости» предметов. Животные способны сохранять память о предмете, ставшем недоступным конкретному восприятию. Животные, «знающие» этот эмпирический закон, более или менее настойчиво ищут корм, тем или иным способом скрывшийся из их поля зрения. Так, вороны и попугаи активно ищут корм, который у них на глазах накрыли непрозрачным стаканом или отгородили от них непрозрачной преградой. В отличие от этих птиц голуби и куры законом «неисчезаемости» не оперируют или оперируют в весьма ограниченной степени. Это выражается в том, что в большинстве случаев они почти не пытаются искать корм после того, как перестают его видеть.

2. Закон, связанный с движением, - одним из самых универсальных явлений окружающего мира, с которым сталкивается любое животное, независимо от образа жизни. Каждое из них без исключения с первых же дней жизни наблюдает перемещения родителей и сибсов, хищников, которые им угрожают, или, наоборот, собственных жертв. Вместе с тем животные воспринимают изменения положения деревьев, травы и окружающих предметов при собственных перемещениях. Это создает основу для формирования представления о том, что движение предмета всегда имеет определенное направление и траекторию. Знание этого закона лежит в основе решения задачи на экстраполяцию.

3. Законы «вмещаемости» и «перемещаемости». Животные, владеющие этими законами, на основе восприятия и анализа пространственно-геометрических признаков окружающих предметов «понимают», что одни объемные предметы могут вмещать в себя другие объемные предметы и перемещаться вместе с ними.

Как полагал Крушинский, перечисленные им законы не исчерпывают всего, что может быть доступно животным. Он допускал, что они оперируют также представлениями о временных и количественных параметрах среды, и планировал создание соответствующих тестов Зорина З.А., Полетаева И.И. Элементарное мышление животных: Учебное пособие. - М.: Аспект Пресс, 2012. - с. 32-36.

Состав и функции крови и тканевой жидкости. Что такое гемоглобин и миоглобин? Их функции. Вычислите количество гемоглобина в крови коровы с массой тела 600 кг при содержании его в 100 мл крови 11,5 г

Кровь, лимфа и тканевая жидкость образуют внутреннюю среду организма, которая окружает все его клетки. Химический состав и физико-химические свойства внутренней среды относительно постоянны, поэтому клетки организма существуют в относительно стабильных условиях и мало подвержены воздействию факторов внешней среды. Обеспечение постоянства внутренней среды достигается непрерывной и согласованной работой многих органов (сердца, пищеварительной, дыхательной, выделительной систем), которые поставляют организму необходимые для жизни вещества и удаляют из него продукты распада. Регуляторную функцию по поддержанию постоянства параметров внутренней среды организма - гомеостаза - осуществляют нервная и эндокринная системы.

Между тремя составляющими внутреннюю среду организма существует тесная взаимосвязь. Так, бесцветная и полупрозрачная тканевая жидкость образуется из жидкой части крови - плазмы, проникающей через стенки капилляров в межклеточное пространство, и из продуктов жизнедеятельности, поступающих из клеток. У взрослого человека ее объем достигает 20 л в сутки. Кровь в тканевую жидкость поставляет необходимые клеткам растворенные питательные вещества, кислород, гормоны и поглощает продукты жизнедеятельности клеток - углекислый газ, мочевину и др.

Меньшая часть тканевой жидкости, не успевая возвратиться в кровяное русло, поступает в слепо замкнутые капилляры лимфатических сосудов, образуя лимфу. На вид - это полупрозрачная жидкость желтоватого цвета. Состав лимфы близок к составу плазмы крови. Однако белка в ней содержится в 3-4 раза меньше, чем в плазме, но больше, чем в тканевой жидкости. В лимфе имеется небольшое количество лейкоцитов. Мелкие лимфатические сосуды, сливаясь, образуют более крупные. В них имеются полулунные клапаны, обеспечивающие ток лимфы в одном направлении - к грудному и правому лимфатическому протокам, впадающим в верхнюю полую вену. В многочисленных лимфатических узлах, через которые протекает лимфа, она обезвреживается за счет деятельности лейкоцитов и в кровь поступает очищенной. Движение лимфы медленное, около 0,2-0,3 мм в минуту. Происходит оно, главным образом, за счет сокращений скелетных мышц, присасывающего действия грудной клетки при вдохе и в меньшей степени за счет сокращений мышц собственных стенок лимфатических сосудов. За сутки в кровь возвращается около 2 л лимфы.

Кровь - третья составляющая внутренней среды организма. Это ярко-красная жидкость, непрерывно циркулирующая в замкнутой системе кровеносных сосудов человека и составляющая около 6-8% от общей массы тела. Жидкая часть крови - плазма - составляет около 55%, остальная часть приходится на форменные элементы - клетки крови. В плазме около 90-91% воды, 7-8% белков, 0,5% липидов, 0,12% моносахаридов и 0,9% минеральных солей. Именно плазма осуществляет перенос различных веществ и клеток крови. Белки плазмы фибриноген и протромбин принимают участие в свертывании крови, глобулины играют важную роль в иммунных реакциях организма, альбумины придают крови вязкость и связывают присутствующий в крови кальций.

Среди клеток крови больше всего эритроцитов - красных кровяных клеток. Это мелкие двояковогнутые диски, лишенные ядра. Их диаметр примерно равен диаметру самых узких капилляров. В эритроцитах присутствует гемоглобин, который легко связывается с кислородом в участках, где его концентрация высока (легкие), и так же легко отдает его в местах с низкой концентрацией кислорода (ткани).

Лейкоциты - белые ядерные клетки крови - по размеру чуть больше эритроцитов, но в крови их содержится значительно меньше. Они играют важную роль в защите организма от болезней. Благодаря своей способности к амебоидному движению они могут проходить сквозь небольшие поры в стенках капилляров в местах, где имеются болезнетворные бактерии, и поглощать их путем фагоцитоза. Другие типы лейкоцитов способны вырабатывать защитные белки - антитела - в ответ на попадание в организм чужеродного белка.

Тромбоциты (кровяные пластинки) - самые мелкие из клеток крови. В тромбоцитах содержатся вещества, которые играют важную роль в свертывании крови.

Одна из важнейших защитных функций крови - защитная - осуществляется с участием трех механизмов:

а) свертывания крови, благодаря которому предотвращаются кровопотери при травмах кровеносных сосудов;

б) фагоцитоза, осуществляемого лейкоцитами, способными к амебоидному движению и фагоцитозу;

в) иммунной защиты, осуществляемой антителами.

Свертывание крови - сложный ферментативный процесс, заключающийся в переходе растворимого белка плазмы крови фибриногена в нерастворимый белок фибрин, образующий основу кровяного сгустка - тромба. Процесс свертывания крови запускается выходом из разрушенных во время травмы тромбоцитов активного фермента тромбопластина, который в присутствии ионов кальция и витамина К через ряд промежуточных веществ приводит к образованию нитевидных белковых молекул фибрина. В сети, образованной волокнами фибрина, задерживаются эритроциты и в результате образуется кровяной сгусток. Подсыхая и сжимаясь, он преобразуется в корочку, препятствующую потере крови.

Фагоцитоз осуществляется некоторыми типами лейкоцитов, способными передвигаться с помощью ложноножек в места повреждения клеток и тканей организма, где обнаруживаются микроорганизмы. Приблизившись и затем прижавшись к микробу, лейкоцит поглощает его внутрь клетки, где под влиянием ферментов лизосом переваривает.

Иммунная защита осуществляется благодаря способности защитных белков - антител - распознавать проникший в организм чужеродный материал и индуцировать важнейшие иммуно-физиологические механизмы, направленные на его обезвреживание. Чужеродным материалом могут быть молекулы белков на поверхности клеток микроорганизмов либо посторонние клетки, ткани, хирургически пересаживаемые органы или изменившиеся клетки собственного организма (например, раковые).

Гемоглобины - родственные белки, находящиеся в эритроцитах человека и позвоночных животных. Эти белки выполняют 2 важные функции:

- перенос О2 из легких к периферическим тканям;

- участие в переносе СО2 и протонов из периферических тканей в легкие для последующего выведения из организма.

Кровь ежедневно должна переносить из легких в ткани около 600 л О2. Так как О2 плохо растворим в воде, то практически весь кислород в крови связан с гемоглобином эритроцитов.

От способности гемоглобина насыщаться О2 в легких и относительно легко отдавать его в капиллярах тканей зависят количество получаемого тканями О2 и интенсивность метаболизма. С другой стороны, О2 - сильный окислитель, избыток поступления О2 в ткани может привести к повреждению молекул и нарушению структуры и функций клеток. Поэтому важнейшая характеристика гемоглобина - его способность регулировать сродство к О2 в зависимости от тканевых условий.

Миоглобин содержится в красных мышцах и участвует в запасании кислорода. В условиях интенсивной мышечной работы, когда парциальное давление кислорода в ткани падает, О2 освобождается из комплекса с миоглобином и используется в митохондриях клеток для получения необходимой для работы мышц энергии Коган А.Б., Косицкий Г.И. Физиология человека и животных. - М.: Юнити-Дана, 2014. - с. 75-78.

Считается, что у коровы объем крови составляет около 8% от массы тела. Таким образом, при массе коровы 600 кг масса ее крови составит около 48 кг. Составив пропорцию, получим, что искомая масса гемоглобина равна 48*11.5/0.1 = около 5.5 кг. кора мозг кровь дыхательный

Особенности строения дыхательных систем у птиц и пчел? Как и почему изменяются частота и глубина дыхания после перерезки блуждающих нервов легких

Само дыхание у птицы в состоянии покоя осуществляется при помощи изменения объема грудной клетки: грудина приближается или удаляется от позвоночника. Во время полета этот тип дыхания становится невозможным из-за работы грудных мышц, и дыхание становится двойным. На подъеме крыльев дыхательные мешки растягиваются, а воздух через ноздри с силой затягивается не только в легкие, но и дыхательные мешки. При опускании крыльев происходит выдох первой партии воздуха, которая вошла сразу в легкие. Также воздушные мешки сжимаются, и воздух из них поступает в легкие, где вновь происходит газообмен. Такой тип дыхания получил название двойного дыхания. Этот процесс позволяет птице не задохнуться во время полета, а также предохраняет тело птицы от перегревания.

Основная задача дыхательной системы пчелы - обеспечение всех жизненно важных систем кислородом и удаление из организма углекислого газа. Дыхательная система насекомых представляет собой множество трубочек различного диаметра, которые осуществляют доставку кислорода ко всем жизненно важным органам. Помимо полых трубок, в систему дыхания пчелы входят воздушные мешки и несколько пар дыхалец, которые расположены на груди и брюшке. У каждой пчелы есть по три пары грудных дыхалец и как минимум шесть пар брюшных, у трутня количество брюшных дыхалец увеличено на одну пару. Брюшные дыхальца расположены по бокам брюшка насекомого. Дыхальца через трахеи соединены с воздушными мешками, которые расположены тоже в нескольких отделах тела насекомого: в голове, груди и брюшке. Самые крупные воздушные мешки расположены в груди. Как и дыхальца, воздушные мешки представлены парами в левой и правой половинах тела пчелы и соединены между собой крупными трахеями. Из дыхалец воздух попадает в воздушные мешки, откуда по разветвленной системе средних и мелких трахей поступает ко всем внутренним органам и клеткам пчелы.

Потребности пчелы в свежем притоке кислорода зависят от температуры окружающего воздуха и активности насекомого: при низкой температуре потребление кислорода уменьшается почти вдвое, а в активной стадии полета пчела потребляет почти в 110 раз больше кислорода, чем в стадии покоя при той же температуре Лысов В.Ф., Максимов В.И. Основы физиологии и этологии животных. - М.: КолосС, 2015. - с. 164-167.

От легких по блуждающим нервам дыхательному центру передаются центростремительные импульсы. Рецепторы, расположенные в легких, и респираторные мышцы ритмически возбуждаются при растяжении и сжатии легких во время вдоха и выдоха. Импульсы, возникающие в легких во время вдоха, поступают в дыхательный центр и тормозят вдох, а при выдохе тормозят выдох. В этом заключается механизм саморегуляции дыхания. После перерезки блуждающего нерва указанная саморегуляция дыхания прекращается, и животные начинают дышать глубоко и очень редко.

Каким образом поддерживается температурный гомеостаз в организме млекопитающих и птиц в случае повышения или понижения температуры внешней среды? Как влияет влажность воздуха на теплообмен организма

К гомойотермным (теплокровным) организмам относят два класса высших позвоночных - птиц и млекопитающих. Принципиальное отличие теплообмена гомойотермных животных от пойкилотермных заключается в том, что у них функционирует комплекс активных регуляторных механизмов поддержания теплового гомеостаза внутренней среды организма. Благодаря этому биохимические и физиологические процессы всегда протекают в оптимальных температурных условиях.

Интенсивность метаболизма у гомойотермных организмов на один-два порядка выше, чем у пойкилотермных. В основе их теплового баланса лежит использование собственной теплопродукции. Поэтому птиц и млекопитающих относят к эндотермным организмам. Эндотермия - важное свойство, благодаря которому существенно снижается зависимость жизнедеятельности организма от температуры внешней среды.

Температура тела гомойотермных животных характеризуется довольно высоким постоянством. Даже у арктических и антарктических видов при температуре среды до минус 50°С температура тела колеблется не более чем в пределах 2 - 4°С (и составляет у птиц около +41°С).

У млекопитающих температура тела несколько ниже, чем у птиц, и у многих видов подвержена более сильным колебаниям. Характерны видовая специфичность температуры тела млекопитающих. Межвидовые отличия укладываются в диапазон 30 - 39°С. Для многих млекопитающих характерно снижение температуры во время сна (от десятых долей градуса до 4 - 5°С).

У всех гомойотермных животных наружные слои тела (покровы, часть мускулатуры и т.д.) образуют оболочку, температура которой изменяется в широких пределах. Таким образом, устойчивая температура характеризует лишь область локализации важных внутренних органов и процессов.

Физиологические механизмы, обеспечивающие тепловой гомеостаз организма, подразделяются на две функциональные группы: механизмы химической и физической терморегуляции.

Химическая терморегуляция представляет собой регуляцию теплопродукции организма. Это процесс рефлекторного усиления либо уменьшения теплопродукции в ответ на снижение либо повышение температуры окружающей среды.

Тепло постоянно вырабатывается в организме в процессе окислительно-восстановительных реакций метаболизма. При этом часть его отдается во внешнюю среду, тем больше, чем больше разница температуры тела и среды. Поэтому поддержание устойчивой температуры тела при снижении температуры среды требует соответствующего усиления процессов метаболизма и сопровождающего их теплообразования, что компенсирует теплопотери и приводит к сохранению общего теплового баланса организма.

Специфическое терморегуляторное теплообразование сосредоточено преимущественно в скелетной мускулатуре. Терморегуляционный тонус выражен микросокращениями фибрилл, что регистрируется в виде повышения электрической активности внешне неподвижной мышцы при ее охлаждении. При этом наблюдается повышение потребления мышцей кислорода более чем на 15%. При более сильном охлаждении наряду с резким повышением терморегуляционного тонуса включаются видимые сокращения мышц в форме холодовой дрожи. Газообмен при этом возрастает до 300-400%.

При длительном воздействии холода сократительный тип термогенеза может быть замещен (или дополнен) переключением тканевого дыхания в мышце на так называемый свободный (нефосфорилирующий) путь, при котором выпадает фаза образования и последующего расщепления АТФ.

У млекопитающих (а также, возможно, и у птиц) существует еще одна форма недрожевого термогенеза, связанная с окислением особой бурой жировой ткани, откладывающейся в области межлопаточного пространства, шеи и грудной части позвоночника. Бурый жир содержит большое количество митохондрий и пронизан многочисленными кровеносными сосудами. Под действием холода увеличивается кровоснабжение бурого жира, интенсифицируется его дыхание, возрастает выделение тепла. Важно, что при этом непосредственно нагреваются расположенные вблизи органы: сердце, крупные сосуды, лимфатические узлы, а также центральная нервная система. Бурый жир используется, главным образом, как источник экстренного теплообразования.

Физическая терморегуляция - процесс поддержания оптимальной температуры тела регулированием теплоотдачи при помощи комплекса морфофизиологических механизмов.

Теплоизоляционные структуры (перьевой, волосяной покровы) удерживают вокруг тела слой воздуха, который играет роль теплоизолятора. Рефлекторное управление (пиломоторная реакция) параметрами покровов (объем, плотность и т.п.) обеспечивает быстрый и эффективный ответ организма на нарушения теплового баланса при меньших по сравнению с химической терморегуляцией затратах энергии.

Для гомойотермных животных характерны охлаждающие механизмы регулируемого испарения воды (пота с поверхности кожи, влаги слизистых оболочек с поверхности ротовой полости и верхних дыхательных путей с изменением частоты дыхания), а также сосудистые реакции (при которых изменение теплоотдачи достигается расширением и сужением мелких кровеносных сосудов, расположенных близко к поверхности кожи).

В выступающих или поверхностных частях тела у ряда животных, например, в ластах китов, в лапах некоторых птиц имеется приспособление - «чудесная сеть», сплетение сосудов, в котором вены плотно прижаты к артериям. Текущая по артериям кровь отдает тепло венам, оно возвращается к телу, а артериальная поступает в конечности охлажденной. При этом конечности оказываются пойкилотермными, но температура остального тела поддерживается с меньшими затратами.

Поведенческие адаптации направлены на более экономичное расходование энергии на терморегуляцию. Характерно использование и поддержание особенностей микроклимата.

Обратимая гипотермия - способность некоторых групп гомойотермных животных подобно пойкилотермным впадать в состояние оцепенения со снижением интенсивности метаболизма и понижением температуры тела. У видов с сезонной и суточной ритмикой гипотермии развиты эндогенные биологические часы, основанные на термофотопериодической реакции.

Непосредственное (прямое) действие водяных паров воздуха состоит в том, что влажность окружающей среды влияет на теплорегуляцию животного организма и, в частности, на теплоотдачу. Высокая влажность воздуха, ограждающих конструкций (пола, стен и др.) усиливает потери теплоты из организма во внешнюю среду радиацией (излучением), конвекцией и кондукцией, способствуя охлаждению животных, появлению простудных заболеваний и снижению продуктивности.

Усиление теплоотдачи объясняется тем, что теплопроводность влажного воздуха в 10 раз выше, чем сухого, и почти в 2 раза выше у него теплоемкость. Поэтому при одной и той же температуре сухой воздух ослабляет теплоотдачу из организма во внешнюю среду, а влажный ее усиливает.

Высокая относительная влажность воздуха (85% и выше) отрицательно влияет на организм и теплоотдачу не только при низких, но и при высоких температурах. В воздухе с высокой влажностью невозможна теплоотдача испарением. Поэтому большая влажность в сочетании с высокой температурой и слабой подвижностью воздуха тормозит теплоотдачу и вызывает перегревание организма или тепловой удар Коган А.Б., Косицкий Г.И. Физиология человека и животных. - М.: Юнити-Дана, 2014. - с. 245-248.

Физиологические основы машинного доения, его преимущества и недостатки по сравнению с ручным доением. Как и почему отражаются на удое перебои в снабжении фермы электроэнергией и смена доярок

От равномерности развития четвертей вымени коров зависит одновременность выдаивания отдельных четвертей вымени, эффективность затрат ручного труда, продолжительность холостого доения, заболеваемость их маститами, реализация генетического потенциала, получение конкурентно способной продукции.

Машинным доением достигается:

- быстрота выдаивания;

- полнота извлечения молока;

- равномерное выдаивание всех сосков;

- чистота доения;

- отсутствие болевых раздражений вымени.

К недостаткам машинного доения относят наползание доильных стаканов на соски, что затрудняет выделение молока.

На рефлекс молокоотдачи положительно влияют современная и правильная подготовка коров к доению, ласковое отношение к животным, строгое соблюдение распорядка на ферме.

Нарушение режима очередности выдаивания коров, замена доярки, появление в период доения посторонних лиц, изменения времени обработки вымени и доения, грубое обращение с животным ведут обычно к угасанию рефлекса молокоотдачи. В таких случаях надпочечники (железы внутренней секреции) усиленно выделяют гормон адреналин, который резко суживает молочные протоки и задерживает выделение окситоцина, в результате чего корова «не отдает» молоко Любин Н.А. Физиология лактации. Физиологические основы машинного доения коров. - Ульяновск: УГСХА, 2014. - с. 18-21.

Список использованной литературы

1. Зорина З.А., Полетаева И.И. Элементарное мышление животных: Учебное пособие. - М.: Аспект Пресс, 2012. - 320 с.

2. Коган А.Б., Косицкий Г.И. Физиология человека и животных. - М.: Юнити-Дана, 2014. - 648 с.

3. Лысов В.Ф., Максимов В.И. Основы физиологии и этологии животных. - М.: КолосС, 2015. - 248 с.

4. Любин Н.А. Физиология лактации. Физиологические основы машинного доения коров. - Ульяновск: УГСХА, 2014. - 120 с.

Размещено на Allbest.ru