Класс млекопитающие, или звери. Система органов дыхания

Дыхание - это физиологическая функция организма, которая обеспечивает снабжение его клеток кислородом и выведение из них углекислого газа. Дыхательная система собаки подразделяется на два отдела: верхний и нижний. Верхний отдел дыхательной системы

Верхний отдел состоит из носовых полостей, носоглотки, глотки и трахеи. Носовые пазухи расположены в области морды и лба собаки и сообщаются с внешней средой через ноздри, состоящие из хрящевой ткани и широко открытые для вхождения воздуха.

Носовые полости и носоглотка. Носовые полости состоят из носовых раковин и носовых пазух. Они разделены срединной костной перегородкой; кости, их формирующие, завернуты вокруг своей оси (носовые раковины). Таким образом, покрывающая их слизистая оболочка имеет большую поверхность, что позволяет ей расширить свои функции: пронизанная сетью кровеносных сосудов, она согревает вдыхаемый воздух и насыщает его влагой.

Носовые железы, расположенные внутри носовых полостей, выделяют слизь, которая улавливает агрессивные частички воздуха (пыль, микробы и т. д.). Другая часть слизистой оболочки, обонятельная, позволяет собакам чувствовать запахи. Пройдя носовые пазухи, воздух поступает через хоаны (задние носовые отверстия) в носоглотку, расположенную в задней части рта. Здесь он достигает температуры тела и уже очищен от примесей.

Гортань. Воздух поступает в легкие через гортань и трахею. Гортань состоит из 4 хрящевых структур (перстневидный, щитовидный, черпаловидный хрящи и надгортанник), она крепится к костям черепа с помощью подъязычной кости. Работу хрящевых структур обеспечивает группа мышц.

Гортань, открытая во время дыхания, закрывается во время заглатывания пищи, что исключает попадание пищи в трахею. Путем изменения величины просвета гортань регулирует объем поступающего воздуха. В гортани расположены голосовые связки, вибрация которых вызывается прохождением воздуха, в результате собака издает звуки: рычание, лай и т. п.

Трахея. Это длинная труба, образованная примерно 40 кольцами из хрящевой ткани, покрытых сверху трахеальной мышцей. Она обеспечивает прохождение воздуха из гортани (находящейся в горле) в бронхи (находящиеся в грудной полости). При сокращении трахеальная мышца уменьшает диаметр трахеи и таким образом регулирует объем проходящего воздуха либо препятствует излишнему расширению этого органа, например во время кашля.

Нижний отдел дыхательной системы

Он состоит из бронхов и легких, расположенных внутри грудной клетки и отделенных от нее плеврой. Полость грудной клетки животного ограничена по бокам ребрами, а сзади - диафрагмой. Легкие отделяются от стенок грудной клетки слоями плевры, формирующими плевральную полость. Легкие всегда наполнены воздухом и делятся на 7 легочных долей: 4 - справа (передняя, средняя, крайняя и добавочная доли) и 3 слева (краниальная, или передняя, средняя и каудальная, или крайняя, доли).

Бронхи обеспечивают доставку воздуха к альвеолам легких: количество бронхов соответствует количеству легочных долей. По мере своего деления бронхи уменьшаются до очень мелких разветвлений - бронхиол.

Легкие пронизаны многочисленными кровеносными сосудами, что обеспечивает обмен кислорода и углекислого газа на значительной поверхности.

Респираторные явления

Дыхание - это сложный процесс, в котором принимают участие мышцы и система кровообращения.

Газовый обмен между воздухом альвеол и кровью зависит от парциального давления кислорода и углекислого газа с каждой стороны стенки капилляра: газы перемещаются из области высокого давления к областям с низким давлением.

Таким образом, углекислый газ из капилляров перемещается в легкие, а кислород движется в обратном направлении. Чтобы обеспечивать стабильное насыщение кислородом, воздух и кровь должны постоянно обновляться. Сердце, работая по принципу насоса, заставляет кровь циркулировать.

Легкие собаки,вид со спины

1. Правая передняя доля 2. Средняя доля 3. Крайняя правая доля 4. Добавочная доля 5. Левая передняя доля 6. Средняя доля 7. Крайняя левая доля

Общая схема дыхательной системы Лабрадора

1. Носовая полость
2. Лобная пазуха
3. Хоаны
4. Глотка
5. Гортань
6. Пищевод
7. Трахея
8. Окончание трахеи
9. Базальный край левого легкого
10 . Проекция диафрагмы
11 . Левое легкое

. Вентиляция легких производит замену воздуха в альвеолах. Этот процесс осуществляется в два этапа: при вдохе в легкие поступает «новый» воздух, а при выдохе загрязненный воздух эвакуируется наружу. Вдох обеспечивается сокращением диафрагмы и межреберных мышц, а также расслаблением брюшной стенки. Такие сокращения увеличивают объем грудной полости, а следовательно, обеспечивают приток воздуха в легкие, которые раздуваются, как шар. Во время выдоха вышеперечисленные мышцы постепенно расслабляются и объем грудной полости, благодаря ее эластичности, уменьшается. Нормальная частота дыхания у собаки - от 10 до 30 вдохов в минуту. Она варьируется в зависимости от размера животного (у маленьких собак частота дыхания выше, чем у больших), его веса и степени возбуждения.

. Регуляция дыхания. Дыхательная система в целом находится под контролем нервной системы, и следовательно, дыхание в основном осуществляется бессознательно. Что касается форсированных дыхательных движений, то они становятся сознательными только в исключительных случаях (например, когда животное вздыхает, вдох и выдох по объему превосходят обычные). Согласно данным физиологических исследований, собака может менять частоту и/или объем вдыхаемого воздуха. Например, во время значительных мышечных усилий собака часто дышит через пасть и тем самым увеличивает приток воздуха в легкие. Это происходит потому, что мышечная активность требует больше кислорода и повышает температуру тела животного. Собака увеличивает скорость дыхания, чтобы увеличить приток кислорода к клеткам - частота работы сердца также возрастает, и, поскольку собака почти не потеет, за исключением подушечек лап, потеря парообразной воды с помощью легких позволяет снизить температуру тела. Иначе говоря, дыхание через открытую пасть приводит к контакту холодного воздуха трахеи с горячими кровеносными сосудами легких и охлаждает их.

Другой тип регуляции определяется качеством вдыхаемого воздуха (содержание кислорода в воздухе меняется в зависимости от высоты места). При этом регулируются парциальные давления кислорода и двуокиси углерода в крови (зависящие от ее кислотности) за счет воздействия на парциальное давление двуокиси углерода.

Носовая полость. Передний участок носа у собак легко подвижен; задняя граница его проходит приблизительно на уровне клыка, а свободный конец несколько выступает вперёд, за пределы тела резцовых костей. Подвижный участок имеет хрящевой остов, слегка расширяющийся к свободному концу (рис. 336). Хрящевая носовая перегородка утолщается к оральному краю и формирует небольшие парные (дорзальные и вентральные) боковые хрящи носа (2, 3).
Дорзальный боковой хрящ изгибается и свешивается от дорзального края носовой перегородки. Он тонок, длинен и выпуклой стороной направлен наружу. К оральному (свободному) концу он становится короче и является каркасом верхнего крыла носа. Вентральный боковой хрящ начинается от нижнего края перегородки. Он меньше, но значительно толще дорзального и также выпукл в наружную сторону. Самого переднего конца носовой перегородки он не достигает, так как здесь лежит добавочный хрящ в виде треугольной пластинки (4); он служит остовом медиального крыла носа.
Область носа (рис. 362) одевает обычный волосатый кожный покров с присущими ему сальными и потовыми желёзками. Лишь на переднем участке-носовом зеркальце-он сильно изменяется, так как лишается волос и каких бы то ни было желез; эпидермис здесь значительной толщины и с поверхности разбит множеством бороздок на небольшие поля зеркальца. Носовое зеркальце охватывает верхушку носа со всех сторон, не опускаясь, однако, на верхнюю губу; на его передней поверхности, по средней сагиттальной линии, проходит бороздка, или фильтр, у разных пород неодинаковой глубины. Носовое зеркальце у здоровых животных овлажнено и вследствие постоянного испарения жидкости всегда несколько охлаждено.


У каждой ноздри боковой край на некотором расстоянии имеет вырезку, благодаря которой формируются два характерные складочки-верхнее (1) к нижнее (2) крылья носа. В верхнее крыло в качестве остова вправлен передний конец дорзального бокового хряща носа, а в нижнее - добавочный хрящ носа.
Носовое зеркальце совместно с хрящевым остовом переднего участка носа обладают подвижностью, обусловленной сокращениями специального поднимателя верхней губы. Его сухожилие, подходя к области зеркальца, расщепляется на множество тонких конечных ветвей. Последние закрепляются главным образом вокруг ноздри, а частью пучков соединяются с соимёнными ветвями другой стороны. При одновременном действии правого и левого мускулов ноздри слегка расширяются, а при одностороннем сокращении они поворачивают верхушку носа в соответствующую сторону. Размах движения в общем незначителен. Свойственные многим млекопитающим специальные мускулы-расширители (дилятаторы) носа-у собак отсутствуют или очень рудиментарны.


Слизистая оболочка и её остов (рис. 363). Обширные у собак носовые полости настолько заполнены сложными складками слизистой оболочки, что воздушные пространства их весьма незначительны. В складки оболочки вправлены в участке преддверия носа хрящевые пластинки, а в более глубоких отделах-тонкие костные. Благодаря этому твёрдому остову, складки слизистой оболочки приобретают упругость, воздушные ходы остаются всегда открытыми, не спадаются и способствуют свободному проходу воздуха через очень извилистую носовую полость.
Дорзальная раковина. Костная пластинка верхней раковины закреплена на внутренней поверхности носовой кости; кзади она простирается в область лобной кости. Одевающая её складка слизистой оболочки впереди не имеет вторичных складок. Верхняя раковина берёт своё начало в участке преддверия носа; здесь она сравнительно слабо развита и известна под названием прямой складки (g). К среднему участку носа раковина несколько удлиняется и слегка завёртывается, а сзади тесно сливается с завитком лабиринта решетчатой кости.
Вентральная раковина. Костная пластинка нижней раковины фиксирована к внутренней (носовой) поверхности дорзальной челюсти. В среднем участке она особенно сильно складчата. От основной закрепляющейся пластинки отходят два главных завитка с вторичными и третичными завитыми листочками, в результате чего получается чрезвычайно сложный лабиринт со множеством ходов между листочками. В области преддверия нижняя раковина, под названием крыловой складки (h), имеет слегка искривлённый вид и утолщена. Здесь в неё вправлена хрящевая пластинка-медиальный хрящ носа. Крыловая складка повышается впереди и около ноздрей круто обрывается.
Завитки лабиринта решетчатой кости занимают задневерхний участок носовой полости. От нижнего дыхательного пути они отъединяются у собак поперечной пластинкой. Она располагается справа и слева от средней сагиттальной линии и отходит от верхнего края заднего участка сошника, направляясь в боковые стороны, где и соединяется с пластинкой нёбной кости. Шесть главных и большое число меньших завитков, покрытых буроватой слизистой оболочкой, создают обширную площадь обонятельного эпителия. К нему подходит как узкий дорзальный носовой ход, так и средний носовой ход. По направлению назад последний разделяется на верхнюю и нижнюю ветви, причём нижняя ветвь ведёт в носо-челюстной и вентральный носовой ходы.
Носо-нёбный канал относительно широкий; на высоте окрайков в него открывается сошниково-носовой орган (2-3 см длиной).
На латеральной стороне челюстной пазухи в слизистой оболочке лежат в виде плоского органа боковые носовые железы. Они открываются у вершины прямой складки.
Здесь же, в преддверии, находится и конец слёзно-носового канала (m).
Гортань относительно широкая и почти квадратной формы (рис. 364).
Кольцевидный хрящ (а, b) обладает обширной дорзальной пластинкой (а) и широкой у начала дужкой (6), причём вентральная сторона его спереди несёт глубокую и широкую вырезку.
Щитовидный хрящ (2) относительно короткий и с боков высоко приподнят. На его крепкой вентральной стенке (теле) часто выделяется гортанное утолщение; на заднем крае боковой пластинки видна глубокая вырезка, а на её латеральной поверхности ясно выступает косая линия (linea oblitjua). Она продолжается на аборальный рожок; конец его с округлённой суставной поверхностью сочленяется с кольцевидным хрящом. Оральный рожок (b") щитовидного хряща, соединяющийся с подъязычной костью, имеет под собой округлую щитовидную вырезку для краниального гортанного нерва.
Черпаловидные хрящи (3) незначительны по величине и снабжены хорошо развитыми, загнутыми вверх круглыми рожковыми хрящами. На месте соединения черпаловидных хрящей лежит небольшой плоский промежуточный хрящ.


Надгортанник (4) в виде четырёхугольного листочка обладает приострённой оральной верхушкой; утолщённое основание его слегка оттянуто в стебелёк (petiolus) и не соединяется с сильно развитыми клиновидными хрящами, так как последние связаны соединительнотканными пучками с черпаловидными хрящами. У кошек нет клиновидных хрящей.
Выстилающая гортань слизистая оболочка образует в преддверии боковые кармашки со щелеобразным входом. Они довольно глубоки, из-за чего правый и левый кармашки вентрально касаются друг друга. Среднего кармашка нет (у кошек нет и боковых). Голосовые губы имеют в основе сильно развитую голосовую связку; она тянется от голосового отростка черпаловидных хрящей к внутренней поверхности щитовидного хряща.
Трахея содержит более 40 колец (42-46) и формой напоминает цилиндр (рис. 364, В), лишь слегка уплощённый в дорзо-вентральном направлении. Дорзальные тонкие и гибкие концы колец трахеи не сходятся друг с другом, а скрепляются соединительнотканной мембраной. Поперечный мускул трахеи лежит снаружи, дорзально на кольцах трахеи. Слизистая оболочка довольно плотно примыкает к мембране с внутренней стороны.
Лёгкие. Дольчатость лёгких выступает особенно ясно, так как междолевые вырезки (за исключением передней левой) непосредственно достигают основных бронхов (рис. 365). Левое лёгкое имеет три обычные доли: верхушечную (1), сердечную (2) и диафрагматическую (3), причём сердечная вырезка в промежутке между третьим и седьмым межрёберными пространствами оставляет вентральный участок сердца (сердечной сорочки) неприкрытым. В правом лёгком насчитывают четыре доли благодаря наличию добавочной доли. Верхушечная доля этого лёгкого нередко раздвоена.

Биология и анатомия мелких домашних животных

контрольная работа

Дыхательная система собак, её особенности

Собака - типичный представитель семейства волчьих (Canidae), хищное животное; в естественных условиях проявляет активность в сумеречное время суток. Строение тела приспособлено к активному образу жизни. Скелет отличается большой прочностью при относительной легкости. При ходьбе собака опирается на пальцы. Когти тупые и крепкие, невтяжные.

Дыхательная система собаки имеет типичное для млекопитающих строение. Воздух через ноздри поступает в носовую полость, где нагревается и очищается от основной массы пыли. Передний участок носа у собак легкоподвижен. Хрящевая носовая перегородка утолщается к оральному краю и формирует небольшие (дорсальные и вентральные) боковые хрящи.

Область носа покрыта обычным волосяным кожным покровом, но на переднем участке (носовом зеркальце) он лишен волос, поэтому эпидермис здесь значительной толщины и с поверхности разбит множеством бороздок на небольшие поля зеркальца. В носовой полости находятся дорсальная и вентральная раковины, а в ее задне-верхнем участке расположены завитки лабиринта решетчатой кости.

В выстилке носовой полости находится масса клеток, связанных с распознаванием запахов. За полостью носа следуют носоглотка и гортань, являющаяся сложным хрящевым образованием. Гортань относительно широкая и имеет почти квадратную форму.

Между хрящами гортани натянуты эластичные волокна голосовых связок, их колебания создают звуки. Собаки могут издавать весьма разнообразные звуки: лай, вой, рычание, визг, фырканье, поскуливание. Значительно меняется тональность звуков. Разные звуковые сигналы несут информацию о намерениях собаки, ее эмоциональном состоянии, то есть обладают некоторыми функциями языка. Собаки широко используют звуковые сигналы в общении, прекрасно понимая друг друга. При желании наблюдательный владелец тоже может научиться прекрасно понимать своего питомца.

Нижняя часть гортани собаки переходит в трахею, которая распадается на два бронха, проходящих в легкие. Трахея состоит из 42 - 46 округлых колец.Сами легкие представляют собой парный полый орган, разделенный на доли. Каждая доля, в свою очередь, делится на более мелкие дольки, состоящие из пузырьков (альвеолы).

Левое легкое имеет три доли - верхушечную, сердечную и диафрагмальную.В правом легком четыре доли - верхушечная, добавочная, сердечная и диафрагмальная. В альвеолах легких кислород воздуха переходит в кровь, входит в соединение с гемоглобином эритроцитов и транспортируется к органам и тканям, венозная кровь освобождается от углекислого газа, который выводится из организма с выдыхаемым воздухом.

Сердечная вырезка, которая находится между 3-м и 7-м ребрами, оставляет вентральную часть сердца неприкрытой.

Вся внутренняя поверхность легких выстлана слоем покрытых слизью клеток. Слизь осаждает частицы пыли и постепенно выносит их наружу. Однако самоочистительные возможности легких не безграничны - в сильно запыленном и задымленном воздухе твердые частицы, осаждаясь, постепенно забивают отдельные альвеолы и тем ослабляют дыхательную функцию

Легкие лишены собственной мускулатуры. Растягиваются они за счет раздвижения ребер и подъема диафрагмы, а уменьшение их объема происходит самопроизвольно.

Дыхательная система человека

Подавляющее большинство животных нуждается в кислороде, так как образование энергии, необходимой для их жизнедеятельности происходит за счет окислительных процессов сопровождающихся выделением углекисло газа...

Земноводные в науке

Большинство земноводных дышат при помощи лёгких и кожи, (кожное дыхание рассматривалось выше). Лёгкие земноводных развиты слабо и несовершенны. Они имеют небольшую внутреннюю площадь соприкосновения с вдыхаемым воздухом. Лёгкие (Рис...

Ланцетники (Amphioxi)

Дыхательная система характеризуется тем, что специализированных органов нет. Газообмен производится через всю поверхность тела. Анатомический коэффициент диффузии, по результатам исследования в работе Анке Шмитц, Мая Геммеля и Стивена Ф...

Развитие дыхательной системы в онтогенезе

Дыхательная система - система органов, ответственная за газообмен между атмосферой и организмом http: //strizhkov.com/lectio_dyh_sys.html. Эта система снабжает организм кислородом и выводит из него углекислый газ...

Разнообразие обитателей морей: улитки и ракушки

Большинство брюхоногих дышит жабрами. Первичными, или настоящими, жабрами являются ктенидии, парные органы, расположенные по бокам от порошицы. У многих форм они имеют вид вытянутых двоякоперистых придатков, заостряющихся к свободному концу...

Системы органов человека

К органам дыхательных путей относятся: - носовая полость, в которую воздух поступает через ноздри. Она выстлана слизистой оболочкой; пронизана множеством капилляров, согревающих воздух кровью; увлажняет вдыхаемый воздух и задерживает пыль...

Физиологическое обоснование занятий йогой с женщинами в период беременности

Увеличение концентрации в крови гормона беременности - прогестерона ведет к дополнительному расслаблению гладких мышц стенки бронхов и увеличению просвета дыхательных путей...

Физиология клеточного возбуждения

возбуждение гомеостаз клеточный мембрана Дыхание - процесс получения энергии при окислении получаемых организмом веществ и запасания её в виде химических связей молекул - макроэргов (в основном АТФ). Дыхательная система - комплекс органов...

Филогения систем органов у хордовых животных

Представлена жабрами, расположенными на четырех реберных дугах. В связи с выходом на сушу появились легкие. Они примитивны: это парные мешковидные образования с небольшой складчатостью внутренних стенок...

Органы дыхания собаки представ­лены верхними дыхательными путя­ми и легкими. Верхние дыхательные пути включают ноздри, носовые ходы и полости, носоглотку,гортань, трахею и крупные бронхи. Вдыхаемый воздух, проходя по ним, подвергается терморе­гуляции, очищению от механических частиц (пыли). Слизистая оболочка, вы­стилающая верхние дыхательные пути, обладает бактерицидными свойствами. Поэтому микробы погибают в верхних дыхательных путях, а в легкие прихо­дит стерильный воздух.

Для собак особое значение имеет функция химического анализа вдыха­емого воздуха. Рецепторный аппарат органов обоняния располагается в но­совых ходах. Собака, прежде чем сде­лать глубокий вдох, совершает частые неглубокие вдохи, при которых воздух продолжительно контактирует с рецеп-торным аппаратом, и животное получа­ет богатую информацию о внешней сре­де. Особенно заметно подобное поведе­ние проявляется у собак в незнакомой обстановке. Очевидно, собака больше доверяет органам обоняния, чем чело­век. Во время прогулки собака обходит «свою» территорию, оценивает ее при помощи органов обоняния, не забывая при этом оставить пахучие метки.

Механизм вдоха и выдоха происхо­дит за счет сокращения дыхательных мышц - диафрагмы и мышц грудной клетки. При вдохе сокращаются наружные межреберные мышцы и диафрагма.

Объем грудной клетки увеличивается, из-за разряжения в плевральной полос­ти легкие растягиваются, и воздух пассивно их заполняет. При расслаблении дыхательных мышц грудная клетка уменьшается в объеме, и воздух из них выдавливается. Происходит выдох.

Частота дыхательных движений регулируется центральной нервной системой, функциональная активность которой зависит от концентрации уг­лекислого газа, кислорода и величины рН крови. В состоянии покоя средние и крупные собаки совершают 10-30 дви­жений, мелкие животные дышат чаще.

Собственно газообмен происходит в легких в результате разницы парци­ального давления кислорода и углекис­лого газа. Парциальное давление кис­лорода выше в альвеолярном воздухе, поэтому он переходит в кровь. В случае с углекислым газом картина противопо­ложная: в венозной крови парциальное давление СО 2 выше, чем в альвеоляр­ном воздухе, и углекислый газ активно переходит из крови в альвеолы легоч­ной ткани.

Транспорт кислорода в крови проис­ходит при помощи гемоглобина эритро­цитов, а транспорт углекислого газа - за счет карбонатов и бикарбонатов плазмы крови.

НЕРЕСПИРАТОРНЫЕ ФУНКЦИИ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ

Вместе с вдыхаемым воздухом в респираторную систему в виде аэрозолей или газов могут поступать посторонние или даже вредные вещества и частицы. Однако после контакта со слизистой оболочкой верхних дыхательных путей большинство из них удаляется из орга­низма. Глубина проникновения посто­ронних компонентов воздуха зависит от размера этих частиц. Крупные частицы (пыль), размеры которых превышают 5 мкм, осаждаются на слизистой за счет инерционных сил в местах, где бронхи изгибаются. Тяжелые частицы не могут обогнуть изгиб бронхов и по инерции ударяются в стенку бронха. По такой же схеме освобождается воздух и от час­тиц размером от 0,5 до 5,0 мкм. Однако этот процесс происходит уже в бронхи­олах легких. Частицы размером менее 0,5 мкм проникают в альвеолы легких и внедряются в слизистую оболочку ды­хательного эпителия.

Большое влияние на задержание инородных частиц в верхних дыхатель­ных путях собаки имеет характер ды­хания: при медленном и глубоком мик­рочастицы проникают в легкие, частое и поверхностное способствует очище­нию воздуха в верхних дыхательных путях.

Таким образом, частицы, адсорби­рованные на слизистой оболочке верх­них дыхательных путей, за счет колеба­тельных движений мерцательного эпи­телия изгоняются в сторону носоглотки или носовых ходов. Далее они или про­глатываются, или выбрасываются во внешнюю среду за счет резкого выдоха (чихания). В легочных альвеолах ино­родные частицы подвергаются фагоцитозу макрофагами. Бактериальные клетки подвергаются воздействию бактерицидных веществ в составе слизи ле­гочного эпителия (система комплемента, опсонины, лизоцим). В результате все корпускулярные частицы разрушаются или транспортируются макрофагами за пределы органов дыхания.

Макрофаги легких адаптированы к условиям альвеол, т. е. активны в среде, богатой кислородом. Поэтому гипоксия подавляет фагоцитоз в легких. Стрессирование животного также сопровождается снижением защитных свойств дыхательных органов, так как кортикостероиды подавляют активность макрофагов. К аналогичному ре­зультату приводит и вирусная инфекция. Альвеолярные макрофаги составляют переднюю линию защиты организма собаки. В случае, когда вдыхается боль­шое количество корпускулярных частиц, на помощь макрофагам приходят другие фагоциты - прежде всего ней-трофилы крови.

Однако при чрезмерной активнос­ти фагоцитов выделяемые ими активные радикалы кислорода и протео-литические ферменты могут повреждать и сам эпителий, выстилающий легочные альвеолы. Чтобы сдержать чрезмерную активность фагоцитов, в слизь легочного эпителия поступают ингибиторы протеаз (а,-антитрипсин) и антиоксиданты (глютатионперокси-даза). Эти вещества обеспечивают защиту легких от повреждающего дейс­твия собственной защитной системы органов дыхания.

Проникновение вредных газов в со­ставе дыхательного воздуха в организм собаки зависит от их концентрации и растворимости. Газы с высокой растворимостью (например SO 2) в малых концентрациях задерживаются в носо­вых полостях за счет адсорбирования на слизистой оболочке, но в больших проникают в легкие.

Газы с низкой растворимостью дохо­дят до легочных альвеол в неизменном состоянии. Однако токсические газы стимулируют защитные механизмы типа бронхоспазмов, гиперсекрецию слизи, кашель и чихание, которые бло­кируют их диффузию либо обеспечива­ют механическое удаление из органов дыхания.

Имея огромную площадь капилля­ров (реактивную поверхность с фиксированными энзимами), высокую обес­печенность кислородом и развитую клеточную айтитоксическую систему, легкие являются идеальным местом для тщательной очистки крови от био­логически активных и, следовательно, потенциально опасных для организма метаболитов. Так, эндотелиальные клетки легочных капилляров поглощают весь объем серотонина, образующегося в организме собаки. Здесь же ме-таболизируются ряд простагландинов, брадикинин и ангиотензин. Нейтрофи-лы, обнаруживающиеся в легких, обеспечивают разрушение лейкотриенов.

Макрофаги органов дыхания име­ют отношение к регуляции жирового обмена. Дело в том, что к легким пос­тупает кровь с высоким уровнем липи-дов. Отмечена высокая лизирующая активность макрофагов по отношению к липопротеинам, поступающим в организм с лимфой от желудочно-кишеч­ного тракта. В результате поглощения липопротеинов макрофагами послед­ние увеличиваются в размерах (тучные клетки), а кровь очищается от избытка жировых веществ. При активном кро­вотоке и гипервентиляции легких (физические нагрузки) избыточный жир окисляется и в виде тепловой энергии удаляется из организма с выдыхаемым воздухом.

Своеобразно дыхание собак в условиях высоких температур - одышка яв­ляется нормальным физиологическим явлением. Частота дыхания в этих ус­ловиях может превысить 100 за 1 мин. Физиологический смысл одышки за­ключается в гипервентиляции верхних дыхательных путей и легких с целью усиления испарения со слизистой оболочки. Испарение влаги сопровождается охлаждением поверхности верхних дыхательных путей и легких и прите­кающей к ним крови. Следовательно, у собак органы дыхания выполняют и функцию терморегуляции в условиях повышенных температур.

Таким образом, физиологическая роль органов дыхания у собаки не ограничивается газообменом. Респира­торная система собаки причастна к ре­акциям иммунитета, обмену веществ, терморегуляции организма.

ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ

Пищеварительная- система являет­ся одной из самых пластичных физио­логических систем, что обеспечивает сравнительно быструю адаптацию жи­вотных к самым разным источникам белков, жиров и углеводов. Собака от­носится к всеядным животным, хотя ее предки в основном были хищниками. Система пищеварения собаки изучена очень подробно. У нее довольно короткий желудочно-кишечный тракт, хорошо приспособленный для использования смешанных рационов, включающих как животные, так и растительные корма.

Собака захватывает корм при помощи резцов. Механическая обработка пищи в ротовой полости достаточно поверхностная: животное режет мясо на крупные куски, давит их коренными зубами и проглатывает, т. е. тщательного измельчения корма в ротовой полости собаки не происходит.

Если собака сильно проголодалась, то она может заглатывать очень крупные куски, практически их не пережевывая. Правда, часто после такого приема корма собака отрыгивает содержимое желудка и повторно пережевывает корм.

Считается, что собака захватывает пищу при помощи резцов, премоляры и моляры (особенно 4-й верхний и 5-й нижний) обеспечивают раздавливание. Клыки - орудие убийства у охотников и боевое оружие в драках у прочих собак.

По зубам определяют возраст собак. Первые молочные зубы появляются у щенков в возрасте двух недель. Пол­ный набор молочных зубов формируется (в зависимости от породной при­надлежности) в возрасте 1-2 месяцев. Например, у щенков немецкой овчарки в возрасте 5-6 недель просчитываются все молочные зубы. А у щенков миттельшнауцера полный комплект зубов формируется позже - в 7-9-недельном возрасте.

В норме к 6-месячному возрасту все молочные зубы заменяются на пос­тоянные. Начиная с 12-18-месячного возраста начинается заметное стирание зубов, и это явление протекает с одина­ковой скоростью у большинства собак, т. е. является общебиологическим явлением. Бытует предрассудок, что степень истирания зубов определяет характер питания. В частности, кости ускоряют этот процесс. Наш личный опыт содержания собак свидетельствует скорее об обратном: кости укрепляют челюсти и улучшают кровоснабжение десен.

В основу определения возраста собаки положена скорость истирания прежде всего верхней кромки резцов. Так, ко 2-му году жизни истираются зубцы у зацепов; к 3-му - этот процесс захватывает средние резцы; к 4-му - зубцы исчезают на окрайках; к 5-му году жизни зубцы различимы лишь на верхних окрайках; к 10 годам резцы имеют обратноовальную кромку; к 12 начинают выпадать некоторые резцы; к 14 начинают выпадать клыки, премоляры и моляры. Приведенная выше схема является довольно приближенной, и отдельные особи в нее не укладываются. Так, известному нам 15-летнему миттелынна-уцеру по картине истирания зубов можно дать не более 2 лет.

Помимо механической обработки, пища в ротовой полости подвергается воздействию со стороны слюны. В ротовую полость открываются три крупные парные слюнные железы - около­ушная, подчелюстная и подъязычная. Кроме этого, на языке, щеках и губах собаки имеются множественные мел­кие слюнные железы, выделяющие слизь.

Слюноотделение у собаки происхо­дит при виде, запахе пищи, а также во время ее приема. Особенно сильная са­ливация наблюдается у собак, когда они что-то грызут, например, кость. Общее количества слюны за сутки достигает 1 л у собаки средних размеров. Однако уровень саливации сильно зависит от влажности корма. На сухие корма типа «Чапи» слюны отделяется больше, чем на жидкий суп.

Под действием слюны сухой корм увлажняется, пищевой ком ослизня-ется. Увлажнение корма обеспечива­ет, в основном, слюна околоушных желез - она довольно жидкая. Слюна подчелюстных и подъязычных желез смешанная, т. е. она смачивает и ослиз-няет пищу. Мелкие слизистые железы выделяют слюну, содержащую слизе-подобное вещество - муцин.

После такой обработки пищевой ком легко проглатывается животным. Слюна имеет в своем составе гликолити-ческие ферменты, т. е. ферменты, дейс­твующие на углеводную часть корма. Поэтому углеводистый корм частично расщепляется у собаки уже в ротовой полости. Но принимая во внимание не­продолжительность пребывания корма во рту собаки, вряд ли возможна глубо­кая трансформация углеводов в ротовой полости у собаки.

Слюна собаки обладает высокой бактерицидностью благодаря наличию в ней лизоцима - вещества, способного разрушать стенку бактериальной клет­ки. Следовательно, в ротовой полости корм частично обеззараживается под действием слюны. Эта же причина ле­жит в основе высокой эффективности зализывания собакой ран. Вылизывая рану на теле, собака очищает ее от грязи, производит бактерицидную обработку раны и, кроме того, за счет кининов слюны повышает скорость свертывания крови в поврежденных сосудах.

Желудоку собак простой однокамер­ный, в нем происходит лишь частичное переваривание пищи, причем глубокому превращению подвергаются только белки и эмульгированные жиры.

Переваривание в желудке собаки происходит под влиянием желудочного сока, в состав которого входит соляная кислота, ферменты, минеральные ве­щества и слизь. Секреция желудочного сока осуществляется по определенным законам, которые в свое время в де­талях изучены нашим выдающимся соотечественником, лауреатом Нобе­левской премии в области физиологии И. П. Павловым.

В соответствии с современными представлениями, секреция желудоч­ного сока осуществляется в три фазы.

Первая фаза - нервная. Вид и за­пах пищи приводит к выделению так называемого запального желудочного сока. Нервное возбуждение, связанное с ожиданием пищи, приводит к тому, что нервные импульсы из ЦНС возбуж­дают интрамуральную нервную систему желудка, которая, в свою очередь, сти­мулирует секрецию гастрина и соляной кислоты клетками желудочной стенки. Гастрин возбуждает нервные оконча­ния интрамуральной нервной системы желудка, что приводит к выбросу аце-тилхолина. Ацетилхолин в паре с гаст-рином возбуждают обкладочные клетки пищеварительных желез желудка, что вызывает еще большую секрецию HCL.

Вторая фаза - нейро-гумораль-ная - обеспечивается продолжающим­ся нервным возбуждением, раздраже­нием рецепторного аппарата желудка и всасыванием экстрактивных веществ корма в кровь. В просвет желудка сек-ретируется комплекс ферментов в со­ставе желудочного сока.

Третья фаза желудочного сокоотде­ления - чисто гуморальная. Она разви­вается в результате всасывания в кровь продуктов гидролиза белков и жиров.

Пока идет секреция гастрина, зна­чение рН химуса желудка постоянно понижается. Когда рН достигает значе­ния 2,0, начинается торможение секре­ции гастрина. При рН 1,0 секреция гас­трина прекращается. При таком низком значении рН происходит раскрытие пилорического сфинктера и эвакуация желудочного химуса небольшими пор­циями в кишечник.

Желудочный сок собаки содержит множество протеолитических фермен­тов: несколько форм пепсина, катепсин, желатиназу, эластазу химозин (пос­ледний в большом количестве имеется в желудочном соке подсосных щенков). Все эти ферменты разрывают внутрен­ние связи длинных белковых цепочек пищи. Окончательное дробление белко­вых молекул происходит в тонком отде­ле кишечника.

Роль желудка в переваривании жи­ров ограничивается эмульгированными жирами. Жировая эмульсия - это смесь мельчайших жировых частиц и моле­кул воды. Распространенность жировых эмульсий в кормах собак очень ограни­ченна. Примером эмульгированности жиров может служить лишь цельное молоко. Поэтому и желудочная липаза наиболее активна у щенков в подсосный период. У взрослых собак переваривание жиров в желудке фактически отсутству­ет. Более того, жирная пища тормозит и желудочное переваривание белков.

В тонком отделе кишечника глубо­кому расщеплению подвергаются все нутриенты корма - белки, жиры, уг­леводы. К этому процессу причастны ферменты поджелудочной железы, ки­шечный сок и желчь.

Здесь же, в тонком отделе кишечни­ка, происходит и всасывание продуктов гидролиза. Белки расщепляются и всасываются в виде аминокислот, углеводы - в виде моносахаров (глюкозы), жиры - в виде жирных кислот, моно-глицеридов и глицерина.

У собаки толстый отдел кишечни­ ка сравнительно короток. Тем не ме­нее у него свои незаменимые функции. В частности, в толстом отделе кишечни­ка происходит всасывание воды и рас­творенных в ней минеральных солей. В толстом отделе кишечника происхо­дит хоть и ограниченный, но в услови­ях скудного питания жизненно важный синтез витаминов группы В и незаме­нимых аминокислот.

Следует сказать, что биологичес­ки активные вещества, синтезируемые в толстом отделе симбиотическими микробами, практически в этой части кишки уже не могут всосаться. Следо­вательно, этот синтез имеет биологичес­кий смысл лишь при автокапрофагии, т. е. поедании собственных экскремен­тов при вынужденном голодании со­бак.

Толстая кишка в своей стенке имеет огромное количество лимфоидных об­разований, которые имеют отношение к иммунной защите организма, напри­мер образованию |3-лимфоцитов.

Моторная функция кишечника очень выражена у собаки. Она представлена тремя типами сокращений - червеобраз­ной, маятникообразной, сегментирую­щей перистальтикой и антиперистальти­кой. Червеобразная перистальтика обес­печивает продвижение пищевой кашицы по пищеварительной трубке. Маятнико-образная и сегментирующая - переме­шивание химуса с пищеварительными соками. Антиперистальтика для собаки - явление абсолютно нормальное:

    при переполнении желудка собака освобождается от избытка пищи;

    при потреблении хрящей, костей часто требуется вторичная более тщательная переработка, что собака и делает после отрыгивания.

У многих кормящих сук с сильно раз­витым материнским инстинктом можно наблюдать следующее поведение: собака съедает явно больше своих возможнос­тей, а затем отрыгивает корм щенкам.

Кормящая сука средних размеров съедала без малого ведро пищевых от­ходов на заднем дворе одной столовой. Далее она с большим трудом передви­галась в сторону своей конуры (при этом живот у нее буквально волочил­ся по земле). Наконец, добравшись до конуры, она отрыгивала содержимое желудка на щенков. Таким образом, используя собственный желудок для транспортировки, она создала боль­шой запас корма для щенков. При­чем отрыгнутая кормовая масса и для взрослых членов собачьей стаи выгля­дела более предпочтительной, по срав­нению с непереработанным кормом.

Гастрономические предпочтения со­бак зачастую шокируют их хозяев. Даже среди городских собак, обеспеченных полноценным питанием, распростране­но явление капрофагии, т. е. поедание кала других видов животных (лошадей, крупного рогатого скота и человека).

При убое овец и крупного рогатого скота нескольким собакам (домашним и безнадзорным) было предоставлено право выбора. После убоя и вскрытия брюшной полости все собаки отдали предпочтение желудочно-кишечному тракту, т. е. желудочный и кишечный химус оказался более привлекатель­ным по сравнению с мясом. Данное яв­ление вполне нормально и объяснимо. Химус содержит полупереваренные нутриенты и, кроме того, богат вита­минами микробиологического проис­хождения, минеральными веществами эндогенного происхождения.

Поедание химуса и капрофагия - это способ удовлетворения потребнос­тей собаки в биологически активных веществах и легко доступных для ус­воения нутриентов. Подобное поведе­ние собак не следует рассматривать как аномальное. Возражения со стороны человека в данном вопросе имеют исклю­чительно эстетическую подоплеку.

Частота дефекаций и количество выделяемого кала у собак варьирует в зависимости от породы (живой мас­сы), объема суточного рациона и часто­ты кормления.

Базовый уровень

В каждом задании выберите один верный ответ из четырех предложенных.

А1. Выкармливает детенышей молоком

  1. пингвин
  2. крокодил
  3. цапля

А2. Сальные и потовые железы находятся в коже у

  1. белки
  2. ящерицы
  3. пингвина
  4. куропатки

АЗ. В отличие от рептилий в скелете млекопитающих существенно изменяется строение

  1. черепа
  2. костей голени
  3. пояса верхних конечностей
  4. хвостового отдела позвоночника

А4. В отличие от рептилий орган слуха млекопитающих включает

  1. среднее ухо
  2. барабанную перепонку
  3. ушную раковину
  4. улитку внутреннего уха

А5. Органом газообмена в дыхательной системе собаки служит

  1. альвеолярные легкие
  2. бронхи
  3. трахея
  4. гортань

А6. Во время развития эмбриона у зверей плацента, или детское место, формируется в

  1. матке
  2. яичнике
  3. яйцеводе
  4. семеннике

- - - Ответы - - -

А1-4; А2-1; А3-1; А4-3; А5-1; А6-1.

Повышенный уровень сложности

Б1. Верны ли следующие утверждения?

А. Представители отряда Китообразные звери - дельфины и киты - дышат жабрами.
Б. У сумчатых млекопитающих (кенгуру, опоссум) детеныши рождаются недоразвитыми, и дальнейшее их развитие происходит в сумке матери.

  1. Верно только А
  2. Верно только Б
  3. Верны оба суждения
  4. Неверны оба суждения

Б2. Выберите три верных утверждения. Представителями отряда грызунов являются

  1. тушканчик
  2. летучая мышь
  3. куница
  4. крыса

БЗ. Установите соответствие между особенностью жизнедеятельности и классом животных, для которого она характерна.

Особенность жизнедеятельности

    A. Поддержание постоянной температуры тела
    Б. Размножение яйцами или яйцеживорождением
    B. Непостоянная температура тела
    Г. Для большинства представителей характерно живорождение

Класс животных

  1. Пресмыкающиеся
  2. Звери

Запишите в таблицу соответствующие цифры.

Б4. Установите последовательность возникновения в ходе эволюции классов хордовых животных.

  1. Рептилии
  2. Млекопитающие
  3. Амфибии

- - - Ответы - - -

Б1-2; Б2-236; Б3-2112; Б4-2413.