Микроциркуляторное русло. микроциркуляция, приспособление к потребностям тканей органов.

Микроциркуляция. Ток крови через терминальные артериолы, метартериолы, прекапиллярные сфинктеры, капилляры и постка­пиллярные венулы называется микроциркуляцией. Она обесечивает оптимальный сбалансированный кровоток, дающий возможность эффективно осуществлять обмен через стенки сосудов. Микро­циркуляция связана с деятельностью лимфатических сосудов, спе­циальных клеток той или иной ткани, соединительнотканных клеток и особых клеток, выделяющих некоторые физиологически активные вещества, действующие на микрососуды, регулируя их просвет. Все перечисленные компоненты составляют функцио­нальный элемент органа. Каждая ткань имеет свои особенности кровоснабжения на уровне микроциркуляторной единицы (систе­мы). Центральную часть системы составляют капилляры Напряженная работа того или иного органа сопровождается перераспределением циркулирующей крови. Кровоснабжение ра­ботающих органов увеличивается за счет уменьшения кровоснаб­жения других органов. Например, напряженная мышечная работа сопровождается расширением сосудов мышц и сужением сосудов органов системы пищеварения.

48. Внешние проявления деятельности сердца. Работа сердца сопро­вождается целым рядом механических и физических явлений, ко­торые могут быть зарегистрированы. Эти явления называются вне­шними показателями деятельности сердца. Сердечный толчок — сотрясение (колебание) участка грудной клетки в области 5-го межреберного промежутка слева, возникающее от касания верхушки или боковой стенки сердца (желудочков) грудной стенки при систоле.Тоны сердца — звуки, возникающие при систоле и диас­толе сердца. Различают два тона. Систолический возникает при закрытии створчатых клапанов, при сокращении сердечной мыш­цы, а диастолический — при захлопывании полулунных клапанов. Первый воспринимается при аускультации с помощью фонендос­копа как звук «буу», второй — «туп».Систолический объем крови — количество кро­ви, выбрасываемое каждым желудочком за одно сокращение (ле­вый и правый желудочки выбрасывают одинаковое количество крови). В состоянии покоя у взрослого крупного рогатого скота каждый желудочек выбрасывает около 680 мл крови, у человека — 70...80 мл. Минутный объем крови — количество крови, выбрасываемое из желудочка в минуту. Например, если систолический объем крови составляет 70 мл, частота сокращений сердца 75 раз в 1 мин, то минутный объем крови равен 5250 мл. Резервом для увеличения систолического, а значит и минутного, объема крови является ре-шдуальная емкость желудочка (сумма резервного и остаточного объема крови в желудочке). У нетренированных животных минут­ный объем крови увеличивается в основном за счет учащения сер­дечных сокращений.Биологические токи сердца — отражают возник­новение возбуждения в синусно-предсердном узле и распростра­нение его по всему сердцу. Биологические токи сердца регистри­руют с помощью прибора электрокардиографа в виде электрокар­диограммы (ЭКГ). ЭКГ —это характерная кривая, состоящая из зубцов Зубцы Р, Q, R, S, Т характеризуют возникновение и распрост­ранение возбуждения в предсердиях (Р) и желудочках (Q, R, S, Т) сердца.П у л ь с — колебание стенки артерии (артериальный пульс), (рис. 36) или стенки вены крупного калибра (венный пульс), свя­занное с систолой и диастолой, распространяющееся по стенке сосуда со скоростью около 11 м/с. Кровяное давление — сила, с которой кровь давит на стенки кровеносных сосудов. Оно относительно постоянно в со­стоянии покоя организма, колебание происходит в строго определенных пределах в связи с систолой и диастолой. Различа­ют артериальное (систолическое, диастолическое, среднее и пуль­совое) и венозное кровяное давление.

50. Регуляция движения крови по сосудам. Регуляция объема циркулирующей крови в сосудах. Объем цирку­лирующей крови в организме животного относительно постоянен. В случае его увеличения или уменьшения возбуждаются волюмо-рецепторы правого желудочка и сосудов конечностей, информа­ция с рецепторов поступает в сосудистый нервный центр. Про­грамма действия из сосудистого центра поступает к органам депо крови —селезенка, печень, легкие, кожа и специальному органу регуляции объема циркулирующей крови — почкам. В результате при уменьшении объема циркулирующей крови рефлекторно происходит снижение образования мочи, выход крови из печени, эритроцитов из селезенки и т. д. При увеличении объема циркули­рующей крови рефлекторно происходят обратные реакции.

Регуляция перераспределения крови в сосудах. В органе при ра­боте появляются продукты обмена веществ, которые возбуждают рецепторы его сосудов. Возбуждение поступает в сосудистый не­рвный центр, из него программа идет к сосудам работающего органа, вызывает их расширение, увеличение кровотока, а значит, и увеличение питания органа, удаление из него продуктов обмена веществ. Сосуды органов, находящихся в состоянии относитель­ного покоя, уменьшаются в диаметре, и ток крови в них уменьша­ется. Выраженно проявляется такая сопряженная связь между мышцами и органами системы пищеварения, между органами пи­щеварения и ЦНС.

51. Образование лимфы. Образование лимфы. Лимфа образуется путем:

1) фильтрации-абсорбции, диффузии большей части компо­нентов плазмы крови (воды, минеральных веществ, глюкозы, ами­нокислот, жирных кислот, витаминов, кислорода) из кровеносных капилляров в ткани;

2) обмена веществами между тканевой жидкостью и клетками ткани, при этом в ней увеличивается количество продуктов обме­на веществ;

3) перехода тканевой жидкости в лимфатические капилляры.

Больше всего лимфы образуется в органах с высокой прони­цаемостью кровеносных капилляров (печень). Лимфа, оттекаю­щая от разных органов и тканей, имеет различный состав, что обусловлено особенностями обмена веществ и их деятельностью. В лимфе нет или мало эритроцитов, есть небольшое количество лейкоцитов: нейтрофилов, эозинофилов, базофилов. В лимфати­ческих узлах она обогащается лимфоцитами, которые там обра­зуются.

Движение лимфы. Лимфа движется по лимфатическим сосудам в силу разницы давления лимфы в начальной (капиллярной) части лимфатической системы (3, 5...5, 0 см водного столба) и в конечной (около 0). Току лимфы способствуют:

1) сокращения лимфатических сосудов;

2) отрицательное давление в грудной полости при вдохе;

3) сокращения скелетных мышц.

Обратному току лимфы препятствуют клапаны лимфатических сосудов. Лимфа течет со скоростью 0, 5... 1 мм в 1 мин.

52. Физиология дыхания. Вентиляция легких, акты вдоха и выдоха, легочные объемы и емкости, минутный объем. Дыхание — совокупность физиологических процессов, обеспе­чивающих поступление в организм кислорода и удаление диокси­да углерода, т. е. поддержание относительного постоянства диок­сида углерода и кислорода в альвеолярном воздухе, крови и тка­нях. Дыхание включает в себя следующие физиологические процес­сы: обмен газами между внешней средой и смесью газов в альвео­лах (внешнее дыхание); обмен газами между альвеолярным воздухом и газами крови (в легких); транспорт газов кровью; обмен газами между кровью и тканями; использование кислорода тканями и образование диоксида уг­лерода (биологическое окисление в митохондриях клеток). Обмен газами между внешней средой и смесью газов в альвеолах (внешнее дыхание). Процесс обмена газами между внешней средой и смесью газов в альвеолах называется легочной вентиляцией (дви­жением воздуха через легкие). Обмен газами обеспечивается за счет дыхательных движений — актов вдоха и выдоха. При вдохе происходит увеличение объема грудной клетки, понижение дав­ления в плевральной полости (на 9 мм рт. ст. ниже атмосферно­го) и, как следствие, поступление воздуха из внешней среды в легкие. При выдохе объем грудной клетки уменьшается, давле­ние воздуха в легких повышается (на 3...4 мм рт. ст. выше атмос­ферного), и в результате альвеолярный воздух вытесняется из легких наружу. Механизм вдоха и выдоха. Вдох и выдох происхо­дят потому, что объем грудной полости изменяется, то увеличива­ясь, то уменьшаясь. Легкие — губчатая масса, состоящая из альве­ол, не содержит мышечной ткани. Они не могут сокращаться. Ды­хательные движения совершаются с помощью межреберных и других дыхательных мышц и диафрагмы (цв. рис. VIII). При вдохе одновременно сокращаются наружные косые межреберные мышцы и другие мышцы груди и плечевого пояса, что обеспечивает поднятие или отведение ребер, а также диафраг­ма, которая смещается в сторону брюшной полости. В результате объем грудной клетки увеличивается, понижается давление в плевральной полости и в легких и, как следствие, воздух из окру­жающей среды поступает в легкие. Во вдыхаемом (атмосферном) воздухе содержится 20, 97 % кислорода, 0, 03 % диоксида углерода и 79 % азота. При выдохе одновременно сокращаются экспираторные мыш­цы (внутренние косые межреберные и брюшного пресса), что обеспечивает возвращение ребер в положение до вдоха. Диафрагма возвращается в положение до вдоха. При этом уменьшается объем грудной клетки, повышается давление в плевральной поло­сти и в легких и часть альвеолярного воздуха (объем, равный объему воздуха, поступившего в легкие при вдохе) вытесняется. В выдыхаемом воздухе содержится 16 % кислорода, 4 % диоксида уг­лерода, 79 % азота. У животных различают три типа дыхания: реберный, или груд­ной, — при вдохе преобладает отведение ребер в стороны и впе­ред; диафрагмальный, или брюшной, — вдох происходит преиму­щественно за счет сокращения диафрагмы; ребернотбрюшной — вдох за счет сокращения межреберных мышц, диафрагмы и брюшных мышц.

53. Регуляция дыхания. Под регуляцией дыхания понимают поддержание оптималь­ного содержания кислорода и диоксида углерода в альвеолярном воздухе и в крови за счет изменения частоты и глубины дыха­тельных движений. Частота и глубина дыхательных движений обусловлены ритмом и силой генерации импульсов в дыхатель­ном центре, расположенном в продолговатом мозге, в зависимо­сти от его возбудимости. Возбудимость определяется напряжени­ем диоксида углерода в крови и потоком импульсов с рецепторных зон сосудов, дыхательных путей, мышц. Регуляция частоты дыхательных движений. Регуляция частоты дыхательных движений осуществляется центром дыха­ния, который включает в себя центры вдоха, выдоха и пневмотаксиса; центру вдоха принадлежит главная роль. В центре вдоха ритмически залпами рождаются импульсы в единицу времени (у крупного рогатого скота примерно 1 залп импульсов в 2 с), определяя частоту дыхания. Импульсы из центра вдоха посту­пают к вдыхательным мышцам и диафрагме, вызывая вдох такой продолжительности и глубины, который соответствует сложив­шимся условиям и характеризуется определенным объемом по­ступившего в легкие воздуха, силой сокращения вдыхательных мышц. Количество импульсов, рожденных в центре вдоха в еди­ницу времени, зависит от его возбудимости: чем выше возбуди­мость, тем чаще рождаются импульсы, а значит, и чаще дыха­тельные движения. Регуляция смены вдоха выдохом, выдоха вдохом. Регуляция сме­ны вдоха выдохом, выдоха вдохом осуществляется рефлекторно. Возбуждение, возникающее в центре вдоха, обеспечивает акт вдо­ха, который сопровождается растяжением легких и возбуждением механорецепторов легочных альвеол. Импульсы с рецепторов по афферентным волокнам блуждающих нервов поступают уже в центр выдоха и возбуждают его нейроны. Одновременно непо­средственно через центр пневмотаксиса центр вдоха также воз­буждает центр выдоха. Нейроны центра выдоха, возбуждаясь, по законам реципрокных отношений тормозят активность нейронов центра вдоха, и вдох прекращается. Центр выдоха посылает ин­формацию к мышцам экспираторам, вызывает их сокращение, и осуществляется акт выдоха. Так происходит чередование вдоха и выдоха.

54. Обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью. Транспорт кислорода и углекислого газа, содержание и напряжение газов и дыхания. Обмен газами между альвеолярным воздухом и газами крови. Об­мен газов (кислорода и диоксида углерода) в легких между альвео­лярным воздухом и кровью капилляров малого круга кровообра­щения осуществляется вследствие разности парциального давле­ния этих газов. Концентрация кислорода в альвеолярном воздухе значительно выше, чем в венозной крови, движущейся по ка­пиллярам. Кислород вследствие разности парциального давле­ния (парциальное давление кислорода в альвеолах составляет 100 мм рт. ст., напряжение кислорода в венозной крови 40 мм рт. ст) по закону диффузии легко переходит из альвеол в

кровь, обогащая ее. Кровь стано­вится артериальной. Концентрация диоксида углерода гораздо выше в венозной крови, чем в альвеоляр­ном воздухе. Диоксид углерода вследствие разности напряжения его в крови (46 мм рт. ст.) и парци­ального его давления в альвеоляр­ном воздухе (40 мм рт. ст.) по зако­ну диффузии проникает из крови в альвеолы (рис. 38). Состав альвео­лярного воздуха постоянен: около 14, 5 % кислорода и 5, 5 % Транспорт газов кровью. Кислород, проникнув в кровь, соеди­няется с гемоглобином эритроцитов и в виде оксигемоглобина транспортируется артериальной кровью до тканей. В артериаль­ной крови содержится 16... 19 объемных процентов (об. %) кисло­рода (кислородная емкость крови) и 52...57 об. % диоксида угле­рода. Обмен газов между кровью и тканями. В тканях кислород осво­бождается из непрочного соединения с гемоглобином эритроци­тов и по закону диффузии легко проникает в клетки, так как кон­центрация кислорода в артериальной крови значительно выше (напряжение кислорода равно ЮОммрт. ст.), чем в тканях. Здесь кислород используется на окисление органических соединений с образованием диоксида углерода. Концентрация диоксида углеро­да в тканях возрастает и становится значительно выше, чем в при­текающей к ним крови. Напряжение диоксида углерода составля­ет 60 мм рт. ст. в тканях и 40 мм рт. ст. в артериальной крови, по­этому по закону диффузии он переходит из тканей в кровь. Она насыщается диоксидом углерода, т. е. становится венозной.

56. Прием корма (поиск, захват, жевание, увлажнение, глотание). Пищеварению предшествует акт приема корма. В нем участву­ют следующие исполнительные органы: губы, язык, жевательные мышцы, челюсти, зубы, слюнные железы, глотка, пищевод, желу­док. В этом процессе принимают участие кроме органов пищева­рения органы движения. Система обеспечивает поиск и прием корма, удовлетворение потребностей организма в питательных, минеральных веществах, витаминах и воде. Поиск корма обусловлен чувством голода и связан со зритель­ной, обонятельной, вкусовой рецепциями, осязанием его языком и губами. Поедание корма состоит из захвата его языком, губами и зуба­ми, пережевывания, увлажнения слюной, проглатывания и про­движения по пищеводу. Захваченная порция корма направляется на поверхность зубов и пережевывается. Жевание завершается формированием пищевого кома, который проглатывается, посту­пает через глотку в пищевод и по пищеводу в желудок. Число жевательных движений при пережевывании грубых кор­мов у крупного рогатого скота более 15тыс., у овец—12тыс. Крупный рогатый скот корм захватывает языком, направляет на резцы нижней челюсти, сдавливает между резцами нижней челюс­ти и зубной пластиной резцовой кости и рывком головы отрывает захваченную часть. Концентраты, корнеплоды и клубнеплоды из кормушки захватываются также губами и зубами. Захваченная порция корма пережевывается. Животное совершает 22...30 жева­тельных движений в зависимости от объема, структуры и состава порции корма. При приеме грубых кормов число жевательных движений больше. Время пережевывания одной порции составля­ет 20...50 с.

57. Смешивание и продвижение содержимого в желудке и кишечнике. Настоящее пищеварение принятого корма начинается в же­лудке. Пищеварение в желудке связано с секреторной деятельно­стью желудочных желез, двигательной активностью мышц же­лудка и деятельностью кардиального и пилорического сфинкте­ров его. Сократительная деятельность желудка. Она обеспечивает депо­нирование в желудке принятого корма, перемешивание его с же­лудочным соком, передвижение содержимого в желудке и изгна­ние порциями желудочного содержимого в двенадцатиперстную кишку. Эти процессы обеспечиваются благодаря особым свой­ствам гладких мышц желудка. Желудок осуществляет благодаря своим мышцам разнообразные сокращения: тонические, пери­стальтические и систолические. Поступление пищевых масс в же­лудок сопровождается его растяжением и слабыми перистальти­ческими сокращениями. Через некоторое время перистальтика желудка усиливается — начинается у кардиального сфинктера и заканчивается у пилорическо-го, обеспечивая перемешива­ние поверхностного слоя содер­жимого. Одновременно проис­ходят тонические сокращения, способствующие пропитыва­нию содержимого желудочным соком. Кишечное пищеварение связано с секрецией поджелудочной железы, кишечных желез и печени, с движениями кишечника, де­ятельностью пилорического, илеоцекального и анальных сфинк­теров. Различают пищеварение в тонком и толстом отделах ки­шечника. В тонком кишечнике происходит наиболее интенсивное пере­варивание пищевых масс, поступающих из желудка. Расщепление белков, жиров и углеводов осуществляется под действием трех пи­щеварительных соков: поджелудочного сока, желчи и кишечного сока. Выводные протоки печени (желчный проток) и поджелудоч­ной железы впадают в 12-перстную кишку. Сократительная деятельность тонкого кишечника. В тонком ки­шечнике пищевые массы подвергаются не только химической, но и механической обработке. Благодаря движениям кишечника они перемешиваются с пищеварительными соками и перемещаются в направлении толстого кишечника. Различают следующие виды сокращения кишечника — тонические, перистальти­ческие, ритмические, маятникообразные. Содержимое тонкого кишечника называется химус.