Дисциплина: «Физиология и этология животных»

Лектор: Камошенков Анатолий Романович профессор, доктор ветеринарных наук, профессор, кафедры биотехнологии и ветеринарной медицины.

Лекция № 1: «Введение в физиологию животных»

Рассматриваемые вопросы:

1. Задачи предмета.

2. Методы исследования в физиологии.

3. История развития физиологии.

4. Общая характеристика физиологических процессов в организме.

5. Понятие о гомеостазе.

1. Задачи предмета

Физиология животных (греч. physis и logos – природоведение) – биологическая дисциплина, изучающая функции здорового организма животных в динамике и постоянном их изменении под влиянием условий внешней среды.

В зависимости от направления развития физиология подразделяется на общую, частную (специальную), возрастную, а также эволюционную (сравнительную) и экологическую. Такое деление условно.

Общая физиология изучает основные жизненные процессы, свойственные любому организму, которые отличают живое от неживого.

Частная физиология исследует особенности физиологических функций у отдельных классов и групп животных (насекомых, рыб, птиц, домашних или диких млекопитающих).

Возрастная физиология изучает физиологические процессы на различных стадиях развития организма (период роста, полового созревания и продуктивной деятельности).

Эволюционная и экологическая физиология рассматривает возникновение и развитие функций в процессе эволюции животного мира, а также механизмы адаптации животных к условиям обитания.

Физиология сельскохозяйственных животных является разделом частной физиологии. Она изучает физиологические функции и их регуляцию у домашних животных, разводимых человеком для получения молока, мяса, сала, яиц, шерсти.

Цель физиологии сельскохозяйственных животных – изучать и изменять в нужном человеку направлении функции животных для увеличения их продуктивности и плодовитости, повышения качества продукции и поддержания хорошего состояния здоровья.

Физиология имеет тесную связь с другими науками. Она базируется на достижениях анатомии, гистологии и цитологии; ею используются биохимические и биофизические данные.

Достижения физиологии широко используют в практических целях современные зоотехния и ветеринария.

Так, на основе физиологических данных устанавливается потребность животных в питательных веществах и энергии и разрабатываются соответствующие нормативы, рекомендуются научно-обоснованные системы выращивания молодняка и содержания взрослых животных; внедряются эффективные приемы интенсификации воспроизводства (искусственное осеменение, трансплантация зигот и т.д.), выясняются причины ряда незаразных болезней животных и разрабатываются меры их профилактики и терапии; применяются биологически активные вещества – витамины, антибиотики, гормоны, другие средства стимулирующие рост и продуктивность животных.

Данные физиологии постоянно используются также в зоогигиене, клинической диагностике, акушерстве и других дисциплинах (хирургия).

2. Методы исследования в физиологии

Основными методами физиологического исследования являются наблюдение и опыт–эксперимент. В эксперименте используют лабораторных животных: собак, кроликов, лягушек, морских свинок и сельскохозяйственных животных, а также специальные приборы и установки для воздействия на организм и для регистрации ответной реакции. В настоящее время, в результате наличия соответствующей экспериментальной техники можно изучить процессы не только в целом организме и его органах, но и в отдельных клетках и субклеточных структурах.

Экспериментальный метод применяют в трех формах: острого опыта, хронического опыта и в форме моделирования функции.

При остром опыте (вивисекции ) животное подвергают наркозу и за счет операции получают доступ к внутренним органам, которые исследуют.

Немаловажную роль играет и методика изолированных органов. Пропуская определенные растворы через сосуды изолированного органа, можно с большой точностью определить реакцию последнего и действие различных фармакологических веществ.

В физиологии чаще применяют хронические опыты, позволяющие вести наблюдения над животными или функциями отдельных органов в течение длительного времени. С помощью операций накладывают фистулы на желудок или кишечник, выводят наружу протоки пищеварительных желез или мочеточников, вживляют электроды для раздражения органа или отведения биопотенциалов, удаляют отдельные органы или их части, накладывают катетеры на кровеносные сосуды для получения проб крови.

Для регистрации физиологических функций используют и миниатюрные радиопередатчики, вводимые внутрь организма или укрепляемые снаружи. Для изучения поведения животных часто используют системы телеметрии и видеозаписи.

Моделирование функций в физиологии основывается на рассмотрении организма как биокибернетической системы.

К теоретическим моделям можно отнести кривую роста животных или линейную динамическую модель молочной продуктивности.

К физиологическим моделям относятся аппараты, имитирующие ту или иную функцию и построенные на экспериментально полученных данных о работе органов и тканей (модель искусственного рубца у животных, модель сердца, легких и т.д.).

Метод моделирования позволяет проверить вне организма правильность физиологических гипотез, воспроизвести функции органов и разработать устройства, временно замещающие органы.

В физиологии широко применяют и физико-химические методы исследования: колориметрию, спектрофотометрию, рентгенографию, электронную микроскопию, метод радиоактивных индикаторов.