Работа №2. Определение дыхательного коэффициента.

В период жизни животных в организме происходит непрерывное превращение химической энергии, органических веществ корма в тепловую, которую определяет по количеству выделенного СО₂ и поглощенному за это время кислороду. Такой расчет возможен на том основании, что ис­пользование 1л кислорода или выделение 1л углекислого газа сопровождается образованием определенного количества тепла, именуемого калорическим коэффициентом этих газов. Поэтому определение затрат энергии в организме необходимо производить с учетом калорического и дыхательного коэффициентов. Дыхательный коэффициент (ДК) представляет собой отношение объема выделенного СО₂ к объему поглощенного О₂ за определенное время. Если в процессе обмена в организме окисляются только углеводы, то ДК будет равен 1. Это можно иллюстрировать следующей формулой:

С₆Н₁₂О₆+6О₂=6СО₂+6Н₂О

Следовательно, для образования одной молекулы СО₂ при обмене углеводов потребуется 1 молекула кислорода. Т.к. по закону Авогадро—Жерара равные количества молекул при одинаковой температуре и давлении занимают равные объемы, тогда ДК при окислении углеводов будет равен 1:

СО₂  О₂=6  6=1

Для жиров он будет равен:

С₅₇Н₁₁₀О₆+81,5О₂=57СО₂+55Н₂О

СО₂  О₂=57  81,5=0,7

На окисление одной молекулы жира надо 81,5 молекул кислорода, а на окисление I грамм - молекулы жира — 81,5 х 22,4 л О₂, т.е. 1825,6 л О₂, где 22,4 - объем I - грамм - молекулы газа в литрах. Грамм - молекула жира равна 890г, тогда I л кислорода окисляет:

890  1825,6=0,487г жира

I г жира при полном окислении выделяет 38,945 кДж (9,3 ккал), а 0,487 - дает 18,551 кДж. Следовательно, калорический эквивалент I л О₂ при ДК 0,7 равен 18,551 кДж. В нормальных условиях ДК лежит в пределах I и 0,7. При ДК 0,7 в организме окисляются жиры и при этом калорический эквивалент, или тепловая ценность I л О₂, равен 18,551 кДж, а при ДК=121,135.

Разберём пример: за I мин лошадь вдохнула 1,5л О₂ и выдохнула 1,275 л СО₂, тогда ДК будет равен: 1,275  1,5=0,85

Работа № 3. Вычисление расхода энергии.

Для вычисления расхода энергии в калориях пользуются таблицей калорических эквивалентов 1л кислорода или углекислого газа при определенном ДК. Калорический эквивалент 1л кислорода и СО₂ при разных ДК будет неодинаковым, т.к. в организме окисляются различные вещества. Необходимо с помощью таблицы найти калорический эквивалент 1л СО₂ и О₂ при ДК, равном 0,7 : 0,85 : 0,95 : 1. Для определения расхода энергии за 1мин следует умножить количество поглощенного за 1мин кислорода или выделенного углекислого газа на калорический эквивалент при соответствующем ДК.

Разберем пример: Лошадь за 1мин поглощает 1,5 л О₂ при ДК=0,85. Тогда расход энергии составит 20,364 х 1,5=30,546кДж тепла. За 1час 30,546х60=1832,760кДж и за сутки 1832,760х24=43986,240кДж. Произвести расчет расхода энергии по кислороду и углекислому газу за 1 мин, час, сутки при дыхательном коэффициенте 0,7; 0,85 и 0,95, когда животное делает 20 дыхательных движений в 1 мин и при каждом вдохе поглощает 17,5 мл кислорода и выделяет 15 мл углекислого газа. Калорический эквивалент 1л О₂ и 1л СО₂ при разных величинах дыхательного коэффициента.

Калорический эквивалент		Дыхательный коэффициент
		0,7		0,75		0,8		0,85		0,9		0,95		1
При поглощении 1 л О2, кДж	19,623		19,845		20,105		20,364		20,620		20,875		21,133
При выделении 1 л СО2, кДж	28,032		26,461		25,130		23,957		22,910		21,972		21,135

ВОПРОСЫ:

1.Понятие об обмене веществ и энергии.

2.Что такое ассимиляция и диссимиляция?

3.Какие методы используются для изучения затрат энергии в организме?

4.Что такое основной и промежуточный обмен?

ЗАНЯТИЕ 42. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ОБМЕНУ ВЕЩЕСТВ.

Цель занятия: Освоить методику решения задач по обмену веществ.

ЗАДАЧИ: При распаде 100г белка освобождается 16г азота, (при распаде 6,25г белка - 1г азота), который выделяется в основном почками. Поэтому по содержанию азота в моче можно судить о количестве распавшегося белка в организме.

Задача 1. Выделилось с мочой 25г азота. Сколько разложилось в организме белка?

Решение: 25хб,25=156,25г белка.

Задача 2. Дано животному 120г белка, выделилось с мочой 22,2г азота. Полноценна ли норма белка?

Решение: 22,2х6,25=138,75г белка 138,75-120=18,75г белка (распалось белка за счет организма). Норма белка неполноценна.

Задача 3. Дано животному 155 г белка. Выделилось с мочой 19,3 г азота. Полноценна ли норма белка?

Задача 4. Дано живот ному 80г белка и 70г жира. Выделилось 15,15г азота, 100,23г углерода. Определить баланс белка и жира.

1.Сколько распалось белка в организме? 15,15х6,25=94,6875 г белка

2.Сколько углерода приходится на долю распадающегося белка? 15,15 х 3,3 = 49,995 г С (т.к. в белках на 1часть азота приходится 3,3г С).

3.Сколько углерода приходится на долю распадающегося жира? 100,23 - 49,995 = 50.235 г С.

4.Сколько распалось в организме жира?

50,235х1,3=65,3055г жира (т.к. для расчета углерода на жир 1,3 является постоянной величиной).

5.Определить баланс белка. 94,6875 - 80 = 14,6875 г белка (отрицательный баланс).

6.Определить баланс жира. 70-65,3055=4,6955г жира. (Положительный баланс).

Задача 5. Дано животному 50г белка и 80г жира. Выделилось 17,2г азота и 85г углерода. Определить баланс белка и жира.

Задача 6. В течение 30минут испытуемым поглощено 11,902л кислорода. Выделилось за это время 10,262л СО₂. С мочой выделилось за 24часа 30,72г азота.

1. Сколько распалось в организме белка, жира и углеводов за 30минут?

2. Сколько выделилось азота за 30минут? 30,72 : 48 = 0,64г азота

3. Сколько распалось в организме белка за 30 минут? 0,64 х 6,25 = 4г белка

4. Сколько израсходовано кислорода на окисление 4г белка? 0,94х4=3,76л О₂?, т.к. на окисление 1г белка идет 0,94 л кислорода.

5. Сколько выделилось углекислоты при окислении 4г белка? 0,73х4=2,92л углекислоты, т.к. при окислении 1г белка образуется 0,73л углекислоты.

6. Сколько кислорода приводится на долю жиров и углеводов? 11,902-3,76=8,142л кислорода.

7. Сколько СО₂ приходится на долю жиров и углеводов? 10,262-2,92=7,342г углекислоты.

8. Чему равен ДК, общий для жиров и углеводов? 7,342:8,142=0,901.

Допустим, что на окисление жиров ушло ХО₂. Тогда на окисление углеводов уйдет кислорода 8,142 - X.

9. Сколько выделилось углекислоты при сгорании жиров? 0,707хХ=0,707Х

10. Сколько выделилось СО₂ при сгорании углеводов?

1х (8,142 – Х)=? л углекислоты.

11. Сколько ушло кислорода на окисление жиров?

0,707хХ+1х(8,142–X)=7,342

0,707хХ-Х=7,342-8,142

0,293хХ=0,8

Х=0,8:0,293=2,7303л О₂

12. Сколько ушло кислорода на окисление углеродов? 8,142-2,7303=5,4117л кислорода

13. Сколько распалось жиров 2,7303:2,0192=1,3531г жира (т.к. на окисление 1г жира требуется 2,0192л кислорода).

13. Сколько распалось углеводов? 5,4117:0,8887=6,0895г углеводов (т.к. на окисление 1г углеводов требуется 0,8887л О₂).

За 30миянут в организме распалось белков 4г, углеводов 6,0895г, жиров 1,3531г.

Задача 7.В течение 15 минут поглощено 6,1 л кислорода. Выделилось 5,35 л углекислоты. За 24 часа выделилось с мочой 16,1 г азота. Сколько распалось белков, жиров и углеводов за 15 минут?

Задача 8. Известно, что корова получает до 25% белка (около 100 г) за счет микроорганизмов, населяющих преджелудки.

Определить суточную норму мочевины (для коровы), если содержание азота в ней равно 46%.

3анятие 43. КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЖИВОТНЫХ.

Методика исследования животных: осмотр, пальпация, перкуссия, аускультация и термометрия. Перкусия метод исследования, осуществляемый путём выстукивания какой-либо части тела с целью вызвать колебательные движения ее, чтобы по характеру возникающего при этом звука сделать заключения о состоянии органа, полости и т.п. Аускультация - это метод исследования, при помощи которого воспринимают по их характеру звук, возникающие в каком-либо внутреннем органе, с тем, чтобы сделать заключение о состоянии исследуемого органа. Пальпация - или ощупывание — метод исследования путем осязания.

Исследование пульса.

Ритмические колебания стенки артерии возникающие при каждой систоле сердца, называются пульсом. Пульсовая волна распространяется от аорты до артерий и капилляров, где она гаснет. Пальпация пульса у животных проводят с соблюдением правил безопасности. Пальпацию пульса проводят путем пальпации артерий мякишами 2-3 пальцев там, где они, ближе всего находятся к кожным покровам. У крупного рогатого скота пульс исследуют на лицевой артерии (край жевательной мышцы), артерии сафена (середина голени с медиальной стороны) и хвостовой артерии (вентральная поверхность хвоста). У мелкого рогатого скота артериальный пульс исследуют на бедренной и плечевой артериях. У лошади — на наружной челюстной артерии в сосудистой вырезке нижней челюсти. У собак и пушных зверей - на бедренной артерии в паховой области. При исследовании пульса определяют:

1. Частоту - число ударов пульса в минуту.

2. Ритмичность - наличие одинаковых промежутков между пуль­совыми ударами.

3. Напряжение пульса - сопротивление артерии давлению.

4. Амплитуда - размах колебаний артерии , связанной с величиной пульсовой волны.

5. Форму пульсовой волны - быстроту его подъема и спада.

Наиболее точные количественные и качественные характеристики получают методом записи при помощи пульсотахометров и осциллографов. У взрослых животных частота пульса в 1минуту составляет: крупный рогатый скот - 50 –80, овцы и козы - 70 – 80, лошади - 24 – 42, свиньи - 60 – 90, собаки - 70 – 120, кур - 120- 150.

Учащение пульса - тахикардия. Замедление пульса - брадикардия. Сфигмография - это запись пульсовых движений стенки артерии с помощью специального прибора - сфигмографа (в виде сфигмограммы). Кровь в кровеносных сосудах находится под определённым давлением. Давление колеблется в зависимости от фаз сердечного цикла. В период систолы артериальное давление повышается (систолическое или максимальное), в период диастолы снижается (диастолическое или минимальное).

Измерять давление можно:

1. прямым (кровавым) методом,

2. непрямым (косвенным, бескровным) методом.

В первом случае в исследуемый сосуд вводится игла или катетер, соединяется с концом жидкостного манометра (ртутного) или мембранного. Во втором случае артериальное давление измеряют с помощью сигмоманометра (ртутного манометра) методом Рива - Роччи (по пульсу в лучевой артерии определяют среднее давление) или методом Короткова, выслушивая звуки в плечевой артерии в области локтевого сгиба, появляющиеся при ее сдавливании. У крупных животных давление определяют на хвостовой артерии, у мелких - на бедренной или плечевой. Артериальное давление, (мм.рт.ст.), в норме:лошади - 110 -120/35-50., КРС - 110 - 140 / 30 - 50., овцы - 100 - 120 / 50 - 65., свиньи - 135 - 155 /45 - 55., кролика -80-110/30-35.

Венный пульс.

Венный пульс определяют по характеру колебаний яремной вены. Флебография - метод графической регистрации венного пульса при помощи приборов - флебографов. Флебограмму обычно получают с ярёмной вены. Измерение венозного давления (флеботонометрию) производят прямым, кровавым способом (пункция ярёмной вены).

Аускультация тонов сердца.

Аускультация - это метод исследования, при помощи которого воспринимаются звуки, возникающие в каком-либо внутреннем органе, с тем, чтобы по их характеру сделать заключение о состоянии исследованного органа. Различают два вида аускультации: непосредственную и посредственную. Непосредственная аускультация широко применяется в клинической практике благодаря своей простоте. Для её проведения покрывают исследуемую часть тела простынкой плотно прикладывают ухо к соответствующему участку тела и выслушивают шумы, которые образуются в работающем органе. Посредственная аускультация такой метод исследования, когда выслушивание проводят при помощи твердых или гибких стетоскопов или фонендоскопов. У животных при аускультации сердца с помощью фонендоскопа мембрану прикладывают к месту прощупывания сердечного толчка (при пальпации сердечной области у животных ощущается легкое колебание грудной клетки), в области проекции клапанов. Передний конечность животного отводят немного вперед с исследуемой стороны. При выслушивании сердца слышны два звука: систолический, первый тон - низкий и протяжный, и диастолический, второй тон - высокий и короткий. Первый тон возникает при систоле и обусловлен сокращением мышц сердца, колебанием атриовентрикулярных клапанов и прикрепленным к ним сухожильным нитям. Второй тон слышен в начале диастолы и образуется при захлопывании полулунных клапанов. У крупного и мелкого рогатого скота проекция двухстворчатого клапана находится в четвертом межреберье слева и трехстворчатого клапана в четвертом межреберье справа, на уровне середины нижней трети грудной клетка. Проекция полулунных клапанов легочной артерии находится в третьем межреберье слева, в середине нижней трети грудной клетки, а в четвертом межреберье слева находится проекция полулунных клапанов аорты. У лошади проекция двухстворчатого клапана находится в пятом межреберье слева, трехстворчатого клапана - в четвертом межреберье справа, на уровне середины нижней трети грудной клетки: полулунных клапанов аорты - в четвертом межреберье слева, немного ниже линии плечевого сустава и полулунных клапанов легочной артерии - в третьем межреберье слева, в середине нижней трети грудной клетки.

Аускультация грудной клетки и подсчет дыхательных движений.

Аускультация грудной клетки имеет своей целью установить характер и силу шумов, возникающих в грудной клетке в процессе функционирования органов дыхания. При непосредственной аускультации грудную клетку покрывают полотенцем, чтобы провести аускультацию, становятся сбоку от зафиксированного животного лицом к его голове, кладут на снину животного руку и выслу­шивают левое легкое правым ухом, а правое легкое - левым. При аускультации задних отделов легких становятся лицом к хвосту животного и выслушивают левое лёгкое левым ухом, а правое - правым. У мелких животных аускультацию проводят с помощью инструментов (фонендоскопа, стетоскопа), расположив животное на столе и стоя сзади него. Аускультация лёгких должна проводиться во всех отделах грудной стенки, но на первом плане - передних и нижних частях. Основные дыхательные шумы: основные и придаточные. К основным дыхательным шумам относятся везикулярное и бронхиальное. Везикулярное дыхание прослушивается на грудной клетке, как нежный дующий шум, напоминающий звук произношения буквы «Ф» и средней силе вдоха.

У крупного рогатого скота везикулярное дыхание более сильное и грубое. Оно улавливается в фазе вдоха и вначале выдоха в средней трети груди, позади мышц лопатки.

У лошадей оно мягкое и слабое. Оно прослушивается только во время вдоха, лучше позади мышц лопатки.

У овец и коз везикулярное дыхание прослушивается не по всей поверхности лёгких, оно сильное и громкое.

Бронхиальной дыхание представляет собой видоизмененный звук стеноза гортани, проведенной до бронхов и прослушиваемый - на грудной клетке. Оно напоминает звук, возникающий при произношении буквы «X» с сильным глубоким вдохом и выдохом. Оно прослушивается на грудной клетке в области лопатко-плечевого пояса (первые 3 межреберья) у всех с.-х. животных кроме лошади. Оно слышно как в фазу вдоха, так и в фазу выдоха. Придаточные дыхательные шумы являются показателем развития в лёгком или плевральной полости того или иного патологического процесса. К ним относятся: хрипы, крепитация (трескучие мелкие однородные звуки), патологическое бронхиальное дыхание, шум плеска, шум клокотания, шум трения плевры. Тип дыхания определяют по степени участия в акте дыхания грудных и брюшных мышц. В норме у большинства животных обнаруживается смешанный или грудобрюшной тип дыхания, лишь у собак и пушных зверей преобладает грудной тип дыхания.

Частота дыхания - является важным показателем состояния лёгких. Частоту дыхания определяют по количеству движений грудной клетки, брюшной стенки, (пахов), крыльев носа (у лошадей и кроликов), по струе выдыхаемого воздуха (в холодное время), путем выслушивания трахей или лёгких за 1минуту, а также методом пневмографии. Количество дыханий в 1минуту у животного составляет:

у крупного рогатого скота - 12 - 25.,

коз и овец - 16 - 30.,

лошадей - 8 -16.,

свиней - 15 - 20.,

собак -14 - 20.,

кур - 12 - 32.

Учащение дыхания - полипноэ, замедление - олигопноэ. Аускультация и подсчёт сокращений тонкого и толевого отделов кишечника. Кишечник у жвачных располагается в правой половине брюшной полости, причём в верхней части ее лежит толстый отдел кишечника, а в нижней - тонкий. При наружном исследовании кишечника у крупных животных применяют аускультацию и перкуссию: у мелких - наружную пальпацию. Аускультацию лучше проводить при помощи фонендоскопа. Шумы возникающие в просвете толстой кишки, напоминают урчание, мурлыкание, они глухие. Шумы тонкого отдела кишечника создают впечатление звуков переливающейся жидкости - плеска, полоскания, журчание ручейка. У лошадей аускультация правого подвздоха даёт представление о перестальтических шумах толстого отдела кишечника главным образом, слепой кишки: область левого подвздоха в средней трети живота, даёт представление о тонком отделе кишечника. У здоровых лошадей в тонком отделе прослушивается 8-12, в толстом 4-6 перестальтических сокращен и в течении одной минуты. У свиней тонкий отдел кишечника исследуют преимущественно с правой стороны и нижней трети живота левой стороны, толстый отдел кишечника - преимущественно с левой стороны. У птиц кишечные петли можно пальпировать позади конца грудной кости, и кроме того на правой стороне сзади последнего ребра в области клоаки.

Исследование преджелудков и сычуга у животных.

Преджелудки у жвачных нередко являются местом различных расстройств и поэтому клиническое исследование их приобретает важное значение. Рубец более доступен исследованию с левой стороны в области голодной ямки. Основными методами исследования рубца являются осмотр, пальпация, перкусия, аускультация, руминография и лабораторный анализ его содержимого. С помощью пальпации можно определять число и силу сокращений рубца, свойство содержимого, а также чувствительность его. Количество сокращений рубца у здоровых животных составляет:

у крупного рогатого скота 2-5 движений в течении двух минут,

у овец 3-6.,

у коз 2-4 движения за две минуты.

Наружную глубокую пальпацию рубца проводят в области левой голодной ямки путем плавкого и глубокого подавливания у крупного рога­того скота кулаком, у мелких жвачных кончиками пальцев. Внутреннюю пальпацию рубца у крупного рогатого скота можно проводить при ректальном исследовании. При гипотонии рубца сокращения его слабые и редкие, а при атонии и острой тимпании могут полностью отсутствовать. Консистенция рубца умеренно плотная. Аускультацию рубца производят непосредственно ухом и с помощью стетоскопа или фонендоскопа. У здоровых животных при этом прослушиваются своеобразные, постепенно нарастающие трескучие звуки, а затем постепенно ослабевают, в промежутках между сокращениями рубца прослушиваются единичные звуки, напоминающие хруст, треск. Перкуссию рубца проводят в области голодной ямки. У здоровых животных обнаруживается тимпанический звук с разными оттенками, что зависит от количества скопившихся над содержанием рубца газов. Руминографию производят для более детального исследования моторной функции рубца руминографом конструкции Горяиновой.Для этого фиксаторы и ползун прибора раздвигают, накладывают на левый маклок и последнее ребро. Металлический диск со стержнем прикладывают к левой голодной ямки и прижимают пружиной с усилением 1,5 кг. При таком креплении прибора колебательные движения дорзальной стенки рубца передаются на писчик, который чертит кривую на миллиметровой бумаге вращающегося барабана. На полученной руминограмме можно учесть количество периодических сокращений рубца за 5 минут,высоту, продолжительность и ритмичность отдельных сокращений. Показатели руминограммы у здоровых коров:

1. частота сокращений 7-15 за 5 минут,

2. высота волн - 14,8 мм,

3. продолжительность сокращений - 10-18 сек.

Исследование сетки. У жвачных производится в области плечевидного отростка пальпацией. Исследование можно производить слева и справа.

Исследование книжки. Исследование книжки осуществляют путем аускультации, пальпации и перкуссии. Аускультацию книжки проводят с правой стороны в области между 8 и 11 ребрами по линии плечевого сустава. У здоровых животных слышны негромкие шумы, которые; становятся наиболее частыми и громкими при жвачке и после приема корма. Ослабление шумов книжки до полного их исчезновения наблюдается при засорении книжки, а при усиленной работе ее слышны громкие шумы. Пальпацию проводят путем сильного надавливания на межреберье в области книжки. Болезненность наблюдается при засорении и воспалении книжки. Перкуссию области книжки проводят сильными ударами. У здоровых животных она не вызывает болезней и дает тупой звук. При воспалении, засорении книжки - боли.

Исследование сычуга: производится в правом подреберье между 8-12 ребрами. Исследование проводят методом пальпации, перкуссии к аускультации, у телят и овец возможно зондирование сычуга. Пальпацию сычуга проводят позади реберной дуги, продвигая возможно глубже под нее пальцы, и сильно надавливая на сычуг в направлении вперед – вниз. Аускультацию области сычуга проводят стето- или фонендоскопом. Здесь слышны мягкие шумы, несколько напоминающие переливание жидкости, при болезнях сычуга обнаруживают усиление или ослабление этих шумов.

Термометрия. Термометрия - это одна из обязательных методов клинического исследования животных. Внутреннюю температуру тела у животного измеряют в прямой кишке. А у птиц в клоаке - или под крылом. Термометры хранят в стеклянной банке с дезинфицирующим раство­ром. К шейке их прикрепляют резиновую трубку до 15 см с зажимом для фиксации термометра в момент термометрии. Строптивых животных предварительно фиксируют. Термометр слегка вращая вокруг оси, вводят в прямую кишку и закрепляют на крупе зажимом. После истечения 5 минутного срока термометр извлекают, вытирают ватой от слизи и частичек кала и по шкале читают результат. В настоящее время, кроме обычных термометров, применяют электро термометры (экономия времени). При амбулаторном приеме температуру измеряют перед исследованием животного, а при стационарном лечении - утром в 7-9 ч., и вечером в 17-20 ч. Температура тела у здорового крупного рогатого скота находится в пределах 37,5 - 39,5С, у овец и коз - 38,5 - 40С., у свиней - 38 - 40 С., у лошадей 37,5 - 38,5 С., у собак - 37,5 - 39 С., у кур 40,5 - 42 С.

Занятие 44. ДЕЙСТВИЕ МЕЛАНОФОРМНОГО ГОРМОНА И АДРЕНАЛИНА НА ПИГМЕНТНЫЕ КЛЕТКИ ЛЯГУШКИ.

Окраска тела лягушек зависит от состояния пигментных клеток (хроматофоров), находящихся в коже. В хроматофорах находятся многочисленные мелкие зерна темно­го пигмента, которые, благодаря движениям цитоплазмы, то концентрируются в центральной части клетки около ядра, то перемещаются в отростки звездчатых клеток, вплоть до их конечных разветвлений. Когда зерна пигмента концентрируются вокруг ядра, на небольшом пространстве, окраска тела светлеет, при распределении их вдоль отростков в положении света - на большом пространстве- темнеет.