
- •Экологическая физиология
- •Глава 1. Проблемы экологии 6
- •Глава 2. Природные экологические адаптации 27
- •Глава 3 Антропогенные воздействия на окружающую среду 90
- •Глава 4 Техногенные факторы в изменении окружающей среды 133
- •Глава 5 Общие патогенетические механизмы токсикоза 194
- •Глава 6 Антиоксидантная система организма 257
- •Глава 7 Экология и адаптация 294
- •Глава 8 Организация экологичесчкого мониторинга и методы иследования 389
- •Глава 9 Экологический стресс 434
- •Глава 10 Принципы детоксикации организма 463
- •Глава 1. Проблемы экологии
- •1.1 Эколого-физиологические исследования
- •1.1.1 Природные факторы среды и их влияние на организм
- •1.1.2. Световое излучение и его действие на организм
- •1.1.3. Влияние магнитного поля на организм
- •1.1.4. Воздушная среда – метеорологические факторы
- •Глава 2. Природные экологические адаптации
- •2.1. Адаптации к температурным условиям
- •2.1.1. Границы температурной выносливости живых организмов
- •2.1.2. Тепловой баланс организмов
- •2.1.3 Температурные адаптации пойкилотермных организмов
- •2.1.4 Элементы регуляции температуры у растений
- •2.1.5 Механизмы терморегуляции у пойкилотермных животных
- •2.1.6 Температурные адаптации гомойотермных организмов
- •2.1.7 Экологические выгоды пойкилотермии и гомойотермии
- •2.1.8 Полярная одышка
- •2.2 Адаптации к условиям освещенности
- •2.2.1 Экологические группы растений по отношению к свету и их адаптивные особенности
- •2.2.2 Роль света в жизни животных
- •2.3 Поддержание водно-солевого гомеостаза
- •2.3.1 Адаптация растений к поддержанию водного баланса
- •2.3.2 Водный баланс наземных животных
- •2.4 Влияние гипоксии на газотранспортную систему человека и животных
- •Глава 3 Антропогенные воздействия на окружающую среду
- •3.1 Основные виды антропогенных воздействий на окружающую среду
- •3.2 Загрязнение атмосферы
- •3.2.1 Основные источники антропогенного загрязнения атмосферы
- •3.2.2 Экологические последствия глобального загрязнения атмосферы
- •3.2.2.1 Возможное потепление климата («парниковый эффект»)
- •3.2.2.2 Разрушение озонового слоя
- •3.2.2.3 Кислотные дожди
- •3.2.3 Основные загрязнители атмосферы и здоровье человека
- •3.3 Антропогенные воздействия на гидросферу
- •3.3.1 Загрязнение гидросферы
- •3.3.2 Экологические последствия загрязнения гидросферы
- •3.3.3 Состояние гидросферы и здоровье человека
- •3.4 Антропогенные воздействия на литосферу
- •3.4.1 Деградация почв
- •3.4.2 Загрязнение литосферы и здоровье человека
- •3.5 Антропогенные воздействия на биотические сообщества
- •3.5.1. Антропогенные воздействия на леса и другие растительные сообщества
- •3.5.2 Антропогенные воздействия на животный мир
- •Глава 4 Техногенные факторы в изменении окружающей среды
- •4.1 Влияние химических факторов окружающей среды на систему крови
- •4.2 Проблема возникновения отравлений фосфорорганическими ингибиторами ацетилхолинэстеразы
- •4.2.1 Характеристика фосфорорганических инсектицидов применяемых в сельском хозяйстве и отравления возникающие в результате их применения
- •4.2.2 Механизм антихолинэстеразного действия
- •4.2.3 Действие на м-холинорецепторы
- •4.2.4 Клинические эффекты антихолинэстеразных средств
- •4.2.5 Антимиорелаксантный эффект
- •4.2.6 Антимиастенический эффект
- •4.2.7 Влияние на вегетативные ганглии
- •4.2.8 Влияние на тонус гладких мышц полых органов
- •4.2.9 Дистантное действие ацетилхолина и его токсические проявления
- •4.3 Токсикоз при почечной недостаточности
- •4.4 Токсикоз при абстиненции
- •4.5 Патологические последствия курения табака
- •4.5.1 Влияние табачных изделий на состояние организма человека и животных
- •4.6 Ожирение как медико-социальная проблема
- •Глава 5 Общие патогенетические механизмы токсикоза
- •5.1 Роль молекул средней массы в патогенезе токсикозов
- •5.1.1 Группы метаболитов со свойствами эндогенных токсинов
- •5.1.2 Биологические эффекты молекул средней массы
- •5.1.3 Биохимические методы определения веществ со свойствами эндогенных токсинов
- •5.1.4 Методы определения внсмм
- •5.2. Микроциркуляторные расстройства
- •5.2.1 Типичные нарушения микроциркуляции
- •5.2.1.1 Внутрисосудистые нарушения
- •5.2.1.2 Нарушение проницаемости сосудов обмена
- •5.2.1.3 Транскапиллярный транспорт
- •5.2.2.1 Внесосудистые нарушения
- •5.3. Перекисное окисление липидов
- •5.3.1 Физико-химические основы свободно радикального окисления
- •5.3.2 Повреждающее действие свободных радикалов
- •5.3.3 Регуляция свободнорадикального окисления
- •5.3.4 Радикалы, встречающиеся в организме
- •5.3.5 Функции ненасыщенных жирных кислот в организме
- •5.3.6 Окисление ненасыщенных жирных кислот
- •5.3.7 Регуляция процессов перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот
- •Глава 6 Антиоксидантная система организма
- •6.1 Классификация антиоксидантов
- •1 Антиоксиданты косвенного действия
- •2 Антиоксиданты прямого действия
- •6.2 Ферментные антиоксиданты
- •6.3 Низкомолекулярные вещества
- •6.4 Синтетические антиоксиданты
- •6.5 Структурные аналоги природных антиоксидантов
- •6.6 Синергизм антиоксидантов
- •6.7 Прооксидантные свойства антиоксидантов
- •6.8 Кислородзависимая природа образования свободных радикалов
- •Глава 7 Экология и адаптация
- •7.1 Характер адаптивных сдвигов вызванных химическим загрязнением окружающей среды
- •7.2 Резистентность организма – стратегия выживания
- •7.2.1 Значение изучения резистентности
- •7.2.2 Природа и категории устойчивости животных к заболеваниям
- •7.2.3 Основы иммунологии и микробиологии, защитные силы организма
- •7.2.4 Специфическая и неспецифическая резистентность
- •7.3 Пути повышения защитных сил организма
- •7.3.1 Колостральный иммунитет, факторы его определяющие и корректирующие
- •7.4 Прогнозирование устойчивости животных
- •7.4.1 Устойчивость к жаре
- •7.4.2 Изменение устойчивости
- •7.4.3 Влияние обмена веществ на сопротивляемость
- •7.4.4 Зависимость состояния организма от условий содержания и кормления
- •7.4.5 Внешние и внутренние факторы снижения защитных свойств организма
- •Глава 8 Организация экологичесчкого мониторинга и методы иследования
- •8.1 Мутагенное влияние химических факторов на систему крови
- •8.2 Краткая экологическая характеристика изучаемых районов
- •8.3 Влияние химического загрязнения окружающей среды на морфоцитологические показатели крови
- •8.3.1 Особенности состояния эритроцитов крови при воздействии химического загрязнения окружающей среды
- •8.4 Влияние химического загрязнения окружающей среды на лейкоцитарную формулу крови
- •7.5. Особенности состояния тромбоцитов крови при воздействии химического загрязнения окружающей среды
- •Глава 9 Экологический стресс
- •9.1 Механизм и последствия стресса как нарушение экологического благополучия организма
- •9.1.1 Стресс и продуктивность животных
- •9.1.2. Стресс-факторы, их классификация
- •9.1.3 Механизм развития стресс-реакций
- •9.1.4 Влияние стрессов на здоровье и продуктивность
- •9.1.5 IIрофилактика состояний стресса
- •9.2 Гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальная система как одна из ведущих адаптационных систем организма
- •9.2.1 Онтогенетические особенности реакции гипоталамо-гипофизарной-адренокортикальной системы
- •Глава 10 Принципы детоксикации организма
- •10.1 Биотрансформация токсинов в организме
- •10.2 Специфическое лечение токсикозов
- •10.3 Методы профилактики и ослабления течения лучевой болезни
- •10.4 Антидотная терапия и прифилактика отравлений фои
- •10.5 Лечение алкогольного абстинентного синдрома
- •2. Седативная терапия
- •10.6 Неспецифическое лечение токсикозов
- •10.6.1 Применение вакуум-градиентной терапии для лечения лучевых поражений
- •10.6.2 Применение вакуум-градиентной терапии для лечения отравлений фосфорорганическими средствами
- •10.6.3 Применение вакуум-градиентной терапии для лечения хпн
- •10.6.4 Влияние лод на выполнение физической нагрузки
- •Заключение
7.4.4 Зависимость состояния организма от условий содержания и кормления
Нарушение технологии содержания обусловливает у животных общего адаптационного синдрома, при этом признаков клинического заболевания не наблюдается, однако здоровыми такие животные считаться не могут. Влияющие на организм раздражители стимулируют выработку в гипофизе адренокортикотропного гормона а в коре надпочечников – глюкокортикоидов. Эти гормоны посредством многих механизмов препятствуют выработке антител. В присутствии кортизона снижается синтез белков и активность фагоцитов. Снижается вес всех лимфатических узлов из-за выделения большого количества белых кровяных телец и недостаточной их замены. У таких животных нет полноценного ответа на действие антигена (вакцинацию). Поголовье с пониженной сопротивляемостью может стать жертвой действия условно-патогенной микрофлоры.
Среди факторов, существенно влияющих на функции иммунной системы, в частности на движение лимфы, видное место занимает моцион животных. Моцион способствует току лимфы, которая дренирует органы и ткани тела, участвует в переносе клеток белой крови и иммуноглобулинов, синтезированных в лимфоидных органах. Застой лимфы снижает устойчивость животных к заболеваниям. Движению лимфы способствуют мышечные сокращения, дыхательные движения, пульсация кровеносных сосудов.
Учитывая, что микрофлора воздуха и других объектов животноводческих помещений оказывает большое влияние на организм животного, полезно рассмотреть ее роль в условиях промышленной технологии животноводства. Тем более, что в большинстве случаев естественная устойчивость животных рассматривается под углом зрения ее формирования и изменения в связи с влиянием природно-климатических условий, различных технологических факторов. В условиях промышленной технологии ведения животноводства, при значительной концентрации поголовья на ограниченных площадках, возникают предпосылки формирования микробных популяций, представляющих постоянную угрозу для животных. Высокая бактериальная обсемененность воздушной среды и других объектов животноводческих помещений является типичной для современных животноводческих помещений. Причем микрофлора в этих условиях подвержена выраженной изменчивости и приспособляемости. Ряд микроорганизмов (кишечная палочка, пастереллы, сальмонеллы, кокки и др.), широко распространены в окружающей среде и организме животных, приобретает патогенные свойства и обусловливает появление болезней с массовым охватом поголовья.
Охрана животных от заразных болезней методами и средствами, направленными на уничтожение возбудителей заболевания во внешней среде, является важным аспектом профилактической работы. Однако есть микроорганизмы, достичь полного уничтожения которых практически невозможно, да, и, видимо, нецелесообразно. Для нормального становления и функционирования иммунной системы организма животного необходимо постоянное воздействие на нее различных антигенов, в том числе патогенных м условно-патогенных микроорганизмов, в естественных условиях играющих роль стимуляторов иммунитета. Поэтому полное устранение естественных стимуляторов иммунитета приводит к ослаблению защитных механизмов выработанных эволюцией.
С другой стороны, микроорганизмы, независимо от их патогенности, в. том числе и сапрофитные, а также продукты их жизнедеятельности, воздействуя на организм, вызывают состояние нарастающей сенсибилизации. Возникающая в результате этого перестройка и повышенная чувствительность к отдельным из них представляет определенную опасность. Гиперчувствительность к реакции клеточного иммунитета, возникающую при стимуляции антигенами, могут обусловливать различные патологические осложнения, которыми иногда сопровождаются микробные инфекции. Через посредство иммунологических реакций может проявляться патогенность контактирующего с животным организмом микроба, который в других случаях рассматривается как безобидный сапрофит.
Антиген (микроорганизмы живые и убитые, а также продукты их жизнедеятельности) является специфическим стимулом иммунологических реакций, для каждой из которых существует определенный «порог». Причем эти реакции могут быть как положительными для организма, так и отрицательными. В одном случае при контакте иммунокомпетентных клеток с антигеном будет наблюдаться пролиферация, приводящая к образованию плазматических клеток, активно синтезирующих антитела, в другом – наоборот, деструктивные процессы, приводящие к повреждению тканей. Таким образом, болезнетворно могут действовать не только облигатно- и факультативно-патогенные микроорганизмы, но и сапрофитные, когда возникают определенные условия для их воздействия (количество, чувствительность к ним животных). Поэтому излишнее накопление их в животноводческих помещениях является нежелательным.
Каждый вид возбудителя встречается в природе в виде штамма различной вирулентности. Многие факторы среды могут усиливать или снижать степень вирулентности микроорганизмов. Аналогичное может наблюдаться и в организме животного. Для суждения о силе воздействия на организм животного не достаточно знать абсолютную величину (количество, дозу) действующего возбудителя. Биологический эффект определяется не только этой абсолютной величиной, но и чувствительностью организма. Выяснение общебиологических закономерностей формирования вредной микрофлоры и контроль за количеством и свойствами этой микрофлоры позволит предвидеть возможность возникновения развития и распространения болезней. Борьба с этой микрофлорой должна быть направлена не на полное ее уничтожение, а на снижение количества микроорганизмов до уровня, не оказываю вредоносного влияния на организм животного (физиологический порог вредности). Однако роль микробной обсемененности воздуха и других объектов животноводческих помещений пока еще недооценивается. Условно- и слабопатогенные микроорганизмы ведут себя всегда в зависимости от устойчивости животного. При хорошей устойчивости они находятся в латентном состоянии и могут быть в равновесии с организмом. Нагрузка внешней окружающей среды нарушает это равновесие, и микроорганизмы уже могут вызвать заболевание некоторой части животных. Больные животные заражают окружающую их среду микроорганизмами, с высокой вирулентностью. Таким образом, условно- и слабопатогенные возбудители болезней на крупных фермах могут вызвать эпизоотию.
Между микро- и макроорганизмами устанавливаются определенные взаимоотношения, которые имеют большое влияние на устойчивость организма животного. О нормальной микрофлоре известно, что она способствует защите организма-хозяина. Эта защита обусловлена антагонистическим действием одной группы микроорганизмов на другую. Кроме того, кишечная микрофлора является слабым антигенным стимулятором для организма. Под влиянием этой микрофлоры количество пропердина и иммуноглобулина поддерживается на уровне, достаточном для соответствующего воздействия на антигены. Широкое распространение получили смешанные, полифакторные заболевания, в которых участвуют вирусы, бактерий, грибы и простейшие. Причем чаще такие заболевания регистрируются у молодняка, когда его завозят из различных хозяйств (этот молодняк различного происхождения, с неодинаковым уровнем естественной устойчивости, микробиозом, иммунным статусом).
В современных условиях на фермах промышленного типа и комплексах значительно возросла роль санитарного состояния среды (объектов внешней среды, животноводческих помещений) в возникновении болезней. Существенным звеном профилактики болезней при этом стало соблюдение принципа «все пусто – все занято» поточно-цеховой технологии производства продукции животноводства и особенно на фермах по выращивании молодняка. Главным преимуществом названной технологии является то, что создаются условия для тщательной санации объектов животноводческих помещений. Если животные в течение всего стойлового периода содержатся в помещении, то к концу стойлового периода там накапливается много микрофлоры, в том числе и патогенной. достичь полного уничтожения этих микроорганизмов, особенно в зимний период, при наличии животных в помещениях практически невозможно. В условиях неблагополучия хозяйств по хроническим инфекциям внедрение поточно-цеховой технологии производства продуктов животноводства и воспроизводства стада является важным мероприятием, направленным на оздоровление фермы.