Биологическое действие оптического излучения

Падая на любой объект, энергия оптического излучения может отражаться, поглощаться и проникать сквозь него.

При поглощении фотонов оптического излучения биологическими объектами, происходит изменение биологического со­стояния живого организма, т.е. оптическое излучение оказывает фотобиологическое действие. Современная наука различает шесть основных видов фотобиологического действия:

1.Фотосинтезирующеедействиевзеленыхрастениях-проявляется при поглощенииизлучениясдлинамиволн 300-800 нм;

2.Световое действие - проявляется в органах зрения человекаиживотныхприпоглощенииоптическогоизлученияс длинами волн 380-760 нм, в результате возникает зрительное ощущение;

3.Фотопериодическое действие возникает при изменении продолжительности,периодичностиоптическогооблучения, проявляется ритмическими изменениями процессов жизнедеятельности организмов;

4.Терапевтическоеилилечебноедействиепроявляется при дозированном облучении в любомдиапазоне спектра опти­ческого облучения;

5.Бактерицидноедействие-возникаетприпоглощении ультрафиолетового излучения с длиной волны 252-254 нм в ко­личествах,вызывающихотмираниеклеток илигибельвсего организма;

6.Мутагенное действие-возникает в живыхорганизмах после длительного систематического облучения в ультрафиоле­товой части спектра с длинами волн от 1 нм до 380 нм. При этом происходят наследственные изменения.

Влияние видимого оптического излучения на организм сельскохозяйственных животных

В основном видимые лучи действуют рефлекторно. Через сетчатку глаза и рецепторы кожи импульсы передаются в ана­лизаторы ЦНС, а затем через систему «гипоталамус - гипофиз - эндокринные железы» воздействуют на все органы и системы. При этом вызывают изменения физиологических процессов в организме, сопровождающиеся: образованием в коже биологически активных веществ, поступающих в кровь и другие биологические жидкости; усилением кроветворения и увеличением количества эритроцитов, повышением уровня гемоглобина; усилением газообмена, возрастанием глубины и уменьшением частоты дыхания, т.е., повышением уровня интенсивности окислительныхпроцессов; улучшением белкового обмена и повышенным отложении азота в тканях. Поэтому рост и развитие животных, особенно молодняка, происходит интенсивнее.

Видимый свет вызывает явление фотопериодизма у животных, является фактором, вызывающим сезонную половую пе­риодичность, т.к. стимулирует гонадотропную функцию гипофиза и другихэндокринных желез.

Дополнительное искусственное освещение помещений оказывает положительное влияние на состояние и молочную про­дуктивность коров. При повышении уровня освещенности до 50-80 Лк отмечено увеличение удоев на 5-10%. Одновременное повышение освещенности и продление светового дня до 16-18 часов способствовало увеличению молочной продуктивности на 8-16% и снижению расхода кормов на единицу продукции на 15-35%.

Содержание свиноматок при уровне освещенности в 70-100 Лк во время супоросности способствовало росту плодо­витости на 5,8%,увеличению средней массы поросят при рождении на 4,5 - 16,7% по сравнению с животными, находящи­мися в помещении с освещенностью 6,8 Лк. У поросят, выращенных до 4 месячного возраста, при уровне освещенности 70-100 Лк, лучше был биохимический состав крови, выше показатели резистентности, что способствовало меньшей их заболе­ваемости, увеличению среднесуточных приростов массы тела.

При низкой освещенности помещения для содержания свиней, рост животных задерживался, прирост массы понижался. Чем моложе животные ставились на откорм при пониженной освещенности, тем хуже были результаты. На первой стадии откорма необходим достаточный уровень освещенности при продолжительности светового дня в 12 часов. Молодняк на за­ключительной стадии откорма, а также взрослое поголовье целесообразно содержать при освещенности не менее 50 Лк.

Низкий уровень освещенности в конюшнях приводит к снижению половой активности и качества спермиев у жеребцов. У кобыл задерживалось половое развитие, удлинялся срок беременности, наблюдалось рождение нежизнеспособного мо­лодняка.

В помещении для содержания овец биологически необходимый уровень освещенности составляет 50 Лк при продолжи­тельности светового дня в 8-12 часов. Это способствует повышению качества спермиев у баранов, оплодотворяемости у ма­ток, повышению резистентности и сохранности ягнят. При откорме овец положительное влияние оказывает короткий свето­вой день.

Правильное применение светового фактора способствует повышению яйценоскости у кур, гусей, уток и индеек. Изменением продолжительности светового дня можно вызвать линьку и яйценоскость птицы в любой сезон года.

Восприятие видимого света и составляющих его цветовых компонентов оказывает опосредованное влияние на НС. Красный и оранжевый цвета возбуждает деятельность КБП, зелёный и желтый уравновешивают процессы возбуждения и торможения в ней, синий тормозит нервно-психическую деятельность.