Книжки по сільському господарству

Дихання

Науменко. Фізіологія сільськогосподарських тварин ІІ том

Дихання являє собою сукупність процесів поглинання, переносу та виділення газів з організму в першу чергу кисню та вуглекислого газу. Кисень в організмі використовується для окиснення основних поживних речовин: білків, жирів та вуглеводів, тоді як вуглекислий газ є кінцевим продуктом обміну речовин. Обмін газів між атмосферним повітрям і кров'ю легень називають зовнішнім, або легеневим диханням, а між кров'ю і клітинами (тканинами) — внутрішнім, або тканинним диханням. Кров, виконуючи дихальну функцію, поєднує процеси обміну газів на рівні легень і тканин.
Таким чином, фізіологія дихання включає обмін газів між атмосферним повітрям і альвеолярним простором легень (легенева вентиляція), дифузію газів між альвеолярним повітрям і кров'ю легень, транспортування газів кров'ю, дифузію газів між кров'ю і тканинами та діяльність органів дихання.
Робота 72. Роль діафрагми в процесах вдиху і видиху
Рух повітря між навколишнім середовищем та альвеолярним простором (легенева вентиляція) відбувається за рахунок вдиху та видиху. Ці процеси здійснюються за участю значної кількості м'язів (близько 16), але найголовніше значення мають м'язи діафрагми. При паралічах діафрагмальних м'язів у новонароджених настає удушення.
Мета досліду: вивчити вплив діафрагми на легені за допомогою апарата Дондерса (рис. 76, де 1 — скляна банка; підвішені легені; 3 — манометр).
Для роботи необхідно: жаба, набір інструментів для препарування, коркова пластинка, скляна канюля з гумовою трубочкою довжиною 5~7 см, затискач, маленька гумова груша для піддування легень повітрям, голкотримач з хірургічною голкою та ниткою, скляна банка з Умовою плівкою замість дна.
Хід роботи. Жабу декапітують, руйнують спинний мозок, навколо голосової щілини роблять кисетний шов (уколи голкою роблять поверхнево, щоб не проколоти легені). В голосову щілину вводять канюлю й фіксують її там, затягнувши кисетний швом. Грушею піддувають легені через канюлю, гумову трубочку перекривають затискачем. Тепер легені знаходяться в розширеному стані, тому їх легко відпрепарувати. Обережно розрізають черевну, а далі й грудну порожнини. Роздуті альвеоли легень вирізають разом з канюлею, яку вставляють у попередньо зроблений отвір в пробці банки. Легені вставляють в банку і закривають її корком.
рис.76
Таким чином виготовляють апарат Дондерса, банка яка імітує герметично закриту грудну порожнину, гумова плівка замінює в ній діафрагму, а канюля є трахеєю. Коли банка ще відкрита, великим пальцем злегка натискають на діафрагму і тоді банку закривають корком. Коли палець відпущено, гумова плівка займає попереднє положення, а легені дещо розширюються і залишаються в такому стані, як це відбувається в організмі. При відтягуванні діафрагми назовні тиск у грудній порожнині знижується й атмосферне повітря проходить через трахею в легені, роздуваючи їх. Це вдих. При натисканні на діафрагму тиск в банці стає більшим за атмосферний, тому повітря з легень виходить назовні й вони спадають. Це видих. За рахунок діафрагми порожнина грудної клітки збільшується у поздовжньому напрямку.
Робота 73. Роль міжреберних м'язів у процесах вдиху і видиху
У механізмі вдиху та видиху важливе значення мають зовнішні міжреберні м'язи (інспіратори) і менше — внутрішні (експіратори). Інспіратори, скорочуючись, забезпечують розширення грудної клітки в поперечному та трохи у вертикальному напрямку і цим сприяють вдиху. Нормальний видих відбувається пасивно без участі м'язів, бо під час вдиху накопичується потенційна енергія, яка сприяє видиху. Грудна клітка під впливом своєї маси спадається. М'язи-експіратори беруть участь у форсованому видиху, тобто в максимальному видиху, який можна зробити після нормального.
Мета досліду: вивчити функцію міжреберних м'язів за допомогою схеми, яка імітує вдих і видих.
Для роботи необхідно: дві жаби, набір інструментів для препарування, коркова пластинка, нитки, джерело індукційного струму та електроди у вигляді тоненьких провідків, комутатор, схема-модель, яка імітує частину грудної клітки (рис. 77, де / — дві горизонтальні пластинки; 2 — дві вертикальні пластинки; 3 — м'язи кінцівок жаби; штриховою лінією показано положення пластинок під час скорочення зовнішнього міжреберного м'яза (інспіратора)).
Тоненькі алюмінієві пластинки 1 і 2 з'єднані між собою у вигляді довгастого чотирикутника. Довгі пластинки виконують роль двох ребер, а короткі — роль грудної кістки та хребта. Пластинка хребта затискається у штативі нерухомо.
Хід роботи. Жабу декапітують, знерухомлюють, руйнуючи спинний мозок, відрізають задні кінцівки в ділянці, де вони з'єднуються з тазовими кістками. Знімають з них шкіру та відрізають лапки нижче колінних суглобів. До останніх прив'язують нитки, за допомогою яких фіксують цей м'язовий препарат в рамці-моделі по діагоналі.
рис.77
Це ж роблять в другої жаби. Потім обережно, розділивши м'язи, знаходять стегнові кісточки та перерізають їх навпіл. Отриманий м'язовий препарат фіксують в рамці навхрест (рис. 77).
До обох груп м'язів підводять по два тоненькі проводки від комутатора, який з'єднують з індукційною котушкою. Замкнувши струм і користуючись комутатором, посилають почергово подразнення до м'язів, один з яких є інспіратором, другий — експіратором. При скороченні зовнішнього м'яза ребра піднімаються, а при скороченні внутрішнього, навпаки, опускаються, імітуючи функцію міжреберних м'язів.
Робота 74. Значення негативного тиску в плевральній порожнині для функціонального стану легень
У грудній клітці є плевральна порожнина, яка являє собою щілину між костальним і легеневим листками плеври. Внаслідок різної інтенсивності росту легень і грудної клітки (остання росте швидко) тиск в плевральній порожнині стає негативним. Він забезпечується ще й тим, що у новонародженого після першого вдиху ребра своїми головками остаточно фіксуються у суглобових ямках і залишаються дещо піднятими.
Негативний тиск плевральної порожнини складає 1,99-3,98 кПа і забезпечує постійний розширений стан легень (навіть в момент максимального видиху), що сприяє обміну газів між альвеолярним простором та кров'ю легень.
Мета досліду: упевнитись у наявності негативного тиску в плевральній порожнині кролика та відмінити зміну дихання при пневма-тораксі.
Для роботи необхідно: кролик, U-подібний водяний манометр, одна з трубок якого з'єднана з кровопускальною голкою гумовою трубкою.
Хід роботи. Кролика тримають на столі в сидячому положенні, поряд ставлять штатив з манометром. Кровопускальною голкою (попередньо простерилізованою) проколюють шкіру в середній третині грудної клітки між ребрами. Далі голку поступово просовують глибше, утримуючи її вертикально до столу. Водночас спостерігають за рівнем води в колінах манометра. Як тільки голка досягне плевральної порожнини, рівень води в одній трубці піднімається, а в другій — знижується. Це свідчить про наявність негативного тиску в плевральній порожнині. Його можна зареєструвати на барабані кімографа (рис. 78, де 1 — ліва легеня; 2 — серце; 3 — плерва; 4 — діафрагма; 5 — голка; 6 — барабан кінемографа; d, dx — рівні води в колінах манометра).
Під кінець досліду гумову трубку знімають з манометра, що сприяє проникненню атмосферного повітря в плевральну порожнину. В результаті, тиск вирівнюється, дихання кролика стає тяжким, особливо з того боку, де зроблений прокол плевральної порожнини. Сполучення цієї порожнини з навколишнім середовищем називають пневмотораксом. При двобічному пневмотораксі дихання неможливе. В таких випадках застосовується штучне дихання, а отвори в плевральній порожнині зашивають. Через деякий час повітря, що зайшло в порожнину, розсмоктується і негативний тиск відновлюється, а з ним і нормальне дихання.
рис.
Робота 75. Графічна реєстрація дихальних рухів грудної клітки (пневмографів)
Залежно від особливостей рухів грудної клітки розрізняють три типи дихання: грудний, або реберний тип, коли грудна клітка розширюється переважно за рахунок зовнішніх міжреберних м'язів; черевний, або діафрагмальний тип, коли грудна клітка розширюється за рахунок діафрагми, та змішаний. У змішаному диханні (реберно-дгафрагмальному) однакову участь беруть м'язи-інспіратори й діафрагма. Останній тип дихання спостерігається в сільськогосподарських тварин, за винятком вагітних самок. У них реєструються переважно грудний тип дихання, який менше турбує плід.
Мета досліду: зареєструвати дихальні рухи грудної клітки на барабані кімографа. Звернути увагу на частоту та глибину дихання в нормі та після фізичних навантажень на тварину.
Для роботи необхідно: тварина (краще коза), пневмограф, кімограф. За відсутністю фабричного пневмографа можна виготовити з гофрованої трубки, довжина якої повинна відповідати об'єму грудної клітки тварини. Цю трубку сполучають з капсулою Марея тоненькою гумовою трубкою, в яку вставляють трійник із затискачем (рис. 79). Хід роботи. Гофровану трубку 1 фіксують (не дуже щільно) навколо грудної клітки тварини в середній її третині. Знявши затискач 2, створену замкнену систему злегка піддувають повітрям і знову накладають затискач. Тепер дихальні рухи через повітряну передачу на капсулу Марея З, закріплену на штативі гвинтом 4, реєструється пневмограма. Аналізуючи пневмограму, можна робити висновки про частоту та глибину дихальних рухів. Підра хуйте кількість дихальних рухів за хвилину в усіх сільськогосподарських тварин.
рис.
Після запису пневмограми в нормі тварину примушують пробігти і знову проводять пневмографію. Звертають увагу на зміну частоти та глибину дихання, а також на його ритмічність. Таким чином можна виявити патологічні типи дихання.
Робота 76. Визначення дихального, додаткового, резервного об'ємів повітря і життєвої ємності легень (спірометрія)
Повітря, що вдихається та видихається під час нормального вдиху та видиху, називають дихальним. Додаткове повітря вдихається при максимальному вдиху, який робиться після нормального, а резервне видихається при максимальному видиху після нормального. Ці три об'єми повітря складають життєву ємність легень.
Мета досліду: визначити на собі зазначені вище об'єми повітря та життєвої ємності легень за допомогою спірометрів.
Для роботи необхідно: стаціонарний водний волюмоспірометр (рис. 80) та портативний сухий спірометр (рис. 81), спирт, вата.
рис.
Хід роботи. Перед дослідом мундштуки спірометрів протирають ваткою з спиртом. Стрілку волюмоспірометра встановлюють на нульове положення. Отвори носу закривають спеціальним затискачем. Для визначення дихального повітря слід зробити нормальний вдих через рот і нормальний видих через спірометр. Стрілка його покаже, об'єм дихального повітря. В середньому він становить в людини 0,5 л, в коней 5-6 л. Далі стрілку спірометра повертають у попереднє положення, роблять нормальний видих і потім максимально видихають у спірометр. Останній покаже резервне повітря. Його середній об'єм в людини 1,5 л, а в коня близько 12 л. Для визначення додаткового повітря спірометр залишають наповненим повітрям. Роблять нормальний вдих, а потім максимально вдихають повітря з спірометра. Стрілка його повертається на нульове положення тому, що об'єм додаткового повітря дорівнює об'єму резервного.
Для визначення життєвої ємності легень слід зробити максимальний вдих, вип'ячуючи черевну стінку назовні, й максимальний видих — у спірометр. Життєва ємність легень в середньому в людини дорівнює 3,5 л, в коней — 25-30 л. Вона добре характеризує функціональний стан легень.
Навіть після максимального (форсованого) видиху в легенях лишається так зване залишкове повітря. Його об'єм у людини становить 1 л, коней — 10 л. Це повітря та життєва ємність легень у сумі складають загальну, або максимальну ємність легень (в коней близько 40 л).

Ви бачите тільки 44% питання.

Текст смс:
kksg
на номер
4345

Щоб отримати доступ до матеріалів сайту надішліть смс з текстом kksg на номер 4345. Після цього введіть номер мобільного, з якого ви надіслали смс. Вартість смс — 3 грн.