Контрольная работа по «Физиология и этология сельскохозяйственных животных»

             МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

Федеральное государственное  образовательное учреждение

   высшего профессионального  образования

«Пермская государственная  сельскохозяйственная академия

               имени академика Д.Н. Прянишникова»

 

 

 

 

Кафедра биологии и физиологии

сельскохозяйственных  животных

 

 

 

 

 

             Контрольная работа

 

По дисциплине «Физиология и этология сельскохозяйственных животных»

 

Вариант № 22

 

 

 

 

 

 

Выполнила:

 

 

Проверил:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пермь 2010

 

Вариант №22, вопросы  № 20, 34, 46, 60, 97, 130

 

Содержание

Вопрос № 20 (1):

Каковы функции ретикулярной формации ствола мозга? Отметьте её значение в формировании поведения животных, в частности, сна и бодрствования………………………………………………..стр.3

Вопрос №34 (2):

Опишите строение двигательного анализатора и функции каждого его отдела. Каково значение двигательного анализатора в координации движений?.............................................................стр.6

Вопрос №46 (3):

Что такое стресс? Как  протекает адаптационная реакция  при стрессе? Какова в ней роль нервной системы и конкретных гормонов? Почему она называется неспецифической? Значение адаптационной реакции при стрессе для здоровья и продуктивности животных. Значение типа ВНД для их стрессоустойчивости…стр.8

Вопрос №60 (4):

Чем отличаются условные рефлексы от безусловных? Как вырабатываются условные рефлексы первого и второго  порядков? Приведите конкретные примеры  этих рефлексов у домашних животных (птиц, пушных зверей или пчел)……………………стр.13

Вопрос №97 (5):

Опишите важнейшие физико-химические свойства крови (осмотическое и онкотическое давление, рН, буферные системы, щелочной резерв)

и их значение для поддержания  гомеостаза…………………..стр.15

Вопрос № 130 (6):

Для чего и какими методами измеряют затраты энергии организмом животных? В чем заключается основной и продуктивный обмен веществ и энергии? Какими образом нервная система и гормоны регулируют образование энергии? Вычислите расход энергии у бычка в положении лежа, если он за один час израсходовал 169 л кислорода и выделил 145 литров углекислого газа………………………………………………………………..стр.18

Опыт№10………………………………………………………..стр.22

 

Список литературы……………………………………………стр.24

 

Вопрос №1

 

Ретикулярная формация - совокупность нервных структур, расположенных в спинном, продолговатом, среднем мозге и варолиевом мосту и образующих единый функциональный комплекс. Нейроны её имеют короткие и ветвистые отростки, которые, переплетаясь, образуют подобие сети. Нейроны объединяются в ядра. Отростки нейронов ретикулярной формации идут к различным отделам ЦНС и образуют восходящую и нисходящую системы.

Восходящая система  образована нейронами и отростками их, связанными с корой больших  полушарий; нисходящая система –  с мозжечком, красным ядром, мотонейронами  спинного мозга, нейронами симпатического отдела вегетативной нервной системы. Ретикулярная формация через симпатическую нервную систему осуществляет облегчающие и тормозящие деятельность влияния на все нервные проводники, рецепторы и все внутренние органы, мышцы. Ретикулярная формация оказывает свое влияние на все нервные центры.

Ретикулярная формация активируется потоками импульсов, поступающими к ней со всех рецепторов организма по неспецифическим путям, с мозжечка, коры больших полушарий, таламуса, лимбической системы, красного и вестибулярного ядер. Получив информацию, она формирует свою программу и передает её на восходящую и нисходящую системы.

По восходящим путям  программа поступает к нейронам коры больших полушарий, вызывает и  поддерживает некоторое постоянное возбуждение их, т.е. поддерживает тонус коры больших полушарий. Поддержание тонуса коры больших полушарий имеет большую физиологическую значимость, так как только в этом случае кора может осуществлять свою специфическую деятельность – воспринимать информацию и отвечать на неё. Ретикулярная формация обеспечивает состояние бодрствования и сна, участвует в расшифровке поступающей  с рецепторов информации путем регуляции потока импульсов.

По нисходящим путям  программа передается к нервным  центрам, нервным проводникам, рецепторам, органам и обеспечивает повышение или понижение их возбудимости и тем самым оптимальную деятельность.   Нисходящие функции ретикулярной формации включают в себя, как правило, облегчающие и тормозящие компоненты, которые осуществляются по реципрокному принципу. Швейцарский физиолог В. Гесс (1929) впервые показал, что в стволе мозга можно найти точки, при раздражении которых у животного наступает сон.

Гесс назвал эти точки  центрами сна. Позже Дж. Моруцци и сотрудники (1941) также обнаружили, что, раздражая некоторые участки ретикулярной формации заднего мозга, можно у животных вызвать в коре вместо десинхронизации синхронизацию электрических колебаний и соответственно перевести животное из бодрствующего состояния в пассивное, сонное. Поэтому можно думать, что в составе восходящих путей ретикулярной формации действительно существуют не только активирующие, но и инактивирующие подразделения, последние каким-то образом снижают возбудимость нейронов конечного мозга.

Важная роль в поддержании  активности ретикулярной формации, чувствительной к различным циркулирующим в крови химическим веществам, принадлежит гуморальным факторам: катехоламинам, двуокиси углерода, холинэргическим веществам и т. д. Это обеспечивает включение ретикулярной формации в регулирование некоторых вегетативных функций. Кора больших полушарий, испытывающая тонические активирующие влияния со стороны ретикулярной формации, может активно изменять функциональное состояние ретикулярных образований (изменять скорость проведения возбуждения в ней, влиять на функционирование отдельных нейронов), т. е. контролировать, по выражению И. П. Павлова, «слепую силу» подкорки.

Ретикулярная формация получает импульсы из мозжечка, подкорковых ядер, лимбической системы, которые обеспечивают эмоционально-адаптивные поведенческие реакции, мотивационные формы поведения.

У животных подкорковые образования и лимбическая система имеют ведущее значение в выполнении жизненно важных потребностей организма для его выживания в окружающей среде.

Ретикулярной формации принадлежит  важная роль в регуляции мышечного тонуса. Регуляция мышечного тонуса проводится по двум видам ретикулоспинальных путей. Быстро проводящий ретикулоспинальный путь регулирует быстрые движения; медленно проводящий ретикулоспинальный путь - медленные тонические движения.

Ретикулярная формация продолговатого мозга принимает участие в возникновении децеребрационной ригидности. При перерезке ствола мозга выше продолговатого мозга понижается активность нейронов, оказывающих тормозящее влияние на мотонейроны спинного мозга, что приводит к резкому повышению тонуса скелетной мускулатуры.

В ретикулярной формации ствола мозга находится множество  нейронов, аксоны которых идут почти  ко всем областям головного мозга (кроме  неокортекса). В конце 1940-х годах  Моруцци и Мэгоуном было обнаружено, что высокочастотное раздражение ретикулярной формации ствола мозга кошек приводит к их мгновенному пробуждению. Повреждение ретикулярной формации вызывает постоянный сон, перерезка же сенсорных трактов такого эффекта не дает.

В 1949 итальянские физиологи  Моруцци и Мэгоун, исследуя биоэлектрическую активность мозга, установили, что раздражение ретикулярной формации ствола мозга изменяет медленные синхронные высоковольтные колебания, характерные для сна, на низкоамплитудную высокочастотную активность, характерную для бодрствования. Изменение электрической активности коры мозга сопровождается у животных внешними проявлениями пробуждения.

Ретикулярную формацию стали рассматривать как область  головного мозга, участвующую в  поддержании сна. Сон наступает, когда ее активность пассивна, либо под действием внешних факторов падает. Активация ретикулярной формации зависит от количества сенсорных импульсов, поступающих в нее, а так же от активности нисходящих волокон между передним мозгом и стволовыми структурами.

Однако позднее было установлено, что:

1. Во-первых: ретикулярная  формация вызывает не только  бодрствование, но и сон, что зависит от места наложения электродов при стимуляции ее электрическим раздражителем.

2. Во-вторых: нейронное  состояние ретикулярной формации в бодрствующем состоянии и во время сна мало, чем отличается.

3. В-третьих: ретикулярная  формация является не единственным  центром бодрствования: они так  же представлены и в медиальном  таламусе, и в переднем гипоталамусе.

 Ретикулярная формация - это продолговатая структура в стволе мозга. Она представляет собой важный пункт на пути восходящей неспецифической соматосенсорной чувствительности. К ретикулярной формации приходят также пути от всех других афферентных черепных нервов, т.е. практически от всех органов чувств. Дополнительная афферентация поступает от многих других отделов головного мозга - от моторных областей коры и сенсорных областей коры, от таламуса и гипоталамуса.

Имеется также множество  эфферентных связей нисходящие к  спинному мозгу и восходящие через неспецифические таламические ядра к коре головного мозга, гипоталамусу и лимбической системе.

Большинство нейронов образует синапсы с двумя - тремя афферентами  разного происхождения, такая полисенсорная  конвергенция характерна для нейронов ретикулярной формации.

Другими их свойствами являются большие рецептивные поля поверхности  тела, часто билатеральные, длительный латентный период ответа на периферическую стимуляцию (вследствие мультисинаптического проведения), слабая воспроизводимость  реакции.

Функции ретикулярной формации изучены не полностью. Считается, что  она участвует в следующих  процессах: в регуляция уровня сознания путем воздействия на активность корковых нейронов, например, участие  в цикле сон – бодрствование, в придании аффективно-эмоциональной окраски сенсорным стимулам, в том числе болевым сигналам, идущим по переднебоковому канатику, путем проведения афферентной информации к лимбической системе, в вегетативных регулирующих функциях, в том числе во многих жизненно важных рефлексах, при которых должны взаимно координироваться разные афферентные и эфферентные системы, в позных и целенаправленных движениях в качестве важного компонента двигательных центров ствола мозга.

 

Вопрос №2

 

Анализатор - это нервный механизм, функция которого состоит в том,  чтобы разлагать известную сложность  внешнего  и  внутреннего  мира  на  отдельные элементы, т. е. производить анализ. Вместе с тем благодаря широким связям  с другими анализаторами здесь происходит и синтезирование анализаторов друг  с другом и с разными деятельностями организма.

 

В составе каждого анализатора различают 3 отдела:

1) периферический, состоящий  из рецепторов и специальных  образований, способствующих работе  рецепторов (например, органы чувств - слуха, зрения и т.д.).

2) проводниковый - проводящие пути и подкорковые нервные центры

3) корковый - области коры  больших полушарий, воспринимающие  информацию от соответствующих  рецепторов.

 

Двигательный анализатор -  совокупность чувствительных нервных образований, воспринимающих, анализирующих и синтезирующих импульсы, идущие от мышечно-суставного аппарата. Термин введён И. П. Павловым. Двигательный анализатор, как и другие анализаторы, состоит из цепи нервных клеток, начинающейся с рецепторов сухожилий, суставов и др. проприорецепторов  и кончающейся группами нервных клеток в коре больших полушарий головного мозга. От проприорецепторов импульсы идут к первым нейронам двигательного анализатора, находящимся в межпозвонковых нервных узлах, далее — в спинной мозг и по его задним столбам — в продолговатый мозг, где расположены вторые нейроны двигательного анализатора. Волокна, выходящие из ядер продолговатого мозга, переходят на противоположную сторону, образуя перекрест, подымаются к зрительным буграм, где расположены третьи нейроны, и достигают коры головного мозга. Помимо этого пути, сигналы от опорно-двигательного аппарата могут достигать коры головного мозга и через ретикулярную формацию и мозжечок. Двигательному анализатору принадлежит ведущая роль в формировании и проявлении движений, он играет существенную роль в высшей нервной деятельности.

 

Корковый отдел двигательного  анализатора расположен главным  образом в передней центральной  извилине, кпереди от центральной (роландовой) борозды. В этой области находятся  нервные клетки, с деятельностью которых связаны все движения организма.  
Отростки крупных нервных клеток,  находящихся  в  глубоких  слоях  коры,

спускаются в продолговатый  мозг, где значительная часть их  перекрещивается, т.е. переходит на противоположную сторону. После  перехода  они  опускаются по спинному мозгу, где перекрещивается остальная  часть.  В  передних  рогах спинного мозга они вступают в контакт  с  находящимися  здесь  двигательными нервными клетками. Таким образом, возбуждение, возникшее в коре, доходит  до двигательных нейронов передних рогов  спинного  мозга  и  затем  уже  по  их волокнам поступает к мышцам. Ввиду того, что в продолговатом, а частично и в спинном  мозгу  происходит  переход  (перекрест)   двигательных   путей   на противоположную сторону, возбуждение, возникшее в левом полушарии  головного мозга, поступает в правую половину тела, а в левую половину  тела  поступают импульсы из правого полушария.

В коре головного мозга, в пределах двигательной зоны и других органов чувств, возникают очаги  возбуждения и торможения, которые обеспечивают выработку условных связей между зонами. Все это создает ощущение работы мышечно-сосудистого аппарата и координацию движений.

Ядро двигательного  анализатора, т. е. анализатора проприоцептивных (кинестетических) раздражений, исходящих от костей, суставов, скелетных мышц и их сухожилий, находится в предцентральной извилине и lobulus paracentralis. Здесь замыкаются двигательные условные рефлексы. Клетки ядра двигательного анализатора заложены в средних слоях коры моторной зоны.

У высших животных и человека двигательный анализатор моделирует движение, создает образ движения, которое предстоит совершить, и постоянно сличает реальный полисенсорный поток афферентных импульсов (в т. ч. и от самих мышц) с заранее созданным образом-планом движения.

 

Необходимо отметить, что все части анализатора  действуют как единое целое. Нарушение  одной из них вызывает нарушение  функции всего анализатора.

Отличительной особенностью двигательного анализатора от других органов чувств являются:

почти полное отсутствие способности к адаптации. Это  создает постоянную готовность проприорецепторов  к возбуждению и проведению импульсом  в центральную нервную систему, которая обеспечивает координацию  мышечных движений и соответствующее  положение организма животных в пространстве;

автоматическое саморегулирование  большинства двигательных функций  организма животных;