периферических нервов, идущих к продолговатому мозгу. Так, например, болевые ощущения могут вызвать короткую остановку дыхания с последующим продолжительным лзыдохом, иногда сопровождающимся стоном или лаем. Короткая остановка дыхания происходит также при действии на кончу холода, например при погружении в холодную воду.
Обмен газов в легких и тканях. Обмен газов в легких и тканях происходит благодаря диффузии. Сущность этого физического явления заключается в следующем: поступающий в альвеолы легких воздух содержит в себе больше кислорода и меньше углекислого газа, чем кровь, притекающая к легким. Вследствие разницы газового давления кислород будет проходить через стенки альвеол и капилляров в кровь, а углекислый газ — в обратном направлении. Поэтому и состав выдыхаемого и вдыхаемого воздуха будет различный. Вдыхаемый воздух содержит 20,9 % кислорода и 0,03 % углекислого газа, а выдыхаемый — 16,4 % кислорода и 3,8 % углекислого газа.
Поступивший из альвеол легких в кровь кислород разносится по всему организму. Клетки организма крайне нуждаются в кислороде и страдают от избытка углекислого газа. Кислород в клетках расходуется для окислительных процессов, поэтому его в клетках меньше, чем в крови. Углекислый газ же, наоборот, постоянно образуется и его в клетках оказывается больше, чем в крови. В силу этой разницы между кровью и тканями происходит газообмен или так называемое тканевое дыхание.
Связь органов дыхания с функциями других органов. Органы дыхания тесно связаны с системой кровообращения. Сердце лежит рядом с легкими и частично ими прикрывается. Постоянная вентиляция легких при дыхании охлаждает сердечную мышцу и предохраняет ее от перегревания.
Дыхательные движения грудной клетки способствуют кровообращению.
Тесно связаны органы дыхания и с пищеварением. Диафрагма при дыхании давит на брюшные органы и прежде всего на печень, что способствует лучшему выделению желчи, Диафрагма помогает акту дефекации. Тесно связано дыхание и с мускулатурой. Даже незначительное мышечное напряжение вызывает усиление дыхания.
Органы дыхания служат важным фактором теплорегуляции.
5. Система органов крово- и лимфообращения
Клетки организма требуют постоянной доставки питательных веществ и удаления излишних и вредных веществ — продуктов их жизнедеятельности. Эти функции в организме выполняются системой органов крово- и лимфообращения.
Система органов кровообращения. Органы кровообращения представляют собой наполненную жидкостью (кровью) систему замкнутых трубок (кровеносных сосудов), в которую вставлен сложный нагнетательный аппарат — сердце. Благодаря работе сердца и наличию некоторых приспособлений в кровеносных сосудах кровь постоянно циркулирует по организму, описывая два круга кровообращения — большой и малый.
Кровь. Функции крови в организме довольно многообразны.
1. Кровь доставляет клеткам питательные вещества из кишечника.
2. Она приносит к клеткам кислород из легких и уносит углекислый газ и другие продукты обмена веществ.
3. В кровь поступают выделения желез внутренней секреции — гормоны, необходимые для регуляции деятельности всего организма.
4. Кровь содержит различные защитные средства.
5. Кровь играет огромную роль в распределении тепла в организме.
В норме количество крови в организме составляет 5–8 % веса тела. Кровь состоит из прозрачной, бледножелтого цвета плазмы и взвешенных в ней форменных элементов: красных кровяных телец, или эритроцитов, белых кровяных телец, или лейкоцитов, и кровяных пластинок, или тромбоцитов (рис. 52).
Кровь имеет красный цвет и солоноватый вкус. Цвет крови обусловливается присутствием в ней красящего вещества — гемоглобина. Гемоглобин является составной частью красных кровяных телец. Солоноватый вкус крови зависит от растворенных в ней солей (главным образом, поваренной соли).
Плазма — жидкая часть крови — состоит из воды (90–92 %) с растворенными в ней белками, сахаром и минеральными солями. В плазме крови находятся также большое количество углекислоты, продукты желез внутренней секреции (гормоны) и различные защитные вещества.
Красные кровяные тельца, или эритроциты, имеют круглую, дискообразную форму. Эритроциты собаки в нормальном состоянии организма ядер не имеют. Появление в крови эритроцитов с ядрами свидетельствует о болезненном состоянии организма. Величина эритроцитов собаки равняется приблизительно 7 микронам. Количество эритроцитов в крови колеблется. Так, у молодых животных эритроцитов больше, чем у старых. Количество эритроцитов увеличивается при длительной физической работе. Изменяется количество эритроцитов и при различных заболеваниях. В среднем у собаки в 1 куб. мм крови содержится 6,6 млн. красных кровяных телец. Эритроциты наполнены жидким раствором красящего вещества — гемоглобина, содержащего в своем составе железо. Гемоглобин является веществом, при помощи которого эритроциты переносят кислород из легких к тканям и отдают его клеткам.
Продолжительность жизни эритроцитов в крови равняется в среднем 30 дням. Образование новых эритроцитов происходит непрерывно в костном мозгу трубчатых костей. Отжившие эритроциты разрушаются в печени и селезенке. При этом продукты их распада в печени используются для образования желчи.
Лейкоциты представляют собой шарообразные клетки, состоящие из ядра, протоплазмы и оболочки. Лейкоциты делятся на группы, отличающиеся по форме ядра, по соотношению между величиной ядра и протоплазмы и некоторым другим признакам. Кровь разных животных обладает неодинаковым количеством различных по форме лейкоцитов. Физиологическая функция различных форм лейкоцитов пока точно не установлена. Лейкоцитов в крови содержится значительно меньше, чем эритроцитов, а именно от 6000 до 10000 в 1 куб. мм. Величина лейкоцитов значительно больше, чем эритроцитов, и достигает 20 микронов. Лейкоциты обнаруживают свойства, присущие свободно живущим простейшим одноклеточным организмам (амебам). Они обладают способностью к амебоидному движению и могут проникать через стенки капилляров в окружающую ткань. Это свойство особенно проявляется при проникновении в организм бактерий или частиц посторонних веществ. В этих случаях лейкоциты вследствие химического раздражения выходят из кровеносных капилляров и скапливаются в большом количестве вокруг посторонних тел (бактерий, остатков разрушенных клеток и т. п.). Свойством некоторых лейкоцитов является их способность к поглощению этих посторонних тел, или фагоцитозу. Фагоцитоз заключается в том, что лейкоциты захватывают чуждые и вредные для организма частицы и переваривают их с помощью своих ферментов. Это свойство лейкоцитов имеет важное значение в борьбе организма с микробами.
В процессе борьбы с микробами большое количество лейкоцитов погибает. Для восстановления потерь белых кровяных телец в организме в течение всей его жизни функционируют органы, образующие лейкоциты. Такими органами являются лимфатические узлы и красный костный мозг коротких костей и губчатого вещества других костей.
Тромбоциты, или кровяные пластинки, имеют форму круглых, плоских пластинок, несколько меньших по размеру, чем эритроциты (диаметр 2–3 микрона). В 1 куб. мм крови их насчитывается от 300000 до 800000. Тромбоциты играют большую роль в свертывании крови. Кровь, циркулирующая в кровеносных сосудах, при нормальных условиях не свертывается. Свертывание крови наступает при выходе ее из сосудов. При свертывании происходит превращение жидкой крови в студенистую массу, в сгусток. Этому способствует наличие в крови солей кальция. Время свертывания крови у собаки равно 4–6 минутам. Процесс свертывания крови может задерживаться или ускоряться под действием тех или иных факторов (повышение температуры, наличие в крови большого количества углекислоты и др.).
К факторам, ускоряющим свертывание крови, относят повышение температуры, введение в кровь желатины и др.
Значение свертывания крови для организма огромно. Оно обеспечивает самостоятельную остановку кровотечения в организме. Кровоточащие сосуды при этом закупориваются образующимся сгустком. Свертывание крови следует рассматривать как защитное свойство организма. При отсутствии его организм мог бы погибнуть от потери крови при повреждениях сосудов.
Кровь обладает и другого рода защитными свойствами, которые имеют большое практическое значение для лечебных и профилактических мероприятий, применяемых в борьбе с инфекционными заболеваниями. Эти защитные функции крови заключаются в следующем: организм в процессе борьбы с проникшими в него микробами вырабатывает особые специфические вещества, способные обезвредить их. Наличие таких веществ в крови делает организм невосприимчивым к данной инфекции, он приобретает в отношении к ней иммунитет, или невосприимчивость. Такая невосприимчивость организма возникает, например, после переболевания собаки чумой. Вторично собака чумой не заболевает. Иммунитет может быть получен и путем искусственного введения в кровь животного ослабленных микробов или вырабатываемых ими ядов (токсинов).
На этом основано применение прививок, имеющих огромное практическое значение в борьбе с заразными болезнями.
Сердце. Сердце является центральным органом системы кровообращения. Оно сообщает крови толчкообразное движение и регулирует направление тока крови.
Сердце собаки лежит в грудной полости между 4 и 7 ребрами, большей своей частью в левой половине. Сердце имеет форму конусообразного мускульного мешка, разделенного внутри перегородкой на две половинки — правую и левую. Каждая половина сердца в свою очередь делится на две части — предсердие и желудочек, соединенные между собой широкими отверстиями с клапанами. От сердца отходит и в него же впадает ряд кровеносных сосудов. От левого желудочка отходит главная артерия тела — аорта. Из правого желудочка выходит легочная артерия. В левое предсердие впадают рядом друг с другом несколько мелких и две широкие легочные вены, а в правое — большие, так называемые полые вены (передняя и задняя).
Снаружи сердце окружено серозной оболочкой, называемой сердечной сорочкой.
Стенки сердца состоят из поперечно-полосатой мускульной ткани. Однако мускульная ткань сердца отличается от скелетной мускульной ткани. Волокна мышц сердца ветвятся и соединяются между собой, образуя своеобразную сеть, что не имеет места в скелетной мускулатуре. Мышцы левой половины сердца в 2–2,5 раза толще мышц правой половины. Это объясняется тем, что левая половина сердца выполняет значительно большую работу, чем правая. Она выталкивает кровь из сердца в кровеносные сосуды. Внутри сердце выстлано оболочкой, называемой эндокардом.
Деятельность сердца выражается в последовательных сокращениях и расслаблениях предсердий и желудочков. При этом правое и левое предсердия, правый и левый желудочки сокращаются одновременно. В момент сокращения предсердий происходит расслабление желудочков. И наоборот, когда сокращаются желудочки, предсердия расслабляются. Затем наступает пауза, т. е. общее расслабление сердца. В период расслабления сердца мышцы как бы отдыхают. Благодаря этому на работу сердца в сутки приходится всего лишь около 8 часов.
Сердце сокращается определенное число раз в минуту. У собаки сердце в норме сокращается от 70 до 120 раз в минуту.
Что происходит в сердце во время его работы? Сокращением предсердий кровь проталкивается в расслабленные в этот момент желудочки. Одновременно с этим кровь устремляется из предсердий обратно в вены. Но обратному току крови в вены препятствуют сокращения мышечных колец, расположенных у устья вен. При сокращении желудочков кровь под большим давлением выбрасывается в артерии. В этот момент клапаны в отверстиях между предсердиями и желудочками закрываются, и кровь не может вернуться в предсердия. Обратному току крови из артерий в желудочки в момент их расслабления препятствуют полулунные клапаны аорты и легочной артерии. На месте прилегания сердца к грудной клетке можно ощутить удар или сердечный толчок, если приложить ладонь руки на грудную клетку собаки в области 4–5 ребра с левой стороны. Если приложить ухо к грудной клетке в области сердца, то можно слышать два звука, или тоны, сердца. Первый тон несколько глухой и продолжительный, второй — звучнее и короче. Первый тон преимущественно мышечный, хотя в нем имеется звук и от захлопывания сердечных клапанов. Второй тон создается захлопыванием полулунных клапанов аорты.