Равновесно-слуховой орган, или статоакустический анализатор

Статоакустический анализатор состоит из рецепторов преддверно-улиткового органа, проводящих путей и мозговых центров. Преддверно-улитковый орган, или ухо, – сложный комплекс структур, обеспечивающий восприятие звуковых, вибрационных и гравитационных сигналов. Рецепторы, воспринимающие указанные сигналы, расположены в перепончатом преддверии и перепончатой улитке, что и обусловило название органа (рис. 11).

Рис. 11. Схема органов равновесия и слуха:

1 – ушная раковина; 2 – наружный слуховой проход; 3 – барабанная перепонка; 4 – молоточек; 5 – наковальня; 6 – стременная мышца; 7 – стремечко; 8 – полукружные каналы; 9 – овальный мешочек; 10 – равновесное пятно и равновесные гребни; 11 – эндолифматический проток и мешочек в водопроводе преддверия; 12 – круглый мешочек с равновесным пятном; 13 – свод улитки; 14 – перепончатая улитка; 15 – кортиев орган; 16 – барабанная лестница; 17 – лестница преддверия; 18 – водопровод улитки; 19 – окно улитки; 20 – мыс; 21 – костная слуховая труба; 22 – чечевицеобразная косточка; 23 – напрягатель барабанной перепонки; 24 – барабанная полость

Равновесно-слуховой орган состоит из наружного, среднего и внутреннего уха.

Наружное ухо – это звукоулавливающий отдел органа, состоящий из ушной раковины, ее хорошо развитых мышц (их более 20) и длинного наружного слухового прохода. Ушная раковина – подвижная кожная складка воронкообразной формы с заостренными или закругленными концами, небольшого размера, очень подвижная, а также покрытая волосами. Ее основа образована эластичным хрящом.

Наружный слуховой проход служит для проведения звуковых колебаний к барабанной перепонке.

Среднее ухо – звукопроводящий и звукопреобразующий орган преддверно-улиткового органа, представленный барабанной полостью с цепью слуховых косточек в ней. Барабанная полость расположена в барабанной части каменистой кости. На задней стенке этой полости имеются 2 отверстия, или окна: окно преддверия, закрытое стремечком, и окно улитки, закрытое внутренней перепонкой. На передней стенке расположено отверстие, ведущее в слуховую (евстахиеву) трубу, открывающуюся в глотку. Барабанная перепонка – это слаборастяжимая мембрана толщиной около 0,1 мм, отделяющая среднее ухо от наружного. Слуховые косточки среднего уха представлены так называемыми молоточком, наковальней, чечевицеобразной косточкой и стремечком. С помощью связок и суставов они объединены в цепь, которая одним концом упирается в барабанную перепонку, а другим – в окно преддверия. Через эту цепь слуховых косточек звуковые колебания передаются с барабанной перепонки на жидкость внутреннего уха – перилимфу.

Внутреннее ухо – отдел преддверно-улиткового органа спиралевидной формы, в котором расположены рецепторы равновесия и слуха. Он представляет собой систему полостей в каменистой части височной кости: костный лабиринт с расположенным внутри него перепончатым лабиринтом. Между этими лабиринтами есть пространство, заполненное перилимфой.

Костный лабиринт состоит из преддверия, 3 полукружных каналов и улитки. Перепончатый лабиринт представляет собой совокупность сообща-ющихся между собой маленьких полостей, стенки которых образованы соединительно-тканными мембранами, а сами полости заполнены жидкостью (эндолимфой). Он включает в себя полукружные каналы, овальный и круглый мешочек и перепончатую улитку. Со стороны полости мембрана покрыта эпителием, образующим рецепторную часть слухового анализатора – спиральный (кортиев) орган. В его состав входят слуховые (волосковые) и поддерживающие (опорные) клетки. Нервное возбуждение, возникающее в слуховых клетках, проводится к корковым центрам слухового анализатора. При волнах определенной длины возбуждаются слуховые рецепторы, в которых физическая энергия звуковых колебаний превращается в нервные импульсы.

В овальном и круглом мешочках имеются статолиты, которые с так называемыми равновесными гребешками и чувствительными (равновесными) пятнами, или макулами, составляют вестибулярный аппарат, воспринимающий движение головы и изменения ее положения, связанные с ощущением равновесия. Рецепторы маленького овального мешочка возбуждаются при изменении вертикального положения головы, а большого круглого – при изменении горизонтального положения. Признаками патологии органа равновесия служат изменения в походке животного: шаткость, нарушение координации движения, маятникообразные движения и т. д.

У свиньи очень острый слух. Она различает звуки, не слышимые человеком. Это животное не только улавливает частоту звука, но и различает отдельные команды, мелодии, дифференцирует их и узнает.

Железы внутренней секреции

К железам внутренней секреции относят органы, ткани, группы клеток, выделяющие в кровь через стенки капилляров гормоны – высокоактивные биологические регуляторы обмена веществ, функций и развития организма животного. В железах внутренней секреции отсутствуют выводные протоки.

В виде органов существуют следующие железы внутренней секреции: гипофиз, шишковидная железа (эпифиз), щитовидная железа, паращитовидные железы, поджелудочная железа, надпочечники, половые железы (у самцов – семенники, у самок – яичник).

Гипофиз лежит в основании клиновидной кости. Выделяет ряд гормонов: тиреотропный – стимулирует развитие и функционирование щитовидной железы; адренокортикотропный – усиливает рост клеток коры надпочечников и секрецию в них гормонов; фолликулостимулирующий – стимулирует созревание фолликулов в яичнике и секрецию женских половых органов, сперматогенез (образование спермиев) у самцов; соматотропный – стимулирует процессы роста тканей; пролактин – принимает участие в лактации; окситоцин – вызывает сокращение гладкой мускулатуры матки; вазопрессин – стимулирует всасывание воды в почках и повышение кровяного давления. Нарушение функционирования гипофиза вызывает гигантизм (акромегалию) или карликовость (нанизм), расстройство половых способностей, истощение, выпадение волос, зубов.

Эпифиз, или шишковидная, железа расположен в районе промежуточного мозга. Гормоны (мелатонин, серотонин и антигонадотропин) участвуют в процессах регуляции половой активности животных, биологических ритмов и сна, реакциях на воздействие света.

Щитовидная железа перешейком разделена на правую и левую доли, расположенных позади трахеи в области шеи. Гормоны тироксин и трийодтиронин регулируют окислительные процессы в организме, влияют на все виды обмена веществ и на ферментативные процессы. В их состав входит йод. Тиреокальцитонин, противодействуя паратгормону, снижает содержание кальция в крови. Щитовидная железа также влияет на рост, развитие и дифференцировку тканей.

Паращитовидные железы расположены у стенки щитовидной железы. Выделяемый ими паратгормон регулирует содержание кальция в костях, усиливает всасывание кальция в кишечнике, выделение фосфатов в почках.

Поджелудочная железа вырабатывает инсулин – гормон, регулирующий уровень сахара в крови. Повышение уровня сахара в крови приводит к повышению его содержания в моче, т. к. организм старается снизить количество сахара.

Надпочечники – парный орган, лежащий в жировой капсуле почек. Они синтезируют гормоны альдостерон, кортикостерон (гидрокортизон) и кортизон, который противоположен инсулину.

Половые железы самцов представлены семенниками, продуцирующими мужские половые клетки и тестостерон – гормон внутренней секреции. Этот гормон стимулирует развитие и проявление половых рефлексов, принимает участие в регуляции сперматогенеза, влияет на дифференцировку пола.

У самок половой железой являются парные яичники, где образуются и созревают половые яйцеклетки, а также образуются половые гормоны – эстрадиол и метаболиты. Эстрадиол и его метаболиты эстрон и эстриол стимулируют рост и развитие женских половых органов, участвуют в регуляции полового цикла, влияют на обмен веществ. Прогестерон – гормон желтого тела яичников, который обеспечивает нормальное развитие оплодотворенной яйцеклетки. В организме самок под воздействием тестостерона, который в незначительных количествах вырабатывается в яичниках, происходит формирование фолликулов и регуляция полового цикла.

Гормоны, вырабатываемые железами внутренней секреции, обладают свойством оказывать воздействие на обмен веществ и на целый ряд важных жизненных процессов в организме животных. При нарушении секреторной функции этой группы желез (понижение или повышение) в организме возникают специфические заболевания – нарушение обмена веществ, отклонение от нормального роста, в половом развитии и другие отклонения.

Система органов пищеварения

Пищеварительная система осуществляет обмен веществ между организмом и окружающей средой. Через органы пищеварения в организм поступают с пищей все необходимые ему вещества – белки, жиры, углеводы, минеральные соли, витамины – и выбрасываются во внешнюю среду непереваренные остатки пищи и часть продуктов обмена.

Пищеварительный тракт представляет собой полую трубку, состоящую из слизистой оболочки и мышечных волокон. Он начинается в полости рта и заканчивается анальным отверстием. По всей своей длине пищеварительный тракт имеет специализированные отделы, которые предназначены для перемещения и усвоения проглоченной пищи.

Пищеварительный тракт состоит из нескольких отделов: ротовой полости, глотки, пищевода, желудка, тонкого и толстого кишечника, прямой кишки и анального отверстия (ануса) (рис. 12). За день свиньям необходимо выпаивать 15-25 л воды. В норме выделяется 0,5-3 кг фекалий за сутки, мягкой консистенции, коричневатого цвета. Процент содержания воды в нормальных фекалиях составляет 55-75%. Любые отклонения от нормы указывают на возможное возникновение болезни.

Рис. 12. Схема органов пищеварения свиньи:

1 – пищевод; 2 – желудок; 3 – двенадцатиперстная кишка; 4 – подвздошная кишка; 5 – тощая кишка; 6 – слепая кишка; 7 – поперечно-ободочная кишка; 8 – малая ободочная кишка; 9 – прямая кишка

Ротовая полость включает в себя верхние и нижние губы, щеки, язык, зубы, десны, твердое и мягкое нёбо, слюнные железы, миндалины, зев. За исключением коронок зубов, вся ее внутренняя поверхность покрыта слизистой оболочкой, которая может быть пигментирована.

Верхняя губа сливается с мочкой носа, образуя рыльце – пятачок. Он развился в связи с образом жизни диких предков – рытьем земли. В норме он влажный и прохладный, при повышенной температуре становится сухим и теплым.

Губы и щеки предназначены для удержания пищи в полости рта и служат преддверием ротовой полости.

Язык – мышечный подвижный орган, располагающийся на дне ротовой полости, выполняет несколько функций: дегустация пищи, участие в процессе глотания и питья, а также в ощупывании предметов, сдирании мягких тканей с костей, уходе за телом, волосяным покровом, а также служит для контакта с другими особями. На поверхности языка имеется большое количество роговых сосочков: механических (захватывание и слизывание пищи) и вкусовых (орган вкуса) (рис. 13).

Рис. 13. Язык свиньи:

1 – корень; 2 – тело; 3 – верхушка; 4 – нитевидные сосочки; 5 – грибовидные сосочки; 6 – валиковидные сосочки; 7 – листовидные сосочки; 8 – конусовидные сосочки

Зубы – костные эмалевые органы для захвата и измельчения корма. У свиней эти органы имеют бугорчатую поверхность, поскольку приспособлены для раздавливания и растирания пищи. Зубы делятся на резцы, клыки (крюкообразной формы), предкоренные зубы, или премоляры, коренные зубы, или моляры (рис. 14).

Рис. 14. Крыша ротовой полости свиньи:

1 – клыки; 2 – резцовый сосочек; 3 – резцовые зубы; 4 – небные валики; 5 – премоляры; 6 – моляры; 7 – небный шов; 8 – моляры

Поросята рождаются с краевыми резцами, а в 1-2-ю неделю после рождения прорезываются остальные молочные зубы. Так называемая молочная челюсть состоит из 28 зубов. В ней отсутствуют коренные зубы. Замена молочных зубов на коренные начинается с 8 мес и длится до 18 мес. При этом нужно отметить, что премоляры, появляясь в 3,5-6,5 мес, не сменяются на постоянные. Коренные зубы появляются в 4-6 мес. Челюсть взрослого животного состоит из 44 зубов (табл. 3). Клыки, как правило, очень сильно развиты, особенно у самцов, и превращены в выступающие наружу бивни; они имеют в основном трехгранную форму. Клыки верхней челюсти загнуты вверх и, прикладываясь к нижним, образуют иногда вместе как бы один бивень.

Таблица 3

Зубная формула свиней

Десны представляют собой складки слизистой оболочки, покрывающие челюсти и укрепляющие положение зубов в костных ячейках. Твердое нёбо является крышей ротовой полости и отделяет ее от носовой, а мягкое – продолжение слизистой оболочки твердого нёба – располагается свободно на границе ротовой полости и глотки, разделяя их. Десны, язык и нёбо могут быть неравномерно пигментированы в розовый цвет. Изменения цвета служат признаком заболевания.

Прямо в полость рта открывается несколько парных слюнных желез, названия которых соответствуют их локализации: околоушные, подчелюстные, подъязычные, коренные и надглазничные (скуловые). Секрет желез содержит ферменты, расщепляющие крахмал и мальтозу.

Миндалины являются органами лимфатической системы и выполняют в организме защитную функцию.

Пищеварение у свиней начинается в ротовой полости, где пища находится непродолжительное время. Здесь пища подвергается механическому измельчению и первоначальной обработке под действием ферментов слюны, которая также обеспечивает формирование пищевого кома.

У свиней в зависимости от типа кормления в норме образуется 500-800 мл слюны в сутки. Сформировавшийся пищевой ком с помощью движений языка и щек попадает на корень языка, который поднимает его к твердому нёбу и продвигает к глотке. Вход в глотку называется зев.

Глотка - воронкообразная полость, выстланная слизистой оболочкой и имеющая мощные мышцы. Она соединяет полость рта с пищеводом, а носовую полость – с легкими. В глотку открываются ротоглотка, носоглотка, две евстахиевы, или слуховые, трубы, трахея и пищевод.

Пищевод представляет собой мышечную трубку, через которую пища кругообразным путем транспортируется из глотки в желудок. Его почти полностью образуют скелетные мышцы.

Желудок – прямое продолжение пищевода, представляющее собой мешкообразный полостной орган (рис. 15). У свиней желудок однокамерный пищеводно-кишечного типа. Этот орган расположен в левом подреберье и прилежит к диафрагме и печени.

Рис. 15. Однокамерный желудок свиньи:

1 – дивертикул; 2 – вход в дивертикул; 3 – кардиальная часть; 4 – донная часть; 5 – пилорическая часть; 6 – пищевод; 7 – двенадцатиперстная кишка; 8 – пилорическое возвышение

Из пищевода кашицеобразный корм поступает в желудок, где располагается послойно и долго не перемешивается с желудочным соком. Поэтому в первые часы после приема пищи внутри содержимого желудка сохраняется щелочная среда, способствующая расщеплению углеводов до глюкозы, а также процессу брожения, вызываемому микроорганизмами корма. Потом кормовые массы пропитываются кислым желудочным соком. После 4-6 ч с начала приема пищи половина корма остается в желудке, а другая за счет волнообразных сокращений мышц желудка продвигается к кишечнику.

Кишечник свиньи представляет собой полую трубку, располагающуюся в виде многочисленных извитых петель. Этот сегмент пищеварительной системы подразделяется, в свою очередь, на тонкий и толстый отдел. Весь кишечник в 10 раз длиннее тела.

Тонкий отдел кишечника начинается от желудка и делится на три основные части:

› двенадцатиперстную кишку (первая и самая короткая часть тонкого кишечника длиной 40-90 см, в которую выходят желчные протоки и протоки поджелудочной железы);

› тощую кишку (самая длинная часть кишечника длиной до 14 м, подвешенная в виде множества петель на обширной брыжейке);

› подвздошную кишку (продолжение тощей кишки длиной около 4 м).

Тонкий отдел кишечника локализуется в правом подреберье и идет до уровня IV поясничного позвонка. Слизистая оболочка тонкого кишечника более специализирована для переваривания и абсорбции пищи: она собрана в складки, называемые ворсинками, которые увеличивают всасывающую поверхность кишечника.

Поджелудочная железа также лежит в правом подреберье и выделяет за сутки в двенадцатиперстную кишку несколько литров панкреатического секрета, содержащего ферменты, расщепляющие белки, углеводы и жиры, а также гормон инсулин, регулирующий уровень сахара в крови.

Печень у свиньи светло-красного цвета, относительно большого размера, расположена большей частью в правом подреберье до 13-го межреберья, а меньшая часть – в левом подреберье до 10-го ребра. Ее масса составляет около 2,5% от массы тела животного.

Через печень проходит и фильтруется кровь, оттекающая по воротной вене от желудка, селезенки и кишечника; совершаются сложные процессы обмена веществ азотистых соединений, углеводов, жиров; нейтрализуются токсические продукты обмена веществ. В печени вырабатывается желчь, которая преобразует жиры до их способности всасывания в кровеносные сосуды кишечной стенки. Желчь скапливается в желчном пузыре, а оттуда через желчный проток попадает в двенадцатиперстную железу. В эмбриональный период в печени происходят основные процессы кроветворения. Ее удаление приводит к гибели животного.

В тонком отделе кишечника содержимое желудка подвергается действию желчи, кишечного и поджелудочного соков, что способствует расщеплению питательных веществ на простые составляющие и их всасыванию в кровь и лимфу. Этот процесс происходит у свиней за 2,5 ч.

Толстый кишечник представлен слепой, ободочной и прямой кишками, заканчиваясь анальным каналом с анусом. Содержимое из тонкого отдела кишечника попадает в толстый, где находится около 30-36 ч. На слизистой оболочке толстого кишечника отсутствуют ворсинки, но есть углубления – крипты, где находятся общекишечные железы, выделяющих небольшое количество соков, содержащих много слизи, но мало ферментов. Микробы кишечного содержимого вызывают сбраживание углеводов, а гнилостные бактерии – разрушение остаточных продуктов переваривания протеина, причем образуются такие вредные соединения, как индол, скатол, фенолы, которые, всасываясь в кровь, могут вызывать интоксикацию, что происходит, например, при белковом перекармливании, дисбактериозе, недостатке в рационе углеводов. Эти вещества нейтрализуются в печени.

В толстых кишках интенсивно всасывается вода (до 95%), некоторые минеральные вещества.

Благодаря сильным перистальтическим сокращениям мышц толстой кишки, оставшееся содержимое через ободочную кишку попадает в прямую, где происходит формирование и накопление каловых масс. Начало выделения оставшегося содержимого наступает через 11-13 ч после приема пищи (утреннее кормление) или через 13-15 ч при вечернем кормлении. Максимальный период выделения составляет 24-36 ч. Самые последние непереваренные остатки выделяются через 4-5 ч.

Выделение фекалий в окружающую среду происходит через анальный канал (анус). За год свинья выделяет около 1 т навоза, который можно применять в качестве удобрения.

Система органов дыхания

Система органов дыхания обеспечивает поступление в организм кислорода и выведение углекислого газа, т. е. газообмен между атмосферным воздухом и кровью. У наземных животных газообмен происходит в легких, которые находятся в грудной клетке. Поочередное сокращение мышц вдыхателей и выдыхателей приводит к расширению и сужению грудной клетки, а вместе с ней и легких. Это обеспечивает всасывание воздуха через воздухопроводящие пути в легкие (вдох) и его обратное выталкивание (выдох). Сокращениями дыхательных мышц управляет нервная система.

Во время прохождения по воздухопроводящим путям вдыхаемый воздух увлажняется, согревается, очищается от пыли, а также обследуется на запахи с помощью органа обоняния. С выдыхаемым воздухом из организма удаляется часть воды (в виде пара), избыток тепла, некоторые газы. В воздухопроводящих путях (гортани) воспроизводятся звуки.

Органы дыхания представлены носом и носовой полостью, гортанью, трахеей и легкими.

Нос вместе со ртом составляет у животных передний отдел головы – морду. На носу различают верхушку, спинку, боковые части и корень, которые лишены волос и содержат многочисленные железы, рецепторы, короткие чувствительные волоски. У свиньи в связи с образом жизни диких предков верхушка носа с верхней губой образует хоботок (пятачок), имеющий форму диска. Благодаря секрету этих волос поверхность пятачка у здоровых животных всегда влажная и холодная на ощупь, а у животных с повышенной температурой тела – сухая и горячая.

Нос вмещает парную носовую полость, являющуюся начальным отделом воздухопроводящих путей. В носовой полости вдыхаемый воздух обследуется на запахи, обогревается, увлажняется, очищается от загрязнений. Носовая полость сообщается с внешней средой через ноздри, с глоткой – через хоаны, с конъюнктивальным мешком – через слезно-носовой канал, а также с околоносовыми пазухами.

С носовой полостью сообщаются околоносовые придаточные пазухи. Придаточные носовые пазухи – это заполненные воздухом и выстланные слизистой оболочкой полости между наружными и внутренними пластинками некоторых плоских костей черепа (например, лобной кости). Из-за этого сообщения воспалительные процессы со слизистой оболочки носовой полости могут легко распространяться на пазухи, что осложняет течение болезней.

Гортань – отдел дыхательной трубки, расположенный между глоткой и трахеей и подвешенный на подъязычной кости. Своеобразное строение гортани позволяет ей выполнять, помимо проведения воздуха, и другие функции. Она изолирует дыхательный путь при проглатывании пищи, является опорой для трахеи, глотки и начала пищевода, служит голосовым органом. Остов гортани образован пятью подвижно соединенными между собой хрящами, на которых крепятся мышцы гортани и глотки, а полость гортани выстлана слизистой оболочкой. Между двумя хрящами гортани проходит поперечная складка – так называемая голосовая губа, которая делит полость гортани на две части. В ней заложены голосовая связка и голосовая мышца. Напряжением голосовых губ при выдохе создаются и регулируются звуки.

Трахея служит для проведения воздуха в легкие и обратно. Это трубка с постоянно зияющим просветом, что обеспечивается имеющимися в ее стенке не замкнутыми сверху кольцами из гиалинового хряща. Внутри трахея выстлана слизистой оболочкой. Она простирается от гортани до основания сердца, где делится на два бронха, образующих основу корней легких. Это место называется бифуркацией трахеи.

Легкие – главные органы дыхания, непосредственно в которых происходит газообмен между вдыхаемым воздухом и кровью через разделяющую их тонкую стенку. Для обеспечения газообмена необходима большая площадь соприкосновения между воздухоносными и кровеносными руслами. Поэтому воздухоносные пути легких – бронхи, – подобно дереву, многократно ветвятся до бронхиол (мелких бронхов) и оканчиваются многочисленными мелкими легочными пузырьками – альвеолами, которые образуют паренхиму легких (паренхима – специфическая часть органа, выполняющая его основную функцию). Кровеносные сосуды ветвятся параллельно бронхам и густой капиллярной сетью оплетают альвеолы, где и осуществляется газообмен. Таким образом, основными компонентами легких являются воздухоносные пути и кровеносные сосуды. Соединительная ткань объединяет их в парный компактный орган – правое и левое легкое. Легкие расположены в грудной полости, прилегая к ее стенкам. Правое легкое несколько больше левого, т. к. сердце, расположенное между легкими, смещено влево. У свиньи относительная масса легких составляет около 0,42%.

В норме число вдохов и выдохов (частота дыхательных движений грудной клетки в минуту) у здоровой свиньи колеблется в значительных пределах. Эта широта диапазона зависит от ряда факторов, например от обмена веществ в организме, температуры окружающей среды, мышечной нагрузки, физиологического состояния (табл. 4).

Таблица 4