Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Января 2013 в 13:39, реферат
Что такое обмен веществ и энергии, из каких процессов и этапов он складывается? В организме происходят непрерывно иавтоматически протекающие превращенияхимических веществ, и взаиморегуляции этихпроцессов. И. П. Павлов рассматривал обмен веществ как основу физиологических функций организма.Обмен веществ животных складываетсяиз двух тесно связанных друг с другом процессов— ассимиляции и диссимиляции.
Обмен сложных белков. Во всех живых существахсодержится два вида нуклеиновыхкислот: дезоксирибонуклеиновая(ДНК) и рибонуклеиновая (РНК).Они имеют большое физиологическоезначение в жизни клеток — в их развитии,размножении и делении. Нуклеиновые кислоты состоят из нуклеотидов. Каждый нуклеотид включает азотистое основание,сахар (пентозу) и фосфорнуюкислоту.В состав Д Н К из азотистых основанийвходят аденин, гуанин, цитозини тимин. Кроме того, имеютсядезоксирибоза и фосфорная кислота.РНК содержит аденин, гуанин,цитозин, урацил, а также рибозу ифосфорную кислоту. Расщепление нуклеиновых кислот происходит вкишечнике под влиянием ферментов поджелудочной железы — рибонуклеаз и дезоксирибонуклеаз.В физиологии животного организма существенное значение имеютобменные процессы других сложныхбелков — хромопротеидов — гемоглобинаи миоглобина.
Обмен углеводов К важнейшим группам органическихсоединений, синтезируемых ииспользуемых клетками организма, относятся углеводы. Различаютпростые и сложные углеводы. Сложныеуглеводы, или полисахариды, состоят из остатков большого кол-вамолекул простых углеводов -моносахаридов.Углеводы служат основным источникомэнергии в организме. Примерно60—75 % потребности организмав энергии обеспечивается углеводами. Они выполняют многообразныефункции. Некоторые углеводы, соединяясь с белками и липидами, образуют структурные компонентыклеток и их оболочек.Основной источник углеводовдля с/х животных— это клетчатка. Распад углеводов, происходящий без участия кислорода,наз-сяанаэробным, а участием кислорода — аэробным.При анаэробном расщепленииуглеводов вначале как промежуточноевещество образуется пировиноградная кислота, которая затем восстанавливаетсяв конечный продуктраспада — молочную кислоту. Анаэробноерасщепление углеводов домолочной кислоты — многоступенчатыйпроцесс. Данный путь окисленияуглеводов энергетически менеевыгоден, чем аэробное их окисление. Важнейший процесс окисленияуглеводов в тканях животных — ихаэробный распад, конечные продуктыкоторого — двуокись углерода ивода.
Обмен энергии. В результате биохимических реакций, происходящих в организме, образуется большое количество химической энергии, которая используется для поддержания функций жизненно важных органов и может превращаться в другие виды энергии. Обмен веществ и энергии в организме служит интегральным показателем всех физиологических процессов. Все разнообразные формы жизнедеятельности организма животных тесно связаны с использованием энергии. Закономерности, лежащие в основе этих процессов, в совокупности называют биоэнергетикой. Химическая, или потенциальная, энергия питательных веществ заключена в различных ковалентных связях между атомами в молекуле. В живой клетке огромное количество энергии освобождается не одновременно, а в ходе ступенчатого процесса, управляемого рядом окислительных ферментов, которые в конце концов превращают питательные вещества в СОг и Н2 0 . В обмене энергии важную роль играют макроэргические соединения, в химических связях которых сосредоточено большое количество энергии. К таким соединениям относят АТФ, АДФ, креатинфосфат и другие, при гидролизе которых освобождается значительное количество свободной энергии. Необходимая энергия черпается из макроэргических связей АТФ, и поэтому именно АТФ принимает участие в большинстве синтетических процессов, происходящих в организме, начиная от построения белков и до синтеза конечного продукта азотистого обмена — мочевины. В результате различных превращений все виды энергии, кроме первичного тепла, превращаются в тепловую (вторичное тепло) и выделяются из организма. Совокупность всех протекающих в клетках процессов распада питательных веществ, синтеза новых соединений и превращения энергии получила название метаболическоймельницы. С обменом веществ тесно связан обмен энергии в организме. Эта взаимосвязь обусловливается регулирующей деятельностью центральной нервной системы. Ведущая роль в регуляции обмена энергии принадлежит коре больших полушарий. Кроме того, в этом принимают участие центры вегетативной нервной системы, расположенные в промежуточном мозге. Большое значение в регуляции уровня энергетического обмена имеют рефлексы, возникающие при раздражении различных интеро- и экстеро- рецепторов. На интенсивность энергетического обмена оказывает влияние гипоталамус.
Образование и выделение желчи Желчь - секрет печени, выделяющйся в просвет двенадцатиперстной кишки. Образование и выделение желчи у животных изучают обычно в хронических опытах, применяя методику наложения фистулы на желчный пузырь или на желчный проток. Желчеобразование в клетках печени происходит непрерывно. Желчь собирается в печеночный проток, который после слияния с пузырным протоком образует общий желчный проток, впадающий двенадцатиперстную кишку. Вне периода пищеварения желчный проток бывает закрыт и желчь по пузырному протоку направляется в желчный пузырь. В двенадцатиперстную кишку поступает желчь как из печени, так и из пузыря. Желчеобразование - это не только секреторный, но и экссекреторный процесс, в результате которого из организма выводятся желчные пигменты: холестерин, пуриновые соединения, фосфорные соединения и д. Образовани желчи усиливают некоторые химические вещества, действующие гуморально (гастрин, соляная, желчная и др. кислоты, экстрактивные вещества корма и сама желчь). Секреция желчи зависит от функции больших полушарий мозга. Различают два вида желчи: печеночную и пузырную. Печеночая желчь жидкая, прозрачная, светло-желтого или светло-зеленого цвета; плотность ее 1,009-1,013, рН 7,5; воды в ней 96-99 %. Пузырная желчь вследствие всасывания воды стенками желчного пузыря густая, темного цвета; плотность 1,026- 1,048, рН 6,8; количество воды 80-86 %. Пузырная желчь содержит слизь, которая выделяется слизистыми железами стенок пузыря. Цвет желчи у травоядных темно-зеленый, у плотоядных красно-желтый. Окраска желчи зависит от наличия в ней желчных пигментов. К специфическим органическим веществам, входящим в состав желчи, относят желчные пигментные и желчные кислоты. Желчные пигменты - это билирубин и биливердин. Билирубин образуется из гемоглобина при разрушении эритроцитов и обычно содержится в желчи в виде солей щелочных металлов. Биливердин получается при окислении билирубина. Он темно-зеленого цвета и всегда присутствует в желчи травоядных.
Органы выделения, какие продукты обмена, они выделяют. Выделительные органы млекопитающих-почки, пот. железы, легкие, кишечник. Выдел-ые функции выполняют также секреторные органы.Почки -это основные выделительные органы.Образуя и выделяя мочу, они удаляют из организма воду и растворенные в ней продукты обмена вещ-в, особенно белкового, мочевину, мочевую кислоту, аммиак,креатинин и др.Вместе с мочой из организма уходят излишки мин.солей, а также инородные вещ-ва, поступившие извне.Выводя воду, мин.вещества и кислые продукты, почки тем самым регулируют водно-солевой обмен, поддерживают относительное постоянство осмотического давления крови.Посредством почек кровь очищается от всевозможных продуктов обмена.Многие из этих веществ стойко удерживаются кровью в определенных концентрациях и выделяются лишь те их избытки, которые начинают превышать эти нормальные физиологические концентрации.Другие же вещества покидают организм целиком.
Основной и продуктивный обмен.Характеризует интенсивность окисл-х процессов при стандартных условиях покоя .Основной обменомвыработка энергии в организме в голодном состоянии (натощак) и при полном мышечном покое, то есть то миним-е кол-во энергии, которое расходуется на функц-вание жизненно важных систем (кровообращение, дыхание, пищев-е, деятельность мышц и желез внутр-й и внешней секреции, центральной нервной системы и т . д . )Энергию, затрачиваемую организмом животного для образования различных видов продукции, называют продуктивным обменом.Общая энергетическая потребность организма складывается из энергии, затрач-ой на поддержание жизнед-ти, и энергии,необходимой для продуктивности и выполнения работы. Основной обмен изучают методами прямой и непрямой калориметрии при определенных условиях (постоянная окружающая t, натощак, полный мыш-ый покой)спустя 48 ч голодной диеты.На уровень основного обменавлияют: порода, вид, возраст, пол,живая масса, продуктивность, физическое состояние жив-го, время года и ряд других внешних и внут-х факторовю.Чем крупнее жив-е, тем меньше расход-я энергии на ед-цу массы тела.
Перевариваривания, всасывания
и промежуточный обмен липидов.
Переход
содержимого желудка в
Перистальтика пищевода — это волнообразные сокращения, при которых происходит чередование сокращений и расслаблений отдель-ных участков. Жидкая пища проходит по пищеводу быстро, непре-рывной струей, плотная — отдель-ными порциями. Движение пищево-да вызывает рефлекторное раскрытие входа в желудок.
Пищеварение в желудке птиц. Периодическими сокращениями зоба его содержимое порциями переходит в желудок. Скорость эвакуации зависит от корма и степени заполнения желудка. Мягкие корма переходят быстрее. Освобождение мышечного желудка от корма усиливает сокращения зоба, а при его наполнении сокращения ослабевают. Регуляция сокращений зоба осуществляется блуждающим нервом. Из зоба корм через продолжение пищевода поступает в железистый отдел желудка в слизистой оболочке которого заложены секреторные железы, вырабатывающие желудочный сок, содержащий пепсин и соляную кислоту. Общая кислотность сока 0,2– 0,5 %. Секреция желудочного сока непрерывная. Прием корма, мнимое кормление рефлекторно усиливают соковыделение. Вероятно, у птиц регуляция секреции сока аналогична млекопитающим животным. Железистый отдел желудка небольшой, кормовая масса в нем не задерживается и вместе с выделенной порцией сока переходит в мышечный отдел желудка. Мышечный желудок небольшим перешейком соединяется с железистым и имеет хорошо развитые гладкие мышцы. Полость желудка выстлана твердой кутиколой, образованной затвердевающим секретом, вырабатываемым железами слизистой оболочки желудка. Кутикула предохраняет мышечный желудок от механических повреждений, поэтому по мере ее стирания она обновляется. В полости мышечного желудка всегда имеются твердые частицы (гравий, ракушки и пр.), способствующие измельчению, перетиранию содержимого. В мышечном желудке продолжаются процессы гидролиза белков, углеводов и липидов. Этому способствует желчь и ферменты забрасываемые вместе с содержимым кишечника при его антиперистальтических сокращениях. Частота сокращений желудка 1–2 за 5 мин до кормления и 2–4 в 1 мин после приема корма. Блуждающие нервы активизируют двигательную функцию желудка.
Пищеварение в толстом кишечнике. Невсосавшаяся часть химуса из тонких кишок переходит в начальный участок толстого кишечника через сфинктер. Он пропускает содержимое только в одном направлении. Железы толстых кишок выделяют небольшое кол-во сока. В нем содержатся ферменты, что и в соке тонких кишок, их мало и переваривающая сила у них не большая. В слизистой оболочке толстых кищок много бокаловидных клеток, выделяющих слизь. Реакция содержимого в передней и средней части - щелочная, а в задней части - кислая. Секреция сока в обусловлена механическим раздражением стенок. Пищеварение осуществляется за счет ферментов, принесенных с химусом из тонких кишок. У плотоядных переваривание питательных веществ имеет небольшое значение, так как он почти полностью переваривается и всасывается в тонком кишечнике.В толстом кишечнике - огромное количество бактерий, вызывают сбраживание углеводов и гниение белков. Под влиянием бактерий из остатков пит. Вещ-в химуса образуются кислоты и различные газообразные вещества: сероводород, метан.При гнилостном разрушении белка образуются ядовитые для организма соединения: крезол, фенол, скатол,. Толстые кишки являются и органами выделения: через стенки выделяются минеральные вещества. В задних отделах содержимое сгущается. Здесь образуется кал.Важное значение имеют бактерии, расщепляющие клетчатку. У животных с однокамерным желудком, особенно у лошади, это происходит в слепой кишке. Слепая кишка у лошади это как бы «второй желудок»; объем ее 32-36 л, здесь переваривается до 40-50 % клетчатки и до 39 % белка. В слепой кишке имеются бактерии, которые вызывают сбраживание клетчатки с образованием ЛЖК. Щелочная среда - для жизнедеятельности бактерий, создается слизью. Пищеварительные процессы продолжаются и в большой ободочной кишке, в малой ободочной - их почти нет, рН - кислая.У свиней в толстом кишечнике химус - от 16 до 20 ч. Процессы переваривания идут в меньших размерах. В толстый кишечник свиней поступает небольшое количество углеводов и белков, не успевших перевариться и всосаться в предыдущих отделах пишеварительного тракта. В толстые кишки этих животных поступает около 14 % углеводов и около 12 % белка корма, а переваривается здесь лишь до 9 % углеводов и до З % белка.В толстом кишечнике жвачнных сбраживается и всасывается в кровь 15-20% клетчатки корма. В химусе слепой кишки овец находится значительное количество общего азота и его фракций (белкового азота 81,8-82,6 %, небелкового - 16,7-18,1 %) и идентифицируются до 17 аминокислот.Движения толстых кишок носят характер, как и тонких, но они более слабые и очень медленные. В слепой и ободочной кишках происходят перистальтические и антиперистальтические движения,-перемешивание содержимого. Из слепой кишки - перебрасывается в большую ободочную кишку. Слепая кишка и часть большой ободочной кишки иннервируются блуждающими нервами. Движения толстой кишки возбуждаются преимущественно механическими раздражениями слизистой. У лошади и мелких жвачных при сокращении мышц в заднем отделе толстого кишечника образуются перехваты, замыкающие весь просвет кишки.
Пищеварение во рту и в полости зоба птиц. у зернояд птиц клюв твердый,острый,для склевывания и дробления корма.на клюве у водоплав птиц имеются ороговевший выступ,для обрывания травы,а по краям клюва много попереч пластинок,с пом их птица отцеживает корм из воды и раздав его.на языке роговые сосочки,способст захват и проглат пищи. У птиц небольшие слюнные железы находятся сбоку в сред и зад частях языка и на дорсальной поверхности основания языка, а имеются также железы угла рта, перед и зад подчелюстные железы. Слюны выделяется очень мало, но она содержит слизь, которая облегчает проглатывание корма. В слюне птиц содержится птиалин. В ротовой полости корм не задерживается и быстро проглатывается.В зобу твердые корма увлажняются и размягчаются. Слиз оболочка зоба не сод желез, секретирующих ферменты, но в нем происходит переваривание углеводов, белков и жира ферментами растительных кормов. а также микрофлорой. Продукты переваривания в зобу не всасываются. Продолжит пребывания корма в зобу зависит от его вида, кол-ва и консистенции. Мягкий и влажный корм быстро переходит в желудок, твердые зерновые корма — медленнее. На эвакуацию содержимого зоба влияет степень наполнения желудка. Импульсы из пустого желудка, вызывают сокращение зоба. Наполнение желудка кормовой массой тормозит сокращение зоба, и передвижение корма из него временно прекращается. Блужд нервы возбуждают моторику зоба, после перевязки этих нервов зоб не сокращается.
Пищеварение, что это
такое. Основные типы пищеварения. Пищеварение - это физиол-й процесс,заключ-ся
в превращении пит-ых вещ-в корма из сложных
хим-х соединений в более простые, доступные
для,усвоения организмом. Большинство
белков,жиров и углеводов без предварительной
подготовки не могут всасываться в кровь
и линфу, усваиваться.В пищевар-ом канале
они подвергаются физ-м,хим-м,биол-м воздействиям
и превращаются в низкомолекулярные, легковсасываемые
вещества.Принятие пищи обусловливается
особым -чувством голода.В состоянии голода-сильное
возбуждение пищеварительного тракта,
усиливаются его секреторная и двигательная
функции.Пищевой центр формирует и регулирует
пищевое поведение. В регуляции аппетита
Б. роль играют вкус-й анализатор и его
высший отдел в коре полушарий мозга.3
типа пищеварения: внутриклеточное, внеклеточное
и мембранное. У малоорганизованных(простейших)