Дыхание птиц

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Структурные особенности системы дыхания у птиц

2. Функциональные особенности системы дыхания у птиц

3. Заболевания органов дыхания у птиц

Заключение

Список литературы

Введение

Птицы (лат. Aves) - класс оперённых, теплокровных, яйцекладущих позвоночных, чьи передние конечности имеют форму крыльев. Изначально строение тела птиц приспособлено к полёту, хотя существует много видов нелетающих птиц. На сегодняшний день на Земле обитает более 9800 различных видов птиц, что делает их наиболее разнообразной группой надкласса четвероногих.

Дыхательная система птиц считается одной из самых сложных среди всех групп животных, она резко отличается от дыхательных систем других наземных позвоночных рядом особенностей, интенсифицирующих дыхание и тем самым обеспечивающих высокий уровень потребления кислорода.

Характерной особенностью дыхательного аппарата птиц является наличие воздушных мешков которые предназначены в основном для увеличения объема воздуха.

В результате изучения останков 10-метрового динозавра, найденного в Аргентине несколько лет назад, была обнаружена идентичность его дыхательной системы с дыхательной системой современных птиц. У этого ящера были воздушные мешки, которые помогают птицам "прокачивать" через легкие больше воздуха. Итоги исследования, которые опубликованы в журнале PLoS ONE, дают прямые свидетельства происхождения птиц от динозавров.

Из-за увеличения объема вдыхаемого воздуха птицы особенно чувствительны к ядам и вредным веществам, а также к возбудителям инфекционных заболеваний, присутствующим в воздухе.

Цель реферата - рассмотреть структурные и функциональные особенности дыхания птиц, ознакомиться с основными заболеваниями органов дыхательной системы птиц.

1. Структурные особенности системы дыхания у птиц

Носовые отверстия у птиц расположены у основания клюва; носовые воздухоносные ходы короткие. Под наружной ноздрей есть чешуйчатый носовой клапан, а вокруг ноздрей - венчик из перьев, предохраняющий носовые ходы от пыли и воды. У водоплавающих птиц ноздри окружены восковой кожицей.

У птиц отсутствует надгортанник. Его функцию выполняет задняя часть языка. Имеются две гортани - верхняя и нижняя (рис.1). В верхней гортани нет голосовых связок. Нижняя (или певчая) гортань расположена на конце трахеи в месте ее разветвления на бронхи и служит как резонатор звука. В ней имеются особые мембраны и специальные мышцы. Воздух, проходя через нижнюю гортань, вызывает колебания мембраны, что приводит к возникновению звуков разной высоты. Куры способны издавать 25 различных звуков, каждый из которых отражает то или иное эмоциональное состояние.

Трахея у птиц длинная и имеет до 200 трахеальных колец. За нижней гортанью трахея делится на два главных бронха, которые входят в правое и левое легкое. Бронхи проходят через легкие и расширяются в брюшные воздухоносные мешки. Внутри каждого легкого бронхи дают начало вторичным бронхам, которые идут в двух направлениях - к вентральной поверхности легких (эктобронхи) и к дорсальной (эндобронхи). Экто- и эндобронхи делятся на большое количество мелких трубочек - парабронхов и бронхиол, а последние уже переходят в множество альвеол. Парабронхи, бронхиолы и альвеолы образую дыхательную перенхиму легких - «паутинную сеть», где и осуществляется газообмен.

Легкие птиц вытянутой формы, малоэластичны, вдавлены между ребер и прочно соединены с ними. Так как они прикреплены к дорсальной стенке грудной клетки, расширятся так, как легкие млекопитающих, которые находятся свободными в грудной клетке, не могут. Масса легких у кур приблизительно 30г (около 2% от массы тела).

У птиц имеются зачатки двух лепестков диафрагмы: легочной и грудобрюшной. Диафрагма с помощью сухожилия прикреплена к позвоночному столбу и небольших мышечных волокон - к ребрам. Она сокращается в связи с вдохом, но роль ее в механизме вдоха и выдоха несущественна.

Дыхание птиц связано с деятельностью больших воздухоносных мешков, которые объединены с легкими и пневматическими костями (рис.1).

Рис. 1. Органы дыхания и воздухоносные мешки у птиц

У птиц 9 основных воздухоносных мешков - 4 парных, расположенных симметрично по обеим сторонам, и один непарный (два шейных, два переднегрудных, два заднегрудных, два брюшных и один ключичный). Самые большие - это брюшные воздухоносные мешки. Кроме этих воздухоносных мешков имеются также воздухоносные мешки, расположенные около хвоста - заднетуловищные, или промежуточные.

Воздухоносные мешки - это тонкостенные образования, заполненные воздухом; слизистая оболочка их выстлана мерцательным эпителием. Из некоторых воздухоносных мешков идут отростки к костям, имеющим воздухоносные полости. В стенке воздухоносных мешков имеется сеть капилляров.

Воздухоносные мешки выполняют ряд ролей:

1) участвуют в газообмене;

2) облегчают массу тела;

3) обеспечивают нормальное положение тела при полете;

4) способствуют охлаждения тела при полете;

5) служат резервуаром воздуха;

6) выполняют роль амортизатора для внутренних органов.

Пневматическими костями у птиц являются шейные и спинные кости, хвостовые позвонки, плечевая, грудная и крестцовая кости, позвоночные концы ребер.

2. Функциональные особенности системы дыхания у птиц

Птицы, подобно насекомым, делают выдох, когда дыхательные мышцы сокращаются; у млекопитающих же все наоборот - при сокращении мышц вдыхателей они делают вдох (воздух поступает в легкие).

У птиц относительное частое дыхание (табл.1). Система дыхания у птиц имеет большие функциональные возможности - при нагрузке число дыхательных движений может увеличиваться: у сельскохозяйственных птиц до 200 раз в минуту.

Таблица 1. Физиологические данные птицы (П. Хильбрих, 1968)

Воздух, поступающий в организм в течение вдоха, заполняет легкие и воздухоносные мешки. Воздухоносные пространства - фактически запасные контейнеры для свежего воздуха. В воздухоносных мешках из-за небольшого количества кровеносных сосудов поглощение кислорода незначительно; в целом же воздух в мешках насыщен кислородом.

У птиц в легочной ткани происходит так называемый двойной газообмен, который осуществляется при вдохе и выдохе. Благодаря этому вдох и выдох сопровождается извлечением кислорода из воздуха и выделением диоксида углерода.

В целом дыхание у птиц происходит следующим образом.

1. Мышцы грудной стенки сокращаются так, чтобы грудина была поднята. Это означает, что полость грудной клетки становится меньше и легкие сжимаются до такой степени, что насыщенный диоксидом углерода воздух вытесняется из дыхательных емкостей.

2. Поскольку воздух во время выдоха выходит из легких, новый (свежий) воздух из воздушных пространств (мешков, полостей) проходит вперед через легкие. При выдохе воздух проходит преимущественно через вентральные бронхи.

3. После того как мышцы грудной клетки сократились, свершился выдох и удален весь использованный воздух, мышцы расслабляются, грудина смещается вниз, грудная полость расширяется, становится большой, создается разность давлений воздуха между внешней средой и легкими, осуществляется вдох. Он сопровождается движением воздуха преимущественно через дорсальные бронхи.

Воздухоносные мешки упругие, подобно легким, поэтому, когда грудная полость расширяется, они также расширяются. Эластичность воздушных мешков и легких позволяет воздуху поступать в систему органов дыхания.

Так как расслабление мышц вызывает поступление воздуха в легкие из окружающей среды, легкие мертвой птицы, дыхательные мышцы которой обычно расслаблены, будут раздуты, или заполнены воздухом. У мертвых млекопитающих они спавшие.

Некоторые ныряющие птицы могут оставаться под водой значительное время, в течение которого воздух циркулирует между легкими и воздухоносными мешками, а большая часть кислорода переходит в кровь, поддерживая оптимальную концентрацию кислорода.

Птицы очень чувствительны к диоксиду углерода и иначе реагируют на повышение его содержания в воздухе. Максимально допустимое повышение не более 0,2%. Превышение этого уровня вызывает торможение дыхания, что сопровождается гипоксией - понижением содержания кислорода в крови, при этом снижается продуктивность и естественная резистентность птиц. В полете дыхание урежается за счет улучшения вентиляции легких даже на высоте 3000 - 4000м: в условиях пониженного содержания кислорода птицы обеспечивают себя кислородом при редком дыхании. На земле же птицы при этих условиях гибнут.

3. Заболевания органов дыхания у птиц

Из-за увеличения объема вдыхаемого воздуха птицы особенно чувствительны к ядам и вредным веществам, а также к возбудителям инфекционных заболеваний, присутствующим в воздухе.

Ринит -- воспаление слизистой оболочки полости носа. Ринит может представлять собой как самостоятельное заболевание, обусловленное воздействием различных факторов (включая патогенные микроорганизмы, грибы, аллергены, факторы, загрязняющие окружающую среду, термические, механические и иные воздействия), так и быть проявлением других расстройств (заболеваний эндокринной системы, нарушения обмена веществ). При данной болезни могут отекать отверстия носовых ходов, из них могут быть выделения, носовые ходы могут быть ссужены или совсем закрыты. Птица дышит с открытым клювом. Со стороны твердого неба можно видеть наложения серо-белого, желтоватого цвета. Оперение вокруг носа слипшееся, испачкано выделениями из носа. Птица может издавать звуки похожие на чихание. Диагностика осуществляется на основании клинических признаков и лабораторных анализов мазков или смывов на бактериологический посев. При лечении важно организовать птице полноценное кормление, давать общеукрепляющие и иммуномодулирующие препараты. Делать ингаляции, промывание.

Риносинусит - воспаление слизистой оболочки околоносовых пазух. Возникает как осложнение после ринита. Может протекать и в виде самостоятельного заболевания - синусита. Клинические признаки проявляются в виде припухлости рядом и над ноздрями до глаз. Признаки болезни схожи с ринитом. Риносинуситы разделяют на вирусные, бактериальные и грибковые. Диагностику осуществляют по наличию клинических признаков и лабораторно с помощью смывов и мазков.

Трахеит - воспаление слизистой оболочки трахеи. Часто сопутствует воспалению верхних дыхательных путей инфекционного, токсического или др. происхождения. Трахея очень тесно связана с гортанью, поэтому воспалительный процесс всегда захватывает и трахею. По клиническим признакам можно наблюдать сужение, набухание гортани, её покраснение и наложения пленок фибрина. Из клинических признаков отмечают: учащенное дыхание, наружный свистящий звук и хрип. При аускультации легкие и воздушные мешки без патологических шумов. Окончательный диагноз по клиническим признакам и по лабораторным анализам. Мазок из трахеи на бактериологический посев.

Аэроваскулит - воспаление воздухоносных мешков. Клинически болезнь проявляется, появлением одышки, быстрой утомляемостью птицы, малоподвижностью, может быть взъерошено оперение, птица может часто спать, спрятав клюв под крыло. Температура тела птицы падает. Наружно могут быть слышны сипы, хрипы, дышит, часто открывая клюв. При аускультации в воздушных мешках слышны сипы и хрипы, как правило, с начало в каудальных воздушных мешках, а когда процесс проходит длительно, то посторонние шумы можно прослушивать в средостенных и краниальных воздушных мешках. При поражении краниальных (передних) и средостенных воздушных мешков, прогноз неблагоприятный. Особую опасность представляют осложнения, вызванные вирусными заболеваниями, бактериальной и грибковой микрофлорой. Диагностику осуществляют на основании клинических признаков, лабораторных анализов и рентген снимков. При лечении применяют бактериальные и противогрибковые препараты, делают ингаляции, улучшают и нормализуют рацион, дают иммуномодуляторы и витамины.

Пневмония - воспаление легких у птицы. Возникает как следствие аэроваскулита. Клинические признаки схожи с признаками воспаления воздушных мешков. Диагностика с помощью анализов лабораторно и рентгенологически. Лечение такое же, как при воспалении воздушных мешков.

дыхание птица инфекционный болезнь

Заключение

Дыхательная система птиц, если не самая совершенная, то самая сложная среди позвоночных и имеет структурные и функциональные особенности.

Дыхательные пути птиц начинаются с ноздрей, продолжаются в носовую полость и верхнюю гортань, за гортанью следует трахея, длина и количество хрящевых колец в которой у разных птиц сильно варьируют, затем в месте разветвления трахеи на два бронха находится нижняя гортань птиц (сиринкс), которая является основным голосовым аппаратом птиц. Бронхи, войдя в легкое, отдают вторичные бронхи, частично выходящие за пределы легкого и образующие воздушные мешки, располагающиеся в различных частях тела птицы. Вторичные бронхи сообщаются между собой многочисленными парабронхами, оплетенными сетью кровеносных капилляров.

Воздушные мешки в несколько раз превосходят легкие по объему. Воздушные мешки расположены между внутренними органами, между мышцами, под кожей и сообщаются с некоторыми полостями костей. Мешки не принимают участия в газообмене, они выполняют множество функций, среди которых наиболее важные это обеспечение вентиляции легких и теплоотдача.

При вдохе, когда грудина отодвигается от позвоночного столба, увеличивается объем полости тела и эластичные воздушные мешки расширяются, засасывая воздух. При этом воздух из легких насасывается в передние воздушные мешки, а воздух из внешней среды по трахее, бронхам и их разветвлениям идет в легкие и в задние воздушные мешки заднегрудные и брюшные.

При выдохе, грудина смещается к позвоночному столбу, объем полости тела уменьшается и, под давлением внутренних органов воздух выдавливается из воздушных мешков. Содержащий много кислорода воздух из задних воздушных мешков нагнетается в легкие, а воздух из передних мешков - межключичного, шейных и переднегрудных, содержащий уже мало кислорода, но много углекислого газа, проталкивается в трахеи и выводится наружу. Таким образом, насыщенный кислородом воздух практически непрерывно, и при вдохе и при выдохе, проходит через легкие, обогащая кровь кислородом (так называемое двойное дыхание). При интенсивном движении, особенно в полете, частота дыхательных движений возрастает.

Воздухоносные мешки играют также большую роль в терморегуляции и контроле водно-солевого обмена, поскольку птиц нет потовых желез. Излишнее тепло выводится путем испарения воды с поверхности органов дыхания. Воздухоносные мешки усиливают звук, как резонаторы. Они также уменьшают вес тела за счет дивертикулов в костях, что является основным условием полета.

Однако наличие воздухоносных мешков имеет и отрицательную сторону. Из-за большого объема вдыхаемого воздуха птицы подвержены ряду заболеваний дыхательной системы. Самые распространенные из них: ринит, риносинусит, аэроваскулит, пневмония.

Список литературы

1. Акаевский А.И. Анатомия домашних животных: учебное пособие/ - М:. Колос., 1984. -524с.

2. Лысов В.Ф., Максимов В.И. Основы физиологии и эталогии животных. - М.: Колос 2004. - 248с.

3. Хрусталева И.В. Анатомия домашних животных: учебное пособие/ - М:. Колос, 2000.-703с.

4. Шмидт-Ниельсен К. Физиология животных. М.: Мир, 1982. - 416с.

Размещено на Allbest.ru