Работа № 2. Характеристика производных кожи.

В соответствии с видовыми особенностями животных кожа характеризуется рядом специфических производных кожного покрова: волосы, когти, рога, копыта, потовые, сальные и молочные железы.

Цель занятия: Изучить строение волоса, рога, копыта, строение и основные функции потовых, сальных и молочных желез.

Волосяной покров. Кожа домашних животных покрыта волосами. Волосяной покров отсутствует на носо-губном зеркале крупного рогатого скота, носовом зеркале мелкого рогатого скота, пятачке свиней, мякише стопы плотоядных и в местах перехода кожи в слизистые оболочки. Волосы — продукт дифференцировки эпидермиса кожи.

Волос состоит из корня, погруженного в кожу, и стержня, находящегося свободно над ее поверхностью. В нем различают мозговое вещество, корковое вещество и кутикулу.

а) Мозговое вещество имеется только в длинных волосах и в щетине.

б) Корковое вещество — основная часть волоса.

в) Кутикула — наружный слой волоса.

Фолликул волоса (волосяной мешочек) состоит из внутреннего и наружного корневого влагалища и волосяной сумки.

а) Внутреннее корневое влагалище формируется размножением клеток периферической зоны волосяной луковицы. Покрывает корень волоса до протоков сальной железы. Состоит из трех слоев: кутикулы, гранулосодержащего эпителиального слоя (слой Гексли), бледного эпителиального слоя (слой Генле). Различия этих слоев определяются формой клеток и степенью их ороговения.

б) Наружное корневое влагалище, распространяясь от луковицы волоса, где оно образовано 1—2 слоями клеток, постепенно утолщается и переходит в области воронки волоса в ростковый слой эпидермиса кожи. В нем можно выделить характерные для многослойных плоских эпителиев три слоя клеток: базальный шиповатый и поверхностный (плоские клетки).

в) Волосяная сумка образована базальной мембраной и двумя слоями соединительной ткани. Внутренний, примыкающий к наружному корневому влагалищу, характеризуется преимущественно циркулярной ориентацией волокон межклеточного вещества, а наружный — их продольным расположением. Волосяная сумка и волосяной сосочек богато васкуляризированы. В области губ, век, ноздрей находятся осязательные (синусоидные) волосы, волосяная сумка которых содержит особые полости—синусоиды, выстланные эндотелием и наполненные кровью.

Развитие волоса. Волос — продукт дифференцировки эпидермиса кожи. Его формирование начинается с локальной репродукции клеток эпидермиса и погружения их в виде тяжа в соединительную ткань дермы. Интенсивный процесс пролиферации эпителия коррелирует с активизацией смежных участков соединительной ткани дермы и ее кровоснабжения. Глубокий конец эпителиальной закладки волоса утолщается в виде колбы. Окружающая ее соединительная ткань формирует волосяную сумку и волосяной сосочек, погружающийся в расширенный конец эпителиального тяжа. Формируется волосяная луковица. Клетки центральной части эпителия луковицы, размножаясь, образуют ткань волоса — его мозговое и корковое вещество и кутикулу. Смежная, периферическая, зона клеток луковицы продуцирует клетки внутреннего корневого влагалища волоса. Растущий от луковицы волос продвигается по каналу в центре эпителиальной закладки, образовавшемуся в связи с ороговением и последующим отторжением клеток ее центральной зоны. Наружные, неороговевающие слои эпителиальной закладки волоса образуют наружное корневое влагалище, которое непосредственно контактирует с соединительнотканной волосяной сумкой.

а) Смена волоса, линька. Для каждого вида животных характерны определенные закономерности роста волос и их смены. Различают ювенильную, периодическую и перманентную смену волос.

При ювенильной смене волосяной покров новорожденного животного заменяется дефинитивным. Эта линька не зависит от сезона года. Периодическая (сезонная) смена волос преимущественно характерна для диких животных. Она соответствует весеннему периоду года. Для большинства домашних животных, в том числе и для крупного рогатого скота, типична постепенная линька, не связанная с сезонами года. Перманентная линька — смена волос в течение года, характерна для свиней, шерстяных волос овец культурных пород.

При линьке редуцируется волосяной сосочек. В клетках луковицы волоса исчезают митозы. Луковица в своей большей части ороговевает, отходит от соединительнотканного сосочка и смещается по волосяному каналу к поверхности кожи. Некоторое время волос остается в воронке волосяного фолликула, затем выпадает. По мере регенерации луковицы формируется новый волос.

Копыто – роговое образование, охватывающее концы пальцев у копытных млекопитающих. Оно сохраняет все элементы кожи с некоторыми видоизменениями. Основная функция копыта предохранение кончика пальца от повреждений. Копыто состоит из трех слоев:

1. эпидермиса, продуцирующую роговую массу (в виде рогового башмака),

2. основы кожи,

3. подкожного слоя.

В строении копыта различают: кайму, венчик, стенку и подошву.

Копытная кайма – это полоса на границе между волосистой кожей и нижележащим копытным венчиком;

Копытный венчик – расположен ниже копытной каймы. На внутренней поверхности венчика имеется углубление – венечный желоб. Подкожный слой венчика, стараясь с основой кожи, образует венечный валик, покрывает спереди сухожилие общего разгибателя пальца, сбоку – мякишные хрящи;

Копытная стенка – наиболее массивная часть, покрывает копытную кость и мякишные хрящи. Состоит из трех роговых слоев – глазурь, трубчатый рог и листочковый рог.

Копытная подошва – вогнутая пластинка с конусообразным вырезом для пальцевого мякиша.

У парно копытных животных – два копытца, отделенных друг от друга межкопытной щелью. Кости копытец соединены крепкими межкопытными связками.

Рога – твердые образования на черепе многих млекопитающих животных, служащие преимущественно органами защиты. В роге различают корень (основание), тело и верхушку. У лосей, маралов, изюбрей, пятнистых оленей рога цельнокостные, у сельскохозяйственных животных – полые, покрытые роговыми чехлами.

Рого-копытное сырье используются при производстве товаров народного потребления, кормовой продукции и производстве лекарств (рога пятнистого и благородного оленей (панты)).

Железы кожи.

а) Сальные железы распространены по всему кожному покрову млекопитающих животных. Они отсутствуют в коже сосков вымени, коже носо-губного зеркала, пятачка свиней и мякишей конечностей. По форме сальные железы простые, разветвленные, альвеолярные, их выводные протоки, выстланные многослойным эпителием, открываются в воронку волоса.

Концевые отделы железы образованы многослойным эпителием, клетки которого находятся на различных стадиях процесса голокриновой секреции.

б) Потовые железы простые, трубчатые, неразветвленные, их концевые секреторные отделы расположены в глубокой зоне сетчатого слоя дермы и образуют более или менее плотные клубки. В концевом отделе потовых желез два вида клеток: кубические — железистые и отростчатые — миоэпителиальные. Последние охватывают отростками концевой отдел железы и, сокращаясь, регулируют эвакуацию секрета через выводные протоки. У лошади, овцы, свиньи и кошки концевой отдел железы образует компактный клубок, тогда как у крупного рогатого скота, коз, собак он только извилист. Различают два вида потовых желез — эккринные (мерокринные) и апокринные. Первые типичны для безволосых участков кожи. Их протоки открываются непосредственно на поверхности рогового слоя кожи. Апокринные потовые железы связаны с волосяным покровом. Их выводные протоки впадают в волосяные фолликулы, несколько выше сальных желез. Секрет апокринных желез богат белками.

Молочные железы — специализированные апокриновые железы кожного покрова, функционально органически связанные с эндокринной регуляцией женской половой системы организма. Они формируются у зародышей на ранней стадии эмбрионального развития в виде двух продольных утолщений эпидермиса — молочных линий вдоль туловища зародыша. Разрастание эпидермиса образует млечные бугорки, количество и местоположение которых соответствует количеству и расположению молочных желез у отдельных видов животных.

Сосок вымени коровы образуется как складка кожи, соответственно сосочковый канал выстилается многослойным плоским эпителием. Между двумя эпителиальными слоями (эпидермисом кожа соска и эпителием его канала) залегает слой соединительной ткани и гладких мышечных клеток. Эпителий сосочкового канала ороговевает, что предупреждает сужение или замыкание сосочкового канала. Соединительная ткань соска содержит гладкие мышечные клетки, образующие четыре слоя:

1) продольный, хорошо развитый в области молочной цистерны;

2) кольцевой, образующий сфинктер соска;

3) слой мышечных клеток, переплетающихся между собой;

4) радиальные пучки клеток.

Задание: Ознакомится с работой сальных и потовых желез, строением копыта, рога, волосного покрова крупного рогатого скота и мелкого рогатого скота, обобщить собранный материал (В.П. Шишков, 1981;А.Н. Голиков, 1991; В.Г. Скопичев, 2003).

Контрольные вопросы:

1. Состав пота и значение его выведения.

2. Значение кожного сала и жиропота.

3. Строение волоса.

4. Линька, ее виды и регуляция.

5. Функции сальных, потовых, и молочных желез.

9. Методические указания и задания для контрольной работы.

Контрольная работа включает материал программы курса и состоит из письменных ответов (с рисунками и схемами) на 6 вопросов и описания опыта.

Номер задания для выполнения самостоятельного опыта на животных соответствует последней цифре учебного шифра студента, а номера вопросов устанавливаются по предпоследней и последней цифрами шрифта. Например, при шрифте 9467 студенту необходимо выполнить опыт №7 и составить ответы на вопросы № 49,66, 104, 120, 150, 166.

Опыт следует оформить в виде протокола по следующей схеме:

1. Тема опыта (наблюдения)

2. Дата проведения опыта.

3. Название хозяйства, в котором проведен опыт.

4. Вид животного, его возраст, порода (породность), продуктивность, физиологическое состояние (лактация, беременность и т.д.).

5. Результаты опыта (представляются в виде таблицы).

6. Анализ результатов опыта и выводы.

Самостоятельные опыты и наблюдения.

Опыт №1. Наблюдение за длительностью жвачных периодов у коров (коз, овец).

Проследите у 2-3 животных, когда у них начался жвачный период после приема корма и сколько минут он продолжался. Отметьте, какие корма были скормлены. Выясните зависимость начала и продолжительности жвачного периода от вида потребленного корма. Опишите механизмы отрыгивания корма.

Опыт №2. Наблюдение за процессами отрыгивания корма и длительность его переживания

Подсчитайте, сколько производит жевательных движений корова (овца, коза) после отрыгивания порции корма. Какова зависимость количества жевательных движений от вида съеденного корма? Опишите механизм отрыгивания корма.

Опыт №3. Определение частоты сокращений рубца

Определите у 2-3 коров или коз количество сокращений рубца в течение 10 минут до и после приема корма. Движение рубца изучают прощупыванием. Рука, положенная на область левой голодной ямки, ощущает сначала выпячивание, а затем постепенное западание брюшной стенки, что соответствует одному сокращению рубца.

Опыт №4. Определение скорости свертывания крови

Выстричь шерсть на кончике уха животного, протереть его спиртом и после высыхания сделать прокол иглой на месте, где хорошо просматривается вена. Выступившую кровь капните на предметное стекло и запишите время (минуты и секунды). Через 5 минут наклоните предметное стекло и наблюдайте за перемещением капли. В дальнейшем наблюдение за состоянием капли следует вести каждые 10-20 с. Если капля перестанет переливаться, значит, кровь свернулась. Отметьте температуру воздуха. Опишите механизм свертывания крови.

Опыт №5. Получение плазмы и сыворотки крови

В две пробирки наберите по 5-10 мл крови любого животного. В одну из пробирок заранее внесите щепотку лимоннокислого натрия, содержимое перемешайте. Обе пробирки на сутки оставьте в прохладном месте. Отметьте, в какой из них отстоялась плазма, а в какой – сыворотка. Опишите их химический состав. Почему в одной из пробирок кровь не свернулась? Нарисуйте содержимое обеих пробирок и укажите его элементы.

Опыт №6. Измерение температуры тела

Проведите термометрию (термометр вводят в прямую кишку животного на 5 минут) у 3-5 животных разного вида и возраста, утром и вечером. Объясните зависимость температуры тела от этих факторов.

Опыт №7. Гемолиз

В две пробирке по 5-10 мл крови. В одну из них добавьте 10-15 мл воды (т.е. разбавьте кровь в пропорции 1:1,5), а в другую – заранее щепотку лимоннокислого натрия. Опишите цвет гемолизированной крови, сравнив с кровью в другой пробирке. Почему происходит гемолиз при добавлении воды, спирта или эфира?

Опыт №8. Исследование сердечного толчка

Под левым локтем любых видов животных к грудной клетке приложите ладонь и произведите подсчет количества сердечных ударов в одну минуту утром, днем и вечером (в покое). Объясните причину разницы частоты сокращений сердца у животных разных видов в зависимости от их возраста, продуктивности, времени суток и других условий.

Опыт №9. Исследование пульса

Посчитайте частоту пульса в 1 минуту у представителей 2-3 видов животных в разные периоды суток в течение 3-х дней подряд. Вычислите средние данные. У коровы и лошади пульс определяют в хвостовой артерии или на лицевой артерии (по краю жевательного мускула), а у мелких животных – на бедренной артерии. Выясните зависимость частоты пульса от вида и возраста животных, от периода суток и кормления.

Опыт№10. Определение частоты дыхания

Частоту дыхания определяют: а) по движению ребер грудной клетки; б) по движению стенок живота; в)по движению крыльев носа; г) по выдыхаемому воздуху; д) по ощущению струи выдыхаемого воздуха. Подсчитайте частоту дыхательных движений в 1 минуту у 2-3 животных утром, днем и вечером, у нетелей и лактирующих коров, у молодых и взрослых животных. Вдох и выдох принимают за одно движение. Зарегистрируйте температуру воздуха. Объясните зависимость частоты дыхания от указанных факторов.