ФІзІологІя видІленняУ процесі обміну речовин в організмі накопичуються різні шкід- ливі продукти, які постійно виділяються з тканин і органів у довкіл- ля. Значна частина продуктів кінцевого обміну речовин виводиться з сечею, яка утворюється в нирках. Дослідження складу й фізіологіч- них властивостей сечі дають необхідні відомості щодо обміну білків, жирів, вуглеводів і мінеральних сполук. Робота 86. Одержання сечі в тварин Мета досліду: ознайомитись з методом одержання сечі. Для роботи необхідно: піддослідні тварини, дезинфікуючі розчи- ни, стерильне вазелінове масло, станки для фіксації тварин, сечові ка- тетери, сечоприймачі, мірні циліндри, хімічні стакани для збору сечі. Хід роботи. У корів збирають сечу в період ранкового сечови- пускання. Протягом доби сечу в тварин збирають сечоприймачами з відвідними трубками, що фіксуються в ділянці сечопускного каналу (рис. 91, де а, б — пристосування для збору сечі відповідно в бика й кнура; 1 — брезентовий або гумовий сечоприймач з дротяним карка- сом; 2 — вивідний шланг; 3 — фіксуючі ремінці). Для одержання сечі у визначений час використовують сечовий катетер. При цьому в се- човий міхур вводять стерильний ебонітовий катетер, розм’якшений
Рис. 91
в гарячій воді й змащений стерильним вазеліновим маслом. В коней сечу збирають у період самовільного сечовипускання, а також за допомогою стерильного катетера, який вводять через сечостатевий канал в сечовий міхур. У кожному випадку враховують кількість сечі. За потребою відбирають середню пробу сечі. Контрольні запитання 1. Значення нирок в процесі виділення кінцевих продуктів обміну. 2. Фази сечоутворення. 3. Фізичні й хімічні властивості сечі. 4. Добова кількість сечі в сільськогосподарських тварин. 5. Методи одержання сечі великої рогатої худоби і коней. Робота 87. Визначення густини сечі
Мета досліду: визначити густину сечі, одержаної тварини. Для роботи необхідно: сеча тварини, мірний циліндр, вата, водяний термометр, урометр (рис. 92, де а — урометр; б — по-
— верхнього, Б–
в циліндрі). Хід роботи. В циліндр ємністю 100 мл наливають сечу, визначають її темпера- туру й обережно занурюють в неї уро- метр по центру циліндра. Вимірювання проводять за нижнім меніском рідини на шкалі урометра. Густина сечі вимірюється при температурі 15°С. Якщо температура Рис. 92
сечі буде нижчою, то необхідно відняти від показання шкали уроме- тра число 0,001 на кожні три градуси, і навпаки, при температурі сечі вище 15°С слід до показання шкали урометра додати число 0,001 на кожні три градуси. Контрольні запитання 1. Від чого залежить густина сечі? Як її визначити? 2. Для чого вимірюється густина сечі? Робота 88. Визначення реакції сечі Реакція сечі залежить від тварин, характеру корму: сеча травоїд- них тварин в нормі лужна, всеїдних і м’ясоїдних — слабкокисла. Мета досліду: визначити реакцію сечі піддослідних тварин. Для роботи необхідно: сеча, спиртовий розчин бромтимолбляу, лимоннокислий натрій (порошок), 0,1\%-й спиртовий розчин фенолф- талеїну, 0,1 н. розчин їдкого натрію, 1\%-й розчин алізариновокисло- го натрію, 0,1 н. розчин соляної кислоти, індикаторний папір, хімічні стакани ємністю 100 мл (4 шт.), лійки, фільтри, емальований кювет. Хід роботи. Реакцію сечі визначають індикаторним папіром. На- бирають сечу в піпетку і змочують над кюветом смужку індикаторного паперу. Якщо синя лакмусова смужка почервоніє — сеча кислої реак- ції, а якщо червона посиніє — сеча лужної реакції. Реакцію сечі визна- чають й іншим методом: в пробірку з 2–3 мл сечі додають 1–2 краплі спиртового розчину бромтимолбляу. Жовте забарвлення свідчить про кислу реакцію сечі, а зелене — про лужну. Кількісне визначення кислотності сечі. В хімічний стакан на- ливають 25 мл профільтрованої сечі й додають 20 г порошку ли- моннокислого натрію, вміст змішують, додають 2–3 краплі фенолф- талеїну й титрують 0,1 н. розчином їдкого натрію до слаборожевого забарвлення. Кислотність визначають множенням витраченого на титрування об’єму 0,1 н. розчину їдкого натрію на 0,00365 (кількість соляної кислоти в грамах, що відповідає 1 мл 0,1 н. розчину їдкого натрію). Визначення лужності сечі. В хімічний стакан наливають 25 мл профільтрованої сечі й додають 3–4 краплі 1\%-го розчину алі-
зариновокислого натрію, вміст стакана змішують і титрують 0,1 н. розчином соляної кислоти до жовтого кольору. Кількість вит- раченого розчину на титрування множать на коефіцієнт 0,004 (кіль- кість їдкого натрію (в грамах), що відповідає 1 мл 0,1 н. розчину со- ляної кислоти), а одержаний добуток — на 4. Визначаємо лужність у 100 мл сечі. Контрольні запитання 1. Від яких факторів залежить реакція сечі в сільськогосподарських тва- рин? 2. Реакція сечі в різних видів сільськогосподарських тварин? Робота 89. Визначення ацетонових тіл в сечі Важливим показником обмінних процесів в організмі тварин є ацетонові тіла, представники групи органічних сполук: ацетооцтова, В-оксимасляна кислота та ацетон. Ці сполуки є проміжними продук- тами обміну речовин, в сечі їх знаходиться до 10 мг \%. Значне під- вищення їх кількості в сечі свідчить про порушення обміну речовин. Ацетонові тіла в підвищених концентраціях є токсичними речовина- ми для організму тварини. В малих концентраціях в організмі вони виступають як енергетичний матеріал. Мета досліду: визначити наявність ацетонових тіл в сечі здоро- вих тварин. Для роботи необхідно: реактив Росса (1 г нітропрусиду натрію і 99 г сірчанокислого амонію), сеча, кристали їдкого натрію, фарфоро- ва ступка, темна скляна банка для зберігання реактиву Росса, центри- фужні пробірки, штатив. Хід роботи. В центрифужні пробірки вносять по 1 г готового ре- активу Росса, 5 мл свіжоодержаної сечі та кілька кристалів їдкого на- трію. Кожну пробірку ретельно струшують і залишають при кімнат- ній температурі на 5 хв. Результат досліду оцінюють за п’ятибальною системою Адлера, яка ґрунтується на зміні кольору вмісту пробірки:
+ — дуже слабке гвоздичне забарвлення з жовтизною; ++ — слабке пурпурне; +++ — помірне пурпурне; ++++ — темно-пурпурне прозоре; +++++ — темно-пурпурне непрозоре. Контрольні запитання 1. Що являють собою ацетонові тіла? 2. Характеристика методу визначення ацетонових тіл в сечі. Робота 90. Визначення цукру в сечі При багатій на вуглеводи годівлі, а також при порушенні функції підшлункової залози і наднирників у сечі тварин з’являється цукор у вигляді глюкози. Мета досліду: визначити наявність цукру в сечі кози при го- дуванні її цукровим буряком. Для роботи необхідно: сеча, реактив Гайнеса (13,3 г хімічної чи- стої сірчанокислої міді, розчиненої в 400 мл дистильованої води; 50 г їдкого калію — в 400 мл дистильованої води; 15 г чистого гліцери- ну — в 200 мл дистильованої води; необхідно змішати перший і дру- гий розчини, а потім до них додати третій), хімічні стакани, пробірки, штатив, спиртівка, сірники. Хід роботи. В пробірку наливають 3–4 мл реактиву Гайнеса і на- грівають його до кипіння, потім до рідини додають 8–10 крапель сечі й знову нагрівають до кипіння. При наявності цукру в сечі рідина на- буває жовтого забарвлення з випаданням коричнево-червоного осаду закису міді. Контрольні запитання 1. Коли в тварин з’являється цукор в сечі? 2. Методика виявлення цукру в сечі.
Робота 91. Визначення білка в крові Білки є пластичними та енергетичними речовинами для орга- нізму тварини. Вони виконують захисну функцію, підтримують осмо- тичний тиск крові, міжклітинної рідини й лімфи, регулюють реакцію середовища, входять до складу різних гормонів і ферментів. Джерело білків для тварин — білки корму та інші сполуки, що містять азот. У тканинах організму постійно йде процес розпаду білків — деза- мінування. Продукти розпаду білків: сечова кислота, сечовина, аміак, креатин, креатинін, пуринові основи — виводяться з організму нир- ками. При негативному азотному балансі в сечі тварин з’являється невикористаний організмом білок. Мета досліду: визначити білок в сечі піддослідної тварини. Для роботи необхідно: піддослідна тварина, сеча, 20\%-й розчин сульфосаліцилової кислоти, штатив, пробірки, скляні лійки, фільтри, хімічні стакани ємністю 50 мл. Хід роботи. В пробірку наливають 5 мл профільтрованої сечі й додають 8 крапель 20\%-го розчину сульфосаліцилової кислоти. При наявності білка сеча мутніє і в ній утворюються пластівці. Контрольні запитання 1. Роль білків у організмі тварин. 2. Методика визначення білка в сечі. Робота 92. Спостереження за процесом сечовиділення в гострому досліді Мета досліду: вивчити діурез (сечовиділення), екскреторну функ- цію нирок на собаці в гострому досліді. Для роботи необхідно: собака, операційний столик, наркотична ре- човина, фізіологічний розчин, 15\%-й розчин натрію хлориду, 20\%-й розчин сечовини, індигокармін, пітуїтрин, адреналін, 10\%-й розчин ли- моннокислого натрію, набір хірургічних інструментів, шприц, хімічні стакани ємністю 100 мл, скляні зігнуті канюлі, гумові слухові трубки, пробірки, штатив. Хід роботи. Собаку під загальним наркозом фіксують на опе- раційному столику черевом догори. Після підготовки операційного
поля розтинають черевну порожнину за білою лінією. В кожен сечо- від вставляють канюлю в напрямку до нирок, фіксуючи їх лігатурою. На кінці канюль надівають гумову трубку. Для введення хімічних речовин, стимулюючих діурез, в стегнову зовнішню вену вставляють канюлю, яку заповнюють антикоагулянтом (10\%-м розчином лимон- нокислого натрію). На трубки канюль накладають затискачі. Після операції затискачі відкривають. Підраховують кількість крапель сечі, що виділяється з правого і лівого сечоводів протягом 5 хв. Потім через канюлю у вену вводять 250 мл фізіологічного роз- чину й знову підраховують кількість крапель сечі, що виділяється з обох сечоводів за 5 хв. Після зниження діурезу у вену вводять 50 мл 20\%-го розчину сечовини й знову підраховують кількість крапель сечі. Для визначення часу й активності екскреції нирок внутрішньо- венно вводять 10 мл 2–3\%-го розчину індигокарміну. При цьому з се- човодів буде виділятися забарвлена в синій колір сеча, що засвідчує про екскреторну функцію нирок. Для порівняння вмісту фарби в сечі та крові попередньо готують водний розчин фарби, аналогічний за вмістом фарби в крові і заповнюють ним скляну трубочку. Розраху- нок вмісту фарби в крові здійснюють шляхом визначення живої маси тварини і кількості введеної в кров фарби. Для вивчення інтенсивності сечоутворення піддослідному со- баці вводять внутрішньовенно по 0,5 мл адреналіну та пітуїтрину в концентрації 1:1000. Зазначений розчин, що вміщує антидіуретичний гормон, приводить до швидкого зменшення діурезу. Щоб визначити вплив центральної нервової системи на діурез, собаці завдають механічних больових подразнень через шкіру під час сечовиділення. При цьому спостерігають спочатку зменшення, а по- тім припинення діурезу. Контрольні запитання 1. Процес утворення сечі. 2. Склад первинної і вторинної сечі. 3. Як впливають різні хімічні і фізичні фактори на сечовиділення? 4. В чому виявляється секреторна функція нирок?
ВНУТРІШНЯ СЕКРЕЦІЯ Залозами внутрішньої секреції називають такі, які не мають ви- відних проток і свої секрети (гормони) виділяють безпосередньо в кров. До них належать: гіпоталамус, щитовидна, прищитовидна, над- ниркові, гіпофіз, епіфіз, підшлункова, зобна і статеві залози. Статеві та підшлункова залози є мішаними — зовнішньої й внутрішньої, сек- реції. Для вивчення функції залоз внутрішньої секреції викорис- товують методи екстирпації (видалення) і пересаджування залоз. Вплив статевих гормонів на виявлення вторинних статевих ознак найзручніше спостерігати на кастрованих півниках або курочках. Робота 93. Видалення статевих залоз (кастрація) в півнів Мета досліду: прослідкувати за змінами вторинних статевих оз- нак в півнів після видалення статевих залоз. Для роботи необхідно: півники, курки 2,5–3-місячного віку, спир- товий розчин йоду, набір хірургічних інструментів, вата, розширювач. Хід роботи. Птиці до операції за 24–30 год не слід давати їсти й пити. Операцію проводять без наркозу. Півника фіксують руками в боковому положенні. Пір’я вискубують по лінії розрізу, місце опера- ції обробляють спиртовим розчином йоду. Шкіру зміщують каудально-дорсально і роблять розріз довжиною 3–4 см по краю ребра або в останньому міжребер’ї. Рану розтягують розширювачем, кишечник зміщують вниз. Біля хребта видно нирки (темно-вишневого кольору), а спереду — їх сім’яники жовтого кольо- ру бобоподібної форми. Сім’яник видаляють проволочною петлею або відкручують пін- цетом. Після цього виймають розширювач, і рана сама закривається. Шви не накладають. Другий сім’яник видаляють з другого боку ана- логічно першому. Яєчник в курки видаляють подібно видаленню сім’яника в пів- ника. Операцію проводять тільки з лівого боку, оскільки в курки роз- винутий тільки лівий яєчник.
Після кастрації півники поступово перетворюються на каплунів. У них втрачаються вторинні статеві ознаки. За формою тіла вони схо- жі на курей. Гребінь атрофується, зникає характерний голос, відсутні чоловічі статеві інстинкти, проте довге пір’я хвостата шпори залиша- ються. Це свідчить про те, що довге пір’я та шпори не залежать від чоловічого статевого гормону. Кастровані курочки набувають яскравого оперення, розвивається гребінь, виростають шпори. Контрольні запитання 1. Дайте характеристику залоз внутрішньої секреції. 2. Значення статевих залоз в організмі тварин. Робота 94. Вплив адреналіну на зіницю ока Мета досліду: спостереження за зміною діаметра зіниці ока під дією адреналіну. Для роботи необхідно: кролик, жаба, фізіологічний розчин, роз- чин адреналіну 1:1000, набір хірургічних інструментів, два годинни- кових скла, піпетки, смужки міліметрового паперу. Хід роботи. Визначають діаметр зіниць обох очей кролика. Піпет- кою закапують у праве око 2–3 краплі розчину адреналіну 1:1000. Че- рез 15–20 хв вимірюють діаметр зіниці обох очей. Порівнюють. Пере- конуються в тому, що діаметр зіниці одного й другого ока різний. Оперативним шляхом видаляють у жаби очі. Кожне око кладуть на окреме годинникове скло. Переконуються в тому, що зіниці обох очей мають однаковий діаметр. На одне око капають 2–3 краплі роз- чину адреналіну 1:1000, друге око — контрольне. Через 15–20 хв спо- стерігають за ефектом. Вимірюють діаметр зіниці очей і порівнюють. Звертають увагу на те, що зіниця ока з адреналіном різко розширена. Контрольні запитання 1. Чому під впливом адреналіну розширюється зіниця ока? 2. Де утворюється гормон адреналін?
Робота 95. Вплив адреналіну і пітуїтрину на хроматофори Задня частина гіпофізу містить гормони окситоцин і вазопресин, які виробляються секреторними клітинами гіпоталамусу. Пітуїт- рин — витяжка з середньої і задньої частини гіпофізу — містить, крім окситоцину та вазопресину, ще меланоцитостимулювальний гормон, який виробляється в середній частині гіпофізу. Мета досліду: спостереження за зміною забарвлення шкіри жаби під впливом адреналіну й пітуїтрину. Для роботи необхідно: жаби, розчин пітуїтрину 1:1000, розчин адреналіну 1:1000, шприці з голками, скляні ковпаки. Хід роботи. Колір шкіри в жаби залежить від розміру пігментних клітин — меланофор. Беруть трьох жаб однакового кольору. Одній жабі вводять під шкіру 0,5 мл пітуїтрину, другій — 0,5 мл адреналіну. Третя жаба залишається для контролю. Кожну жабу кладуть окре- мо під скляний ковпак. Через 40–50 хв порівнюють колір шкіри жаб. Гормон надниркових залоз — адреналін — викликає скорочення піг- ментних клітин шкіри жаби. Тому шкіра жаби під впливом адреналі- ну світлішає. Пітуїтрин, навпаки, розширює їх, внаслідок чого шкіра жаби темнішає. Контрольні запитання 1. Які гормони виділяє середня частина гіпофізу? 2. Механізм зміни кольору шкіри в жаби під впливом адреналіну та пі- туїтрину. Робота 96. Видалення гіпофізу в жаби Мета досліду: ознайомитися з методикою видалення гіпофізу в жаби та дослідити зміну кольору шкіри жаби після його видалення. Для роботи необхідно: дві жаби однакового кольору, набір хірур- гічних інструментів, шпильки, нитки, вата, коркова пластинка. Хід роботи. Одну жабу (контрольну) поміщають під скляний ков- пак, а іншу фіксують на корковій пластинці черевцем догори. Пінцета- ми широко розкривають рот, розрізають слизову оболонку піднебін- ня і розширюють рану, поки не стане видно покривно-клиноподібну кістку хрестоподібної форми (рис. 93, а, 2, 3).
Рис. 93
Під цією кісточкою 2 прос- вічується гіпофіз 1 розміром 1,5 мм рожевого кольору. Зрі- зають обережно кістку над гіпо- фізом, при цьому стає видно пе- рехрестя зорових нервів 2 (рис. 93, б), гіпофіз видаляють, а рану зашивають. Жабу поміщають під скляний ковпак. Після опе- рації жаба живе 2–3 дні. На дру- гий день після проведеної опе- рації спостерігають за зміною кольору шкіри жаби, порівнюю- чи її з контрольною. Після операції шкіра жаби блідне завдяки скоро- ченню пігментних клітин (меланофорів). Контрольні запитання 1. Як змінюється колір шкіри в жаби після видалення гіпофізу? 2. Які гормони виділяє середня частина гіпофізу, яке їх значення в орга- нізмі? Робота 97. Вплив інсуліну на рівень цукру в крові Гормон інсуліну виділяється острівцями Лангерганса підшлун- кової залози. Під впливом цього гормону посилюється утворення глікогену з виноградного цукру. Інсулін посилює окислення вугле- водів. Мета досліду: спостереження за змінами у тварини при введенні підвищених доз інсуліну. Для роботи необхідно: кролик, інсулін, 30\%-й розчин глюкози, фі- зіологічний розчин, шприці, голки. Хід роботи. Кролика витримують на голодній дієті 12–16 год. У вушну вену вводять інсулін з розрахунку 3–4 од. на 1 кг живої маси. Через 1,5–2 год після ін’єкції інсуліну в кролика спостерігається за- непокоєння, підвищення температури, судороги. Якщо тварині не надати допомоги, вона може загинути. При появі судорог кролику
вводять у вушну вену 40 мл 30\%-го розчину глюкози. Через 1–15 хв судороги зникають. Контрольні запитання 1. Як впливає на організм підвищена кількість інсуліну? 2. Які гормони виділяє підшлункова залоза? Робота 98. Стимулювання линяння в курей препаратами щитовидної залози Після введення препаратів щитовидної залози в курей почи- нається штучне линяння. Мета досліду: вивчити вплив гормонів щитовидної залози на ли- няння курей. Для роботи необхідно: кури, голуби, тиреоїдин, щитовидна залоза інших тварин, шприці, голки. Хід роботи. Курям і голубам згодовують один раз свіжу щито- видну залозу або її препарат в дозі 25–30 і 6–8 г. Щитовидну зало- зу можна замінити внутрішньом’язовим введенням тироксину в дозі 5–10 мг курям і 1,5–2 мг голубам. Через 7–10 днів у птахів настає линяння, через 3 тижні починає відростати нове пір’я. В кольорових курей відростає біле пір’я. Подіб- на картина спостерігається і в голубів. Контрольні запитання 1. Яка роль щитовидної залози в організмі тварин? 2. Гормони гіпоталамуса. 3. Які гормони виділяє щитовидна залоза?
Робота 99. Вплив щитовидної залози на розвиток пуголовків Мета досліду: довести, що метаморфоз пуголовків під дією щито- видної залози прискорюється. Для роботи необхідно: пуголовки, препарат щитовидної залози — тиреоїдин, питна сода, дві скляні банки ємністю 500 мл, терези. Хід роботи. В дві скляні банки наливають воду, кладуть потроху болотних рослин і в кожну з них пускають по 10 пуголовків. Одну банку залишають контрольною, а в дослідну додають 250 мг тиреоїди- ну. Кожен день необхідно міняти воду, додаючи в дослідну банку ту ж кількість тиреоїдину. Через 7–10 днів починають з’являтися озна- ки метаморфозу (збільшення росту, поява спочатку передніх, а потім задніх кінцівок і, нарешті, зникнення хвоста). Пуголовок перетворю- ється на невелику жабу (10–12 мм), здатну дихати легенями. Мета- морфоз пуголовків у контрольній банці відбувається повільніше. Контрольне запитання Фізіологічне значення гормонів щитовидної залози. Робота 100. Вплив пітуїтрину на діурез Мета досліду: ознайомитися з впливом пітуїтрину на діурез. Для роботи необхідно: чотири білих щури або миші, 0,3\%-й роз- чин NаСl, пітуїтрин (Р) в ампулах, шприц, голки, штатив для лійок, чотири великі скляні лійки з металевими сітками на широкій частині, терези. Хід роботи. Для досліду беруть чотирьох голодних білих мишей (щурів). Тварин зважують і вводять у черевну порожнину по 1,5 мл 0,3\%-го розчину хлористого натрію (водяне навантаження). Двом до- слідним мишам (щурам) вводять під шкіру пітуїтрин (Р) в дозі 0,02 МО на 1 г живої маси. Садять їх в окремі скляні лійки з сітками. Під них ставлять мірні стакани і збирають сечу протягом 2–3 год. Порів- нюють діурез у тварин дослідної і контрольної груп. Контрольне запитання Як діє пітуїтрин на діурез? Фізіологічний механізм цієї дії.
Робота 101. Сперматозоїдна реакція Галлі–Майніні
Для роботи необхідно: дві жаби-самці, сеча вагітної жінки, фізіологічний розчин, шприц, голки, піпетки, предметні й покривні скельця, мікроскоп. Хід роботи. Для досліду відбирають двох самців озерної або зеленої жаби. Самці від- різняються від самки резонаторами (голо- совими мішками) і наявністю великих мозолів першого пальця на передніх кінцівках. Беруть піпеткою в жаби-самця вміст з клоаки (рис. 94), наносять його на предметне скельце, на- кривають покривним і проводять досліджен- ня на наявність сперматозоїдів. Переконують- ся в їх відсутності. Потім вводять в спинний лімфатичний мішок жаби-самця 4 мл дослід- жуваної сечі (попередньо профільтрованої і знезараженої ефіром). Реакцію проводять одночасно на двох жабах-самцях. Через 30 хв, 1, 2, 3 год після ін’єкції сечі беруть піпеткою клоачну рідину і досліджують під мікроско- пом. Сперматозоїди в жаби-самця мають ха- рактерну форму: вузька довга головка і довгий тоненький хвостик (рис. 95). Рис. 94
Рис. 95 Результат реакції вважається позитивним, якщо у вмісті клоаки виявлено сперматозоїди (їх буває дуже багато). Якщо через 3 год у вмісті клоаки не виявлено сперматозоїдів — реакція негативна. Точ- ність даної реакції 85–99\%. Контрольні запитання 1. Де утворюються гонадотропні гормони і яка їхня дія? 2. Які є чоловічі статеві гормони?
|
|
