В.Новгород Введение

Скопичев В.Г., Максимюк Н.Н.

Морфо-физиологические и иммунологические аспекты

В животноводстве

Учебное пособие для студентов заочной формы обучения

Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого

В.Новгород Введение

Эволюция жизни на земле привела к появлению большого разнообразия растительных и животных организмов, их популяций, хорошо приспособленных к условиям среды. В.И. Вернадский в 1944 году указывал, что миллиарды лет биогеохимическая работа живого вещества в последние годы существенным образом изменилась. В биосфере, в которой биогеохимическая активность осуществлялась исторически складывавшейся в процессе эволюции совокупностью разных групп организмов, развивается ноосфера - сфера разума, в которой основным фактором, преобразующим живую в неживую природу, становится человек. Производственная деятельность человека может оказывать мощное воздействие на живую природу, на биосферу в целом и на ее структурные единицы — биогеоценозы. Человеком созданы искусственные биогеоценозы с целью удовлетворения, все возрастающих его потребностей в продуктах питания растительного и животного происхождения. Однако, в его преобразующей деятельности имеют место непредвиденные негативные моменты, затрудняющие выполнение этой задачи. Одним из объектов, на который направлена преобразовательная деятельность человека, является животный организм. Внешняя среда, окружающая организм животного, посылает ему различного рода раздражения, а также вызывает соответствующие изменения, нормализующие его существование. На неблагоприятные воздействия различных факторов организм отвечает выработкой специфических веществ и проявлением защитных функций. Часто в ответ на неблагоприятные факторы в нем возникает неспецифическая ответная реакция в виде адаптации к новым условиям существования.

Учение И.П. Павлова о единстве организма и среды требует признания ведущей роли факторов внешней среды как основной причины болезней. По этому изучение организма необходимо связывать с окружающей его средой, признания наследования приобретенных им признаков и свойств.

В условиях растущей интенсификации животноводства возрастает роль профилактических мероприятий и ветеринарно-санитарной защиты сельскохозяйственных животных от болезней. Научно обоснованная профилактика является важным резервом повышения продуктивности животных и увеличения их сохранности. Возникновение болезней у животных в большинстве случаев, связано с действием неблагоприятных факторов внешней среды, в том числе и микроорганизмов. С другой стороны, большое значение имеет состояние устойчивости организма животного. Как правило, болезни инфекционного и неинфекционного характера возникают у животных с ослабленной резистентностью. В развитии животноводства немаловажную роль играет профилактика заболеваний сельскохозяйственных животных. Болезни, которые еще встречаются у животных, являются источником больших материальных потерь. Предупреждение болезней животных сохраняет поголовье и является важным резервом повышения продуктивности животных и рентабельности отрасли. Острота этой проблемы актуальна сейчас и потому, что в сельском хозяйстве имеется все большая тенденция к концентрации животных на ограниченных площадях — создание специализированных промышленных комплексов, в условиях которых животные имеют большой контакт между собой, и, следовательно, создается возможность быстрого перезаражения. Содержание в кормление животных на крупных фермах значительно отличается от естественных условий их обитания – они лишены активных движений (прогулок), не подвергаются инсоляции. Поэтому увеличиваются случаи незаразных заболеваний, в том числе такие болезни обмена веществ, как кетоз, остеодистрофия, родильный парез, микроэлементозы и др. Необходимо знать физиологические особенности животного организма в норме, в патологии, физиологию его защитных в компенсаторных механизмов в способы их включения в стимулирования.

Необходимо чтобы сама технология являлась важным фактором профилактики болезней, поскольку новые технологические системы ставят животных далеко не в благоприятные условия. Имеют место ограниченный моцион, недостаточная инсоляция, твердое покрытие дорог и полов, двукратное доение, однообразное кормление и т. д. Повышенные нагрузки требуют повышения крепости конституции животных, их резистентности, устойчивости к 6олезням.

Жизненный опыт показывает, что животное значительно чаще заражается, чем болеет, т.е. другими словами заражение не всегда вызывает заболевание. В организме имеются факторы и механизмы, препятствующие развитию болезни. Если заболевание возникло, то нередко наступает выздоровление даже без применения лекарственных средств. Совершенно ясно, что изучение защитных сил организма, выявление благоприятных и неблагоприятных факторов и их действие на организм животного важны в преобразующей деятельности человека, в разработке научно-обоснованных диагностических и лечебно-профилактических мероприятий. Это способствует дальнейшему развитию животноводства и укреплению создаваемых искусственных биогеоценозов.

Не так уже далек от истины давно известный афоризм, что организм сам себе врач, сам себя лечит. В процессе длительной эволюции организму животных приходилось встречаться с самыми разнообразными, в том числе неблагоприятными факторами внешней среды, соответствующим образом реагировать на них, с тем, чтобы противостоять их вредному действию. Менее совершенные организмы, не способные парировать неблагоприятные воздействия внешней среды, оказались не приспособленными к борьбе за существование быстро гибли, уступая дорогу более приспособленным. Результатом такой длительной эволюции всего органического мира являются защитные силы организма.

Увы, в среде обитания животных существуют более могущественные факторы, способные преодолеть стройную систему защиты и привести к развитию болезни. Вот почему первостепенной задачей ветеринарных работников, животноводов является оказание действенной и своевременной помощи защитным силам организма животных в борьбе с болезнетворным агентом, а также взыскание новых средств воздействия на организм с целью повышения резистентности. С другой стороны, становится необходимостью глубоко знание механизмов защиты организма от неблагоприятных воздействий факторов внешней среды, среди которых первое место занимают микроорганизмы.

Для того чтобы предвидеть возможность возникновения болезней у животного, необходимо оценить степень защиты его организма, т.е. определить меру здоровья животного, его биологические возможности. Профилактические мероприятия будут научно обоснованными в том случае, если они основываются на результатах оценки иммунобиологического состояния стада и условий существования. Раннее прогнозирование способности животных противостоять неблагоприятным условиям, возникающим в результате несовершенной технологии, различным заболеваниям в разные периоды производственного процесса составляет важный этап профилактики. Так как естественная резистентность относится к числу слабо наследуемых качеств, следует особо тщательно изучить все защитные механизмы, чтобы найти правильные пути к их усилению в передаче по наследству. Защитные механизмы живого организма можно представить по следующей схеме. К факторам неспецифической физиологической резистентности следует отнести явление фагоцитоза - свойство, присущее клеткам ретикулярной соединительной ткани, поглощать микроорганизмы и другие инородные для организма тела и обезвреживать их. Фагоцитарные элементы, фиксированные в тканях, являются важнейшей составной частью ретикулоэндотелиальной системы, так же как и не фиксированные в тканях блуждающие клетки соединительной ткани - гистиоциты и клетки крови - фагоциты. Гуморальными факторами резистентности являются лизоцим, опсонин, комплемент, пропердин, термолабильные и термостабильные ингибиторы. Большую роль в защите организма, играют и такие важные факторы, как щелочная буферная система и ферменты. Между неспецифическими и специфическими защитными факторами в механизме их образования может быть много общего, еще не раскрытого. Естественная резистентность, даже в пределах одной породы может значительно колебаться в зависимости от изменения природно-климатических условий, от типа и полноценности кормления, от качества кормов, от их питательной и биологической ценности, от воздействия на животный организм различных групп бактерий и их токсинов. Все это надо иметь в виду при разведении животных. Интересы племенной работы требуют ввоза извне и перемещения животных из одних зон страны в другие, самые различные по условиям. Поэтому при завозе импортных и перемещенных животных внутри страны крайне важно знать, в каких экологических условиях они находились в местах их многолетнего пребывания и уровень их физиологической резистентности до перемены места, сравнить с условиями нового района размещения, изменениями обмена веществ и резистентности в их организме. Перемещение животных не всегда дает положительный эффект. Так, например, скрещивание красного степного рогатого скота с мясными шортгорнами в Аскании-Нова не дало у полученного потомства значительного повышения мясной продуктивности из-за плохой акклиматизации. Исследование показателей естественной резистентности в процессе акклиматизации должны проводиться через определенные промежутки времени, примерно раз в квартал или через каждые 6 месяцев, и сравниваться с показателями местных пород животных. При этом важно учитывать не только характер приспособительных реакций у самих завёзенных животных, но и их потомков, как чистопородных, так и помесных. Связывая реакцию адаптации с действием стрессовых раздражителей Г. Селье (1982) различал две формы стрессового раздражения: физиологическую и патологическую. Ответную реакцию в значительной мере он учитывал в зависимости от возраста организма. Адаптация - это, прежде всего сохранение жизненно важных параметров внутренней среды в условиях стрессовых воздействий, обеспечивающих организму благоприятное существование.

Можно охарактеризовать адаптацию как изменение скорости протекания биологических реакций. Поскольку, компенсаторно-приспособительные реакции обеспечивают постоянство внутренней среды организма путем разнообразных, комбинаций его физиологических функций, развёртывающихся с большей, чем обычно, скоростью. Учение о гомеостазе, по их мнению, свидетельствует о том, что любые структурно-функциональные изменения по своей сущности являются реактивными, т.е. обусловленными не только закономерностями течения процесса жизнедеятельности, но и ответом организма на влияние окружающей среды в данный момент. Т.о. под гомеостазом понимают способность организма поддерживать постоянство внутренней среды даже в тех случаях, когда внешние условия существенно отклоняются от нормы. В определенном интервале создающихся неблагоприятных условий организму удается компенсировать изменения и нарушения физиологического равновесия и поддерживать оптимальное физиологическое состояние.

В современном представлении под гомеостазом понимают не столько постоянство химических и физико-химических свойств внутренней среды, сколько физиологические механизмы, обеспечивающие такое состояние и постоянство, а также устойчивость живых организмов. Гомеостаз является ни чем иным, как эволюционно выработавшимся и наследственно закрепленным адаптационным свойством организма к условиям существования. При кратковременном или длительном отклонении этих условий за пределы нормы процесс адаптация сводится не только к восстановлению нормальных параметров внутренней среды, но и часто вызывает при этом изменения функциональной активности различных органов и систем организма.

Среди различных систем организма, обеспечивающих постоянство его внутренней среды, важная роль принадлежит неспецифическим факторам защиты, обуславливающим естественную резистентность организма. Естественную резистентность определяют как интегральный показатель устойчивости организма, которая базируется на способности, как всего организма, так и отдельных его частей (систем, органов, тканей, клеток) реагировать на различные факторы внешней среды и противостоять этим воздействиям.

Резистентность организма животных зависит от условий их содержания. кормления, физиологического состояния и других факторов. Механизмы, обеспечивающие естественную резистентность, тонко реагируют на внешние воздействия и поэтому могут служить объективными показателями общего физиологического состояния организма. Устойчивость животных к заразным и незаразным болезням зависит от многих факторов внешней среды, наследственного иммунитета и проводимых специфических прививок. Реактивность организма животных при патологии значительно отличается от таковой у здоровых особей.

Исследуя обмен веществ и устойчивость животных к заболеваниям, установили, что естественная резистентность живых организмов изменяется в связи с возрастом, применением биологических веществ и медикаментозных средств. Следовательно, постоянство внутренней среды организма животных находится в неразрывной связи как с воздействием на него неблагоприятных факторов внешней среды, так и с проведением различных мероприятий в виде вакцинаций, введением различных биопрепаратов и медикаментов.