Сравнительная физиология животных: Учебник. 2-е изд., стер

Описание товара

В книге приводятся физиологические особенности животных разных систематических групп, имеющих народнохозяйственное значение. Подробно описаны те разделы физиологии животных, которые являются биологической основой при изучении технологических дисциплин зоотехнического профиля, прежде всего кормления, содержания и разведения рыб, птиц, копытных млекопитающих и медоносных пчел. Книга предназначена для студентов аграрных университетов, обучающихся по программам магистрата и специалитета направления «Зоотехния».

Учебник "Сравнительная физиология животных" - Иванов А. А., Войнова О. А., Ксенофонтов Д. А.

Современное животноводство (продуктивное, декоративное, спортивное) базируется на использовании узкоспециализированных животных с большим генетическим потенциалом полезных свойств. Реализация потенциальных возможностей отселекционированных по полезным качествам животных зависит от умелого управления этими животными.

Суть управления животными заключается в поддержании их гомеостаза посредством обеспечения потребностей через оптимизацию условий содержания, кормления и эксплуатации объектов разведения. При этом специалисты-животноводы должны хорошо знать потребности животных, константы гомеостаза и механизмы регулирования этих констант посредством нервной и гуморальной систем.

Все эти характеристики животных имеют ярко выраженную видовую и возрастную специфику. Однако видовые и возрастные особенности физиологии продуктивных, спортивных и декоративных животных в курсе общей физиологии животных, предусмотренном типовыми учебными планами подготовки зооинженеров разной специализации, бакалавров и магистров сельского хозяйства различного профиля, не затрагиваются вообще или затрагиваются весьма поверхностно.

Подавляющее большинство издававшихся до сегодняшнего дня учебников и пособий по физиологии сельскохозяйственных животных были ориентированы на студентов, обучавшихся по направлению «Зоотехния» и «Ветеринария» в рамках специалитета. Основной дидактической целью изучения физиологии было сформировать у студентов общие представления о физиологических процессах, протекающих в животном организме. Сведения о видовых особенностях животных в курсе общей физиологии давались в сжатой форме, и студентам предлагалось самостоятельно факультативно изучать эти вопросы.

В связи с переходом на двухуровневую систему обучения в форме бакалавриата и магистрата в аграрных университетах возникает необходимость пересмотреть содержание рабочих программ дисциплины «Физиология». В частности, при подготовке магистров сельского хозяйства по направлению «Зоотехния» требуется иное с точки зрения содержания наполнение дисциплины за счет тех разделов, которые или не входят в курс общей физиологии, или включены в него в малом объеме. Это относится, прежде всего, к видовым особенностям физиологии. Именно отсутствие учебников по физиологии отдельных видов продуктивных, спортивных и декоративных животных, которые необходимы для полноценной организации учебного процесса в магист­ратуре, и побудило авторов предложить издательству данный материал.

Учебная дисциплина «Сравнительная физиология животных» входит в вариативную часть учебного плана подготовки магистров сельского хозяйства по направлению «Зоотехния».

Цель изучения дисциплины — сформировать фундаментальные и профессиональные знания о физиологических процессах, протекающих в организмах животных разных видов, их качественном своеобразии в связи с продуктивным, спортивным и декоративным предназначением животных. Эти знания необходимы магистру для обоснования мероприятий по созданию оптимальных условий содержания, кормления, эксплуатации животных, а также для эффективного управления ими.

«Сравнительная физиология животных» составляет теоретическую основу технологических дисциплин в рамках направления «Зоотехния». Она создает платформу для последующего формирования ряда универсальных и профессиональных компетенций. Магистры направления «Зоотехния» должны уметь научно обоснованно оценивать степень удовлетворения основных потребностей продуктивных животных (витальных и зоосоциальных), быть готовыми рекомендовать и организовывать наиболее эффективные технологические системы получения продукции и квалифицированно использовать животных в соответствии с их генетическими возможностями.

«Сравнительная физиология животных» тесно связана с другими учебными дисциплинами ФГОС ВПО направления «Зоотехния» по подготовке магистров сельского хозяйства. Это такие учебные дисциплины, как биохимия продуктивных животных, этология, кормление высокопродуктивных животных, технология кормов, инновационные технологии в животноводстве, биологически активные вещества в кормлении животных.

Подготовка магистров по направлению «Зоотехния» предполагает, что обучающийся в магистратуре студент имеет базовые знания по таким дисциплинам, как анатомия животных, физиология и этология животных, биохимия животных. В свою очередь курс «Сравнительная физиология животных» предшествует изучению комплекса специальных дисциплин, формирующих у магистра профессиональные компетенции в области кормления высокопродуктивных животных и инновационных технологий в животноводстве.

«Сравнительная физиология животных» представляет собой систему знаний об особенностях физиологических функций у отдельных видов животных в онтогенезе. Для удобства изучения физиологических функций животного организма представляется целесообразным разделение дисциплины на несколько модулей. Общий объем учебной работы в программе подготовки магистров по направлению «Зоотехния» оценивается в 6 зачетных единиц (или 180 академических часов). Соотношение аудиторная/внеаудиторная работа установлено как 60 часов и 120 часов соответственно.

В учебном процессе при работе над дисциплиной «Сравнительная физиология животных» перед студентами ставится ряд задач, которые основываются на уже имеющихся знаниях по общей физиологии, — изучить особенности физиологических функций у отдельных видов высокопродуктивных сельскохозяйственных, а также домашних и промысловых животных, птиц, рыб и пчел. Физиологические знания должны увязываться с задачами специальных дисциплин, изучающих технологические процессы производства продукции животноводства (молоко, мясо, яйцо, пчелопродукция), кормов растительного и животного происхождения.

Текущая аттестация знаний и умений студентов проводится с помощью защиты результатов лабораторных практикумов, тематических коллоквиумов и тестов. Для подготовки наборов контрольных вопросов и заданий по физиологии разных видов животных в конце каждой главы учебника приводится небольшая сводка контрольных вопросов, которая может быть расширена преподавателями при подготовке к занятиям.

В результате изучения дисциплины «Сравнительная физиология животных» в магистратуре студенты приобретают

умения: использовать полученные знания физиологии и этологии для оценки степени удовлетворения витальных и зоосоциальных потребностей животных разных видов и направления продуктивности; применять знания для организации наиболее эффективных технологий получения животноводческой продукции; составлять перспективные планы развития производства животноводче­ской продукции в конкретных хозяйственных условиях; на основе знаний о физиологических механизмах регуляции процессов обмена веществ, размножения и общего и специфического иммунитета осуществлять управление производством высококачественной продукции (молоко, мясо, яйцо и др.) в разных отраслях животноводства; научно обосновывать выбор видов и пород животных и технологий их корм­ления, разведения и эксплуатации в конкретных хозяйственных условиях;

навыки: самостоятельной работы с литературой для поиска информации об отдельных определениях, понятиях и терминах; объяснения их применения в практических ситуациях; решения творческих и практических типовых и системных задач, связанных с содержанием, кормлением и экс­плуатацией продуктивных животных; логического творческого и системного мышления; планирования мероприятий по устойчивому развитию производств в конкретных хозяйственных условиях; анализа причин неадекватного поведения животных, недостаточной эффективности производств и постановки оперативных и перспективных задач, направленных на оптимизацию производства и обеспечение высокого качества производимой продукции.

Надеемся, что курс сравнительной физиологии, изучение которого базируется на модульном принципе, позволит будущим магистрам сельского хозяйства повысить свою профессиональную мобильность и вписаться в общеобразовательное европейское пространство.

Для углубленного изучения отдельных вопросов физиологии разных видов животных при подготовке к лабораторно-практическим занятиям, промежуточной и итоговой аттестации знаний рекомендуется следующая литература.

Оглавление

Список сокращений .......... 3

Введение .......... 4

1. Особенности физиологии рыб

1.1. Нервная система рыб .......... 8

Нервная система ланцетника .......... 10

Нервная система круглоротых .......... 11

Нервная система хрящевых рыб .......... 12

Нервная система костистых рыб .......... 13

Спинной мозг .......... 13

Головной мозг костистых рыб .......... 15

Продолговатый мозг .......... 16

Средний мозг .......... 19

Мозжечок .......... 20

Промежуточный мозг .......... 21

Передний мозг .......... 23

1.2. Особенности движений рыб .......... 24

Опорно-двигательный аппарат .......... 25

Строение скелета рыб .......... 25

Мышцы рыб .......... 30

Метамерия скелетной мускулатуры .......... 31

Механизм мышечного сокращения .......... 36

Скорость движения .......... 40

1.3. Кровь .......... 43

Физико-химические характеристики крови рыб .......... 44

Клетки крови .......... 46

Белые клетки крови .......... 48

Тромбоциты рыб .......... 50

Кроветворение у рыб .......... 51

Функции отдельных клеток крови .......... 53

1.4. Особенности кровообращения у рыб .......... 56

Электрические свойства сердца рыб .......... 57

Работа сердца .......... 58

Круг кровообращения рыб .......... 59

Движение крови и кровяное давление .......... 60

1.5. Дыхание рыб .......... 61

Жабры — эффективный орган газообмена в водной среде .......... 61

Кожное дыхание рыб .......... 63

Кишечное дыхание .......... 63

Перенос газов кровью .......... 65

1.6. Особенности пищеварения рыб .......... 66

Общая характеристика пищеварительного тракта рыб .......... 66

Функциональные особенности пищеварительной системы рыб .......... 68

Секреторная активность желудка .......... 69

Секреторная функция кишечника .......... 70

Механизм пищеварения .......... 71

Всасывание продуктов пищеварения .......... 73

Моторная функция пищеварительного тракта рыб .......... 74

Питательная ценность кормов для рыб .......... 74

Использование углеводов в кормлении рыб .......... 76

Протеиновое питание рыб .......... 78

Жировое питание рыб .......... 79

Витамины и минеральные вещества в питании рыб .......... 80

1.7. Особенности размножения рыб .......... 81

Дифференциация полов .......... 82

Особенности овогенеза и сперматогенеза рыб .......... 84

Оплодотворение .......... 86

Внутриутробное развитие .......... 88

1.8. Эндокринная система рыб .......... 89

Химическая природа и механизм действия гормонов .......... 90

Характеристика основных эндокринных структур рыб .......... 92

2. Физиология домашней птицы

2.1. Кровь и кровообращение .......... 97

Форменные элементы крови .......... 99

Кровообращение .......... 103

2.2. Особенности дыхания птиц .......... 105

Механизм вдоха и выдоха .......... 107

2.3. Физиология пищеварения .......... 113

Всасывание .......... 118

2.4. Обмен веществ .......... 121

Обмен воды и минеральных веществ .......... 126

2.5. Особенности размножения птиц .......... 135

2.6. Физиология желез внутренней секреции .......... 147

3. Основы физиологии собаки

3.1. Кровь как внутренняя среда организма .......... 154

Плазма крови .......... 155

Форменные элементы крови .......... 155

Группы крови у собак .......... 158

3.2. Кровообращение собаки .......... 159

3.3. Особенности физиологии дыхания собаки .......... 162

Нереспираторные функции органов дыхания .......... 163

3.4. Особенности системы пищеварения .......... 164

3.5. Особенности размножения собак .......... 170

3.6. Высшая нервная деятельность собаки .......... 173

Развитие психики и поведения в раннем онтогенезе .......... 175

4. Основы физиологии кошки

4.1. Кровь и кровообращение .......... 179

Форменные элементы крови .......... 181

Кроветворение .......... 184

Группы крови кошек .......... 185

4.2. Кровообращение .......... 186

4.3. Физиология органов дыхания .......... 188

4.4. Физиология пищеварения .......... 190

Пищеварение в ротовой полости .......... 190

Желудочное пищеварение .......... 190

Кишечное пищеварение .......... 191

4.5. Особенности обмена веществ и энергии кошек .......... 193

4.6. Особенности половой функции домашней кошки .......... 195

4.7. Голод и насыщение кошки .......... 197

5. Физиология копытных животных

5.1. Особенности физиологии свиньи .......... 200

Кровь .......... 200

Кровообращение .......... 207

Пищеварение .......... 209

Физиология размножения свиней .......... 214

Лактация .......... 227

5.2. Особенности физиологии лошади .......... 230

Система крови и кровообращения .......... 230

Физиология дыхания .......... 234

Пищеварение у лошадей .......... 234

Особенности размножения лошадей .......... 242

Высшая нервная деятельность .......... 250

Физиологические основы тренинга .......... 252

5.3. Особенности физиологии жвачных животных .......... 260

Система крови и кровообращения .......... 260

Физиология дыхания .......... 269

Процессы пищеварения у жвачных животных .......... 271

Обмен веществ у жвачных животных .......... 295

Физиология размножения .......... 302

Физиология лактации .......... 312

6. Физиология медоносной пчелы

6.1. Особенности систематического положения медоносной пчелы .......... 322

Пчелиная семья как единый организм .......... 323

6.2. Онтогенез пчелы .......... 326

Регуляция метаморфоза .......... 328

Гормонозависимые ферменты .......... 329

Молекулярные механизмы, регулирующие кастовость медоносных пчел .......... 332

Функциональные особенности рабочих пчел .......... 334

Особенности коммуникации пчел .......... 336

6.3. Морфофункциональные особенности важнейших систем организма матки, трутня и рабочей пчелы .......... 337

Функции гемолимфы .......... 338

Система дыхания пчел .......... 339

Нервная система .......... 340

Сенсорные системы пчелы .......... 341

Высшая нервная деятельность пчел .......... 342

Морфофункциональные особенности системы пищеварения .......... 343

Особенности обмена веществ .......... 345

Размножение медоносной пчелы .......... 347

Жалоносный аппарат пчелы .......... 350

6.4. Феромоны пчел .......... 351

6.5. Продукты пчеловодства .......... 356

Пыльца .......... 356

Мед .......... 357

Маточное молочко .......... 364

Пчелиный воск .......... 368

Прополис .......... 371

Пчелиный яд .......... 372

6.6. Гнездостроительная деятельность пчелиной семьи .......... 378

Приложения .......... 382

Словарь основных терминов и определений .......... 395