Что такое дыхание животных?
Дыхание у животных — это фундаментальный биологический процесс, включающий поглощение кислорода из окружающей среды и выделение углекислого газа как продукта жизнедеятельности. Этот сложный механизм можно разделить на три взаимосвязанные стадии. Первая — внешнее дыхание, или газообмен между организмом и атмосферой, который обычно происходит в специализированных органах, таких как лёгкие. Вторая — транспортная фаза, когда кровь доставляет кислород от органов дыхания ко всем тканям, а обратно переносит углекислый газ. Третья, заключительная стадия — это внутреннее (тканевое) дыхание, в ходе которого клетки используют кислород для окисления органических веществ, высвобождая энергию, необходимую для поддержания всех функций организма.
Особенности дыхания у разных видов
Частота и глубина дыхания значительно варьируются у разных животных. Например, лошадь совершает от 8 до 16 дыхательных движений в минуту, корова и собака — 10–30, овца — 10–20, кошка — 10–25, а куры — 22–25. На эти показатели влияют различные факторы: высокопродуктивные особи дышат чаще, чем менее продуктивные; молодняк — чаще, чем взрослые животные; во время сна дыхание, как правило, замедляется. Объём вдыхаемого воздуха также различен: крупные животные (лошади, коровы) в спокойном состоянии вдыхают 4–6 литров, животные среднего размера — 0,3–0,5 литра, а мелкие — 0,1–0,5 литра. При нормальном, спокойном дыхании грудная клетка не совершает предельных движений.
Газообмен и его параметры
Интенсивность дыхания характеризуется минутным объёмом легочной вентиляции — количеством воздуха, проходящего через лёгкие за минуту. Этот показатель зависит от объёма каждого вдоха и частоты дыхательных движений. Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха существенно отличается: в атмосферном воздухе содержится примерно 21% кислорода, 0,03% углекислого газа и 79% азота. После газообмена в лёгких выдыхаемый воздух содержит уже около 16,5% кислорода, 3,5% углекислого газа и 80% азота.
Важность качества воздуха в животноводстве
Концентрация углекислого газа в воздухе помещений для содержания животных является критически важным параметром. Предельно допустимая концентрация (ПДК) в коровниках, конюшнях и телятниках не должна превышать 0,25%. Уже при содержании CO₂ около 1% у животных наблюдается заметная одышка, а концентрация свыше 10% приводит к летальному исходу, что подчёркивает необходимость эффективной вентиляции в животноводческих хозяйствах.
Суть тканевого дыхания
Внутреннее, или тканевое, дыхание — это заключительный и самый важный этап процесса, происходящий внутри клеток. Он заключается в потреблении клетками кислорода и выделении углекислого газа. Окисление органических веществ в клетках представляет собой сложную цепь последовательных химических реакций, которые катализируются и регулируются специальными белками — ферментами. Именно на этом этапе запасённая в питательных веществах энергия преобразуется в форму, доступную для использования организмом.