衛(wèi)生與衛(wèi)生學課件

衛(wèi)生與衛(wèi)生學衛(wèi)生（artofhealth）Hygiene∶Thesciencethatdealswiththepromotionandpreservationofhealth.衛(wèi)生學：關于提高健康水平或保持健康的一門科學

Conditionsandpracticesthatservetopromoteorpreservehealth:

保健法有助于提高健康水平或保持健康的環(huán)境要求或做法1研究環(huán)境因素對家畜作用和影響的基本規(guī)律hygienetheory，依據這些規(guī)律制訂出利用、控制、保護和改造環(huán)境技術的措施和標準hygienestandard

的一門學科。

hygienefactors

溫熱環(huán)境，光照和噪聲，畜舍空氣中的有害氣體、微粒和微生物；hygieneandsanitation畜牧場的設置，畜舍環(huán)境的改善、控制技術；hygieneproducts設備EnvironmentalProtection畜牧場的環(huán)境保護目的創(chuàng)造出適合于家畜生理和行為特征所需要的生活和生產條件，保持家畜健康、預防疾病，充分發(fā)揮其生產潛力，實現(xiàn)高產高效；制定出對畜牧生產中產生的糞、尿、惡臭、污水、藥物殘留等畜產公害的控制措施，以保護人類的生存環(huán)境。3toimprovewell-beingandhealthby:(1)identifyingfactorsimportantforodourrelease,（源）(2)bystudyingodourdispersion（傳播）

(3)bygainingknowledgeofimportantfactorsandmechanismstriggeringreactionstoodours.（知識與機理）Thegeneralobjectivewas,moreover,（控制）(4)toreviewodourmeasurementsusingartificialsensors.（測量）4家畜環(huán)境一、家畜環(huán)境的概念家畜環(huán)境environmentofdomesticanimal存在于家畜周圍的可直接或間接影響家畜的自然與社會因素之總體二、環(huán)境因素的分類物理因素、化學因素、生物因素和社會因素

家畜環(huán)境科學的發(fā)展史

我國殷墟文物之甲骨文記載了有關家畜與畜舍、水、草之間關系的衛(wèi)生學內容6真正的家7湖南湘潭出土商代晚期豬尊金文家邾鄒文明東漢陶豬圈洛陽：33.5×24×18近代斯科羅霍金科的《農畜衛(wèi)生學》1950人工氣候室（animalclimaticchamber）《家畜生物氣象學的進展（1976，Johnson）《家畜的環(huán)境原理》（1978,M.L.Esmay）《家畜健康與畜舍》1979.D.Sainsbury)《人和家畜對環(huán)境的適應》（1979,L.E.Mount）《家畜環(huán)境管理》(1983,S.E.Curtis)等著作。我國50年代蘇聯(lián)專家組1978年《》昆明會議80年代初四屆師資培訓86我國老一輩專家許振英、王慶鎬、黃昌澍安民等教授吁請下，學會87年8月正式成立。15年來，已先后舉行了8屆全國性學術研討會，編印出版論文集——現(xiàn)代畜牧生產環(huán)境與環(huán)境管理5集相繼出版了高校、大專、中專的相關教材黃昌澍教授（1988）《家畜氣候學》

張?zhí)煜椤董h(huán)境物理學》

教材的沿革第一版、第二版主編王慶鎬（東北農學院）副主編黃昌澍（南京農業(yè)大學）于炎湖（華中農業(yè)大學）編寫者溫書齋（北京農學院）李震鐘（西北農業(yè)大學）郎震美（北京農業(yè)大學）涂世棕（吉林農業(yè)大學）姬國棟（內蒙古農牧學院）余振華（山東農業(yè)大學）

編審者（第三版）

審稿者溫書齋（北京農學院）謝明文（沈陽農業(yè)大學）主編李如治（南京農業(yè)大學）副主編包軍（東北農業(yè)大學）劉繼軍（中國農業(yè)大學）編寫者王述柏（萊陽農學院）趙芙蓉（河南科技大學）舒鄧群（江西農業(yè)大學）夏東（南京農業(yè)大學）施正香（中國農業(yè)大學）欒冬梅（東北農業(yè)大學）

邵慶均（浙江大學）顏培實（南京農業(yè)大學）的地位和作用

從事動物生產的技術人員的必修課程

動物科學、動物醫(yī)學專業(yè)學生專業(yè)基礎課程。農業(yè)工程和環(huán)境保護的選修課多學科的邊緣學科。

研究內容1環(huán)境因素對家畜的影響及控制方法

（1）經濟實用的降溫措施；（2）探索應激機理和防治方法；（3）選育耐熱品種品系，耐熱基因2環(huán)境營養(yǎng)

3牧場之標準化、模塊化和機械化生產

4家畜糞便、污水處理及再利用技術5環(huán)境開發(fā)

19呼吸代謝測定裝置我國的呼吸代謝測定裝置80年代初期吉林農科院楊嘉實研究員創(chuàng)建密閉循環(huán)式裝置，歷經改造，90年開放式裝置通過農業(yè)部驗收，90年北京農業(yè)大學馮仰廉教授建成開啟式裝置91年東北農業(yè)大學王慶鎬教授建成開放式快速測定裝置。衛(wèi)生事件與衛(wèi)生學的發(fā)展SevereAcuteRespiratorySyndrome，SARS1科學進展2加強與世界衛(wèi)生組織聯(lián)系3防疫大演習陳馮富珍博士禽流感animal

influenza

diagnosis2003中越2004越泰2005越泰柬印尼2006印尼埃及阿塞拜疆2007印尼中越中國累計病例29死亡19

畏懼

共存亡理念44463298431157986591715366232病例數(shù)死亡數(shù)病例數(shù)死亡數(shù)病例數(shù)死亡數(shù)病例數(shù)死亡數(shù)病例數(shù)死亡數(shù)病例數(shù)死亡數(shù)病例數(shù)死亡數(shù)200320042005200620072008Total行政改革設立國家首席獸醫(yī)師中國產毒餃子事件有機磷殺蟲劑第三天1692申訴診斷296人8人住院未發(fā)現(xiàn)有機磷系中毒癥狀。第六天訴訟超過2300人，受檢741人中國食品違規(guī)率只有0.1%2,2-dichloroethenyldimethylphosphate

DDV

110ppm小麥粉標準0.2ppm

日本媒體憤青2024/3/1628主要闡明家畜、環(huán)境因素、環(huán)境應激、家畜對環(huán)境的適應等基本概念。并對環(huán)境因素的分類、應激的機理和對家畜的影響，作了一定的介紹。2024/3/1629第一節(jié)生物節(jié)律一、生物的穩(wěn)衡性在外界環(huán)境變化時，生物維持內環(huán)境相對穩(wěn)定的生理平衡狀態(tài)。生物內部環(huán)境的穩(wěn)定性是維持自由生活的條件。2024/3/1630刺激與反應刺激：強度、時間和強度的變化率動物行為：動物對環(huán)境條件（包括內外環(huán)境）刺激所表現(xiàn)出的動作或反應。調定點負反饋模型神經系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)與行為調控恒溫動物和變溫動物2024/3/1631二、生物節(jié)律Biologicalrhythm指生理反應和生化過程以至在行為、習性上都呈現(xiàn)一定的周期性。

長時程節(jié)律（如月經周期,生理功能的季節(jié)性變化）

中時程節(jié)律（24小時晝夜節(jié)律，circadianrhythm）

短時程節(jié)律（如心跳、呼吸節(jié)律）2024/3/1632機體大部分生理活動存在晝夜節(jié)律

循環(huán)系統(tǒng):心率、血壓、血液粘度、心臟病發(fā)作…(心率和血壓一般在下午最高；心絞痛、心肌缺血、心肌梗塞和心源性猝死在早晨發(fā)生率最高，因而心血管疾病的發(fā)病率和死亡率亦在早晨最高。)

神經系統(tǒng):睡眠、覺醒;感覺和認知的靈敏度…(聽覺和痛覺在傍晚最敏感)

呼吸系統(tǒng):呼吸頻率、哮喘發(fā)作…2024/3/1633

泌尿系統(tǒng)：如腎排鉀量

能量代謝與體溫調節(jié)系統(tǒng)：體溫在下午最高

內分泌系統(tǒng)：某些激素如可的松和睪酮在早晨起床時最高，而胃泌素、胰島素和腎素在下午和傍晚最高，褪黑素、催乳素和生長素在睡眠時達到最高峰。

其它：血漿和細胞內酶水平的變動細胞分裂、基因表達對疾病的易感性；對藥物/毒物射線的反應性

2024/3/1634

免疫系統(tǒng):淋巴細胞計數(shù)、抗體滴度…

淋巴細胞計數(shù)在健康人循環(huán)血中的在夜間達到高峰，早晨和上午最低，而愛滋病病毒（HIV）感染者這種節(jié)律則消失。

過敏反應（如哮喘、枯草熱和尋麻疹)：在夜間、睡眠及近清醒時最嚴重。血清IgE水平（炎癥反應的標志）在健康兒童在一天24內幾乎處于恒定水平。而在患哮喘病的兒童，血清IgE

節(jié)律幅度明顯增大，在下午達到高峰，在夜間處于低谷。

風濕性關節(jié)炎的癥狀在夜間最重，在白天改善。2024/3/1635362024/3/16研究生物節(jié)律的重要性

晝夜節(jié)律是正常生理功能的一個重要組成部分。

Timingiseverything.晝夜節(jié)律的改變是某些疾病的重要指針（如健康人循環(huán)血中淋巴細胞計數(shù)在夜間達到高峰，早晨和上午最低，而HIV感染者這種節(jié)律則消失）。晝夜節(jié)律的改變可以為畜牧生產服務372024/3/16生物體的晝夜節(jié)律是如何形成的？

早在世界上第一個單細胞生物出現(xiàn)以前，地球已經自轉了大約二十億年。因此這種晝夜節(jié)律是生物在長期進化過程中形成的。晝夜節(jié)律英文稱“circadianrhythm”?！癱ircadian”一詞來源于古希臘語，由circa和diem構成，其中circa=about,diem=day。因此“circadianrhythm”指接近24小時的日節(jié)律。

382024/3/16生物鐘中樞在那里？位于下丘腦的視交叉上核（suprachiasmaticnucleus，SCN）是哺乳類動物生物鐘的所在地。

SCN被發(fā)現(xiàn)為生物鐘中樞已25年。2024/3/1639

光刺激信息是形成晝夜節(jié)律的最主要外部條件

生物在進化過程中為了適應外界環(huán)境的光照變化，下丘腦的生物鐘SCN能感受外界環(huán)境的光刺激信息，并根據這種光信息的變化對生物鐘進行調節(jié)（clockresetting），以使機體適應環(huán)境的變化。2024/3/1640生物節(jié)律的內源性特征人和動物處在完全黑暗的環(huán)境中，24小時節(jié)律仍然存在，但節(jié)律時相逐漸漂移。412024/3/16TheendogenousnatureofbiologicalclockLivingorganismsevolvedaninternalbiologicalclock,calledtheCircadianrhythm,tohelptheirbodiesadapttothedailycycleofdayandnight(lightanddark)astheEarthrotatesevery24hours.2024/3/16422024/3/1643第二節(jié)環(huán)境應激應激（stress）一詞來源于英文，原意為“壓力”、“緊張”、“應力”等解釋。機體在各種內外環(huán)境因素刺激下出現(xiàn)的非特異性全身反應應激原（stressor）為引起應激反應的一切環(huán)境刺激。分為三大類:外環(huán)境因素、內環(huán)境因素、心理社會因素2024/3/1644普遍性與非特異性44為主的神經內分泌改變及一系列功能代謝的改變軀體:過熱\過冷\手術創(chuàng)傷等心理:緊張\恐懼\悲傷等藍斑-交感-腎上腺髓質系統(tǒng)下丘腦-垂體-腎上腺皮質系統(tǒng)非特異性普遍性2024/3/1645防御性與損傷性防御性與損傷性并存，并可相互轉化防御性:是機體適應變化,保護自身的重要組成部分,可提高機體的準備狀態(tài),有利于機體的fightorflight損傷性:過強or持續(xù)時間過長的應激原對機體有害,可導致應激性疾病2024/3/1646強度與時間應激原需要有一定的強度與時間一種因素要成為應激原,必須要有一定的強度和時間,但個體的強度和時間可以有明顯的不同2024/3/1647應激的三個階段典型的應激反應過程可分為三個階段：動員階段或驚恐反應

適應或抵抗階段

衰竭階段

2024/3/1648腦①——多巴胺：多巴胺是獎賞中樞中不可缺少的因子，其缺乏將增加患抑郁癥的風險。

②——去甲腎上腺素：由藍斑核釋放，去甲腎上腺素釋放低于正常和抑郁直接相關

③——血清素：中縫核血清素刺激藍斑核，壓力激素可降低血清素的釋放量

④——海馬：海馬內的細胞死亡，導致學習和記憶能力的降低。

2024/3/1649大腦皮質激活杏仁體⑵

潛意識的信息也可能從不同的途徑先行引發(fā)杏仁體的活性⑶

杏仁體釋放出CRH，刺激腦干⑷，并通過脊髓激活交感神經系統(tǒng)⑸。

腎上腺受到交感神經的刺激，其髓質部分釋放腎上腺素；

杏仁體還通過垂體釋放激素ACTH到血液中而引發(fā)腎上腺釋放壓力激素。這兩種激素作用于肌肉、心臟和肺臟⑹，讓身體做好準備。

如果壓力持久存在，壓力激素會誘發(fā)藍斑核⑺釋放NE進一步刺激杏仁體⑻，導致更多CRH的產生⑼，這個反饋導致更多的壓力激素產生。杏仁核則分泌CRH（促腎上腺皮質激素釋放激素）激活腦垂體促使其分泌ACTH（促腎上腺皮質激素）2024/3/1650

環(huán)境應激的調節(jié)

交感-腎上腺髓質系統(tǒng)腎上腺素和去甲腎上腺素：分解代謝；血流減少

下丘腦—垂體—腎上腺皮質系統(tǒng)

血漿皮質酮、皮質醇等水平升高：糖原異生、促進蛋白質的分解代謝和脂肪酸的氧化；胸腺、法氏囊、脾臟和淋巴結組織萎縮；醛固酮：保鈉排鉀，K+、P5+和Ca2+排出；

下丘腦—垂體—甲狀腺系統(tǒng)

促進糖類的吸收利用和糖元的異生，加速脂肪分解。生理水平的甲狀腺素還能促進蛋白質合成，但過量的T4則加速蛋白質的分解，出現(xiàn)氮的負平衡。2024/3/165151共同組成交感腎上腺髓質系統(tǒng)交感神經興奮節(jié)前纖維末梢釋放乙酰膽堿嗜鉻細胞上的N型受體釋放腎上腺素去甲腎上腺素交感神經系統(tǒng)與腎上腺髓質應激時：交感腎上腺髓質系統(tǒng)興奮2024/3/1652交感—腎上腺素髓質系統(tǒng)大腦邊緣系統(tǒng)藍斑（腦干）NE能神經元交感神經腎上腺髓質情緒，認知，行為外周效應下丘腦海馬中樞效應①引起興奮、警覺，甚至緊張、焦慮的情緒反應；②啟動HPA軸的興奮?；窘M成單元2024/3/165353刺激下丘腦CRH腺垂體ACTH腎上腺皮質糖皮質激素(-)長反饋(-)短反饋正常時系統(tǒng)的調節(jié)2024/3/1654下丘腦—垂體—腎上腺皮質激素系統(tǒng)（HPA）基本組成單元下丘腦的室旁核（PVN）、腺垂體、腎上腺皮質

PVN上行與杏仁核、海馬、邊緣系統(tǒng)聯(lián)系下行通過與腺垂體和腎上腺皮質聯(lián)系基本效應中樞效應

①CRH↑

ACTH↑

GC↑糖皮質激素②調節(jié)應激時的情緒行為反應

③促進內啡肽的釋放

④促進藍斑-去甲腎上腺素能神經元的活性542024/3/16552024/3/1656應激中樞神經系感受（苦痛：葛藤、欲求不滿）胸腺淋巴腺萎縮免疫性降低丘腦下部（CRH）垂體前葉（ACTH）腎上腺皮質（糖皮質激素）疲憊脂肪枯竭壞死、出血突死無痛覺規(guī)癖行為腎上腺素去甲腎上腺素糖原分解內臟肌肉自我消化胃潰瘍乳酸PSEDFD肉GnRH(LHFSH)睪丸、卵巢性激素抑制乳量下降2024/3/1657

2024/3/165858POMC(前阿黑皮質素原)ACTHβ-趨脂素腺垂體γ-趨脂素β-內啡肽血液★β-內啡肽的增加常和ACTH平行,受下丘腦控制意義:調控應激強度，避免過強應激對機體的損害抑制交感-腎上腺髓質系統(tǒng)的活性抑制ACTH和糖皮質激素的分泌應激鎮(zhèn)痛:使痛閾升高2024/3/1659綁定immobilizing拘束handling轉群Effectofstressorsonhormones

2024/3/1660Effectoffighting,asevidencedbyskindamage,

onbloodprofileandmeatqualityinpigs(Warriss,1996).皮膚劃痕等級1234血漿皮質醇(mg%)15161922***肌酸磷酸激酶CPK(U/l)51771611191372***肌肉pH5.555.605.665.68***肉色5.775.886.036.15***評分353127252024/3/1661全身適應綜合征

GeneralAdaptationSyndrome，GAS

劣性應激原持續(xù)作用于機體，應激可表現(xiàn)為一個動態(tài)的連續(xù)過程，并最終導致內環(huán)境紊亂和疾病。是對應激反應所致的各種各樣的機體損害和疾病的總稱2024/3/1662應激性潰瘍概念：病人在遭受各種重傷、重病等應激后，出現(xiàn)胃、十二指腸粘膜急性病變，表現(xiàn)為胃、十二指腸粘膜糜爛、滲血、潰瘍、出血、穿孔。機制：1胃、十二指腸粘膜缺血；2胃腔內H+向粘膜內反向彌散；3其他：血流對H+的緩沖減弱，膽汁逆流損害粘膜的屏障功能。2024/3/1663應激與心血管疾病原發(fā)性高血壓冠心病心律失常高血壓、冠心病機制：1．交感－腎上腺髓質激活下丘腦－垂體－腎上腺皮質軸激活2．糖皮質激素增加血壓升高血脂升高，膽固醇增加血管平滑肌對升壓因素敏感2024/3/1664心律失常機制：1交感－腎上腺髓質激活使β－受體興奮降低心室纖顫閾值2心肌電活動異常3通過α－受體引起冠狀動脈收縮痙攣4急期反應出現(xiàn)的血粘度升高、血栓、使心肌缺血、梗死。應激與免疫功能障礙應激與內分泌功能障礙2024/3/1665

2、應激性疾病

（1）豬常見應激性疾病

ⅰ、猝死綜合征suddendeathsyndroes

應激反應最嚴重的形式。

原因：抓捕、驚嚇、注射

臨床癥狀：常不見任何癥狀，突然死亡。如有的♂在配種時，因過度興奮而突然死亡。

ⅱ、豬應激綜合征porcinestresssyndroes

多見于應激敏感豬。

原因：運輸應激、熱應激、擁擠應激。

2024/3/16662024/3/1667癥狀：早期肌肉震顫、尾抖，繼而呼吸困難，心悸，皮膚出現(xiàn)紅斑或紫斑，T↑，可視黏膜發(fā)紺，最后衰竭死亡。尸僵快，尸體酸度高，肉質發(fā)生變化，如水豬肉、暗豬肉、背最長肌壞死。

①水豬肉（aterypork）

亦稱PSE豬肉（palesofeexudativepork）

眼觀：豬肉色澤灰白，質地松軟，缺乏彈性，切面多汁。組織學檢查，肌纖維變粗，橫紋消失，肌纖維分離，甚至壞死。

機制：與遺傳易感性關系密切。

應激原肌肉發(fā)表達的豬過度應激，肌肉強直，糖原酵解↑，乳酸↑，PH5．7以下。

屠宰前后高溫肌肉痙攣產生僵直熱肌纖維膜變性，肌漿蛋白凝固收縮，肌肉保水能力↓，游離水↑并迅速由肌細胞滲出。

發(fā)生部位：眼肌、背最長肌、半腱肌、半膜肌—主要部位。

還有腰肌、股肌等部位。

結果：不新鮮，營養(yǎng)價值降低，雖能食用，但為次品。

2024/3/1668

②暗豬肉（darkpork）

DFD豬肉（dryfirmdark）

眼觀：豬肉色澤深暗，質地粗硬，切面干燥。

原因：強度較小時間較長的應激反應。

機制：豬的肌糖原消耗較多，貯備水平非常低，產生乳酸少，且被呼吸性堿中毒產生的堿中和→DFD肉變化。

這種豬肉保水能力較強，切面不見汁液滲出。

2024/3/1669

③成年豬背肌壞死（backmnsclenecrosis）

表現(xiàn)：雙側或單側性背肌的無痛性腫脹，背肌蒼白、變性、壞死。個別豬因酸中毒死亡。

ⅲ豬應激性潰瘍

部位：胃、十二指腸黏膜。

原因：嚴重的應激反應中發(fā)生，如斗架、運輸、嚴重疾病變病等（可突然死亡）。

癥狀：事前無慢性潰瘍典型癥狀，是一種急性胃腸黏膜病變。

剖檢：胃腸（十二指腸）黏膜有細小、散在的點狀出血；線狀或斑片狀淺表糜爛；或淺表呈多發(fā)性圓形潰瘍，邊緣不整齊，但不隆起，深度一般達黏膜下層肌層穿孔。

2024/3/1670

ⅳ消化道菌群失調原因：更換飼料或飼喂方法，轉圈混群，市場交易……。

機制：應激原機體胃腸黏膜損傷 消化道正常微生物區(qū)系被破壞細菌性腸炎

大腸桿菌、

沙門氏桿菌等致病菌株大量繁殖

細菌性敗血癥

2024/3/16712024/3/16722024/3/16732024/3/1674（2）其他動物的應激性疾病

①

牛運輸熱

原因：饑渴、寒冷、過熱、精神恐懼、疲勞、去勢、斷奶等應激原。

機制：

應激原—→機體應激狀態(tài)—→多種病原微生物感染—→發(fā)病

與本病發(fā)生相關的細菌有10種，病毒有8種。

癥狀：發(fā)熱、支氣管肺炎。

②

馬的應激性疾病

種類：馬疝痛性疾病、X結腸炎、急性出血性盲腸炎、急性腹瀉等胃腸道疾病。

原因：應激原（天氣變化、水和飼料供應不足或變化、運輸?shù)龋承┲虏∫蛩亍?/p>

③

雞應激性疾病

種類：肉仔雞猝死癥、大腸桿菌病、慢性呼吸道疾病、沙門氏桿菌病、傳染性法氏囊病、傳染性支氣管炎、新城疫等。

原因：應激因素為誘因。

癥狀：產蛋率↓，蛋的質量↓，受精率↓，增重減慢，健康狀況↓，免疫生物學指數(shù)顯著↓。

2024/3/1675（3）人類應激性疾病

①

應激性潰瘍

應激原機體胃、十二指腸黏膜急性病變。

表現(xiàn)：胃、十二指腸黏膜糜爛、淺表潰瘍、滲血，嚴重時可穿孔，大出血。

②

應激時對心血管系統(tǒng)損傷

應激原刺激機體過強、過長持久，會使外周血管過度持久收縮，引起微循環(huán)障礙誘發(fā)DIC、休克。

↘大量兒茶酚胺直接作用心肌心肌損傷。

ⅰ應激與心肌損傷

原因：各種強烈應激原刺激（親人去逝、死亡威脅、突發(fā)災禍、劇烈疼痛等）

癥狀：不同程度、不同炎癥類型的心律失常，嚴重時可發(fā)生心猝死。

剖檢：心肌內廣泛性心肌壞死和出血，肌原纖維過度收縮，有收縮帶形成，線粒體鈣化、變性。

2024/3/1676應激在畜牧獸醫(yī)實踐中的意義

應激是提高機體對內外環(huán)境的適應能力，是機體的一種重要的防御性機制。

沒有應激反應，機體將無法適應隨時變化的內外環(huán)境。

應激反應是機體在生命進化過程中獲得的穩(wěn)定內環(huán)境的適應機制。它是在神經內分泌系統(tǒng)控制下的全身非體異性防御性反應，在動員機體內在力量去抗衡，消除各種應激刺激產生的損傷性效應，防止內環(huán)境的劇烈波動，積極的。表現(xiàn)在：

2024/3/1677 一、物質分解，提供能量

在神經內分泌因素作用下，機體能源物質分解旺盛，葡萄糖、游離脂肪酸等源源不斷被釋放出來，血漿中的濃度↑，為機體提供充足的能源。

二、器官功能的適應性調整

生命重要器官——腦、心、肺的功能明顯增強，消化、生殖等系統(tǒng)暫處抑制狀態(tài)。

三、保護性物質大量產生

應激反應時，為了保護機體，減輕損傷，應激原作用數(shù)小時后機體內便大量合成多種保護性物質。

2024/3/1678 一類是急性期蛋白，一類是應激蛋白（熱休克蛋白，heatshockproteinHSP）

1、急性期蛋白

由肝臟合成。

種類：C反應蛋白、對抗胰蛋白酶、銅蘭蛋白、血清淀粉樣物質A。

作用：①抑制蛋白酶的作用，防止或減輕組織損傷。

②抵抗致病微生物侵襲。

③清除應激反應中產生的一些有害物質（過量的氧自由基）。

④促進損傷的組織細胞的修復。

2024/3/1679

2、應激蛋白

產生：應激原（熱、缺氧、臟器缺血、饑餓）刺激機體，產生特殊的蛋白質。

合成部位：肝、心、腦、腎

作用：應激蛋白從低等細菌到人類，在應激時均能產生，說明其進化的保守性。

在機體生長、發(fā)育、防御性保護、生化代謝等方面有重要作用，尤其在增強機體對傷害性刺激的抵抗力方面突出。

2024/3/1680四、預防或消除應激原

藥物治療

腎上腺能阻滯劑（心血管有不良反應）：

脈寧平——α阻滯劑—→控制血壓↑。

心得安——β阻滯劑—→降低心率。

組織胺受體阻滯劑——甲氰咪呱→治療應激性潰瘍。

2024/3/1681812024/3/168282榮毅仁，2005年10月26日，89歲“養(yǎng)心就是養(yǎng)生。”“發(fā)上等愿，結中等緣，享下等福；擇高處立，就平地坐，向寬處行?！?024/3/1683第三節(jié)家畜適應馴化（acclimation）：是生物體對其生存環(huán)境的氣溫、氣壓和濕度等單一氣象因素變化的生理性或行為性適應。氣候馴化、風土馴化

適應（adaptation）：表現(xiàn)型適應和遺傳性適應習慣化（habituation）行為適應(behavioraladaptation)隔熱性能適應(insulativeadaptation)形態(tài)適應（morphologicaladaptation）

2024/3/1684孿生姐妹Wilson’sRule：寒冷地區(qū)的動物具有較密、較厚的被毛和很厚的皮下脂肪；而炎熱地區(qū)的動物則毛短、皮薄，輕而有光澤。18542024/3/1685適應法則Bergmann’sRule：同一個種的恒溫動物，處于寒帶的體型較大，處于熱帶的體型較小。1847Allen’sRule：寒帶身體的四肢、耳朵、尾巴較小，以減少散熱面積，而熱帶，則相反，甚至垂皮、臍褶、陰門等都很大，以利散熱。18772024/3/1686民豬與大花白豬Gloger’sRule：熱帶的動物皮膚顏色較深，被毛色澤較淺，具光澤18332024/3/1687Wilson’srule皮下脂肪厚度和絨毛的含量與溫度呈反比，而粗毛含量與溫度成正比。第一節(jié)體溫與畜體熱調節(jié)溫熱環(huán)境溫熱環(huán)境（ThermalEnvironment）是影響動物散熱量和能量代謝并且與體溫調節(jié)密切相關的物理環(huán)境，它包括溫度、濕度、氣流和輻射熱四個物理（氣象）因素。

溫熱環(huán)境的四個要素主要通過影響動物體的顯熱散熱（輻射、傳導、對流）和潛熱散熱（蒸發(fā)）而作用于體熱平衡，因為采食量是影響產熱量的最重要因素之一，故而一些研究者將采食量（或產熱量）列為溫熱環(huán)境因素。

一、體溫、皮溫和平均體溫體溫（bodytemperature）一般為深部的溫度（deep-bodytemperature），或稱為體核溫度（coretemperature）。家畜深部體溫的測量比較困難，生產上常用易于測定的直腸溫度（rectaltemperature）來代表平均皮溫平均皮溫mTs=0.25T軀干上部+0.25T軀干下部+0.32T四肢上部+0.12T四肢下部+0.02T垂皮+0.04T耳

（據Mclean等,J.AgricSci,100:305,1983）

平均體溫與體蓄熱量平均體溫Tb=0.86Tr+0.14mTs式中：Tr：深部體溫（=直腸溫），mTs：平均體表溫。體蓄熱量（Heatstorage,S）S可以用機體成分的比熱和平均體溫算出，動物體比熱的平均值為3.47kJ/kgK。體熱平衡（Heatbalance）產熱量（Heatproduction,HP）和散熱量（Heatloss,HL）相等（HP=HL）被稱之為體熱平衡。

HP=HL+ΔS，因此，只要ΔTb→0，則可以判定是是否處于體熱平衡狀態(tài)，由于，深部體溫的權值較大，如若直腸溫（Tr）和膣溫（Tv）趨于穩(wěn)衡亦可判定為體熱平衡。故而，體溫水平的上升和下降不是體熱平衡與否的判定標準，無論低溫下直腸溫度下降到38℃或高溫下直腸溫上升到40.8℃，只要時間性變化趨于零，則可以判定達到新蓄熱量條件下的體熱平衡。

二、產熱畜體的熱源主要有內部和外部兩個方面。內部主要產自體內營養(yǎng)物質的氧化，其熱能代謝的強度我們又稱為“代謝率”（metabolicrate）。1．基礎代謝產熱（basalmetabolismheatproduction）家畜在饑餓、休息、氣溫適宜和消化道中無養(yǎng)分可吸收狀態(tài)下維持生命活動的產熱量。因此常稱為“饑餓代謝”（fastingmetabolism）或“標準代謝”（standardmetabolism）產熱。

代謝體重人們目前常用下式計算成年動物的基礎代謝產熱量，而把式中的W0.75稱為“代謝體重”。基礎代謝=293W0.75（KJ/日）式中W為體重kg，293為每Kg代謝體重的日平均產熱量（KJ）。2．熱增耗（heatincrement）當動物休息于舒適的環(huán)境中，其產熱量決定于采食量。饑餓的動物采食了飼料后，還沒有完成消化、吸收，但體內已產生一定的熱量，以前，生理學上常稱為“特殊動力作用”（Specificdynamicaction,SDA），或叫“增生熱”，現(xiàn)稱“熱增耗”。3．肌肉活動產熱（10%）4．生產產熱三、體熱的散發(fā)1．輻射散熱（radiantheatloss）史蒂芬一玻爾茲曼定律（Stefan-BoltzmannLaw），與其絕對溫度的4次方呈正比。HR=σT42.傳導散熱（conductionheatloss）

Hc=AsK（Ts-Tm）3．對流散熱（convectionheatloss）Hv=Ash（Ta-Ts）輻射、傳導和對流散熱，又合稱為“可感散熱”（Sensibleheatloss），或“非蒸發(fā)散熱”和“顯熱散熱”。4．蒸發(fā)散熱（evaporationheatloss）（1）皮膚蒸發(fā)皮膚的蒸發(fā)機制有二：滲透蒸發(fā)，即皮膚組織水分通過上皮向外滲透，在皮膚表面蒸發(fā)，因為滲透蒸發(fā)不見有水滴，常稱為“隱汗蒸發(fā)”。在一般天氣條件下，人每天的隱汗（insensibleperspiration）蒸發(fā)量達600-800ml，為呼吸蒸發(fā)的二倍。出汗蒸發(fā)，即通過汗腺分泌，使汗液在皮膚表面蒸發(fā)。出汗多時，每見皮膚表面有水滴殘留，故又稱為“顯汗蒸發(fā)”。除馬屬動物外，家畜的汗腺機能都不發(fā)達或無汗腺，顯汗（sensibleperspiration）蒸發(fā)較少。（2）呼吸道蒸發(fā)

He=KAeVn（Ps-Pa）

蒸發(fā)散熱又稱為“不可感散熱”（en-sensibleheatloss），或“潛熱散熱”（latentheatloss）第二節(jié)恒溫動物的體溫調節(jié)要點等熱區(qū)體溫調節(jié)顫抖非顫抖寒冷適應熱適應

等熱區(qū)（ThermalNeutralZone）

無須增加能量（energy）去維持bodytemperature

主要依賴散熱調節(jié)adjustingrateofheatloss符合傅立葉定律Fourier’sLawofHeatFlowQ=C(Tb-Ta)低溫Hypothermia在臨界溫度以下，基礎代謝率（basalmetabolicrate）不足以抵消散熱量.動物必須增加代謝率克服散熱量.如果溫度低于臨界溫度則進入了動物低溫區(qū)如若不能積極地增加代謝率則陷入低體溫狀態(tài)甚至致死高體溫Hyperthermia超過臨界溫度的上限難以調節(jié)散熱量.絕食（fast）和生產的代謝產熱量難以散出。除非積極地啟動散熱機能，否則體溫增加發(fā)汗（Sweating）和喘息（panting）.產熱恒溫動物用以維持內核溫度調節(jié)方式.依靠化學性代謝調節(jié)產生熱能Thermogenesis:顫抖Shivering利用肌肉收縮產生熱能

收縮性骨骼肌群之肌緊張短時間的顫抖肌肉活化釋放ATP水解供給收縮之能量拮抗肌互動Thermogenesis:

非顫抖Nonshivering脂肪代謝酶系統(tǒng)活化交感神經系統(tǒng)（sympatheticnervoussystem，SNS)活化.脂肪氧化供能僅有少數(shù)能量以ATP方式蓄積兩種調節(jié)機制SNS活化脂肪細胞正常ATP代謝途徑ATP水解提供做功和熱量褐色脂肪組織（BrownFat）AdaptationsforColdEnvironments豎毛（Fluffing）下臨界溫度皮膚的豎毛?。╬ilomotormuscles）使被毛或羽毛豎立提供厚空氣層AdaptationsforColdEnvironmentsQ:

Whichanimalwouldbeabletostaywarmerandwhy?AdaptationsforColdEnvironments北極熊（POLARBEAR）大動物有較低傳熱比b/c通常具有較大隔熱性（insulation）單位體積的表面積相對小散熱少AdaptationsforColdEnvironments隔熱（Insulation）:

鯨脂Blubber皮下脂肪組織比海水低的傳熱系數(shù)（thermal

conductivity）流經的血液量少脂肪外面可接近環(huán)境溫度AdaptationsforColdEnvironments隔熱Insulation:褐色脂肪在鳥類和許多哺乳類均有發(fā)現(xiàn)主要在肩胛骨（scapula）產熱迅速中間分布大量的血管和線粒體脂肪細胞自身氧化細胞中有許多脂肪代謝酶UniversityofCaliforniaDavisAdaptationsforColdEnvironments血液流動寒冷時哺乳動物皮下細動脈收縮（Vasoconstrictionofarterioles）核心部位蓄熱

鯨魚顯得尤為重要依賴于限制體表血流量較大限制血流量=提高隔熱層的功能第三節(jié)散熱與體溫調節(jié)反應的關系產熱量和散熱量深部體溫與呼吸數(shù)環(huán)境溫度(Te)乳中溫度(Tmilk)41403938平均體表溫和顯熱散熱Heattransferfromanelephantpinna（大象耳廓）attwoambienttemperatures.深部體溫呼吸數(shù)和潛熱散熱量豬和牛的差異平均體表溫呼吸數(shù)和熱流量平均體溫和熱流量、隔熱特性平均體溫和散熱量、隔熱特性PigHuddlingat33.3℃and0.150m/sPigHuddlingat33.3℃and0.363m/sPigHuddlingat29.4℃and0.263m/sPigHuddlingat23.9℃and0.264m/sHeatstresscontrol

measuresforoutdoorsowsusingshade(遮蔭)andwallows（泥?。?AirTemperatureDryClimateHumidClimateMarginal:lessthan21℃noactionneededaccesstowallowrequiredWarm:22-27℃accesstowallowrequiredaccesstowallowrequiredHot:28-35℃accesstowallowrequiredshadedwallowVeryhot:36-46oFshadedwallowshadedwallowRespiratoryrates(RR,mean,pooledSE=9.1breaths/min)andairtemperaturesforindoorandoutdoorgestatingandlactatingsows(n=6/condition).Indoorsowshaddripcoolingwhileoutdoorsowshadmudwallows.IndoorOutdoorItemTempoCRRbreaths/minTempoCRRbreaths/min妊娠3367.83332.7哺乳2852.23337.5Average60.035.1mudwallows屋頂隔熱WallowTips足夠面積（二倍）泥漿不應過濃厚-可流動設有供飲用清水在過高溫時，應可遮蔭第四節(jié)體溫的日節(jié)律結果產熱量和安靜時產熱量行動量和產熱量橫臥·伏臥立位晝與夜的行動量、姿勢行動量分布第五節(jié)生產與健康MEIntake(M/day)Temperature℃Relationshipbetweenthemetabolicenergy(ME)intakeofpigsandtheenvironmentaltemperature.EnergyUseinSwineME=GE-FE-UEME=HI+NEm+NepHP=NEm+HIME=HP+NEp適宜溫度OptimumTemperaturesEnvironmentalNeedsFarrowing–sows17℃,someairvelocityinwarmweather;pigs35℃,noairvelocity3-weekoldpigs–30℃,littleairvelocity5-weekoldpigs–26℃reduceslowlyto21℃by8weeksold,littleairvelocityGrowing-Finishingpigs–16-20℃,someairvelocityinwarmweather.Breedingstock–16℃,airvelocityinwarmweather.Recommendedthermalconditionsforswineusedinagriculturalresearchandteaching.

AdaptedfromtheAgGuide(FASS,1999).Type&weightPreferredrangeaLowerextremebUpperextremecLactatingsow&litter59-79oF(15-26℃)forsow;pigletshave90oF(32oC)minimumcreeparea77oF(25℃)creeparea;60oF(15℃)sowarea90oF(32℃)forsow;nopracticalupperlimitforpigletsPrenursery,3-15kg(7-33lb.)79-90oF(26-32℃)59oF(15℃)95of(35℃)Nursery,15-35kg(33-77lb.)64-79oF(18-26℃)41oF(5℃)95oF(35℃)Soworboar,>100kg(>220lb.)50-77oF(10-25℃)4oF(-20℃)90oF(32℃)2-daylagogmeanTHI3432302826242220181620Milkyield,kg/d2-daylagogmeanairT222018161412DMI,kg/dDMI,kg/d3738394041422-daylagofmilktemperature2-daylagofmilktemperature373839404142Milkyield,kg/d熱與繁殖母豬：靜默發(fā)情、前30流產、增加死胎中期胚胎無影響（Omtvedtetal.，1971）妊娠前5天關鍵期（Thomkinsetal.1967）公豬：主要影響未成熟精子，3-10周精液希薄，29度保護、但性欲降低40度(Stone,1982)。哺乳期：奶、重降低(McGloneetal.1988）高溫和死亡率SOD，是英文

SuperoxideDismutase的縮寫

制造

SOD植物：豆類及谷類或植物胚珠經特殊化學處理可以分離出

SOD動物：牛的血液中也可分離出

SOD。

Research:NaturalSelectiononThermogenicCapacityofhighAltitudeDeerMiceBackgroundSeverecoldexposurecanelicitmaximalrateofheatproductionthroughthermogenesis.Inanaerobicorganism,thisisreflectedbythemaximaloxygenconsumption(VO2max)TheconnectionbetweenVO2maxbasalmetabolicrateisakeyfeatureinthehypothesisfortheevolutionofendothermy.BecauseVO2maxsetstheupperlimitstobothheatproductionandsustainedactivitytheycouldexaminehowselectionmightactonVO2max.ObjectivesTotestwhetherthephenotypicselectionactedonthethermogeniccapacityofhighaltitudedeermiceMethodsAnalyzedphenotypicselectiononalongitudinalsampleofdeermice.MiceweretrappedAttheWhiteMountainResearchStationusingShermanlivetrapsandweighed.VO2maxwasmeasuredbyplacingmiceinawindtunnelinsideanenvironmentalchamberwithhighcoolingcapacity.Thetemperaturewasreducedtoabout–10to–15Coverthecourseof15min.TheoxygenconsumptionwasmeasuredbyusingtheinstantaneousmethodsdevelopedbyBartholomewin1981.Thetestendedwhenrapidlydecliningoxygenconsumptionindicatedthatthemouse’sthermogeneticcapacityhadbeenexceeded.TheVO2maxwasretestedforeachmousethenextday.Methods(Continued)Themicewereeartaggedandimplantedwithapassiveintegratedtransponderforrecapture.Micethatwerethenrecapturedtwomonthslaterandassignedanabsolutefitnessof1andthosethatwerenotwereassignedanabsolutefitnessof0.TheVO2maxandbodymassofeachmousewasre-measuredThedirectionalselectiongradientwasestimatedbyregressingrelativefitnessonVO2maxandlog10ofbodymass.Standardizedselectiongradientswerecalculatedbymultiplyingthepartialregressioncoefficientsfortherawphenotypicvariablesbytheirstandarddeviations.

ResultsIn1995directionalselectionforVO2maxincreased,butnotduring1996.Selectionfordecreasedlog10masswassignificantduringthesecondboutin1996.NeitherVO2maxorlog10massdifferedbetweenmalesandfemalesatanytime.Fig.1Fig.2Survivors

NotRecaptured太陽能-食物鏈-金字塔溫室效應太陽輻射的光譜

輻射種類波長（nm）紅外線300000~760

可見光760~400

紅760~622

橙622~597

黃597~577

綠577~492

青492~480

藍480~455

紫455~400

紫外線400~4StratosphericozoneabsorbsmostUVGasmoleculesscatterblues/violetsDustscattersreds/yellowsWatervaporscattersSW,absorbsLWGreenhousesgases(CO2)absorbLW大氣層Light=reflected,absorbed,transmitted -dependsonλReflectance=albedoEarthalbedo=30%(Fig4.1)Leaves -absorbviolet,blue,red -reflect________ -transmitgreen,farIRLightabsorbedrapidlybywater地球表面LAI=leafarea/groundarea<1indeserts8indenseforests6atORNLFACELeafAreaIndex(LAI)光的分配ResponseofphotosynthesistolightBoglaurel-Chamadaphnecalyculata-30369120500100015002000Photosyntheticallyactiveradiation(PAR)Photosynthesis(umolCm^2)DryandhotDryandcoolLCP:PARwherePs=RsLSP:PARatPmaxRecall:AcclimatizationtolightAcclimatization=changeinphysiologyorformofanorganisminresponsetochangesinenvironmentWholeplantbasisShade-intolerantspecies(sunspecies)Shade-tolerantspecies(shadespecies)PhysiologyAcclimatizationtolightPlantcomponentbasisShade-leavesSun-leavesForm

{Large SmallThin ThickLow,inner High,outerLCPlow LCPhighLSPlow LSPhighPhysiology

{Temperatureintheenvironment——OrganismalheatbalanceHeatgain=f(solarradiation,thermalradiation,foodenergy,conduction,convection)Heatloss=f(thermalradiation,conduction,convection,evaporation)Heatgain=heatloss?PlantsPlantsexperienceawiderangeofenvironmentaltemperaturesTemperaturesdependonlocationreflectionofSWemissionofLWleaforientationleafsizeandshape,convectiontranspirationPhotosynthesisistemperature-sensitiveAvoidancevs.toleranceAvoidance–abilitytominimizeexposuretoadverseorextremeconditionsTolerance–abilitytoendureextremeconditions,orbreadthofconditionsinwhichorganismscanendurePlants:Coldtoleranceoravoidance(antifreeze,insulation,annualhabit)Heattoleranceoravoidance(biochemical,evapotranspiration–dependsonwateravailability,annualhabit)DiffersfromplantsMetabolismMovementBodystructureConduction,convection,evaporation,radiationEnvironmentsandtolerancesdifferTerrestrial=morevariable,greatertoleranceAquatic=lessvariable,lesstoleranceAnimalheatbalanceHomeotherms(endotherms,warm-blooded)–birds,mammalslessenvironmentallydependentwiderangeofthermalenvironmentsTemperaturesregulatedbymetabolisminsulationevaporationbehaviorProsandconshighmetabolicrates-->highactivityhighcostofmetabolism,excessheat,limitsonbodysizeAnimalsgroupedbasedonphysiologyPoikilotherms(ectotherms,cold-blooded)–inverts,amphibians,fish,reptilesmetabolismstronglycoupledtoenvironmenthighthermalconductance(readyexchangeofheat)10°Cincreaseintemp-->doubledmetabolismOperativetemperaturefordailyactivitycontrolledbybehaviorProsandconslowmetabolicrates;anaerobicrespirationlimitshighactivityenergycanbeallocatedtobiomassproductionavoidfoodandwatershortagesbodysizelessimportant,butstilllimitedbyheating/coolingacclimatizationisimportant(....aquariumfish)Heterotherms(endothermy+ecothermy)–flyinginsectsAnimalmechanismsforregulatingtemperatureTorpor–diurnaldeclineofbodytemptoambientduringperiodsofinactivity=energyconservationHibernation–seasonaltorpor(squirrels,butnotbears)Mechanismsoftemperatureregulation(homeostasis)-microclimate(baskingrattlesnakes)-insulation(fat/furkeepheatinorout)-evaporation(dopigssweat?)-hyperthermia(heatstorage;camel)-supercooling(tissuesdonotfreeze)-countercurrentcirculation(heatexchange)Avoidancevs.tolerance光照強度光照射在物體單位面積上所得到的光通量稱為光照強度，簡稱照度，其單位是勒克司（lx）1lx指的是1流明（lm）的光通量均勻的分布在1m2表面上產生的光照度，單位時間內通過某一面積的光能稱為光通量。即1lx=1lm/m2。

光與動物體光照射到動物機體上時，一部分被反射，另一部分穿入機體組織之內。后者有一部分被機體組織所吸收。紫外線幾乎完全在表皮處被吸收，僅有小部分到達真皮的乳頭和表面血管組織。（10-10

爾格、光電效應、光化學效應）紅外線隨波長逐漸增加，光線透入組織的深度亦逐漸增加。紅光及其臨近的紅外線透入最深，可達數(shù)厘米。（光熱效應）一、可見光作用機制光照強度、光色、光周期眼睛-視網膜-視神經-大腦皮層的視覺中樞-下丘腦，使其分泌促釋放激素。頭蓋骨-腦神經-下丘腦，“視網膜外或腦感受器”。光-視神經-松果腺-褪黑激素的分泌-下丘腦下丘腦興奮分泌的釋放激素垂體前葉促性腺激素釋放激素（GnRH）FSHLH促甲狀腺激素釋放激素（TRH）TSH促腎上腺皮質激素釋放激素（CRH）ACTH生長激素釋放激素（GRH）GH光照強度與生長Deaton（1976）報道，低強度的間歇光照，對增重和飼料利用率都無不良影響，但12h黑暗使生長率下降。在21℃中，13lx、24h的持續(xù)光照的飼料利用率，比12h、205lx和12h、13lx兩種強度交替的持續(xù)光照高；0.25h、13lx與1.75h黑暗交替的間歇光照，飼料利用率又高于13lx的持續(xù)光照。Ringer的結論是，5lx光照強度已能刺激肉用仔雞的最大生長，而強度大于100lx則對生長不利。在人工光照40--50lx下，肥育豬表現(xiàn)出最高的生長速度，而光照強度過小或過大如5--20lx和120l