新编-1家畜环境的基本概念-精品课件.ppt
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1、家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-221NJAU颜培实颜培实 家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-222主要阐明家畜、环境因素、环境应激、家畜对环境的适应等基本概念。并对环境因素的分类、应激的机理和对家畜的影响,作了一定的介绍。家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-223第一节 生物节律 一、生物的稳衡性一、生物的稳衡性 在外界环境变化时,生物维持内环境相对稳定的生理平衡状态。生物内部环境的稳定性是维持自由生活的条件。家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:
2、家畜环境适应2022-7-224 刺激与反应刺激与反应 刺激:强度、时间和强度的变化率 动物行为:动物对环境条件(包括内外环境)刺激所表现出的动作或反应。调定点负反馈模型调定点负反馈模型神经系统、内分泌系统与行为调控恒温动物和变温动物家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-225二、生物节律二、生物节律 Biological rhythm 指生理反应和生化过程以至在行为、习性上都呈现一定的指生理反应和生化过程以至在行为、习性上都呈现一定的周期性。周期性。长时程节律(如月经周期,生理功能的季节性变化)中时程节律(24小时昼夜节律,circadian rhyt
3、hm)短时程节律(如心跳、呼吸节律)家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-226v 机体大部分生理活动存在昼夜节律机体大部分生理活动存在昼夜节律 循环系统循环系统:心率、血压、血液粘度、心脏病发作心率、血压、血液粘度、心脏病发作 (心率和血压一般在下午最高;心绞痛、心肌缺血、心肌梗塞 和心源性猝死在早晨发生率最高,因而心血管疾病的发病率和 死亡率亦在早晨最高。)神经系统神经系统:睡眠、觉醒;感觉和认知的灵敏度 (听觉和痛觉在傍晚最敏感听觉和痛觉在傍晚最敏感)呼吸系统呼吸系统:呼吸频率、哮喘发作家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适
4、应2022-7-227 泌尿系统泌尿系统:如肾排钾量如肾排钾量 能量代谢与体温调节系统能量代谢与体温调节系统:体温在下午最高体温在下午最高 内分泌系统内分泌系统:某些激素如可的松和睾酮在早晨起床时最高,某些激素如可的松和睾酮在早晨起床时最高,而胃泌素、胰岛素和肾素在下午和傍晚最高,褪黑素、催乳而胃泌素、胰岛素和肾素在下午和傍晚最高,褪黑素、催乳 素和生长素在睡眠时达到最高峰。素和生长素在睡眠时达到最高峰。其它其它:血浆和细胞内酶水平的变动血浆和细胞内酶水平的变动 细胞分裂、基因表达细胞分裂、基因表达 对疾病的易感性;对药物对疾病的易感性;对药物/毒物射线的反应性毒物射线的反应性 家畜环境卫生学
5、概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-228 免疫系统免疫系统:淋巴细胞计数、抗体滴度 淋巴细胞计数淋巴细胞计数在健康人循环血中的在夜间达到高峰,早晨和 上午最低,而爱滋病病毒(HIV)感染者这种节律则消失。过敏反应过敏反应(如哮喘、枯草热和寻麻疹):在夜间、睡眠及近清 醒时最严重。血清IgE水平(炎症反应的标志)在健康儿童在 一天24内几乎处于恒定水平。而在患哮喘病的儿童,血清IgE 节律幅度明显增大,在下午达到高峰,在夜间处于低谷。风湿性关节炎风湿性关节炎的症状在夜间最重,在白天改善。家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2
6、29102022-7-22v 研究生物节律的研究生物节律的重要性重要性 昼夜节律是正常生理功能的一个重要组成部分。昼夜节律是正常生理功能的一个重要组成部分。Timing is everything.Timing is everything.昼夜节律的改变是某些疾病的重要指针昼夜节律的改变是某些疾病的重要指针(如健康人循环血中淋巴细胞计数在夜间达到高峰,早晨和上午最低,而HIV感染者这种节律则消失)。昼夜节律的改变昼夜节律的改变可以为畜牧生产服务可以为畜牧生产服务家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2211第二节 环境应激 应激(stress)一词来源于
7、英文,原意为“压力”、“紧张”、“应力”等解释。机体在各种内外环境因素刺激下出现的非特异机体在各种内外环境因素刺激下出现的非特异性全身反应性全身反应 应激原(stressor)为引起应激反应的一切环境刺激。分为三大类:外环境因素、内环境因素、心理社会因素家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2212普遍性与非特异性普遍性与非特异性12为主的神经内分泌改变及一系列功能代谢的改变躯体:过热过冷手术创伤等 心理:紧张恐惧悲伤等蓝斑-交感-肾上腺髓质系统下丘脑-垂体-肾上腺皮质系统非特异性普遍性家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应20
8、22-7-2213防御性与损伤性防御性与损伤性|防御性与与损伤性并存,并可并存,并可相互转化相互转化 防御性:是机体适应变化是机体适应变化,保护自身的重要组成部分保护自身的重要组成部分,可提高可提高机体的准备状态机体的准备状态,有利于机体的有利于机体的fight or flight 损伤性:过强过强or持续时间过长的应激原对机体有害持续时间过长的应激原对机体有害,可导致可导致应激性疾病应激性疾病家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2214强度与时间强度与时间 应激原需要有一定的应激原需要有一定的强度强度与与时间时间一种因素要成为应激原一种因素要成为应激
9、原,必须必须要有一定的强度和时要有一定的强度和时间间,但个体的强度和时间可以有明显的但个体的强度和时间可以有明显的不同不同家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2215应激的三个阶段应激的三个阶段 典型的应激反应过程可分为三个阶段:典型的应激反应过程可分为三个阶段:动员阶段或惊恐反应动员阶段或惊恐反应 适应或抵抗阶段适应或抵抗阶段 衰竭阶段衰竭阶段 家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2216 环境应激的调节环境应激的调节 交感交感-肾上腺髓质系统肾上腺髓质系统 肾上腺素和去甲肾上腺素:分解代谢;血流减少肾上腺素
10、和去甲肾上腺素:分解代谢;血流减少 下丘脑下丘脑垂体垂体肾上腺皮质系统肾上腺皮质系统 血浆皮质酮、皮质醇等水平升高:糖原异生、促进蛋白质的分血浆皮质酮、皮质醇等水平升高:糖原异生、促进蛋白质的分解代谢和脂肪酸的氧化;胸腺、法氏囊、脾脏和淋巴结组织萎缩;解代谢和脂肪酸的氧化;胸腺、法氏囊、脾脏和淋巴结组织萎缩;醛固酮:保钠排钾,醛固酮:保钠排钾,K+、P5+和和Ca2+排出;排出;下丘脑下丘脑垂体垂体甲状腺系统甲状腺系统 促进糖类的吸收利用和糖元的异生,加速脂肪分解。生理水平促进糖类的吸收利用和糖元的异生,加速脂肪分解。生理水平的甲状腺素还能促进蛋白质合成,但过量的的甲状腺素还能促进蛋白质合成,
11、但过量的T4则加速蛋白质的分则加速蛋白质的分解,出现氮的负平衡。解,出现氮的负平衡。家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-221717共同组成交感肾上腺髓质系统交感神经兴奋节前纤维末梢释放乙酰胆碱嗜铬细胞上的N型受体释放肾上腺素去甲肾上腺素交感神经系统与肾上腺髓质应激时:交感肾上腺髓质系统兴奋家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2218交感肾上腺素髓质系统大脑边缘系统蓝斑(脑干)NE能神经元交感神经肾上腺髓质情绪,认知,行为外周效应下丘脑海马n 中枢效应中枢效应引起兴奋、警觉,甚至紧张、焦虑的情绪反应;引起兴奋、
12、警觉,甚至紧张、焦虑的情绪反应;启动启动HPA轴的兴奋。轴的兴奋。基本组成单元基本组成单元家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-221919刺激下丘脑CRH腺垂体ACTH肾上腺皮质糖皮质激素(-)长反馈(-)短反馈l正常时系统的调节家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2220下丘脑垂体肾上腺皮质激素系统(HPA)l基本组成单元基本组成单元下丘脑的室旁核(下丘脑的室旁核(PVN)、腺垂体、肾上腺皮质)、腺垂体、肾上腺皮质 PVN 上行上行 与杏仁核、海马、边缘系统联系与杏仁核、海马、边缘系统联系 下行下行 通过与腺
13、垂体和肾上腺皮质联系通过与腺垂体和肾上腺皮质联系l基本效应基本效应 中枢效应中枢效应 CRH ACTH GC糖皮质激素糖皮质激素 调节应激时的情绪行为反应调节应激时的情绪行为反应 促进内啡肽的释放促进内啡肽的释放 促进蓝斑促进蓝斑-去甲肾上腺素能神经元的活性去甲肾上腺素能神经元的活性20家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2221应激中枢神经系感受(苦痛:葛藤、欲求不满)胸腺淋巴腺萎缩免疫性降低丘脑下部(CRH)垂体前叶(ACTH)肾上腺皮质(糖皮质激素)疲惫脂肪枯竭坏死、出血突死无痛觉规癖行为肾上腺素去甲肾上腺素糖原分解内脏肌肉自我消化胃溃疡乳酸PS
14、EDFD肉GnRH(LH FSH)睾丸、卵巢性激素抑制乳量下降家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2222 家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-222323POMC(前阿黑皮质素原)ACTH-趋脂素腺垂体-趋脂素-内啡肽血液-内啡肽的增加常和ACTH平行,受下丘脑控制意义:调控应激强度,避免过强应激对机体的损害抑制交感-肾上腺髓质系统的活性抑制ACTH和糖皮质激素的分泌应激镇痛:使痛阈升高家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2224绑定绑定 immobilizing拘束
15、拘束handling转群转群Effect of stressors on hormones 家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2225全身适应综合征General Adaptation Syndrome,GAS 劣性应激原持续作用于机体,应激可表现为一个动态的连续过程,并最终导致内环境紊乱和疾病。是对应激反应所致的各种各样的机体损害和疾病的总称家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2226应激性溃疡 概念:病人在遭受各种重伤、重病等应激后,出现胃、十二指肠粘膜急性病变,表现为胃、十二指肠粘膜糜烂、滲血、溃疡、出
16、血、穿孔。w 机制:1 胃、十二指肠粘膜缺血;2 胃腔内H+向粘膜内反向弥散;3 其他:血流对H+的缓冲减弱,胆汁逆流损害粘膜的屏障功能。家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2227应激与心血管疾病 原发性高血压 冠心病 心律失常高血压、冠心病机制:1交感肾上腺髓质激活 下丘脑垂体肾上腺皮质轴激活2 糖皮质激素增加血压升高血脂升高,胆固醇增加血管平滑肌对升压因素敏感家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2228心律失常机制:心律失常机制:1 交感肾上腺髓质激活使受体兴奋降低心室 纤颤阈值2 心肌电活动异常3 通过
17、受体引起冠状动脉收缩痉挛4 急期反应出现的血粘度升高、血栓、使心肌缺血、梗死。应激与免疫功能障碍应激与免疫功能障碍应激与内分泌功能障碍应激与内分泌功能障碍家畜环境卫生学概论:家畜环境适应家畜环境卫生学概论:家畜环境适应2022-7-2229 2、应激性疾病 (1)猪常见应激性疾病、猝死综合征sudden death syndroes 应激反应最严重的形式。应激反应最严重的形式。原因:抓捕、惊吓、注射:抓捕、惊吓、注射 临床症状:常不见任何症状,突然死亡。如有的:常不见任何症状,突然死亡。如有的在配种时,因过度兴奋而突然死亡。在配种时,因过度兴奋而突然死亡。、猪应激综合征porcine stre
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