动物生理学全套课件(中).ppt

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1、动物生理学,一、上课班级：2011级动物科学专业 二、上课要求 三、总学时：45学时 四、成绩计算 考试：60% 作业：20% 出勤：10% 提问：10% 五、参考书 动物生理学 周定刚 动物生理学 杨秀平 动物生理学 陈守良,第六章 消化与吸收 （Digestion and Absorption）,主要内容 1.胃肠运动的基本形式及作用 2.各种消化液的主要成分及作用 3.蛋白质、糖类、脂肪的化学性消化过程 4.瘤胃微生物消化,6.1 概述 消化：食物在消化道内被分解的过程 吸收：消化道内的营养成分透过消化道 黏膜上皮细胞进入血液或淋巴循 环的过程。,6.1.1 消化的方式 （1）机械性消化

2、：经过消化器官的运动，将饲料磨碎，与消化液混合，并向消化道远端推送的过程。 （2）化学性消化：通过消化酶的化学作用把食物中的营养成分分解为可吸收的小分子物质的过程。 （3）微生物消化：通过微生物产生的酶对食物中营养成分（主要为纤维素类）进行分解的过程。,6.1.2 消化道平滑肌的生理特性 6.1.2.1 一般生理特性 （1）兴奋性较低，收缩缓慢； （2）不规则的自律性； （3）持续的收缩或紧张性； （4）较大的伸展性； （5）对化学、温度和机械牵张刺激较为敏感。,6.1.2.2 电生理特性 静息电位 主要由K+平衡电位形成，但也涉及Na+、Cl-、Ca2+的参与，特别是Na+-K+泵的生电理作

3、用。 慢波电位 在静息电位基础上自动产生的去极化波。慢波起源于平滑肌纵肌层和环肌层之间的Ca-jal细胞，是一种肌源性电位。,动作电位（快波）：主要依赖于Ca2+内流。,6.1.3 消化道的神经支配 支配胃肠道的神经有外来神经和内在神经两部分。外来神经属于植物性神经系统，包括交感和副交感神经系统。 6.1.3.1 内在神经系统 由肌间神经丛及黏膜下神经丛组成，能对胃肠功能起局部调节作用。,6.1.3.2 外来神经（交感和副交感神经） 交感神经节后纤维属于肾上腺素能纤维，直接支配胃肠、血管平滑肌及胃肠腺体细胞。兴奋时主要引起胃肠运动减弱和腺体分泌减少。 副交感神经主要来自迷走神经，只有结肠后段、

4、直肠和肛门内括约肌由盆神经支配。副交感神经多数是胆碱能纤维，其兴奋时引起胃肠道运动加强、腺体分泌增加。,主要胃肠激素的生理作用,6.1.4 消化道的内分泌功能 胃肠道内散布在粘膜上皮细胞之间的大量内分泌细胞，所分泌的多种激素和激素类物质统称为胃肠激素。,6.2 口腔的消化 6.2.1 采食和饮水 6.2.1.1 方式 由采食习性决定，依靠唇、舌、齿为主要采食器官 6.2.1.2 采食的调节,6.2.2 唾液分泌 来源：腮腺、颌下腺、舌下腺 6.2.2.1 性质和成分 唾液是无色透明的黏性液体，弱碱性 无机物：Na+、K+、Cl-、HCO3-等 有机物：黏蛋白、黏多糖、免疫球蛋白、淀粉酶（猪）、

5、溶菌酶（狗、猫）、舌酯酶（犊牛）等。,6.2.2.2 唾液的作用 （1）洁净口腔中的细菌和食物残渣； （2）唾液中有灭菌因子（溶菌酶）和蛋白质抗体； （3）湿润、溶解食物，易于吞咽，促进食欲； （4）黏合食物成团，便于吞咽； （5）蒸发水分，协助散热； （6）反刍动物唾液中含高浓度碳酸氢盐，对瘤胃发酵 的酸性物质具有缓冲作用； （7）反刍动物唾液中的尿素进入瘤胃，参与机体尿素 再循环，减少氮的损失。,6.2.2.3 唾液分泌的调节：神经调节 （1）非条件反射 食物对口腔的机械、化学等刺激引起唾液分泌 （2）条件反射 采食时，食物的形、色、味以及环境等各种信号，引起唾液分泌。 迷走ch + M-

6、受体大量稀薄唾液 交感 + -受体少量黏稠唾液,6.2.3 咀嚼 咀嚼是在颌部、颊部肌肉和舌肌的配合运动下，用上下臼齿将食物机械磨碎，并混合唾液的过程。 咀嚼的意义： （1）将饲料磨碎，并破坏植物细胞的纤维素壁，暴 露其内容物，以利于消化； （2）便于粉碎后的饲料与唾液充分混合，湿润和润 滑食物，利于食团形成，便于吞咽； （3）刺激口腔内的各种感受器，反射性引起消化腺 的分泌和胃肠道运动，为随后的消化做好准备。,6.2.4 吞咽 吞咽是由口腔、舌、咽和食管肌肉共同参与的一 系列复杂的反射性协调活动，是食团从口腔进入 胃的过程。 吞咽由咽部周围的感受器受刺激而激发，兴奋主 要由三叉神经、舌咽神经

7、和迷走神经传到延髓。 支配舌、喉、咽部动作的传出神经在三叉神经、 舌咽神经和舌下神经中，支配食管的传出神经是 迷走神经。,6.3 胃内消化 6.3.1 单胃内的消化 胃运动的功能 （1）贮藏功能 （2）消化功能 （3）排空功能,6.3.1.1 胃液的成分及其作用 （1）盐酸作用 激活胃蛋白酶原，并提供胃蛋白酶所需的酸性环境； 使蛋白质膨胀变性，便于被胃蛋白酶水解； 有一定的抑菌作用； 促进小肠对Ca2+、Fe3+的吸收； 盐酸进入小肠后，可促进胰液、胆汁分泌和胆囊收缩。,（2）消化酶 胃蛋白酶：最初为酶原，经盐酸或自身的活 化形式激活，适宜pH为2，可将蛋白质分解 为眎和胨， pH大于6时，酶

8、失活。 凝乳酶：哺乳期幼畜胃液内含量多，最初也 为酶 原，在酸性条件下激活，可使乳汁凝 固便于消化。 胃脂肪酶：肉食动物胃液内含有少量丁酸甘 油酯酶。,（3）黏液 保护胃黏膜：润滑食物，免受其机械损伤； 中和、缓冲胃酸和防御胃蛋白酶对黏膜的化 学损伤作用。 （4）内因子 与VB12结合，一方面保护VB12免受破坏； 一方面促进 VB12在回肠内的吸收。,6.3.1.2 胃液分泌的调节：神经和体液调节 “假饲”,（1）头期：潜伏期长、量较多（30%），消化能力强 （2）胃期：酸度高、分泌量多（60%），消化力较弱 （3）肠期：酸度低，量少（10%），消化力弱,6.3.1.3 胃的运动及排空 （1

9、）胃运动的主要形式 容受性舒张 当咀嚼和吞咽食物时，可反射性地通过迷走神经引起胃底和胃体部肌肉舒张，这一反应称为胃的容受 性舒张（迷走-迷走反射），可使胃容纳大量食物。 紧张性收缩 平滑肌长时间发生缓慢而有力地收缩，以增加胃内压力，压迫食物向幽门部移动，并可使食物紧贴胃 壁，易于与胃液混合。,蠕动 舒张与收缩交替进行，一方面使胃内容物充分混合，另一方面使胃内容物向幽门部移 动，促使胃排空。 饥饿收缩：胃排空后数小时，胃体出现节律性的蠕动收缩，收缩强烈时常出现强直性收缩，持续23 min。,（2）胃运动的调节 神经调节 受交感神经和迷走神经双重支配。迷走神经兴奋，导致容受性舒张，使胃紧张性收缩和

10、蠕动加强；交感神经兴奋，使胃运动减弱。 体液调节 促胃液素可增强胃的收缩力，而促胰液素、促胰酶素和抑胃肽等则可降低胃的收缩力。,（3）胃的排空 食糜排入十二指肠的过程称为胃的排空。 影响因素： （1）胃内容物和促胃液素促进排空； （2）十二指肠因素抑制排空：肠-胃反射与胰 泌素、抑胃肽； （3）食物性质：GSPr脂肪,6.3.2 复胃的消化 6.3.2.1 前胃的消化 （1）瘤胃微生物及瘤胃内消化、代谢过程 瘤胃的内环境条件 食物和水分相对稳定地进入瘤胃，以供给微生物繁殖所需要的营养物质； 节律性运动以搅动食物，并运送食物残渣和微生物进入消化道后段； 渗透压与血液接近，有利于微生物形态正常；

11、瘤胃内温度稳定（3941），利于微生物生长繁殖； pH相对稳定（5.57.5）； 内容物高度乏氧（CO2、CH4、N2、H2等）。,瘤胃内微生物种类及作用 主要是厌氧性纤毛虫、细菌和真菌 纤毛虫：分为全毛和贫毛两类。具有发酵可糖、果胶、纤维素和半纤维素，水解脂类、氢化不饱和脂肪酸、降解蛋白质及吞噬细菌的功能。此外，纤毛虫体蛋白是一种优质蛋白。幼畜瘤胃中的纤毛虫主要通过与亲畜或其它反刍动物直接接触而获得。瘤胃内纤毛虫数量和种类明显受饲料的影响。,细菌：是瘤胃内最主要的微生物，数量大，种类多。主要有发酵糖类、分解乳酸、分解纤维素、分解蛋白及其产物、分解脂类、合成蛋白和合成维生素的细菌区系，其中有的

12、菌系既能分解纤维素又能利用尿素。 厌氧真菌：约占瘤胃微生物总量的8，真菌内含有纤维素酶、木聚糖酶、糖苷酶、半乳糖醛酸酶和蛋白酶等，尤其对纤维素有强大的分解力。 共生：微生物不仅与其宿主间存在着共生关系，而且微生物之间彼此也存在相互制约的共生关系。,微生物的消化与代谢过程 糖类的消化与代谢 VFA包括乙酸、丙酸、丁酸，比例为70:20:10 微生物还可利用饲料分解产生的单糖和双糖合成糖原，贮存在体内，进入小肠后被消化利用。,主要VFA的去处： 乙酸可转变为乙酰辅酶A，直接进入三羧酸循 环，或合成脂肪，如泌乳奶牛乳腺可利用 40%乙酸合成乳脂。 丁酸和乙酸相互转化，约85%在体内代谢为 酮体。 丙

13、酸是反刍动物葡萄糖异生的最主要前体， 约65%转变为乳酸和葡萄糖。,含氮物,多肽、肽,AA,纤维素,AA,微生物蛋白,血NH3,肝,尿素,瘤胃,唾液,肾,瘤 胃,过瘤胃蛋白 （30%）,脲酶（瘤胃微生物）,鸟氨酸循环,脱氨酶,蛋白质的消化与代谢,蛋白质消化（总结）： 含氮物质的降解和氨形成 微生物蛋白质的合成 NH3参与尿素再循环 实践意义： 以部分尿素代替反刍动物的日粮蛋白 降低日粮蛋白被瘤胃微生物分解 制作微生物饲料添加剂 降低非蛋白氮分解产生NH3的速度,脂肪的消化和代谢 维生素的合成 成年反刍动物瘤胃微生物可合成多种B族维生素和维生素K，但不能合成维生素A、D、E，故需由日粮补充。,微

14、生物,水解,脂肪酸+甘油,发酵,丙酸,琥珀酸和乳酸,氢化,饱和脂肪酸,脂肪,（2）前胃运动及其调节 首先网胃连续收缩两次，第一次收缩一半即行舒张，接着进行第二次完全收缩。网胃第二次收缩后，发生瘤胃收缩。瘤胃收缩有两种波形，A波有利于食物在瘤胃内的顺次移动和混合，B波与嗳气排放有关。瓣胃运动缓慢有力，其收缩与网胃相配合。当网胃收缩时，瓣胃舒张，网瓣口开放，一部分食糜由网胃移入瓣胃，而其中液体部分可通过瓣胃管直接进入皱胃。 前胃运动受反射调节，刺激口腔感受器以及前胃的机械和压力感受器都能引起前胃运动加强；刺激网胃的感受器，还可出现反刍和呕吐。前胃各部运动还受其后段反射性抑制的制约。,（3）反刍（r

15、umination） 反刍是指动物将未充分咀嚼而吞入瘤胃内的饲料经浸泡软化、发酵后，在休息时返回口腔仔细咀嚼的特殊消化活动。反刍分为四个阶段：逆呕、再咀嚼、再混液和再吞咽。 反刍的生理意义在于动物可以在短时间内尽快地摄取大量食物，贮存于瘤胃中，然后在休息时将食物逆呕回口腔，充分咀嚼，混入唾液，以利于消化。,（4）嗳气 瘤胃中的气体，约1/4通过瘤胃壁吸收入血 后经肺排出；一部分为瘤胃微生物所利用；一 小部分随饲料残渣经胃肠道排出；但大部分是 靠嗳气排出。 嗳气是一种反射性动作，是指瘤胃中的气 体通过食管向外排出的过程。其反射中枢在延 髓，由增多的气体刺激瘤胃感受器所引起。 早春放牧应注意“急性

16、瘤胃鼓气”,（5）食管沟反射 食管沟是由两片肥厚的肉唇构成的一个半关闭的沟，它起自贲门，经瘤胃伸展到网瓣口。乳畜在吸吮乳汁或饮料时，能反射性地引起食管沟肉唇卷缩，闭合成管状，使乳或饮料不在前胃停留，而是由食管沟和瓣胃管直接进入皱胃，这一现象即为食管沟反射。食管沟闭合程度与饮乳方式和动物年龄有密切关系。,食管沟由两个隆起的黏膜褶形成，起自瘤胃贲门，沿瘤胃及网胃的右侧壁下行，止于网瓣胃口。犊牛的食管沟发达，吸吮乳汁或饮水时，闭合成管。,影响食管沟反射的因素： 摄乳方式：犊牛用桶饮乳时，食管沟闭合不全，乳汁易进入瘤网胃，易发生酸败引起腹泻。当用人工哺乳器慢慢吸吮时，食管沟闭合完全。 无机盐：CuSO

17、4（绵羊） 10% NaHCO3（牛）,（6）瓣胃的消化 瓣胃主要起滤器作用，来自网胃的流体食糜当通过瓣胃的叶片之间时，其中一部分水分被瓣胃上皮吸收，一部分被叶片挤压出来流入皱胃，使食糜变干，同时截留于叶片之间的较大食糜颗粒，被叶片的粗糙面揉和研磨，变得更为细碎。,6.3.2.2 皱胃的消化 消化：与单胃动物相似，但是连续分泌。 运动：可使半流体的皱胃内容物随幽门运动而排入 十二指肠。,6.4 小肠内消化 6.4.1 小肠内消化液的分泌 6.4.1.1 胰液的分泌 胰液的性质、成分和作用 胰腺由腺泡细胞和小导管管壁细胞分泌，是无色透明的碱性液体，pH 7.28.4,（4）NaHCO3 中和进入

18、小肠的胃酸，使肠粘膜免受侵蚀； 为小肠消化酶提供适宜的环境（pH78）。 （5）核酸酶：可降解核酸为单核苷酸。,胰液分泌调节 呈周期性，分头期、胃期、肠期3个时相。 神经调节 摄食通过神经反射途径兴奋胰腺分泌活动，中枢在延髓，通过交感神经（抑制）和迷走神经（兴奋）传出冲动，其分泌量均不多。 体液调节 酸性食糜及脂肪分解产物，刺激促胰酶素分泌（浓稠胰液）和促胰液素分泌（稀薄胰液）,6.4.1.2 胆汁的分泌 （1）胆汁的成分和作用 黄绿色、味苦、弱碱性，由肝细胞周期性连续分泌，起主要作用的是胆盐，无消化酶。 胆盐是胰脂肪酶的辅酶，能增强脂肪酶的活性； 能降低脂肪的表面张力，乳化脂肪为微滴，增加表

19、面积，有利于脂肪酶的消化作用； 胆盐与脂肪酸结合成复合物，促进脂肪酸吸收； 促进脂溶性维生素A、D、E、K的吸收； 中和由胃进入肠的酸性食糜，维持肠内适宜的pH； 刺激小肠运动。,（2）胆汁分泌的调节 神经调节 进食动作及食团刺激胃，均可通过迷走神经引起胆汁反射性分泌增加。 体液调节 胆盐的肠-肝循环 胃幽门部分泌的促胃液素 酸性食糜刺激十二指肠粘膜分泌促胰液素,6.4.1.3 小肠液的分泌 是小肠腺、十二指肠腺、小肠杯状细胞等分泌的无色或灰黄色混合物，弱碱性。 成分：肠激酶、肠肽酶、肠脂肪酶、淀粉酶、麦芽糖酶、乳糖酶，核酸酶、核苷酸酶、核苷酶等。 动物采食或食物进入小肠后对小肠粘膜的机械、化

20、学刺激作用都可反射性地引起小肠液分泌。此外，刺激迷走神经可引起十二指肠腺的分泌。,三大营养的化学性消化过程： 1.蛋白质 胨 多肽 肽 氨基酸 （AA）,HCl,胃蛋白酶,胰蛋白酶,糜蛋白酶,羧肽酶,肠肽酶,2.淀粉 麦芽糖 葡萄糖（GS）,唾液淀粉酶,胰淀粉酶 肠淀粉酶,麦芽糖酶,3.脂肪 脂肪微粒 甘油、脂肪酸、甘油一酯,胃脂肪酶,胰脂肪酶,肠脂肪酶 胆酸盐,胆盐,肠激酶,6.4.2 小肠的运动 （1）小肠的运动形式 紧张性收缩：是其他运动形式的基础，当小肠紧张性降低时，肠壁舒张，小肠对食物混合无力，推送迟缓。 分节运动：以环行肌的自律性舒缩为主的运动，可使食糜与消化液充分混合，利于酶的作

21、用；使消化产物与肠粘膜紧密接触，便于营养物质吸收。,蠕动：小肠中最为常见，速度缓慢、使食糜向大肠方向推进。 蠕动冲：进行速度快、推进距离长的蠕动，可将食糜从小肠始端一直推送到末端。 逆蠕动：在十二指肠和回肠末端出现的向口腔方向的蠕动，与蠕动配合，使食糜在肠管内来回移动，保证食糜与消化液充分混合，并延长食糜在小肠内的停留时间，利于充分消化和吸收。,移行性运动复合波（MMC） 发生在消化间期的一种强有力的蠕动性收缩，传播很远，有时能传播至整个小肠。它发生于胃或小肠上部，沿肠管向肛门方向传播，在传播途中速度逐渐减慢。当一个波群到达回盲部时，另一波群又在十二指肠发生。 MMC的生理意义：推动食糜前进，

22、在清除消化道中未消化的食物残渣离开小肠和控制前段肠管内细菌的数量方面起重要作用。,（2）小肠运动的调节 神经调节 内在神经丛（肌间）的作用：食糜的机械或化学刺激作用于肠壁感受器时，通过局部反射产生蠕动。 外来神经的作用：刺激迷走神经，可增加肠的紧张度和节律性运动（不过肠运动相当活跃时，则常有阻抑效应）。刺激交感神经，可降低肠的紧张度，抑制肠运动。,胃-回肠反射：进食后随着胃运动次数增加，回肠运动增强，可使进食的新鲜食糜由胃进入小肠前，先排空小肠内食糜。 回肠-胃反射：回肠扩大时抑制胃的运动，可使回肠后段被食糜扩大时，减少新的食糜流入，以便食糜在肠内充分吸收。 体液调节 乙酰胆碱、5-羟色胺、P

23、物质、胃泌素、胆囊收缩素等可加强肠运动；而血管活性肠肽、抑胃肽、内啡肽、促胰液素、肾上腺素、胰高血糖素等可抑制肠 的运动。,6.5 大肠内消化 6.5.1 大肠液的分泌 由大肠黏膜腺体分泌的碱性、黏稠消化液，含消化酶甚少，富含黏液、碳酸氢盐和磷酸盐缓冲体系。 作用：润滑粪便，保护肠黏膜免受机械损伤 中和发酵产生的酸，利于微生物繁殖和活动 6.5.2 大肠的运动 与小肠相似，特点是少而慢，强度较弱，对刺激的反应较迟钝。盲肠和结肠除有明显的蠕动外，还有逆蠕动，它与蠕动相配合，使食糜在大肠内停留较长时间，以增进吸收，并为微生物的活动创造良好的条件。大肠的分节运动和钟摆运动没有小肠明显。,6.5.3

24、排粪反射,6.5.4 大肠内微生物的作用 （1）肉食动物 食糜内未消化的蛋白质，可被腐败菌分解为吲哚、粪臭素（甲基吲哚）、酚、甲酚等有毒物质。这些物质一部分由肠黏膜吸收入血液，在肝脏内经解毒后随尿排出体外；另一部分则随粪便排出。 小肠内未被消化的脂肪和糖类，在大肠内经细菌作用，脂肪分解成脂肪酸及甘油，糖类分解为单糖及其它产物，如草酸、甲酸、乙酸、乳酸、丁酸以及CO2 、CH4、H2等。,（2）草食动物 大肠内消化甚为重要，尤其是马属动物和兔等单胃动物。饲料中的纤维素等物质的消化和吸收全靠大肠内微生物的作用来实现。大肠的容积很大，与反刍动物的瘤胃相似。另外，进入大肠的食糜可在微生物和小肠消化酶的

25、作用下继续分解。大肠微生物可以消化和吸收含氮类物质；也能合成B族维生素和VK，并可被大肠黏膜吸收供机体利用。,（3）杂食动物（以猪为例） 猪大肠内具备与草食动物相似的微生物繁殖条件。在饲喂植物性饲料的条件下，大肠内微生物的作用占主要地位。大肠微生物对饲料中的营养物质具有发酵和腐败两种作用，产生有机酸、氮、CO2、甲烷、少量氢、吲哚、尸胺、粪臭素氨等，其中有机酸中的乳酸和挥发性脂肪酸被肠壁吸收，供机体利用；有害物质吸收后在肝脏内解毒，或随粪便排出体外。猪大肠内的细菌也能合成 B 族维生素，供机体吸收利用。此外，细菌还能合成高分子脂肪酸。,6.6 吸收 吸收：指饲料被消化后，其分解产物经消化道 黏

26、膜上皮细胞进入血液或淋巴液的过程。 6.6.1 小肠吸收的条件 吸收面积大：皱襞、绒毛、微绒毛； 绒毛中含有发达的运输管道系统； 小肠内容物停留时间长； 营养物质在小肠被消化到可吸收的状态。,6.6.2 吸收的途径和机制 6.6.2.1 吸收的途径 （1）跨细胞途径：肠腔内的营养物质通过绒毛上皮细胞的腔面膜进入细胞，再经细胞的基膜和侧膜进入血液和淋巴。 （2）旁细胞途径：肠腔内的营养物质通过上皮细胞的紧密连接进入细胞间隙，再进入血液和淋巴。 6.6.2.2 吸收的机制 被动转运和主动转运,6.6.2.3 主要物质的吸收 （1）水的吸收 吸收部位：小肠（90%）、大肠（10%） 吸收机制：被动吸

27、收 吸收动力：溶质吸收产生的渗透压梯度 影响因素：钠离子主动转运 服用大量难于吸收的盐类（如硫酸镁），肠内水分大量增加，具有轻泻作用,（2）糖类：单糖的继发性转运 肠腔内Na+和葡萄糖分别与载体蛋白结合转运到胞内，Na+-K+泵将Na+转入血液，葡萄糖通过易化扩散进入血液。,（3）蛋白质 蛋白质分解为氨基酸后被小肠全部吸收 吸收为主动吸收（与钠转运耦联或载体蛋白） 二肽、三肽的吸收为继发性主动转运 （4）脂肪：被动转运 分解为甘油、脂肪酸和甘油一酯后吸收，甘油和短链脂肪酸进入血液，甘油一酯和长链 脂肪酸进入淋巴液。,（5）挥发性脂肪酸（VFA） 瘤胃内的VFA以离子或分子状态被吸收。当瘤胃内p

28、H下降时，分子态的VFA比离子态的通过瘤胃上皮要快，且丁酸丙酸乙酸。 VFA被吸收时，在瘤胃上皮还发生强烈的代谢，被吸收的丁酸有85%，乙酸有45%被代谢产生大量酮体，而丙酸有65%在瘤胃上皮内转变为乳酸和葡萄糖。大肠内VFA的吸收基本与瘤胃相似。,（6）维生素 脂溶性维生素A、D、E、K和胡萝卜素可溶解于胆盐微胶粒中，与其它脂肪消化产物一起在全部小肠（十二指肠和空肠为主）吸收。 水溶性维生素包括维生素B族（VB12除外）和维生素C，均以单纯扩散的方式被吸收。 维生素B12吸收：与壁细胞分泌的“内因子”结合成复合物，在回肠主动转运吸收。,（7）无机盐 Na+ 见图 吸收部位：小肠、结肠 吸收能

29、力：空肠回肠结肠 负离子（Cl-和HCO3-） Na+主动吸收形成的电位差是负离子吸收的动力，可能也有独立的被动转运。 Ca2+：维生素D3、甲状旁腺素和钙结合蛋白可促进其吸收。,Fe2+ 吸收量：1 mg/d 吸收部位：十二指肠、空肠 吸收能力：缺铁时，吸收能力增强 Fe3+ Fe2+（吸收） 酸性环境容易吸收（胃酸）,磷：小肠各段被吸收 机制：主动吸收（维生素D调节）、被动吸收 影响：pH较低利于吸收、钙/磷比例（3:2） 饲料中磷的状态（多以植酸磷形式存在，由于消化液中缺少植酸酶，故需在日粮中添加外源植酸酶，以提高磷的利用）。,复习思考题 一、解释 消化 吸收 嗳气 食管沟反射 胆盐的肠

30、肝循环 尿素再循环 反刍 二、问答题 1.胃肠平滑肌的生理特性。 2.小肠运动的主要形式及作用。 3.消化液的主要成分及作用。 4.三大营养物质的化学性消化。 5.反刍动物瘤胃的消化（饲料中添加尿素的理论依据）。 6.主要营养物质的吸收。,返回,返回,尿素一部分通过唾液分泌或直接进入瘤胃，并被尿酶重新分解为CO2和NH3，被瘤胃微生物再利用的过程称为尿素再循环。,尿素再循环,返回,胆盐的肠肝循环：进入小肠的胆汁酸（盐）经小肠吸收返回肝脏，被肝脏细胞再次分泌，称为胆盐的肠肝循环。 意义：保证了胆盐的量；增加了胆盐的利用率；返回肝脏的胆盐有刺激肝胆汁分泌的作用。,返回,返回,返回,小肠绒毛,返回,

31、返回,葡萄糖和氨基酸的吸收,返回,返回,返回,葡萄糖和氨基酸的吸收,返回,返回,第七章 能量代谢与体温调 （Energy metabolism and body temperature regulation） 本章重点 体温，机体的产热器官，散热的途径，调定点学说，等热范围,第一节 能量代谢 能量代谢：生物体新陈代谢活动中伴随物质代谢所发生的能量释 放、转移和利用等过程 一、能量的来源与消耗 日粮总能（GE）可消化能（DE）代谢能（ME）净能 100% 95% 45% 粪能5% 发酵能 特殊动力作用能 尿能（50%） 净能可转变为ATP中高能磷酸键的能量 用于：维持、运动、生产,1.三磷酸腺苷

32、（ATP）体内能量转化和利用的关键物质 ATP既是体内重要的能源物质，又是机体能量的直接提供者，它所释放的能量可供机体完成各种生理活动的需要。除ATP外，还有磷酸肌酸（CP）等 2.几种主要营养物质的能量转化 （1）糖：是最主要的能量来源（70%以上），供给机体生命活 动所需要的能量 （2）脂肪：是贮存和供给能量 （3）蛋白质：只有在某些特殊情况下，机体才会依靠由组织蛋 白质分解所产生的氨基酸供能，以维持必要的生理功能,二、能量代谢的测定 1.测定原理和方法 （1）直接测热法：将动物放在专门设计的测热室内， 直接测定机体在一定时间内所散发的热量 （2）间接测热法：遵循定比定律，测出一定时间内机

33、 体氧化分解三大物质的量，测量装置较简单 C6H12O6+6O2 6CO2+6H20+H,2.食物的能量指标 （1）食物的热价：1g某种食物氧化（或在体外燃烧）时所释放的热量 物理热价（体外燃烧） 热价 生物热价（体内氧化） 糖和脂肪：物理热价=生物热价 蛋 白 质：物理热价生物热价 表明蛋白质在体内是不能被完全氧化的 （2）食物的氧热价：氧化某种食物时消耗1L氧所产生的能量,（3）呼吸商：在一定时间内机体呼出的CO2量与吸入 O2量的比值 糖RQ=1 蛋白质RQ=0.80 脂肪RQ=0.71 混合食物RQ=0.711.0（0.85） （4）非蛋白呼吸商（NPRQ）:一定时间内机体氧化非 蛋白

34、食物时的CO2产生量与耗O2量的比值,三、影响能量代谢的因素 1.肌肉活动：影响最为显著 2.神经-内分泌的影响：精神紧张时，产热量可以显著增加 3.食物的特殊动力效应：食物能刺激机体产生额外热量的作用 额外能量可能来自肝脏对氨基酸的脱氨基作用 蛋白质的特殊动力效应最为显著 4.环境温度：温度升高或降低均可使能量代谢升高 2030：肌肉松弛，代谢稳定 低于20：寒战，肌肉紧张度，代谢 高于30：体内化学反应速度，呼吸循环机能代谢,第二节 体温及其调节 一、家畜的体温及其正常变动 （一）体温 体表温度（不稳定、各部位差异大） 分为 体核温度（相对稳定、各部位差异小） 体温：机体深部（体核）的平均

35、温度。 临床上常以直肠温度代表体温。,在生理情况下，体温可在一定范围内变动 动物种类、年龄、生理状况、性别、昼夜等情 况的不同，都可使体温产生一定变化，同一个 体各部位的体温也有差异。如：排卵期 （二）体温恒定的意义 体温恒定是保证新陈代谢正常进行和维持 正常生命活动，是健康的标志之一。,二、体温恒定的维持,三、体温的调节 （一）温度感受器 1.外周温度感受器：分布于皮肤、黏膜和内脏中，包括冷感受器和热感受器，都为游离神经末梢。 2.中枢温度感受器：分布于脊髓、延髓、脑干网状结构以及下丘脑等处对温度变化敏感的神经元。 （1）热敏神经元：血温 发放频率 （2）冷敏神经元：血温 发放频率 （二）体

36、温调节中枢 下丘脑视前区-下丘脑前部（PO/AH）是体温调节中枢整合的关键部位。,（三）体温调节机制调定点学说 调定点的高低决定着体温的水平，视前区-下丘脑前 部（PO/AH）的热敏感神经元起着调定点的作用。如 设定一个机体恒定的温度值（set point）37.0。 当体温与Tset一致时产热和散热平衡 当体温高于Tset时产热，散热 当体温低于Tset时产热，散热,（四）等热范围（代谢稳定区） 1.等热范围：使代谢强度和产热量保持生理最低水平 而体温仍能维持恒定的环境温度。 2.等热范围的意义 等热范围内动物感觉舒适，无需额外消耗热量来抗衡温度变化，生产力和饲料转化率都很高，在经济上最为有

37、利。温度过低，机体将提高代谢强度，增加产热量才能维持体温，因而饲料消耗增加；反之，温度过高则会降低动物的生产性能。,复习思考题 一、解释 体温 等热范围 临界温度 二、问答题 1.畜禽体温相对恒定的生理意义。 2.简述动物对寒冷和炎热的生理反应。 3.简述在等热范围的环境中饲养畜禽的生产意义。,干扰因素： 致热原、孕激素使调定点,干扰,第八章 排泄与渗透压调节 本章重点 肾单位，肾脏血液循环的特点，尿生成的过程及其影响因素，有效滤过压，肾糖阈，渗透性利尿，水利尿，调节尿生成的两种主要激素及其作用。,8.1 概述 排泄：是指动物体通过血液循环将体内代谢终产物、多余物质、进入体内的药物或毒物等转运

38、到排出器官排出到体外的过程。 排泄途径： 肺：CO2、少量水分和一些挥发性物质； 消化道：通过肠道以粪便形式排出胆色素、某些无机盐等； 皮肤：水分、无机盐和尿素等； 肾脏：以尿的形式排出大量代谢产物、异物、药物。 消化道排出未吸收的食物残渣不属于排泄范畴,8.1.2 肾脏的功能概述 8.1.2.1 排泄 肾脏以泌尿的形式排出代谢废物、毒物和药物 8.1.2.2 维持内环境相对稳定 （1）调节水平衡 （2）调节电解质平衡 （3）调节血液酸碱平衡 8.1.2.3 分泌生物活性物质 主要有血管活性激素和肾素、前列腺素、激肽类物质等，既参加肾内外血管舒缩的调节，又能生成 1, 25-二羟维生素D3及红

39、细胞生成素。,8.1.3 肾脏的功能结构 （图） （1）肾单位和集合管,由球旁细胞、间质细胞和致密斑三类细胞组成，其中球旁细胞可分泌肾素，致密斑可感受小管液中Na+，并与间质细胞共同参与调节球旁细胞对肾素的释放。,（2）近球小体,（3）肾脏血液循环 特点 血流量大，且分布不均匀 流量1/41/5心输出量 皮质: 外髓: 内髓 = 1.00: 0.25: 0.06 形成两套毛细血管网 肾小球毛细血管网：压力高，有利于肾小球的滤过 管周围毛细血管网：血压较低，胶体渗透压高，有利 于重吸收,肾血流的调节 自身调节“肌源学说” 当动脉血压在一定范围内（80180 mmHg）波动 时，肾血流量仍保持相对

40、恒定。 神经-体液调节 肾交感神经兴奋时，肾血管收缩，血流量减少；肾上腺素、去甲肾上腺素、血管紧张素、血管升压素能引起血管收缩；前列腺素、乙酰胆碱、心房钠尿肽则可舒张肾血管。 一般情况下，肾主要依靠自身调节来维持血流量的相对稳定，以保证泌尿功能的正常进行。,8.2 泌尿生理 （1）肾小球的滤过作用 （2）肾小管、集合管的选 择性重吸收作用 （3）肾小管、集合管的分 泌和排泄作用,8.2.1 肾小球的滤过功能 肾小球滤过作用：血液流经肾小球时，血浆中的水和小分子溶质从肾小球毛细血管中转移到肾小囊的过程。 单位时间内从肾小球滤过的原尿量，称为肾小球滤过率（mL/min）。 每分钟两肾的血浆流量称肾

41、血浆流量。 肾小球滤过率和每分钟肾血浆流量的比值称为滤过分数。,8.2.1.1 滤过膜及其通透性 滤过膜由三层组成：毛细血管内皮、肾小 囊内层上皮、基膜。各层膜都有大小不同的孔 裂隙，其中基膜的孔隙最小，是主要的滤过屏 障（机械屏障）；滤过膜各层还覆盖有带负电 荷的糖蛋白结构，可阻抗负电荷物质（如血浆 蛋白）透过，起电学屏障作用。,8.2.1.2 有效滤过压 有效滤过压 = 毛细血管血压 （血浆胶体渗透压 + 肾小球囊内压） 入球端 = 45 -（20+10）= 15 mmHg 出球端 = 45 -（35+10）= 0 mmHg 滤过压从入球端向出球端逐渐减小直至为零 滤过平衡：当有效滤过压下

42、降到零处 原尿生成主要发生在入球动脉端,8.2.1.3 影响肾小球滤过的因素 （1）滤过膜面积及其通透性 肾小球肾炎使滤过膜上蛋白减少，减弱电学屏障作用，白蛋白滤出增多，出现蛋白尿。 肾小球肾炎使滤过膜机械屏障作用减弱，正常时不能被滤出的大分子物质如红细胞被滤出，出现血尿。,（2）肾小球有效滤过压 毛细血管血压 肌源性自身调节：动脉血压在80180 mmHg范围变化时，肾血流量可维持恒定，滤过率无明显改变。 肾小球囊内压 尿路发生阻塞，囊内压增高，有效滤过压下降，肾小球滤过减少，如：肾盂或输尿管结石、肿瘤。 血浆胶体渗透压 当血浆蛋白浓度明显下降时，血浆胶渗压降低，有效滤过压增加（如：静脉大量

43、输液）。,静脉大量输液： 血液被稀释，血浆蛋白浓度降低，血浆胶体渗透压降低，有效滤过压升高，肾小球滤过率随之增加，尿量增多。 静脉大量输液，也可使血容量增加，心房被扩张，刺激容量感受器，传入冲动经迷走神经传入中枢，抑制下丘脑-垂体后叶释放抗利尿激素（ADH），使尿量增加。,（3）肾血浆流量 肾血浆流量增减，影响滤过平衡位置。实验证明，如果肾血浆流量增至正常的3倍则肾小球毛细血管全长都有滤过。 在失血性休克、缺O2等情况下，由于交感神经强烈兴奋，肾血浆流量急剧减少，肾小球滤过率明显下降。,8.2.2 肾小管、集合管的选择性重吸收 小管液在流经肾小管和集合管的过程中， 量和质都要发生很大变化：其中

44、全部氨基酸、 葡萄糖，大部分水、无机盐被重吸收入血液， 而其它物质（如氨、肌酐等）则完全不被重吸 收，这样剩余1%的原尿从肾乳头管流入肾盂， 这就是终尿。 8.2.2.1 物质转运方式 主动转运、被动转运,8.2.2.2 几种主要物质的重吸收 （1）葡萄糖 部位：主要在近曲小管前半段 机制：继发性主动转运（与钠泵耦联） 肾糖阈：当尿中开始出现葡萄糖时的血糖浓度 （2）氨基酸 部位：主要在近曲小管 机制：继发性主动转运（与钠泵耦联） 各种氨基酸的重吸收存在相互竞争,（3）Na+ 近球小管：主要吸收部位，占6570%，吸收机制为“泵-漏模式”。 髓袢：依靠钠泵主动转运（升支细段被动扩散）。 （4）

45、Cl- 大部分Cl-在近球小管伴随Na+而被动重吸 收，在髓袢升支粗段为主动转运。 （5）K+ 主要在近球小管主动转运。,（6）HCO3- （图） 近球小管：以CO2形式伴随Na+被动重吸收 髓袢升支粗段：机制不详 （7）水（终尿只有原尿量的1%） 全部被动重吸收（主要通过渗透途径），近 球小管重吸收65%，髓袢降支细段和远曲小 管各吸收约15%，集合管重吸收19%。 远曲小管和集合管的重吸收受ADH调节,8.2.2.3 影响重吸收的因素 （1）原尿溶质浓度的改变 当原尿中溶质浓度增加，并超过肾小管对溶质 的重吸收限度时，可导致原尿渗透压增高，妨碍肾 小管对水的重吸收，引起渗透性利尿。 水利尿

46、：大量饮清水（1000 mL以上)后，尿量增多的现象。 原因：大量饮水后血液被稀释，血浆晶体渗透压降低，血容量增加，引起抗利尿激素（ADH）分泌减少，远曲小管和集合管对水的重吸收减少，尿量增加。,（2）肾小管上皮细胞机能状态的改变 当肾小管上皮细胞因某种原因而损害时， 可影响其重吸收机能，引起尿的质和量的改变。 （3）激素的作用 抗利尿激素、醛固酮、心房钠尿肽等。 （4）球-管平衡 正常情况下近端小管重吸收率始终为肾小 球滤过率的6570左右，这种现象称为 球-管平衡。,8.2.3 肾小管和集合管的分泌与排泄作用 主动分泌H+、K+、NH3，排泄肌酐、青霉素、酚 红等进入体内的外来物质。 （1

47、）泌H+ 近球小管：H+-Na+交换 远曲小管、集合管：H+泵 意义：排酸保碱，维持机体酸碱平衡 （2）泌K+：K+-Na+交换，排碱保酸（与H+-Na+交换竞争） （3）泌NH3 ：协助促进泌H+，加强排酸保碱 （4）其他物质：肌酐、对氨基马尿酸，青霉素、酚红,8.2.4 肾脏泌尿功能的调节 8.2.4.1 肾内自身调节 （1）小管液中溶质浓度 高渗利尿 小管液中溶质浓度升高，使渗透压升高，妨 碍肾小管对水的重吸收，尿量增加 （2）球-管平衡 近球小管对小管液中溶质和水的重吸收不受肾小球滤过率影响而始终保持一定水平（65%70%）的现象。 球-管平衡有利于保持尿中溶质和水的量,8.2.4.2

48、 神经调节 肾交感神经兴奋，引起入球和出球小动脉收缩，流经肾小球毛细血管的血浆量减少和肾小球毛细血管血压下降，使有效滤过压下降，滤过率减少。,8.2.4.3 体液调节 （1）肾素-血管紧张素-醛固酮系统 促进远曲小管和集合管保钠排钾作用，同时也增 加对Cl-和水的重吸收。 醛固酮：肾上腺皮质球状带分泌 作用：促进远曲小管和集合管保钠排钾保水 机制： 醛固酮与胞浆受体结合激素-受体复合物 通过核膜与DNA结合位点作用调节mRNA转录 合成醛固酮诱导蛋白保钠排钾保水。,（2）心房钠尿肽（ANP） 来源：由心房肌细胞合成的多肽。 作用：抑制集合管对NaCl的重吸收，舒张入 球小动脉和出球小动脉，增加肾血浆流量和 肾小球滤过率，抑制肾素、醛固酮和抗利尿 激素分泌。 心房钠尿肽可明显促进NaCl和水的排出,（3）抗利尿激素（ADH） 来源：下丘脑视上核和室旁核神经元分泌，经下丘脑-垂体束运至神经垂体贮存、释放。 作用：提高远曲小管和集合管对水的重吸收 机制： ADH与受体结合激活ACcAMP激活蛋白激酶水通道开放水的通透性增加。 水利尿：大量饮清水后，尿量增多的现象。,（4）影响ADH释放的因素 血浆晶体渗透压的改变 晶