第一章家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)

1、第一章第一章 家畜環(huán)境的適應(yīng)家畜環(huán)境的適應(yīng)第一節(jié)第一節(jié) 生物節(jié)律生物節(jié)律 內(nèi)環(huán)境內(nèi)環(huán)境 細(xì)胞外液或組織間液細(xì)胞外液或組織間液 外環(huán)境外環(huán)境 與家畜個體相接的與家畜個體相接的 家畜的環(huán)境 除遺傳因素以外的影響家畜生活、生產(chǎn)和健康的所有因素總和。生物穩(wěn)衡性（homeostasis） 動物內(nèi)環(huán)境，細(xì)胞外液的物理化學(xué)性質(zhì)（T、pH、滲透壓和鹽分濃度）可以保持驚人的穩(wěn)定性。美生理學(xué)家坎農(nóng)（1932）： 生物穩(wěn)衡性生物穩(wěn)衡性, 也稱自身穩(wěn)定，指在外界環(huán)境也稱自身穩(wěn)定，指在外界環(huán)境變化時，生物維持內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定的生理平變化時，生物維持內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定的生理平衡狀態(tài)。衡狀態(tài)。調(diào)定點負(fù)反饋模型 生物生物“內(nèi)部環(huán)境

2、的穩(wěn)定性內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定性”是怎樣是怎樣產(chǎn)生的呢？產(chǎn)生的呢？著名調(diào)定點（著名調(diào)定點（set point）的）的負(fù)反饋模型。負(fù)反饋模型。例如：例如： 血壓調(diào)節(jié)血壓調(diào)節(jié) 代謝調(diào)節(jié)代謝調(diào)節(jié) 體溫調(diào)節(jié)體溫調(diào)節(jié)生物節(jié)律（biological rhythm） 指生理反應(yīng)和生化過程以至在行為、習(xí)性上指生理反應(yīng)和生化過程以至在行為、習(xí)性上都呈現(xiàn)一定的周期性都呈現(xiàn)一定的周期性 。分類分類 1. 按按周期長短周期長短可分可分概日節(jié)律概日節(jié)律近似周節(jié)律近似周節(jié)律近似年節(jié)律近似年節(jié)律2.2.按按生物節(jié)律生物節(jié)律的性質(zhì)分的性質(zhì)分外源節(jié)律外源節(jié)律：也稱晝夜節(jié)律，其對外界環(huán)境條件可產(chǎn)生直：也稱晝夜節(jié)律，其對外界環(huán)境條件可產(chǎn)生

3、直接反應(yīng)，如蛾類白接反應(yīng)，如蛾類白 天潛伏、晚上活動，蝶類則相反，如天潛伏、晚上活動，蝶類則相反，如將其置于恒定條件（連續(xù)黑暗或連續(xù)光照）下，他們原有將其置于恒定條件（連續(xù)黑暗或連續(xù)光照）下，他們原有的晝夜活動就會消失。的晝夜活動就會消失。內(nèi)源節(jié)律內(nèi)源節(jié)律：屬于自激振動，：屬于自激振動，動物在長期進化過程中形成動物在長期進化過程中形成的固有的、有體內(nèi)機能產(chǎn)生的生物節(jié)律的固有的、有體內(nèi)機能產(chǎn)生的生物節(jié)律。其在沒有外界環(huán)。其在沒有外界環(huán)境刺激條件下，能保持原有生理機能不發(fā)生巨大變化，而境刺激條件下，能保持原有生理機能不發(fā)生巨大變化，而繼續(xù)有規(guī)律地進行。如昆蟲的運動、取食、羽化及螢火蟲繼續(xù)有規(guī)律地進

4、行。如昆蟲的運動、取食、羽化及螢火蟲發(fā)光，即使發(fā)光，即使在恒定條件下原有的節(jié)律也不會消失在恒定條件下原有的節(jié)律也不會消失，這就是，這就是所謂的所謂的生物鐘生物鐘。研究表明公雞打鳴與太陽升起無關(guān)研究表明公雞打鳴與太陽升起無關(guān) 生物節(jié)律的應(yīng)用 在畜牧生產(chǎn)中具有重要意義，它可利用對外在畜牧生產(chǎn)中具有重要意義，它可利用對外界環(huán)境因素的控制來影響家畜原有的節(jié)律，以滿界環(huán)境因素的控制來影響家畜原有的節(jié)律，以滿足生產(chǎn)的需要。足生產(chǎn)的需要。 例如，在蛋雞生產(chǎn)中已廣泛應(yīng)用人工光照來例如，在蛋雞生產(chǎn)中已廣泛應(yīng)用人工光照來提高產(chǎn)蛋量。提高產(chǎn)蛋量。 又如低緯地區(qū)采用人工光照制度使毛皮動物又如低緯地區(qū)采用人工光照制度使

5、毛皮動物生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)毛皮。生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)毛皮。 第二節(jié)第二節(jié) 家畜應(yīng)激家畜應(yīng)激 刺激（刺激（stimulus）：指能引起細(xì)胞興奮的內(nèi)外環(huán)境因素的指能引起細(xì)胞興奮的內(nèi)外環(huán)境因素的變化。變化?！緩姸取r間和強度的變化率強度、時間和強度的變化率】 應(yīng)激應(yīng)激（stress）：家畜對于干擾或妨礙機體正常機能的內(nèi)：家畜對于干擾或妨礙機體正常機能的內(nèi)外環(huán)境刺激產(chǎn)生的生理和行為上外環(huán)境刺激產(chǎn)生的生理和行為上非特異性反應(yīng)非特異性反應(yīng)的過程。的過程。 對一般的刺激，機體僅用特異性反應(yīng)就可以適應(yīng)；對對一般的刺激，機體僅用特異性反應(yīng)就可以適應(yīng)；對應(yīng)激原的作用僅用特異性反應(yīng)將不能獲得適應(yīng)，還必須動應(yīng)激原的作用僅用特異性反應(yīng)將

6、不能獲得適應(yīng)，還必須動員員非特異性反應(yīng)（應(yīng)激）非特異性反應(yīng)（應(yīng)激），如果應(yīng)激成功，則動物就能適，如果應(yīng)激成功，則動物就能適應(yīng)該應(yīng)激原的作用，從而擴大了機體適應(yīng)范圍。應(yīng)該應(yīng)激原的作用，從而擴大了機體適應(yīng)范圍。 可見，應(yīng)激對維持體內(nèi)穩(wěn)態(tài)，保障動物生命是必需的，可見，應(yīng)激對維持體內(nèi)穩(wěn)態(tài)，保障動物生命是必需的，對自身有利的生理反應(yīng)，對自身有利的生理反應(yīng)，是一種特殊的、合理的適應(yīng)性反是一種特殊的、合理的適應(yīng)性反應(yīng)（防御反應(yīng)）。應(yīng)（防御反應(yīng)）。 應(yīng)激原應(yīng)激原 外界外界 內(nèi)部：精神壓抑、過度緊張等內(nèi)部：精神壓抑、過度緊張等 原因：原因：1.心里應(yīng)激（新環(huán)境、驚嚇、爭斗）；心里應(yīng)激（新環(huán)境、驚嚇、爭斗）； 2

7、.飼養(yǎng)密度增大（啄羽、啄肛、咬尾）：生飼養(yǎng)密度增大（啄羽、啄肛、咬尾）：生長減慢；長減慢； 3.畜牧獸醫(yī)技術(shù)措施（斷奶、稱重、去勢、畜牧獸醫(yī)技術(shù)措施（斷奶、稱重、去勢、注射）：抵抗力、免疫力下降。注射）：抵抗力、免疫力下降。 一般的刺激特異性反應(yīng)可以適應(yīng)一般的刺激特異性反應(yīng)可以適應(yīng)：低溫，全身蜷縮、蓬松：低溫，全身蜷縮、蓬松被毛、擠堆、顫抖、呼吸加深變慢；高溫，伸展、分散、被毛、擠堆、顫抖、呼吸加深變慢；高溫，伸展、分散、呼吸加快變淺。呼吸加快變淺。 較弱或中等的應(yīng)激原易獲得適應(yīng)（大多情況）較弱或中等的應(yīng)激原易獲得適應(yīng)（大多情況）； 過強的應(yīng)激原導(dǎo)致病理過程，甚至死亡過強的應(yīng)激原導(dǎo)致病理過程，

8、甚至死亡，如過度驚嚇，雞，如過度驚嚇，雞舍突然的強噪聲使雞驚群，第二天產(chǎn)蛋下降，出現(xiàn)軟殼蛋舍突然的強噪聲使雞驚群，第二天產(chǎn)蛋下降，出現(xiàn)軟殼蛋和血斑蛋。和血斑蛋。 強度達到，就會引起應(yīng)激強度達到，就會引起應(yīng)激。 總之，家畜在不斷變化的外界環(huán)境中，靠自身的適應(yīng)總之，家畜在不斷變化的外界環(huán)境中，靠自身的適應(yīng)機構(gòu)來適應(yīng)環(huán)境的變化，保持其內(nèi)環(huán)境的相對恒定，但其機構(gòu)來適應(yīng)環(huán)境的變化，保持其內(nèi)環(huán)境的相對恒定，但其適應(yīng)能力是有限的，當(dāng)環(huán)境變化超出其適應(yīng)范圍時，則體適應(yīng)能力是有限的，當(dāng)環(huán)境變化超出其適應(yīng)范圍時，則體內(nèi)平衡遭破壞，生產(chǎn)力和健康受到不同程度的影響，嚴(yán)重內(nèi)平衡遭破壞，生產(chǎn)力和健康受到不同程度的影響，嚴(yán)

9、重導(dǎo)致死亡。導(dǎo)致死亡。應(yīng)激反應(yīng)的過程2. 抵抗或適應(yīng)階段抵抗或適應(yīng)階段（stage of resistance or adaptation） 1. 驚恐反應(yīng)或動員階段驚恐反應(yīng)或動員階段（alarm reaction or stage of mobilization）3.衰竭階段衰竭階段（stage of exhaustion） 休克相休克相 反休克相反休克相 在非典型情況下，應(yīng)激反應(yīng)各階段的界限并不是總是能明顯地確在非典型情況下，應(yīng)激反應(yīng)各階段的界限并不是總是能明顯地確定的，有時并不按順序出現(xiàn)：定的，有時并不按順序出現(xiàn)：1.多數(shù)情況下，應(yīng)激反應(yīng)只進行動員階段和適應(yīng)階段多數(shù)情況下，應(yīng)激反應(yīng)只進行

10、動員階段和適應(yīng)階段，如果應(yīng)激原作，如果應(yīng)激原作用不再加強或作用停止，各種反應(yīng)過程均可完全恢復(fù)正常狀態(tài)。用不再加強或作用停止，各種反應(yīng)過程均可完全恢復(fù)正常狀態(tài)。2.如果應(yīng)激原作用加強或長時間持續(xù)作用，機體不能克服應(yīng)激原的作如果應(yīng)激原作用加強或長時間持續(xù)作用，機體不能克服應(yīng)激原的作用，則獲得的適應(yīng)又會喪失，應(yīng)激反應(yīng)進入衰竭階段用，則獲得的適應(yīng)又會喪失，應(yīng)激反應(yīng)進入衰竭階段。3.強烈的應(yīng)激原可以使動物由動員階段直接進入衰竭階段強烈的應(yīng)激原可以使動物由動員階段直接進入衰竭階段（例如人或（例如人或動物因突然的驚嚇恐懼致死）動物因突然的驚嚇恐懼致死）應(yīng)激在現(xiàn)代畜牧業(yè)中的應(yīng)用 在畜牧生產(chǎn)和獸醫(yī)臨床實踐中常巧

11、妙利用適度應(yīng)激所在畜牧生產(chǎn)和獸醫(yī)臨床實踐中常巧妙利用適度應(yīng)激所獲得的適應(yīng)，來提高家畜的適應(yīng)性、生產(chǎn)力和治療某些疾獲得的適應(yīng)，來提高家畜的適應(yīng)性、生產(chǎn)力和治療某些疾病。如：病。如：蛋雞中的強制換羽蛋雞中的強制換羽。應(yīng)激的機制 反應(yīng)機制十分復(fù)雜，機體作為一個有機整體，通反應(yīng)機制十分復(fù)雜，機體作為一個有機整體，通過過N-內(nèi)分泌系統(tǒng)幾乎動員所有器官和組織來對付應(yīng)激原內(nèi)分泌系統(tǒng)幾乎動員所有器官和組織來對付應(yīng)激原的刺激，中樞的刺激，中樞N系統(tǒng)即大腦皮層起整合作用，起執(zhí)行作系統(tǒng)即大腦皮層起整合作用，起執(zhí)行作用的有：用的有： 1. 交感交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)（首先起作用）（首先起作用） 2. 下丘

12、腦下丘腦-垂體垂體-腎上腺皮質(zhì)軸腎上腺皮質(zhì)軸（反應(yīng)較慢，持續(xù)時間長）（反應(yīng)較慢，持續(xù)時間長） 3. 下丘腦下丘腦-垂體垂體-甲狀腺軸甲狀腺軸 4. 下丘腦下丘腦-垂體垂體-性腺軸性腺軸（繁殖機能下降，導(dǎo)致不育）（繁殖機能下降，導(dǎo)致不育） 5. 神經(jīng)神經(jīng)-內(nèi)分泌內(nèi)分泌-免疫系統(tǒng)免疫系統(tǒng)第三節(jié) 家畜適應(yīng)服習(xí)（氣候服習(xí)）服習(xí)（氣候服習(xí)）：動物反復(fù)或較長時間處于原先不適應(yīng)，：動物反復(fù)或較長時間處于原先不適應(yīng)，但但生理上生理上能夠忍受某種氣候環(huán)境中，引起散熱和產(chǎn)熱機能能夠忍受某種氣候環(huán)境中，引起散熱和產(chǎn)熱機能的變化，使因氣候應(yīng)激而失常的各種生理指標(biāo)和生產(chǎn)性能的變化，使因氣候應(yīng)激而失常的各種生理指標(biāo)和生產(chǎn)

13、性能逐漸趨于正常，從而習(xí)慣了這種氣候環(huán)境。逐漸趨于正常，從而習(xí)慣了這種氣候環(huán)境。一兩個氣候因一兩個氣候因素的適應(yīng)素的適應(yīng)馴化馴化：如果：如果“服習(xí)服習(xí)”的時間延長，會進一步引起的時間延長，會進一步引起形態(tài)、形形態(tài)、形態(tài)解剖學(xué)的改變態(tài)解剖學(xué)的改變（如換毛、增減皮下脂肪沉積，甚至體型（如換毛、增減皮下脂肪沉積，甚至體型也發(fā)生改變等），使家畜因不良?xì)夂蛩碌母鞣N生理機能也發(fā)生改變等），使家畜因不良?xì)夂蛩碌母鞣N生理機能及生產(chǎn)力的異常又恢復(fù)或趨于正常。及生產(chǎn)力的異常又恢復(fù)或趨于正常。對自然氣候的適應(yīng)對自然氣候的適應(yīng)適應(yīng)（適應(yīng)（adaptation）：在系統(tǒng)發(fā)育過程中，由于長期自然選：在系統(tǒng)發(fā)育過程中，

14、由于長期自然選擇的結(jié)果而形成的適應(yīng)氣候條件的性狀。擇的結(jié)果而形成的適應(yīng)氣候條件的性狀。服習(xí)、馴化和適應(yīng)的區(qū)別服習(xí)、馴化和適應(yīng)的區(qū)別 服習(xí)服習(xí)生理性適應(yīng)生理性適應(yīng) 馴化馴化形態(tài)結(jié)構(gòu)適應(yīng)形態(tài)結(jié)構(gòu)適應(yīng) 適應(yīng)適應(yīng)基因型適應(yīng)基因型適應(yīng) 先天獲得的，是從親本處繼承先天獲得的，是從親本處繼承來的并可遺傳給后代的。來的并可遺傳給后代的。 表型適應(yīng)，實質(zhì)是從生表型適應(yīng)，實質(zhì)是從生理到形態(tài)的調(diào)節(jié)（適應(yīng)）過理到形態(tài)的調(diào)節(jié)（適應(yīng)）過程程 ，其作用是消除或減輕，其作用是消除或減輕不良環(huán)境的危害，當(dāng)不良環(huán)不良環(huán)境的危害，當(dāng)不良環(huán)境消失后，該動物還可能恢境消失后，該動物還可能恢復(fù)原來的狀態(tài)，復(fù)原來的狀態(tài)，它是特定的它是特定

15、的動物個體在特定環(huán)境下后天動物個體在特定環(huán)境下后天獲得的，不能遺傳。獲得的，不能遺傳。應(yīng)激與適應(yīng)的異同應(yīng)激與適應(yīng)的異同 1.均為生物對外界刺激的反應(yīng)，均為生物對外界刺激的反應(yīng)，應(yīng)激是動物適應(yīng)環(huán)境的一應(yīng)激是動物適應(yīng)環(huán)境的一種形式種形式； 2.性質(zhì)不同性質(zhì)不同 應(yīng)激：生理、行為反應(yīng)；應(yīng)激：生理、行為反應(yīng)；非特異性反應(yīng)非特異性反應(yīng) 適應(yīng)：適應(yīng)：生理、行為、形態(tài)、遺傳反應(yīng)；生理、行為、形態(tài)、遺傳反應(yīng)；對特對特定環(huán)境產(chǎn)生定環(huán)境產(chǎn)生 的的特異反應(yīng)，特異反應(yīng)，也包含也包含非特異反應(yīng)非特異反應(yīng) 3.應(yīng)激是動態(tài)的應(yīng)激是動態(tài)的短時間內(nèi)即時反應(yīng)，適應(yīng)是長期自然選擇、短時間內(nèi)即時反應(yīng)，適應(yīng)是長期自然選擇、具有穩(wěn)定特征；具有穩(wěn)定特征； 3.動物動物對任何環(huán)境均有適應(yīng)，但并非都有應(yīng)激對任何環(huán)境均有適應(yīng)，但并非都有應(yīng)激 周期蟬揭示生物與氣候變化間關(guān)系周期蟬揭示生物與氣候變化間關(guān)系http:/ 生物適應(yīng)氣候變化生物適應(yīng)氣候變化:昆蟲隨著氣溫下降而生長變昆蟲隨著氣溫下降而生長變緩緩, 周期蟬通過適應(yīng)寒冷期和溫暖期等地球的氣候變周期蟬通過適應(yīng)寒冷期和溫暖期等地球的氣候變化，進化成生長周期為化，進化成生長周期為17年和年和13