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第三章 水的营养 Water Nutrition. 目的要求. 学习并牢记水作为一种养分在动物营养中的极端重要性 水对养分的消化、吸收、转运、废物排泄有着重要的作用。 水是最廉价、最容易得到、也是最容易被忽略的重要养分。. 内 容. 第一节 水的性质和作用. 第二节 动物体水的平衡及其调节. 第三节 各种动物的需水量 及饮水品质. 第一节 水的性质和作用. 一、水的性质. 1 、流动性大:体液循环的运输物质 2 、比热容、蒸发热大:维持正常体温 3 、表面张力较高:使组织细胞具有一定的形态、硬度和弹性. 二、生理作用.
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目的要求 • 学习并牢记水作为一种养分在动物营养中的极端重要性 • 水对养分的消化、吸收、转运、废物排泄有着重要的作用。 • 水是最廉价、最容易得到、也是最容易被忽略的重要养分。
内 容 第一节 水的性质和作用 第二节 动物体水的平衡及其调节 第三节 各种动物的需水量及饮水品质
一、水的性质 1、流动性大:体液循环的运输物质 2、比热容、蒸发热大:维持正常体温 3、表面张力较高:使组织细胞具有一定的形态、硬度和弹性
二、生理作用 (一).构成体组织(表1) 表1 动物体中水的百分含量(%)
水是一种理想的溶剂 (二).参与养 分代谢 水是化学反应的介质
(三).调节体温 (四).维持细胞内环境稳定 (五).其他功能: (1)润滑作用 (2)唾液和粘液利于饲料的吞咽 (3)产品的组成部分
一.水的来源 二.水的排泄 三.体水的平衡 第二节动物体内水的平衡
一、水的来源 1、饮水 与动物种类、生产水平、饲料组成、环境温度等有关
2、饲料水 • 青绿饲料、青贮饲料:70—90% • 配合饲料:14% • 干草等:5—7%
3.代谢水 ——三大有机物在动物体内氧化分解或合成过程中所产生的水。 能满足动物需水量的5%-10%,具有重要的生命意义。
不同种类的动物,代谢水的重要性不同: (1)有汗腺的动物和蛋白代谢尾产物为尿素的动物:随着CHO 、EE、CP摄入量增加,需水量增多。蛋白质越多,需水量越多,否则因尿素在体内蓄积而引起中毒(猪、牛、羊、人)。 (2)蛋白代谢产物以尿酸或胺形式排泄的动物:需水较少,甚至代谢水已能满足需要。
二、水的排泄 1 呼吸(随气温体重变化而异) 20℃ 20kg猪 呼吸排出 0.29L/日 60kg猪 呼吸排出 0.58L/日 2 皮肤蒸发、出汗(与环境温度有关) 当温度从-5-20℃,皮肤排水7-32g/m2 通过皮肤扩散作用或呼吸作用而失掉的水分,称为无感觉失水。
3 粪便排出(是主要去路) 1)因动物而异 • 集约化,猪每天产粪量占体重8%-9%,粪便含水62%-79%; • 反刍动物排出较多,牛粪含水80%,奶牛粪中排水总排水的30%-32%;羊粪含水65%-70%,粪中排水占总排水量13%-24%。
2)饲料性质影响粪中水量:当不可消化养分含量、CP、CF、矿物质及大容量饲料高时,排水量和排粪量增加。2)饲料性质影响粪中水量:当不可消化养分含量、CP、CF、矿物质及大容量饲料高时,排水量和排粪量增加。 3)人为调控对粪便含水量影响不大:实践中夏季粪便过稀较为普遍,也是生产中较难解决的问题。这一原因与动物因高温饮水增多有关,也与饲料性质有关。
4 尿液排水(主要渠道) • 受饮水影响大。饮水多,排尿多,一般占总排水50%。 • 肾脏有很大的调节能力,一般饮水越少,温度越高,活动量越大,尿中排出越少。 • 饲料中CP、矿物质高,含有毒素(霉变、氧化、ANFs)、抗生素类药物等,饮水量和排尿量增加。
5 随产品排水 • 乳:含水87%。1kg乳,须4-5kg水。 • 蛋:含水70%。产蛋鸡缺水,产蛋率降低,高温季节尤为突出。
三、体内水的平衡及调节 (一)、水的平衡 • 分布于全身各组织器官及体液中 • 细胞内液约占2/3,细胞外液约占1/3 • 细胞内液和外液不断进行交换,保持体液的动态平衡。
Intercellular fluid (11.2 litres) 67% Plasma (2.8 litres) Intracellular fluid (28 litres) 机体水的分布 27% 7% Adapted from Pocock & Richards Fig 2.1
动物体内水平衡的调节 水的摄入:中枢神经系统(失水—口渴—刺激下丘脑渴感中枢—饮水) 水的排泄:肾脏排尿+中枢神经系统
一.水的需要量 二.影响需要量的因素 三.水的品质 第三节 各种动物的需水量及饮水品质
一、水的需要量 采食 1kg DM,需水: 成年反刍 3-5kg 犊牛 6-7kg 猪与禽 2-3kg
二、影响需要量的因素 1.动物种类 大量排粪需水多。反刍>哺乳>鸟类 2.生产性能 产奶需水最高,产蛋,产肉需水较低。 3.气温 高于30℃,明显增加,低于10℃,则相反。
4.饲料或日粮组成 • 含N物质越高,需水越高; • 粗纤维越高,需水越高; • 盐,特别是Na+、cl-、K+:越高,需水越高。 5.饲料的调制类型 粉料>干颗粒>膨化料
三、水的缺乏和过量 • 水缺乏 • 水过量
缺水 1 缺水时,食欲减退,消化迟缓,生产性能下降。 • 动物缺水比缺料的危害大。 • 饥饿动物可消耗全部脂肪和50%以上的蛋白质而存活 • 动物脱水5%,食欲下降,抗病力下降,生产下降;10% ,生理代谢紊乱 • 缺水20%死亡 • 只饮水,可存活三个月 • 不饮水,摄取其它养分,可存活七天
水过量 • 一般情况不会出现水中毒 • 短时间内大量饮水或电解质摄入不足,吸收的水很快进入血液,可导致水中毒 • 表现:乏力、肌肉痉挛、昏迷等 • 一般体内的水大于正常10%以上时,出现水肿
三、水的品质 评价指标: • 气味特性:臭味、异味 • 理化特性:pH、TDS、硬度等 • 有毒物质:重金属、有机磷等 • 矿物质或化合物:硝酸盐等 • 微生物:大肠杆菌数量
pH • EPA规定:6.5-8.5
TDS • 溶解在水中的总无机物含量 • 碳酸盐、氯化物、硫酸盐存在的Ca、Mg、Na
硬度 • 主要是Ca、Mg(折算成碳酸钙) • 对动物的影响小
有毒物质 • 重金属、有机磷、有毒的碳氢化合物(苯、甲苯等)等(教材表3-6)
矿物质 • 硝酸盐
微生物 • 细菌,病毒等 • 家畜饮水中大肠杆菌<50000个/L(美国国家事务局,1973)
四、有关动物水营养的研究 1、一般情况下,采用自由饮水,不考虑饮水问题。 2、对于特定年龄的动物,体内含水量相对稳定,因此需要摄入一定量的水以维持体内的水含量。 3、在水资源日益短缺的情况下,水又是重要的营养素,过量的饮水使排泄物的处理变得困难,且饮水影响饲料的利用率,所以此方面的研究越来越多。
思考题 • 水的生理作用? • 水的来源和流失途经? • 影响动物需水量的因素? • 水的品质表示指标?