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文档简介

1、2022-6-6Free Template from 1实验动物主要设施实验动物主要设施2022-6-6Free Template from 2 物理因素物理因素 温度湿度、温度湿度、气流速度、光照、噪气流速度、光照、噪声、换气次数和空气声、换气次数和空气洁净度。洁净度。 化学因素化学因素 - 营养营养(饲料、饮水)(饲料、饮水)、空、空气质地、消毒剂、杀气质地、消毒剂、杀虫剂等。虫剂等。 生物因素 - 同种生物、异种生物。 居住因素 - 房舍、房舍、笼具笼具、垫料、供食器、供水器等。 环境因素分类回顾2022-6-6Free Template from 3 动物试验设施环境指标, 以屏障系统

2、小鼠为例 温度,2025 换气次数,1020 次 /h日温差, 3 气流速度,0.10.2 m/s相对湿度,4070% 压强梯度,2050 Pa噪声, 60dB 空气洁净度,10000级氨浓度, 14 mg/m3 落下细菌数, 3个 /皿照度,(工作) 150300 lx ( 动物) 1520 lx。昼夜明暗交替时间,12/12或 10/14 小时密度( 20g):面积 0.01m2,高度 0.15m2022-6-6Free Template from 450-60年代:开放系统。仅以控制温度为主。70年代:开放系统为主,开始建立屏障系统。80年代:屏障系统为主,在动物生产和实验中开始使用层流

3、架、隔离器。 2022-6-6Free Template from 5 90年代:制定并实施实验动物设施环境控制指标试行标准;广泛使用清洁级以上实验动物,普遍采用屏障设施、隔离器、层流架等设施设备进行动物实验和生产,开始引进和自行研制“独立通气笼盒(IVC)”。2022-6-6Free Template from 6 2000年至今:02年5月实验动物国标系列(GB14920-14925)正式颁布执行,上海地区动物生产和动物使用实行许可证制度。动物实验环境指标、设施设备、人员上岗资格、管理制度是主要检测和考察内容。2022-6-6Free Template from 7 按微生物、寄生虫等环境

4、控制指标分类 1.开放环境 (Open System)2.屏障环境(Barrier System)3.隔离隔离(Isolation System)实验动物设施分类实验动物设施分类2022-6-6Free Template from 81.1.开放环境:开放环境: 室内正压,保持温度。空室内正压,保持温度。空气洁净度不作要求。气洁净度不作要求。实验动物设施分类实验动物设施分类2022-6-6Free Template from 92.2.屏障环境:屏障环境: 空气洁净度空气洁净度10000级。恒温。空级。恒温。空气通过调节形成清洁走廊、动物实气通过调节形成清洁走廊、动物实验室、污染走廊和外界的空

5、气压强验室、污染走廊和外界的空气压强梯度差(梯度差(20帕)。帕)。实验动物设施分类实验动物设施分类2022-6-6Free Template from 103.3.隔离环境:隔离环境: 空气经过超高效过滤(滤过率达空气经过超高效过滤(滤过率达9.97%),静态空气洁净度为),静态空气洁净度为100级。级。恒温恒湿。正压(恒温恒湿。正压(100-150帕)。帕)。实验动物设施分类实验动物设施分类2022-6-6Free Template from 11开 放 环 境(1)该系统类型内动物生活环境与大气直接相通,受气候影响程度大。 一般室内配备独立空调,用以调节温度,并设有进气风扇和排气风扇,要

6、求室内保持正压(进气量排气量)。 一般没有空气过滤、净化装置,对操作实验人员、物品、气流等也不作单向流程要求2022-6-6Free Template from 12开 放 环 境(2) 一般只对垫料进行高压灭菌。饲料直接供给颗粒料(啮齿类、兔子等),直接饮用自来水。 开放系统设施简便,对不同种类动物没有固定的设计模式,投资低廉 。 可饲养普通级动物或进行普通级动物实验。 2022-6-6Free Template from 13 开放系统设施示意图 开放环境设施示意图开放环境设施示意图动物饲养架动物饲养架动物饲养架进气方向排气方向动物饲养架2022-6-6Free Template from

7、 14开放环境犬饲养区域2022-6-6Free Template from 15开放环境猴子饲养区域2022-6-6Free Template from 16屏 障 环 境(1)屏障环境设施内动物生活环境屏障环境设施内动物生活环境受气候影响较小,设施内外空气受气候影响较小,设施内外空气由专门通道送入和排出。由专门通道送入和排出。屏障环境空气实施过滤净化,屏障环境空气实施过滤净化,送入内部区域的空气洁净度要求送入内部区域的空气洁净度要求达到达到1000010000级级。2022-6-6Free Template from 17屏障环境(2) 恒温处理后的空气通过调节形恒温处理后的空气通过调节形

8、成清洁走廊、动物实验室、污染成清洁走廊、动物实验室、污染走廊和外界的空气压强梯度差走廊和外界的空气压强梯度差(2020帕)。帕)。 操作人员穿戴灭菌衣帽鞋和手操作人员穿戴灭菌衣帽鞋和手套、口罩,并遵循单向流程进、套、口罩,并遵循单向流程进、出。出。2022-6-6Free Template from 18屏障环境(3) 饲料、垫料、笼器具等动物生产和实饲料、垫料、笼器具等动物生产和实验所需物品必须进行灭菌。验所需物品必须进行灭菌。 在屏障环境设施内可以进行在屏障环境设施内可以进行SPF级或级或清洁级动物饲养和实验。清洁级动物饲养和实验。 有条件的地方实行电脑监控。有条件的地方实行电脑监控。20

9、22-6-6Free Template from 19动物实验室动物实验室动物实验室高压灭菌柜 清洁走廊更衣室风淋室内准备室外准备室屏障环境(系统)示意图 人员走向 物品走向 “箭头指向不可逆行”污染走廊2022-6-6Free Template from 202022-6-6Free Template from 212022-6-6Free Template from 22左:清洁走廊右:污染走廊2022-6-6Free Template from 23IVC饲养设施2022-6-6Free Template from 24隔 离 环 境(1)隔离环境动物实验设施是在普通环隔离环境动物实验设

10、施是在普通环境下利用专用动物实验隔离器境下利用专用动物实验隔离器(IsolatorIsolator)进行动物饲养和动物实)进行动物饲养和动物实验。验。 隔离器内送入和排出的空气都经过隔离器内送入和排出的空气都经过超高效过滤(达到超高效过滤(达到99.97%99.97%滤过率),滤过率),静态空气洁净度为静态空气洁净度为100100级。级。2022-6-6Free Template from 25隔 离 环 境(2)操作人员通过透明薄膜或有机玻璃操作人员通过透明薄膜或有机玻璃进行观察,通过附设在隔离器上的进行观察,通过附设在隔离器上的手套进行实验和饲养操作。手套进行实验和饲养操作。物品经过严密包

11、装、高压灭菌传入,物品经过严密包装、高压灭菌传入,而温湿度需要室内空调或中央空调而温湿度需要室内空调或中央空调控制调节控制调节 。2022-6-6Free Template from 262022-6-6Free Template from 272022-6-6Free Template from 28按设施用途和主要功能分类按设施用途和主要功能分类 1. 1.实验动物生产设施实验动物生产设施 (Production FacilityProduction Facility) 2. 2.动物实验设施动物实验设施 (Experimental FacilityExperimental Facilit

12、y) 3. 3.特殊动物实验设施特殊动物实验设施 (Special Experimental FacilitySpecial Experimental Facility)2022-6-6Free Template from 29特殊动物实验设施(特殊动物实验设施(1 1)用 途: 出于保护操作人员和实验人员安全、保护环境需要,主要用于有害、致病微生物感染实验。2022-6-6Free Template from 30特殊动物实验设施(特殊动物实验设施(2 2)基本要求: .饲养及实验操作区域空气负压或使用隔离器间接操作。 .排出的气体以及实验后的废弃物必须经过无害化处理。2022-6-6Fre

13、e Template from 31动物实验设施的基本组成 1.1.隔离检疫室或健康动物观察室:隔离检疫室或健康动物观察室:供由外界引进或购入的动物检疫、供由外界引进或购入的动物检疫、隔离、观察用。隔离、观察用。 2. 2. 手术室:动物外科实验、麻手术室:动物外科实验、麻醉等。醉等。2022-6-6Free Template from 32动物实验设施的基本组成3.3.饲养观察室:实验处理后进行饲养观察室:实验处理后进行饲养观察、得出实验结果的场所。饲养观察、得出实验结果的场所。为整个设施的主体。为整个设施的主体。4.4.动物术后护理室。动物术后护理室。2022-6-6Free Templa

14、te from 33动物实验设施的基本组成 5. 5. 实验室:动物病理、生化、实验室:动物病理、生化、微生物、营养等实验场所。微生物、营养等实验场所。 6.6.洗刷消毒灭菌室:笼器具、饮洗刷消毒灭菌室:笼器具、饮水瓶清洗、打包、高压灭菌。水瓶清洗、打包、高压灭菌。2022-6-6Free Template from 34动物实验设施的基本组成7.7.废弃物处理设施:污物、动物废弃物处理设施:污物、动物尸体处理等。尸体处理等。8.8.其它设施:实验动物纪念碑等。其它设施:实验动物纪念碑等。2022-6-6Free Template from 35实验动物中常用设备2022-6-6Free Te

15、mplate from 36(一)不锈钢平板架(一)不锈钢平板架+塑料饲育盒塑料饲育盒 1.1.用途:用途:啮齿类动物实验观察。 2.2.对环境要求:对环境要求:安放在屏障系统内,可达到清洁级标准。2022-6-6Free Template from 372022-6-6Free Template from 38 动物动物饮水瓶饮水瓶饲饲 料料30cm20cm15cm2022-6-6Free Template from 39(二)不锈钢兔笼(二)不锈钢兔笼+托盘托盘 1.1.用途:用途:兔子、豚鼠等动物实验观察。 2.2.对环境要求:对环境要求:安放在屏障系统内,可达到清洁级标准。2022-6

16、-6Free Template from 40(三)不锈钢水冲式兔笼架(三)自动水冲式不锈钢兔笼架(三)自动水冲式不锈钢兔笼架 1.1.用途:用途:兔子、豚鼠等动物实验观察。 2.2.对环境要求:对环境要求:安放在开放环境内,可达到普通级标准。2022-6-6Free Template from 412022-6-6Free Template from 42(四)洁净层流柜(四)洁净层流柜(Laminar Air Flow Rack,层流架),层流架) 层流架可看作是一个小型屏障系统,层流架可看作是一个小型屏障系统,是一种动物实验和饲育的专用设备。是一种动物实验和饲育的专用设备。层层流架通过连

17、续送入高效过滤空气,在动流架通过连续送入高效过滤空气,在动物饲养层内及玻璃移门前相应范围形成物饲养层内及玻璃移门前相应范围形成2020帕以上的正压,为实验动物提供并保帕以上的正压,为实验动物提供并保持了安全、洁净、舒适的清洁级或持了安全、洁净、舒适的清洁级或SPFSPF级级生活环境生活环境,尤其适合进行各种啮齿类动,尤其适合进行各种啮齿类动物实验。物实验。 2022-6-6Free Template from 43层层流流架架结结构构图图(1 1)2022-6-6Free Template from 441. 层流架的主要结构层流架的主要结构 层流架主要由送风机、空气层流架主要由送风机、空气过

18、滤系统、动物饲养层和控制指过滤系统、动物饲养层和控制指示系统等部分组成。一般层流架示系统等部分组成。一般层流架设有操作层,双体层流架还配有设有操作层,双体层流架还配有操作台和物品储藏室。操作台和物品储藏室。2022-6-6Free Template from 45层层 流流 架架 结结 构构 图图 (2 2)2022-6-6Free Template from 46 以以3636型层流架为例型层流架为例: :室内恒温空气由送风机从进风口吸入,经初效过滤室内恒温空气由送风机从进风口吸入,经初效过滤膜、中效过滤袋、高效过滤器三级过滤,洁净空气膜、中效过滤袋、高效过滤器三级过滤,洁净空气进入静压仓,

19、再送入各个动物饲养层;进入静压仓,再送入各个动物饲养层;废气通过回风槽汇集后,经位于顶端的排风口集中废气通过回风槽汇集后,经位于顶端的排风口集中排出室外。排出室外。层流架的风量、风速和换气次数可以通过控制面板层流架的风量、风速和换气次数可以通过控制面板上的调速器进行调节。上的调速器进行调节。2. 层流架的工作原理层流架的工作原理2022-6-6Free Template from 472022-6-6Free Template from 482022-6-6Free Template from 49 有关动物饲养和动物实验的操作都应在层流架操作层或配套超净工作台内行。 饲养和实验所需的物品如笼

20、具、饮水瓶、实验器械等必须进行灭菌处理。 饲料可选用小包装真空Co60辐照灭菌料。 3. 层流架的基本操作要求层流架的基本操作要求2022-6-6Free Template from 50(五)独立通气笼盒系统(五)独立通气笼盒系统(Individually Ventilated CagesIndividually Ventilated Cages,简称,简称IVCIVC) IVC是一种新型的动物饲育和动物实验是一种新型的动物饲育和动物实验设备。设备。 IVC主要由笼盒、笼架和控制机箱等三主要由笼盒、笼架和控制机箱等三部分组成部分组成。 动物饲养和动物实验操作在配套设备动物饲养和动物实验操作在

21、配套设备-超净工作台中进行。超净工作台中进行。 2022-6-6Free Template from 512022-6-6Free Template from 52 笼盒上盖帽由紧固夹与下面的饲笼盒上盖帽由紧固夹与下面的饲育盒密封连接。育盒密封连接。 上盖帽后侧设有进风口和回风口,上盖帽后侧设有进风口和回风口,分别与设在笼架上的进风、回风阀分别与设在笼架上的进风、回风阀门连接。门连接。 1. IVC1. IVC笼盒(笼盒(2 2)2022-6-6Free Template from 53 笼盒是动物生活的地方。进风口笼盒是动物生活的地方。进风口送入的洁净、恒温空气直接作用到送入的洁净、恒温空气

22、直接作用到笼盒内,动物产生的废气经笼盒回笼盒内,动物产生的废气经笼盒回风口排出。风口排出。 每个独立的笼盒相当于一个微型每个独立的笼盒相当于一个微型屏障系统,笼盒之间不发生气体交屏障系统,笼盒之间不发生气体交换,可防止互相感染。换,可防止互相感染。 1. IVC1. IVC笼盒(笼盒(3 3)2022-6-6Free Template from 542022-6-6Free Template from 551. IVC1. IVC笼盒(笼盒(1 1)2022-6-6Free Template from 562. IVC2. IVC笼架(笼架(1 1) 笼架一端以总进风软管与控制机箱笼架一端以总

23、进风软管与控制机箱连接。连接。 连续送入的过滤、恒温空气经机体连续送入的过滤、恒温空气经机体进风管、机体送风支管、笼盒进风口进风管、机体送风支管、笼盒进风口及自锁阀进入笼盒,使笼盒内动物生及自锁阀进入笼盒,使笼盒内动物生活环境始终保持洁净和适宜的状态,活环境始终保持洁净和适宜的状态,并形成笼盒内外并形成笼盒内外2020帕以上的压强差。帕以上的压强差。 2022-6-6Free Template from 57 笼盒内气体再经过笼盒回笼盒内气体再经过笼盒回风口及自锁阀、机体回风支风口及自锁阀、机体回风支管、机体回风管、总回风软管、机体回风管、总回风软管、室内固定排风管,最后管、室内固定排风管,最

24、后完全排到室外。完全排到室外。2. IVC2. IVC笼架(笼架(2 2)2022-6-6Free Template from 58 控制机箱内安装初、中、高控制机箱内安装初、中、高效三级过滤器。效三级过滤器。 两套风机组分别负责送风和两套风机组分别负责送风和排气,通过风量调节阀控制压强排气,通过风量调节阀控制压强差。差。3. IVC3. IVC控制机箱(控制机箱(1 1)2022-6-6Free Template from 59 温湿度根据标准或需要可以预温湿度根据标准或需要可以预先设定控制范围,如果超出范围设先设定控制范围,如果超出范围设备会自动报警。备会自动报警。 机箱面板上设有送排风机

25、工作机箱面板上设有送排风机工作电流、电压指示表和调节器,笼盒电流、电压指示表和调节器,笼盒内温湿度指示表,笼盒内外压强差内温湿度指示表,笼盒内外压强差表。表。 3. IVC3. IVC控制机箱(控制机箱(2 2)2022-6-6Free Template from 602022-6-6Free Template from 612022-6-6Free Template from 624. IVC4. IVC系统的优越性系统的优越性 IVC系统大幅度简化了一系统大幅度简化了一般屏障系统的操作程序。般屏障系统的操作程序。 IVC通过空气高效过滤,通过空气高效过滤,动物在笼盒内可维持动物在笼盒内可维

26、持SPF级洁净级洁净环境指标。环境指标。 2022-6-6Free Template from 63 由于废气集中外排,操作由于废气集中外排,操作人员和实验人员与动物相对隔离,人员和实验人员与动物相对隔离,有效地保护了工作人员的身体健有效地保护了工作人员的身体健康。康。4. IVC4. IVC系统的优越性(系统的优越性(2 2)2022-6-6Free Template from 64 营养对实验动物的影响2022-6-6Free Template from 65一、一、实验动物的实验动物的营养营养二、各种实验动物的营养需要特点二、各种实验动物的营养需要特点三、影响营养需求的因素三、影响营养需

27、求的因素四、饲料的配方和制备四、饲料的配方和制备五、五、影响饲料品质的因素影响饲料品质的因素 2022-6-6Free Template from 66 A A 离开大自然,实验动物已经不可能离开大自然,实验动物已经不可能直接从野外获取食物来满足其生命要求;直接从野外获取食物来满足其生命要求; B.B.长期人工培育和饲养,这种从野外觅长期人工培育和饲养,这种从野外觅食的本领逐渐消失或减退;食的本领逐渐消失或减退; 2022-6-6Free Template from 67营养素:对食物或饲料中所包含的各种营养物质统称为营养素(nutrients)。 2022-6-6Free Template

28、from 68动物需要的营养物质达数十种,可以概括为六大类 水 蛋白质 脂肪 碳水化合物(包括纤维素) 矿物质 维生素2022-6-6Free Template from 69水水2022-6-6Free Template from 701.1.水的生理功能水的生理功能 任何生物都离不开水任何生物都离不开水, ,水对实验动物水对实验动物的生存至关重要。的生存至关重要。 水约占实验动物体重的水约占实验动物体重的50-70%,50-70%,是一是一切组织、细胞和体液的组成成分。切组织、细胞和体液的组成成分。 体内物质的输送、组织器官形态的体内物质的输送、组织器官形态的维持、渗透压调节和体温调节、生

29、维持、渗透压调节和体温调节、生化反应与排泄等活动的进行化反应与排泄等活动的进行, ,都有赖都有赖于水的参与。于水的参与。2022-6-6Free Template from 712.缺水对实验动物的危害缺水对实验动物的危害 当实验动物体内水分减少当实验动物体内水分减少8%8%时时, , 就有失就有失水表现水表现, , 严重干渴、食欲丧失、黏膜干严重干渴、食欲丧失、黏膜干燥、抗病力下降、蛋白质和脂肪分解加燥、抗病力下降、蛋白质和脂肪分解加强强; ; 水分减少水分减少10%10%时时, ,会引起严重的代谢紊乱会引起严重的代谢紊乱; ; 水分减少水分减少20%, 20%, 将导致动物死亡。将导致动物

30、死亡。 因此因此, , 缺水比缺饲料对实验动物健康的缺水比缺饲料对实验动物健康的危害更严重。一定要保证给实验动物供危害更严重。一定要保证给实验动物供应充足的饮水。应充足的饮水。2022-6-6Free Template from 72实验动物的饮水实验动物的饮水实验动物的饮用水应符合卫生部门颁发的人饮用水的质量和卫生指标。实验动物饮用水应由新鲜、纯净的水源直接提供。微生物质量等级不同的动物应供应与其级别相适应的饮用水,这些饮用水通常都采用高压、过滤、酸化等灭菌处理措施。对于清洁级及其以上级别的实验动物来说,其饮用水必须经过高温高压灭菌处理。亦可应用酸化水(pH2.5-3.0)。2022-6-6

31、Free Template from 73各种动物每日的饮水需要量各种动物每日的饮水需要量动 物 品 种饮水需要量小鼠(成熟龄)47ml大鼠(成熟龄)4090ml豚鼠(成熟龄)85150ml兔 (1.4-2.3kg)60140ml/kg(体重)金黄地鼠(成熟龄)812ml小型猪(成熟龄)10001900ml狗 (成熟龄)2535ml/kg(体重)猫(2-4kg)100200ml红毛猴(成熟龄)200950ml2022-6-6Free Template from 74蛋白质及氨基酸蛋白质及氨基酸 蛋白质是生命的起源,一切生命过程都与蛋白质代谢有关。蛋白质是动物维持生命、生长发育、繁殖不可缺少的营

32、养物质。2022-6-6Free Template from 75 蛋白质由氨基酸组成,饲料中的蛋白质必须分解成氨基酸,才能被吸收。 氨基酸又分为必需氨基酸和非必需氨基酸两大类。前者是动物体内不能合成或合成速度及数量不能满足正常生长需要,必须由饲料中供给的氨基酸;后者是体内能合成,不需要由饲料中供给的氨基酸。不同动物对必需氨基酸需求的种类存在差异。 2022-6-6Free Template from 76必需氨基酸必需氨基酸异亮氨酸 亮氨酸 赖氨酸蛋氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸色氨酸 缬氨酸 组氨酸 精氨酸 半胱氨酸 酪氨酸2022-6-6Free Template from 77蛋白质的生理功能

33、和缺乏症 蛋白质的生理功能蛋白质的生理功能 缺缺 乏乏 症症、构成生物体组织的基本成分,包括肌肉,血液、皮肤和各种身体器官。帮助身体制造新组织以替代坏死的组织,帮助伤口愈合。肠粘膜和消化腺较早累及,临床表现为消化吸收不良,腹泻;肝脏不能维持正常结构与功能出现脂肪肝;肌肉蛋白合成不足,而逐渐出现肌肉萎缩,容易疲劳;胶原合成发生障碍,使伤口不易愈合;幼龄时期出现骨骼生长缓慢,智力发育障碍。、构成体内许多有重要生理作用的物质,如酶、激素,抗体、血红蛋白等。酶的活性下降:抗体合成减少,抵抗力下降;肾上腺皮质功能减退,很难克服应激状态。、体内水分的正常分布,体液酸碱平衡的调节、遗传信息的传递等。血浆蛋白

34、合成障碍。蛋白质长期摄入不足。可导致逐渐形成水肿。、供给能量每克蛋白质可产生.16.7千焦耳(4千卡)热能。如合并其他产能营养素的摄入不足,可导致消瘦等问题严重时导致死亡。2022-6-6Free Template from 78氨基酸平衡与氨基酸失衡 氨基酸平衡,是指日粮氨基酸组分之间的相对含量与动物机体氨基酸需要量之间比值较为一致的相互比例关系。 氨基酸失衡,一种或几种必需氨基酸过多或过少,相互间比例与动物的需要不一致,从而造成饲料利用率降低,生长迟缓、繁殖力下降的现象。 2022-6-6Free Template from 79蛋白质(氨基酸)的互补作用蛋白质(氨基酸)的互补作用 不同饲

35、料含的必需氨基酸比例不同。将不同饲料混合应用,取长补短,可以提高其营养价值,使其必需氨基酸的比例符合机体的需要。这种作用称为蛋白质(氨基酸)的互补作用。2022-6-6Free Template from 80蛋白质来源氨基酸含量(mg/g蛋白质)氨基酸评分(限制氨基酸)赖氨酸 含硫氨酸 苏氨酸 色氨酸理想模式稻谷豆奶粉谷/豆/奶粉552472805135382429324030423735101114131210044(赖)68(含硫)83(含硫)88(苏)来源: 实验动物学教程(2009)2022-6-6Free Template from 812022-6-6Free Template

36、from 82脂 肪n 脂肪分成真脂肪和类脂。n 真脂是指甘油和脂肪酸组成的甘油三酯。n 类脂除了C、H 、O元素以外还有N 、S 、 P。2022-6-6Free Template from 83脂肪的生理功能 必需脂肪酸的功能 脂肪的功能 磷脂的功能 胆固醇的功能2022-6-6Free Template from 84必需脂肪酸的功能 定义:指机体不能合成的一些多不饱和脂肪酸,如亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等。 功能:必需脂肪酸缺乏引起发育缓慢、停止,生殖能力下降,泌乳量减少,脱毛等。也是磷脂的重要组成部分,通过它而发挥生理功能。花生四烯酸是体内合成前列腺素、血栓素、白三烯的前体,而前列腺

37、素、血栓素、白三烯又是广具生理功能的物质。胆固醇与之结合后才能在体内运转、正常代谢。2022-6-6Free Template from 85脂肪的生理功能 氧化供能:脂肪是生物体所需能量的一种来源。 储存能量:储存于皮下、大网膜、肠系膜等处。脂肪作为储能物质有它的优越性:储存量大 ,(一般可占体重的1020),储存量可高达10多公斤。 单位重量的脂肪所占的体积小。 单位重量的脂肪产能又多。所以脂肪是理想的储能物质。 保护机体:减少摩擦、御寒等。2022-6-6Free Template from 86脂肪的生理功能脂肪的生理功能 1g脂肪在体内彻底氧化约产生37.7KJ能量,比氧化1g糖或蛋

38、白质所产生17KJ的能量要多一倍以上2022-6-6Free Template from 87脂肪的生理功能脂肪的生理功能 脂肪储存时很少与水结合。每储存1g脂肪仅占体积1.2ml,而以糖原形式储存的糖,以亲水形式存在,含水量多,储存1g糖原其所占体积约是脂肪的四倍。2022-6-6Free Template from 88脂肪的生理功能脂肪的生理功能 脂肪储存在皮下,又因脂肪不易导热,可防止热量的散发,从而保持体温,所以胖人不怕冷;又因脂肪储存在大网膜等重要的脏器的周围,像一个软垫,起缓冲作用,从而对内脏起保护作用。2022-6-6Free Template from 89磷脂的生理功能 与

39、蛋白质结合形成脂蛋白,构成各种膜,维持细胞或细胞器的形态功能。 由于存在不饱和脂肪酸,生物膜具有良好的流动性和通透性。 与神经兴奋有关,脑磷脂与血液凝固有关。 是血浆脂蛋白的组成成分,稳定脂蛋白。 其他2022-6-6Free Template from 90胆固醇的生理功能 是细胞和细胞器膜的成分,与膜的通透性有关,保持酶促反应。 血浆脂蛋白的组成成分,携带甘油三酯和胆固醇酯在血液中运输。 合成维生素D3胆汁酸的原料。 是维持“噬异变细胞白细胞”不可缺少的物质,抗癌功能。 是神经纤维间重要的绝缘体。2022-6-6Free Template from 91碳水化合物碳水化合物 碳水化合物是由

40、碳、氢、氧三种元素组成的一类化合物,其中氢和氧的比例与水分子中氢和氧的比例相同,因而被称为碳水化合物,又称糖类。根据分子结构的繁简,碳水化合物分为单糖、双糖和多糖三大类。单糖是最简单的碳水化合物,易溶于水,可直接被人体吸收利用。最常见的单糖有葡萄糖、果糖和半乳糖。 双糖是由两分子单糖脱去一分子水缩合而成的糖,易溶于水。它需要分解成单糖才能被身体吸收。最常见的双糖是蔗糖、麦芽糖和乳糖。 多糖是由许多单糖分子结合而成的高分子化合物,无甜味,不溶于水。多糖主要包括淀粉、糊精、糖原和膳食纤维。 2022-6-6Free Template from 92碳水化合物的生理功能 1、 保护蛋白质不被蛋白酶消

41、化2、 控制细胞膜的通透性3、 起节省蛋白质的作用4、 保证脂肪的充分氧化5、 解毒作用6、 作为合成生物大分子的前体7、 提供膳食纤维 2022-6-6Free Template from 93维维 生生 素素 维生素是一大类化学结构与生理功能各不相同的物质。它们既不参与机体组成也不提供热能、主要起控制、调节代谢作用的有机物。实验动物对它们的需要量甚微,但却是必不可少的物质 维生素种类很多,各种维生素也各具独特作用,营养学常按其溶解性分为脂溶性与水溶性维生素二大类。脂溶性的有维生素A、D、E、K,水溶性的有维生素B族,包括B1、B2、B6、B12、烟酸、叶酸、泛酸、胆碱,另有维生素C等。 2

42、022-6-6Free Template from 94维生素的生理功能、缺乏症和来源维生素的生理功能、缺乏症和来源脂溶性脂溶性生理功能生理功能缺乏症缺乏症来来 源源维生素维生素A维持正常视觉,参与上皮细胞正维持正常视觉,参与上皮细胞正常形成,促进生长发育常形成,促进生长发育视觉损害、夜盲症、视觉损害、夜盲症、上皮粗糙、角化、上皮粗糙、角化、骨发育不良,生长骨发育不良,生长迟缓迟缓肝脏、鱼肝油、肝脏、鱼肝油、蛋黄、蛋黄、 牛奶牛奶 维生素维生素D 促进钙吸收,与骨骼的形成有促进钙吸收,与骨骼的形成有关关软骨病软骨病鱼肝油、蛋、苜鱼肝油、蛋、苜蓿干草蓿干草 维生素维生素E与胚胎发育及繁殖有关,保

43、持心与胚胎发育及繁殖有关,保持心血管系统结构功能的完整性血管系统结构功能的完整性生殖系统损害,睾生殖系统损害,睾丸萎缩、肌肉麻痹、丸萎缩、肌肉麻痹、瘫痪、红细胞溶血瘫痪、红细胞溶血油脂,如花生油、油脂,如花生油、玉米油;绿色植玉米油;绿色植物、蛋、鱼肝油物、蛋、鱼肝油水溶性水溶性维生素维生素B1参与糖代谢参与糖代谢多发性神经炎多发性神经炎谷类、豆类、酵谷类、豆类、酵母母维生素维生素B2参与生物氧化、晶状体及角膜的参与生物氧化、晶状体及角膜的呼吸过程,维护皮肤粘膜完整性呼吸过程,维护皮肤粘膜完整性生长停止、脱毛、生长停止、脱毛、白内障、角膜血管白内障、角膜血管新生新生动物内脏动物内脏维生素维生素

44、C参与糖、蛋白质代谢,参与胶原参与糖、蛋白质代谢,参与胶原齿质及骨细胞间质生成齿质及骨细胞间质生成坏血病坏血病新鲜蔬菜新鲜蔬菜2022-6-6Free Template from 952022-6-6Free Template from 96矿矿 物物 质质饲料在550600高温下灼烧后,剩下的灰分即为矿物质。到目前为止,已知其中有二十种左右的元素对动物机体有重要作用,是构成机体组织,维持生理功能和生化代谢所必不可少的物质。矿物质元素按其在动物机体内的含量可分为常量元素和微量元素。机体中含量大于0.01%者为常量元素,如钙、磷、钠、钾、氯 、镁与硫等。机体中含量小于0.01%者为微量元素,已确

45、认维持正常生命活动不可缺少的必需微量元素有铜、钴、氟、铁、碘、锰、钼、镍、硒、硅、锡、钒和锌等。2022-6-6Free Template from 97矿物质的功能 矿物质是构成机体组织的重要材料。 矿物质可调节体液平衡。 矿物质可维持机体的酸碱平衡。 矿物质是酶系统的活化剂,如氯离子于唾液淀粉酶,镁离子于磷酸化酶等。 矿物质在动物维持生理功能和生化代谢过程中起着必不可少的作用。 如:缺钙会造成幼畜的佝偻病 缺铁易患贫血 缺硒引起鸡的渗出性素质,白肌病2022-6-6Free Template from 98二、各种实验动物的营养需要特点 各种实验动物营养需要 各种实验动物营养需要特点202

46、2-6-6Free Template from 99各种动物营养需要(维持饲料)动物种类动物种类大小鼠大小鼠兔兔豚鼠豚鼠犬犬猴猴水 分, %粗蛋白,%粗脂肪,%粗纤维,%粗灰分,%钙,%磷,%钙:磷VA,IU/kg VD,IU/kg VE,IU/kg VK,mg/kg VB1,mg/kg VB2,mg/kg 10184581.0-1.80.6-1.21.2-1.7:170008006038101114310-1591-1.50.5-0.81.3-2.0:16000700500.37.08.01117310-1591-1.50.5-0.81.3-2.037.08.010

47、204.5390.7-10.5-0.81.2-1.4:180002000400.16410164470.8-1.20.6-0.81.2-1.5:1100002200551452022-6-6Free Template from 100各种动物营养需要(生长繁殖)动物种类动物种类大小鼠大小鼠兔兔豚鼠豚鼠犬犬猴猴水分,%粗蛋白,%粗脂肪,%粗纤维,%粗灰分,%钙,%磷,%钙:磷VA,IU/kg VD,IU/kg VE,IU/kg VK,mg/kg VB1,mg/kg VB2,mg/kg 10204581.0-1.80.6-1.21.2-1.7:1140001500120513121117310-1

48、591-1.50.5-0.81.3-2.0:1125001250700.410151120310-1591-1.50.5-0.81.3-2.0:1125001250700.4101510246.5391.0-1.50.8-1.21.2-1.4:1100002000500.913510215471.0-1.40.7-1.01.2-1.5:115000220065116162022-6-6Free Template from 101各种实验动物营养需要特点大小鼠大小鼠: 大鼠和小鼠对营养需要大致相同。大鼠和小鼠对营养需要大致相同。 粗 蛋 白 质 要 求 在粗 蛋 白 质 要 求 在 2 0 %2

49、 0 % 以 上 , 消 化 能以 上 , 消 化 能15910KJ/kg15910KJ/kg。 为提高繁育母鼠的受孕率,饲料中应有足够为提高繁育母鼠的受孕率,饲料中应有足够的维生素的维生素E E。 大小鼠自身能够合成维生素大小鼠自身能够合成维生素CC,无须在饲料,无须在饲料中特意添加。中特意添加。2022-6-6Free Template from 102各种实验动物营养需要特点豚豚 鼠鼠 属草食动物,怀孕期长,成熟较晚。饲粗蛋白含量要求20%左右。 由于盲肠发达,能有效地消化利用粗纤维,饲料粗纤维在16%左右。如果粗纤维量不足,豚鼠会出现排粪障碍和脱毛现象。 豚鼠体内不能合成维生素C,必须

50、在饲料中添加。豚鼠对维生素C缺乏特别敏感,缺乏时可致坏血病,生殖力下降,甚至造成死亡。每只豚鼠每日需补10mg维生素C,繁殖阶段需补充30mg。 2022-6-6Free Template from 103各种实验动物营养需要特点兔兔 亦属草食动物。兔饲料中粗纤维含量不低于15%,一般饲料中加入一定量干草,以提高粗纤维比例,这对防止兔腹泻至关重要。粗蛋白质比例也在15%左右。 兔日粮应补充精aa和赖aa。对缺钙有较强的耐受能力。虽然其肠道微生物可以合成维生素K和大部分B族维生素,但繁殖时仍需额外补充维生素K。2022-6-6Free Template from 104各种实验动物营养需要特点犬

51、犬 肉食动物,饲料中粗蛋白含量要求达到25-30%,饲料中动物性蛋白应占全部蛋白质食物的1/3。犬能耐受高脂肪日粮,要求日粮含有一定量的不饱和脂肪酸。而粗纤维相对比例低一些。 犬对维生素A、D、B1、B2需要量较大。2022-6-6Free Template from 105各种实验动物营养需要特点猴猴 属于非人灵长类,食性与人相近,对营养要求比较高。一般以面粉、豆粉、玉米粉、鸡蛋、食盐等制成饼干作为主食。猴饲料中粗蛋白质含量占24-26%左右。猴对维生素C特别敏感,如果缺乏可造成牙龈出血,精神萎靡,长期缺乏或不足会导致死亡。 每天定量供给新鲜水果和蔬菜,或在主食中加入维生素添加剂,可以避免猴

52、维生素缺乏症的产生。2022-6-6Free Template from 106三、影响营养需求的因素2022-6-6Free Template from 1071.遗传因素 不同品种品系的动物因遗传基因的表达程度不同而影响营养的需求,例如近交系小鼠与封闭群小鼠 ,对蛋白质饲料的需求,近交系小鼠要更高些 。 一些突变系动物,如ODS大鼠因为基因突变造成L_谷氨酸氧化酶的缺乏,使ODS大鼠无法合成维生素C,这个品系的大鼠也就与其它品系的大鼠不同,需补充维生素C。2022-6-6Free Template from 1082.生理状况 动物在不同的生理状况中,如生长、怀孕、创伤或泌乳时,对营养需求

53、会有所不同,个体需从饲料中获取额外的营养,以满足胎儿的生长、发育,组织的合成或修补,吸取制作乳、蛋、毛的原料。 在实验动物中如产后发情配种的小鼠,如带仔多,营养供应不上,母鼠会发出信号,使受精卵停留于输卵管而不在子宫着床,这样就使小鼠的怀孕期大大延长,而营养好带仔少的母鼠,则会在1921天内,按正常的怀孕期产仔。 2022-6-6Free Template from 1093.环境因素 环境因素会改变动物的营养需求。就恒温动物而言,若暴露在较低的温度下,动物必须产生较多的热能以维持体温的恒定。反之,在高温环境中,动物采食欲望会下降,此时应提供高营养水平的饲料,使动物获得足够的养分。 又如动物可

54、由镀锌的笼盒表面接触到锌元素,而饲养在平板底网上的动物,就有更多的机会摄取到粪便中的额外养分。2022-6-6Free Template from 1104.微生物状态在正常饲养条件下,动物肠道中存在大量的微生物,这些微生物在肠道中栖生、繁殖、代谢,产生许多营养物质,如水溶性的维生素B1,维生素K及氨基酸等,这些物质通常通过食粪行为被动物再吸收和利用。这些物质被利用的情形,会因动物种类、饲料成分、饲养条件不同而有所差异。 无菌动物因肠道内微生物状态与一般动物不同因此在配制饲料时,必须调整饲料成分及配制方法,以满足动物的需求。2022-6-6Free Template from 111 实验操作

55、如外科手术或于饲料中添加测试药物时,会造成动物紧张或改变饲料的适口性,使动物食欲减退,进而影响饲料的采食。此时就必须给予适口性较好的饲料或提供高营养成分的饲料。5.研究条件2022-6-6Free Template from 1126.营养成分的相互作用 在调制饲料时要留意营养成分间的相互作用,因为某种养分摄取量增加时往往会影响到另外营养成分的吸收和利用。 另外不同的矿物质饲料会竞争同一吸收门户或同一运送系统,而影响到彼此被吸收的效率,例如钙、磷、镁及维生素D间的关系。因此在调配饲料时,若存在不寻常的养分浓度时,则应考虑它对其它养分的影响,并相应调整其它营养成分的含量。 2022-6-6Free Template from 113四、饲料的配方和制备2022-6-6Free Template from 114天然饲料原料:如谷物、脱水蔬菜、草粉、鱼粉、骨粉、矿物质、酵母等加工饲料原料:如玉米淀粉作为饲料糖类来源,牛奶中提取酪蛋白作为蛋白质来源等纯化学物质:如氨基酸、必需脂肪酸等饲料原料的来源2022-6-6Free Template from 115饲料的配合 任何单一的饲料都不能满足不同动物的不同生长时期对营养的需要,因此需要进行配制,使其含有全面而均衡的各种营养素,以满足动物生长繁殖或特殊实验的需要。这种饲料叫“全价营养饲料”。2022-6-

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