第二章 水与动物营养

第二章水与动物营养一、教学目的与要求了解动物体内水的含量与分布，掌握水的生理功能，动物体内水的代谢，动物需水量及其影响因素。二、教学重点、难点及处理办法水的生理功能需水量的影响因素。第一节水的功能与用途一、体内水的含量与分布1.动物体内水的含量前面已讲过，动物体内水的含量较恒定，约为60~70%，不象植物体那样变动范围较大。但不同品种、性别、年龄和营养状况之间的动物之间也有较大差异。表2—1各种动物体脂及水分的含量（%）动物水分脂肪动物水分脂肪新生犊牛743猪（体重8kg）736犊牛（肥）6810猪（体重30kg）4924青年牛（瘦）6412猪（体重100kg）4939青年牛（肥）4341母鸡5619羊（廋）745兔698羊（肥）4046马6117摘自彭国华《家畜饲养学》动物体内水分含量规律是：幼龄动物较成年动物高；廋的动物较肥胖动物高因脂肪组织中水分含量较肌肉组织少）；雌性动物较雄性高。表2—2不同年龄猪体内水分和脂肪含量的变异（%）年龄（日）水分脂肪年龄（日）水分脂肪初生801.86067137772.290621515757.5120602130738.22405232摘自彭国华《家畜饲养学》由表2—2可以看出，新生动物的含水量最高；最初水分下降很快，随后逐渐降至成年动物水平。如果以去脂体重为基础，各种不同动物的含水量是相对恒定的，为去脂体重的70~75%，平均为73%。2.动物体内水的分布动物体内的水是由细胞外水分和细胞内水分所组成。如成年畜体内约有70%为细胞内水分，30%为细胞外水分。细胞内液：水占65~75%体液中水的含量" ［血浆：水占5%细胞外液*•细胞间液：水占20%水在动物器官和组织中的分布也不均匀，肌肉中大约占有总水的55%，皮中为10%，血液和骨骼中各占总水的6~7%，肝中相应为5%，剩余部分含在软组织中。脂肪和骨类组织中含水量低，肌肉、肝和血液属中等，脑的灰质、淋巴、弹性组织等含水量很高（郝正里主编，《畜禽营养与标准化饲养》）。二、水的生理功能1．参与生化反应动物体内营养物质的消化、代谢过程中的许多生化反应都必须有水的参与如淀粉、蛋白质、碳水化合物的水解反应、氧化还原反应以及加水反应等。2．参与物质的输送水是一种良好的溶剂，其粘度小，流动性好，所以有利于体内养分的输送奶汁分泌以及代谢废物的排泄等。3．参与体温调节水的比热值大，需要失去或获得较多的热量，才能使水温发生明显下降或上升，因此动物的体温不易因外界温度的变化而明显改变（水的比热高于其他固体和液体的比热，如1g水从14.5°C上升到15.5°C需要4.184焦尔（即1Cal）的热，而玻璃仅0.5J/g・°C,铁比热0.46J/g・°C。这一特性对动物调节体内热平衡起着十分重要的作用）。同时，水的蒸发热值也很大，动物体能够依靠出汗和经皮肤蒸发水分，达到放散过多热量的目的（1g水在37C时完全蒸发，需吸收2260KJ的热量）。4．参与维持组织器官形态水能与蛋白质结合成胶体，使组织器官呈现一定的形态、硬度和弹性。（水与动物体蛋白质的活性基团或碳水化合物的活性基团以氢键形式相结合，形成胶体。胶体具有一定的稳定性，使组织细胞具有一定的形态、硬度和弹性。）另外，动物机体内与细胞和组织中蛋白质结合的水，不能自由移动，即使冷却到-40—-30°C，也不会结冰，但在特定条件下，遇到强冷过程或解冻不慎,则有细胞破裂和动物死亡的危险。5．参与润滑液的组成水是润滑液的主要成分，使骨关节和内脏组织器官保持润滑和活动自如。三、水的其它用途水可作为水溶性营养物质的载体；可用于给动物服药、驱虫剂或疫苗等。第二节动物体内水的代谢一、水的来源”饮水[动物体内水的来源八饲料水j外源水代谢水一内源水1．饮水饮水是动物体水的重要来源，是动物获得水的主要方式。其量较其他两种来源多，且饮水量的多少是调节体内水平衡的重要环节，当由饲料来源的水和代谢水量增加或减少时，水需要总量将由饮水量来调节。2．饲料水也是动物体水的重要来源，其量的多少与饲料的种类和采食量有关。3．代谢水包括体内发生的聚合反应生成的水（如氨基酸缩合成肽时所释放的水）、组织分解水（动物处于能量负平衡时，由组织分解所产生的水。对于冬眠动物较重要）和有机质在体内氧化分解所产生的水（1g碳水化合物——0.6ml水；1g脂肪 1.07ml水；1g蛋白质 0.41ml水。蛋白质在体内氧化由于其代谢产物是尿酸或尿素，不能完全转化成水，故产生的水较少）。代谢水的数量是有限的，通常只能满足动物需水量的5—10%（沙漠反刍动物为16—20%），但在缺水时对机体水的供应起着重要的作用。如冬眠动物，代谢水即可满足机体的全部需要。二、水的排除（去路）动物体水的排出主要由肾、肺、皮肤、消化道和乳腺来完成。1．肾肾是调节水平衡的重要器官。通常经肾随尿排出的水分可占动物体总排水量的50%左右。动物排尿量受其种类、饮水量、活动量、饲料性质及环境温度等因素的影响而发生变化。例如，哺乳动物蛋白质代谢的尾产物主要是尿素，其浓度高对体组织有害，必须有水稀释后排出体外。而禽类蛋白质代谢的尾产物主要是尿酸，排除的尿含水量少，呈半固体状。再如，饲料水和饮水进入机体越多，则由尿排出的水量也相应增多，反之则相对减少。表2—3不同动物的每日排尿量（L）动物平均容积范围mg/kg体重马52—114—8泌乳期乳牛75—1417—45绵羊、山羊10.5—210—40猪42—65—30狗0.60.4—120—100鸡（母）0.10.05—0.225—120摘自彭国华《家畜饲养学》2．肺由肺呼出的气体含有较多水分，湿度较大，在散热上起着重要作用。每天蒸发排出水分的多少，随空气干湿、基础代谢率高低、呼吸深浅快慢及汗腺发达与否而变化。各种动物由蒸发所排出的水量见下表。表2—4各种动物由蒸发排出的水分占总排出量的比例（%）动物种类环境温度（°C）平均范围母牛28—2923.820.6—26.8绵羊17—2326.117—34兔24.530.827—34狗2524.420—27母鸡16—2717.010—25摘自彭国华《家畜饲养学》3．皮肤体内水分由皮肤排出的有两种，即无感觉水分和有感觉水分。在适宜环境又不出汗的条件下，每天由皮肤消散的水分称为无感觉水分。它和由肺呼出的水分一起被称为蒸发水分，但肺呼出的水分所占的比例较大，尤其是不出汗的动物。如绵羊在代谢室内，无感觉水分的排出量占总排水量的45—55%。感觉水分是在气候炎热或运动时，由皮肤汗腺分泌的汗水来调节体温。这种汗液是低渗溶液，含有NaCl和少量的K离子。多数家畜汗腺不发达，只有少数家畜如印度瘤牛和马属动物，可经皮肤排出水分。马的汗液含水量约为94%。4．消化道以粪的形式排出未被消化吸收的部分饲料和水分，其排出的水量与动物的种类、饲料的性质等因素有关。例如，奶牛粪排水量较高，可达80%左右，常超过尿中的排水量。5．乳腺（或产蛋活动）泌乳动物通过乳汁的分泌也是体内水分排出的重要途径。例如，牛乳中平均含水量达87%。另外，产蛋动物产蛋也排出大量水分（禽蛋含水量为70%）。第三节动物对水的需要及其影响因素一、动物对水的需要动物为了补充体内水的损失，如高温季节因体调节体温而发汗散失的水分因排出代谢废物或消化残渣而散失的水分；因产奶、产蛋而损失的水分等，需要不断地从外界补充水分，使体内的水维持在一定范围内。在动物体水的三个来源中由于饲料水和代谢水的量难于测定，而且所占分额不太大，因此一般情况下将动物的饮水量粗略地视为动物对水的需要量。表2—5 猪的水需要量（kg/日.头）种类需水量（kg/日）水：饲料乳猪自由—断奶仔猪自由—生长肥育猪1~6 （随体重而异）2:1妊娠母猪42.5:1泌乳母猪12~21 （随仔猪头数而异）3:1表2—6雏鸡的饮水量°（mL/只.天）（引自彭秀丽、邓干臻）周龄1-2345678饮水量25-3540-5045-5555-6565-7575-8585-90

表2—7不同舍温下，7-20周龄育成期蛋鸡每100只每天的饮水量（单位：L）周龄舍温（°C）周龄舍温（C）<21.132.2W21.132.278.5214.691413.0622.5289.2015.901513.6323.47910.2217.601614.1924.491010.6718.621714.6525.281111.3619.611815.2226.231211.9220.551915.6727.021312.4921.842016.1227.81（引自王生雨）表2—8产蛋期蛋鸡在不同产蛋率，不同气温下的饮水量（引自王生雨）产蛋率（％）每日每只饮水量（ml）10C20C30C10166170253301781812785019319530770 206 21033790 228 235383二、影响动物对水需要量的因素影响因素较多，如动物的品种、年龄、性别、生理状态、生产性能、采食量饲料性质、水质、环境温度、水温等。现从三个方面来加以叙述。1．动物因素妊娠、泌乳动物较高，高产动物较低产动物高。2．饲料因素通常随干物质采食量的升高而升高。日量中矿物质、蛋白质、纤维含量高时需水量增加。3．环境温度产奶牛在气温30°C以上时，需水量比10°C以下时高75%。空气干燥时，需水量增加，相对湿度高时，饮水量则下降。三、缺水的影响1．缺水的影响缺水对动物的健康和生产性能的发挥都是有害的。当动物体失去占体重1~2%的水时，开始有渴感。如果失水量达到10%，则可引起代谢紊乱，如果超过20%，则会引起死亡。缺水，最初表现为食欲减退、采食量下降；以后随着时间的延长，渴感更为强烈，此时出现食欲废绝，消化机能迟缓直至完全丧失，机体免疫力下降。缺水对动物的生产性能发挥产生重要影响。幼龄动物生长发育缓慢，肥育动物增重速度降低，泌乳动物泌乳量下降；蛋禽产蛋量减少，蛋重减轻，蛋壳变薄。动物轻度缺水其生产性能可以恢复，但严重缺水则生产性能以后无法再使其恢复。2．不同动物对缺水的耐受力奶牛和蛋鸡对缺水的耐受力较差，骆驼最强，绵羊次之。产蛋鸡只要断水一天，就会停产或换羽（强制换羽时采用）。骆驼之所以最耐旱，是由于：a驼峰中的脂肪在需要时可分解产生代谢水（16~20%）；b通过体温的日内变动减少水耗。白天体温上升，暂时吸收热量，到晚上再将热量放散出来，因而能减少维持体温所消耗的水。绵羊具有类似骆驼的变温机制，故较猪和牛耐旱。四、合理供水有条件时应采用自动饮水的办法，使动物需要水时，能自动饮用到清洁的水。在没有自动引水设备时，应注意以下问题：1、饮水的次数基本上与饲喂的次数相同，做到先饲喂后饮水。2、放牧的动物在出圈舍前，要给以充足的饮水。3、饲喂易发酵饲料，如豆类、苜蓿时，应在饲喂1—2小时后饮水，以避免造成胀气。4、使役家畜，尤其是重役后切忌马上饮冷水，应休息30分钟后慢慢饮水。5、初生一周内的动物最好饮用12—15度的温水。五、水的质量水的质量指标包括固形物、有毒有害元素含量及微生物指标等。固形物应低于0.25%，不能检出沙门氏菌，