水无机盐和酸碱平衡

一体液二水代谢三钠、钾代谢四体液酸碱平衡及其调控五钙、磷代谢六镁、铁代谢七微量元素第18章水、无机盐代谢与酸碱平衡

水无机盐和酸碱平衡第1页重点与难点：体液酸碱平衡调控钙磷代谢微量元素代谢水无机盐和酸碱平衡第2页一体液（一）体液容量与分布（二）体液电解质组成及其计量方法（三）体液间交流水无机盐和酸碱平衡第3页（一）体液容量与分布动物体内存在液体称为体液，是在水中溶解了许多无机物与有机物一个液体。正常动物体内水含量相当恒定。

水无机盐和酸碱平衡第4页

普通成年家畜体内总水量约占总体重55%—65%。幼畜含水量比成年高。肥胖家畜因为脂肪含量较多而比瘦家畜含水量少。

体液分为：细胞内液和细胞外液。

水无机盐和酸碱平衡第5页细胞内液：存在于细胞内水。占体内总水量67%－75%，或占体重50%。

细胞外液：存在于细胞外面水，约占体内总水量25%，或约为体重20%。细胞外液又分为：血浆和组织间液，由血管分开，分别占体重5%和15%。水无机盐和酸碱平衡第6页（二）体液电解质组成及其计量方法1体液中所含物质浓度表示方法2细胞外液组成3细胞内液组成水无机盐和酸碱平衡第7页1体液中物质浓度表示方法（1）毫摩尔浓度（mmol/L）：每升溶液中所含物质毫摩尔数。（2）毫渗透摩尔浓度(mOsm/L)：每升溶液中所含该物质毫渗透摩尔量（毫渗量）。

1mol任何物质溶于水产生相当2.267×106Pa渗透压为1渗量。水无机盐和酸碱平衡第8页2细胞外液组成

血浆和组织间液无机盐含量基本相同，主要差异在于血浆中蛋白质含量比组织间液中高很多。细胞外液中含量最多阳离子是Na+，阴离子则以Cl-和HCO-3为主。

细胞外液是细胞生活内环境。

水无机盐和酸碱平衡第9页3细胞内液组成

不好测定,与细胞外液化学成份很不相同。

蛋白质含量很高。在无机盐方面，主要阳离子是K+，其次是Mg2+,而Na+极少，阴离子磷酸根。

水无机盐和酸碱平衡第10页(三)体液在各分区之间交流

1血浆和组织间液之间交流物质在血浆和组织液之间交流需要穿过毛细血管壁，水和其它溶质可自由扩散，蛋白质不能自由经过。

血浆中渗透压大于组织间液渗透压。水无机盐和酸碱平衡第11页毛细血管毛细血管动脉端毛细血管静脉端胶体渗透压组织间液静脉端：胶体渗透压>水静压,体液向血管内流动。动脉端：胶体渗透压<水静压,体液向血管外流动。水静压水无机盐和酸碱平衡第12页物质在这两个分区之间交流需要通过细胞膜，机制比较复杂，包含易化扩散、主动转运等。2组织间液和细胞内液交流水无机盐和酸碱平衡第13页二水代谢

1水生理作用：介质；代谢反应；代谢产物转运与排泄；体温调整等。2水平衡：含水总量保持不变水起源：饮水、饲料中水和代谢水。水排出：体表、粪便、尿液、泌乳。

生理需水量：正常动物总是要从粪便和不感觉蒸发掉一部分水，这个数量再加上最低排尿量就是生理需水量。水无机盐和酸碱平衡第14页三钠、钾、氯代谢储存在骨骼和细胞外液中。维持细胞外液渗透压及其容量稳定。正常浓度对维持神经肌肉正常兴奋性有主要作用。

1钠生理作用水无机盐和酸碱平衡第15页存在细胞内液中。维持细胞内液渗透压及其容量稳定、神经肌肉正常兴奋性、体内酸碱平衡有主要作用。

2钾生理作用水无机盐和酸碱平衡第16页存在细胞外液中。维持细胞渗透压、体内酸碱平衡有主要作用。3氯生理作用水无机盐和酸碱平衡第17页摄入主要由饲料摄入。排出最主要路径是经过肾排尿，还可经过汗液进行排出。4钠、钾、氯排出水无机盐和酸碱平衡第18页5水、钠平衡调控体内不一样部位感受器分辨出体液各种改变后，把信号快速经过神经（丘脑下部）或激素（抗利尿激素、血管担心素、心钠素等）媒介传给肾脏，引发肾脏调整作用。水无机盐和酸碱平衡第19页6水和钠、钾代谢紊乱

体内水或钠过多或过少称为水或钠代谢紊乱或平衡失常。主要表达在缺乏与过多，可引发机体体液容积、渗透压、pH及其它主要电解质浓度和分布发生改变，从而对机体产生主要影响，严重时可引发家畜死亡。水无机盐和酸碱平衡第20页四体液酸碱平衡

正常家畜细胞外液pH正常值普通在7.24—7.54之间，pH6.8和7.8为其体液pH极限值。（一）体液酸碱度水无机盐和酸碱平衡第21页机体经过体液缓冲体系，由肺呼出二氧化碳，和由肾排出酸性或碱性物质以调整体液酸碱平衡。

（二）体液酸碱平衡调整水无机盐和酸碱平衡第22页1血液缓冲体系（1）碳酸氢盐缓冲体系：由碳酸和碳酸氢盐组成。

NaHCO3/H2CO3和KHCO3/H2CO3水无机盐和酸碱平衡第23页（2）磷酸盐缓冲体系：血浆：磷酸二氢钠/磷酸氢二钠红细胞:磷酸二氢钾/磷酸氢二钾。水无机盐和酸碱平衡第24页

血浆中含有数种弱酸性蛋白质，能够生成对应盐，从而组成Na-蛋白质/H-蛋白质缓冲体系。

（3）血浆蛋白体系水无机盐和酸碱平衡第25页

血红蛋白和氧合血红蛋白均是弱酸，以钾盐形式存在，分别组成血红蛋白缓冲体系KHb/HHb和氧结合血红蛋白缓冲体系KHbO2/HHbO2。（4）血红蛋白体系：水无机盐和酸碱平衡第26页

缓冲能力：每升血浆pH自7.4降至7.0时，其所含缓冲体系所能中和0.1mol/盐酸毫升数。

碱贮：血浆中所含HCO3－量(mmol/L)。水无机盐和酸碱平衡第27页2肺呼吸对血浆中碳酸浓度调整

肺对血浆pH调整机制在于加强或减弱二氧化碳呼出，从而调整血浆和体液中碳酸浓度，从而深入调整血浆和体液pH值。

NaHCO3/H2CO3水无机盐和酸碱平衡第28页

3肾脏调整作用

肾脏经过肾小管重吸收作用和分泌作用排出酸性（H＋）或碱性（Na＋NH4＋）物质，以维持体液酸碱度。体液pH低于7.24时称为酸中毒，高于7.54时称为碱中毒。

对碳酸氢钠调整。肾小管泌氨水无机盐和酸碱平衡第29页（三）酸碱平衡紊乱1呼吸性酸中毒:肺通气或肺循环障碍，二氧化碳不能通畅排出而引发。2呼吸性碱中毒:通气过分，肺排出二氧化碳过多引发。水无机盐和酸碱平衡第30页3代谢性碱中毒:产生原因主要是体内产酸过多或丢碱过多，从而引发血液中pH降低。4代谢性碱中毒:主要表现细胞外液中碳酸氢钠浓度增高，血液pH升高。水无机盐和酸碱平衡第31页细胞外液中钾离子降低时，细胞内一部分钾离子就转移到细胞外液,每从细胞内转移出3个钾离子就有两个钠离子和一个氢离子由细胞外液进入细胞内，结果是细胞外液中氢离子降低，引发碱中毒，细胞内氢离子增多，引发酸中毒。5酸碱平衡与血钾:水无机盐和酸碱平衡第32页五钙、磷代谢（一）钙和磷分布及其生理作用钙和磷占机体总灰分70%以上，体内总钙量99%以上和总磷量80%—85%存在于骨骼和牙齿中。其余钙主要分布在细胞外液，其余磷则分布于细胞外液和细胞内。水无机盐和酸碱平衡第33页钙生理作用1.维持肌肉兴奋性。2.降低毛细血管和膜通透性。3.维持正常肌肉收缩。4.维持神经冲动正常传导。5.参加正常血液凝固。6.第二信使。水无机盐和酸碱平衡第34页磷生理功效1.参加活细胞结构物质。2.参加主要有机物降解和合成代谢。3.高能键主要组成。4.参加酸碱平衡。5.酶活性中心水无机盐和酸碱平衡第35页1钙、磷吸收2钙、磷排出3钙、磷在骨中沉积和动员4血浆中钙、磷浓度恒定调整机制（二）钙和磷代谢水无机盐和酸碱平衡第36页摄入与排除平衡。成年动物：摄入小于排除，引发骨软化症。幼小动物：摄入小于排除，引发佝偻病。维持血浆Ca、P浓度恒定。水无机盐和酸碱平衡第37页

钙和无机磷无须经过消化就可吸收，而有机磷则需水解为无机磷才能吸收。Ca主动吸收（Ca泵），P被动吸收。1钙、磷吸收水无机盐和酸碱平衡第38页血钙：血液中钙(10mg/100mL)，以离子钙和结合钙(蛋白质、柠檬酸结合)

两种形式存在。血磷：血浆中无机磷(4-7mg/100mL）。水无机盐和酸碱平衡第39页

饲料中钙与磷含量（1.5:1-2:1）；肠道pH；维生素D、甲状旁腺素

其影响原因包含：水无机盐和酸碱平衡第40页（1）主要经过粪和尿排出，（2）泌乳家畜由乳中排出大量钙、磷。（3）产蛋母鸡则由蛋中排出显著量钙。

2钙、磷排出水无机盐和酸碱平衡第41页3钙、磷在骨中沉积和动员在骨生成时发生钙、磷在骨中沉积，当骨降解时钙、磷则从骨中动员出来。首先是为了骨成长和改造，另一方面则是为了维持血浆中钙、磷浓度正常恒定和机体其它需要。水无机盐和酸碱平衡第42页（1）骨生成成骨细胞：软骨成骨、膜行成骨骨生成包含两个过程：

①骨母组织形成:胶原纤维和基质（粘蛋白和粘多糖）

②骨盐沉积：钙化骨母细胞和体液。水无机盐和酸碱平衡第43页（2）骨吸收

指已生成骨组织降解，包含有机骨母组织经过降解和矿物质经过溶解消失。骨细胞、破骨细胞含有组织蛋白酶和胶原酶，在甲状旁腺作用下促进骨降解。水无机盐和酸碱平衡第44页（3）激素调整甲状旁腺素：促进骨吸收降钙素：抑制骨吸收，促进骨盐沉积。生长激素：促进骨生长。甲状腺素：加紧骨成熟。糖皮质激素：干扰骨母组织形成。水无机盐和酸碱平衡第45页

六镁、铁代谢

动物全部组织都含有镁，70%在骨中。

功效：镁离子可影响组织兴奋性。酶辅助因子。

（一）镁分布与功效水无机盐和酸碱平衡第46页

动物体内铁含量较少，但铁是血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素以及其它呼吸酶类必需组成成份。

主要功效是把氧转运到组织中和在细胞氧化过程中转运电子。（二）铁分布与功效水无机盐和酸碱平衡第47页铁主要以Fe2+在十二指肠吸收，采取是吸收调整，主要由肠黏膜细胞直接控制，机体需要多少铁就吸收多少，其余被拒绝。（三）铁吸收和排出水无机盐和酸碱平衡第48页

Fe2+进入血浆后，再氧化为Fe3+，并与铁传递蛋白结合，共同进入发育着网织红细胞，并在其中把铁释放出来，Fe3+还原为Fe2+。肝、脾和肠黏膜是贮存铁主要部位。

（四）铁转运、利用和贮存水无机盐和酸碱平衡第49页七微量元素概念和分类

畜禽体内微量元素指占体重0.01%以下各种元素。普通分为两大类：必需微量元素，当畜禽体内缺乏时会引发特殊疾病。大约有以下14种：即铁锌铜锰钼钴铬锡镍钒碘硒硅氟。

水无机盐和酸碱平衡第50页在体内普通结合成化合物或络合物，广泛分布于各组织中，含量较恒定。微量元素主要来自食物，动物性食物含量较高，种类也较植物性食物多。水无机盐和酸碱平衡第51页

另一类是异常微量元素，分为毒性元素和惰性元素。

毒性元素：汞、镉、砷、碲、铅、铍、钡、铊、锑。微量存在就可引发毒性反应。

惰性元素：溴、硼、铝等在体内微量存在时并不引发有害反应。水无机盐和酸碱平衡第52页

大多数微量元素随饲料和饮水经消化道进入体内，也可经过皮肤进入。排出路径可