第三章光照精选PPT.ppt
《第三章光照精选PPT.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第三章光照精选PPT.ppt(106页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第三章光照第1页,本讲稿共106页第一节第一节 光的概念光的概念n太阳辐射是地球表面热的主要来源,也是地球表面光的主要来太阳辐射是地球表面热的主要来源,也是地球表面光的主要来源。源。n光具有波动性和粒子性。波动性就是说光是一种电磁波,既然是波光具有波动性和粒子性。波动性就是说光是一种电磁波,既然是波就涉及波的形状、波峰、波谷、波幅、波长、周期等。就涉及波的形状、波峰、波谷、波幅、波长、周期等。n高出水平面的最高点叫波峰,低出水平面的最低点叫波谷。高出水平面的最高点叫波峰,低出水平面的最低点叫波谷。n由水平面向上到达波峰或水平面向下到达波谷的距离叫振幅。由水平面向上到达波峰或水平面向下到达波谷的
2、距离叫振幅。两个相邻的波峰之间的距离叫波长。两个相邻的波峰之间的距离叫波长。n由一个电磁波的起点到下一个电磁波的起点所经历的时间,叫由一个电磁波的起点到下一个电磁波的起点所经历的时间,叫周期。周期。第2页,本讲稿共106页第一节第一节 光的概念光的概念n光不仅是一种电磁波,而且是由一个个物质微粒光不仅是一种电磁波,而且是由一个个物质微粒组成的粒子流。组成的粒子流。n这种特殊的粒子,称为光子或光量子。这种特殊的粒子,称为光子或光量子。n光子与其它物质一样,具有一定的能量,其能量的光子与其它物质一样,具有一定的能量,其能量的大小与光的频率成正比,与光的波长成反比。大小与光的频率成正比,与光的波长成
3、反比。n即即E=hf或或 hV/n h普朗克常数,普朗克常数,f频率;频率;V光速,光速,波长。波长。第3页,本讲稿共106页勒是照度单位,照度是投射到单位面积上的光通量。勒是照度单位,照度是投射到单位面积上的光通量。当投射到当投射到1平方米面积上的光通量为平方米面积上的光通量为1流时,该照度为流时,该照度为1勒。勒。太阳辐射根据人的视觉分为:太阳辐射根据人的视觉分为:红外线(红外线(300000-760nm)、)、可见光(可见光(760-400nm)、)、紫外线(紫外线(400-4nm)。)。在医学上,为了使用方便,常把红外线和紫外线分为长波和在医学上,为了使用方便,常把红外线和紫外线分为长
4、波和短波两种,长波红外线的波长为短波两种,长波红外线的波长为150015000 nm,短波为短波为7601500 nm。长波紫外线为长波紫外线为400290 nm,短波为短波为180290 nm。第4页,本讲稿共106页n可见光和紫外线的能量较大,往往能够可见光和紫外线的能量较大,往往能够引起这种类型的变化。引起这种类型的变化。n入射光的能量更大时,可使物质分子或入射光的能量更大时,可使物质分子或原子中的电子脱出成为游离电子,产生原子中的电子脱出成为游离电子,产生光电效应。光电效应。n可见光和紫外线均有引起这种变化的可可见光和紫外线均有引起这种变化的可能,但在活体中产生光电效应的机会很能,但在
5、活体中产生光电效应的机会很少。少。第5页,本讲稿共106页2、光合作用:、光合作用:指植物在光的作用下,将自然界的无机物变指植物在光的作用下,将自然界的无机物变为植物本身的有机物的过程。为植物本身的有机物的过程。第6页,本讲稿共106页第二节第二节 光的生物学效应光的生物学效应n一、红外线一、红外线n红外线又称为红外线又称为“热射线热射线”,红外线照射到动物体,其,红外线照射到动物体,其能量在被照射部位的皮肤及皮下组织中转变为热,引能量在被照射部位的皮肤及皮下组织中转变为热,引起温度升高(可达起温度升高(可达6摄氏度),血管扩张,皮肤潮摄氏度),血管扩张,皮肤潮红,局部循环加强,组织营养和代谢
6、得到改善红,局部循环加强,组织营养和代谢得到改善光热效应光热效应。第7页,本讲稿共106页红外线的作用:n(1)红外线在畜牧生产中,照射仔猪、雏鸡、羔)红外线在畜牧生产中,照射仔猪、雏鸡、羔羊和病畜,提高其成活率。羊和病畜,提高其成活率。n常用红外线灯作为热源,不仅可以御寒,而且改善了常用红外线灯作为热源,不仅可以御寒,而且改善了血液循环,促进了生长发育,减少死亡,效果良好。血液循环,促进了生长发育,减少死亡,效果良好。n (2)红外线具有消肿作用。)红外线具有消肿作用。n这是局部血液循环得到改善的继发结果。血液循这是局部血液循环得到改善的继发结果。血液循环旺盛,局部渗出物易被吸收清除,所以组
7、织张环旺盛,局部渗出物易被吸收清除,所以组织张力下降,肿胀自然减轻,这一反应力下降,肿胀自然减轻,这一反应 被应用于医疗被应用于医疗实践。实践。n(3)红外线具有镇痛作用。)红外线具有镇痛作用。第8页,本讲稿共106页镇痛机理:nA、热本身对感觉神经有镇痛作用;热本身对感觉神经有镇痛作用;nB、热作为一种新刺激,与疼痛冲动同时传入中枢热作为一种新刺激,与疼痛冲动同时传入中枢神经系统,使后者受到干扰,因而减弱了疼痛感觉。神经系统,使后者受到干扰,因而减弱了疼痛感觉。nC、上述消肿结果,使组织张力下降,肿胀减轻,上述消肿结果,使组织张力下降,肿胀减轻,加之肌痉挛随之减弱,因而痛感减缓。加之肌痉挛随
8、之减弱,因而痛感减缓。nD、缺血性疼痛,因血液循环改善而得以减轻。缺血性疼痛,因血液循环改善而得以减轻。第9页,本讲稿共106页n在兽医上常用红外线来治疗冻伤,风湿在兽医上常用红外线来治疗冻伤,风湿性肌肉炎、关节炎及神经痛等疾病。性肌肉炎、关节炎及神经痛等疾病。第10页,本讲稿共106页(4)色素沉着n红外线也有一定的色素沉着作用。红外线也有一定的色素沉着作用。n因红外线被吸收后破坏了细胞,分解了蛋白质,因红外线被吸收后破坏了细胞,分解了蛋白质,激活了酪氨酸酶,后者与色素原结合,使之变为激活了酪氨酸酶,后者与色素原结合,使之变为黑色素,皮肤上即出现色素沉着。黑色素,皮肤上即出现色素沉着。n此外
9、,红外线还能加强太阳光谱中的紫外线的杀菌作此外,红外线还能加强太阳光谱中的紫外线的杀菌作用。用。第11页,本讲稿共106页n 过度的红外线作用,可使热调节发生障碍。这时机过度的红外线作用,可使热调节发生障碍。这时机体以减少产热,并重新分配产热来适应新的环境,由于体以减少产热,并重新分配产热来适应新的环境,由于内脏血液量减少,使胃肠道对待异性传染病的抵抗力下内脏血液量减少,使胃肠道对待异性传染病的抵抗力下降。降。n 当过强的红外线作用于皮肤时,皮肤温度可升达当过强的红外线作用于皮肤时,皮肤温度可升达40或更高,皮肤表面发生变性,甚至形成严重烧伤。或更高,皮肤表面发生变性,甚至形成严重烧伤。此时生
10、物学过程加强,组织分解产物进人血液,引起此时生物学过程加强,组织分解产物进人血液,引起全身性反应。全身性反应。(5)不良影响不良影响第12页,本讲稿共106页(5)不良影响不良影响n波长波长6001 000nm的红光和红外线能穿透颅骨,使的红光和红外线能穿透颅骨,使颅内温度升高,引起颅内温度升高,引起“日射病日射病”。n波长波长10001 900nm的红外线长时间照在眼睛上,的红外线长时间照在眼睛上,可使水晶体及眼内液体的温度升高,引起羞明、可使水晶体及眼内液体的温度升高,引起羞明、视觉模糊、白内障、视网膜脱离等眼部疾病。视觉模糊、白内障、视网膜脱离等眼部疾病。n因此,在夏季户外长时间放牧或使
11、役时,应注意保其因此,在夏季户外长时间放牧或使役时,应注意保其头部和眼睛头部和眼睛。第13页,本讲稿共106页二、紫外线二、紫外线 nA段段,波长波长320-400nm,其生物学作用较弱其生物学作用较弱,主要起主要起色素沉着作用色素沉着作用;nB段段,波长波长275-320nm,生物学作用很强生物学作用很强,主要是抗主要是抗佝偻病和红斑作用佝偻病和红斑作用;nC段段,波长波长200-275nm,来自太阳辐射的这段紫外来自太阳辐射的这段紫外线不能到达地面线不能到达地面.此段具有最大的杀伤力此段具有最大的杀伤力,对对机体细胞也有强烈的刺激和破坏作用。机体细胞也有强烈的刺激和破坏作用。第14页,本讲
12、稿共106页 (一)红斑作用(一)红斑作用 在紫外线照射下,被照射部位的皮肤会出现潮红,这一在紫外线照射下,被照射部位的皮肤会出现潮红,这一现象称为红斑作用,这种红斑是在照射后经过一定的现象称为红斑作用,这种红斑是在照射后经过一定的潜伏期(一般为潜伏期(一般为68H)后才出现的。而且红斑部位的)后才出现的。而且红斑部位的皮肤微隆起,边缘整齐,易辨认。皮肤微隆起,边缘整齐,易辨认。红斑作用最强的波长是红斑作用最强的波长是254nm和和297nm通常以波长通常以波长为为297NM红斑灯,功率为红斑灯,功率为1W的辐射强度为的辐射强度为一个红斑剂量,但应用于动物因动物种类、一个红斑剂量,但应用于动物
13、因动物种类、品种、年龄、身体部位等而差异很大。品种、年龄、身体部位等而差异很大。第15页,本讲稿共106页 所以要用逐级曝光法测定生物学剂量所以要用逐级曝光法测定生物学剂量(即引起最弱红斑所需要的照射时间)。(即引起最弱红斑所需要的照射时间)。测定红斑的生物学剂量,不仅在兽医理测定红斑的生物学剂量,不仅在兽医理疗上可作为掌握紫外线照射时间的依据,疗上可作为掌握紫外线照射时间的依据,而且在卫生学上具有重要意义而且在卫生学上具有重要意义。第16页,本讲稿共106页(二)杀菌作用:n 紫外线的杀菌作用决定于波长、辐射强度及微紫外线的杀菌作用决定于波长、辐射强度及微生物对紫外线的抵抗力,杀菌力最强的是
14、生物对紫外线的抵抗力,杀菌力最强的是253.7NM,波长愈短或愈长,杀菌力均减弱。,波长愈短或愈长,杀菌力均减弱。n 杀菌作用机理:是由于使细胞杀菌作用机理:是由于使细胞DNA中两个胸腺嘧定中两个胸腺嘧定分子的分子的5、6碳原子彼此连结成环丁烷,形成了胸腺嘧定碳原子彼此连结成环丁烷,形成了胸腺嘧定二聚物,形成胸腺嘧定二聚物后,二聚物,形成胸腺嘧定二聚物后,DNA即失去正常功能,即失去正常功能,从而影响了细菌的正常代谢、生长、发育和繁殖,甚至从而影响了细菌的正常代谢、生长、发育和繁殖,甚至引起核蛋白变性,照射剂量足够大时,可使蛋白凝固,引起核蛋白变性,照射剂量足够大时,可使蛋白凝固,细菌因之死亡
15、。细菌因之死亡。n 第17页,本讲稿共106页n但只有当细菌或病毒在空气中或在物体浅表时方但只有当细菌或病毒在空气中或在物体浅表时方有杀灭效果。有杀灭效果。n因此,在应用紫外线消毒物体时,必须首先把物体洗因此,在应用紫外线消毒物体时,必须首先把物体洗净。净。n紫外线杀菌作用多用于手术室、消毒室或畜舍内的空紫外线杀菌作用多用于手术室、消毒室或畜舍内的空气消毒,也可进行饮水消毒和临床上治疗表面感染。气消毒,也可进行饮水消毒和临床上治疗表面感染。第18页,本讲稿共106页n在畜牧生产中在畜牧生产中,常用紫外线灯对畜舍进行灭菌常用紫外线灯对畜舍进行灭菌.目前目前在鸡、鸭、猪等畜禽舍使用的低压汞灯,辐射
16、出在鸡、鸭、猪等畜禽舍使用的低压汞灯,辐射出254nm紫外线,具有较好的灭菌效果。紫外线,具有较好的灭菌效果。n实践证明,用实践证明,用20w的低压汞灯悬于畜舍的低压汞灯悬于畜舍2.5m的高空每的高空每20m2悬挂一盏,即悬挂一盏,即1W/m2,每日照射,每日照射50min左右,这样可左右,这样可降低家畜的染病率和死亡率,生产力明显提高。降低家畜的染病率和死亡率,生产力明显提高。第19页,本讲稿共106页n短波紫外线(短波紫外线(C段)对人眼损害很大,但对动物的眼段)对人眼损害很大,但对动物的眼睛影响并不大。睛影响并不大。n因此,在布置低压汞灯灭菌时,可以直接向下方照射,因此,在布置低压汞灯灭
17、菌时,可以直接向下方照射,而对刚出生的家畜,因其被毛稀疏,不能过多照射;而对刚出生的家畜,因其被毛稀疏,不能过多照射;n奶牛、奶羊的乳部因皮薄在照射时应注意剂量。奶牛、奶羊的乳部因皮薄在照射时应注意剂量。n另外,紫外线也可用于饲料、饲养工具的杀菌。另外,紫外线也可用于饲料、饲养工具的杀菌。第20页,本讲稿共106页(三)抗佝偻病作用(三)抗佝偻病作用n紫外线照射使动物皮肤的紫外线照射使动物皮肤的7-脱氢胆固醇转变为脱氢胆固醇转变为VD3,使植物和酵,使植物和酵母中的麦角固醇转变为母中的麦角固醇转变为VD2。nVD的主要作用是促进动物肠道对钙的吸收,保证了骨骼的正常发的主要作用是促进动物肠道对钙
18、的吸收,保证了骨骼的正常发育。育。n当缺乏紫外线照射时,当缺乏紫外线照射时,VD2、VD3的合成受阻,动物对的合成受阻,动物对Ca的吸的吸收减少,血中无机磷含量降低,导致钙、磷代谢紊乱,钙在骨收减少,血中无机磷含量降低,导致钙、磷代谢紊乱,钙在骨骼中的沉着发生障碍,引起骨钙化不全,幼畜出现佝偻病,成骼中的沉着发生障碍,引起骨钙化不全,幼畜出现佝偻病,成畜表现骨软症。畜表现骨软症。n 第21页,本讲稿共106页n在食物中只有足够的在食物中只有足够的VD而无紫外线照射,不足以预防佝偻病;而无紫外线照射,不足以预防佝偻病;仅使用仅使用VD制剂治疗佝偻病的效果也不如紫外线照射的效果好。制剂治疗佝偻病的
19、效果也不如紫外线照射的效果好。n由于动物体内贮存的维生素由于动物体内贮存的维生素D的量较少,而的量较少,而VD3在体内保持有在体内保持有效生理作用的时间也较短,因此家畜必须经常进行适当的日效生理作用的时间也较短,因此家畜必须经常进行适当的日光浴或补充紫外线照射,以补充光浴或补充紫外线照射,以补充VD3的不足。的不足。第22页,本讲稿共106页n波长波长285NM紫外线防止佝偻病和骨软症的效果最好,因这紫外线防止佝偻病和骨软症的效果最好,因这段紫外线将麦角固醇和段紫外线将麦角固醇和7-脱氢胆固醇转化为脱氢胆固醇转化为VD2和和VD3的效的效力最大。力最大。n当太阳高度角小于当太阳高度角小于350
20、时,这段紫外线难以到达地面,所时,这段紫外线难以到达地面,所以在冬季纬度大于以在冬季纬度大于320的地区,太阳辐射的抗佝偻病作用的地区,太阳辐射的抗佝偻病作用较差,纬度愈高,动物愈容易出现佝偻病和骨软症,低较差,纬度愈高,动物愈容易出现佝偻病和骨软症,低纬度地区的动物则不易出现。纬度地区的动物则不易出现。n白色或浅色家畜的皮肤易被紫外线透射,形成白色或浅色家畜的皮肤易被紫外线透射,形成VD的效的效力较强,因而在同样条件下,黑色皮肤的家畜较白色力较强,因而在同样条件下,黑色皮肤的家畜较白色皮肤的家畜易患佝偻病。皮肤的家畜易患佝偻病。n 第23页,本讲稿共106页n目前,工厂化养猪、养鸡发展很快,
21、这些猪、鸡常年目前,工厂化养猪、养鸡发展很快,这些猪、鸡常年养在舍内,见不到阳光,易于发生维生素养在舍内,见不到阳光,易于发生维生素D缺乏症,缺乏症,应该特别注意日粮中维生素应该特别注意日粮中维生素D的补加或选用的补加或选用283295NM的紫外线照射,不可用一般的紫外线灯代替。的紫外线照射,不可用一般的紫外线灯代替。第24页,本讲稿共106页n在畜牧生产中,常用人工保健紫外线(在畜牧生产中,常用人工保健紫外线(280-340nm)照射畜禽,来提高其生产性能。)照射畜禽,来提高其生产性能。n采用采用15-20w的保健紫外线灯,安装在畜舍上空,的保健紫外线灯,安装在畜舍上空,距被照射畜体距被照射
22、畜体1.5-2.0m高,每日照射高,每日照射4-5次,每次次,每次30分钟。安装分钟。安装0.7w/m2,经照射后的畜禽,其生长,经照射后的畜禽,其生长率、产蛋和孵化率均比不照射的提高。率、产蛋和孵化率均比不照射的提高。n用紫外线灯也可照射奶牛、奶羊,同样能提高用紫外线灯也可照射奶牛、奶羊,同样能提高产奶量及其奶中的维生素产奶量及其奶中的维生素D的含量。的含量。第25页,本讲稿共106页(四)色素沉着作用:(四)色素沉着作用:n色素沉着就是动物在太阳光的照射下,皮肤和被色素沉着就是动物在太阳光的照射下,皮肤和被毛颜色变深的现象。毛颜色变深的现象。n皮肤的色素沉着,在紫外线、红外线和可见光下均皮
23、肤的色素沉着,在紫外线、红外线和可见光下均能发生,最强、最持久的色素沉着,发生在几种光能发生,最强、最持久的色素沉着,发生在几种光谱同时作用时。谱同时作用时。第26页,本讲稿共106页n动物皮肤的基底有一种黑色素细胞,它能够产生和贮存黑色动物皮肤的基底有一种黑色素细胞,它能够产生和贮存黑色素,黑色素细胞中有一些直径为素,黑色素细胞中有一些直径为0.31UM(微米)的颗粒,(微米)的颗粒,称为黑色素小体。称为黑色素小体。n黑色素小体含有酪氢酸酶,这种酶的活性被硫氢化合物黑色素小体含有酪氢酸酶,这种酶的活性被硫氢化合物抑制着。抑制着。n紫外线照射在动物皮肤上,能解除硫氢化合物的抑制作用,紫外线照射
24、在动物皮肤上,能解除硫氢化合物的抑制作用,使酪氨酸酶的活性大大增加,在酪氨酸酶的作用下,酪氨使酪氨酸酶的活性大大增加,在酪氨酸酶的作用下,酪氨酸生成的衍生物共聚而成黑色素蛋白,使皮肤颜色变深。酸生成的衍生物共聚而成黑色素蛋白,使皮肤颜色变深。第27页,本讲稿共106页(五)增强免疫力和对传染病抵抗力(五)增强免疫力和对传染病抵抗力n紫外线的适量照射,能明显增强机体的免疫力和对紫外线的适量照射,能明显增强机体的免疫力和对传染病的抵抗力。传染病的抵抗力。n在紫外线的作用下,机体的组织细胞分子结构发生在紫外线的作用下,机体的组织细胞分子结构发生变化,抗原性发生变化,激发机体产生免疫反应。变化,抗原性
25、发生变化,激发机体产生免疫反应。n同时紫外线照射可提高免疫细胞的吞噬活性,同时紫外线照射可提高免疫细胞的吞噬活性,增加补体和凝集素,增强细胞免疫和体液免疫增加补体和凝集素,增强细胞免疫和体液免疫功能。功能。第28页,本讲稿共106页(六)增强气体代谢作用六)增强气体代谢作用n紫外线照射能兴奋呼吸中枢,使呼吸变慢变深,紫外线照射能兴奋呼吸中枢,使呼吸变慢变深,促进氧的吸收和二氧化碳、水汽的排出。促进氧的吸收和二氧化碳、水汽的排出。n同时能增加血液、红细胞和血红素的含量,提高血同时能增加血液、红细胞和血红素的含量,提高血液携带氧和二氧化碳的能力,加速组织代谢过程。液携带氧和二氧化碳的能力,加速组织
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第三 光照 精选 PPT
限制150内