Sinh sản là điều kiện để duy trì nòi giống của tất cả các cơ thể sống. Sự sinh sản là quá trình sinh học phức tạp của cơ thể động vật, đồng thời là chức năng tái sản xuất của gia súc, gia cầm. Hoạt động sinh sản của động vật là hoạt động rất phong phú, nhịp nhàng và chặt chẽ. Quá trình này được điều khiển bởi hệ thống thần kinh, thể dịch của cơ thể. Hormone của các tuyến nội tiết và các yếu tố thể dịch khác cũng như hệ thống thần kinh tham gia vào quá trình điều tiết đảm bảo cho chức năng sinh sản. Hormone điều tiết tính kế tiếp và diễn biến của các phản ứng sinh hoá học mà sự thành thục của nang trứng, sự phát trển của tế bào trứng, sự thụ tinh, sự phát triển của thai và các quá trình khác phụ thuộc vào các phản ứng sinh hoá học đó. Quá trình sinh sản còn chịu ảnh hưởng sâu sắc của yếu tố ngoại cảnh song chính nhờ có các hormone sinh sản hay kích tố sinh sản đã đảm bảo cho các hoạt động sinh sản của cơ thể được diễn ra một cách nhịp nhàng và theo trình tự qua các giai đoạn phát triển. Tìm hiểu sự tác động của các hormone tới sự sinh sản giúp ta hiểu rõ được cơ chế và từ đó có các biện pháp hợp lý nâng cao chất lượng sinh sản cho vật nuôi.
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
TIỂU LUẬN
CHUYÊN ĐỀ: Tìm hiểu sự tác động của các hormone tới sự sinh sản của
vật nuôi
MÔN : SINH SẢN
Hà Nội, ………
Trang 2I ĐẶT VẤN ĐỀ
Sinh sản là điều kiện để duy trì nòi giống của tất cả các cơ thể sống Sự
sinh sản là quá trình sinh học phức tạp của cơ thể động vật, đồng thời là chức năng tái sản xuất của gia súc, gia cầm Hoạt động sinh sản của động vật là hoạt động rất phong phú, nhịp nhàng và chặt chẽ Quá trình này được điều khiển bởi
hệ thống thần kinh, thể dịch của cơ thể Hormone của các tuyến nội tiết và các yếu tố thể dịch khác cũng như hệ thống thần kinh tham gia vào quá trình điều tiết đảm bảo cho chức năng sinh sản Hormone điều tiết tính kế tiếp và diễn biến của các phản ứng sinh hoá học mà sự thành thục của nang trứng, sự phát trển của tế bào trứng, sự thụ tinh, sự phát triển của thai và các quá trình khác phụ thuộc vào các phản ứng sinh hoá học đó Quá trình sinh sản còn chịu ảnh hưởng sâu sắc của yếu tố ngoại cảnh song chính nhờ có các hormone sinh sản hay kích
tố sinh sản đã đảm bảo cho các hoạt động sinh sản của cơ thể được diễn ra một cách nhịp nhàng và theo trình tự qua các giai đoạn phát triển
Ngày nay, trong chăn nuôi gia súc sinh sản con người đã tác động bằng cách sử dụng các hormone từ bên ngoài vào con vật nhằm tăng năng suất sinh sản và đảm bảo cho quá trình sinh sản của vật nuôi diễn ra thuận lợi, cho năng suất chăn nuôi cao Tìm hiểu sự tác động của các hormone tới sự sinh sản giúp
ta hiểu rõ được cơ chế và từ đó có các biện pháp hợp lý nâng cao chất lượng sinh sản cho vật nuôi
Trang 3II NỘI DUNG
1 Khái niệm Hormone
Các tuyến trong cơ thể được chia làm 2 loại:
- Loại 1: có các ống dẫn, chất tiết theo ống dẫn chuyển đến một cơ quan nào đó gọi là tuyến ngoại tiết (tuyến mồ hôi, tuyến tiêu hoá )
- Loại 2 không có ống dẫn, chất tiết từ tế bào tuyến trực tiếp vào máu hoặc bạch huyết đi khắp cơ thể gọi là tuyến nội tiết Chất hóa học đặc biệt do tuyến nội tiết sinh ra gọi là hormone
Hormone có tác dụng điều hòa đối với nhiều quá trình chuyển hoá quan trọng trong cơ thể và đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo khả năng tự điều chỉnh của sinh vật Có thể coi hormone là những chất xúc tác sinh học Hormone là những chất truyền đạt thông tin hóa học được sản xuất ra từ một số tuyến trong cơ thể, đi theo dòng máu để đưa tới các cơ quan khác nhau và có tác động lên các cơ quan này
2 Vai trò của hocmon
Hormone là những chất hoá học được tiết ra từ những cơ quan đặc biệt gọi là tuyến nội tiết, hormone có tác dụng kích thích điều khiển các quá trình trao đổi chất ở cơ thể
Hầu hết các hormone không có tính đặc trưng cho loài, nghĩa là hormone của loài này cũng có tác dụng với loài khác và cho người, chẳng hạn như hormone insulin của tuyến tụy có thể dùng chung cho nhiều loài Nhưng một vài loại hormone chỉ có tác dụng riêng cho loài đó, ví dụ như hormone sinh trưởng Vai trò sinh học của hormone trong cơ thể rất phong phú và phức tạp Có thể tóm tắt những vai trò chính của hormone như sau:
- Hormone tham gia điều hoà quá trình sinh trưởng và phát triển của cơ thể Ví
dụ hormone kích thích sự phát triển (STH), hormone kích thích tuyến giáp trạng (TSH) của tuyến yên hoặc hon non tyrosin của tuyến giáp trạng Sự phát triển
Trang 4bình thường, nhất là về mặt hình dạng, kích thước của cơ thể phụ thuộc vào các hormone này
- Hormone tham gia điều hoà quá trình trao đổi chất và năng lượng Quá trình chuyển hoá, dự trữ và biến đổi của vật chất và năng lượng trong cơ thể phụ thuộc rất nhiều vào hormone như hormone STH, tyrosin, glucocorticoit, insulin, glucagon Các hormone này tạo ra sự cân bằng hài hòa giữa hai quá trình đồng hóa và dị hóa trong cơ thể
- Hormone tham gia điều hoà sự cân bằng nội môi của dịch nội bào và ngoại bào Ví dụ như hormone vasopressin (ADH), hormone ACrP của tuyến yên, các hon non aldosteron và cortízol của miền vỏ tuyến trên thận, calcitonin của tuyến giáp trạng có vai trò rất quan trọng trong quá trình trao đổi nước, muối khoáng
và các thành phần khác, giữ cân bằng nội môi, ổn định áp suất thẩm thấu, duy trì
độ pH
- Hormone tham gia điều tiết sự thích nghi của cơ thể với môi trường Ví dụ hormone tyrosin của tuyến giáp trạng tham gia điều tiết thân nhiệt, hormone Adrenalin và Noradrenalin giúp cơ thể chống lại các stress của môi trường
- Hormone tham gia điều tiết quá rình sinh sản ở động vật Sự có mặt của các hormone sinh dục đực (Androgen) và hormone sinh dục cái (Oestrogen) đảm bảo sự phát triển, duy trì giới tính, sự phát triển giao tử, sự thụ tinh, thai nghén,
đẻ và nuôi con của động vật
3 Một số hormone có tác dụng điều khiển quá trình sinh sản của vật nuôi
Các hormone tham gia điều tiết chức năng sinh sản, cũng như các hormone của các tuyến nội tiết khác đều mang tính đặc hiệu nghiêm khắc và tác dụng ở cự ly xa Trong cơ thể, các tuyến khác nhau với chức năng khác nhau tiết ra hormone đảm bảo quá trình sinh sản diễn ra nhịp nhàng theo trình tự qua các giai đoạn phát triển Ý nghĩa của các tuyến khác nhau trong chức năng sinh sản và trước tiên là của hệ thống vùng dưới đồi - tuyến yên
- buồng trứng như thế nào?
Trang 53.1 Hormone giải phóng GnRH (gonadotropin releasing hormone)
GnRH là hormone được tiết ra từ các neuron của vùng dưới đồi (Hypothalamus) Từ Hypothalamus, GnRH được đưa về hệ mao mạch cực kỳ phát triển của thùy trước tuyến yên, kích thích tuyến yên tăng cường tiết Gonadotropin để tăng cường sự phát sinh, phát triển của tế bào trứng, sự rụng trứng và hình thành thể vàng
Ngoài cơ chế tác dụng thuận chiều, GnRH còn đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát các mối tác động ngược dương tính của Oestrogen để tăng cường tiết LH và kiểm soát các mối tác động ngược âm tính của Progesteron để bảo lưu sự tồn tại của thể vàng Tuy nhiên, việc ứng dụng GnRH trong việc điều khiển quá trình sinh sản còn chưa nhiều
3.2 Kích dục tố tuyến yên và vai trò của chúng trong sinh sản
Chức năng sinh sản của động vật là một trong những phản xạ không điều kiện quan trọng nhất của cơ thể Nó được điều tiết bởi cơ chế phức hợp thần kinh thể dịch, trong đó tuyến yên có ý nghĩa to lớn nhất Thí nghiệm đầu tiên để nghiên cứu ý nghĩa của tuyến yên đối với chức năng của tuyến sinh dục được thực hiện bởi S.Crowe và cộng sự (1909), B.Ashner (1912) Họ đã chỉ ra rằng, sau khi cắt bỏ tuyến yên của chó dẫn tới thoái hoá buồng trứng, dịch hoàn và dập tắt đặc tính sinh dục thứ cấp Tuyến yên tiết ra hai hormone có tác dụng kích thích sinh dục: một hormone có tác dụng kích thích sự sinh trưởng và phát triển của nang trứng đuựoc gọi là kích noãn tố (FSH); kích tố khác có tác dụng lutein hoá nang trứng gọi là kích tố thể vàng (LH)
* Hormone kích thích nang noãn FSH (Follicle Stimulating Hormone)
- Ở con cái: Tác dụng sinh lý của FSH gắn liền với chức năng kích thích buồng trứng, tạo và làm phát triển nang trứng cùng với quá trình tăng sinh và nội tiết trong cơ quan sinh dục FSH tác động lên buồng trứng kích thích noãn
Trang 6bào phát dục Màng trong noãn bào tiết ra hormone Oestrogen, gây hiện tượng hưng phấn động dục kích thích nang hoạt động và sự lớn lên của noãn bào
- Ở con đực: FSH tác động lên quá trình sinh tinh ở dịch hoàn, tăng cường quá trình phân chia, phát triển của các tế bào tinh nguyên trên thượng bì ống sinh tinh Mặt khác, FSH tác động lên tế bào Sertoli để tiết ra ABP và Inhibine Chúng kiểm soát, duy trì hoạt động sinh dục đực và giúp tinh trùng thành thục trong quá trình sinh tinh
* Hormone kích thích hoàng thể LH (Luteinizing Hormone)
Hormone này được sản xuất ra từ tuyến yên, dưới tác động của GnRH
- LH sau khi được sản xuất ra lại có tác động đến các tế bào Leydig ở bên trong tinh hoàn Khi được kích thích bởi LH các tế bào Leydig bên trong tinh hoàn sản xuất ra testosterone có tác dụng phát triển các tuyến sinh dục phụ và các tín hiệu sinh dục thứ cấp
- LH kích thích tế bào kẽ tiết ra hormone Testosteron, Androsteron, Dehidroandrosteron, trong đó Testosteron có hoạt lực mạnh nhất tạo nên đặc tính thứ cấp của con đực và làm tăng quá trình đồng hoá trước hết là đồng hoá protein (LH còn gọi là kích tế bào gian chất - viết tắt là ICSH - Interstitial cell stimulating hormone)
Như vậy với sự điều hòa của các hormone sinh sản đã làm tăng cường hoặc ức chế để duy trì quá trình sản xuất tinh trùng và hoạt động sinh dục ở con đực
- LH tác động vào buồng trứng đã chín, trứng rụng hình thành thể vàng Dưới tác dụng của hormone Luteino troflc (LTH), thể vàng tiếp tục phân tiết progesteron, ức chế tuyến yên phân tiết FSH và LH làm gia súc ngừng động dục Nếu gia súc cái có chửa, thể vàng tồn tại suốt thời gian mang thai là nhân tố bảo
vệ an toàn cho thai phát triển; Progesteron tác động làm tăng sinh và giảm co bóp của tử cung, hạn chế sự mẫn cảm của tử cung với oestrogen và oxytoxin để ngăn ngừa hiện tượng sẩy thai Nếu gia súc cái không có chửa, thể vàng tồn tại
Trang 7một thời gian sau đó teo dần làm giảm hàm lượng progesteron Tuyến yên được giải phóng hormone FSH và LH lại được phân tiết, noãn bào phát triển, con cái động dục trở lại, chu kỳ động dục mới lại bắt đầu gây ra sự rụng trứng và biến nang trứng thành thể vàng (ở cá thể cái), thể vàng là nơi tiết ra hormone sinh dục cái progesteron, có tác dụng duy trì sự mang thai, kích thích tuyến sữa phát triển
3.3 Hormone tiết ra từ buồng trứng
Sự hình thành chức năng sinh dục và về sau diễn ra chu kỳ tính ở con cái nằm trong mối liên hệ trực tiếp với sự sinh trưởng và phát triển của cơ thể cũng như của nhiều yếu tố khác Buồng trứng tiết ra các hormone như Oestrogen, Progesteron có vai trò quan trọng trong việc duy trì các đặc tính sinh dục và đảmbảo quá trình mang thai của con vật diễn ra an toàn
* Oestrogen:
Oestrogen là kích tố của nang trứng, được tiết theo chu kỳ do tác dụng điều hoà của GSH tuyến yên
- Nó làm duy trì đặc điểm sinh dục thứ cấp ở con cái: Làm hệ thống ống dẫn tuyến vú phát triển Làm xuất hiện các đặc tính sinh dục phụ ở con cái như: Khung xương nhỏ, tuyến vú phát triển, không có u vai (bò cái), không phát triển răng nanh (lợn nái)
- Gây hưng phấn vỏ não, xuất hiện động dục
- Gây ra tác động ngược lên Hypothalamus và Hypofisis để tăng cường tiết LH, góp phần gây ra rụng trứng
- Làm tăng sinh tế bào niêm mạc âm đạo, kích thích tích lũy glycogen ở niêm mạc âm đạo và tử cung để chuẩn bị đón thai
- Kích thích tuyến yên tiết LH và prolactin Tăng tổng hợp protein và lipit
- Tăng độ nhạy cảm của cơ tử cung với oxytoxin khi đẻ
* Progesteron
Trang 8Các quá trình sinh lý diễn ra trong cơ thể động vật và các giai đoạn khác nhau của chức năng sinh sản không những chịu ảnh hưởng của Oestrogen mà còn chịu ảnh hưởng của các hormone thể vàng và nhau thai Trong quá trình sinh sản, progesteron - một loại hormone của buồng trứng đóng vai trò rất to lớn Progesteron tham gia vào sự chuẩn bị của nội mạc dạ con cho sự làm tổ của trứng đã được thụ tinh, đảm bảo cho sự chửa trôi qua một cách bình thường và tạo khả năng phát triển của tuyến vú Vai trò của progesteron cụ thể như sau:
- Kích thích sự phát triển hơn nữa của niêm mạc tử cung, âm đạo tích lũy nhiều glycogen ở các niêm mạc đó, sau tác dụng của oestrogen; làm phát triển hơn nữa lưới mao mạch tử cung để chuẩn bị đón thai
- Gây tác dụng ức chế tiết FSH, LH, GnSH
- Giữ thai, bảo vệ thai phát triển trong tử cung
- Kích thích sự phát triển mạnh của tuyến vú
- Ức chế tuyến yên giảm tiết FSH, LH trong khi có chửa, do đó ức chế quá trình phát triển của bao noãn, từ đó con cái không động dục và không thải trứng
- An thai (ức chế sự co bóp của tử cung)
Ngày nay, người ta đã tổng hợp được những progesteron có taácdụng mạnh hơn progesteron tự nhiên nhiều và được sử dụng trong sản xuất thuốc tránh thai
3.4 Một số hormone khác ảnh hưởng tới quá trình sinh sản
* ACTH (Adreno Cortico Tropin Hormone)
Tăng bài tiết các hormone sinh dục đặc biệt là hormon sinh dục đực
* Huyết thanh ngựa chửa – PMSG (Pregnant Mare Serum Gonadotropin)
PMSG (chứa nhiều Prolan A và ít Prolan B) là kích tố của nhau thai ngựa chửa ở 40-150 ngày tuổi PMSG có chức năng sinh lý tương tự như FSH và LH của thùy trước tuyến yên Tuy nhiên hoạt tính của nó giống FSH nhiều hơn
Trang 9PMSG được ứng dụng rộng rãi tiêm cho gia súc cái để gây động dục, thúc đẩy trứng chín, khắc phục bệnh vô sinh, chậm sinh
* Kích tố nhau thai người – HCG (Human chorionic gonadotropin)
Đây là kích tố của phụ nữ có chửa từ 8-12 ngày sau khi trứng thụ tinh, cao nhất vào ngày thứ 50-60, sau đó giảm dần đến ngày thứ 80 còn rất thấp và duy trì như vậy đến khi gần đẻ Người ta còn gọi là Prolan B Prolan B có chức năng sinh lý giống với LH và mạnh hơn Prolan A nhiều Hàm lương HCG rất cao khi chửa trứng và bị ung thưu nhau, đó là 1 chỉ tiêu để chuẩn đoán 2 bệnh này
Trong chăn nuôi, người ta tiêm HCG cho gia súc cái để thúc đẩy trứng chín và rụng, nâng cao tỷ lệ thụ tinh Để đạt hiệu quả cao dùng phối hợp của HTNC, HCG và Ostrogen
* ICSH (Interstitial Cell Stimulating Hormone):
ICSH kích thích tế bào kẽ (hay tế bào Leydig) trong tinh hoàn tiết ra
hormone sinh dục đực và kích thích quá trình tạo tinh, tăng hoạt tính của tế bào dinh dưỡng (hay tế bào Sertoli) (ở cá thể đực)
* LTH (LuteoTropic Hormone)
LTH hay còn gọi là prolactin: có tác dụng kích thích thể vàng tiết
progesteron Sự tiết sữa của tuyến vú sau khi đẻ là do tác dụng của LTH, nó điều hòa sự tạo sữa (kết hợp cùng với oxytoxin thải sữa ra ngoài)
Trong thực tiễn chăn nuôi, dùng LTH tiêm cho bò sữa để tăng sản lượng sữa
* Prostaglandin
Ở con đực thì nó được tiết ra từ tuyến tiền liệt, còn ở con cái thì do thượng bì của ống sinh dục (tử cung, âm đạo)
Protaglandin có nhiều loại nhưng loại có hoạt tính mạnh nhất là PgF2α
- Đối với con đực: Protaglandin làm co cơ trơn ống dẫn tinh, xoang chứa tinh và
cơ trơn niệu đạo, để thực hiện động tác phóng tinh, giúp việc đẩy tinh vào đường sinh dục cái với tốc độ cao
Trang 10- Đối với con cái:
+ Protaglandin phá vỡ màng Folicul gây rụng trứng
+ Phá hủy thể vàng, nang nước trên buồng trứng gây động dục
+ Gây hưng phấn ống sinh dục, tăng cường nhu động tử cung, kích thích mở cổ tử cung, làm cơ tử cung co bóp mãnh liệt để đây tinh trùng vào sâu trong đường sinh dục cái…Do đó, Protaglandin ứng dụng trong công nghệ gây đẻ nhân tạo và trợ sản ở những ca đẻ khó, rặn đẻ yếu…
* Oxytoxin
Là hormone do thuỳ sau tuyến yên tiết ra
- Oxytoxinn là hormone thúc đẻ, gây co bóp cơ trơn tử cung lúc chuyển dạ đẻ, đồng thời cũng gây co bóp cơ trơn ống dẫn tuyến vú, do đó làm tiết sữa Thời kỳ chửa oxytoxin bị Progesteron ức chế, đến khi sắp đẻ lượng oxytoxin trong máu tăng và thúc đẻ
Thời kỳ gia súc cái động dục, cơ tử cung rất nhạy cảm với tác dụng của oxytoxin, trên
cơ sở đó cho thêm một tỷ lệ thích hợp hormone này vào liều tinh sẽ kích thích tử cung tăng nhu động đưa nhanh tinh trùng lên ống dẫn trứng, làm tăng tỷ lệ thụ thai
4 Sử dụng hormone sinh sản trong chăn nuôi gia súc sinh sản
4.1 Nâng cao khả năng sinh sản, khắc phục chậm sinh, vô sinh
- Tiêm HTNC cho lợn nái vàongày cai sữa, sẽ dẫn tinh được vào ngày thứ 3 và ngày thứ 7 sau khi tiêm có 49-100% lợn nái thụ thai
- Sử dụng kết hợp HTNC, HCG và Ostrogen tiêm cho gia súc cái để kích thích sự phát triển của trứng, gây động dục, trứng chín và rụng
- Kết hợp HTNC, HCg với chế phẩm kích thích thần kinh
- Gây động dục đồng loạt
- Gây rụng trứng nhiều
4.2 Chẩn đoán có thai sớm ở gia súc