Môn học này cung cấp các kiến thức lý luận cơ sở quan trọng nhất của ngành Chăn nuôi và Thú y như quy luật về các chức năng của cơ thể toàn vẹn như các quá trình chuyển hóa vật chất, tuầ
Trang 1TÀI LIỆU GIẢNG DẠY
SINH LÝ ĐỘNG VẬT
ThS NGÔ THỤY BẢO TRÂN
AN GIANG, 04-2015
Trang 2Tài liệu giảng dạy “Sinh lý động vật”, do tác giả Ngô Thụy Bảo Trân công tác tại Khoa Nông nghiệp và Tài nguyên thiên nhiên thực hiện Tác giả đã báo cáo nội dung và được Hội đồng Khoa học và Đào tạo Khoa thông qua ngày 01 - 04 – 2015,
và được Hội đồng Khoa học và Đào tạo Trường Đại học An Giang thông qua ngày………
Tác giả biên soạn
ThS Ngô Thụy Bảo Trân
Trang 3i
LỜI NÓI ĐẦU
Sinh lý học động vật là môn khoa học nghiên cứu về các quá trình diễn ra trong các cơ thể sống nhằm bảo đảm sự tồn tại của chúng trong thế giới vật chất xung quanh Môn học này cung cấp các kiến thức lý luận cơ sở quan trọng nhất của ngành Chăn nuôi
và Thú y như quy luật về các chức năng của cơ thể toàn vẹn như các quá trình chuyển hóa vật chất, tuần hoàn, hô hấp, sinh sản, nội tiết, hoạt động của cơ, hệ thần kinh và các chức năng khác của cơ thể; chức năng của các hệ thống cơ quan, các mô và các loại tế bào trong mối liên hệ giữa chúng với nhau và trong mối liên hệ giữa cơ thể với môi trường sống, bao gồm môi trường tự nhiên và môi trường xã hội
Đây là môn học cơ sở quan trọng của ngành chăn nuôi và thú y, do đó việc biên soạn tài liệu giảng dạy cho môn học nhằm đáp ứng nhu cầu cho việc đào tạo Kỹ sư chăn nuôi của trường Đại học An Giang
ng đề cập đến những vấn đề cơ bản về chức năng và hoạt động của một số cơ quan trong cơ thể, (2) phần thực hành gồm 11 bài Các kiến thức được đưa vào tài liệu giảng dạy là những kiến thức cốt lõi, cần thiết làm cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật chăn nuôi – thú
y Hy vọng những vấn đề đã được đề cập trong tài liệu này có thể giúp người học chuyên ngành Chăn nuôi và Thú y có những thông tin cơ bản để giải thích được những cơ sở khoa học của các biện pháp kỹ thuật tác động lên cơ thể vật nuôi nhằm đảm bảo các hoạt động sinh lý tốt nhất, để đạt được năng suất cao, chất lượng tốt
Người biên soạn
Ngô Thụy Bảo Trân
Trang 4ii
LỜI CẢM TẠ
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Trần Thị Dân, PGS.TS Dương Nguyên Khang, PGS.TS Lê Văn Thọ, PGS.TS Đàm Văn Tiện, PGS.TS Hoàng Toàn Thắng, PGS.TS Cao Vân cùng nhiều tác giả khác đã xuất bản các tài liệu về sinh lý học vật nuôi, về đặc điểm sinh học động vật, về các biến đổi hóa học lý học trong cơ thể sinh vật… Đây chính là các nguồn tài liệu quý giúp tôi làm cơ sở tham khảo để biên soạn tài liệu giảng dạy này
Khoa Nông nghiệp & TNTN và nuôi Thú y
-Do khả năng còn hạn chế, chắc chắn tài liệu giảng dạy này còn nhiều thiếu sót, mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của quý đồng nghiệp và bạn đọc cho tài liệu được hoàn thiện tốt hơn
Xin chân thành cảm ơn
An Giang, ngày 22 tháng 04 năm 2015
Người biên soạn
Ngô Thụy Bảo Trân
Trang 5iii
LỜI CAM KẾT
Tôi xin cam đoan đây là tài liệu giảng dạy của riêng tôi Nội dung tài liệu giảng dạy có xuất xứ rõ ràng
An Giang, ngày 22 tháng 04 năm 2015
Người biên soạn
Ngô Thụy Bảo Trân
Trang 6iv
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU… i
LỜI CẢM TẠ… ii
LỜI CAM KẾT iii
MỤC LỤC iv
DANH MỤC BẢNG xviii
DANH MỤC HÌNH xix
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xxii
CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN VỀ SINH LÝ HỌC 1
Mục tiêu…… 1
1.1 KHÁI NIỆM VÀ ĐỐI TƯỢNG CỦA SINH LÝ HỌC ĐỘNG VẬT 1
1.1.1 Khái niệm về sinh lý học 1
1.1.2 Đối tượng và nhiệm vụ của sinh lý học động vật 1
1.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN SINH LÝ HỌC 2
1.2.1 Trước công nguyên 2
1.2.2 Thời kỳ phát triển của khoa học tự nhiên (thế kỷ XVI – nửa đầu XX) 2
1.2.3 Thời đại sinh học phân tử 3
1.3 VỊ TRÍ CỦA MÔN SINH LÝ HỌC ĐỘNG VẬT TRONG CHUYÊN NGÀNH CHĂN NUÔI THÖ Y 5
1.4 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG SINH LÝ HỌC 5
1.4.1 Đặc điểm của tổ chức sống 5
1.4.1.1 Thay cũ đổi mới 6
1.4.1.2 Tính hưng phấn 6
1.4.1.3 Tính thích ứng 6
1.4.1.4 Khả năng sinh sản giống mình 6
1.4.2 Cơ thể là một khối thống nhất và thống nhất với môi trường 7
1.4.2.1 Khái niệm về cơ thể 7
1.4.2.2 Sự thống nhất giữa cơ thể với môi trường sống 7
1.4.3 Sự điều hoà chức năng của cơ thể 8
1.4.3.1 Điều hoà chức năng bằng con đường thể dịch 8
1.4.3.2 Điều hòa chức năng bằng đường thần kinh và thần kinh - thể dịch 8
1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ HỌC TẬP SINH LÝ HỌC 11
1.5.1 Phương pháp nghiên cứu sinh lý học 11
Trang 7v
1.5.1.1 Các bước nghiên cứu 11
1.5.1.2 Các phương pháp mổ để nghiên cứu trong sinh lý học 12
1.5.2 Phương pháp học tập sinh lý học 12
Câu hỏi……… 13
CHƯƠNG 2 SINH LÝ THẦN KINH 14
Mục tiêu…… 14
2.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ THẦN KINH 14
2.1.1 Hệ thần kinh trung ương 14
2.1.2 Hệ thần kinh ngoại biên 14
2.2 TẾ BÀO THẦN KINH (neuron) VÀ SỢI THẦN KINH 15
2.2.1 Đặc điểm cấu tạo của tế bào thần kinh (neuron) 15
2.2.1.1.Thân neuron 15
2.2.1.2 Đuôi gai 16
2.2.1.3 Sợi trục 16
2.2.1.4 Synapse 16
2.2.2 Sợi thần kinh 19
2.2.2.1 Cấu trúc và đặc điểm của sợi thần kinh 19
2.2.2.2 Đặc tính sinh lý của sợi thần kinh 20
2.2.3 Dẫn truyền thần kinh 21
2.2.3.1 Xung động thần kinh truyền đi trong neuron 22
2.2.3.2 Dẫn truyền xung thần kinh qua synapse 23
2.2.3.3 Dẫn truyền xung thần kinh từ sợi thần kinh sang sợi cơ 25
2.2.3.4 Quy luật dẫn truyền trong các sợi thần kinh 26
2.3 SINH LÝ HỆ THẦN KINH TRUNG ƯƠNG 27
2.3.1 Sinh lý tủy sống 27
2.3.1.1 Cấu tạo của tủy sống 27
2.3.1.2 Chức năng của tủy sống 27
2.3.2 Sinh lý hành não (hành tủy) 30
2.3.2.1 Chức năng dẫn truyền 30
2.3.2.2 Chức năng phản xạ 30
2.3.2.3 Chức năng điều hòa trương lực cơ 31
2.3.3 Sinh lý hậu não 31
Trang 8vi
2.3.3.1 Những đường từ các nơi truyền đến tiểu não 32
2.3.3.2 Những đường từ tiểu não đi 32
2.3.4 Sinh lý trung não (não giữa - mesencephalon) 33
2.3.4.1 Chức năng củ não sinh tư 33
2.3.4.2 Chức năng hạt đỏ 33
2.3.4.3 Sinh lý chất đen 34
2.3.5 Sinh lý não trung gian (gian não) 34
2.3.5.1 Đồi thị (còn gọi là gò thị, vùng đồi, khâu não) 34
2.3.5.2 Vùng dưới đồi còn gọi là dưới gò thị, hạ khâu não 35
2.3.5.3 Sinh lý cấu tạo lưới 36
2.3.6 Sinh lý thể vân 36
2.3.7 Sinh lý đại não 37
2.3.7.1 Đặc điểm cấu tạo 37
2.3.7.2 Chức năng của vỏ não 38
2.3.7.3 Các vùng giác quan 38
2.4 SINH LÝ HỆ THẦN KINH THỰC VẬT 40
2.4.1 Các sợi thần kinh thực vật 40
2.4.1.1 Đối với hệ giao cảm 40
2.4.1.2 Đối với hệ phó giao cảm 41
2.4.2 Chức năng sinh lý của hệ thần kinh thực vật 42
2.5 CÁC NGUYÊN TẮC CƠ BẢN CỦA HOẠT ĐỘNG THẦN KINH 43
2.5.1 Nguyên tắc lệ thuộc 43
2.5.2 Nguyên tắc phản xạ 43
2.5.3 Nguyên tắc ưu thế 44
2.5.4 Nguyên tắc con đường chung cuối cùng 44
2.5.5 Nguyên tắc tập cộng 45
2.6 LOẠI HÌNH THẦN KINH GIA SÖC 45
2.6.1 Kiểu hình thần kinh linh hoạt 45
2.6.2 Kiểu hình thần kinh trầm tĩnh 45
2.6.3 Kiểu hình thần kinh hưng phấn 45
2.6.4 Kiểu hình thần kinh trì trệ 45
2.6.5 Ứng dụng các kiểu hình thần kinh trong chăn nuôi 46
Trang 9vii
Câu hỏi…… 46
CHƯƠNG 3 SINH LÝ MÁU, TUẦN HOÀN VÀ BẠCH HUYẾT 48
Mục tiêu…… 48
3.1 SINH LÝ MÁU 48
3.1.1.Tính chất của máu 48
3.1.2 Thành phần của máu 49
3.1.2.1 Huyết tương 50
3.1.2.2 Huyết cầu (Thành phần hữu hình trong máu) 51
3.1.3 Chức năng sinh lý của máu 59
3.2 CƠ QUAN TẠO MÁU 60
3.2.1 Tủy xương 60
3.2.2 Lá lách 60
3.3 KHỐI LƯỢNG MÁU VÀ NHÓM MÁU 60
3.3.1 Khối lượng máu 60
3.3.2 Nhóm máu và ứng dụng trong truyền máu 60
3.4 ĐÔNG MÁU 62
3.4.1 Quá trình đông máu 62
3.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự đông máu và ứng dụng trong thú y 63
3.4.3 Cơ chế tan máu sau khi bị đông 63
3.5 TUẦN HOÀN MÁU 64
3.5.1 Đại cương về tuần hoàn 64
3.5.1.1 Vòng tuần hoàn nhỏ 64
3.5.1.2 Vòng tuần hoàn lớn 65
3.5.1.3 Quy luật của sự tuần hoàn 65
3.5.2 Tim……… 65
3.5.2.1 Đặc tính tổng quát của cơ tim 65
3.5.2.2 Các thời kỳ hoạt động của tim 66
3.5.2.3 Tiếng tim 67
3.5.2.4 Nhịp tim 67
3.5.3.Tuần hoàn ngoại biên 68
3.5.3.1 Tuần hoàn trong động mạch 68
3.5.3.2 Tuần hoàn trong tĩnh mạch 69
Trang 10viii
3.5.3.3 Tuần hoàn trong mao mạch 69
3.5.4 Mạch và ứng dụng bắt mạch trong chẩn đoán lâm sàng 69
3.6 HỆ BẠCH HUYẾT 70
3.6.1 Tính chất của hệ bạch huyết 71
3.6.2 Tuần hoàn bạch huyết 71
3.6.3 Chức năng sinh lý chủ yếu của hệ bạch huyết 71
Câu hỏi………… 72
CHƯƠNG 4 SINH LÝ HÔ HẤP ………73
Mục tiêu…… 73
4.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ HÔ HẤP 73
4.1.1 Động tác hít vào 74
4.1.2 Động tác thở ra 75
4.2 PHƯƠNG THỨC VÀ TẦN SỐ HÔ HẤP 75
4.2.1 Phương thức hô hấp 75
4.2.2 Tần số hô hấp 76
4.3 TRAO ĐỔI KHÍ TRONG HÔ HẤP 77
4.3.1 Trao đổi khí 77
4.3.1.1 Trao đổi O 2 78
4.3.1.2 Trao đổi CO 2 78
4.3.2 Sự kết hợp và vận chuyển khí O2 và CO2 của máu 79
4.3.2.1 Sự kết hợp và vận chuyển O 2 của máu 79
4.3.2.2 Sự kết hợp và vận chuyển CO 2 của máu 79
4.4 ĐIỀU HÕA QUÁ TRÌNH HÔ HẤP 80
4.4.1 Điều hòa thần kinh 81
4.4.2 Điều hòa thể dịch 81
4.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp 81
4.4.3.1 Huyết áp- 81
4.4.3.2 Cảm giác đau……… 81
4.4.3.3 Nhiệt độ 81
4.4.3.4 Phản xạ ho và hắt hơi 81
4.4.4 Ảnh hưởng của điều kiện sống đến hoạt động hô hấp 81
4.5 HOẠT ĐỘNG HÔ HẤP CỦA GIA CẤM 82
Trang 11ix
4.5.1 Đặc điểm cấu tạo hệ thống hô hấp của gia cầm 82
4.5.2 Đặc điểm hô hấp của gia cầm 83
4.5.3 Đặc điểm hô hấp của phôi gia cầm 84
Câu hỏi………… 85
CHƯƠNG 5 SINH LÝ TIÊU HÓA 87
Mục tiêu…… 87
5.1.ĐẠI CƯƠNG VỀ TIÊU HÓA 87
5.1.1 Tác động cơ học……… 88
5.1.2 Tác động hóa học 88
5.2 TIÊU HÓA Ở MIỆNG 90
5.2.1 Lấy thức ăn và nước uống 90
5.2.2 Nhai ………90
5.2.3 Tiết nước bọt 91
5.2.3.1 Thành phần của nước bọt 92
5.2.3.2 Tính chất 92
5.2.3.3 Tác dụng của nước bọt 92
5.2.4 Nuốt……… 93
5.2.5 Một số rối loạn trong quá trình tiêu hóa ở miệng 93
5.3 TIÊU HÓA Ở DẠ DÀY 94
5.3.1 Tiêu hóa ở dạ dày đơn 94
5.3.1.1 Tiêu hoá cơ học 94
5.3.1.2 Tiêu hoá hoá học 96
5.3.1.3 Tiêu hóa trong dạ dày heo con 98
5.3.2.Tiêu hóa ở dạ dày kép 98
5.3.2.1 Tiêu hóa ở dạ cỏ 99
5.3.2.2 Tiêu hóa ở dạ tổ ong 102
5.3.2.3 Tiêu hóa ở dạ lá sách 102
5.3.2.4 Tiêu hóa ở dạ múi khế 102
5.3.2.5 Sự nhai lại 103
5.4 TIÊU HÓA Ở TUỘT NON 103
5.4.1 Tiêu hóa hóa học 104
5.4.1.1 Dịch tụy 104
Trang 12x
5.4.1.2 Dịch ruột 104
5.4.1.3 Dịch mật 104
5.4.1.4 Điều hòa tiết dịch tiêu hóa 105
5.4.2 Sự vận động của ruột non (tiêu hóa cơ học) 105
5.5 TIÊU HÓA Ở RUỘT GIÀ 107
5.5.1 Lên men 107
5.5.2 Thối rữa 107
5.5.3 Sự vận động của ruột già 108
5.6 HẤP THU – THẢI PHÂN 108
5.6.1 Hấp thu 108
5.6.1.1 Nơi hấp thu 108
5.6.1.2 Điều hòa hấp thu 110
5.6.2 Phân và thải phân 110
5.6.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tiêu hóa, hấp thu 110
5.7 ĐẶC ĐIỂM TIÊU HÓA Ở GIA CẦM 110
5.7.1 Tiêu hóa ở miệng 111
5.7.2 Tiêu hóa ở diều 112
5.7.3 Tiêu hóa ở dạ dày tuyến 112
5.7.4 Tiêu hóa ở dạ dày cơ 113
5.7.5 Tiêu hóa ở ruột non 113
5.7.6 Tiêu hóa ở ruột già 114
5.7.7 Hấp thu 115
Câu hỏi………… 115
CHƯƠNG 6 TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG 117
Mục tiêu… 117
6.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG … 117
6.1.1 Trao đổi chất 117
6.1.2 Trao đổi năng lượng 117
6.1.3 Chức năng của trao đổi chất và trao đổi năng lượng 118
6.2 TRAO ĐỔI CÁC CHẤT CHỦ YẾU TRONG CƠ THỂ 118
6.2.1 Trao đổi protein (protid - đạm) 118
6.2.1.1 Vai trò của protein trong cơ thể 118
Trang 13xi
6.2.1.2 Đồng hóa protein (Tổng hợp protein) 119
6.2.1.3 Dị hóa protein 119
6.2.2 Trao đổi lipid 120
6.2.2.1 Vai trò của lipid trong cơ thể 120
6.2.2.2 Sự tổng hợp lipid 121
6.2.2.3 Sự phân giải lipid 121
6.2.3 Trao đổi carbohydrate 122
6.2.3.1 Vai trò của carbohydrate trong cơ thể 122
6.2.3.2 Sự tổng hợp carbohydrate 122
6.2.3.3 Sự phân giải carbohydrate 123
6.2.4 Trao đổi nước 123
6.2.4.1 Vai trò sinh lý của nước đối với cơ thể 123
6.2.4.2 Hấp thu và bài tiết 124
6.2.4.3 Điều hòa trao đổi nước 124
6.3 TRAO ĐỔI NĂNG LƯỢNG 125
6.3.1 Trao đổi cơ sở 125
6.3.2 Trao đổi năng lượng khi ăn 127
6.3.3 Trao đổi khi cơ hoạt động 127
6.3.4 Trao đổi chất và năng lượng khi đói 127
6.3.5 Trao đổi năng lượng khi sản xuất 128
6.4 THÂN NHIỆT VÀ ĐIỀU HÕA THÂN NHIỆT 128
6.4.1 Thân nhiệt 128
6.4.1.1 Hiện tượng sinh nhiệt (tạo nhiệt) của cơ thể động vật 129
6.4.1.2 Hiện tượng tỏa nhiệt (mất nhiệt) của cơ thể động vật 129
6.4.2 Các loại nhiệt độ trong cơ thể 130
6.4.2.1 Nhiệt độ trung tâm 130
6.4.2.2 Nhiệt độ ngoại vi 130
6.4.3 Điều hòa thân nhiệt 131
6.4.3.1 Cơ chế đáp ứng đối với môi trường nóng 132
6.4.3.2 Cơ chế đáp ứng đối với môi trường lạnh 132
6.4.4 Một số rối loạn thân nhiệt 133
6.4.4.1 Giảm thân nhiệt 133
Trang 14xii
6.4.4.2 Tăng thân nhiệt 134
Câu hỏi … 138
CHƯƠNG 7 SINH LÝ SINH SẢN VÀ TIẾT SỮA 139
Mục tiêu…… 139
7.1 SINH LÝ SINH SẢN Ở GIA SÖC 139
7.1.1 Sự thành thục về tính và thể vóc 140
7.1.1.1 Sự thành thục về tính 140
7.1.1.2 Sự thành thục vể thể vóc 141
7.2 SINH LÝ SINH DỤC ĐỰC 142
7.2.1 Tế bào sinh dục đực (tinh trùng) 142
7.2.1.1 Sự hình thành tinh trùng 142
7.2.1.2 Đặc tính sinh lý của tinh trùng 145
7.2.2 Dịch hoàn phụ (thƣợng hoàn - epidymis) 148
7.2.3 Các tuyến sinh dục phụ 148
7.2.3.1 Tuyến cầu niệu đạo (Cowper) 149
7.2.3.2 Tiền liệt tuyến (Prostate) 149
7.2.3.3 Tinh nang (Vesiculares) 140
7.2.4 Tinh dịch 150
7.2.4.1 Lượng và thành phần 150
7.2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới lượng và thành phần tinh dịch 152
7.3 SINH LÝ SINH DỤC CÁI 153
7.3.1 Cấu tạo tế bào trứng 153
7.3.2 Sự hình thành và phát triển của trứng 154
7.3.3 Chu kỳ động dục 157
7.3.3.1 Các giai đoạn của chu kỳ động dục 157
7.3.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến chu kỳ động dục 158
7.3.3.3. Một số hiện tượng động dục bất thường 159
7.3.4 Hiện tƣợng chín và rụng trứng 159
7.3.4.1 Trứng chín 159
7.3.4.2 Rụng trứng 159
7.3.4.3 Thời điểm trứng rụng 160
7.3.4.4 Thể vàng 161
Trang 15xiii
7.3.5 Sự di chuyển của trứng và tinh trùng trong đường sinh dục cái 161
7.3.5.1 Sự di chuyển của trứng 161
7.3.5.2 Sự di chuyển của tinh trùng trong đường sinh dục cái 162
7.4 THỤ TINH 164
7.4.1 Các giai đoạn của quá trình thụ tinh 164
7.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả thụ tinh 165
7.5 MANG THAI 165
7.5.1 Sự phát triển phôi thai trong cơ thể mẹ 165
7.5.2 Những thay đổi ở cơ thể mẹ trong thời gian mang thai 167
7.6 ĐẺ…… 168
7.6.1 Các giai đoạn của quá trình đẻ 169
7.6.2 Thời gian đẻ 169
7.6.3 Đẻ khó 169
7.6.4 Phục hồi tử cung 170
7.7 SINH LÝ TIẾT SỮA 170
7.7.1 Tuyến vú 170
7.7.1.1 Cấu tạo của tuyến vú 170
7.7.1.2 Sinh trưởng và phát dục của tuyến vú 171
7.7.1.3 Các nhân tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát dục của tuyến vú 171
7.7.2 Sữa… 172
7.7.2.1 Sữa đầu 172
7.7.2.2 Sữa thường 173
7.7.3 Yếu tố ảnh hưởng đến thành phần và hàm lượng các chất trong sữa 174
7.7.4 Sự sinh sữa và thải sữa 174
7.7.5 Các nhân tố ảnh hưởng đến năng suất sữa 176
7.7.6 Cơ sở sinh lý của kỹ thuật vắt sữa 176
7.8 ĐẶC ĐIỂM SINH DỤC Ở GIA CẦM 177
7.8.1 Tuổi thành thục sinh dục 177
7.8.2 Đặc điểm sinh dục gia cầm trống 177
7.8.2.1 Sự tạo tinh trùng 178
7.8.2.2 Sinh lý tinh trùng gia cầm 179
7.8.2.3 Phản xạ sinh dục và động tác giao cấu 180
Trang 16xiv
7.8.3 Đặc điểm sinh sản của gia cầm mái 181
7.8.3.1 Bộ máy sinh dục con mái 181
7.8.3.2 Sự hình thành trứng 183
7.8.3.3 Sự rụng trứng 184
7.8.3.4 Đẻ trứng 185
7.8.3.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ thụ tinh 187
Câu hỏi………… 188
CHƯƠNG 8 SINH LÝ TIẾT NIỆU……… 190
Mục tiêu…… 190
8.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ BÀI TIẾT 190
8 2 THẬN VÀ HOẠT ĐỘNG TẠO NƯỚC TIỂU Ở THẬN 190
8.2.1 Đơn vị thận 191
8.2.2 Cung cấp máu ở thận 192
8.2.3 Thần kinh chi phối thận 192
8.2.4 Cơ chế tạo nước tiểu 193
8.2.4.1 Giai đoạn lọc qua 193
8.2.4.2 Giai đoạn tái hấp thu 194
8.2.4.3 Giai đoạn bài tiết thêm 196
8.2.5 Điều chỉnh lượng nước tiểu 197
8.3 ĐẶC TÍNH LÝ HÓA CỦA NƯỚC TIỂU 197
8.3.1 Đặc tính lý học 197
8.3.1.1 Màu sắc của nước tiểu 197
8.3.1.2 Tỷ trọng nước tiểu 198
8.3.1.3 Độ pH của nước tiểu 198
8.3.1.4 Lượng nước tiểu 199
8.3.2 Thành phần hóa học 200
8.3.3 Ý nghĩa của việc kiểm tra nước tiểu 201
8.3.3.1 Lượng nước tiểu 201
8.3.3.2 Thành phần nước tiểu 202
8.4 ĐIỀU HÕA HOẠT ĐỘNG CỦA THẬN 203
8.4.1 Điều hòa thần kinh 203
8.4.2 Điều hòa thể dịch 204
Trang 17xv
8.5 THẢI NƯỚC TIỂU VÀ CƠ CHẾ ĐIỀU HÕA 205
8.5.1 Thải nước tiểu 205
8.5.2 Cơ chế điều hòa thải nước tiểu 205
8.5 ĐẶC ĐIỂM TIẾT NIỆU CỦA GIA CẦM 206
Câu hỏi…… 208
CHƯƠNG 9 SINH LÝ NỘI TIẾT 209
Mục tiêu … ……… 209
9.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ SINH LÝ NỘI TIẾT 209
9.2 HORMONE 209
9.2.1 Khái niệm về hormone 209
9.2.2 Phân loại hormone 210
9.2.2.1 Hormone steroid 210
9.2.2.2 Hormone là dẫn xuất của acid amin 210
9.2.2.3 Nhóm có bản chất protein 210
9.2.3 Cơ chế tác động của hormone 211
9.2.4 Điều hòa phân tiết hormone 211
9.3 CÁC TUYẾN NỘI TIẾT 213
9.3.1 Tuyến yên 213
9.3.1.1 Thùy trước 213
9.3.1.2 Thùy giữa 217
9.3.1.3 Thùy sau 217
9.3.2 Tuyến tùng (Tuyến mấu não trên) 217
9.3.3 Tuyến giáp trạng 218
9.3.3.1 Thyroxine 218
9.3.3.2 Calcitonin 220
9.3.3.3 Điều hòa hoạt động tuyến giáp 220
9.3.4 Tuyến cận giáp – tuyến phó giáp trạng 221
9.3.4.1 Chức năng sinh lý 221
9.3.4.2 Điều hoà hoạt động của tuyến cận giáp 221
9.3.5 Tuyến ức (Thymus) 222
9.3.6 Tuyến thượng thận 222
9.3.6.1 Chức năng miền tủy 223
Trang 18xvi
9.3.6.2 Chức năng miền vỏ 224
9.3.7 Tuyến tụy tạng – tuyến đảo tụy 229
9.3.7.1 Chức năng sinh lý 229
9.3.7.2 Điều hòa hoạt động tuyến đảo tụy 230
9.3.8 Tuyến sinh dục 231
9.3.8.1 Tuyến sinh dục cái 231
9.3.8.2 Tuyến sinh dục đực 232
9.3.8.3 Điều hòa hoạt động tuyến sinh dục 233
9.3.9 Tuyến nhau thai 233
Câu hỏi…… ……… 234
CHƯƠNG 10 SINH LÝ CƠ QUAN PHÂN TÍCH VÀ VẬN ĐỘNG 236
Mục tiêu…… 236
10.1 SINH LÝ CƠ QUAN PHÂN TÍCH 236
10.1.1 Da và các bộ phận phụ của da 236
10.1.1.1 Da 236
10.1.1.2 Bộ phận phụ của da 240
10.1.1.3 Da và lông của gia cầm 244
10.1.1.4 Cơ quan phân tích ở da 248
10.1.2 Cơ quan phân tích thị giác 250
10.1.2.1 Bộ phận chiết quang ánh sáng 250
10.1.2.2 Bộ phận cảm quang của mắt 251
10.1.2.3 Cơ chế thu nhận ánh sáng 251
10.1.3 Cơ quan phân tích thính giác 252
10.1.3.1 Cấu tạo tai 252
10.1.3.2 Cơ chế thu nhận và truyền sóng âm 253
10.1.3.3 Độ mẫn cảm của cơ quan phân tích thính giác 254
10.1.3.4 Xác định hướng âm thanh 254
10.1.4 Cơ quan phân tích khứu giác 254
10.1.5 Cơ quan phân tích vị giác 255
10.1.6 Nội thụ quan 256
10.1.6.1 Các loại nội thụ quan trong cơ thể 256
10.1.6.2.Ý nghĩa sinh lý của nội thụ quan 257
Trang 19xvii
10.2 SINH LÝ VẬN ĐỘNG 257
10.2.1 Các loại vận động chạm đất 257
10.2.1.1 Đứng 257
10.2.1.2 Vận động chạm đất 257
10.2.1.3 Di động trên mặt đất 257
10.2.2 Điều hòa thần kinh trong vận động 258
10.2.3 Huấn luyện gia súc vận động 258
10.2.4 Đặc điểm vận động của gia cầm 259
Câu hỏi…… ……… 259
PHẦN THỰC HÀNH SINH LÝ ĐỘNG VẬT 260
BÀI 1 VAI TRÕ CỦA ENZYME TIÊU HÓA TRONG NƯỚC BỌT VÀ DỊCH MẬT 260
BÀI 2 PHÂN TÍCH CUNG PHẢN XẠ 261
BÀI 3 KHẢO SÁT TÍNH TỰ ĐỘNG CỦA TIM 263
BÀI 4 KHẢO SÁT TUẦN HOÀN TRONG CÁC MẠCH MÁU NHỎ 265
BÀI 5 ĐẾM HỐNG CẦU, BẠCH CẦU 266
BÀI 6 ĐỊNH LƯỢNG HUYẾT SẮC TỐ 270
BÀI 7 ĐỊNH ĐỘ LẮNG HỒNG CẦU 272
BÀI 8 XÁC ĐỊNH TỶ DUNG CỦA HỒNG CẦU…… 273
BÀI 9 KHẢO SÁT SỰ TIẾT MẬT 274
BÀI 10 HIỆN TƯỢNG DUỖI CỨNG MẤT NÃO Ở THỎ 276
BÀI 11 PHÁ MỘT BÊN TIỂU NÃO ẾCH 277
TÀI LIỆU THAM KHẢO 278
Trang 20xviii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Mối quan hệ giữa đường kính và tốc độ dẫn truyền của các sợi thần kinh
………20
Bảng 3.1 Tỷ trọng của máu ở một số loài vật nuôi 49
Bảng 3.2 Số lượng hồng cầu ở một số loài vật nuôi…… 52
Bảng 3.3 Số lượng hồng cầu, kích thước trung bình và lượng hemoglobin trong máu môt vài loại vật nuôi… 54
Bảng 3.4 Công thức bạch cầu ở một số loài vật nuôi 58
Bảng 3.5 Số lượng và công thức bạch cầu gia cầm 58
Bảng 3.6 Tốc độ đông máu ở một số loài vật nuôi và người 63
Bảng 3.7 Thời gian tim co ở một số loài vật nuôi 66
Bảng 3.8 Nhịp tim một số loài vật nuôi ở trạng thái sinh lý bình thường 67
Bảng 4.1 Nhịp thở của một số loài gia súc gia cầm 76
Bảng 4.2 Tần số hô hấp ở một số loài gia cầm 84
Bảng 5.1 Hoạt động phân tiết của các tuyến tiêu hóa 88
Bảng 6.1 Tỷ lệ nước trong một số cơ quan trong cơ thể vật nuôi 124
Bảng 6.2 Trao đổi cơ sở của một số vật nuôi 126
Bảng 6.3 Nhiệt độ trực tràng ở một số loài vật nuôi 131
Bảng 7.1 Tuổi thành thục về tính ở một số loài vật nuôi 140
Bảng 7.2 Tuổi thành thục về thể vóc ở một số loài vật nuôi 141
Bảng 7.3 Lượng tinh dịch và nồng độ tinh trùng 151
Bảng 7.4 Thành phần hóa học của tinh dịch 151
Bảng 7.5 Tác động rụng trứng của LH và thời điểm rụng trứng ở vật nuôi 160
Bảng 7.6 Thời gian mang thai của một số loài vật nuôi 167
Bảng 7.8 Sự thành lập các phần của trứng gia cầm 183
Bảng 8.1 Tỷ trọng nước tiểu của một số loài vật nuôi 198
Bảng 8.2 Lượng nước tiểu của một số loài vật nuôi 199
Bảng 8.3 Thành phần các chất trong huyết tương và trong nước tiểu 200
Bảng 9.1 Hormone nhóm steroid 210
Trang 21xix
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Cấu tạo tế bào thần kinh 15
Hình 2.2 Sợi trục có vỏ myelin 16
Hình 2.3 Sợi trục không có vỏ myelin…… 16
Hình 2.4 Cấu tạo synapse 17
Hình 2.5 Phân loại synapse theo cấu trúc 18
Hình 2.6 Dẫn truyền xung thần kinh giữa các tế bào thần kinh 21
Hình 2.7 Dẫn truyền thần kinh trên sợi có vỏ myelin 22
Hình 2.8 Dẫn truyền thần kinh trên sợi không vỏ myelin 23
Hình 2.9 Dẫn truyền thần kinh qua synapse 23
Hình 2.10 Dẫn truyền thần kinh qua synapse theo cơ chế hóa học 24
Hình 2.11 Hướng lan truyền xung thần kinh trong tế bào thần kinh 26
Hình 2.12 Não ngựa 27
Hình 2.13 Não giữa - trung não 33
Hình 2.14 Các vùng của vỏ não 38
Hình 2.15 Hệ thần kinh thực vật 41
Hình 3.1 Các thành phần trong máu 50
Hình 3.2 Huyết cầu 51
Hình 3.3 Hồng cầu của một số loài vật nuôi 51
Hình 3.4 Cấu trúc của hemoglobin 53
Hình 3.5 Quá trình phân hủy hồng cầu 54
Hình 3.6 Trạng thái hồng cầu bình thường và bất thường 55
Hình 3.7 Tế bào miễn dịch lympho T và lympho B 57
Hình 3.8 Các dạng bạch cầu trong cơ thể 58
Hình 3.9 Tiểu cầu, hồng cầu và bạch cầu 59
Hình 3.10 Vòng tuần hoàn máu 64
Hình 3.11 Tim và các nút tự động của tim 65
Hình 3.12 Thay đổi thể tích tim, điện tâm đồ, tiếng tim và mở đóng van tim 68
Hình 3.13 Hệ bạch huyết ở chó 70
Hình 4.1 Hệ hô hấp ở chó 73
Trang 22xx
Hình 4.2 Hoạt động hít và và thở ra ở động vật 75 Hình 4.3 Áp suất từng phần của oxy và carbonic ở phế nang, mao mạch phổi, mao mạch biểu mô và tế bào 77 Hình 4.4 Hệ thống hô hấp ở gia cầm 82 Hình 4.5 Sơ đồ hô hấp của gia cầm ở kỳ hít vào và thở ra 83 Hình 4.6 Hô hấp ở phôi gia cầm 85 Hình 5.1 Hệ tiêu hóa thỏ 87 Hình 5.2 Các tuyến nước bọt ở heo 91 Hình 5.3 Các vùng của dạ dày chó 94 Hình 5.4 Nhu động của dạ dày đơn 95 Hình 5.5 Điều hòa tiết dịch dạ dày 97 Hình 5.6 Hệ tiêu hóa loài nhai lại 99 Hình 5.7 Dạ dày loài nhai lại 99 Hình 5.8 Cơ chế nhai lại 103 Hình 5.9 Vận động lắc của ruột 106
Hình 5.10 Co thắt từng đoạn ruột …… 106
Hình 5.11 Cơ quan tiêu hóa ở ngựa 107 Hình 5.12 Hệ tiêu hóa của gà 111
Hình 6.1 Đồng hóa protein trong cơ thể …… 119
Hình 6.2 Sơ đồ tổng quát về chuyển hóa protein và acid amin 120 Hình 6.3 Đồng hóa lipid trong cơ thể 121 Hình 6.4 Sơ đồ đồng hóa glucid trong cơ thể 122 Hình 6.5 Điều chỉnh tuần hoàn trong đáp ứng môi trường nóng 131 Hình 6.6 Điều chỉnh tuần hoàn trong đáp ứng môi trường lạnh 132 Hình 7.1 Vòng đởi của động vật 139 Hình 7.2 Cơ quan sinh dục của bò đực 142 Hình 7.3 Tinh trùng bò 142 Hình 7.4 Tinh trùng heo 142 Hình 7.5 Quá trình hình thành tinh trùng 143 Hình 7.6 Tế bào steroli và leydig trong quá trình hình thành tinh trùng 144 Hình 7.7 Cơ quan sinh dục của gia súc cái 153 Hình 7.8 Tế bào trứng 153 Hình 7.9 Các lớp màng trong tế bào trứng của bò 154
Trang 23xxi
Hình 7.10 Sơ đồ hình thành trứng 155 Hình 7.11 Quá trình hình thành tinh trùng và trứng 156 Hình 7.12 Tinh trùng tiếp xúc với tế bào trứng 164 Hình 7.13 Phản xạ tạo và thải sữa 175 Hình 7.14 Cơ quan sinh dục của gia cầm trống 178 Hình 7.15 Ống dẫn trứng ở gia cầm mái 181 Hình 7.16 Các giai đoạn phát triển của trứng gia cầm 187 Hình 8.1 Thận và đơn vị thận 191 Hình 8.2 Quá trình hình thành nước tiểu 193 Hình 8.3 Sơ đồ tổng quát về tiến trình tái hấp thu ở ống thận nhỏ 195 Hình 8.4 Hệ niệu sinh dục ở gia cầm trống 207 Hình 9.1 Điều hòa phân tiết hormone theo cơ chế phản hồi dương và âm trong hệ thống vùng dưới đồi - tuyến yên và các tuyến bên dưới 212 Hình 9.2 Các tuyến nội tiết trên cơ thể chó 213 Hình 9.3 Tuyến giáp trạng ở chó 218 Hình 9.4 Tuyến ức 222 Hình 9.5 Tuyến thượng thận ở bò 222 Hình 10.1 Cấu tạo của da 237 Hình 10.2 Da và các thụ quan xúc giác 248 Hình 10.3 Cấu tạo mắt chó 250 Hình 10.4 Cấu tạo tai chó 252
Trang 24xxii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CNS Central nervous system – hệ thần kinh trung ương
TK Thần kinh
TKTW: Thần kinh trung ương
TKNB Thần kinh ngoại biên
PGC Hệ phó giao cảm
GC Hệ giao cảm
GABA Gamma amino butyric acid
TCN Trước công nguyên
TK V TCN Thế kỷ thứ năm trước công nguyên
SIg Surface immunoglobuline: globulin miễn dịch bề mặt ADH Antidiuretic hormone - kích thích tố kháng lợi niệu
HTNC Huyết thanh ngựa chửa
PMSG Pregnant mare serum gonadotropin – huyết thanh ngựa chửa
PTH Hormone parathyroxine hay parahormone
GH Gonadotrophin hormone (hormon hướng sinh dục)
TRF Thyroid - releasing hormone
TSH Thyroid - stimulating hormone – kích giáp trạng tố
MSH Melanin-stimulating hormone - kích tố giãn hắc bào
LTH Lutein-stimulating hoormone - kích tố dưỡng thể vàng ICSH Hormone kích thích tế bào kẽ
LH Luteinizing hormone – kích sinh hoàn thể tố
FSH Follicle-stimulating hormone – Kích noãn bào tố
ACTH Adrenal-corticotropin hormone – kích thượng thận bì tố STH Somatotropin hormone – kích sinh trưởng tố
c.s Cộng sự/ cộng tác viên
Trang 251
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ SINH LÝ HỌC
Mục tiêu
- Nắm được khái niệm và nội dung nghiên cứu của môn sinh lý học vật nuôi
- Biết được lịch sử phát triển của môn sinh lý học
- Hiểu được các khái niệm cơ bản trong sinh lý học
- Biết được vai trò của môn sinh lý học đối với ngành chăn nuôi thú y
- Các phương pháp nghiên cứu và học tập môn sinh lý
1.1 KHÁI NIỆM VÀ ĐỐI TƯỢNG CỦA SINH LÝ HỌC ĐỘNG VẬT
1.1.1 Khái niệm về sinh lý học (Physiology)
Sinh lý học là một môn chuyên ngành của sinh học, chuyên nghiên cứu về chức năng của cơ thể sống, tìm cách giải thích vai trò của các yếu tố vật lý, hóa học, về nguồn gốc, sự phát triển và tiến hóa của sự sống ở sinh vật đơn giản nhất tới những sinh vật phức tạp nhất như con người
Mỗi sinh vật có những đặc trưng khác nhau và có những hoạt động chức năng riêng, vì vậy sinh lý học được chia thành nhiều chuyên ngành khác nhau như sinh
lý học virus, sinh lý học vi khuẩn, sinh lý học thực vật, sinh lý học động vật trong
đó có các đối tượng vật nuôi, sinh lý học người
1.1.2 Đối tượng và nhiệm vụ của sinh lý học động vật
Sinh lý học vật nuôi là khoa học chuyên nghiên cứu về chức năng, hoạt động chức năng của từng tế bào, từng cơ quan và hệ cơ quan trong cơ thể vật nuôi trên quan điểm xem cơ thể là một khối thống nhất toàn vẹn và thống nhất với ngoại cảnh dưới sự điều khiển của hệ thống thần kinh - thể dịch
Đối tượng nghiên cứu của sinh lý học vật nuôi là những động vật đã được con người thuần hoá, chọn lọc, lai tạo qua hàng nghìn năm để có tên gọi là gia súc, gia cầm Ngoài những quy luật chung về hoạt động sinh lý của động vật, vật nuôi lại
có những đặc điểm sinh lý riêng và mỗi loại lại có những hoạt động sinh lý đặc thù Như vậy đối tượng nghiên cứu và phục vụ của sinh lý học vật nuôi là cơ thể của gia súc, gia cầm
Nhiệm vụ của sinh lý học vật nuôi là nghiên cứu phát hiện các chức năng của
cơ thể vật nuôi từ mức độ phân tử tới mức độ tế bào, từ một cơ quan trong cơ thể tới hệ thống các cơ quan và toàn bộ cơ thể, các cơ chế hoạt động và điều hòa của chúng, các cơ chế thích ứng của cơ thể với môi trường và đặc biệt, xác định được các chỉ số biểu hiện được hoạt động chức năng của các cơ quan, hệ thống cơ quan
Trang 262
và có thể đo lường được chúng trong trạng thái hoạt động bình thường nhằm giúp các nhà bệnh lý học và lâm sàng học thú y có tiêu chuẩn để so sánh, đánh giá tình trạng bệnh lý Ngoài ra, nước ta là một nước nhiệt đới, điều kiện nhiệt độ và các nhân tố ngoại cảnh khác ảnh hưởng rất nhiều tới vật nuôi, cho nên vật nuôi Việt Nam trong quá trình sinh trưởng, phát triển, sinh sản ngoài các quy luật chung mà vật nuôi các nước đều có, chúng còn mang đặc điểm sinh lý riêng Nghiên cứu phát hiện những đặc điểm đó sẽ góp phần đáng kể phát triển chăn nuôi, phòng trừ dịch bệnh cho đàn vật nuôi nước ta, đó cũng là một trong những nhiệm vụ của môn học này
1.2.2 Thời kỳ phát triển của khoa học tự nhiên (thế kỷ XVI – nửa đầu XX)
- 1511 - 1553: M.Servet tìm ra vòng tuần hoàn nhỏ và thay đổi máu trong phổi
- 1537 - 1619: A Fabrici phát hiện ra các van trong TM
- 1578 - 1619: Harvey phát hiện ra vòng tuần hoàn máu
- 1596 - 1650: R Descartes nghiên cứu hoạt động phản xạ và đưa ra quan niệm
cơ học của sự sống
- 1628 - 1694: Malpighi dùng kính hiển vi nhìn thấy tuần hoàn mao mạch phổi
- 1711 - 1765: Lomonosov và Lavoisier (1713 – 1749) phát hiện ra nguyên lý bảo tồn năng lượng
- 1737 - 1798: L.Galvani phát hiện ra dòng điện sinh học qua các thí nghiệm trên cơ ếch tách rời khỏi cơ thể
- 1774 - 1842: Bell và Majendi (1783 – 1855) tìm ra dây TK cảm giác và dây
TK vận động tồn tại riêng rẽ
Trang 27- 1818 - 1896: Dubois Raymond phát minh công trình nghiên cứu điện sinh học
- 1821 - 1894: Helmholtz tìm ra quy luật sinh lý thị giác, thính giác, hệ thần kinh và cơ
- 1829 - 1905: Sechenov I.M phát hiện ra các yếu tố ức chế trong trung khu thần kinh, học thuyết phản xạ
- 1849-1936: I.P Pavlov, N.E Vedenski (1852-1922) và A.F Samoilov 1930) phát triển công trình nghiên cứu học thuyết phản xạ Công trình nghiên cứu
(1867-về "Những hoạt động phản xạ có điều kiện của lớp vỏ đại não" đã giúp Pavlov được công nhận là "người đứng đầu ngành sinh lý học thế giới" vào năm 1935 trong hội nghị sinh học quốc tế lần thứ 15
- 1859-1947: Sherrington tìm ra tính chất cơ bản của các quá trình thần kinh trong hoạt động phản xạ
- 1875-1942: A A Ukhtomski phát hiện ra nguyên tắc hoạt động của các trung khu thần kinh, học thuyết ưu thế
- Ngoài ra, còn có nhiều công trình nghiên cứu của các nhà khoa học về bản chất của quá trình thần kinh (Hodgkin và A Huxley); quy luật hoạt động của hệ thần kinh (R Magnus và D Ecclles); cơ quan cảm giác (R Granit); các chất tham gia dẫn truyền hưng phấn (Deel M.và Bakk); chức năng thể lưới thân não (G Magoun và G Moruzzi); chức năng của não (Konorski và Sperry); chức năng của
hệ limbic (Mac Lean, Nauta); chức năng của thận (Keshni và A Richards); cơ chế tác dụng của hormon (Sutherland)
1.2.3 Thời đại sinh học phân tử (Biomolecule)
- 1953: Waston và Crick – cấu trúc xoắn kép của acid nucleic
- 1961: Szent-Gyorgy - vai trò của các điện tử trong một số bệnh như rối loạn tâm thần
- 1965: Jacob và Monod – RNA thông tin…
- 1953 – Fritz Albert Lipmann (1899 - 1986) và Hans Adolf Krebs (1900 - 1981) phát minh ra chu trình biến đổi chất hữu cơ, đặc biệt là "chu trình Acid citric"
- 1955 - Axel Hugo Theodor Theorell – nghiên cứu về các enzyme oxy hóa
Trang 284
- 1959 – Severo Choa và Althur Komberg phát minh ra enzyme đặt tên là
polynierade I, tách từ E.coli, phụ trách sự nhân đôi của ADN
- 1962 – James Dewey Watson, Francis Harry Compton Crick, Maurice Hugh Frederick Wilkins đã phát minh và xây dựng mô hình cấu trúc "sợi xoắn kép" của chất di truyền AND
- 1963 – John Carew Eccles, Alan Lloyd Hodgkin, Andrew Fielding Huxley đã phát minh ra điện màng của các loài động vật không xương sống (cua, tôm, mực…) có sợi trục neuron "khổng lồ"
- 1965 – Francois Jacob, André Lwoff, Jacques Monod đã phát minh ra cơ chế điều khiển sự tổng hợp protein nhờ các gen trong tế bào
- 1966 – Charles B Huggins và F Peyton Rous đã phát minh ra ADN và ARN của các virus gây ung thư ở nhiều loài động vật
- 1967 – Ragnar Grnit và Haldan Keffer Hartline tìm ra sinh lý tế bào cảm nhận của võng mạc
- 1968 – Robert W Holley, Har Gobind Khorana và Mcirsha W.Nirenberg nghiên cứu về mã di truyền
- 1970 – Bernard, Ulf von Euler, Julius Axelrod phát minh ra bản chất điện sinh học của luồng thần kinh, sự lan truyền của luồng hưng phấn trên sợi trục của các neuron và qua các điện tiếp hợp synapse
- 1971 – Earl Wilbur và Sutherland phát minh ra nhiều hormon tác động lên các
mô – mục tiêu nhờ một loại nucleotid là "AMP - vòng"
- 1977 – Rosalin S.Yalow, Roger Guillemin, Andrew V.Schally nghiên cứu về hormon hypothalamiques và liều lượng phóng xạ miễn dịch học
- 1982 – Sune Bergstrom và Bengt I.Samuelsson phát minh và phân tích đặc điểm các Prostaglandines
- 1983 – Barbara McClintock – các yếu tố di truyền và cơ cấu tế bào của các cơ thể sống
- 1986 – Stanley Cohen, Rita Levi Montalcini phát minh các yếu tố sinh trưởng chủ yếu cho sự phát triển và đời sống của các tế bào thần kinh
- 1993 – Richard Robetts và Phillp A Sharp đã khám phá ra cấu trúc đứt đoạn
về gen trong các cơ thể cao cấp
- 1994 – Acfred Gilman và Martin Rodbel phát hiện protein G
- 1995 – Edward Lewis, Eric Wies, Nilsslein Volhard nghiên cứu về cơ chế di truyền, tác động vào giai đoạn đầu phát triển của phôi
Trang 295
- 1996 – Peter C.Doherty và Roef M.Zinkernagel phát minh về đặc tính của tế bào trong việc bảo vệ miễn dịch
- 1998 – Robert Furchgott, Louis Ignaro và Ferid Murad phát hiện nitric oxide
là một phân tử báo hiệu trong hệ thống tim mạch
- 1999 – Ginter Bolbel phát hiện ra chất protein có tín hiệu nội tại kiểm soát sự vận chuyển và khu trú trong tế bào
- 2000 – Eric Kandel, Arvid Carlsson, Paul Greengard phát minh liên quan đến
sự dẫn truyền tín hiệu trong hệ thần kinh
- 2002 – Sydney Srenner, John Sulston và Robert Horvitz phát hiện lớn về ảnh hưởng của gen trong hoạt động của các tế bào
1.3 VỊ TRÍ CỦA MÔN SINH LÝ HỌC ĐỘNG VẬT TRONG CHUYÊN NGÀNH CHĂN NUÔI THÖ Y
Môn sinh lý học vật nuôi là môn học quan trọng cung cấp kiến thức nền cho sinh viên ngành Chăn nuôi - Thú y tiếp thu các kiến thức chuyên khoa một cách dễ dàng Môn học cung cấp cho sinh viên những hiểu biết cơ bản về hoạt động sinh lý của cơ thể gia súc để có thể giải thích những hiện tượng bình thường và bệnh lý của con vật từ đó đề ra những biện pháp nuôi dưỡng, chăm sóc vật nuôi theo hướng phát triển tốt nhất nhằm phục vụ nhu cầu của con người
Trong chăn nuôi, nắm được những đặc trưng sinh lý của từng loài gia súc và các quy luật hoạt động sống của chúng, chúng ta có thể cải tiến chế độ chăm sóc, nuôi dưỡng, cải tạo giống để bắt chúng phát triển theo hướng có lợi, cho sản phẩm chất lượng cao nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của con người và mục đích kinh tế của người chăn nuôi
Trong thú y, kiến thức của cơ bản về hoạt động sinh lý bình thường của cơ thể gia súc là cơ sở để nhận biết và giải thích những hiện tượng bất thường và bệnh lý của con vật, từ đó chẩn đoán, xác định hoặc đề ra những biện pháp bảo vệ sức khỏe vật nuôi
1.4 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG SINH LÝ HỌC
1.4.1 Đặc điểm của tổ chức sống
Đơn vị sống cơ bản của cơ thể là tế bào Mỗi cơ quan là tập hợp vô số tế bào, các tế bào liên kết lại với nhau bằng cẩu trúc liên tế bào Cơ thể có nhiều loại tế bào, mỗi loại tế bào đều có những đặc trưng riêng, nhưng chúng cũng có những đặc điểm chung Trong quá trình tiến hóa lâu dài, các hoạt động sinh lý của gia súc tuy đã đạt tới mức độ vô cùng phức tạp, nhưng vẫn có đặc trưng sinh lý chung như các động vật khác Các đặc trưng đó là:
Trang 306
1.4.1.1 Thay cũ đổi mới
Các tế bào trong cơ thể tồn tại và phát triển được nhờ quá trình thay cũ đổi mới không ngừng diễn ra Thực chất của quá trình nó là quá trình chuyển hoá, trao đổi chất bao gồm hai mặt:
Đồng hoá: Là quá trình thu nhận vật chất, chuyển vật chất thành chất dinh
dưỡng, vật chất cấu tạo tế bào để cho sinh vật tồn tại, phát triển
Dị hoá: Là quá trình phân giải vật chất, giải phóng năng lượng cho cơ thể hoạt
động và đào thải các sản phẩm chuyển hóa ra khỏi cơ thể
Hai mặt biểu hiện trên của quá trình chuyển hóa có sự thống nhất với nhau và cân bằng một cách tương đối với nhau, thúc đẩy lẫn nhau và là điều kiện của nhau Chuyển hóa ngừng là ngừng sự sống, rối loạn chuyển hóa là rối loạn hoạt động chức năng của cơ thể
1.4.1.2 Tính hưng phấn
Là khả năng đáp ứng của tổ chức sống khi chịu tác động kích thích của tác
nhân: vật lý hóa học, sinh vật, tâm lý Khả năng hưng phấn thể hiện ở mức tế bào,
cơ quan hoặc toàn bộ cơ thể Cơ sở của tính hưng phấn là sự chuyển hóa trong cơ thể, bản chất của hoạt động hưng phấn là sự hoạt động của dòng điện sinh vật Cường độ kích thích tối thiểu gây ra sự hưng phấn của tổ chức sống gọi là ngưỡng kích thích Ngưỡng kích thích thay đổi phụ thuộc đặc tính từng loại tế bào, từng loại cơ quan từng cơ thể và tuỳ thuộc từng loại tác nhân kích thích Tính hưng phấn vừa là biểu hiện của sự sống, vừa là điều kiện tồn tại của sự sống
1.4.1.3 Tính thích ứng
Cơ thể sống có khả năng thích ứng với hoàn cảnh, nghĩa là, có khả năng thay đổi chức năng một cách tương ứng với sự thay đổi ngoại cảnh, do đó duy trì được trạng thái cân bằng động giữa cơ thể với môi trường Khả năng này gọi là tính thích ứng
Tính thích ứng dựa trên cơ sở sinh lý là tính hưng phấn Ở gia súc có hệ thần kinh trung ương phát triển cao độ nên tính thích ứng của cơ thể đạt tới trình độ cao, cho nên trong điều kiện ngoại cảnh phức tạp gia súc có thể duy trì cân bằng động giữa hoạt động sinh lý của bản thân với ngoại cảnh, điều đó giải thích vấn đề nuôi thích nghi các giống gia súc, gia cầm nhập nội
1.4.1.4 Khả năng sinh sản giống mình
Cơ thể sống có khả năng truyền đạt lại cho đời sau các đặc điểm cấu tạo.giống mình thông qua hoạt động sinh sản Đây là một hoạt động tổng hợp gồm nhiều chức năng, được thực hiện nhờ có mã di truyền nằm trong phân tử ADN ở nhân tế bào Nhờ có hoạt động này mà sự sống được duy trì qua các thế hệ
Trang 317
1.4.2 Cơ thể là một khối thống nhất và thống nhất với môi trường
1.4.2.1 Khái niệm về cơ thể
Cơ thể, đơn vị tồn tại độc lập của thế giới hữu cơ, là một hệ thống mở, tự điều chỉnh, có khả năng đáp ứng lại những biến đổi khác nhau của môi trường bên ngoài như một khối thống nhất, toàn vẹn
Đặc điểm đặc trưng của bất cứ một cơ thể nào là sự tổ chức về mặt hình thái cũng như về mặt chức năng Các cơ thể đa bào có sự phân hoá các tế bào, nghĩa là
có sự khác nhau về kích thước, hình dạng, cấu trúc và chức năng giữa các tế bào
Từ các tế bào đã được phân hoá thuộc một loại, hình thành các mô có sự thống nhất về cấu trúc và chức năng Các mô khác nhau có chức năng khác nhau, nghĩa
là có khả năng thực hiện các quá trình khác nhau trong hoạt động sống Ví dụ, mô
cơ thực hiện chức năng vận động, mô các tuyến chế tạo và bài tiết các hợp chất (các hormon, các enzym ), mô thần kinh thực hiện chức năng điều khiển nhờ phát ra các xung động thần kinh
Trong từng giai đoạn phát triển nhất định của cơ thể, các mô khác nhau lại hợp thành các cơ quan riêng biệt Các cơ quan, đó là các cấu trúc giải phẫu gồm các mô khác nhau cùng thực hiện một số chức năng nhất định Chúng là những bộ máy hoạt động của cơ thể, chuyên thực hiện một số dạng hoạt động cần thiết cho
sự tồn tại chung của toàn cơ thể Ví dụ, tim là cơ quan thực hiện chức năng nhận máu và tống máu; thận thực hiện chức năng bài tiết khỏi cơ thể các sản phẩm chuyển hoá cuối cùng và duy trì mức hằng định nồng độ các chất điện giải trong máu; dây thần kinh thực hiện chức năng dẫn truyền các xung động thần kinh Một số cơ quan cùng tham gia thực hiện một loại hoạt động sống nào đó lại hợp thành một hệ thống cơ quan, ví dụ, hệ thần kinh, hệ tuần hoàn, hệ tiêu hoá v.v Tuy trong các cơ thể đa bào có tổ chức phức tạp, có sự phân chia và chuyên chức của các mô, các cơ quan, các hệ thống cơ quan, nhưng hoạt động của chúng bao giờ cũng nằm trong mối quan hệ phụ thuộc lẫn nhau và được phối hợp với nhau
Trong các thí nghiệm sinh lý học người ta buộc phải nghiên cứu chức năng của từng cơ quan, từng mô Trong bệnh học người ta cũng buộc phải nói đến bệnh
lý của từng cơ quan, từng hệ thống cơ quan Tuy nhiên, hoạt động của các cơ quan, rối loạn chức năng trong từng cơ quan không thể tách rời khỏi hoạt động và trạng thái chức năng của các bộ phận còn lại của cơ thể, đặc biệt là của hệ thần kinh trung ương
1.4.2.2 Sự thống nhất giữa cơ thể với môi trường sống
Cơ thể chỉ có thể tồn tại khi nó còn có khả năng tiếp nhận thông tin và còn tác dụng qua lại một cách liên tục với môi trường xung quanh Nếu không có môi trường xung quanh, sẽ không có sự trao đổi chất và cũng có nghĩa là không có sự
Trang 328
sống Đối với các động vật thì môi trường sống là môi trường tự nhiên, còn đối với con người ngoài môi trường tự nhiên còn có môi trường xã hội Những ảnh hưởng của các điều kiện xã hội, trong đó có quan hệ giữa người và người, quan hệ giữa người lao động và công việc có ý nghĩa rất lớn đối với hướng phát triển và hoạt động của con người Người ta nhận thấy rằng phần lớn các bệnh tâm thần ở người (và chỉ có ở người) đều liên quan với sự tác động của các yếu tố trong xã hội, đặc biệt là những mối quan hệ giữa người và người trong phạm vi gia đình cũng như trong phạm vi công tác Từ đây chúng ta có thể thấy được sự khác nhau trong hoạt động của các cơ quan trong cơ thể người và động vật Do đó, cũng cần chú ý rằng những quy luật hoạt động mà ta tìm hiểu được ở cơ thể động vật không thể đem quy nạp một cách máy móc sang cho cơ thể con người
Cơ thể muốn tồn tại và phát triển phải đòi hỏi có những điều kiện nhất định của môi trường sống và có một cách đáp ứng riêng với những điều kiện ấy Tuy nhiên, thế giới vật chất bao quanh cơ thể luôn luôn có những biến động, mà điều kiện sống biến động, thay đổi, thì cái trước đó vốn thích nghi, là có lợi cho cơ thể, thì nay thở thành cái không thích ứng, không có lợi nữa Bấy giờ cơ thể chỉ có thể tồn tại nếu có khả năng biến đổi các chức năng cho phù hợp với điều kiện sống mới Đóng vai trò quyết định trong hoạt động thích nghi này là hệ thần kinh trung ương với chức năng cao cấp của nó được Pavlov gọi là hoạt động thần kinh cấp cao
1.4.3 Sự điều hoà chức năng của cơ thể
Điều hoà chức năng của cơ thể là thay đổi mức hoạt động hay chức năng của một hay nhiều bộ phận hoặc của toàn bộ cơ thể để thích ứng với môi trường Ví
dụ, cơ thể rơi vào nơi thiếu oxy (khi lên núi cao) thì mức hoạt động của bộ máy hô hấp, của hệ tuần hoàn và các bộ máy khác đều bị thay đổi: thở gấp, tim đập nhanh,
số lượng hồng cầu trong máu tăng lên Tất cả những biến đổi đó đều nhằm mục đích tăng cường việc tiếp nhận lượng oxy đủ cho quá trình chuyển hoá vật chất và năng lượng của cơ thể Đó là biểu hiện của sự thích ứng của cơ thể với môi trường, nói cách khác, đó là biểu hiện của sự điều hoà các chức năng sinh lý
Điều hoà chức năng của cơ thể được thực hiện bằng con đường thể dịch và con đường thần kinh - thể dịch
1.4.3.1 Điều hoà chức năng bằng con đường thể dịch
Điều hoà chức năng bằng con đường thể dịch được thực hiện nhờ tác dụng của các hợp chất hoá học được tạo ra trong các tế bào, các cơ quan trong quá trình chuyển hoá vật chất
Các chất này có hoạt tính sinh học rất cao, với một nồng độ không đáng kể, chúng cũng có khả năng gây ra những biến đổi lớn trong chức năng của cơ thể Đầu tiên các hợp chất được tạo ra trong tế bào được đổ vào dịch kẽ, sau đó được
Trang 339
đổ vào máu và được máu mang đến khắp cơ thể Do đó, chúng có thể tác dụng lên bất cứ một cơ quan nào, một mô nào trong cơ thể Đây là một trong những đặc điểm tác dụng của thể dịch: tác dụng không cố định ở một chỗ nào Tuy nhiên, không phải các thể dịch đều có tác dụng như nhau đối với các tế bào khác nhau Loại tế bào này nhạy cảm hơn đối với chất này, loại tế bào khác nhạy cảm hơn đối với chất khác Điều này được giải thích bằng sự có mặt của các loại thụ cảm thể (receptor) khác nhau trên màng các loại tế bào khác nhau
Vì các hợp chất được tạo ra trong tế bào phải đổ vào dịch kẽ, sau đó đổ vào dòng máu rồi mới được truyền đến các mô khác nhau trong cơ thể, nên tác dụng điều hoà chức năng bằng con đường thể dịch diễn ra chậm hơn nhiều so với con đường điều hoà bằng thần kinh Đây là đặc điểm thứ hai của sự điều hoà chức năng bằng con đường thể dịch
Sự điều hoà chức năng bằng các hormon của các tuyến nội tiết và các chất thần kinh nội tiết là một loại điều hoà rất quan trọng theo kiều điều hoà thể dịch
Ví dụ, dưới tác dụng của các kích thích khác nhau, tuyến thượng thận tiết ra hormon là adrenalin Chất này được đổ vào máu và theo máu đến gây ảnh hưởng trên nhiều chức năng của cơ thể như tăng quá trình thuỷ phân glycogen và làm giảm lượng dự trữ của chất này trong gan, tăng sức co bóp và tăng nhịp đập của tim, giảm hoạt động co bóp của ruột và dạ dày v.v Như vậy, bằng con đường thể dịch, trong trường hợp cụ thể này là do adrenalin của tuyến thượng thận tiết ra, mà
cơ thể có thể đáp ứng lại kích thích bằng cách thay đổi hoạt động của hàng loạt cơ quan nhằm bảo đảm hoạt động của toàn cơ thể
1.4.3.2 Điều hòa chức năng bằng con đường thần kinh và thần kinh - thể dịch
Điều hòa chức năng bằng con đường thể dịch diễn ra chậm, không kịp đáp ứng lại những biến đổi nhanh chóng của môi trường Do đó, trong quá trình tiến hóa của giới động vật đã hình thành thêm một cơ chế điều hòa các chức năng nữa,
đó là con đường điều hòa bằng các phản xạ thần kinh Cơ chế điều hoà các chức năng bằng con đường thần kinh hoàn thiện hơn so với cơ chế điều hòa bằng thể dịch Trước hết cơ chế điều hòa bằng con đường thần kinh nhanh hơn so với con đường thể dịch Thứ hai, các xung động thần kinh bao giờ cũng có "địa chỉ" nhất định, nghĩa là đến đúng cơ quan hay một nhóm tế bào nhất định Ví dụ, nhờ có cơ chế điều hòa bằng con đường thần kinh mà tay ta có thể giật lại ngay khi chạm phải vật nóng và do đó tránh được tổn thương
Cơ chế điều hòa chức năng bằng con đường thần kinh không tách rời cơ chế điều hòa bằng con đường thể dịch Hai cơ chế này gắn chặt với nhau, nhưng trong
đó cơ chế điều hòa bằng con đường thần kinh đóng vai trò chủ yếu Các hóa chất khác nhau và cả các hormon được tạo ra trong cơ thể có ảnh hưởng đến các tế bào thần kinh, có tác dụng làm thay đổi trạng thái chức năng của các tế bào thần kinh Mặt khác, sự tổng hợp các chất trong cơ thể, trong đó có sự chế tiết các hormon lại
Trang 3410
phụ thuộc vào sự chi phối của hệ thần kinh Ví dụ, các neurohormon của vùng dưới đồi được chế tiết dưới ảnh hưởng của các luồng xung động từ các cấu trúc thần kinh (vỏ não, hệ limbic ) Hoạt động của các tuyến nội tiết (tuyến yên và các tuyến đích), do đó cũng chịu ảnh hưởng của hệ thần kinh Nhờ vậy mà hệ thần kinh chi phối chức năng của một số cơ quan trong cơ thể không chỉ bằng cách gửi các xung động thần kinh trực tiếp đến các cơ quan đó, mà còn gián tiếp qua việc kích thích sự tạo ra các chất hóa học, các hormon để đổ vào máu và đến điều hòa chức năng của các cơ quan trong cơ thể Hệ thần kinh điều hòa các chức năng thông qua các phản xạ, đó là đáp ứng của cơ thể đối với các kích thích vào các thụ cảm thể và được thực hiện với sự tham gia của hệ thần kinh
Có hai loại phản xạ: phản xạ không điều kiện (bẩm sinh) và phản xạ có điều kiện (được tập nhiễm trong quá trình phát triển cá thể) Cơ chất của các phản xạ có điều kiện và không điều kiện là các cung phản xạ Cung phản xạ đơn giản nhất cũng được cấu tạo từ 5 khâu: thụ cảm thể, đường dẫn truyền hướng tâm, trung khu thần kinh, đường dẫn truyền ly tâm và cơ quan thực hiện Thụ cảm thể làm nhiệm
vụ tiếp nhận kích thích và biến năng lượng của kích thích thành các xung động thần kinh Đường hướng tâm dẫn truyền các xung động thần kinh vào các trung khu thần kinh Các trung khu thần kinh tiếp nhận, xử lý thông tin và phát ra các xung động thần kinh Đường ly tâm dẫn truyền các xung động thần kinh từ các trung khu thần kinh đến các cơ quan thực hiện Cơ quan thực hiện (các cơ, các tuyến, các mạch máu) chuyển sang trạng thái hoạt động, ví dụ, cơ sẽ co, tuyến sẽ tiết các chất
Các khâu của cung phản xạ đều có tầm quan trọng của nó và sự tổn thương về giải phẫu cũng như chức năng của bất kỳ khâu nào cũng đều dẫn đến tình trạng như nhau, nghĩa là phản xạ không thể thực hiện được Tuy nhiên, trung khu thần kinh có tầm quan trọng đặc biệt, vì nó không chỉ nhận và xử lý thông tin, phát xung động ly tâm trong thời gian thực hiện phản xạ, mà còn giữ thông tin để lúc cần có thể sử dụng để so sánh với những luồng thông tin mới, để có những đáp ứng phù hợp
Các phản ứng phản xạ được thực hiện nhờ những luồng xung động truyền theo các cung phản xạ và bao giờ cũng được kết thúc bằng một hoạt động nào đó
Ví dụ, động tác gãi khi có kích thích gây ngứa; động tác nháy mắt khi có một chớp sáng xuất hiện; chạy trốn khi thấy kẻ thù hay tấn công khi thấy con mồi Tuy nhiên, trong hoạt động thích nghi của cơ thể, đặc biệt là trong việc thực hiện các hành vi, tập tính, điều quan trọng không phải là động tác, mà là kết quả cuối cùng của động tác đó mang lại lợi ích gì cho cơ thể hay không Do đó, cấu trúc hay cơ chất để thực hiện chức năng không thể là một cung phản xạ đơn giản gồm 5 khâu như trên, mà phải là một hệ thống cấu trúc Theo Anokhin, thì đó là một hệ thống chức năng Khác với các cung phản xạ, trong hệ thống chức năng, ngoài 5 khâu
Trang 351.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ HỌC TẬP SINH LÝ HỌC
1.5.1 Phương pháp nghiên cứu sinh lý học
Phương pháp chủ yếu được sử dụng để nghiên cứu các hoạt động, chức năng của cơ quan và hệ thống cơ quan trong cơ thể; mối liên quan giữa các cơ quan và
hệ cơ quan trong cơ thể và giữa cơ thể với môi trường là quan sát và thực nghiệm trên động vật
Có thể nghiên cứu trên cơ thể toàn vẹn (In vivo)
Có thể nghiên cứu trên cơ quan tách rời khỏi mối liên hệ thần kinh với cơ thể
nhưng vẫn giữ nguyên sự nuôi dưỡng bằng đường mạch máu (In situ)
Có thể nghiên cứu bằng cách tách rời một cơ quan, bộ phận hoặc tế bào ra khỏi cơ thể rồi nuôi dưỡng trong điều kiện dinh dưỡng và nhiệt độ giống như trong
cơ thể (In vitro)
Với ba phương pháp thực nghiệm trên kết hợp với thay đổi các tác nhân: cơ học, lý học, hóa học, nhiệt học các nhà sinh lý học có thể quan sát được những hoạt động chức năng, những thay đổi chức năng của tế bào, cơ quan bằng những phương tiện quan sát đo lường chính xác để từ đó hiểu được các chức năng và cơ chế hoạt động của nó
1.5.1.1 Các bước nghiên cứu
- Quan sát và mô tả hiện tượng
- Đặt giả thiết, nhằm phỏng đoán bản chất và cơ chế của hiện tượng
- Tiến hành thực nghiệm để kiểm tra giả thiết
- Kết luận và xác định quy luật sinh lý
Trang 3612
Thí dụ: Pavlov quan sát thấy chó tiết dịch vị khi ăn, ông đã đặt ra vấn đề: Dịch
vị tiết do nguyên nhân gì và cơ chế nào? Sau đó ông đưa giả thiết: "Thức ăn chạm vào lưỡi, thần kinh ở lưỡi hưng phấn phát sinh xung động truyền lên não - tiếp đó não phát xung động đáp ứng theo dây thần kinh mê tẩu (dây X) đi tới tuyến dạ dày, dẫn tới kết quả là dạ dày tiết dịch vị
Để kiểm tra giả thiết đó, Pavlov thực nghiệm "Bữa ăn giả" như sau
- Cắt ngang thực quản chó, khâu 2 đầu đưa ra ngoài da cổ để khi chó ăn thức ăn chạm lưỡi thì rơi ra ngoài chứ không vào dạ dày Kết quả: chó vẫn tiết dịch vị
- Cắt hai dây thần kinh mê tẩu, cho chó ăn, dạ dày ngừng tiết dịch vị
- Dùng điện kích thích phần dây mê tẩu đi vào dạ dày, kết quả dạ dày lại tiết dịch vị
1.5.1.2 Các phương pháp mổ để nghiên cứu trong sinh lý học
- Mổ cấp diễn: Từ thế kỷ II, nhà y học La mã Galien đã mổ heo và khỉ còn sống
để nghiên cứu chức năng của dây thần kinh và mạch máu Đối tượng chỉ sống một thời gian ngắn trong trạng thái sinh lý không bình thường nên gọi là phương pháp
mổ cấp diễn
- Mổ trường diễn: Bernard (Pháp), Pavlov (Nga) đề xuất phương án mổ trường diễn bổ sung cho phương pháp mổ cấp diễn trong nghiên cứu sinh lý học Đối tượng mổ sau khi phục hồi vẫn sống trong thời gian dài ở trạng thái gần như bình thường
Thí dụ: Mổ chó đặt ống thoát nước bọt, dịch vị, dịch tụy, dịch ruột, dịch mật Sau đó chờ cho chó bình phục và tìm hiểu quy luật tiết của từng tuyến tiêu hóa
1.5.2 Phương pháp học tập sinh lý học
Cấu trúc và chức năng của cơ thể sinh vật có mối quan hệ chặt chẽ, trong đó
có chức năng quyết định cấu trúc, vì vật muốn học tập tốt môn sinh lý học trước hết phải có các kiến thức về giải phẫu và mô học Đồng thời phải có các kiến thức
cơ bản về sinh học, hóa học, vật lý học đặc biệt là hóa sinh học và lý sinh học vì nhờ nó mà ta có thể hiểu biết cặn kẽ và giải thích được bản chất các hoạt động chức năng và điều hòa chức năng của cơ thể
Ngoài ra, để học tốt môn sinh lý học cần phải có sự so sánh, liên hệ về chức năng giữa các cơ quan và hệ thống các cơ quan, phải đặt chúng trong mối liên quan với nhau và mối liên quan giữa cơ thể với môi trường, đồng thời phải biết tận dụng các kiến thức sinh lý hóa học để giải thích các hiện tượng, các triệu chứng trong các trường hợp bệnh lý
-
Trang 3713
Câu hỏi
Giải thích vì sao môn sinh lý học vật nuôi được coi là môn học quan trọng của ngành chăn nuôi – thú y?
Trình bày các đặc điểm của tổ chức sống
Vì sao lại nói cơ thể là một khối thống nhất?
Các hoạt động của cơ thể được điều hòa theo cơ chế nào? Trình bày các cơ chế điều hòa hoạt động của cơ thể gia súc gia cầm
Giải thích sự khác biệt giữa cơ chế điều hòa thần kinh và điều hòa thần kinh thể dịch
Trình bày các thành phần của một cung phản xạ Cho ví dụ và phân tích một cung phản xạ
Sự khác biệt giữa phản xạ có điều kiện và phản xạ không điều kiện Ứng dụng các phản xạ này trong chăn nuôi và thú y
Trang 3814
CHƯƠNG 2 SINH LÝ THẦN KINH
Mục tiêu
- Nắm được kiến thức tổng quát về hệ thần kinh, tế bào thần kinh
- Nắm được kiến thức về dẫn truyền các xung thần kinh trong cơ thể
- Nắm được chức năng của hệ thần kinh trung ương đối với hoạt động của cơ
thể
- Biết được các kiểu hình thần kinh ở gia súc để ứng dụng vào thực tiễn chăn
nuôi
2.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ THẦN KINH
Hệ thần kinh gồm hai phần chính: thần kinh trung ương (TKTW) và thần kinh ngoại biên (TKNB)
2.1.1 Hệ thần kinh trung ương (Central nervous system - CNS)
Thực hiện các chức năng quan trọng, chỉ huy và điều hòa mọi hoạt động bên trong cơ thể để thực hiện sự đáp ứng giữa cơ thể với ngoại cảnh
Hệ thần kinh trung ương bao gồm tủy sống và não bộ Não bộ lại chia ra thành hành não (hành tủy), tiểu não, não giữa (cầu não, cuống não, củ não sinh tư), não trung gian (khâu não và hạ khâu não còn gọi là vùng đồi thị và vùng dưới đồi thị), đại não (thể vân - quả cầu nhạt, vỏ đại não) Trong đó, tiểu não là phần phát triển sớm nhất, còn vỏ não là phần trẻ nhất trong lịch sử tiến hóa của não bộ, nhưng về cấu tạo và chức năng lại l phức tạp nhất, cao cấp nhất
2.1.2 Hệ thần kinh ngoại biên (Peripheral nervous system)
Hệ thần kinh ngoại biên được chia thành ba hệ phụ
- Hệ cảm giác: chuyển thông tin lên TKTW
- Hệ vận động bản thể (hệ thần kinh động vật): kiểm soát cơ xương, cơ vân
điều khiển các hoạt động tùy ý, dưới sự chỉ huy của vỏ não
- Hệ tự động (hệ thần kinh thực vật): kiểm soát các tuyến, tim và cơ trơn, các
mạch máu và cơ quan nội tạng, các hoạt động trao đổi chất - dinh dưỡng, điều
Trang 392.2 TẾ BÀO THẦN KINH VÀ SỢI THẦN KINH
Tế bào thần kinh (neuron) cùng với các synapse của nó là đơn vị phân tích nhỏ nhất của hệ thần kinh trung ương Mỗi tế bào thần kinh tiếp nhận và gởi thông tin từ (hoặc đến) hàng trăm tế bào thần kinh khác Dây thần kinh gồm các sợi trục, khi gần đến tế bào cơ, sợi trục phân nhánh thành nhiều đầu tận cùng và to ra, gọi là đầu tận cùng trước synapse Đầu này tiếp cận màng của tế bào đích
2.2.1 Đặc điểm cấu tạo của tế bào thần kinh (Neuron)
2.2.1.1.Thân neuron (Cell body)
Là phần chính của neuron, giữa có nhân, xung quanh có bào tương, chứa những cơ quan như riboxom, bộ máy Golgi, thể Nissl (màu xám) Vì vậy, nơi nào tập trung nhiều thân neuron thì tổ chức thần kinh có màu xám (vỏ não, các nhân xám dưới vỏ, chất xám ở tủy sống ) Thân neuron có chức năng dinh dưỡng cho neuron, đồng thời là nơi phát sinh xung động thần kinh và cũng có thể là nơi tiếp nhận xung động thần kinh từ nơi khác truyền đến neuron Thân neuron có thể hình
đa giác, hình sao, hình thoi
Hình 2.1 Cấu tạo tế bào thần kinh
(neuron)
Trang 4016
2.2.1.2 Đuôi gai (Dendrite)
Là những tua tỏa ra chung quanh thân neuron Các tua này là do một phần của màng thân neuron biệt hóa thành và là bộ phận chủ yếu tiếp nhận xung động thần kinh truyền đến neuron Mỗi đuôi gai chia làm nhiều nhánh
2.2.1.3 Sợi trục (Axon)
Sợi trục là phần kéo dài của thân neuron hình sợi Mỗi neuron chỉ có một sợi trục, nó có thể dài chỉ vài micromet đến vài chục centimet, đường kính mỗi sợi trục chỉ vài phần trăm milimét, nhưng mỗi dây thần kinh tập hợp khoảng 400 - 500 sợi trục như vậy, có đường kính từ vài milimet đến vài centimet
Ống trục gồm một ống trung tâm chạy ở giữa, xung quanh được bọc bằng hai lớp vỏ là lớp vỏ myelin bọc trong và lớp vỏ xoan (scwan) bọc ngoài lớp vỏ myelin Mỗi đoạn myelin dài khoảng 1-2m/Jm Khoảng cách giữa hai đoạn myelin là eo Ranvier kích thước khoảng 500A0 Lớp vỏ xoan bọc ngoài cùng tựa như lớp vải bọc ngoài quanh một dây điện, còn lớp myelin tựa như lớp cao su bọc bên trong Ống trục nào cũng có vỏ xoan, nhưng vỏ myelin thì không phải có ở tất cả sợi thần kinh thực vật
Sợi trục và đuôi gai tạo nên dây thần kinh và chất trắng của hệ thần kinh Sợi trục là bộ phận duy nhất dẫn truyền xung động thần kinh đi ra khỏi neuron Phần cuối sợi trục có chia nhánh, cuối mỗi nhánh có chỗ phình ra gọi là cúc tận cùng Đây là bộ phận neuron tham gia cấu tạo một cấu trúc đặc biệt gọi là synapse