GIÁO TRÌNH SINH LÝ HỌC VẬT NUÔI

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TS HOÀNG TOÀN THẮNG (Chủ hiên) TS HỒNG TỒN THẮNG, PGS.TS CAO VĂN GIÁO TRÌNH SINH LÝ HỌC VẬT NUÔI NHÀ XUẤT BẢN NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2006 LỜI NĨI ĐẦU Mơn Sinh lý học vật nuôi môn học sở quan trọng ngành Chăn ni Thú y Việc biên soạn giáo trình mơn học đòi hỏi cấp bách nhằm đáp ứng nhu cần đào tạo Kỹ sư chăn nuôi Bác sỹ thú y Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Giáo trình cung cấp cho sinh viên kiến thức lý luận sở quan trọng ngành Chăn nuôi Thú y Qua nhiều năm giảng dạy môn học trường, cô gắng bổ sung thêm nhiều kiến thức từ thực tiễn chăn ni, thú y nước , có khu vực miền núi Chúng tơi cố gắng cập nhật, bổ sung kiến thức mới, chương viết sinh lý tế bào, tiến hóa, sinh sản, nội tiết để làm cho giảng ln đảm bảo tính khoa học, tính đại, tính thực tiễn, tính Việt Nam Để đáp ứng nhu cầu lài liệu học tập cho sinh viên xếp, luật chỉnh, tham khảo nhiều tài liệu nước, bổ sung thêm kiến thức để biên soạn: "Giáo trình sinh lý học vật ni" Giáo trình lài liệu học tập, nghiên cứu sinh viên chuyên ngành Chăn nuôi Thú y theo học hệ quy Trường Đại học Nơng Lâm Thái Ngun Giáo trình tài liệu tham khảo tốt cho giảng dạy, học tập nghiên cứu khoa học học viên cao học, nghiên cứu sinh nhà trường Các tác giả biên soạn giáo trình cán khoa học làm công tác giảng dạy môn học nghiên cứu khoa học lâu năm nhà trường Tuy nhiên, lần xuất kinh nghiệm biên soạn hạn chế nên giáo trình chắn có nhiều thiếu sót Chúng tơi mong đồng nghiệp, em sinh viên dụng giáo trình chân tình đóng góp ý kiến cho vấn đề khiếm khuyết để lần xuất sau giáo trình hoàn chỉnh Xin chân thành cám ơn! TS GVC Hoàng Toàn Thắng Chương SINH LÝ HỌC ĐẠI CƯƠNG NHẬP MÔN SINH LÝ HỌC 1.1 Khái niệm đối tượng nghiên cứu 1.1.1 Khái niệm sinh lý học Sinh lý học môn chuyên ngành sinh học, dây chuyên ngành nghiên cứu chức thể sống, tìm cách giải thích vai trò yếu tố vật lý, hóa học, nguồn gốc, phát triển tiến hóa sống sinh vật đơn giản tới sinh vật phức tạp người Môi sinh vật có đặc trưng khác có hoạt động chức riêng, sinh lý học chia thành nhiều chuyên ngành khác sinh lý học vinh, sinh lý học vi khuẩn, sinh lý học thực vật sinh lý học động vật có đối tượng vật ni, sinh lý học người 1.1.2 Đối tượng nhiệm vụ sinh lý học vật nuôi Sinh lý học vật nuôi khoa học chuyên nghiên cứu chức năng, hoạt động chức tế bào, quan hệ quan thể vật nuôi quan điểm xem thể khối thống toàn vẹn thống với ngoại cảnh điều khiển hệ thống thần kinh - thể dịch Đối tượng nghiên cứu sinh lý học vật nuôi động vật dã người hoá, chọn lọc, lai tạo qua hàng nghìn năm để có tên gọi gia súc, gia cầm Ngoài quy luật chung hoạt động sinh lý động vật, vật ni lại có đặc điểm sinh lý riêng loại lại có hoạt động sinh lý đặc thù Như đối tượng nghiên cứu phục vụ sinh lý học vật nuôi thể gia súc, gia cầm Nhiệm vụ sinh lý học vật nuôi phải nghiên cứu phát chức thể từ mức độ phân tử tới mức độ tế bào, từ quan thể tới hệ thống quan toàn thể, chế hoạt động điều hòa chúng, chế thích ứng thể với môi trường đặc biệt cần phải xác định số biểu hoạt động chức quan, hệ thống quan đo lường chúng trạng thái hoạt động bình thường nhằm giúp nhà bệnh lý học lâm sàng học thú y có tiêu chuẩn để so sánh, đánh giá tình trạng bệnh lý Nước ta nước nhiệt đới, điều kiện nhiệt độ nhân tố ngoại cảnh khác ảnh hưởng nhiều tới vật nuôi Cho nên vật nuôi Việt Nam trình sinh trưởng, phát triển, sinh sản ngồi quy luật chung mà vật ni nước có, chúng mang đặc điểm sinh lý riêng Nghiên cứu phát đặc điểm góp phần đáng kể phát triển chăn ni, phòng trừ dịch bệnh cho đàn vật ni nước ta, nhiệm vụ mơn học 1.1.3 Vị trí môn sinh lý học ngành chăn nuôi thú y Môn sinh lý học vật nuôi môn học quan trọng tạo lý luận sở cho sinh viên ngành Chăn nuôi, Thú y để tiếp thu kiến thức chuyên khoa theo hướng điều khiển sinh trưởng, sinh sản, phát triển tết vật nuôi nhằm phục vụ nhu cầu người Học sinh lý học cần nắm quan niệm sinh lý học đại là: thể sinh vật hệ thơng tin có khả tự điều khiển tự điều chỉnh hoạt động chức thể Đó hệ thơng tin tinh vi, phức tạp xác Trong điều kiện hoạt động chức quan phận tác động đến quan phận khác ngược lại, điều tạo nên mối quan hệ hai chiều gọi chế điều hòa ngược (Feed bach Mechanisms) 1.2 Lịch sử phát triển môn sinh lý học Lịch sử phát triển sinh lý học song song với lịch sử phát triển khoa học tự nhiên gắn liền với thay đổi quan niệm triết học có liên quan chặt chẽ với yêu cầu thực tiễn y học chăn ni thú y Có thể chia lịch sử phát triển sinh lý học trải qua thời kỳ 1.2.1 Thời kỳ từ kỷ XVI trở trước Từ thời Cổ Đại, đứng trước tượng tự nhiên thân, người đặt câu hỏi sao? Để giải thích tượng người thường dựa vào luận thuyết huyền bí có tính trừu tượng Thí dụ người xưa cho rằng: người ta có linh hồn, chết linh hồn siêu thoát khỏi thể xác, người chết thể xác linh hồn tồn mãi, quan niệm nguồn gốc tơn giáo Người ta dựa vào thuyết âm dương ngũ hành để giải thích tượng tự nhiên cho vạn vật vũ trụ thượng đế sinh Con người thời kỳ cổ đại biết mổ tử thi, quan sát số tượng sinh lý có hiểu biết bước đầu thô sơ 1.2.2 Thời kỳ từ kỷ XVI tới nửa đầu kỷ XX Nền kinh tế nước châu âu phát triển, chế độ tư đời, khoa học tự nhiên có bước tiến lớn với nhiều phát minh khoa học quan trọng Lần hai nhà khoa học Copemic (1473 - 1543) Galilé (1591 - 1642) khẳng khái tuyên bố đất quay quanh mặt trời, lời tuyên bố ngược lại quan niệm thần thánh Nhà thờ thiên chúa giáo I Newton (1964 - 1727) tìm quy luật lực học Song song với phát minh vật lý học, nhiều phát nghiên cứu sinh lý học cơng bố việc tìm tuần hồn phổi Servet (1511 - 1553), phát hệ thống tuần hoàn máu W.Harvey (1578 - 1657), tuần hoàn mao mạch phổi Malpighi (16281694) nhờ quan sát kính hiển vi Những phát thông qua thực nghiệm nhà sinh lý học hoạt động chức phận thể ngày nhiều hơn, cụ thể họ bắt cách giải thích chất tượng sống chất q trình hơ hấp tiêu hóa hoạt động enzyme (Bốc dễ Sylvius (1614-1672)) Lavoisier (1731- 1794) chứng minh hô hấp trình thiêu đốt, Galvani (1737-1798) tìm dòng điện sinh vật Nửa sau kỷ XIX số nhà khoa học Duboid Raymond ( 8 - 896), Marey ( 830- 1904) , Ludwig ( 6- 895) sáng tạo số dụng cụ nghiên cứu máy kích thích điện, trống Marey huyết áp kế Nhờ dụng cụ mà nhà sinh lý học tiến hành nhiều nghiên cứu thực nghiệm để tìm hiểu hoạt động chức quan thể Từ nửa sau kỷ XIX tới nửa đầu kỷ XX nhờ nhịp độ phát triển mạnh mẽ khoa học kỹ thuật, sinh lý học có thêm sở lý luận phương tiện để nghiên cứu nên có bước phát triển mạnh mẽ, thành tựu nghiên cứu sinh lý thần kinh Serington (1859-1947), Setsenov (1825-1905) hay quan niệm định nội môi Claude Bemard ( 3- 1873) Một số nhà sinh lý học Nga: Setsenov, Védenxki, Pavlov coi nhà sinh lý học bậc thầy Đặc biệt Pavlov (1849- 1930) nhờ nghiên cứu thực nghiệm thể toàn vẹn đưa học thuyết thần kinh "Phản xạ não" tiếng để giải thích điều hòa chức Pavlọv sáng tạo phương pháp nghiên cứu mới: Phương pháp "Thí nghiệm trường diễn" động vật sống có trạng thái sinh lý bình thường đến ngun giá trị 1.2.3 Thời đại sinh học phân tử Năm 1940, lồi người phát minh kính hiển vi điện tử, mở đường cho giai đoạn phát triển sinh lý học "Bùng nổ tiên sinh học" Mốc khám phá cấu trúc xoắn kép ADN Watson Cách (1953) trao giải Nobel năm 1962 Sau Monod Jacob tìm thấy ARNm đoạt giải Nobel năm 1965; Nurenberg, Holdey, Khorana tìm thấy mã di truyền - giải Nobel năm 1968; Suttherland tìm chế tác dụng hormone, giải Nobel 1971 Ten min, Baltimore, Daltimore, Dulbecco tìm enzyme chép ngược - giải Nobel 1975 Trên sở sâu nghiên cứu bí ẩn mã di truyền người ta tổng hợp tiền nhân tạo (Khorana, 1977) qua giải thích chế phân tử di truyền Các thành tựu to lớn có tác dụng ảnh hưởng xúc tiến phát triển sinh lý học đại Các phương pháp điện tử tinh vi cho phép nghiên cứu chức tế bào Nhờ ứng dụng thiết bị điện tử người ta thu nhiều tài liệu chức phần cấu trúc não, đặc biệt mối quan hệ chúng với việc tham gia trình thành lập phản xạ có điều kiện, thực phản xạ khơng điều kiện phản xạ có điều kiện, truyền dẫn thần kinh, tái sinh thần kinh Tóm lại: nói lịch sử phát triển sinh học nói chung sinh lý học nói riêng ln gắn liền với lịch sử phát triển ngành khoa học tự nhiên đặc biệt hóa học, vật lý học, tốn học, điều khiển học Những phát minh khoa học sáng chế công cụ nghiên cứu giúp nhà sinh lý học ngày sâu nghiên cứu chức mức thể nói chung, hệ thống quan, mà mức tế bào chí mức phân tử phân tử 1.3 Phương pháp nghiên cứu học tập sinh lý học 3.1 Phương pháp nghiên cứu sinh lý học Phương pháp chủ yếu sử dụng để nghiên cứu hoạt động chức quan hệ thống quan, mối liên quan chúng với thể với môi trường quan sát thực nghiệm động vật thể người - Có thể nghiên cứu thể tồn vẹn (In vivo) Có thể nghiên cứu quan tách rời khỏi mối liên hệ thần kinh với thể toàn vẹn giữ nguyên nuôi dưỡng đường mạch máu (In situ) - Có thể nghiên cứu cách tách rời quan, phận tế bào khỏi thể nuôi dưỡng điều kiện dinh dưỡng nhiệt độ giống thể (In vivo) Với phương pháp thực nghiệm kết hợp với thay đổi tác nhân: học, lý học, hóa học, nhiệt học nhà sinh lý học quan sát hoạt động chức năng, thay đổi chức tế bào, quan phương tiện quan sát đo lường xác để từ hiểu chức chế hoạt động 1.3.1.1 Các bước nghiên cứu - Bước thứ quan sát mô tả tượng Bước thứ hai đặt giả thiết, nhằm đoán chất chế tượng - Bước thứ ba tiến hành thực nghiệm để kiểm tra giả thiết Bước cuối kết luận xác định quy luật sinh lý Thí dụ: Pavlov quan sát thấy chó tiết dịch vị ăn ơng đặt vấn đề: Dịch vị tiết nguyên nhân chế nào? ông đưa giả thiết: "Thức ăn chạm vào lưỡi, thần kinh lưỡi hưng phấn phát sinh xung động truyền lên não - tiếp não phát xung động đáp ứng theo dây thần kinh mê tẩu (dây X) tới tuyến dày, dẫn tới kết dày tiết dịch vị Để kiểm tra giả thiết đó, Pavlov thực nghiệm "Bữa ăn giả" sau: - Cắt ngang thực quản chó, khâu đầu cắt ngồi da cổ để chó ăn, thức ăn sau chạm lưỡi rơi ngồi khơng vào dày Kết quả: chó tiết dịch vị - Cắt hai dây thần kinh mê tẩu, cho chó ăn, dày ngừng tiết dịch vị - Dùng điện kích thích phần dây mê tẩu vào dày, kết là: dày lại tiết dịch vị cứu sá hi n ương sống có i rò uẩn tọng, quy đ nít úng đắn giả thuyết đặt 1.3.1.2 Các phương pháp mổ để nghiên cứu sinh lý học - Mổ cấp diễn: Từ kỷ II, nhà y học La mã Galien mổ lợn khỉ có sống để nghiên cứu chức dây thần kinh mạch máu Đối tượng sống thời gian ngắn trạng thái sinh lý khơng bình thường nên gọi 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 nghiên cứu sinh lý học Đối tượng mổ sau phục hồi sống thời gian dài trạng thái gần bình thường Thí dụ: Mổ chó đặt ống nước bọt, dịch vị, dịch tụy, dịch ruột, dịch mật Sau chờ cho chó bình phục tìm hiểu quy luật tiết tuyến tiêu hóa 3.2 Phương pháp học tập sinh lý học Cấu trúc chức thể sinh vật có mối quan hệ chặt chẽ, có chức định cấu trúc, vật muốn học tập tốt mơn sinh lý học trước hết phải có kiến thức giải phẫu mơ học Đồng thời phải có kiến thức sinh học, hóa học, vật lý học đặc biệt hóa sinh học lý sinh học nhờ mà ta hiểu biết cặn kẽ giải thích chất hoạt động chức điều hòa chức thể Để học tốt môn sinh lý học cần phải có so sánh, liên hệ vê chức quan hệ thống quan, phải đặt chúng mối liên quan với mối liên quan thể với môi trường, đồng thời phải biết tận dụng kiến thức sinh lý hóa học để giải thích tượng, triệu chứng trường hợp bệnh lý ĐẠI CƯƠNG VỀ CƠ THỀ SỐNG VÀ HẰNG ĐỊNH NỘI MÔI 2.1 Đặc trưng sinh lý thể sống Đơn vị sống thể tế bào Mỗi quan tập hợp vô số tế bào, tế bào liên kết lại với cẩu trúc liên tế bào Cơ thể có nhiều loại tế bào, loại tế bào có đặc trưng riêng, chúng có đặc điểm chung Trong q trình tiến hóa lâu dài, hoạt động sinh lý gia súc đạt tới mức độ vơ phức tạp, có đặc trưng sinh lý chung động vật khác Các đặc trưng là: 2.2.1 Thay cũ đổi Các tế bào thể tồn phát triển nhờ q trình thay cũ đổi khơng ngừng diễn Thực chất q trình q trình chuyể hoá, trao đổi chất bao gồm mặt: - Đồng hố: Là q trình thu nhận vật chất, chuyển vật chất thành chất dinh dưỡng, thành vật chất cấu tạo tế bào sinh vật tồn tại, phát triển - Dị hố: Là q trình phân giải vật chất, giải phóng lượng cho thể.hoạt động đào thải sản phẩm chuyển hóa khỏi thể Hai mặt biểu q trình chuyển hóa có thống với cân cách tương nhau, thúc đẩy lẫn điều kiện Chuyển hóa ngừng ngừng sống, rối loạn chuyển hóa rối loạn hoạt động chức thể 2.1.2 Tính hưng phấn Là khả đáp ứng tổ chức sống chịu tác động kích thích tác nhân: vật lý hóa học, sinh vật, tâm lý Khả hưng phấn thể mức tế bào, quan tồn thể Cơ sở tính hưng phấn chuyển hóa thể, chất hoạt động hưng phấn hoạt động dòng điện sinh vật Cường độ kích thích tối thiểu gây hưng phấn tổ chức sống gọi ngưỡng kích thích Ngưỡng kích thích thay đổi phụ thuộc đặc tính loại tế bào, loại quan thể tuỳ thuộc loại tác nhân kích thích Tính hưng phấn vừa biểu sống, vừa điều kiện tồn sống 2.1.3 Tính thích ứng Cơ thể sống có khả thích ứng với hồn cảnh, nghĩa là, có khả thay đổi chức cách tương ứng với thay đổi ngoại cảnh, trì trạng thái cân động thể với mơi trường Khả gọi tính thích ứng Tính thích ứng dựa sở sinh lý tính hưng phấn Ở gia súc có hệ thần kinh trung ương phát triển cao độ nên tính thích ứng thể đạt tới trình độ cao, diều kiện ngoại cảnh phức tạp gia súc trì cân động hoạt động sinh lý thân với ngoại cảnh, điều giải thích vấn đề ni thích nghi giống gia súc, gia cầm nhập nội 2.1.4 Khả sinh sản giống Cơ thể sống có khả truyền đạt lại cho đời sau đặc điểm cấu tạo.giống thơng qua hoạt động sinh sản Đây hoạt động tổng hợp gồm nhiều chức năng, thực nhờ có mã di truyền nằm phân tử ADN nhân tế bào Nhờ có hoạt động mà sống trì qua hệ 2.2 Nội môi, định nội môi 2.2.1 Nội môi Là quan niệm Claude Bemard (1813 - 1878) đưa lần nghiên cứu thực nghiệm sinh lý học Để có khái niệm đầy đủ nội môi, chúng la cần thấy rằng: khoảng 55-60% khối lượng thể động vật dịch thể Hầu hết dịch c thể nằm tế bào gọi dịch nội bào, số lại chiếm 1/3 nằm tế bào gọi dịch ngoại bào Dịch ngoại bào luôn vận chuyển khắp thề nhờ hệ thống tuần hoàn máu bạch huyết Dịch ngoại bào dịch nội bào ln có thay đổi vật chất lẫn nhờ có vận chuyển chất qua thành mao mạch Dịch ngoại bào cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết cho tồn phát triển tế bào Như tế bào thể sống mơi trường thích hợp ổn định nồng độ chất như: oxygen, glucose, con, amino acid, acid béo thành phần khác Khái niệm ổn định nồng độ chất dịch ngoại bào Canon (1871 - 1945) gọi định nội môi (homeostasis) Sự khác dịch ngoại bào dịch nội bào thành phần nồng độ chất Cơ chế vận chuyển chất qua màng tế bào để trì khác biệt đề cập tới phần sau 2.2.2 Hằng định nội môi Là điều kiện để tế bào, quan hệ thống quan thể ổn định hoạt động chức chúng Hằng định nội môi thực nhờ hoạt động hệ thống: Hệ thống tiếp nhận chuyển hóa vật chất dinh dưỡng thu từ ngồi mơi trường gồm: hệ liêu hóa, hệ hơ hấp Hệ thống đảm bảo tiếp nhận, chế biến chất dinh dưỡng thức ăn, lấy O2"' chuyển thành dạng vật chất thích hợp an tồn cho q trình sử dụng tế bào Hệ thống vận chuyển chất dinh dưỡng: hệ thống dịch ngoại bào máu, bạch huyết, dịch kẽ, dịch não tuỷ đặc biệt máu Máu loại dịch ngoại bào quan trọng hệ thống vận chuyển chất dinh dưỡng đến tế bào thể Hoạt động tuần hoàn máu trải qua giai đoạn: thứ chất dinh dưỡng vận chuyển hệ tuần hoàn tới mô, thứ hai trao đổi dịch chất dinh dưỡng giun mao mạch tế bào Để đảm bảo cho vận chuyển liên tục này, thể có hệ thống bơm bao gồm tim hệ thống mạch Rối loạn hoạt động hệ thống rối loạn trình vận chuyển chất dinh dưỡng tới tế bào rối loạn chức tế bào - Hệ thống tiết sản phẩm cặn bã q trình chuyển hóa gồm hệ hơ hấp, hệ tiêu hóa, hệ tiết niệu da, có chức đào thải sản phẩm cuối chuyển hóa để làm nội mơi Nhờ ba q trình mà thành phần nội mơi đổi khơng ngừng 2.3 Điều hòa chức Trong lịch sử tiến hóa sinh vật dã chứng minh rằng: muốn giữ mối quan hệ cân quan phận thể với thể với môi trường đề tồn phát triển động vật phải hình thành cho chế thích ứng nhanh nhạy Hay nói khác đi, động vật hình thành phương thức tự điều chỉnh hoạt động quan, phận, điều hòa chức sinh lý để ổn định nội mơi thích nghi với biến đổi mơi trường sống Điều hòa chức thực nhờ hai hệ thống thần kinh thể dịch Hai hệ thống vừa có tính độc lập lại vừa phối hợp hoạt động với chặt chẽ để tạo hệ thống thống điều khiển thể Trong thể động vật có vơ số hệ điều khiển khác nhau, có hệ điều khiển đơn giản, có hệ điều khiển phức tạp, có hệ điều khiển mức tế bào, có hệ điều khiển mức quan hệ thống quan, có hệ điều khiển mức toàn thể Nhìn chung chất hệ điều khiển tuân theo chế điều hòa ngược (Feed bách) 2.3.1 Điều hòa thần kinh Hệ thống thần kinh bao gồm cấu trúc thần kinh trung ương, dây thần kinh cảm giác, dây thần kinh vận động, dây thần kinh sọ hệ thần kinh thực vật Các cấu trúc thần kinh tham gia điều hòa chức thông qua hoạt động cung phản xạ 2.3.1.1 Cung phản xạ Là sở giải phẫu phản xạ, bao gồm phận: - Bộ phận nhận cảm: thường nằm da, bề mặt khớp, thành mạch, bề mặt quan nội tạng thể - Đường truyền vào: Thường dây thần kinh cảm giác dây thần kinh thực vật - Trung tâm thần kinh: Là nơi xử lý thông tin đưa mệnh lệnh đáp ứng trả lời lại kích thích - Đường truyền ra: Thường dây thần kinh vận động dây thần kinh thực vật - Bộ phận đáp ứng thường tuyến 2.3.1.2 Phản xạ không điều kiện Là loại phản xạ cố định có tính năng, tồn vĩnh viễn di truyền lại cho đời sau, loại phản xạ có cung phản xạ cố định Với kích thích định, tác động vào phận nhận cảm định gây loại đáp ứng định 2.3.1.3 Phản xạ có điều kiện Là loại phản xạ thành lập đời sống, sau trình luyện tập phải dựa sở ban đầu phản xạ khơng điều kiện Cung phản xạ có điều kiện phức tạp Muốn thành lập phản xạ có điều kiện cần phải có kết hợp hai tác nhân kích thích khơng điều kiện có điều kiện, tác nhân kích thích có điều kiện trước trình tự phải lặp lại nhiều lần Sự hình thành phản xạ có điều kiện phải có tham gia vỏ não Phản xạ có điều kiện khơng phụ thuộc vào tác nhân kích thích phận nhận cảm Thí dụ: ánh sáng chiếu vào mắt gây tiết nước bọt Phản xạ có điều kiện có tính cá thể phương thức thích ứng linh hoạt cá thể động vật với thay đổi mơi trường sống Phản xạ có điều kiện khơng củng cố để hình thành phản xạ có điều kiện điều kiện sống Nhờ phản xạ có điều kiện mà cá thể động vật thích ứng mau lẹ với 10 5.1 Hưng phấn ức chế 5.1.1 Hưng phấn Mỗi thể tiếp nhận kích thích từ trung ương thần kinh, cụ thể vỏ não, nhóm tế bào hữu quan vào trạng thái kích thích sẵn sàng đáp ứng, gọi trạng thái hưng phấn Vậy hưng phấn trạng thái thần kinh sẵn sàng đáp ứng lại kích thích 5.1.2 Ức chế Trái với hưng phấn, ức chế trạng thái giảm làm ngừng hẳn, khơng cho xuất đáp ứng có kích thích ức chế khơng phải q trình tiêu cực, xuất xen kẽ với q trình hưng phấn để phục hồi khả hưng phấn vỏ não, hoạt động tích cực, mặt hoạt động thần kinh nhằm đảm bảo cho thể hoạt động thăng bằng, thích ứng cách có hiệu với điều kiện ngoại cảnh Hưng phấn ức chế trạng thái song song tồn tại, mặt đối lập, hạn chế lẫn nhau, hoạt động thường xuyên vỏ não Tuy nhiên, điều kiện định, chúng lại hỗ trợ cho Tuỳ theo điều kiện xuất mà Paplop chia hoạt động ức chế chia làm hai loại khác 5.1.2.1 Ức chế không điều kiện Là loại ức chế bẩm sinh, xẩy cách tự nhiên hệ thần kinh, không cần thông qua vỏ não, tức không cần phải qua tập luyện có ức chế khơng điều kiện chia làm loại ức chế trực tiếp ức chế gián tiếp - Ưc chế trực tiếp (ức chế bên trong, nội ức chê) Hệ thần kinh làm nhiệm vụ điều khiển hoạt động thống bên thể Nhưng quan, máy chịu điều khiển trực tiếp trung ương thần kinh vỏ Thí dụ: hành tuỷ có khu điều khiển hoạt động tim, phổi, dày, ruột, tuyến nước bọt; tuỷ sống vùng hơng khum có trung khu điều khiển hoạt động quan sinh dục, bóng đái, trực tràng trung khu thần kinh vào yêu cầu thể mà nâng cao hạ thấp hiệu suất làm việc quan, máy phụ trách Trong trường hợp làm giảm hoạt động quan máy đó, tức thể q trình ức chế trực tiếp phản xạ khơng điều kiện Còn gọi ức chế bên trong, nội ức chế, xảy nguyên nhân bên thể Thí dụ nằm ngủ, q trình trao đổi chất giảm, hô hấp mô bào giảm, nồng độ CO2 sản sinh thấp, kích thích yếu lên trung khu hơ hấp hành tuỷ nên hoạt động hô hấp phổi bị hành tuỷ ức chế, vật yếu lúc thức - Ức chế gián tiếp: (ức chế bên ngoài, ngoại ức chê) Loại ức chế tồn phổ biến giới động vật, thí dụ: vật ăn, nước bọt tiết nhiều phản xạ không điều kiện Nhưng ăn mà có tiếng động mạnh thấy người cầm roi định đánh nước bọt ngừng tiết Gà 332 nở có phản xạ nhặt thức ăn mặt đất: nhiều thức ăn bẩn, xấu, lẫn vật khơng ăn được, có phản xạ mổ nhặt, khơng lựa chọn Nhưng gặp phải vật cứng, to không nua được, gà rụt cổ lại không mổ nhặt chạy Trong học, người tập trung nghe giảng mà nghe tiếng động lạ có nhiều người nghoảnh mặt nhìn chỗ có tiếng động phát Những thí dụ rõ phản xạ khơng điều kiện xảy ra, có kích thích bên ngồi khác, mạnh kích thích gây phản xạ tác động lên thể kích thích gây ức chế phản xạ xảy Loại ức chế gây phản xạ "cái thê? " sở tò mò, làm tập trung ý, làm giảm hiệu suất làm việc Đó loại ức chế gián tiếp gọi ức chế bên ngồi (ngoại ức chê) Trong cơng tác ni dưỡng, chăm sóc sử dụng gia súc, cần tránh ức chế ngồi làm giảm suất vật ni 5.1.2.2 Ức chê có điều kiện Như nói phản xạ có điều kiện xây dựng thiết lập đường liên hệ tạm thời trung tâm hưng phấn có điều kiện, phản ánh mối liên hệ tạm thời thể với ngoại cảnh Nếu ngoại cảnh thay đổi, nguyên nhân gây nên mối liên hệ tạm thời mờ dần đi, thể ức chế phản xạ có điều kiện ức chế phản xạ có điều kiện q trình ức chế vỏ não Nó chia làm loại: ức chế dập tắt ức chế phân biệt Ức chế dập tắt phát sinh phản xạ có điều kiện thành lập, tác nhân không điều kiện (tác nhân trực tiếp) không tiếp tục với tác nhân có điều kiện (tác nhân gián tiếp) phản xạ yếu dần Ví dụ sau lập phản xạ có điều kiện tiết nước bọt chó tác nhân tiếng chng, ta bắt đầu cho tiếng chuông xuất hiện, không cho chó ăn Lặp lặp lại -6 lần thế, nước bọt chó khơng tiết với tín hiệu tiếng chng Nói khác đi, phản xạ có điều kiện bị dập tắt Sự xuất ức chế dập tắt điều kiện định có ý nghĩa sính học đặc biệt, giúp vật xố di thói quen lỗi thời khơng tác dụng cho vật để hình thành thói quen có lợi Ngược lại, xây dựng phản xạ có điều kiện gia súc, ta phải thường xuyên củng cố nổ, quên củng cố, để tình trạng ức chế dập tắt xảy phải sửa chữa cách củng cố lại Như phản xạ có điều kiện trì bền vững - Ức chế phân biệt loại ức chế phát sinh ta cho kích thích có điều kiện tác dụng xen kẽ với tín hiệu gần giống ta củng cố kích thích có điều kiện dùng để trì phản xạ, tín hiệu gần giống khơng củng cố kích thích khơng điều kiện, vật phản ứng với kích thích có điều kiện thống sau số lần "lầm lẫn" mà ức chế phân biệt có ý nghĩa lớn với động vật người, giúp phản ứng 333 xác với điều kiện sống để tồn tết nhất, sở khoa học hoạt động phân tích tư Tuy nhiên, ức chế khơng phải trình tiêu cực Đối với thân vật, ức chế q trình tích cực để bảo vệ thể Chúng ta phải biết lợi dụng ức chế dù có lợi cho thân vật mà có hại cho mục đích kinh tế ta ta phải tìm cách loại trừ, ức chế vừa có lợi cho thân vật vừa có lợi cho ta cần phát triển 5.2 Khuếch tán tập trung Hưng phấn ức chế tế bào vỏ não trình linh hoạt, vỏ não xuất điểm hưng phấn hay điểm ức chế điểm khơng cố định mà lan toả xung quanh, ví dụ đá ném xuống nước làm lan gợn sóng Sự lan toả hưng phấn hay ức chế gọi q trình khuếch tán Còn quy tụ hưng phấn hay ức chế gọi trình tập trung Nói cách dễ hiểu: vỏ não, luồng thần kinh chạy đến đâu gây nên hưng phấn hay ức chế đến mà ảnh hưởng đến nhiều tế bào vỏ não khác, nơi qua Sau luồng thần kinh qua, vùng hưng phấn hay ức chế thu hẹp lại tập trung điểm ban đầu Trong đời sống động vật, có tượng khuếch tán hưng phấn mà thường với vài kích thích gây cho thể phát sinh nhiều phản xạ trả lời Thí dụ: đàn lợn ăn, có kích thích miếng thức ăn chạm vào mồm, mùi thức ăn xộc vào mũi đàn lợn khơng có phản xạ tiết nước bọt mà xuất nhiều động tác phản xạ khác như: đầu lắc lắc, mõm xộc xộc, tiếng kêu ụt ịt, đuôi ngoe nguẩy : đặc điểm làm cho phản ứng vật với kích thích trở nên sinh động Rõ ràng với phản xạ đơn độc, vật khó thích ứng nhạy bén với diễn biến mn hình, mn vẻ điều kiện ngoại cảnh Với tượng khuếch tán ức chế, lấy thí dụ giấc ngủ: Paplop giải thích "ngủ q trình ức chế lan toả khắp vỏ não" Tiếng chuyển động đều bánh xe lăn dường sắt, tiếng hát ru êm êm bà mẹ trưa hè vắng lặng, hòa với tiếng kĩu kịt võng đu đưa tất nguyên nhân gây ức chế vỏ não, từ điểm lan toả làm cho em bé ngủ say Thí dụ: vỏ não vùng vị giác vật hưng phấn để thưởng thức miếng ăn ngon vùng nhận cảm khác xúc giác, thính giác thường bị ức chế Nếu ăn, ta lấy gậy thọc nhẹ vào vật quát to, vật khơng có phản ứng Ngược lại, điểm ức chế xuất mạnh tác nhân sau tác nhân thơi tác động vỏ não, trình ức chế chuyển thành hưng phấn cách mau lẹ, mạnh mẽ Thí dụ: người thiu thiu ngủ chuyển động đều bánh xe lăn đường sắt tàu hãm phanh, toa tầu dồn lại gây tác động mạnh làm 334 cho bừng tỉnh dậy Trong phòng thí nghiệm Paplop, bắt ch6 đứng lâu giá, chân bị trói vào gióng, tồn thân bị ức chế tư đứng n, có lần sau thí nghiệm xong cởi trói, chó chạy biệt tăm Trong hoạt động thần kinh trung ương, hai trình hưng phấn ức chf thường tiếp diễn nhau, ảnh hưởng qua lại chuyển hóa lẫn thể thích ứng tốt với ngoại cảnh Hai q trình mặt hoạt động liên tục, mâu thuẫn thống vỏ não Đó động lực hoạt động thần kinh cao cấp 5.3 Giấc ngủ Giấc ngủ đặc trưng sinh lý quan trọng người động vật Sự thiếu ngủ tổn hại thiếu ăn Ngủ nhu cầu thể, cần ăn Chó ngủ 4-5 ngày chết Chó lớn thiếu ăn hoàn toàn 20-25 ngày, khối lượng giảm 50% ni béo trở lại, ngủ 10-15 ngày chết, khối lượng chó giảm 5-13% Nhu cầu ngủ súc vật sơ sinh, súc vật non cao Nhu cầu giảm theo tuổi Ở người rõ, trẻ sơ sinh cần ngủ 20 ngày, người lớn cần 7-8 ngủ vừa Khi ngủ hoạt động trao đổi chất giảm đi: tim đập chậm, huyết áp hạ, thân nhiệt giảm, trương lực giảm, mềm Trong ngày đêm loài nhai lại ngựa ngủ thức thay đổi 7-8 lần, thời gian kéo dài Mức độ ngủ ngựa ban ngày nông, ban đêm gần sáng ngựa ngủ say, giấc ngủ gia súc chịu ảnh hưởng nhiều nhân tố: chế độ nuôi dưỡng, trạng thái sức khoẻ, trạng thái thần kinh Giấc ngủ có quan hệ đến suất sản xuất sữa bò Thời gian ngủ bò cao sản dài so với bò thấp sản Bản chất giấc ngủ trình ức chế lan toả khắp vỏ não đến trung khu vỏ Ngủ q trình tích cực nhằm phục hồi lượng trình thức Ngủ say phục hồi vỏ não tết Bản chất sinh hóa thức ngủ sau: Thức kết tác động adrenalin tiết ảnh hưởng hệ lưới Thí nghiệm dùng chất a - metyltirosin để ức chế men Tyrosin - Hydroxylase làm ức chế tổng hợp catecholamin (adrenalin noradrenalin) xảy giảm sút rõ rệt trạng thái thức tỉnh điện não làm cho vật ngủ vật vờ Ngủ: kết tác động serotonin Thí nghiệm dùng chất clorophenylalamin để ức chế men tryptophan - hydroxylase, làm ức chế tổng hợp serotonin, gây tình trạng thao thức triền miên (nằm ngủ mà không ngủ được) ta dùng chất 56 hydroxy - tryptamin tiêm vào não vào não thất để phá huỷ có lựa chọn neurone tiết serotonin loại bỏ giấc ngủ, gây thao thức triền miên 335 5.4 Điểm cảnh tỉnh Trong giấc ngủ bình thường, vỏ não có số điểm khơng bị ức chế Những điểm hưng phấn lẻ tẻ vỏ não bị ức chế xâm nhập, Paplop gọi điểm cảnh tỉnh Đó q trình thức, điểm kích thích đủ mạnh gây ý cho người động vật có khả nằm sâu vào lớp tế bào vỏ não Trong gây hưng phấn lan toả mạnh làm vật bừng tỉnh dậy Thí dụ nai nằm ngủ từng, trưa hè yên giấc nghe tiếng kêu chó sói nai bừng tỉnh dậy ngay, hàng ngày ý đến tiếng kêu quen thuộc nguy hiểm lồi sói Người ta định thức dậy sáng hôm sau tâm niệm ký ức; chủ định sáng mai dậy, định đến giờ, điểm cảnh tỉnh trỗi dậy làm ta thức dậy Mộng mị có người gia súc Ở người xuất mạnh mẽ sâu sắc Trong ngủ thường hay có tượng mộng Đó hàng ngày thể chịu nhiều tác động kích thích ngoại cảnh, dấu ấn để lại điểm cảnh tỉnh vỏ não, nằm sâu tầng lớp vỏ đại não Mộng mị thường xuất vào thời điểm chuyển tiếp thức ngủ, tức bắt đầu ngủ lúc tỉnh dậy Lúc điểm cảnh tỉnh có thời trỗi dậy chưa đủ sức phá ức chế lan tràn vỏ não nên bắt liên lạc với tầng sâu vỏ, làm ta mộng mị từ chuyện xọ chuyện Ở loài gia súc, mức độ mộng mị có khác Nói chung lồi nhai lại, gậm nhấm mộng mị chúng nhiều vào việc kiếm ăn nghèo lượng, nặng xenlulo Chúng lại để giấc ngủ chúng không say phải cảnh giác bị kẻ thù săn đuổi chúng Loài ăn thịt ăn loại thức ăn vốn chứa nhiều lượng, lại vận động săn bắt mồi, chúng có giấc ngủ thường an tồn, dưỡng có người bảo vệ, dễ xuất mộng mị Mèo chẳng hạn tỷ lệ xuất mộng mị cao lồi LOẠI HÌNH THẦN KINH GIA SÚC 6.1 Khái niệm Bộ não động vật hoạt động nhau: có trình hưng phấn ức chế, tuân theo quy luật khuếch tán tập trung, cảm ứng qua lại, có khả phân tích tổng hợp Nhưng thực tế, hoạt động thần kinh vật giống vật mà vật thuộc loại hình thần kinh riêng Người ta dùng khái niệm loại hình thần kinh để đánh giá lực hoạt động thần kinh vật, thể ngồi hoạt động thần kinh thơng qua sở thích, thói quen, lực làm việc, học tập, rèn luyện, khả sản xuất, khả đề kháng bệnh tật 6.2 Căn phân loại kiểu hình thần kinh động vật, có nhiều kiểu hình thần kinh Paplop vào tiêu chuẩn sau mức độ thể trình hưng phấn ức chế hệ thần kinh để 336 phân loại - Cường độ xuất trình hưng phấn ức chế - Sự cân trình hưng phấn ức chế - Tính linh hoạt trình hưng phấn ức chế Muốn biết vật thuộc loại hình thần kinh nào, người ta xét theo mặt sau: - Hưng phấn ức chế vật mạnh hay yếu - Ở hưng phấn chiếm ưu thế, hay ức chế chiếm ưu Sự chuyển hóa lẫn hưng phấn ức chế xảy nhanh hay chậm Dựa vào mặt trên, Paplop chia động vật thành kiểu hình thần kinh sau đây: 6.3 Biểu kiểu hình thần kinh 6.3.1 Kiểu hình thần kinh linh hoạt Kiểu hưng phấn ức chế mạnh, cân đối thay cách nhanh chóng Động vật thuộc kiểu sẵn sàng công mãnh liệt dễ rút chạy nằm im rình đợi Khi đổi hồn cảnh sống thích nghi với hoàn cảnh mau lẹ Kiểu dễ huấn luyện, dùng ngựa cưỡi, ngựa đua nên chọn kiểu Đây kiểu hình thần kinh lý tưởng, cho suất kỷ lục đối tượng vật ni 6.3.2 Kiểu hình thần kinh trầm tĩnh Kiểu hưng phấn ức chế mạnh, cân đối thay chậm chạp Động vật thuộc loại tuỳ lúc liều lĩnh, thận trọng, đánh với vật đánh nhừ tử, "phớt" dù bị khiêu khích đến đâu phản ứng vừa phải, loại khó huấn luyện, huấn luyện kết giữ vững lâu Chọn trâu cày, chợn ngựa thồ, kẻo xe nên chọn loại thần kinh Đây kiểu thần kinh thích hợp với gia súc vỗ béo 6.3.3 Kiểu hình thần kinh hưng phấn Kiểu hưng phấn ức chế mạnh, không cân đối, hưng phấn lấn át ức chế, hoạt động thiên hưng phấn, dễ phát động, khó kìm hãm Động vật xơng xáo liều lĩnh, song thiếu dè dặt thận trọng, gặp kẻ thù mạnh cơng bừa, rình mồi thường hay để lộ mục tiêu sớm Kiểu thần kinh khó huấn luyện dễ bị kích động tác động ngoại lai, phản xạ dễ hỗn loạn 6.3.4 Kiểu hình thần kinh trì trệ Kiểu thần kinh có q trình hưng phấn ức chế yếu, ức chế lấn át hưng phấn Kiểu thường xuyên bị ức chế, hưng phấn, hưng phấn yếu ớt Động vật thuộc kiểu sống lút nơi hoang vắng bóng tối, gặp nguy hiểm thường chạy trốn phản ứng tiêu cực Kiểu thần kinh không tốt, gia súc chịu đựng thay đổi ngoại cảnh, dễ mắc bệnh, khó huấn luyện thành cơng, thường bị đào thải chọn giống 337 6.4 Ý nghĩa ứng dụng Bốn kiểu hình thần kinh loại có ưu điểm nhược điểm định Ví dụ kiểu thứ nhiều ưu điểm nhất, kiểu thứ hai bình tĩnh chậm chạp, kiểu thứ ba xông xáo hay liều lĩnh, kiểu thứ tư có nhược điểm Trong thực tế, động vật không đơn thuộc bốn kiểu mà nằm trung gian kiểu hình Khi chọn giống gia súc, tuỳ mục đích sản xuất mà chọn kiểu hình hay kiểu hình khác kiểu hình trung gian cho thích hợp Tuy kiểu hình thần kinh động vật mang đặc tính di truyền, bẩm sinh, song tác dụng điều kiện sống thay đổi, kiểu hình thần kinh thay đổi theo Điều kiện sống điều kiện nuôi dưỡng, chăm sóc huấn luyện Những người làm cơng tác chăn ni nên lấy phương hướng cải tiến chế độ nuôi dưỡng, chăm sóc, tăng cường huấn luyện làm chính, khơng dùng roi vọt đánh đập để cải tạo gia súc kiểu hình thần kinh theo ý muốn Qua biểu kiểu thần kinh tiến hành phân lô, phân đàn gia súc để có biện pháp ni dưỡng, chăm sóc, quản lý, sử dụng thích hợp Mặt khác, kiểu hình thần kinh liên quan chặt chẽ đến suất vật ni, vào mà chọn giống gia súc cho phù hợp yêu cầu sử dụng Người ta thấy kiểu hình thần kinh liên quan chặt chẽ tới sức khoẻ, sức đề kháng bệnh tật, cần vào mà có biện pháp chăm sóc sức khoẻ, phòng trừ bệnh cho gia súc có hiệu cao 338 Chương 13 STRESS VÀ SỰ THÍCH NGHI CỦA GIA SÚC KHÁI NIỆM CHUNG Từ "Stress" tiếng Anh có nghĩa sức ép, áp lực Trong sinh học thuật ngữ "Stress" mang ý nghĩa khác, có tính khái qt rộng rãi để tồn tác nhân kích thích bất lợi tới thể động vật làm nảy sinh phản ứng chống lại thích nghi để tồn Khi thể chịu tác nhân stress, xảy trạng thái stress trạng thái cân nội môi thể Đây trạng thái sinh lý khơng bình thường Đặc biệt, tác nhân stress hình thành điều kiện mơi trường sống gia súc thay đổi làm cho chúng lâm vào trạng thái stress buộc thể động vật phải trải qua q trình stress để thích nghi với ngoại cảnh mà tồn phát triển Quá trình stress thực chất trình huy động lượng tiềm tàng khai thác từ nguồn vật chất tích luỹ thể để chống lại tác nhân stress, phục hồi lại cân nội môi, thiết lập lại cân mối quan hệ thống với ngoại cảnh Vì nói tới stress nói tới lượng Khi gia súc lâm vào trạng thái stress tồn lượng thể huy động sử dụng để vượt qua stress Do lượng cho tích luỹ để tăng trọng, để sinh sản, để tiết sữa bị suy giảm nghiêm trọng dẫn đến sụt giảm suất vật ni Đây vấn đề có ý nghĩa thực tiễn vô to lớn chăn nuôi Việc ngăn ngừa, khắc phục loại trừ stress cần đặt khâu kỹ thuật hoạt động chăn nuôi chọn giống, ni dưỡng, chăm sóc quản lý, phòng trừ dịch bệnh Thí dụ: Bệnh hen gà Mycoplasma (Mycoplasmosis) bệnh dễ phát gặp điều kiện thời tiết bất lợi, bệnh làm giảm tới 50% suất trứng gà đẻ Khi nhiệt độ môi trường chuồng nuôi lên tới 33 – 350C làm cho gà thịt, gà đẻ bị stress nhiệt (Hẻm stress) gây chết "rực" hàng loạt khơng có giải pháp khắc phục kịp thời Khi gió mùa Đơng Bắc tràn kèm theo mưa phùn cần phải che chắn chuồng trại, sưởi ấm, thay đệm lót chuồng cho lợn con, tăng cường chăm sóc để phòng ngừa bệnh phân trắng Đối với người, tác nhân gây stress phong phú, đa dạng nhiều yếu tố đời sống tinh thần mang tính chất cá thể tình cảm, quan hệ Một người lo lắng, tự kỷ ám thị tình trạng bệnh tật ăn, ngủ, giảm sút thể lực, giảm sức đề kháng làm cho bệnh thêm trầm trọng Sự thay đổi đột ngột thời tiết hay thay đổi vị trí cơng tác bất ngờ tác nhân stress gây tác động mạnh Trải qua trình stress, động vật xuất phản ứng thích nghi, tất nhiên mức độ định tác nhân stres mà thơi Vì cho rằng: 339 Q trình stress thích nghi chất vấn đề, dựa sở sinh lý huy động lượng để tự điều chỉnh nội môi nhằm phục hồi trạng thái sinh lý bình thường Nếu q trình khơng hồn thành tức gia súc không vượt qua stress, dẫn tới rối loạn sinh lý, trao đổi chất, dẫn tới chết Về sinh học, thích nghi động vật khả vượt qua ảnh hưởng tác nhân stress ngoại cảnh, xác lập mối quan hệ cân thể với mơi trường sống để có trạng thái sinh lý bình thường Đây vấn đề có ý nghĩa lý luận thực tiễn to lớn, khái quát lại rằng: Thích nghi thích ứng phù hợp gia súc điều kiện sống, điều kiện nuôi dưỡng, quản lý sử dụng Trong điều kiện ấy, gia súc sống, sinh trưởng, sinh sản sản xuất bình thường đồng thời phát huy đặc tính giá trị cũ có khả di truyền ổn định đặc tính cho đời sau Trong trình thích nghi động vật có tượng thích nghi chung - GAS (general adaptation syndrom) gây phản ứng tồn thân thơng qua hệ thần kinh - nội tiết tượng thích nghi cục - LAS (/ocal adaptation syndrom) gây phản ứng quan hay tổ chức định Như qua q trình stress, vật thích nghi với điều kiện sống PHẢN ỨNG STRESS Dưới tác động tác nhân gây stress, thể có phản ứng để tự bảo vệ Nhìn chung phản ứng gồm loại: 2.1 Phản ứng đặc hiệu Với tác nhân stress thể có phản ứng riêng thích ứng với tác nhân Ví dụ: đưa kháng nguyên lao vào thể phát sinh kháng thể chống lại bệnh lao, kháng nguyên dại vào thể thể lại sinh kháng thể phòng dại Có thể hình dung phản ứng đặc hiệu sơ đồ: - Tác nhân A tác động đến thể gia súc gây phản ứng A' - Tác nhân B tác động đến thể gia súc gây phản ứng Bị 2.2 Phản ứng không đặc hiệu Đối với tác nhân stress khác nhau, thể trả lời phản ứng chung giống thông qua chế thần kinh - thể dịch nhằm tăng sức đề kháng thể để vượt qua stress, thích nghi với ngoại cảnh - Tác nhân A - Tác nhân B tác động tới thể gia súc gây phản ứng chung D làm tăng sức kháng - Tác nhân C CÁC GIAI ĐOẠN CỦA Q TRÌNH STRESS Q trình stress diễn qua giai đoạn: 340 - Phản ứng báo động gồm pha: pha sốc pha chống sốc - Giai đoạn đề kháng thích nghi - Giai đoạn rối loạn chết 3.1 Phản ứng báo động Là giai đoạn thể có phản ứng tức thời với tác nhân stress chưa kịp huy động toàn lượng để tham gia chống lại tác nhân stress Giai đoạn thường ngắn (24 - 48 giờ) với pha: sốc chống sốc 3.1.1 Pha sốc Thể thối hóa nhanh tức thời quan miễn dịch thể: thối hóa hạch lâm ba, tuyến ức thối hóa túi Fabricius gia cầm Do máu xuất hiện tượng điển hình stress là: bạch cầu toan tính giảm, lâm ba cầu giảm, bạch cầu đơn nhân giảm Một tiêu để chẩn đoán trạng thái stress giảm nhanh bạch cầu toan tính, giảm tới 50% Các biểu lâm sàng thể bị sốc: thân nhiệt giảm (khi bị cảm lạnh: vã mồ hôi), trương lực giảm, nồng độ Na+ giảm, K+ tăng, huyết áp giảm, glucose huyết giảm, hệ thần kinh bị ức chế Mặt khác tính thấm màng mao mạch tăng, nước máu thấm làm cho máu quánh pa máu giảm Trao đổi chất bị rối loạn, cân nhơ âm có q trình tạo đường từ acid quan 3.1.2 Pha chống sốc Các trình thể phục hồi để trở lại trạng thái bình thường: hoạt động thần kinh phục hồi từ ức chế chuyển sang hưng phấn, huyết áp tăng lên, thân nhiệt tăng, đặc biệt glucose huyết tăng rõ Nếu thể chống sốc tốt thời gian kéo dài chuyển qua giai đoạn đề kháng tồn 3.2 Giai đoạn đề kháng thích nghi Cơ thể sau phục hồi trạng thái bình thường huy động tồn lượng chống lại stress chế sau (sơ đồ) Theo sơ đồ thực chất giai đoạn đề kháng huy động lượng tiềm tàng thể cách tăng trình tạo lượng qua chế thần kinh, thể dịch Giai đoạn có kết hay khơng phụ thuộc nhiều yếu tố: - Tiềm năng lượng thể: tiêu đánh giá tiềm năng lượng hàm lượng glucose huyết Gia súc có hàm lượng glucose huyết cao ổn định có sức đề kháng tốt Đây tiêu đáng quan tâm chọn giống Ngoài nhịp tim tiêu biểu thị tiềm năng lượng: giống có nhịp tim chậm đề kháng thích nghi tốt 341 Trạng thái sức khoẻ thể có tác động stress Thời gian tác động stress dài hay tạm thời Nếu tác nhân stress yếu tạm thời thể đề kháng, hồi phục thích nghi Còn kéo dài lượng huy động nhiều dẫn đến suy kiệt, thể khơng thích nghi chuyển sang giai đoạn 3: rối loạn chết 3.3 Giai đoạn rối loạn chết Các đặc trưng giai đoạn rối loạn: - Thối hóa tổ chức quan miễn dịch, tuyến yên tuyến thận Protein bị phân giải để tạo đường, kể protein cấu trúc thể, lúc đầu vật ngừng sinh trưởng sau sút cân, gầy nhanh chóng, tiêu sản xuất giảm suất thịt, sữa, trứng - Do thối hóa tổ chức quan miễn dịch nên khả miễn dịch giảm rõ rệt, gia súc dễ cảm nhiễm bệnh kế phát bệnh tiêu hóa, hơ hấp bệnh truyền nhiễm khác Cuối gia súc kiệt sức chết Gia súc thường chết nguyên nhân: tác động stress bệnh kế phát CÁC YẾU TỐ STRESS TRONG CHĂN NUÔI 4.1 Thức ăn, nước uống gia súc Nhìn chung loài gia súc gia cầm mẫn cảm với thức ăn nước uống, đặc biệt gà trứng bò sữa Gà trứng bị bỏ đói bữa sản lượng trứng giảm kéo dài 342 tới tuần Bò sữa ăn thiếu - ngày sau sản lượng sữa giảm rõ rệt Các nhân tố stress thức ăn nước uống gây ra, biểu thị mặt: Thiếu thức ăn, nước uống - Thừa thành phần dinh dưỡng phần: ví dụ: phần q thừa protein hấp thu vitamin A bị trở ngại dẫn đến rối loạn tiêu hóa Khẩu phần cân đối thành phần - Phẩm chất thức ăn: thức ăn để thiu thối, mốc, có mùi vị khơng tốt gây stress cho gia súc Độc tố thức ăn 4.2 Nhiệt độ, khí hậu, mùa vụ Gia súc gia cầm non mẫn cảm nhiệt độ chúng quan điều tiết nhiệt chưa hoàn chỉnh, chăn ni gia súc gia cầm non cần ý điều chỉnh nhiệt độ chuồng nuôi cho thích hợp Mỗi lồi, đối tượng gia súc gia cầm có giới hạn sinh thái nhiệt độ định Trên hay giới hạn gây stress cho chúng Ví dụ bò sữa vùng ơn đới nhiệt độ thích hợp - 150c Ở nhiệt ỚỘ Cao gia súc ăn, sản lượng giảm, chất lượng sản phẩm giảm 4.3 Độ ẩm Mỗi loài gia súc gia cầm có giới hạn sinh thái độ ẩm định Nếu cao (ẩm ướt) thấp (khô hanh) so với giới hạn gây stress cho chúng Độ ẩm thích hợp cho sinh trưởng phát triển gia súc 70 - 80%, 90% gây stress cho trâu bò Nhiệt độ độ ẩm, tốc độ gió làm thành hệ thống tác nhân stress gia súc Nhiệt độ cao làm cho tác động độ ẩm thêm sâu sắc Bảng 13.1: Tiêu chuẩn khí hậu lợn nói chung Mức độ Thích hợp Giới hạn sinh thái Báo động Nhiệt độ 0C 16 - 28 - 30 90 Tốc độ gió (m/s) 0,1 - 0,2 đến 0,5 > 0,5 - 0,8 Khi có gió mùa đơng bắc thổi mạnh (> 0,8m/s), có mưa độ ẩm cao > 90%, mà nhiệt độ xuống 80C lợn chết nhiều ỉa phân trắng bệnh kế phát 4.4 Mật độ chuồng nuôi Mật độ gia súc gia cầm chuồng ni phụ thuộc vào lồi Trên bãi chăn thả dê cừu có tính quần thể cao Nếu từ đàn cừu bắt vài cho riêng lẻ 343 chúng bị stress Ngược lại trâu bò tính quần thể thấp Đối với gia cầm, gia súc non nuôi theo ô chuồng phải đảm bảo mật độ thích hợp, với độ tuổi đồng nhau, hình thành trật tự xếp định để tránh stress Khi trật tự hình thành, cần trì ổn định thuận lợi cho sinh trưởng phát triển đàn Nếu đưa khỏi đàn đưa nhập đàn gây stress Nếu mật độ đông mức quy định gây stress nguyên nhân: - Môi trường bị ô nhiễm, nồng độ CO2, NH3 tăng, nồng độ oxy bị giảm - Gây va chạm dẫn đến cắn xé lẫn - Thức ăn nước uống thường bị thiếu, dễ nhiễm bẩn phân phối không cho cá thể 4.5 Vận chuyển gia súc xa Sự vận chuyển đường dài gia súc gia cầm nhân tố stress mạnh đồng thời gây hậu quả: - Từ trạng thái yên tĩnh sang trạng thái động, gây kích thích thần kinh làm thay đổi sinh lý bình thường - Mật độ đông, chật dẫn đến va chạm, cắn Nhiệt độ tăng cao mùa hè, ngược lại vận chuyển mùa đơng gió thổi mạnh xe chạy làm nhiệt, gây rét cóng - Gây nhiễm Vì stress vận chuyển dẫn đến giảm sút thể trọng thiệt hại kinh tế Ví dụ Anh vận chuyển gia súc làm giảm sút khối lượng 10% Ở Pháp vận chuyển gia súc làm giảm 4,2% mùa xuân, giảm 7% mùa hè Ở Hà Lan tỷ lệ lợn chết vận chuyển 6,6% Còn Việt Nam vấn đề vận chuyển gia súc gây thiệt hại lớn Đặc biệt vận chuyển xa từ Bắc vào Nam ngược lại Các BIỆN PHÁP PHỊNG CHỐNG STRESS TRONG CHĂN NI - Thực quy trình kỹ thuật chăn ni thú y - Chủ động phòng loại trừ yếu tố gây stress Ví dụ: có gió mùa Đông Bắc cần che chắn chuồng, cho thêm rơm, chất độn chuồng vào chuồng đồng thời tăng dinh dưỡng phần Khi trời nóng phải có biện pháp chống nóng tích cực: cho uống nước đầy đủ, tăng độ thơng thống, thơng gió biện pháp tích cực, cho gia súc đằm tắm - Dùng số loại thuốc an thần hay thuốc ức chế thần kinh cho gia súc, gia cầm chúng bị stress như: meprobamat, reserpin, phenothiazin, hydroxizin, tnmetoxybenzoic acid, trankilanti Tăng dinh dưỡng, tăng số thành phần thức ăn có khả chống stress 344 vitamin A, D3, E, K, C, B12, B2… có hạn chế tác nhân Stress chăn ni cơng nghiệp, gia súc gia cầm sinh trưởng bình thường, đem lại hiệu kinh tế cao cho người 345 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Cừ, Cù Xuân Dần Sinh lý gia súc Nhà xuất Nông thôn, Hà Nội 1977 Trịnh Bình Di cs Sinh lý học tập 1, Nhà xuất Y học, Hà Nội - 2005 Trịnh Hữu Hằng, Đỗ Công Huỳnh Sinh lý học người động vật Nhà xuất KHKT, Hà Nội - 2001 Trần Trang Nhung Kết nghiên cứu tiêu sinh lý, sinh hóa máu dê Trích: "Luận án tiến sĩ nơng nghiệp" Bộ Giáo dục Đào tạo, 2000 Hoàng Toàn Thắng ảnh hưởng nhiệt độ đến suất chăn ni gà thịt Trích: "Luận án phó tiến sĩ khoa học nông nghiệp" Bộ Giáo dục Đào tạo, 1996 Lê Văn Thọ, Đàm Văn Tiện Sinh lý học gia súc NXB Nông nghiệp, Hà Nội, 1992 Nguyễn Xuân Tịnh cs Sinh lý học gia súc Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội, 1996 Nguyễn Tiến Thắng, Nguyễn Đình Hun Giáo trình sinh hóa đại Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội - 1998 Jackson Beaty Principles of behavioral neuroscience University of Califomia, Los Angeles, Brown & Benchmark publishers, 2001 10 N.A.Campbell Biology Fourth Edition The Benjamin/cummings Publisling company INC, 1996 11 N.V Kurilov and A.V Krotkova Sinh lý hóa sinh tiêu hóa động vật nhai lại (sách dịch) Nhà xuất KHKT, Hà Nội, 1979 12 Rudolf Clarenburg, PhD Physiological chemistry of Domestic Animals Mosby Yearbook - St Louis Toronto, 1992 13 R.M.Be me and M.N.Levy Physiology Thua Edition Mosby Yếm Book St Louis Toronto, 1993 14 T.R Preston, R.A Leng Các hệ thống chăn nuôi gia súc nhai lại dựa nguồn tài nguyên sẵn có vùng nhiệt đới nhiệt đới (sách dịch) Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội - 1991 15 W.D Philips, T.J Chilton Sinh học tập 1và (sách dịch) Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội- 1977-1978 16 William F and Ganong MD Review of Medical Physiology Eighteenth edition - 2001 346 ... khác sinh lý học vinh, sinh lý học vi khuẩn, sinh lý học thực vật sinh lý học động vật có đối tượng vật nuôi, sinh lý học người 1.1.2 Đối tượng nhiệm vụ sinh lý học vật nuôi Sinh lý học vật nuôi. .. biên soạn: "Giáo trình sinh lý học vật ni" Giáo trình lài liệu học tập, nghiên cứu sinh viên chuyên ngành Chăn nuôi Thú y theo học hệ quy Trường Đại học Nơng Lâm Thái Nguyên Giáo trình tài liệu... bệnh cho đàn vật ni nước ta, nhiệm vụ mơn học 1.1.3 Vị trí mơn sinh lý học ngành chăn nuôi thú y Môn sinh lý học vật nuôi môn học quan trọng tạo lý luận sở cho sinh viên ngành Chăn nuôi, Thú y