Loài Dài tổng số (µm) Đầu (dài x rộng x dày) (µm) Cổ thân (µm) Đuôi (µm) Heo Bò Ngựa Cừu Gà Thỏ Người 55 - 57 65 - 72 58 - 60 66- 75 100 50 - 62 51 8 x 4 x 1 9 x 4 x 1 7 x 4 x 2 8 x 5 x 1 14 x2 x 1 8 x 4 x 1 7 x 4 x 1 12 10 - 13 10 14 5 10 10 35 -37 44 - 57 41 - 43 44 80 33 - 35 34 2.4. CÁC ĐẶC TÍNH VÀ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỨC SỐNG CỦA TINH TRÙNG 2.4.1. ĐẶC TÍNH CỦA TINH TRÙNG 2.4.1.1. Sinh lý
Tinh trùng trao đổi chất theo hai phương thức: trao đổi đường và oxy hóa. - Khi không có O2 (điều kiện yếm khí): tinh trùng trao đổi chất theo phương thức trao đổi đường. Phương thức này được tinh trùng sử dụng khi sống trong dịch hoàn phụ và trong ống sinh tinh.
Trong điều kiện yếm khí, tinh trùng sử dụng fructose với sự có mặt của enzyme hexokinase và phosphatase để giải phóng ra năng lượng dưới dạng ATP và acid lactic. Acid lactic khi được thải ra môi trường, nếu với nồng độ thấp thì kéo dài thời gian sống của tinh trùng vì acid lactic ức chế sự hoạt động của tinh trùng, còn acid lactic với nồng độ cao sẽảnh hưởng tới sức sống của tinh trùng.
Trong môi trường dịch hoàn phụ và ống dẫn tinh, người ta thấy hàm lượng
đường, oxy ở mức thấp và nhiệt độ cũng thấp hơn nhiệt độ chung của cơ thể khoảng 40C - 50C. Vì vậy, ở đây tinh trùng sống được lâu hơn so với khi đưa ra ngoài hay khi phóng vào đường sinh dục cái, nơi có nhiều oxy và giàu chất dịch chứa đường.
- Trao đổi chất dưới điều kiện có oxy (aerobios): xảy ra chủ yếu trên heo, gọi là quá trình hô hấp hay oxy hóa. Quá trình này chủ yếu là quá trình sử dụng oxy đểđốt cháy cơ chất có trong bản thân nó hoặc để oxy hóa triệt để hơn để tạo thành CO2 và H2O.
Phương thức này diễn ra khi tinh trùng ra khỏi cơ thể thú đực, gặp môi trường giàu oxy (trong đường sinh dục thú cái hoặc khi được lấy ra ngoài để kiểm tra, bảo tồn).
Khi có đầy đủ oxy, tinh trùng sử dụng nguyên liệu chính là glucose, một số
hydratcarbon và acid lactic chứa trong tinh dịch (sản phẩm của hô hấp yếm khí). Quá trình hô hấp hiếu khí đặc biệt diễn ra thuận lợi trong môi trường đường sinh dục cái, nhất là khi động dục và rụng trứng. Khi đó lòng ống đường sinh dục cái tăng sinh và nở rộng, mạch máu tử cung âm đạo giãn, góp phần nâng cao nồng độ oxy và glucose.
Hệ số hô hấp (tỷ lệ hao oxy) của tinh trùng được tính bằng micrôlit (µl) là số
oxy tiêu hao trong 1 giờ của 100.000 tinh trùng ở 370C, tỷ lệ này ở các loài gia súc nằm trong khoảng 10µl - 20µl oxy.
2.4.1.2. Đặc tính chuyển động tiến thẳng về phía trước
Sự rung động của đuôi kết hợp với sự xoay của trục giữa làm cho tinh trùng vận
động tiến thẳng tới trước.
2.4.1.3. Tiếp xúc
Nếu trong tinh dịch bất kỳ vật lạ nào (bụi, rác, bọt khí, trứng…) thì tinh trùng có đặc tính bao vây xung quanh vật lạấy. Ngoài ra tinh trùng cũng có đặc tính tiếp xúc với hóa chất (trong ống dẫn trứng có tiết ra chất hóa học, kích thích tinh trùng tập trung lại và tiến đến tế bào trứng), tiếp xúc với điện (trong ống dẫn trứng hay tử cung có điện thế, bản thân tinh trùng cũng có điện thế, cho nên tinh trùng chạy theo một hướng nhất định).
2.4.1.4. Hướng sáng
Tinh trùng có xu hướng di chuyển đến nơi có ánh sáng. Nếu nhỏ giọt tinh lên lame kính nửa sáng nửa tối, ta thấy đa số tinh trùng di chuyển về phía sáng.
2.4.1.5. Chạy ngược dòng
Tinh trùng chuyển động được nhờđuôi lái, do đó nó có thể chuyển động ngược dòng nước và cũng có xu hướng lội ngược dòng nước. Khi lấy một giọt tinh chấm lên lame để nghiêng và quan sát trên kính hiển vi, ta thấy tinh trùng có hướng chạy ngược lên và vận động tiến thẳng. Chính vì thế mà tinh trùng có thể di chuyển trong tử cung
đến với trứng.
2.4.2. NHỮNG YẾU TỐẢNH HƯỞNG ĐẾN SỨC SỐNG CỦA TINH TRÙNG
2.4.2.1. Nước
Nước sẽ làm giảm áp suất thẩm thấu của môi trường sống của tinh trùng nên dù nước cất hay nước đã tiêu độc đều làm cho tinh trùng phình to đầu ra, lắc lư tại chỗ và chết. Do đó khi áp dụng thụ tinh nhân tạo, bình lấy tinh và các dụng cụ chứa tinh phải khô sạch và tiệt trùng.
2.4.2.2. Các hóa chất có tính sát trùng
Tinh trùng rất nhạy cảm với các hóa chất có tính sát trùng như: KMnO4 4%, formol, cồn, crezyl… Hóa chất sẽ hấp dẫn tinh trùng bơi đến và gây ảnh hưởng đến chúng.
2.4.2.3. Nhiệt độ
Thời gian sống của tinh trùng ở bên ngoài cơ thể tỷ lệ nghịch với ôn độ môi trường xung quanh. Nhiệt độ cao có thể làm tinh trùng tiêu hao năng lượng hoạt động hoặc gây chết. Mặc dù nhiệt độ thấp ít gây tác hại cho tinh trùng nhưng quan trọng là ở
tốc độ hạ nhiệt. Tinh trùng phải được làm lạnh từ từ đến nhiệt độ bảo tồn. Theo Landsverk (2000), nhiệt độ bảo quản tinh heo nên ở khoảng 150C - 200C là phù hợp.
Ở 50C, tinh trùng kém hoạt động. Tinh trùng hoạt động mạnh hơn ở 100C và hoạt động tối đa ở 370C - 410C. Ở 460C, protein của tinh trùng chuyển sang tình trạng biến tính không hồi phục được.
Để bảo quản tinh dịch, đầu tiên cần tránh tinh trùng tiêu hao năng lượng và giảm mức độ biến đổi hệ thống sinh chất và thể đỉnh acrosom của tinh trùng. Do đó, cần phải duy trì khả năng sống của tinh trùng càng lâu ngoài cơ thể động vật. Để bảo quản được tinh dịch thì một trong những điều quan trọng nhất là chuyển tinh trùng trở (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
về trạng thái tiềm sinh. Và khi sử dụng, ta có thể hâm nóng từ từ đến nhiệt độ tinh trùng hoạt động tối đa (370C), có thể khôi phục hoạt lực và khả năng thụ thai.
Nhưng khi bảo quản, nhiệt độ hạ quá nhanh (đột ngột giảm xuống tới 180C sau khi vừa mới lấy xong) tinh trùng sẽ gặp hiện tượng choáng lạnh. Vì vậy trong các phòng nghiên cứu tinh dịch, các dụng cụ, phương tiện tiếp xúc với tinh dịch, nhiệt độ
không nên để thấp dưới 180C.
2.4.2.4. Không khí
Tinh trùng tiếp xúc tự do trong không khí sẽ tăng cường hô hấp, tăng cường hoạt động, chóng tiêu hao năng lượng và mau chết. Vì vậy khi rót tinh vào, lọ phải
đầy, đậy nắp thật kín, không còn bọt khí trong lọ. Để bảo tồn tinh trùng được lâu, người ta thường hạn chế quá trình hô hấp của tinh trùng và cố gắng giữ tinh trùng ở
trạng thái yếm khi. Tuy nhiên, qua nghiên cứu, tinh trùng ở trong điều kiện yếm khí thì năng lực thụ thai tuy không đổi nhưng sức sống ởđời sau bịảnh hưởng xấu.
2.4.2.5. Khói
Khói làm ảnh hường đến sức sống của tinh trùng. Ngoài ra trong khói thuốc có nhiều khí H2S cũng làm ảnh hưởng đến tinh trùng.
2.4.2.6. Sóng lắc
Trong quá trình vận chuyển tinh dịch, tinh trùng sẽ chết nhanh nếu bị dao động mạnh. Do đó, muốn giảm sóng lắc, ta nên chứa đầy bình.
2.4.2.7. Ánh sáng
Ánh sáng tán quang không có hại cho tinh trùng. Tuy nhiên, dưới tia nắng trực tiếp, tinh trùng tăng cường hoạt động và sau 20 - 40 phút chúng sẽ chết.
Tác hại của tia nắng mặt trời được giải thích rằng tia cực tím của ánh sáng đã
đẩy mạnh các quá trình chuyển hóa và sự hấp thu nhiệt của các phân tử sinh học. Vì vậy khi tiến hành thụ tinh nhân tạo, không cho tinh dịch tiếp xúc với ánh sáng mặt trời và các đèn khử trùng. Có thể dùng chai lọ màu để bảo quản tinh dịch vì chúng có thể
chặn tia cực tím lại.
2.4.2.8. pH
Tinh dịch của heo có pH hơi kiềm 6,6 - 7,6. Nếu thay đổi pH đột ngột hoặc trong phạm vi lớn sẽảnh hưởng đến sức sống của tinh trùng.
pH quá toan hoặc quá kiềm điều ảnh hưởng xấu đến sức sống của tinh trùng. Trong môi trường hơi kiềm, tinh trùng bị kích thích nên khả năng hoạt động được tăng cường. Còn trong môi trường hơi toan, khả năng hoạt động của tinh trùng bịức chế.
Để duy trì pH của môi trường tổng hợp ổn định ở mức thích hợp, người ta thường đưa vào những hoá chất có năng lực đệm, là những chất có khả năng làm giảm bớt sự kiềm hoá hoặc toan hóa thường được phát sinh trong tinh dịch.
2.4.2.9. Vi khuẩn
Vi khuẩn luôn là một yếu tố không tốt cho tinh trùng. Các vi khuẩn như
Staphylococcus spp, Pseudomonas spp, Klebsiella spp, Leptospira… thường nhiễm trong tinh dịch, gây hại cho bản thân nọc giống, ảnh hưởng xấu đến heo nái và sự phát triển của phôi.
2.4.2.10. Vật dơ bẩn
Chất bẩn (tạp trùng, rác, bụi…) sẽ hấp dẫn tinh trùng bám vào hoặc gây hại cho bản thân tinh trùng.
2.5. MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH SINH TINH VÀ PHẨM CHẤT TINH DỊCH PHẨM CHẤT TINH DỊCH
Có nhiều yếu tốảnh hưởng đến phẩm chất tinh dịch như:
2.5.1. GIỐNG