Lươn-Ảnh hưởng của độ mặn lên điều hòa astt và ion ở độ mặn khác nhau

1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THUỶ SẢN






TRẦN LÂM ANH THI







NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG BỞI ĐỘ MẶN LÊN ĐIỀU
HOÀ ÁP SUẤT THẨM THẤU VÀ ION CỦA LƯƠN
ĐỒNG(Monopterus albus) Ở CÁC ĐỘ MẶN KHÁC NHAU



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH NUÔI TRỒNG THUỶ SẢN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Ts. Đỗ Thị Thanh Hương
Ths. Nguyễn Hương Thùy





2009


2
LỜI CẢM TẠ

Trước hết em xin chân thành cảm ơn Cô Đỗ Thị Thanh Hương và chị Nguyễn
Hương Thùy đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện
đề tài.
Xin chân thành cảm ơn các quý thầy cô, cán bộ, anh chị Khoa Thủy Sản
trường Đại học Cần Thơ đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ em hoàn thành luận văn
tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn cha mẹ đã có công nuôi dưỡng và dạy dỗ con thành
tài, luôn tạo mọi điều kiện tốt nhất cho con ăn học.
Xin gửi lời cảm ơn đến các bạn tập thể lớp Nuôi trồng Thủy sản liên thông
khóa 2 đã động viên giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện đề tài.

TÓM TẮT
3
Lươn có trọng lượng từ 25-30g/con được bố trí trong các độ mặn 0ppt, 1ppt,
3ppt, 6ppt, 9ppt, 12ppt, 15ppt. Mỗi độ mặn được lặp lại ba lần. Mật độ bố trí
là 25 con/bể. Mỗi ngày nâng độ mặn 1ppt cho đến khi đạt được độ mặn của
nghiệm thức. Sau đó ta tiến hành thu mẫu máu ở thời gian 6 giờ, 24 giờ, 3
ngày, 7 ngày, 14 ngày, 21 ngày.
Tỉ lệ sống của lươn đạt cao nhất ở độ mặn 0ppt, 1ppt, 3ppt (từ 100%), ở độ
mặn 9 ppt tỉ lệ sống của lươn đạt 90,67%, ở độ mặn 15ppt tỉ lệ lươn sống thấp
nhất (9,3%).
Áp suất thẩm thấu của lươn khi nuôi ở độ mặn 9ppt (trung bình từ 280-296,75
mOsm/kg) khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05) so với áp suất thẩm
thấu của môi trường (281,50±22,58 mOsm/kg). Nồng độ ion Na
+
, Cl
-
trong
huyết tương bằng với trong môi trường (từ 129±7,07 đến 159±1,41 mmol/L
đối với Cl
-
và từ 25,93±17,06 đến 151,03±22,16 đối với Na
+
) ở độ mặn 9ppt.
Áp suất thẩm thấu, nồng độ ion Na

+
, K
+
, Cl
-
trong huyết tương tăng theo độ
mặn và cao hơn so với môi trường khi nuôi ở độ mặn từ 9 ppt trở xuống, thấp
hơn so với môi trường từ độ mặn 9ppt trở lên. Riêng K
+
trong cơ thể luôn cao
hơn so với môi trường.
Áp suất thẩm thấu của máu thường tăng cao vào lần thu 3 ngày tới 7 ngày và
sau đó ổn định lại. nồng độ ion Na
+
, K
+
, Cl
-
, thường ổn định qua các lần thu,
đối với nồng độ K
+
thì tăng lên vào các lần thu cuối.
Luận văn “Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn lên điều hòa áp suất thẩm thấu và
ion của lươn đồng (Monopterus albus) ở các độ mặn khác nhau” do sinh viên Trần
Lâm Anh Thi báo cáo vào ngày 18/07/2009 đã được hội đồng xét duyệt và thông
qua. Luận văn này đã được chỉnh sữa theo ý kiến của hội đồng
Cần thơ ngày 23/07/2009
Cán bộ hướng dẫn

TS. ĐỖ THỊ THANH HƯƠNG





MỤC LỤC
CHƯƠNG I ................................................................................................................. 5
ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................. 5
4
1.1. Giới thiệu .............................................................................................................. 5
1.2. Mục tiêu ................................................................................................................ 6
1.3. Nội dung ............................................................................................................... 6
1.4. Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài ................................................................ 6
CHƯƠNG II ................................................................................................................ 7
TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................................................... 7
2.1. Đặc điểm sinh học ................................................................................................ 7
2.1.1. Vị trí phân loại và hình thái cấu tạo .............................................................. 7
2.1.2 Đặc điểm phân bố ............................................................................................ 8
2.1.3. Đặc Điểm dinh dưỡng..................................................................................... 9
2.1.4. Đặc Điểm sinh trưởng .................................................................................... 9
2.1.5. Đặc điểm hô hấp ........................................................................................... 10
2.1.6. Sự điều hòa áp suất thẩm thấu ở cá ............................................................. 10
2.2. Một số kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của độ mặn lên astt của cá ............. 15
CHƯƠNG III ............................................................................................................ 17
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................................................... 17
3.1. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................................ 17
3.1.1. Thiết bị và dụng cụ ....................................................................................... 17
3.1.3. Nguồn lươn giống ......................................................................................... 17
3.1.4. Nguồn nước thí nghiệm ................................................................................ 17

3.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 17
3.3. Phương pháp xử lý số liệu .................................................................................. 19
CHƯƠNG IV ............................................................................................................ 20
KẾT QUẢ THẢO LUẬN ......................................................................................... 20
4.1. Các yếu tố môi trường ........................................................................................ 20
4.2 Ảnh hưởng của độ mặn lên điều hòa áp suất thẩm thấu của lươn đồng ........... 20
4.3. Sự thay đổi nồng độ ion Na+ ở các độ mặn và thời điểm khác nhau .............. 26
4.4. Sự thay đổi nồng độ ion K+ ở các độ mặn và thời điểm khác nhau ................ 30
4.5 Sự thay đổi nồng độ ion Cl
-
trong huyết tương của lươn khi nuôi ở các độ
mặn khác nhau. ......................................................................................................... 33
4.6. Kết quả về tỉ lệ sống của lươn ở các độ mặn khác nhau ................................... 37
CHƯƠNG V .............................................................................................................. 39
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT....................................................................................... 39
5.1 Kết luận ............................................................................................................... 39
5.2 Đề xuất ................................................................................................................. 39








5
CHƯƠNG I
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Giới thiệu
Việt Nam là một trong những quốc gia có ngành nuôi trông thủy sản tăng

trưởng nhanh nhất thế giới và có nhiều triển vọng trong tương lai. Trong
những năm gần đây, nuôi trồng thủy sản đã đóng góp to lớn cho nền kinh tế
đất nước, góp phần giải quyết việc làm, tăng thu nhập và tham gia đảm bảo an
ninh thực phẩm cho người dân. Ngày nay, do nhu cầu thực phẩm có chất
lượng tốt của con người ngày càng cao, các sản phẩm thủy sản đòi hỏi phải
tiêu chuẩn hóa, sự cạnh tranh của nhiều nước trên thế giới, sự phát triển vùng
nuôi không theo quy hoạch… đã làm cho ngành nuôi trồng thủy sản Việt
Nam trong những năm gần đây gặp khó khăn. Các đối tượng nuôi chủ lực để
xuất khẩu như cá tra, basa, rô phi…đã đạt đỉnh điểm và giảm dần thị phần xuất
khẩu. Theo thống kê chỉ riêng 6 tháng đầu năm 2008 tổng sản lượng thủy sản
nuôi trồng đạt 1045,1 ngàn tấn, trong đó cá chiếm 837,7 (ngìn tấn) tăng
130,4% so với cùng kỳ năm 2007 (www.xaluan.com). Điều đó đã dẫn đến tình
trạng thừa nguyên liệu xuất khẩu, giá cá giảm thấp còn khoảng 3,1-
3,2USD/kg, đẩy người nuôi vào cảnh khó khăn. Thị trường nội địa được người
nuôi quan tâm nhiều hơn với nhiều đối tượng nuôi có giá trị như baba, ếch, cá
lóc…trong đó lươn đồng là một trong những loài thịt ngon, giá trị dinh dưỡng
cao (đạm: 18,6%; chất béo: 9,1%; vitamin B
1
,B
2
,C), dễ tiêu thụ và được nhiều
người ưa chuộng.
Cũng giống như những loài thủy sản khác, lươn sống trong môi trường nước
và chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố sinh lý. Trong đó áp suất thẩm thấu là một
trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng và phát
triển của lươn. Theo Đỗ Thị Thanh Hương và Trần Thị Thanh Hiền (2000) thì
cá xương nước ngọt có áp suất thẩm thấu của cơ thể cao hơn môi trường bên
ngoài, nước từ môi trường bên ngoài xâm nhập qua mang, màng tế bào làm
máu cá bị loãng. Để chống lại tình trạng này, thận sẽ giữ chức năng tống nước
thừa ra ngoài và giữ lại chất định phân được lọc. Quá trình lọc nước và tái hấp

thu ion này sẽ làm tiêu tốn năng lượng, ảnh hưởng đến sinh trưởng của cá. Ở
lươn cũng vậy, nếu áp suất thẩm thấu của lươn cân bằng với môi trường bên
ngoài thì lươn không phải tốn năng lượng để điều hòa, giảm bớt lượng thức ăn
và tăng hiệu quả kinh tế. Tuy nhiên những nghiên cứu về vấn đề này chưa
nhiều.
6
Chính vì vậy, đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn lên điều hòa
áp suất thẩm thấu và ion của lươn đồng (Monopterus albus) ở các độ mặn
khác nhau” được thực hiện.
1.2. Mục tiêu
Đánh giá khả năng điều hòa áp suất thẩm thấu và ion của lươn đồng nhằm tìm
ra làm cơ sở cho việc xác định độ mặn thích hợp cho cho sự tăng trưởng của
đối tượng này.
1.3. Nội dung
- Xác định khả năng điều hòa áp suất thẩm thấu, trao đổi ion của lươn
đồng ở các độ mặn khác nhau.
- Xác định tỷ lệ sống của lươn ở các độ mặn khác nhau
1.4. Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài
- Thời gian: từ tháng 2/2009 đến tháng 6/2009
- Địa điểm : Khoa Thủy Sản- Trường Đại Học Cần Thơ

7
CHƯƠNG II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Đặc điểm sinh học
2.1.1. Vị trí phân loại và hình thái cấu tạo
2.1.1.1. Vị trí phân loại
Ngành: Chordata
Lớp: Actinopterygii
Bộ: Synbranchiformes

Họ: Synbranchidae
Loài: Monopterus albus (Zuiew, 1793)
Tên địa phương là Lươn đồng
Tên tiếng anh là Rice Eel (Asian Swam Eel)
2.1.1.2. Hình thái cấu tạo






Hình 2.1. Hình thái cấu tạo Lươn đồng (Monopterus albus)
Theo Trương Thủ Khoa và Trần Thị Thu Hương (1993) thì lươn đồng có:
Chiều dài từ mõm đến hậu môn= 350-1000, Dài chuẩn /Dài đầu =8,4 ( 7,5-
9,5), Dài đầu /Đường kính mắt = 9,8 (9,5-14,7), Dài chuẩn/ Cao thân = 16,2
8
(13,8-18,6), Dài đầu/ k.cách 2 mắt = 8,5 (8,4-10), Dài đầu /Dài mõm = 6,1
(5,1-6,7), Dài đầu/ Dài đầu sau mắt = 1,35 (1,2-1,5)
Lươn đồng có thân tròn dài, cuối đuôi dẹp bên, đầu tròn tương đối lớn, cao
hơn thân. Mõm ngắn miệng bé, rạch miệng hơi cong, hàm trên và dưới có răn
nhỏ, lưỡi lươn phát triển. Mỗi bên có 2 lỗ mũi nằm cách xa nhau. Mắt bé, nằm
ẩn dưới da ở một bên đầu, khe mang lệch xuống mặt bụng, hai khe mang hai
bên dính thành một có dạng hình chữ v nhưng ở trong dính với eo mang.
Đường bên liên tục có một rãnh lõm chạy từ sau nắp mang đến cuống đuôi.
Vây ngực, vây bụng thoái hóa. Vây lưng và vây hậu môn tiêu giảm chỉ còn lại
dạng nếp da mỏng nối liền với vây đuôi, lươn không có vảy (Mai Đình Yên,
1978). Theo Đức Hiệp (1999) phần lưng lươn thường có màu vàng nâu hoặc
xanh nâu lấm tấm các chấm đen, bụng thì có màu vàng hoặc da cam xen với
các chấm nhạt. màu sắc của lươn thay đổi theo môi trường. lươn có ruột ngắn,
không có bong bóng và tim cách xa đầu.

2.1.2 Đặc điểm phân bố
Lươn đồng phân bố rộng khắp thế giới, ở quần đảo Indonesia, Malaysia và
đông bắc Châu Á tới Nhật Bản và phía tây tới đông bắc Ấn Độ (Rosen và
Green Wood, 1976; Jayaram, 1981). Ở các nước Đông Nam Á, lươn có rất
nhiều ở Việt Nam, Myanma, Thái Lan, Campuchia. Ở Việt Nam lươn có mặt
ở hầu hết các thủy vực, chúng sống và phát triển từ các vùng thượng lưu Sông
Hồng đến vùng rừng núi cao nguyên Trường Sơn, miền Đông Nam Bộ và
Đồng Bằng Sông Cửu Long ( Nguyễn Chung, 2007).
Trong tự nhiên, lươn sống ở bùn ao, kênh rạch, các dòng sông lớn, trong ruộng
lúa, hay ở đầm lầy (theo Davidson, 1975 trích bởi Phan Thị Thanh Vân, 2005).
Theo Ngô Trọng Lư (2002) lươn thích sống ở nơi đất thịt pha sét, đất bùn, nơi
có nhiều ngõ ngách, có thể sống được 2-3 tháng ở dưới lớp bùn sâu dươi 1m ở
ruộng khô nẻ. Giải thích cho khả năng này là do các tơ mang của lươn tiêu
giảm, khi thở lươn lấy oxy từ ngoài vào cơ thể phần lớn thông qua màng nhầy
của cung mang. Ngoài ra lươn còn có thể lấy oxy trong không khí qua toàn bộ
bề mặt cơ thể. Lươn là loài máu lạnh, nhiệt độ cơ thể thay đổi theo nhiệt độ
môi trường xung quanh (Ngô Trọng Lư và Lê Đăng Khuyến, 2002), chúng có
thể sống trong vùng nhiệt độ băng giá (Nico, 1999 trích bởi Phan Thị Thanh
Vân, 2005). Lươn là loài hoạt động mạnh về đêm, sống trong nước ngọt nhưng
cũng có thể tìm thấy trong cả nước lợ và mặn.
9
2.1.3. Đặc Điểm dinh dưỡng
Lươn đồng là loài ăn tạp thiên về động vật có mùi tanh là chính, tỉ lệ chiều dài
ruột/thân là 0,67% (Nguyễn Văn Kiểm và Bùi Minh Tâm, 2005). Ở giai đoạn
nhỏ lươn ăn sinh vật phù du, giun, sâu bọ, mảnh vụn hữu cơ... Lươn trưởng
thành ăn ốc, giun, tôm, tép, cá con, chất hữu cơ thối rữa, khi đói thiếu thức ăn
chúng có thể ăn lẫn nhau (Ngô Trọng Lư, 2002; Mai Đình Yên và ctv, 1992).
Tuy nhiên tính ăn của lươn còn phụ thuộc vào giai đoạn phát triển của cơ thể,
cơ sở thức ăn trong môi trường nước, đặc biệt là nhiệt độ. Lươn thường bắt
mồi mạnh vào mùa hè, mùa đông ít ăn, chủ yếu là dự trữ năng lượng trong cơ

thể. Do vậy lươn ở Miền Bắc thường tăng trưởng chậm hơn lươn ở Miền Nam.
Lươn thường bắt mồi vào ban đêm và tìm mồi bằng khứu giác là chính, vào
mùa sinh sản lươn có thể không ăn. Lươn có tính ăn rất khó chịu, lươn có thể
nhịn đói dài ngày, có thể nhịn không ăn cho đến chết nếu đổi thức ăn đột ngột,
thường không ăn thức ăn ương thối (Nguyễn Chung, 2007).
Khi nuôi trong ao, thức ăn tốt nhất cho lươn là giun đất. Ngoài ra có thể cho
lươn ăn thịt trai, phụ phế phẩm…(Hồ Lư, 2003). Ta cũng có thể tập cho lươn
ăn cám, bã đậu, các loại rau quả băm vụn. Hầu hết các trại lươn trên thế giới
đều dùng thức ăn nhân tạo có năng lượng cao, giàu đạm. Thức ăn tổng hợp có
dạng hồ ướt cho lươn con và dạng viên ép hơi nước hay ép viên đùn với những
kích thước khác nhau cho từng giai đoạn phát triển. Hệ số thức ăn từ 0,9-1,9
(Oded Goldan et al, 1998 trích bởi Lý Văn Khánh, 2007). Tuy nhiên ở Việt
Nam vẫn chủ yếu dùng thức ăn tươi sống, đây cũng là một khía cạnh cần
nghiên cứu thêm.
2.1.4. Đặc Điểm sinh trưởng
Sinh trưởng của lươn phụ thuốc vào rất nhiều yếu tố, nhưng nhìn chung tốc độ
sinh của lươn tương đối chậm hơn so với một số giống loài thủy sản khác.
Lươn năm thứ nhất nuôi lớn nhanh về chiều dài, sau đó tăng về trọng lượng là
chủ yếu. Lươn con 3-4 tháng tuổi có thể dài 20-27cm, nặng 18-60g/con, lươn
6 tháng tuổi có thể dài 36-48 cm nặng 60-100g/con (Nguyễn Chung, 2007).
Lươn ngoài tự nhiên sau một năm tuổi có thể đạt trọng lượng 200-300g/con
(Nguyễn Văn Kiểm và Bùi Minh Tâm, 2005).
Lươn có khả năng tồn tại khi nhiệt độ dưới 0
o
C, nhiệt độ thích hợp cho sinh
trưởng của lươn từ 25-28
0
C. Khi nhiệt độ thấp hơn 28
0
C lươn bỏ ăn và dưới

10
0
C lươn sẽ chui rúc xuống bùn để trú đông (Nguyễn Văn Kiểm, Bùi Minh
Tâm, 2005).
10
2.1.5. Đặc điểm hô hấp
Lươn là loài sống chui rúc trong nền đáy, nơi có hàm lượng oxy thấp và biến
động lớn. Để thích nghi, lươn có một số biến đổi như: mang lươn đã thoái hóa
gồm 3 đôi, không thấy rõ mép mang, thớ mang nhỏ ngắn hình cầu lông (Đức
hiệp, 1999), mang mở ra có dạng hình chữ V đặt ở mặt dưới của đầu cho phép
những bong bóng khí dễ dàng hút vào trong mang. Thành khoang hầu của
lươn mỏng có nhiều mạch máu giúp cho việc trao đổi khí ở đây xảy ra khi
lươn đớp khí. Ngoài ra, Da lươn thuộc loại da trơn có nhiều nhớt và dưới da có
nhiều mạch máu nhỏ nên rất thuận lợi cho việc trao đổi khí qua da. Theo Đỗ
Thị Thanh Hương và Trần Thị Thanh Hiền (2000) thì tỉ lệ hô hấp qua da của
lươn là 17-32%, khi nhiệt độ thấp (khoảng 16
0
C) lượng oxy cung cấp cho cơ
thể được lấy qua da nhiều hơn qua mang. Thí nghiệm cho thấy khi để lươn
trên cạn, da khô, chúng sẽ chết sau 12-20 giờ, nhưng nếu giữ cho da ướt sẽ
chết sau 27-70 giờ, nếu không được tiếp xúc trực tiếp với không khí lươn sẽ
chết sau 4-6 giờ mặc dù oxy trong nước đầy đủ (Nguyễn Văn Kiểm và Bùi
Minh Tâm, 2005). Mức độ tiêu hao oxy của lươn cũng rất thấp so với các loài
cá khác. Ở nhiệt độ 28-29
0
C tiêu hao oxy của lươn (trọng lượng trung bình là
41,3g) là 39,35mgOxy/kg.h, cá mè trắng (38,9g) là 204mgOxy/kg.h, cá trắm
cỏ (74g) là 161mgOxy/kg.h (Lý Văn Khánh, 2007). Hô hấp là biểu hiện của
quá trình trao đổi chất của cơ thể nên nó phụ thuộc vào các yếu tố bên trong và
bên ngoài.

2.1.6. Sự điều hòa áp suất thẩm thấu ở cá
Thành phần ion trong máu sự trao đổi ion qua màng tế bào
Máu bao gồm tế bào máu và huyết tương. Trong huyết tương ngoài các chất
đạm, đường, mỡ, fribinogen còn chứa các chất điện phân. Chất điện phân bao
gồm các ion trong thành phần của muối hòa tan chủ yếu là Na
+
, K
+
, Ca
2+
,
Mg
2+
, Cl
-
, CO
3
2-
,PO
4
2-
.. Theo Robertson (1954) thì trong huyết tương cá
xương biển chứa 92% [Na
+
], chưa đến 1% [K
+
], 97% [Cl
-
] trong tổng số
anion. Nồng độ [HCO

3
-
] và [HCO
3
-
] trong huyết tương cao hơn của nước biển.
còn [Na
+
] huyết tương chỉ bằng 38% và [Mg
2+
]bằng 4% nước biển. Các ion
này tồn tại trong máu theo một tỉ lệ tương tự như nước biển. nghĩa là cứ 100
ion Na
+
thì có 2 ion Na
+
và 2 ion Ca
2+
. Tỷ lệ như vậy thích hợp cho hoạt động
trao đổi chất của tế bào (trích bởi Bùi Lai và ctv, 1985). Tuy nhiên tỉ lệ này
không giống nhau hoàn toàn ở tất cả các loài. Sự hấp thu ion vào cơ thể theo
đường thức ăn và sự thẩm thấu nên thành phần ion trong máu rất phụ thuộc
vào điều kiện môi trường sống.
11
Màng tế bào là ranh giới ngăn cách tế bào sống với môi trường xung quanh.
Nó đóng vai trò căn bản điều hòa sự di chuyển của vật chất qua màng theo yêu
cầu của tế bào. Tất cả các chất muốn vào tế bào đều phải đi qua các kênh hay
bơm theo một tỉ lệ và một hướng nhất định. Có 2 cách vận chuyển các chất
qua màng tế bào là vận chuyển thụ động và tích cực. sự vận chuyển thụ động
là sự vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp

thông qua một số kênh. Sự vận chuyển tích cực giúp tống các chất tích tụ
không hòa tan trong màng và những phân tử lớn thoát ra khỏi màng thông qua
các bơm chuyên biệt. Tham gia vào hoạt động của bơm có sự đóng góp rất lơn
của hai ion là Na
+
và K
+
. Sự gắn vào kênh và thoát ra của ion Na
+
và K
+
phối
hợp một cách nhịp nhàng cùng với năng lượng ATP làm cho kênh này đóng
mở như một cái bơm giúp cho glucose được vận chuyển qua màng dễ dàng
(Nguyễn Thu Thủy, 2004)
Áp suất thẩm thấu
Máu là phần tử của môi trường trong, bất kỳ sự thay đổi nào của môi trường
trong đều ảnh hưởng đến hoạt động sống của tế bào. Vì máu lưu thông qua bề
mặt rộng lớn của cơ thể với một tốc độ tương đối nhanh nên phần dịch ngoại
bào (máu) là quan trọng nhất. Máu có nhiều chức năng quan trọng như vận
chuyển các chất dinh dưỡng, oxy và CO
2
, chức năng điều hòa thể dịch và duy
trì môi trường trong. Trong đó áp suất thẩm thấu và pH là những yếu tố quan
trọng giúp duy trì hoạt động sống bình thường của các tế bào.
Áp suất thẩm thấu của một dung dịch là giá trị để chỉ lượng nước có xu hướng
đi vào trong dung dịch bởi sự thẩm thấu. do đó dưới một điều kiện nhiệt độ và
áp suất nhất định, nước sẽ di chuyển từ dung dịch có áp suất thẩm thấu thấp
sang dung dịch có áp suất thẩm thấu cao khi hai dung dịch được ngăn cách bởi
một màng thấm chọn lọc. Ở trong cơ thể, màng tế bào là màng bán thấm và sự

chênh lệch nồng độ các chất hòa tan trong dịch tế bào và dịch cơ thể tạo nên
một áp suất thẩm thấu.Riêng ở cá, giữa dịch cơ thể và môi trường bao quanh
cũng tạo nên một lực thẩm thấu. Áp suất thẩm thấu của máu do các chất hữu
cơ và các chất điện giải trong máu tạo nên, song chủ yếu là phụ thuộc vào
nồng độ muối NaCl. Áp suất thẩm thấu của thể keo trong huyết tương lớn hơn
trong dịch gian bào, nên có tác dụng điều chỉnh lượng nước trong dịch gian
bào thấm ra ngoài vào mao mạch. Áp suất thẩm thấu của máu ổn định sẽ đảm
bảo cho quá trình trao đổi nước và các thành phần hữu hình của máu. Song cơ
thể không chỉ cần áp suất thẩm thấu của máu ổn định mà còn phải có tỉ lệ giữa
các ion Na
+
, K
+
, Ca
2+
và Mg
2+
thích hợp. Áp suất thẩm thấu của máu tương
đối ổn định. Tuy nhiên, trong phạm vi không nguy hại đến cơ thể, nó cũng
12
thay đổi theo áp suất thẩm thấu của môi trường. Khi áp suất thẩm thấu môi
trường tăng lên thì của máu cũng tăng lên và ngược lại.
Các chất tham gia điều hòa áp suất thẩm thấu ở cá
Tham gia vào việc điều hòa áp suất thẩm thấu của máu, trước hết phải kể đến
một số cation chủ yếu như Na
+
, K
+
, Ca
2+

, Mg
2+
. Các cation này thường liên kết
với các anion tương ứng là Cl
-
, HCO
3
-
, CO
3
2-
, HPO
4
2-
. Ngoài các muối
khoáng, tham gia vào lực thẩm thấu huyết tương còn có một số hợp chất hữu
cơ đặc biệt là các sản phẩm thảy của protein như ure, axit uric,
oxytrimethylamin™), creatinin, ammonic. Tổng lượng các chất này trong máu
cá sụn 1046,2 mg%, cá xương 60 mg%, trong khi máu động vật có vú chỉ có
30,6 mg%. Ngoài ra các axit amin tự do còn có ý nghĩa quan trọng trong điều
hòa áp suất thẩm thấu.
Thận và sự tiết niệu của thận có vai trò quang trọng trong điều hòa áp suất
thẩm thấu. Tiền niệu (chất dịch trong túi bowman) sau khi đi qua ống lượn sẽ
thay đổi thành phần. Trong nước tiểu được thải ra ngoài cơ thể không có
glucoza, axit tamic… chứng tỏ chúng đã được tái hấp thu ở ống lượn. Sự hấp
thu này có tính chọn lọc rõ rệt. Ống lượn hấp thu hoàn toàn đối với glucoza,
axit amin, hấp thu một phần đối với Na,Cl, HCO3
-
và nước. Những chất này
chỉ xuất hiện trong nước tiểu khi nộng độ của chúng trong máu vượt quá mức

bình thường. Sự tái hấp thu các chất ở các đoạn của ống lượn không giống
nhau. Hấp thu muối NaCl gần là một quá trình chủ động, còn hấp thu nước là
quá trình bị động theo quy luật hoá học. Phần lớn các chất điện giải được tái
hấp thu bằng phương thức bị động
Cá xương nước ngọt là động vật điều hòa tình trạng hyperosmotic. Để điều
hòa nồng độ muối trong máu, cá phải liên tục thải nước ra khỏi cơ thể qua quá
trình bài tiết dưới dạng urea loãng. Mặt khác do bị mất muối qua mang, da và
một lượng nhỏ qua urea, cá phải hấp thu muối tích cực vào máu. Điều này
được thực hiện bởi tế bào chloride ở trong mang cá, quá trình này có sử dụng
năng lượng từ ATP và được xúc tác bởi men Na
+
, K
+
-ATPase. Các tế bào
chloride trong cá nước ngọt vận chuyển Na
+
và Cl
-
một cách độc lập. Những
ion này trong nước trao đổi với NH
+
4
, H
+
, HCO
3
-
trong máu cá tại bề mặt của
mang do đó chúng được tiết ra ngoài (Payan và Girard, 1984, được trích bởi
Alan G. Heath, 2000). Theo Bùi Lai và ctv (1985) thì thận cá xương nước ngọt

phát triển hơn cá xương nước mặn để đáp ứng cho quá trình bài tiết nước tiểu,
các tế bào kây-vinine trên mang ở cá nước ngọt giữ lại Na
+
, trong khi ở cá
biển thì thải Na
+
.
13
Cá xương nước ngọt khi đi vào môi trường có muối cá sẽ giảm việc tạo ra
nước tiểu. đồng thời ngưng việc lấy NaCl đi ngang qua mang, đây là những
điều chỉnh tức thời, cá chỉ có thời gian ngắn là điều chỉnh hoạt động này (vài
phút đến 1,2h). Sau đó cá có những điều chỉnh xa hơn của các ống thận bằng
cách giảm việc tái hấp thu các chất điện phân để gia tăng nồng độ thẩm thấu.
sự điều chỉnh này đòi hỏi thời gian dài hơn để hoàn thiện (Đỗ Thị Thanh
Hương và Trần Thị Thanh Hiền, 2000). Như vậy, cơ chế tổng hợp của việc
điều hòa áp suất thẩm thấu của cá có sự tham gia của nhiều cơ quan chuyên
hóa. Cơ chế đó thực hiện sự trao đổi nước và các muối hòa tan qua ruột, mang
và thận.
Ở lươn, Painela J. Schofield và Leo G. Nico đã xác định khả năng chịu độ mặn
cấp thời của lươn đồng được bắt từ bắc Miami. Lươn được chuyển trực tiếp từ
nước ngọt (0,2ppt) sang một dãy độ mặn khác nhau: 14, 16, 18, 20, 22ppt.
Lươn chịu được độ mặn16ppt tới 6 ngày mà không chết. Độ mặn>18ppt lươn
không chịu nổi, tất cả lươn đều chết trong 24 giờ ở 22ppt và 48giờ ở 20ppt.
Lươn nhỏ chết nhanh hơn lươn lớn. Lươn thu ở những vùng khác nhau có khả
năng chịu đựng độ mặn khác nhau: lươn thu từ Manatee và Bắc Miami chết
hơn 90% trong 30 ngày ở độ mặn 18ppt, hơn ½ chết trong 60 ngày ở độ mặn
14-16ppt, trong khi đó lươn thu từ Homstead không chết con nào trong 45
ngày thử nghiệm. Lươn thu từ quận Manatee và Bắc Miami giảm ăn đáng kể
trong thử nghiệm, trong khi hầu hết lươn ở Homestead ăn tốt trong suốt 40
ngày thử nghiệm (trích bởi Phan Thị Thanh Vân, 2005)

Vai trò của tuyến nội tiết trong điều hòa áp suất thẩm thấu
Ngày nay, người ta nhận thấy quy luật của quá trình điều hòa áp suất thẩm
thấu còn có sự tham gia của tuyến nội tiết. Trong đó quan trọng nhất phải kể
đến là hệ thống tuyến yên - đồi thị (hypophysis) và đảo đuôi (Urohypophysis).
ở các loài rộng muối, sau khi tách hypophysis cá mất khả năng điều hòa thẩm
thấu trong nước ngọt. khi tiêm nội tiết tố hypotalamo-hypophysis (fundulus
heteroclitus) vào những cá thể đã tách H-hypophysis (fundullus hoặc perea)
chúng sẽ không chết. nhưng nếu tiêm H-hypophysis của polla-chilus virens là
một loài cá biển thì những cá thể bị tách H-hypophysis vẫn chết trong môi
trường nước ngọt. điều đó chứng tỏ H-hypophysis của fundulus có yếu tố điều
chỉnh trao đổi muối khoáng và có tính đặc hiệu về mặt sinh thái học (Pickford,
1963; Burden, 1954 trích bởi Bùi Lai và ctv, 1985). Người ta chứng minh
được rằng H-hypophysis của nhiều loài cá tiết ra prolactin từ các tế bào ngoại
tiết (enritrorinofile). Các tế bào này có hoạt tính cao khi nuôi cá trong nước
14
ngọt. ở cá chình sông, prolactin kích thích việc chuyển Na
+
cho mang và tham
gia vào việc điều hòa chức năng của thận. Coticosteroil (trước hết là cortizon
rồi đến aldosleron) cũng tham gia vào điều hòa muối và nước. cortisol làm
tăng việc giữ lại muối trong máu của cá nước ngọt và làm giảm muối trong
máu cá nước mặn. Cortisol là hormone quan trọng trong việc điều hòa áp suất
thẩm thấu khi cá từ nước ngọt vào môi trường nước lợ mặn (Alan G.Heath,
2000 trích bởi Nguyễn Thanh Thoại, 2008). Thí nghiệm của Davle, 1970 cho
thấy khi tiêm cortisol vào cá chình bị tách adrenal, cá chình vẫn sống được khi
chuyển từ nước ngọt vào biển, khi đó hàm lượng Na-K-ATPaze trong biểu mô
của mang tăng lên, làm thay đổi trạng thái và làm tăng lượng tế bào tiết Na
+
.
corticosteroid được sinh ra từ thùy giữa của hypophysis.

Nội tiết tố của tuyến canxiotoxin giữ vai trò quan trọng trong việc điều hòa
canxi ở cá. Vai trò của tuyến giáp trạng trong điều hòa áp suất thẩm thấu thì
chưa rõ lắm.
Cơ chế điều hòa áp suất thẩm thấu của tuyến đuôi phức tạp hơn nhiều so với
tuyến yên. Tuyến đuôi điều hòa áp suất thẩm thẩm thấu thông qua hoạt động
của tuyến yên.
Các thí nghiệm cũng đã chứng minh rằng các động vật thuỷ sinh phát triển rất
nhanh trong môi trường có áp suất thẩm thấu cân bằng. Thí nghiệm được tiến
hành đối với cá hồi bạc và cá hồi đỏ cùng sống chung trong cùng môi trường,
sau một thời gian nghiên cứu, kết quả cho thấy cá sống trong môi trường nước
mặn phát triển nhanh hơn trong môi trường nước ngọt. Có thể giải thích là,
sống trong môi trường có hàm lượng muối cao áp suất thẩm thấu của cá bằng
với môi trường nước, cá không phải tiêu tốn năng lượng cho quá trình điều
hòa thẩm thấu, nên chúng lớn nhanh hơn, điều đó tạo thuận lợi cho sự phát
triển nhanh của cá. Tuy nhiên điều đó không hoàn toàn đúng đối với tôm, Ví
dụ như đối với tôm càng xanh, khi môi trường có độ mặn khoảng từ 17-18 ppt
thì chúng đạt áp suất thẩm thấu cân bằng, trong khi đó chúng lại phát triển
nhanh nhất trong môi trường nước hoàn toàn ngọt và nước có độ mặn thấp.
Khi tiến hành thử nghiệm đối với tôm sú, chúng ta vẫn thu được kết quả tương
tự. Vậy làm thế nào để giải thích được hiện tượng tự nhiên này? Quá trình
tăng trưởng ở giáp xác bị hạn chế bởi lớp vỏ cứng kitin bên ngoài. Sự tăng
trưởng chỉ xảy ra định kỳ trong quá trình lột xác, khi lớp vỏ ngoài không còn
phù hợp, nó sẽ được thay thế bằng một lớp vỏ mới. Khả năng thẩm thấu bị
giảm đi trong qúa trình lột xác, trong thời gian này con vật thẩm thấu một khối
lượng lớn nước vào cơ thể khi lớp biểu bì mới vẫn còn mềm và làm tăng
15
lượng chất lỏng trong cơ thể. Từ đó, lớp biểu bì bị kéo căng ra và gia tăng
kích cỡ của tôm. Khi lớp vỏ cứng lên thì dần dần lượng nứơc hấp thu trong cơ
thể sẽ được thay thế bởi các protein và tôm sẽ tăng lên trọng lượng thân.
Chính bởi khả năng thẩm thấu lớn mà tôm sống trong môi trường nước ngọt

và nước lợ có thể lấy một lượng nước lớn vào cơ thể trong khi lột xác, phát
triển kích cỡ và trọng lượng nhiều hơn so với khi sống trong môi trường có độ
mặn cao. Thực tế cho thấy, các tế bào mô của tôm đã trưởng thành sống trong
môi trường nước ngọt chứa nhiều nước hơn (từ 4-5%) so với tôm sống trong
môi trường nước mặn (hàm lượng muối từ 15 ppt trở lên) (Vietlinh.com.vn)
2.2. Một số nghiên cứu về ảnh hưởng của độ mặn lên áp suất thẩm
thấu của cá
Christina Swnson (1998) nghiên cứu ảnh hưởng của 3 độ mặn khác nhau (15,
35, 55
0
/
00
) lên sự thay đổi áp suất thẩm thấu của cá măng và thấy rằng sau 2giờ
thì áp suất thẩm thấu đạt giá trị cao nhất là 430 mOsm ở 55
0
/
00
khác biệt có ý
nghĩa thống kê (p<0,01) so với 2 nghiệm thức còn lại là 372 mOsm ở 35
0
/
00
và
363 mOsm ở 15
0
/
00
. Tuy nhiên sau 4 giờ thí nghiệm áp suất thẩm thấu của cá ở
nghiệm thức 55
0

/
00
giảm có ý nghĩa thống kê (p<0,01) so với 2 nghiệm thức
còn lại.
Patric Saoud và ctv (2007) nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn 10, 15, 20, 25,
30, 35, 45, 50
0
/
00
lên khả năng điều hòa áp suất thẩm thấu của cá Dĩa ( Sisanus
Rivulatus), kết quả nghiệm thức 50
0
/
00
có áp suất thẩm thấu của cá đạt giá trị
cao nhất 435 mOsm khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với các nghiệm
thức còn lại. Tuy nhiên, áp suất thẩm thấu của cá giữa các nghiệm thức còn lại
từ 10-45
0
/
00
khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Khi nuôi cá ở độ
mặn 25, 30, 35 và 40
0
/
00
thì chiều dài và khối lượng cá khác biệt có ý nghĩa
thống kê (p<0,05). Tuy nhiên hàm lượng Cl
-
của các nghiệm thức 35 và 40

0
/
00

khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức 25 và 30
0
/
00
(p<0,05).
Pamela J Schofield, and Leo G. Nico cũng đã có những nghiên cứu về ảnh
hưởng của nồng độ muối lên tim lươn biển. Muối tập trung ở tâm thất và kiểm
soát nhịp tim, những ion cùng kích cỡ từ động mạch đuôi sẽ tập trung lại và
thẩm thấu một cách chủ động vào máu và huyết tương. Khi nông độ muối ở
mức 100 mmol sẽ tồn lưu ở mức trung bình, quan trọng làm tâm thất tăng
cường co lại. Những kết quả đó khẳng định rằng tim lươn thì nhạy với môi
trường thẩm thấu
16
Khi nuôi cá Bóp ( Rachycentron canadum) ở độ mặn thấp có khả năng giảm đi
tỉ lệ mắc bệnh và đơn giản hóa khâu quản lý nước. Tỷ lệ sống của cá hương
(khối lượng trung bình 6,7g) thì tỷ lệ sống ở nghiệm thức 5
0
/
00
(68,3%) thấp
hơn nghiệm thức 15
0
/
00
(90%) và nghiệm thức 30
0

/
00
(92,5%) có ý nghĩa thống
kê (p<0,05). Hiệu quả sử dụng thức ăn cao với tất cả các nghiệm thức, nằm
trong khoảng 1,05 và 1,13. Cá nuôi ở độ mặn 5
0
/
00
tăng trưởng bằng hoặc tốt
hơn cá nuôi ở độ mặn 15 và 30
0
/
00
. Nghiên cứu này cho thấy nuôi cá Bóp giai
đoạn cá hương trong thực tiễn nên nên nuôi ở độ mặn thấp khoảng 5
0
/
00

(Matthew và ctv, 2006) ( trích bởi Nguyễn Thanh Thoại, 2008)
17
CHƯƠNG III
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Vật liệu nghiên cứu
3.1.1. Thiết bị và dụng cụ
- Bể nhựa 500L
- Máy đo độ mặn, máy bơm, cân 2 số lẻ.
- Máy đo ASTT Osmometer Fiske One – Ten.
- Máy đo ion Cl
-

(MKII Chloride Analyzer 926s).
- Máy đo ion Na
+
, K
+
bằng máy đo Flame Photometer 420
- Một số dụng cụ thu mẫu máu: kim tiêm, eppendorf,....
3.1.3. Nguồn lươn giống
Lươn có kích cỡ 20-30g/con được lấy từ Khoa Thủy Sản- Trường Đại Học
Cần Thơ.
3.1.4. Nguồn nước thí nghiệm
Nguồn nước ngọt sử dụng là nước máy sinh hoạt, nước ót lấy từ Vĩnh Châu
với độ mặn khoảng 80-100
0
/
00
.
3.2. Phương pháp nghiên cứu
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm gồm 7 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần, được bố trí
hoàn toàn ngẫu nhiên:
- Nghiệm thức 1: 0
0
/
00
. (nghiệm thức đối chứng)
- Nghiệm thức 2: 1
0
/
00

- Nghiệm thức 3: 3
0
/
00

- Nghiệm thức 4: 6
0
/
00

- Nghiệm thức 5: 9
0
/
00

- Nghiệm thức 6: 12
0
/
00

- Nghiệm thức 7: 15
0
/
00