gs
pot.com
Chương 5
TRAO ĐỔI CHẤT
VÀ NĂNG LƯƠNG (P1)
(Physiology in metabolism and energetics )
Dr Võ Văn Toàn- Quynhon University
gs
pot.com
NỘI DUNG CHƯƠNG 5
I. Đại cương về về trao đổi chất và năng lương
II/ Trao đổi chất
2.1. Phương pháp nghiên cứu
2.2. Trao đổi Protit
2.3. Trao đổi Gluxit
2.4. Trao đổi Lipit
2.5. Trao đổi nước và muối khoáng
2.6. Vitamin
III/ Trao đổi năng lượng
3.1. Phương pháp đo nhiệt lượng
3.2. Trao đổi cơ sở
3.3. Trao đổi năng lượng khi đói
3.4. Trao đổi năng lượng khi ăn
3.5. Trao đổi năng lượng khi cơ hoạt động
IV/ Thân nhiệt và điều hòa thân nhiệt
V/ Khẩu phần thức ăn cho vật nuôi
gs
pot.com
I/ ĐẠI CƯƠNG VỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ
NĂNG LƯỢNG
Trao đổi đất và năng lượng là đặc điểm cơ
bản của sự sống. Trao đổi chất là một quá trình
chuyển hóa vật chất để cơ thể tự đổi mới. Nó gồm
hai quá trình đồng hóa và dị hóa.
Đồng hóa là quá trình hấp thu các chất dinh
dưỡng từ môi trường ngoài qua ống tiêu hóa, rồi
chuyển nó thành những chất xây dựng cơ thể
Dị hóa là quá trình phân giải những chất dinh
dưỡng, để tạo ra năng lượng và các sản phẩm cặn
bã. Năng lượng này giúp cho cơ thể hoạt động, các
chất cặn bã được thải ra môi trường.
gs
pot.com
I/ ĐẠI CƯƠNG VỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ
NĂNG LƯỢNG (tt)
Đồng hóa và dị hóa là hai quá trình xẩy ra
song song và thường xuyên, đây hai mặt mâu
thuẩn nhưng thống nhất với nhau trong cơ thể, thúc
đẩy lẫn nhau, đồng hóa tốt thì dị hóa tốt.
Theo quy luật sinh học, ở cơ thể đang lớn thì
đồng hóa lớn hơn dị hóa, ở cơ thể trưởng thành cân
bằng nhau và ở cơ thể già dị hóa lớn hơn đồng hóa
Song song với quá trình trao đổi chất có quá
trình trao đổi năng lượng.
gs
pot.com
I/ ĐẠI CƯƠNG VỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ
NĂNG LƯỢNG (tt)
Trao đổi năng lượng là sự chuyển hóa năng
lượng từ dạng này sang dạng khác xảy ra bên trong
cơ thể. Năng lượng trong các hợp chất hữu cơ ở
dạng hóa năng được biến đổi thành nhiệt năng,
công năng và điện năng thông qua ATP
C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
6CO
2
+ 6H2O + 678Kcal
(ATP)
Năng lượng ATP tạo ra sẽ biến đổi thành các
dạng nhiệt năng (thân nhiệt), công năng (hoạt động
cơ) và điện năng (dẫn truyền thần kinh)…
gs
pot.com
II/ TRAO ĐỔI CHẤT
2.1.Phương pháp nghiên cứu:
-Phương pháp nghiên cứu được sử dụng sớm
nhất là cho vật nuôi ăn một lượng thức ăn nhất
định, sau đó phân tích chất bài tiết (phân, nước
tiểu) để biết quá trình chuyển hóa các chất.
-Phương pháp tạo lổ rò mạch quản: Dùng
một ống kim loại cố định vào mạch quản ra và vào
của một cơ quan nào đó, lấy máu phân tích để xác
định trao đổi chất.
- Phương pháp tiêm: Tiêm chất kiểm tra vào
động mạch của cơ quan nào đó rồi lấy máu tĩnh
mạch phân tích trao đổi chất.
gs
pot.com
2.1.Phương pháp nghiên cứu (tt)
-Phương pháp trực tiếp: Có thể cắt tổ chức
tươi thành phiến mỏng, cho vào chất kiểm tra và
đặt trong môi trường có nhiệt độ và độ ẩm nhất
định. Sau ít giờ phân tích phản ứng của tổ chức đó
và xác định được quá trình chuyển hóa các chất
-Phương pháp nguyên tử đánh dấu: Dùng
một số chất có chứa các chất đồng vị phóng xạ đưa
vào cơ thể vật nuôi, sau đó phân tích tình hình
phân bố và khả năng tồn tại của các chất này trong
các mô để xác định quá trình chuyển hóa của các
chất nghiên cứu .
gs
pot.com
II/ TRAO ĐỔI CHẤT (tt)
2.2. Trao đổi protit
2.2.1. Chức năng sinh lý của protit
+Protit là thành phần quan trọng nhất của
mọi cơ thể sống. “Sống là phương thức tồn tại của
các phân tử protit” (Ph. Ănghen)
+Protit tham gia cấu tạo tế bào, mô và cơ thể
+Protit tham gia cấu tạo enzym, hormon, Hb,
kháng thể, các chất kích thích sinh học…nên protit
tham gia nhiều chức năng của cơ thể như xúc tác,
điều hòa, vận chuyển, bảo vệ…
gs
pot.com
Ba ví dụ về chức năng
sinh lý của Protit
+ Hầu hết các phản ứng hóa
học trong cơ thể sống đều
được xúc tác bởi enzyme
+ Một số loại Pr vận
chuyển các chất trong cơ
thể (oxy, ion…)
+Thông tin vận chuyển như
các loại hoocmon…
Alcohol
dehydrogenase oxy hóa
alcohol thành aldehyde
hoặc xeton
Hemoglobin
vận chuyển oxy
Inzulin kiểm soát
số lượng đường
trong máu
Chức năng sinh lý protit
gs
pot.com
+Protit tham gia cấu trúc các sợi cơ (actin và
myozin). Do đó, nó đóng vai trò trong sự vận động
của cơ thể.
+Protit có thể chuyển thành Gluxit và Lipit,
nhưng không có quá trình ngược lại.
+Protit có thể bị oxy hóa để tạo năng lượng
(1g Pr= 4,1Kcal)
+Protit phổ biến nhất là anbumin và globulin.
Chúng là nguồn cung cấp protit cho mô bào và
đóng vai trò tạo áp suất thẩm thấu thể keo của máu
+Protit được cấu tạo từ các axit amin
gs
pot.com
gs
pot.com
2.2. Trao đổi protit (tt)
2.2.2. Chức năng sinh lý axit amin
+Axit amin thường chứa 1 nhóm amin (-
NH
2
) và một nhóm cacboxyl (-COOH), nhưng
khác nhau tùy mạch bên (gốc R)
COO
-
NH
3
+
C
R
H
gs
pot.com
+Hiện nay, người ta phát hiện ra 20 loại a.a
+Nhiều axit amin liên kết với nhau thành
phân tử Protit (qua liên kết peptit). Các phân tử
protit khác nhau bởi thành phần, số lượng và trật tự
sắp xếp các a.a. Do đó, chỉ với 20 loại a.a nhưng
có thể tạo ra rất nhiều loại protit khác nhau
Ví dụ, trong cơ thể động vật có khoảng 5
triệu loại protit
+Cơ thể vật nuôi chỉ hấp thu a.a rồi sau đó
tổng hợp thành protit đặc trưng cho mình. Nếu đưa
protit lạ thẳng vào máu sẽ trở thành một kháng
nguyên và gây nguy hiểm cho cơ thể.
gs
pot.com
Glycine (G)
Glutamic acid (E)
Asparatic acid (D)
Methionine (M)
Threonine (T)
Serine (S)
Glutamine (Q)
Asparagine (N)
Tryptophan (W)
Phenylalanine (F)
Cysteine (C)
Proline (P)
Leucine (L)
Isoleucine (I)
Valine (V)
Alanine (A)
Histidine (H)
Lysine (K)
Tyrosine (Y)
Arginine (R)
White: Hydrophobic, Green: Hydrophilic, Red: Acidic, Blue: Basic
20 loại axit amin
gs
pot.com
+Do sự tương tác giữa các protit không giống nhau
(gọi là bất đồng sinh học) mà mô loài này ghép sang loài
khác thường không sống được.
+Về mặt dinh dưỡng, người ta phân biệt 2 loại a.a.
khác nhau:
- A.a không thể thay thế: Là những a.a. mà cơ thể
không thể tự tổng hợp được, phải nhất thiết lấy từ thức ăn.
Đó là các a.a: Arginin, Histidin, Lơxin, izolơxin, lyzin,
Metionin, Phenyl alanin, Treonin, Tryptophan và Valin (gia
cầm thêm Glyxin và glutamat)
- A.a có thể thay thế: Là những a.a. mà cơ thể có thể
tự tổng hợp được ở gan. Đó là các a.a: Alanin, asparagin,
Xystin, Xystein, glutamat, glutamin, glyxin, prolin, Serin và
Tyrozin (10)
gs
pot.com
+Thức ăn protit động vật (thịt, sữa, trứng)
chứa đủ các a.a không thay thế, nên có giá trị dinh
dưỡng cao. Trừ lòng trắng trứng và keo thịt đông
thiếu Tryptophan và Tyrozin
+Thức ăn thực vật thường thiếu các a.a.
không thay thế. Ví dụ, hạt ngô không có
tryptophan và lyzin. Bột mỳ rất ít lyzin…Do đó
cần phải phối hợp nhiều loại thức ăn
+Tỷ lệ tiêu hóa, hấp thu protit ở các loại thức
ăn cũng khác nhau: Protit động vật có thể tiêu hóa
hấp thu đến 95%, protit thực vật từ 60-70%.
+Mỗi a.a đều có chức năng sinh lý nhất định.
gs
pot.com
+Tryptophan, lyzin, tyrozin, acginin, systein,
cần cho sự phát triển của lông, mỏ và sừng
+Lyzin cần cho sự sinh trưởng và duy trì sự
cân bằng protit
+Glyxin được sử dụng để tạo thành các tổ
chức keo và tạo protoporphirin của Hb hồng cầu.
+Valin cần cho sự hoạt động của hệ thần kinh
+Lơxin cần cho sự tổng hợp protit huyết
tương và mô bào
+Metionin tăng cường chức năng bảo vệ của
gan.
gs
pot.com
+Tryptophan giữ vai trò quan trọng trong hoạt động
sinh sản
+Tyrozin cần cho sự tổng hợp hormon của tuyến
giáp.
+Glutamin có vai trò trong trao đổi trung gian giữa
các a.a.
+Ngoài ra, các a.a có tác động qua lại lẫn nhau nên
khi lập khẩu phần thức ăn cho gia súc chúng ta phải quan
tâm đến từng loại a.a.
+Đối với động vật nhai lại, protein do vi sinh vật
cung cấp có đầy đủ các a.a không thay thế, nên trong khẩu
phần phải chú ý đến các chất có chứa nitơ như ure,
cacbamit, các muối amôn…Các chất này giúp cho vi sinh
vật phát triển