Bài giảng Sinh lý học

Nội dung text: Bài giảng Sinh lý học

1. Ch ng 1 M U 1.1. i t ng nghiên c u và nhi m v c a môn sinh lý h c. 1.1.1. i t ng nghiên c u. i t ng nghiên c u là các quá trình di n ra trong c ơ th ng i và ng v t nh m m bo s t n t i c a ng i và ng v t trong th gi i v t ch t bao quanh. Nghiên c u v nh ng quy lu t, các quá trình chuy n hoá v t ch t, tu n hoàn, hô h p, ho t ng c a c ơ, h th n kinh và các ch c n ng khác c a c ơ th ng i và ng v t. 1.1.2. Nhi m v c a môn sinh lý h c. - Nghiên c u các quy lu t th c hi n các ch c n ng bình th ng trên c ơ th s ng trong iu ki n s ng luôn thay i - Nghiên c u s phát tri n các ch c n ng c ơ th s ng theo quá trình ti n hoá, quá trình phát sinh ch ng lo i và phát tri n cá th , m i liên quan gi a các ch c n ng. 1.2. Các ph ng pháp nghiên c u 1.2.1. Ph ơ ng pháp c p di n 1.2.2. Ph ơ ng pháp tr ng di n 1.2.3. Các ph ơ ng pháp nghiên c u khác 1.3. Các chuyên ngành sinh h c c b n c a môn sinh lý h c và v trí c a sinh lý h c trong các ngành khoa h c khác. 1.3.1. Các chuyên ngành sinh lý h c. - Sinh lý h c chung - Sinh lý h c t ng ph n - Sinh lý h c ti n hoá và sinh thái - Sinh lý h c ng i - Sinh lý h c ng v t nông nghi p 1.3.2. V trí c a sinh lý h c trong các ngành khoa h c khác. - Sinh lý h c là ngành sinh h c liên quan n t t c các ngành sinh h c nh : gi i ph u h c, mô h c, t bào h c, hoá sinh - Sinh lý h c liên quan n các ngành khoa h c t nhiên - Sinh lý h c có tác d ng thúc y s phát tri n nhi u ngành khoa h c khác nh : tâm lý hc, y h c
2. 2 Ch ng 2 SINH LÝ MÁU 2.1. Ch c n ng chung c a máu: Máu là ch t d ch l ng, c, màu , l u thông trong h th ng tu n hoàn m b o m i liên h gi a các c ơ quan trong c ơ th . Máu có các ch c n ng sau: - Chc n ng v n chuy n - Chc n ng cân b ng n c và mu i khoáng nh m m b o s n nh n ng pH, áp su t th m th u, n ng các ion kim lo i c a n i môi - Chc n ng iu hoà nhi t c ơ th - Chc n ng b o v c ơ th - Chc n ng th ng nh t c ơ th 2.2. Kh i l ng, thành ph n, tính ch t lý h c h c c a máu. 2.2.1. Kh i l ng và thành ph n c a máu: - Kh i l ng c tính theo ph n tr m kh i l ng c ơ th hay theo ơn v ml/kg kh i l ng cơ th . - Kh i l ng máu thay i tu loài, tu tr ng thái sinh lý. - tr ng thái bình th ng, m t n a l ng máu l u thông trong c ơ th còn n a l ng máu d ng d tr trong ó: trong lách kho ng 16%, trong gan kho ng 20%, d i da kho ng 10% - Máu g m 2 ph n: + Huy t t ơ ng chi m 55-60% th tích máu toàn ph n + Các y u t h u hình chi m 40-45% th tích máu toàn ph n 2.2.2. Các tính ch t lý hoá h c c a máu: - T tr ng máu các loài ng v t khác nhau thì khác nhau - quánh c a máu g p 5 l n so v i n c, quánh c a máu do các y u t h u hình và protein quy t nh. - Áp su t th m th u là m t i l ng ít bi n i do áp su t thm th u tinh th và áp su t th m th u th keo t o nên. + Áp su t th m th u t l thu n v i n ng mol các ch t hoàn tan trong dung d ch. + Áp su t th m th u c tính theo công th c c a Clapeyrol: p = C.R.T Trong ó p: áp su t th m th u C: n ng phân t gam R: h ng s khí ( ≈ 0,082 lít - atmotphe)
3. 3 T: nhi t tuy t i (273 otuy t i = 0 oC) + D a vào áp su t th m th u ng i ta ch t o ra các dung d ch sinh lý nh : dung dch ng tr ơ ng, dung d ch u tr ơ ng, dung d ch nh c tr ơ ng 2.2.3. Ph n ng máu và các h m. 2.2.3.1. Ph n ng máu. - Ph n ng máu hay pH máu là ch hàm l ng ion H + trong máu. pH máu ph n ánh s cân b ng v n ng toan ki m c a máu + pH máu c tính theo công th c pH= log 1/[H] + = -log[H] + + pH ph thu c vào n ng H + và OH - trong máu + Vi c duy trì s n nh n ng pH có ý ngh a quan tr ng i v i m i ho t ng sng c a c ơ th . pH c a máu ch c n t ng gi m 0,2 ã gây các r i lo n trong ho t ng s ng c a c ơ th và d n n t vong. + Trong iu ki n sinh lý bình th ng, pH máu ít thay i là nh tác d ng c a các h m 2.2.3.2. Các h m. - H m trong máu là do m t acid y u và m t mu i ki m m nh c a acid ó t o thành. - Trong máu có 3 h m chính: + H m bicarbonat: g m acid carbonic (HCO 3) và mu i ki m bicarbonat natri (NaHCO 3) hay mu i ki m bicarbonat kali (KHCO 3) + H m phosphat: g m mu i phosphat diacid (BH 2PO 4) và mu i phosphat + + monoacid (B 2HPO 4) (trong ó B là Na ho c K ) + H m protein c c u t o t protein c a huy t t ơ ng và hemoglobin c a h ng cu. 2.3. Huy t t ng (Plasma). Huy t t ơ ng là m t d ch th l ng, trong màu vàng nh t, v h ơi m n, chi m t l 55-60% kh i l ơ ng máu toàn ph n. nh t c a huy t t ơ ng so v i n c kho ng 1,7-2,2. Ch c n ng c a huy t t ơ ng là t o dòng ch y trong h m ch to iu ki n cho s di chuy n ca các y u t h u hình, là dung môi hoà tan c a các ch t h u c ơ và vô c ơ nên có vai trò quan tr ng trong vi c th c hi n ch c n ng v n chuy n, m b o áp su t th m th u và n nh pH trong máu, tham gia b o v c ơ th . Thành ph n c a huy t t ơ ng g m: n c chi m 90-92%; ch t khô chi m kho ng 8-10%. 2.3.1. Các ch t h u c ơ ch y u c a huy t t ơ ng
4. 4 - Protein c a huy t t ơ ng chi m t l 7-8%, g m 3 lo i ch y u: albumin, globulin, fibrinogen - Lipid c a huy t t ơng không có d ng t do mà k t h p v i protein t o thành các h p ch t hoà tan là lipoprotein. - Glucid c a huy t t ơ ng h u h t d ng glucose có hàm l ng n nh m c 0,12%. 2.3.2. Các h p ch t h u c ơ không ph i là protein Các h p ch t h u c ơ không ph i là protein trong huy t t ơ ng g m: + Nhóm có ch a N + Nhóm không có ch a N 2.3.3. Các thành ph n vô c ơ. Các ch t vô c ơ trong huy t t ơ ng chi m 0,75% kh i l ng c a huy t t ơ ng, trong ó thành ph n quan tr ng nh t là mu i NaCl, ngoài ra còn có mu i canxi, kali, magie Các mu i trong huy t t ơ ng th ng d ng clorua, phosphat, bicarbonat. Hàm l ng mu i trong huy t t ơ ng + + - - th ng không cao và c coi nh là hoàn toàn phân li thành các ion nh : Na , K , PO 4 , HCO 3 2.4. Các y u t h u hình. 2.4.1. H ng c u. (Erythrocytes). 2.4.1.1. Hình d ng, c u t o và s l ưng h ng c u. - Hình d ng và kích th c h ng c u thay i tu loài ng v t. + ng i t bào h ng c u d ng hình tròn lõm 2 m t, ng kính kho ng 7 - 8 µm, dày 3 kho ng 2 µm xung quanh và 1 µm ph n lõm, th tích trung bình kho ng 77 ± 5 µm + Hng c u cá, l ng c , bò sát, chim h ng c u có d ng hình b u d c có nhân. Hng c u ng i và a s các loài thú (tr l c à) là t bào không nhân. - S l ng h ng c u thay i tu thu c vào loài, tu i, tr ng thái ho t ng, tr ng thái sinh lý. ng i tr ng thành trong tr ng thái sinh lý bình th ng, s l ng h ng c u kho ng 4.200.000 ± 210.000/mm 3 máu i v i nam và 3.800.000 ± 160.000/mm 3 máu i v i n . 2.4.1.2. Ch c n ng h ng c u: - Ch c n ng v n chuy n O 2 và CO 2. - iu hoà cân b ng acid-base trong máu thông qua h m protein 2.4.1.3. i s ng h ng c u. - giai on bào thai, trong nh ng tu n u c a phôi h ng c u c s n sinh lá ph i gi a; t tháng th hai tr i, h ng c u c sinh ra gan và lách; cu i giai on bào thai v sau, hng c u c sinh ra tu x ơ ng.
5. 5 - Th i gian t n t i c a h ng c u ng i kho ng 90-120 ngày. Có 150 tri u h ng c u b tiêu hu trong 1 phút. H ng c u già c phân hu b i các i th c bào tu x ơ ng. - Ho t ng sinh s n h ng c u c thúc y b i erythropoietin (ch t n i ti t c a th n), hormon nam tính làm t ng quá trình sinh s n c a h ng c u lên 10%, hormon thu tr c tuy n yên làm gi m quá trình s n sinh h ng c u 2.4.2. B ch c u (Leucocytes) 2.4.2.1. Hình d ng, s l ưng b ch c u - B ch c u là nh ng t bào máu có nhân in hình, không có hình d ng xác nh, có kh nng di chuy n theo ki u amip và có kh n ng chui ra kh i m ch. - Kích th c b ch c u bi n ng t 5-25 µm. Hình thái nhân, c u trúc nguyên sinh ch t thay i tu lo i b ch c u. - S l ng b ch c u l u thông trong máu ng i kho ng 7.000 ± 700/mm 3 máu nam và 6.200 ± 550/mm 3 máu n . 2.4.2.2. Phân lo i b ch c u. Da vào kích th c t bào, c u t o hình thái nhân, s có h t hay không h t trong nguyên sinh ch t, l n c a các h t và s b t màu các h t i v i thu c nhu m toan ki m, b ch c u c chia thành 2 nhóm g m 5 lo i: - Nhóm b ch c u không h t, ơn nhân: + B ch c u ơn nhân l n (monocyte) + B ch huy t bào hay còn g i làm lympho bào (Lymphocyte) - Nhóm b ch c u có h t a nhân + B ch c u trung tính (Neytrophil) + B ch c u a acid (Eosinophil) + B ch c u a base (Basophil) Công th c b ch c u là t l ph n tr m c a các lo i b ch c u. Công th c b ch c u c a các la i ng v t không gi ng nhau. Trong cùng m t loài, công th c b ch c u t ơ ng i n nh. 2.4.2.3. Ch c n ng b ch c u. Bch c u có ch c nng b o v c ơ th b ng cách sau: - Th c bào là kh n ng mà b ch c u s n nh ng ch t l ho c các vi khu n xâm nh p vào cơ th , t o cho c ơ th có s c kháng t nhiên d n t i hình thành s mi n d ch b m sinh. - áp ng mi n d ch g m 2 d ng: + Mi n d ch d ch th + Mi n d ch t bào
6. 6 - T o interferon do b ch c u ơn nhân và b ch c u trung tính c s n sinh ra khi có các kháng nguyên xâm nh p vào c ơ th . 2.4.2.4. i s ng b ch c u: - Trong giai on bào thai b ch c u c s n sinh ra t lá phôi gi a. c ơ th tr ng thành bch c u c s n sinh ra t các c ơ quan khác nhau. - Th i gian s ng c a b ch c u trong iu ki n sinh lý bình th ng kho ng 8-12 ngày - Khi già, b ch c u b phá hu m i n ơi trong c ơ th nh t là lách, ph i, ng tiêu hoá. 2.4.3. Ti u c u. 2.4.3.1. Hình d ng và s l ưng ti u c u. - Ti u c u là nh ng t bào nh , kích th c kho ng 2-4µm, không nhân, có hình d ng không n nh - S l ng ti u c u thay i tu loài ng v t, tu theo tu i, tr ng thái c ơ th . ng i, s l ng ti u c u kho ng 200.000-400.000/mm 3 máu. 2.4.3.2. Các tính ch t c a ti u c u. - Có kh n ng dính k t vào các ti u ph n khác nhau và vào vi khu n l - Có kh n ng ng ng k t, t o thành ám không có hình d ng nh t nh - D v và gi i phóng thromboplastin, seretonin 2.4.3.3. Ch c n ng c a ti u c u. - Ch c n ng co các m ch máu - Ch c n ng ông máu - Ch c n ng co c c máu 2.4.3.4. i s ng ti u c u. - Ti u c u c sinh ra t các t bào có nhân kh ng l , ng kính 40-100 µm có kh n ng vn ng b ng gi túc tu x ơ ng và có th ph i. - Th i gian s ng c a ti u c u kho ng 9-11 ngày và b phá hu lách. 2.5. Nhóm máu. 2.5.1. H th ng nhóm máu ABO Nm 1901, nhà bác h c Landsteiner ã tìm ra h th ng nhóm máu ABO d a vào s có m t ca các ng ng k t nguyên A, B trên màng h ng c u và các ng ng k t t α, β trong huy t t ơ ng. - H th ng nhóm máu ABO g m 4 nhóm máu: + Nhóm I hay nhóm máu O + Nhóm II hay nhóm máu A + Nhóm III hay nhóm máu B
7. 7 + Nhóm IV hay nhóm máu AB - N u ng ng k t nguyên A g p ng ng k t t α và ng ng k t nguyên B g p ng ng k t t β thì h ng c u b ng ng k t. V y trong th c hành truy n máu, khi truy n m t l ng ít kho ng d i 0,25l (m t ơn v truy n máu), ng i ta cho phép chú ý n h ng c u ng i cho và huy t t ơ ng ng i nh n. 2.5.2. H th ng nhóm máu Rh - N m 1940, Landsteiner và Wiener ã phát hi n ra y u t Rh trong máu kh và máu ng i. + Ng i có y u t Rh trong máu g i là Rhesus d ơ ng (Rh +) + Ng i không có y u t Rh tronng máu g i là Rhesus âm (Rh -) - Các kháng th ch ng Rh + là kháng th rh không có s n trong huy t t ơ ng mà ch c hình thành nh ng ng i có Rh - sau khi nh n c nhi u l n m t l ng máu có Rh +. 2.6. S ông máu. 2.6.1. Khái ni m chung. - ông máu là m t ch c n ng sinh lý quan tr ng c a c ơ th nh m b o v c ơ th không b mt máu khi b các t n th ơ ng - ông máu là m t quá trình sinh lý, hoá sinh r t ph c t p do r t nhi u y u t khác nhau gây nên, là m t hi n sinh lý máu t th l ng chuy n sang d ng ông c. - B n ch t c a quá trình ông máu là m t chu i các ph n ng ph c hoá h c mà s n ph m ca ph n ng tr c xúc tác cho ph n ng sau 2.6.2. Các y u t tham gia vào quá trình ông máu. Quá trình ông máu r t ph c t p, có 13 y u t sau tham gia vào quá trình ông máu: - Y u t I: Fibrinogen - Y u t II: Prothrombin - Y u t III: Thromboplastin mô - Y u t IV: ion Ca + - Y u t V: Proaccelerin - Y u t VI: Accelerin (d ng ho t hoá c a y u t V) - Y u t VII: Proconvertin - Y u t VIII: Antihemophilie A - Y u t IX: Christmas (antihemophilie B) - Y u t X: Stuart - Y u t XI: Ti n thromboplastin huy t t ơ ng - Y u t XII: Hageman
8. 8 - Y u t XIII: y u t n nh fibrin 2.6.3. Các giai on c a quá trình ông máu. - Giai on I: giai on hình thành và gi i phóng thromboplastin ngo i sinh và n i sinh - Giai on II: giai on Giai on chuy n prothrombin thành thrombin - Giai on III: giai on chuy n fibrinogen d ng hoà tan thành s i fibrin không hoà tan. Cu i giai on III, khi s i fibrin không hoà tan c hình thành chúng k t thành m ng l i và gi các t bào máu trong ó t o thành c c máu (b n máu) b t kín v t th ơ ng c m máu 2.6.4. S ch ng ông máu c a c ơ th . Khi máu l u thông trong h m ch d ng l ng không b óng thành c c do: - Thành m ch có l p n i mô tr ơn nh n, ti u c u không b phá hu , không bám vào nhau t o thành t ng ám do ó không có thromboplastin trong máu - Trên b m t l p n i mô c a thành m ch có m t l p protein m ng tích in âm có kh nng ng n c n các ti u c u không dính vào l p n i mô - Trong máu có m t s ch t ch ng ông máu t nhiên.
9. 9 Ch ng 3. SINH LÝ TU N HOÀN 3.1. S ti n hóa c a h th ng tu n hoàn - ng v t ơn bào, quá trình trao i ch t gi a c ơ th và môi tr ng c th c hi n qua b m t c a c ơ th - Ngành h i miên, d ch th là n c c v n chuy n qua các gian bào nh s v n ng c a các lông - Ngành ru t khoang và giun b c th p ch a có h m ch - Ngành chân t và nhuy n th ã có h tu n hoàn h - Ngành giun t và ng v t có dây s ng ã có h tu n hoàn kín - L p cá tim có 2 ng n (1 tâm nh và 1 tâm th t) v i 1 vòng tu n hoàn - L ng c tim có 3 ng n (2 tâm nh và 1 tâm th t) v i 2 vòng tu n hoàn - Bò sát tim có 3 ng n xu t hi n vách ng n tâm th t h t v i 2 vòng tu n hoàn - L p chim, thú, tim có 4 ng n (2 tâm nh và 2 tâm th t) v i 2 vòng tu n hoàn 3.2.Ch c n ng c a tim. 3.2.1. H d n truy n h ng ph n c a tim H th ng d n truy n c a tim (h h ch hay h h ng ph n - d n truy n) là m t c u trúc c bi t có kh n ng phát sinh ra h ng ph n và d n truy n h ng ph n. H th ng d n truy n g m: - H ch xoang nh (h ch Kieth – Flack ng i, H ch Remark ch - H ch nh th t( h ch Aschoff-Tawara ng i, h ch Bidder ch - Bó His và m ng l i Purkinje 3.2.2.Các c tính c a c ơ tim - Tính t ng th hi n kh n ng t phát các in th ho t ng m t cách nh p nhàng c a h th ng các h ch trong tim - Tính h ng ph n bi u hi n s co bóp c a tim vì nó có kh n ng phát sinh in th ho t ng khi áp ng l i kích thích. Tính h ng ph n c a c ơ tim di n ra theo quy lu t “t t c ho c không có gì” - Tính d n truy n bi u hi n kh n ng d n truy n các in th ho t ng c a c ơ tim và h th ng d n truy n h ng ph n trong tim (các h ch, bó His, màng l i Purkinje) - Tính tr ơ có chu k bi u hi n s khác nhau v tính h ng ph n c a c ơ tim trong các giai on ho t ng c a tim, c chi làm 4 giai on: + Giai on tr ơ tuy t i + Giai on tr ơ t ơ ng i
10. 10 + Giai on h ng v ng + Giai on ph c h i hoàn toàn 3.2.3. Chu k ho t ng c a tim - Chu k ho t ng c a tim là toàn b ho t ng c a tim k t khi tim co l n tr c n khi tim b t u co l n sau. - Chu k ho t ng c a tim c chia làm 2 giai on: + Giai on tim co (pha tâm thu) c chia làm 2 giai on nh Giai on tâm nh co Giai on tâm th t co g m: giai on ng áp và giai on t ng máu + Giai on tim giãn (pha tâm tr ơ ng) c chia làm 3 giai on Giai on ti n tâm tr ơ ng Giai on c ơ tim giãn ng k Giai on y máu 3.2.4. Nh ng bi u hi n bên ngoài c a chu chuy n tim - Mõm tim p có th ghi d i d ng th c ơ h c c a tim hay còn g i là tâm ng c ơ . - Ti ng tim là âm thanh phát ra trong quá trình ho t ng c a tim. Trong m t chu k ho t ng c a tim có th nghe c 2 âm phát ra: + Ti ng th nh t (ti ng tâm thu) + Ti ng th hai (ti ng tâm tr ơ ng) - in tim là t ng in th ho t ng c a tim. th ghi in tim g i là in tâm . Cách mc in c c ghi in tim g i là o trình. 3.2.5. L u l ng và công c a tim - L u l ng tim là kh i l ng máu c t ng ra vòng tu n hoàn l n trong m t phút và c tính theo công th c - Công c a tim là tr s t ng h p c a th n ng nh m th ng áp l c máu có s n trong ng mch và ng n ng c a dòng máu ch y trong h m ch. Công c a tim c tính theo công th c 3.3. Ch c n ng c a h m ch. 3.3.1. S tu n hoàn máu trong h m ch.
11. 11 - Máu v n chuy n trong m ch tuân theo quy lu t huy t ng h c: l l ng ch t l ng (Q) ch y theo ng qua m t ơn v th i gian t l thu n v i hi u s áp l c on u ng (p 1) và áp lc on cu i ng (p 2) và t l ngh ch v i s c c n (R) c a dòng ch y. - Máu ch y trong h m ch có c im sau: + Máu ch y trong các ng m ch có ng kính l n nhanh h ơn các ng m ch có ng kính nh + Máu ch y trong ng m ch có t c không u, k tâm thu máu ch y nhanh h ơn k tâm tr ơ ng. + Máu ch y trong h m ch có tính ch t phân dòng: h ng c u ch y ch y gi a dòng, còn huy t t ơ ng ch y xung quanh. 3.3.2. Tu n hoàn trong ng m ch. - ng m ch có 2 c tính quan tr ng: tính àn h i và tính co bóp - Huy t áp ng m ch (g i t c là huy t áp) c t o ra b i công c a tim, l ng máu và s c cn trong h m ch. Huy t áp c xác nh b ng huy t áp k . Có 4 lo i huy t áp: + Huy t áp tôi a (huy t áp tâm thu) + Huy t áp t i thi u (huy t áp tâm tr ơ ng) + Huy t áp hi u s + Huy t áp trung bình - T c ch y c a máu trong ng m ch ph thu c vào hi u s huy t áp ph n u và ph n cu i m ch, vào ti t di n chung c a các m ch máu. 3.3.3. Tu n hoàn trong mao m ch. - Máu trong mao m ch ch y t n i có áp l c cao (ti u ng m ch v i huy t áp kho ng 60- 70mmHg) n n ơi có áp l c th p (ti u t nh m ch v i huy t áp kho ng 10-15mmHg). - T c d n truy n máu trong mao m ch kho ng 0,5-1mm/s. V y m i phân t máu l u l i trong mao m ch g n 1s, t o iu ki n cho quá trình trao i ch t x y ra. - Trên thành m ch có nhi u l nh cho phép n c và các ch t hoà tan trong n c, mu i, glucose, khí O 2, khí CO 2 và các s n ph m c a quá trình trao i ch t khuy t tán t máu vào d ch gan bào và ng c l i. Mao m ch m i lo i mô có tính th m khác nhau. 3.3.4. Tu n hoàn trong t nh m ch. - Máu theo t nh m ch v tim nh các y u t sau: + S chênh l ch v áp l c on u h th ng t nh m ch vòng tu n hoàn l n và áp lc máu tâm nh
12. 12 + t nh m ch có các van bán nguy t, khi c ơ vân co bóp, ép lên các t nh m ch làm cho máu di chuy n v tim + Khi hít vào áp l c âm trong l ngn g c t ng lên t o ra s c hút m t chi u có tác dng làm cho dòng máu t các t nh m ch l n ch y v tim. - T c dòng máu trong t nh m ch có kích th c trung bình kho ng 60-140mm/s; trong tnh m ch ch kho ng 200mm/s. - Các t nh m ch ch a kho ng 65-70% l ng máu l u thông. 3.4. iu hòa ho t ng tim m ch 3.4.1 iu hòa ho t ng c a tim. Ho t ng c a tim c iu hoà theo 2 c ơ ch : - Quá trình t iu hoà theo l ng máu v tim (hi n t ng Frank - Starling) - iu hoà b i các y u t ngoài tim: + iu hoà theo c ơ ch th n kinh. iu hoà b ng các dây th n kinh iu hoà b ng các ph n x v i ho t ng c a tim + iu hoà theo c ơ ch th d ch 3.4.2. iu hòa tu n hoàn ng m ch. - iu hoà b ng c ơ ch th n kinh: + Các trung khu v n m ch: Trung khu gây co m ch n m tu s ng và hành tu Trung khu làm giãn m ch n m áy não th t IV và ph n bao quanh m m bút lông, các t s ng c a tu s ng Trung khu v n m ch n m vùng d i i, h limbic và v não. + Các s i th n kinh giao c m gây co m ch + Các s i phó giao c m gây ra giãn m ch - iu hoà b ng co ch th d ch 3.4.3. iu hòa tu n hoàn t nh m ch và mao m ch - iu hoà s co giãn t nh m ch c th c hi n ch y u theo c ơ ch th d ch - Tu n hoàn mao m ch c iu hoà theo 2 c ơ ch th n kinh và th d ch 3.5. Tu n hoàn b ch huy t. - B ch huy t là m t d ch th các k các t bào và d ch l u thông trong các m ch b ch huy t không màu, có pH ki m, ch a 0,1%glucose, 0,8-0,9% các mu i khoáng, ch y u là NaCl.
13. 13 - Thành ph n b ch huy t không n nh thay i tu thu c vào c ơ quan, n ơi b ch huy t ra. - B ch huy t t các mao m ch c ch y vào các ng b ch huy t nh r i vào hai ng bch huy t ng c ph i và trái. + ng b ch huy t trái thu nh n b ch huy t t hai chi d i, toàn b xong b ng, n a ng c trái, chi trái trên, n a u, c bên trái. + ng ng c ph i thun h n b ch huy t t các ph n còn l i c a c ơ th . Hai ng b ch huy t ng c u vào các t nh m ch l n sau ó vào t nh m ch và cùng v i máu vào nh ph i. - B ch huy t ch y theo m t chi u nh có các van các mao m ch và các m ch b ch huy t - B ch huy t ch y trong các m ch b ch huy t là do s co bóp nh p nhàng c a thành m ch - B ch huy t ch y trong m ch v i t c kho ng 0,25-0,3mm/phút. L u l ng b ch huy t ph thu c vào hai y u t : + Áp su t d ch k + M c ho t ng c a các b ơm b ch huy t. - H ch b ch huy t n m trên ng i c a các h ch b ch huy t và c chi ph i b i các dây th n kinh giao c m. - Ch c n ng c a h b ch huy t là ki m soát n ng protein trong d ch k , iu hoà th tích và áp su t d ch k , các h ch bach huy t làm nhi m v th c bào.
14. 14 Ch ng 4 SINH LÝ HÔ H P 4.1. Quá trình phát tri n c a h hô h p. 4.1.1. Quá trình phát tri n c a h hô h p. - Hô h p là s trao i khí liên t c gi a môi tr ng và c ơ th . B n ch t c a quá trình hô hp là nh ng quá trình oxy hoá các ch t h u c ơ trong t bào. - Trong quá trình phát tri n ch ng lo i, hô h p có 2 hình th c ph bi n: + Hô h p là s khuy ch tán khí tr c ti p qua màng t bào di n ra các ng v t ơn bào. + Hô h p do c ơ quan hô h p m nhi m di n ra ng v t a bào. C ơ quan hô h p phát tri n t ơn gi n n ph c t p, ph thu c vào môi tr ng s ng. 4.1.2. i c ơ ng v c u t o c ơ quan hô h p ng i và ng v t. ng hô h p ng v t s ng trên c n và ng i bao g m: ng hô h p ngoài và ph i. - ng hô h p ngoài là ng thông c a không khí i vào và i ra kh i ph i, bao g m: khoang m i, h u, thanh qu n, khí qu n, ph qu n, ti u ph qu n . - Ph i g m 2 lá n m trong xoang l ng ng c. ơ n v c u trúc c ơ b n c a ph i là ph nang. 4.2. Ch c n ng hô h p c a ph i. 4.2.1. S thay i th tích l ng ng c trong các c ng hô h p 4.2.1.1. Khi hít vào. - Hít vào c coi là quá trình tích c c ch ng, t n n ng l ng. - Khi hít vào th tích l ng ng c t ng lên theo ba chi u: chi u th ng ng, chi u tr c sau, chi u ph i trái - Khi hít vào bình th ng ngoài c ơ hoành và c ơ liên s n ngoài còn có các c ơ thang, c ơ rng c a sau và trên tham gia vào ng tác hít vào. Các c ơ này có im t a là c t s ng - Khi hít vào c s c các c ơ tham gia g m c ơ c-òn - ch m n ng x ơ ng c, c ơ r ng c a ln, c ơ ng c l n, c ơ ng c bé. Các c ơ này có im t a u và chi trên. - L ng ng c là m t bu ng kín, nên khi nít vào, kích th c l ng ng c t ng lên làm cho ph i cng ra t o iu ki n cho lu ng không khí i vào các ph nang. 4.2.1.2. Khi th ra. - Th ra là m t ng tác th ng vì nó không òi h i n ng l ng co c ơ. - Khi th ra, các c ơ hít vào giãn ra, các c ơ quan n i t ng tr l i t ng thái ban u, th tích lng ng c gi m xu ng, cùng v i s àn h i c a ph i, k t qu làm cho ph i x p xu ng, không khí b y ra ngoài.
15. 15 - Khi th ra c s c (c ng theo ý mu n), còn có s tham gia c a các c ơ khác nh : c ơ liên sn trong và các c ơ thành b ng. Các c ơ này co l i, kéo x ơ ng s n xu ng th p h ơn ng th i ép lên các c ơ quan n i t ng b ng y c ơ hoành lên trên, k t qu kích th c l ng ng c b thu h p li. 4.2.2. S liên quan gi a l ng ng c và ph i – Áp l c âm. 4.2.2.1. S liên quan gi a l ng ng c và ph i. - Ph i ho t ng m t cách th ng theo s t ng gi m c a th tích l ng ng c. iu ki n ph i ho t ng là khoang l ng ng c ph i luôn luôn là m t khoang kín. 4.2.2.2. Áp l c âm. - Màng ph i g m 2 lá: lá thành và lá t ng, gi a 2 lá này là khoang màng ph i. Áp l c không khí trong khoang màng ph i c g i là áp l c âm c a l ng ng c, luôn luôn th p h ơn áp lc khí quy n - Áp l c âm: + Khi th ra bình th ng kho ng - 2 n - 4 mmHg + Khi th ra g ng s c kho ng -1mmHg ho c x p x b ng không mmHg + Khi hít vào bình th ng kho ng -7 n -8 mmHg + Khi hít vào c s c kho ng -15 n -30 mmHg - Ý ngh a c a áp l c âm: + Làm ph i di ng theo s thay i th tích l ng ng c c d dàng. + Làm cho máu i t tim lên ph i c d dàng + Làm cho quá trình trao i khí t c m c t i a nh máu lên ph i nhi u nh t cùng lúc v i không khí vào ph i nhi u nh t - Trong ph nang, áp l c c ng thay i theo c ng hô h p. + Khi hít vào áp l c trong ph nang gi m th p h ơn so v i áp l c khí quy n: . Hít vào bình th ng kho ng -3mmHg . Hít vào g n s c kho ng -57 n -80mmHg + Khi th ra áp l c ph nang cao h ơn áp l c khí quy n. . Th ra bình th ng kho ng 3mmHg . Th ra g ng s c kho ng 80 n 100mmHg 4.2.3. S thông khí ph i 4.2.3.1. Nh p th . - ng tác hít vào th ra nh p nhàng t o thành chu k g i là nh p th - Nh p th thay i theo loài, tr ng thái ho t ng, tr ng thái sinh lý
16. 16 4.2.3.2. Các th tích hô h p. Dùng hô h p k o các th tích hô h p. Các lo i th tích hô h p: - Khí l u thông (Tidal Volume = TV = V t - Khí d tr hít vào (Inspiratary Reserve Volume = IRV - Khí d tr th ra (Expiratory Reserve Volume = ERV - Khí c n (Recidual Volume = RV - Dung tích s ng hay sinh l ng (Vital Capacity = VC - Dung l ng ph i Các lo i khí hô h p thay i theo tu i, chi u cao và gi i tính. 4.3. S trao i khí mô và ph i. 4.3.1. S trao i khí ph i. (hô h p ngoài hay hô h p ph i) - S trao i khí ph i c th c hi n nh quá trình trao i khí gi a ph nang c a ph i và máu trong h th ng mao m ch. - S trao i khí ph i c th c hi n ch y u theo c ơ ch khuy ch tán, i t n ơi có áp su t cao n n ơi có áp su t th p, chi u khuy ch tán ph thu c vào áp su t riêng ph n c a t ng lo i khí - S trao i O 2 và CO 2 trong ph i di n ra nh sau: + i v i O 2: áp su t riêng ph n c a O 2 ph nang cao h ơn so v i máu i n ph i kho ng 64,4 mmHg. K t qu khí O 2 hòa tan trong l p thành m t c a ph nang c khu ch tán qua l p bi u mô và thành mao m ch vào tr c ti p máu. + i v i CO 2: áp su t riêng ph n c a CO 2 máu i n ph i cao h ơn trong ph nang. K t qu khí CO 2 c khu ch tán t máu qua ph nang. 4.3.2. S trao i khí mô (hô h p trong) - S trao i khí mô c ng tuân theo quy lu t khu ch tán, chi u khu ch tán ph thu c vào áp su t riêng ph n c a t ng lo i khí - S trao i O 2 và CO 2 mô di n ra nh sau: + i v i O 2: O2 khu ch tán t máu ng m ch qua thành m ch vào d ch gian bào vào bên trong t bào. + i v i CO 2: CO 2 khu ch tán t các t bào qua gian bào r i qua thành m ch vào máu. S khu ch tán x y ra cho n khi t c s cân b ng áp su t gi a máu và d ch gian bào. 4.4. S v n chuy n khí O 2 và CO 2. 4.4.1. S v n chuy n khí O 2. O2 c v n chuy n trong máu theo 2 d ng: d ng hòa tan và d ng k t h p.
17. 17 - D ng hòa tan: O 2 hòa tan trong máu v i m t l ng nh ph thu c vào áp su t riêng ph n ca O 2. Lng khí hòa tan trong máu chim kho ng chi m kho ng 2-3% t ng l ng O 2 trong máu. - D ng k t h p là k t qu c a m t lo t các ph n ng thu n ngh ch x y ra gi a O 2 và CO 2 t o thành oxyhemoglobin. Có kho ng 5ml O 2 c gi i phóng n mô trong 100ml máu. 4.4.2. S v n chuy n khí CO 2. CO 2 c v n chuy n trong máu theo 2 d ng: d ng hòa tan và d ng k t h p - D ng hòa tan: kho ng 4% (0,2ml/10ml máu) - D ng k t h p: + Trong h ng c u: CO 2 khi vào máu ph n l n th m qua màng h ng c u. ây x y ra 2 ph n ng: CO 2 k t h p v i H 2O và v i Hb. + Trong huy t t ơ ng:khi vào máu m t l ng khí CO 2 k t h p v i H 2O trong huy t t ơ ng + - to thanh H 2CO 3, H 2CO 3 phân li ngay t o thành H và HCO 3 4.5. iu hòa hô h p. 4.5.1. S iu hòa theo c ơ ch th n kinh. 4.5.1.1. Các trung khu hô h p. I - Các trung khu hô h p t y s ng g m: + Trung khu di u khi n c ơ hoành + Trung khu iu khi n c ơ - Các trung khu hô h p hành t y và c u não g m: + Trung khu iu khi n hô h p + Trung khu ng ng th + Trung khu hít vào + Trung khu th ra 4.5.2.2. Ph n x hô h p. - Ph n x hô h p bình th ng bao g m ng tác hít vào, th ra k ti p nhau t o thành m t nh p th có tính chu k . - Có th tóm t t ph n x hô h p theo s ơ sau: Trung khu iu khi n hô h p Neuron trung Ty s ng các c ơ hít vào gây ng tác hít vào Ph i c ng lên khu hít vào hng ph n t dây s X các th quan áp l c b kích thích t o xung ng t o xung Trung khu th ra tr ng thái h ng ph n T o xung ng c ch ng tác th ra
18. 18 Khi ng tác th ra ch m d t, trung khu th ra ng ng h ng ph n và ng ng c ch trung khu hít vào. Trung khu hít vào l i t ng h ng ph n t o ra m t chu k m i. - Chu k hô h p di n ra m t cách nh p nhàng, u n g i là nh p hô h p c ơ b n - V não có tác d ng gây ra các ph n x hô h p tùy ý nh : nín th trong m t th i gian hay th ra liên ti p trong m t th i gian theo ch ý. 4.5.2. S iu hòa theo c ơ ch th d ch. - S iu hòa hô h p theo c ơ ch th d ch ch y u thông qua áp su t riêng ph n c a O 2 và CO 2. Nu th a CO 2 trong máu có th t ng hô h p lên 800% l n so v i bình th ng, n u thi u O 2 trong máu ch làm hô h p t ng t i a 65% - Các yu t khác nh h ng n hô h p nh : huy t áp, c m giác au, nhi t
19. 19 Ch ng 5 SINH LÝ TIÊU HÓA. 5.1. Ý ngh a và quá trình phát tri n c a h tiêu hóa. - Tiêu hóa là quá trình bi n i và phân gi i th c n t mi ng n ru t già nh m bi n i các ch t h u c ơ ph c t p thành nh ng ch t ơn gi n (aa, glucose, glycerin, a. béo ) mà c ơ th có th h p thu và s d ng - Quá trình tiêu hóa g m: + Tiêu hóa c ơ h c + Tiêu hóa hóa h c + Tiêu hóa vi sinh v t - Quá trình phát tri n c a h tiêu hóa: + ng v t ơn bào th c n c tiêu hóa trong không bào tiêu hóa + ng v t ru t khoang tr lên xu t hi n túi tiêu hóa + ng v t thang ti n hóa càng cao thì h tiêu hóa càng phát tri n, phân hóa thành nhi u ph n ph c t p h ơn và ã có các tuy n tiêu hóa. + H tiêu hóa ng i g m các thành ph n: khoang mi ng, th c qu n, d dày, ru t non, ru t già, tr c tràng, h u môn và các tuy n tiêu hóa 5.2. Tiêu hóa khoang mi ng và th c qu n. 5.2.1. Tiêu hóa c ơ h c. - Tiêu hóa c ơ h c khoang mi ng ch y u do các lo i r ng m nhi m: r ng c a c t th c n, r ng nanh xé th c n, r ng hàm nghi n nh th c n. - Trong khoang mi ng th c n c nghi n nh và c tr n u v i n c b t và và c to thành viên nh tr ơn r ơi xu ng h u th c hi n ph n x nu t. - Ph n x nhai và nu t khoang mi ng là ph n x bán t ng c th c hi n qua các ph n x không iu ki n và m t ph n theo ý mu n. 5.2.2. Tiêu hóa hóa h c. - Trong khoang mi ng glucid (tinh b t chín) trong th c n c phân gi i thành mantose di tác ng c a enzym amylase có trong n c b t. 5.3. Tiêu hóa d dày 5.3.1. Ch c n ng ch a ng th c n D dày là on phình to nh t c a ng tiêu hóa có kh n ng ch a ng th c n sau khi ã c tiêu hóa khoang mi ng. 5.3.2. S co bóp c ơ h c c a d dày.
20. 20 - ph n tâm v : + Tâm v không có c ơ th t mà ch có các s i c ơ vòng. Tâm v óng m là do l p niêm m c dày lên và c ơ hoành b c xung quanh. + Khi th c n chuy n t i ph n cui th c qu n, th c n kích thích vào ph n này và theo c ơ ch ph n x ru t, tâm v m ra cho th c n d n xu ng d dày. Th c n vào d dày trung hòa b t pH acid c a d ch v trong d dày là nguyên nhân làm óng tâm v . Chu k m tâm v ti p theo ch xy ra khi pH tr l i bình th ng nh v y mà th c n không tr l i th c qu n. - ph n thân v và h v : + Các c ng nhu ng t trên xu ng v i t n s 20 nh p/s, làm cho th c n c di chuy n t trên xu ng sát bên thành d dày và t d i lên chính gi a Kt qu th c n c nghi n nát nhào tr n v i d ch v bi n thành d ch l ng “v tr p” r i qua môn v xu ng tá tràng - ph n môn v : Nhu ng d dày và môi tr ng acid c a v tr p, môi tr ng ki m c a tá tràng là nguyên nhân óng m môn v . Th i gian th c n l u l i trong d dày tùy thu c vào b n ch t th c n, tu i, gi i tính, mc ho t ng c a c ơ th , tr ng thái tâm lí. 5.3.3. Tiêu hóa hóa h c d dày - Tiêu hóa protein: . Pepsinogen d i tác d ng c a HCl ho t hóa thành pepsin ho t ng. Pepsin có tác dng phân gi i protein thành polypeptit . Chymosin (enzzym tiêu hóa protein trong s a) có tác d ng phân gi i cazeinogen thành cazeinat canxi k t t a trong d dày và nh thanh . Enzym gelatinase và colagenase có tác d ng tiêu hóa protein gân, b c nh c, các t ch c liên k t thành peptid và acid amin. - Tiêu hóa lipid: enzym lipase có tác d ng tiêu hóa các lipid ã nh t ơ ng hóa thành glycerin và acid béo - Tiêu hóa glucid: trong d dày không có enzym tiêu hóa glucid nh ng m t l ng nh glucid trong th c n v n c tiêu hóa trong d dày do các enzym amylase c a n c có s n trong th c t khoang mi ng a xu ng - Ch t nh y mucin b o v niêm m c d dày
21. 21 - HCl có tác d ng ho t hóa pepsinogen thành pepsin, t o môi tr ng t i u cho pepsin ho t ng, pha v v liên k t bao b c quanh bó s i c ơ hòa tan các nucleoprotein, tiêu di t vi khu n, sát trùng d dày. 5.4. Tiêu hóa ru t 5.4.1. Tiêu hóa th c n ru t non 5.4.1.1. Tiêu hóa c ơ h c Khi th c n c chuy n xu ng ru t non c tiêu hóa c ơ h c nh các tác ng sau: - Co th t t ng ph n - C ng qu l c - C ng nhu ng - C ng ph n nhu ng 5.4.1.2. Tiêu hóa hóa h c. Tiêu hóa hóa h c ru t non là quan tr ng nh t vì ây h u h t các lo i th c n c tiêu hóa n d ng ơn gi n nh t. a. Tiêu hóa nh d ch t y. Tác d ng c a d ch t y: - Nhóm enzym phân gi i protein + Enzym trypsinogen d i tác d ng c a enterokinase ho t hóa thành enzym trypsin, phân gi i protein thành các chu i polypeptid + Enzym chymotrysinogen d i tác d ng c a trypsin ho t hóa thành chymotrypsin phân gi i protein thành các chu i polypeptid nh h ơn + Enzym procacboxypolypepetitdase c ti t ra c trypsin ho t hóa thành cacboxypolypeptidase, phân gi i các polypeptid thành các acid amin c ơ th h p thu - Nhóm enzym phân gi i lipid. + Enzym lipase phân gi i triglycerin c a lipid ã nh t ơ ng hóa b i d ch m t t o thành monoglycerit, glycerin và acid béo + Enzym phospholipase phân gi i phospholipid thành phosphats và diglycerit, sau ó diglycerin ti p t c b lipase phân gi i. - Nhóm enzym phân gi i glucid. + Enzym amylase t y phân gi i tinh b t s ng và tinh b t chín thành ng maltose và dextrin + Enzym maltase phân gi i ng maltose thành glucose + Enzym lactase phân gi i ng lactose thành ng glucose và galactose
22. 22 + Enzym saccarase phân gi i ng saccarose thành ng glucose và galactose + NaHCO 3 d ch t y có vai trò t a ra môi tr ng có pH thích h p cho các enzym ho t ng. b. D ch m t. Trong d ch m t mu i m t là thành ph n duy nh t có tác d ng tiêu hóa. Vai trò c a mu i mt: + Làm nh t ơ ng hóa các lipid c a th c n, làm t ng tác d ng tiêu hóa c a enzym lipase ca ru t. + T ng quá trình h p thu các s n ph m lipid và các ch t hòa tan trong lipid nh các vitamin A, D, E, K , t ng nhu ng ru t non + Mu i m t sau khi c tái h p thu t ru t v máu, l i có tác d ng kích thích gan t ng s n xu t m t c. D ch ru t. Tác d ng tiêu hóa c a d ch ru t: - Nhóm enzym phân gi i protein: + Enzym aminopeptidase phân gi i các chu i peptid b ng cách c t r i các acid amin ng u N c a chu i. + Enzym minopeptidase phân gi i chu i peptid b ng cách c t r i acid amin ra kh i chu i. + Enzym tripeptidase và dipeptidase phân gi i tripeptid và dipeptid thành acid amin + Enzym nuclease và nucleotidase có tác d ng phân gii các clein và nucleottid thành pentose, acid phosphoric và các base nit ơ. - Nhóm enzym phân gi i lipid : g m các enzym lipase và phospholipase gi ng d ch t y - Nhóm enzym phân gi i glucid : g m các enzym amylase, mantase, lactase, saccarase gi ng d ch t y - Các enzym khác : + Phosphatase ki m có tác d ng phân gi i các phosphat vô c ơ và h u c ơ + Enterokinase có tác d ng ho t hóa tryypssinogen thành trypsin ho t ng. 5.4.2. Tiêu hóa th c n ru t già - ru t già ch có c ng nhu ng và ph n nhu ng. + C ng nhu ng t ru t non xu ng h u môn, th ng không m nh, m t ngày có m t ho c hai t c ng nhu ng m nh d n ch t bã xu ng tr c tràng + C ng ph n nhu ng m nh h ơn có tác d ng kéo dài th i gian t n l u trong ru t già. Các c ng c a ru t già do kích thích t i ch . Song h th n kinh xúc c m m nh c ng nh hng n nhu ng ru t già.
23. 23 - ru t già còn có các vi khu n có tác d ng phân h y thêm m t s ch t còn l i c a protein, lipid thành th i r a gây nên mùi hôi c a phân - D ch ru t già không có enzym tiêu hóa ch có ch t nh y b o v niêm m c. 5.5. S h p thu các ch t dinh d ng 5.5.1.Các b phân h p thu các ch t dinh d ng - Mi ng h p thu c m t s ch t nh r u, nitroglycerin - D dày có th h p thu r u, ng glucose, acid amin, mu i khoáng - Ru t non là b phân h p thu ch y u các ch t dinh d ng c a c ơ th . Quá trình h p thu ti ru t non di n ra theo 2 c ơ ch h p thu ch ng và h p thu b ng. - Ru t già kh n ng h p thu không l n tuy nhiên ru t già nh t là on u kh n ng h p thu nc b ng c ơ ch tích c c v i s l ng không h n ch . 5.5.2. Các c ơ ch h p thu các ch t dinh d ng 5.5.2.1. H p thu b ng. Hp thu b ng là c ơ ch h p thu tuân theo các quy lu t v t lý hóa h c. Các c ơ ch h p thu b ng: - C ơ ch l c - C ơ ch th m th u - C ơ ch khu ch tán - L c hút t nh in 5.5.2.2. H p thu ch ng I - ây là quá trình h p thu quan tr ng nh t, không tuân theo các quy lu t v t lý hóa h c thông th ng, là quá trình v n chuy n các ch t ng c gradien n ng có s tiêu hao n ng l ng ATP và có s tham gia c a ch t mang. - C ơ ch h p thu ch ng g m 3 giai on: + Giai on 1: C ơ ch t S c h p th trên b m t t bào và g n vào ch t mang C t o ph c ch t CS + Giai on 2: Ph c ch t v n chuy n vào trong màng t bào c cung c p n ng l ng t ATP t o thành d ng ho t ng và c v n chuy n vào trong t bào theo h th ng l i n i ch t + Giai on 3: Ph c ch t CS phân gi i t o thành c ơ ch t S và ch t mangC d i tác d ng ca các enzym. C ơ ch t C i sâu vào trong t bào vào máu và b ch huy t còn ch t mang C quay tr ra màng t bào liên k t v i các c ơ ch t khác 5.2.3. S h p thu các ch t.
24. 24 - Protein c h p thu d ng acid amin và m t vài dipeptid. Các acid amin c h p thu + nh ch t mang. Ion Na và vitamin B 6 c n cho quá trình h p thu này ( tr niêm m c ru t có kh n ng h p thu m t s protein c bi t là globulin d ưi d ng ch ưa phân gi i. m t s ng ưi tr ưng thành ru t non có th h p thu m t s protein ch ưa phân gi i c a lòng tr ng tr ng gà ) - Glucid c h p thu d i d ng monosaccharid: glucose, fructose, galactose. Quá trình + hp thu thông qua ch t mang. Ion Na , B 1, B 5, B 6 thúc ây quá trình h p thu này - Lipid c h p thu d i d ng acid béo, glycerin. Quá trình h p thu thông qua quá trình th m th u. - Viatmin c h p thu d i d ng t do b ng c ơ ch v n chuy n tích c c không c n s bi n i hóa h c nào. - Mu i khoáng c h p thu d i d ng các ion thông qua c ơ ch v n chuy n tích c c. Ngoài ra các ch t Ca, K, Fe, Zn còn c h p thu b i c ơ ch khu ch tán. Nc ru t non c h p thu th ng , ru t già c h p thu b ng c ơ ch v n t i tích cc 5.6. Phân và s th i phân. Th c n qua ng tiêu hóa h u h t c tiêu hóa và h p thu, các ch t c n bã còn l i c cô c l i (do khi qua ru t già, ru t già có kh n ng h p thu n c v i s l ng không h n ch ) t o thành phân. Mi ngày m t ng i th i ra ngoài kho ng 150-200g phân. S th i phân ra ngoài là ph n x không iu ki n, trung khu ph n x n m t y s ng.
25. 25 Ch ng 6 TRAO I CH T VÀ N NG L NG 6.1. Ý ngh a c a quá trình chuy n hóa. Chuy n hoá v t ch t là t ng h p c a hai quá trình ng hoá và d hoá: S ng hoá: Các th c n l y môi tr ng ngoài vào th ng ph i bi n i t ơ ng i ph c tp m i thành ch t riêng c a t bào.T t c quá trình bi n i t ch t ơn gi n c máu a t i t bào thành nh ng ch t h u c ơ ph c t p g i là s ng hoá. Trong quá trình này t bào phát tri n và tích tr thêm n ng l ng. S d hoá: Các ch t t o thành trong t bào c ng luôn luôn phân gi i thành nh ng ch t ơn gi n h ơn nh CO , urea và nhi u ch t th i khác. ng th i n ng l ng ti m tàng trong các ch t b 2 phân gi i c ng c gi i phóng thành nhi t n ng và các d ng n ng l ng khác c n cho s ho t ng c a các c ơ quan. Các quá trình phân gi i v t ch t ph c t p gi i phóng n ng l ng nh th gi là s d hoá. ng hoá và d hoá luôn luôn c ti n hành song song v i nhau theo hai chi u trái ng c và liên h ch t ch v i nhau. S liên h gi a hai hi n t ng này ch t ch n n i không th xem là hai hi n tng riêng bi t mà nh hai m t c a m t quá trình duy nh t là chuy n hoá v t ch t. Chuy n hoá v t ch t là bi u hi n c a s s ng. Nh chuy n hoá v t ch t mà sinh v t luôn luôn l y c ch t m i làm c ơ th l n lên và phát tri n. N u s chuy n hoá ng ng thì cơ th ch t. Nh ng ch t mà c ơ th s ng trao i v i môi tr ng thu c hai lo i: lo i cung c p ch t ki n t o l n nng l ng là protid, lipid và glucid; lo i ch cung c p ch t ki n t o là n c, mu i khoáng và vitamin. 6.2. Chuy n hóa v t ch t 6.2.1. Chuy n hóa glucid. 6.2.1.1.Chuy n hoá glucid trong c ơ th Trong c ơ th , n ng glucose trong máu không i 0,1 - 0,12g%. Sau khi c h p thu ru t, các monosaccharide theo máu n các t ch c c t ng h p thành glycogen c n cho s xây d ng nguyên sinh ch t. Kho d tr glycogen ch y u là gan và c ơ, gan d tr 82% glycogen c a c ơ th .
26. 26 NG TIÊU HOÁ GAN CÁC MÔ Protid acid amin Các acid béo Glycogen Ch t béo Glycogen CO +H O 2 2 Glycerin Tinh bt Glucose Glucose Hình 6.1. S chuy n hoá glucid - Glucid là ngu n n ng l ng ch y u c ơ th dùng sinh ho t và s n xu t công. M t ph n ln protid và lipid tr c khi b phân hu hoàn toàn th ng bin thành glucid trong c ơ. Ngoài ra sn ph m phân hu c a protid và lipid t ng tiêu hoá s n gan và bi n thành glycogen. Trao i glucid nh h ng l n n trao i protid, lipid và n c. - Glucid r t d b phân hu , s phân hu glucid gi cho nhi t c ơ th không i và là ngu n n ng l ng ch y u c a c ơ. - Glucid c n cho s ho t ng bình th ng c a h th n kinh. - Trong các t ch c, m t ph n nh glucid do máu a n c dùng phóng thích n ng lng. Ngu n trao i glucid t ch c ch y u là glycogen. Lúc c ơ làm vi c, c ơ dùng d tr glycogen ch a ngay trong c ơ. Ch khi nào d tr y h t, m i b t u dùng th ng glucose do máu a n (glucose c gi i phóng t glycogen trong gan). 6.2.1.2. Nhu c u và ý ngh a chuy n hoá c a glucid Trong các lo i th c n thì glucid là ngu n n ng l ng d ki m và r ti n nh t, l i c h p thu và tiêu hoá d dàng, v i m t kh i l ng l n. Khi c ơ th không có glucid thì s oxy hoá quá nhi u m có n ng l ng cho ho t ng s ng s làm s n sinh nhi u th ceton gây toan huy t. Khi không glucid, c ơ th phân hu nhi u protein t ch c, sinh ra nhi u amoniac, c i v i c ơ th . M t gam glucid khi c oxy hoá cho 4,1 kcalo. 6.2.1.3. Tóm t t vài im v chuy n hoá glucid - Giai on I: D hoá polysaccharid thành glucose. - Giai on II: D hoá glucose n acid pyruvic g i là ng phân (y m khí). ng phân bao g m c d hoá glucose l n glycogen n a. pyruvic. Glucose c phosphoryl hoá (nh
27. 27 enzyme hexokinase) thành G-6-P, glycogen c phân hu thành G-1-P r i c ng thành G-6-P. T G-6-P tr xu ng, d hoá glucose và glycogen y h t nhau. + N u thi u O thì a. pyruvic b kh thành acid lactic (C H O ). 2 3 6 3 + N u O thì a.pyruvic s ti p t c b oxy hoá cho CO và H O. 2 2 2 - Giai on III là d hoá oxy hoá a.pyruvic thành CO và H O (chu trình Krebs), ây là giai 2 2 on chuy n hoá cu i cùng, chung cho c lipid và protid. D hoá ái khí (có tham gia c a oxy), acid pyruvic cho r t nhi u n ng l ng. 6.2.1.4. iu hoà chuy n hoá glucid Nói n iu hoà chuy n hoá glucid, th ng là nói v s iu hoà m c ng trong máu (ng huy t). Bình th ng m c ng huy t dao ng t 80 - 100mg %. N u m c ng huy t vt quá 120mg % thì g i là t ng ng huy t, còn khi m c ng huy t th p h ơn 60mg % thì gi là h ng huy t. M c ng huy t c iu hoà do c ơ ch th n kinh th d ch ph c t p. H th n kinh thông qua h giao c m tác d ng lên gan, t y và th ng th n mà iu hoà ng huy t. Các kích t c a tuy n n i ti t tác d ng lên nhi u khâu c a chuy n hoá glucid. Hormon c a v tuy n th ng th n (glucocorticoid) c ng có tác d ng làm t ng ng huy t. Các glucocorticoid tác d ng theo hai c ơ ch : gi m m c s d ng glucose trong các mô và t ng quá trình sinh ng mi. Glucagon - m t hormon c a tuy n t y n i ti t c ng có tác d ng làm t ng ng huy t gi ng nh tác d ng c a adrenalin. Các hormon khác nh ACTH, STH, thyroxin c ng tham gia vào quá trình chuy n hoá glucid làm t ng l ng ng trong máu. Insulin - m t hormon c a tuy n tu n i ti t làm t ng tính th m c a màng t bào i v i glucose, làm ho t hoá hexokinase và còn là y u t c m ng t ng h p glucose, do ó y nhanh quá trình phosphoryl hoá, t ng chuy n hoá glucose trong t bào và làm gi m ng huy t. Gan có vai trò r t c ơ b n trong vi c duy trì m c ng huy t. Gan là n ơi sinh glucose m i, tc là glucose hình thành t các ch t không là glucid (ch y u là t protein). 6.2.2. Chuy n hóa lipid. 6.2.2.1.Chuy n hoá lipid trong c ơ th Ngu n lipid (m ) c a c ơ th là lipid c a th c n h p thu ru t, ngoài ra còn m t l ng l n lipid và lipoid c t o thành ngay trong c ơ th t glucid n u th a glucid, ho c có khi c t protid. Lipid sau khi h p thu có th theo nhi u con ng: - Lipid c oxy hoá hoàn toàn cho CO , H O và nhi u n ng l ng. Acetat ho t ng 2 2 (Acetyl CoA) là m t ch t chuy n hoá trung gian c a m có th dùng t ng h p nhi u ch t.
28. 28 - Lipid c d tr d i d ng m trung tính. Kho d tr m có th r t nhi u, t i 10 % kh i lng c ơ th (d tr glucid ch d i 0,5 kg). M d tr n m trong t bào l n ch c a bào t ơ ng, m d tr có th c l y vào trong máu, m (adipocyte) ch a trong các mô m d i da (b ng, da, gan) bi n thành glycogen. M tham gia c u t o các t ch c: m h p thu và cholesterid là thành ph n ch y u c a màng t bào, vào trong c ơ th s phân ph i i kh p các t ch c, dùng làm nguyên li u ki n t o nh lecithin có s i th n kinh, các sphingomyelin và cerebrosid có nhi u h th n kinh trung ơ ng, các steroid tham gia c u t o nhi u kích t quan tr ng. M c u t o không bi n i áng k khi ta nh n ói, g i là thành ph n h ng nh, m d tr b s d ng khi nh n ói gi là thành ph n bi n i. Ngu n g c m d tr là do t m n vào và t glucid (l n béo do nuôi bng glucid). 6.2.2.2.M i liên quan gi a chuy n hoá lipid và glucid - Glucid chuy n hoá thành lipid Ta ã bi t glucid n vào c ơ th chuy n hoá thành m d tr , ta c ng bi t glucid và lipid có mt b c chuy n hoá trung gian chung là acid acetic. V y có con ng chuy n hoá glucid qua acid pyruvic và acid acetic thành acid béo. Con ng chuy n hoá ó c xúc ti n b i insulin và b c ch b i kích t ti n yên. Triose do d hoá glucid c ng có th chuy n hoá thành glycerol tham gia t ng h p lipid. - Lipid chuy n hoá thành glucid Glycerol c a lipid có th vào con ng chuy n hoá glucid và xây d ng glucose hay glycogen. Theo con ng này 100g lipid ch chuy n thành 12g glucose c a máu. Khi nh n ói, t l chuy n thành glucose có th cao h ơn.Nghiên c u b ng ng v phóng x cho th y acid acetic (t m ) c gan dùng xây d ng glucose. Tuy v y, con ng chuy n acid béo thành glucose không rõ r t, iu này giúp ta hi u hi n t ng thông th ng là: cho ng v t (l n) n nhi u glucid thu ho ch m , thì rõ ràng l i h ơn b t c c ơ th nào tiêu th m cho ta glucid. 6.2.2.3. S ph thu c c a chuy n hoá lipid i vi glucid Mu n lipid c d hoá hoàn toàn trong gan qua Acetyl CoA thì c n cung c p y acid oxaloacetic "xúc tác" cho chu trình Krebs. Lipid không th cung c p acid oxaloacetic vì ph n ng acid pyruvic sang acid acetic không o ng c c. V y ngu n ch y u cung c p acid oxaloacetic là glucid qua a.pyruvic, ý ki n này c phát bi u r t hình t ng là "m cháy trên ng n l a c a glucid". Nh v y gi m oxy hoá glucid gan gây gi m oxy hoá hoàn toàn acetyl CoA, mà không gây gi m t c s n xu t acetyl CoA, h ơn n a s s n xu t acetyl CoA l i t ng vì lúc này ch còn m là ngu n n ng l ng ch y u. Nh ng m nh 2 carbon là acetyl CoA r t ho t
29. 29 ng ó không th tích lu c mà t p h p thành acid acetoacetic CH -CO-CH -COOH gây 3 2 ng các th ceton. Tóm l i, m i khi t l s d ng glucid so v i s dùng lipid trong gan b gi m th p nh trong bnh ái tháo ng, khi nh n ói v.v thì a n b nh ceton. 6.2.2.4. Nhu c u và vai trò sinh lý c a lipid Lipid có giá tr n ng l ng cao, 1g lipid oxy hoá cho 9,3 Kcal. M i ngày ng i tr ng thành c n kho ng 100g, khi lao ng th l c n ng nh c c n n 115- 165g lipid. L p m d i da cng là l p cách nhi t r t t t giúp ta ch ng rét. Lipid còn có tác d ng nuôi d ng và t o hình. M tham gia c u t o c ơ th . M là dung môi hoà tan c a nhi u sinh t quan tr ng nh A, D, E, K 6.2.2.5. iu hoà chuy n hoá lipid Lipid trong c ơ th luôn c thay i do m c b chuy n hoá và m m i c thu nh n theo th c n . S thay i lipid trong c ơ th ch u nhi u nh h ng khác nhau, tr c h t là h th n kinh, h n i ti t, ch c n ng c a gan và liên quan v i chuy n hoá glucid. Cu trúc th n kinh iu hoà chuy n hoá lipid n m trong vùng d i i. S iu hoà chuy n hoá lipid c a vùng d i i, có l thông qua ho t ng c a các tuy n n i ti t. Khi tuy n t y s n xu t ít insulin, quá trình chuy n hoá glucid gi m, m d tr s c huy ng oxy hoá sinh nng l ng thay cho glucid. Ng c l i, khi tuy n t y t ng ti t insulin, thì quá trình chuy n hoá glucid thành m d tr l i c t ng c ng. Cortisol c a v tuy n th ng th n, hormone tuy n giáp, c ng nh GH và ACTH c a thu tr c tuy n yên u có tác d ng huy ng m d tr vào quá trình chuy n hoá. Gan là c ơ quan ho t ng m nh nh t trong chuy n hoá lipid. Gan là n ơi ch yu phân gii và t ng h p các acid béo, phospholipid và cholesterol. Quá trình chuy n hoá lipid c ng có th b r i lo n do trong th c n thi u glucid và nhi u lipid ho c không các acid béo c n thi t nh acid linoleic, acid arachidonic. Trong th c n có nhi u cholesterol, cystin, serin, thiamin, biotin c ng có th gây r i lo n chuy n hoá lipid, gây tích m trong gan. 6.2.3. Chuy n hóa protein 6.2.3.1.Chuy n hoá các acid amin trong c ơ th Cơ th không h p thu c protid n u ch a c phân hu qua ng tiêu hoá. Protein c hp thu d ng acid amin và ph n nh olygopeptid s theo máu t nh m ch c a vào gan, ây chúng c s d ng ngay ho c t m th i coi nh ch t d tr . Sau ó m t ph n chuy n vào máu i ti các t bào khác, ó acid amin s t o thành ch t nguyên sinh m i. N ng l ng c n cho s tng h p do ATP cung c p. S t ng h p protid các t bào ti n hành liên t c trong su t i s ng ca sinh v t. Trong giai on c ơ th ang l n ( nhi ng và thi u nhi, gia súc non) s t ng h p protid di n ra r t m nh, càng v già t ng h p protid càng gi m.
30. 30 15 Nh ph ơ ng pháp dùng acid amin ánh d u b ng ng v N, ã ch ng minh c r ng protid trong c ơ th luôn nhanh chóng b phân hu và c t ng h p l i. - N u th c n ch a acid amin nhi u h ơn l ng c n thi t duy trì ch t nguyên sinh, các enzyme c a gan s tách nhóm amin kh i các a.amin ó, ngh a là x y ra hi n t ng kh amin (trong gan s x y ra hi n t ng kh amin). Các enzyme khác k t h p nhóm amin ã b tách v i khí CO to thành urea là ch t th i lo i c a trao i ch t, urea s chuy n theo máu t i th n và th i 2 ra ngoài cùng v i n c ti u. Khi c ơ th t ng m c oxy hóa các acid amin s n xu t n ng l ng, mc urea máu s t ng cao. C t b gan trên ng v t, con v t s ch t vì trúng c NH . Th n ho t 3 ng y u c ng làm urea máu t ng cao. - Ph n acid amin sau khi ã kh amin là nh ng acid h u c ơ ơ n gi n g m C, H, O c gan chuy n thành glucose ho c thành glycogen s d ng nh ngu n n ng l ng ho c m d tr . Protein không c gi l i ho c h u nh không c gi l i trong c ơ th làm ch t d tr , cơ th s tiêu th protein sau khi ã dùng h t d tr glucid và lipid, ó không ph i là protein d tr mà là các enzyme và protein c u trúc c a chính t bào. 6.2.3.2. Protid toàn di n và khi m di n - Giá tr sinh h c c a protid Protid vào c ơ th theo th c n, v m t sinh h c chia làm 2 lo i: toàn di n và khi m di n. - Protid toàn di n v m t sinh h c là nh ng protid ch a t t c các acid amin c n thi t cho t ng h p các protid c a c ơ th s ng. Các acid amin này c ơ th không tng h p c cho nhu c u, không th l y a.amin khác thay th c, ph i c cung c p theo th c n. Trong thành ph n protid toàn di n c n cho c ơ th ang l n lên có tám acid amin c n thi t sau: valin, leucin, isoleucin, threonin, methionin, phenylalanin, tryptophan và lysin. Ngoài ra còn histidin và arginin, bình th ng c ơ th t ng h p dùng nh ng khi nhu c u cao nh ang l n thì c n ph i cung c p thêm theo th c n nên có tác gi coi là c n thi t. T các acid amin y có th t ng h p các acid amin khác, các kích thích t Ví d : t phenylalanin có th t ng h p tyrosin; t tyrosin có th tng h p các kích thích t nh kích giáp t , adrenalin (epinephrin). - Protid khi m di n v m t sinh h c là nh ng protid thi u m t trong nh ng acid amin mà cơ th không t ng h p c. Protid ngu n g c ng v t ch a trong th t, tr ng và s a là toàn di n nh t (70-95%), protid có ngu n g c th c v t không có giá tr b ng, ch ng h n bánh mì, ngô (60%). Có vài a.amin có th thay th l n nhau, ví d : phenylalanin có th thay th tyrosin, hai protid khi m di n c ng l i có th to thành protid toàn di n.M t vài lo i u có th cho protid hoàn h o.
31. 31 6.2.3.3. Th ng b ng Nitrogen Bình th ng c ơ th có th ng b ng nitrogen. Nitrogen vào ch y u là do protein n vào (95%), còn ra ch y u theo ng n c ti u và phân. Khi N vào nhi u h ơn ra g i là cân b ng nitrogen d ơ ng, ng c l i là cân b ng nitrogen âm. Mu n duy trì cân b ng nitrogen thì c n cung cp m t l ng t i thi u protein ho c acid amin t ơ ng ơ ng, trong ó các acid amin theo t l thích h p và có các acid amin c n thi t. 6.2.3.4. Nhu c u protein Cơ th c n protein n vào sinh tr ng ho c duy trì tr ng l ng và thành ph n protein ca mình. V giá tr nhi t l ng, 1 gam protein cho 4,1kcalo. M t ng i n u ng y m t ngày th i ra 12 - 16 gam nitrogen t ơ ng ơ ng v i 74 - 90g protein (vì 1g N t ơ ng ơ ng 6,25g P). Khi nh n ói hoàn toàn v n d hóa protein và c ơ th v n th i N nh ng ngày càng th i ít d n i. Khi n ch có nhi t l ng, ch thi u protein thì c ơ th c n d hóa t i thi u l ng protein t ng hp các kích t và các ch t c n thi t khác (nh creatin) nên phân h y ít protein, m i ngày ch th i 1,75 - 3,9g N t ơ ng ơ ng 10 - 23g Protein. Nhu c u sinh lý t i thi u v protein là l ng protein nh nh t duy trì th ng b ng nitrogen trong iu ki n n ch nhi t l ng do có glucid và lipid. nh m c protein hàng ngày n nay v n ch a có ý ki n th ng nh t. Ng i ta cho r ng trong iu ki n bình th ng, l ng protein c n thi t trong m t ngày cho ng i trng thành là 1,5- 2,0g trên 1kg th tr ng, còn trong iu ki n lao ng th l c n ng nh c là 3,0- 3,5g trên 1kg th tr ng. T ng l ng protein trên 3,0- 3,5g trên 1kg th tr ng, s gây r i lo n ch c n ng c a h th n kinh, c a gan và c a th n. 6.2.3.5. iu hoà chuy n hoá protein Phá hu m t s nhân trong vùng d i i có th làm t ng m nh quá trình bài xu t nit ơ theo nc ti u, ch ng t có s t ng phân gi i protein trong c ơ th . iu này nói lên r ng có s iu hoà chuy n hoá protein t phía h th n kinh. Tuy nhiên chuy n hoá protein c iu hoà ch y u b i các hormon c a các tuy n n i ti t. Insulin có tác d ng thúc y quá trình t ng h p protein qua tng c ng v n chuy n acid amin vào t bào, t ng c ng s d ng glucose t bào, nh ó ti t ki m c s s d ng các acid amin trong cung c p n ng l ng cho c ơ th . Khi thi u insulin, s tng h p protein h u nh b ng ng l i. Hormone t ng tr ng GH làm t ng t ng h p protein trong t bào, t ng tích tr protein trong mô. Testosteron và estrogen làm t ng tích tr protein mô, c bi t là các protein co c ơ. Glucocorticoid làm gi m m nh protein nhi u lo i mô, huy ng các acid amin vào quá trình chuy n hoá t o ra glucid và n ng l ng. Thyroxin gây phân gi i nhanh protein l y n ng l ng trong tr ng h p c ơ th thi u glucid và lipid. N u th a glucid, lipid và
32. 32 c các acid amin, thì thyroxin có th giúp chúng t ng t ng h p protein, c bi t là các c ơ th ang l n. 6.2.4. Các lo i vitamin và vai trò c a chúng trong chuy n hóa v t ch t. Các Vitamin c chia ra hai lo i: - Các Vitamin tan trong n c: B1, B2, B3 (acid nicotinic), B5 (acid pantotenic), B6, B12, B15, H, inozit, acid folic, PP, C, P. - Các Vitamin tan trong m : A, D, F, E, K. 6.2.5.1. Các vitamin tan trong n c * Vitamin C - B nh scorbut gây ra do thi u vitamin C là m t trong nh ng b nh không lây ph bi n ã tng bi t trong l ch s : ch y máu l i, ch y máu da, viêm kh p x ơ ng, hay au y u và b y u toàn b. B nh phát sinh khi thi u qu t ơ i, rau, th t trong m t th i gian dài. D ng thi u C nh th hi n tâm th n u o i, d b c t c. - Vitamin C c n t o ra các ch t h u c ơ c n cho x ơ ng, r ng và l i, h p thu các ch t trong ng tiêu hoá. Vitamin C có vai trò r t quan tr ng trong chuy n hoá glucid. L ng Vitamin C rt cao m t s c ơ quan n i ti t (th ng th n, tuy n yên, tuy n sinh d c) có l nó có tham gia vào chuy n hoá các hormone ó. Vitamin C t ng c ng các ph n ng mi n d ch, t ng s c ch ng ca c ơ th i v i b nh t t. Thi u vitamin C gây r i lo n ch c n ng mi n d ch, làm gi m kh n ng thc bào, do ó t o thu n l i cho s phát tri n các t bào ung th , gây b nh th p và các b nh ngoài da. Ng i l n kh e m nh c n 75 - 100 mg/ngày, khi lao ng n ng c n 200- 300mg. i vi tr em là 35 - 50mg. Vitamin C không d tr trong c ơ th , do ó ph i a vitamin C vào c ơ th hàng ngày. * Vitamin B1 - Trong iu ki n t nhiên, vitamin B1 c t ng h p th c v t. Có nhi u trong men bia, mm lúa mì, lúa m ch, trong các lo i u, cám g o, trong th t l n, gan, tim, não.Vitamin B1 tham gia t ng h p các acid nucleic, tham gia chuy n hóa glucid, lipid và protein. Thi u vitamin B1 trong máu s gây m t m i, m t c m giác ngon mi ng, co gi t c ơ các chi th ng xu t hi n sau 5 - 6 ngày thi u vitamin B1. Thi u vitamin B1 làm gi m s d ng oxy trong mô não, gây tích t trong các t bào th n kinh các s n ph m chuy n hoá glucid ch a c oxy hoá y và gây r i lo n ho t ng c a h th n kinh (li t, co gi t, r i lo n v n ng do a viêm và thoái hoá các t bào th n kinh và các dây th n kinh), ch c n ng tuy n th ng th n c ng b r i lo n. Thi u vitamin B1 gây ra b nh "beri- beri". Sau 1-2 tháng thi u vitamin B1 th y xu t hi n tri u ch ng chóng m t, g y còm, n không ngon, hô h p và i l i khó kh n, cu i cùng là ch t. C ơ th không d tr vitamin B1
33. 33 nên ph i th ng xuyên a nó vào c ơ th . Nhu c u hàng ngày ph thu c tr ng l ng c ơ th và thành ph n glucid trong kh u ph n dinh d ng, i v i ng i l n kho ng 2-3 mg/ngày, khi lao ng n ng c n 3- 10mg, ph n có thai và cho con bú c n 2,5 -3mg/ ngày, tr em c n 1- 2mg/ngày. * Vitamin B2 (riboflavin) - Là s c t th c v t màu vàng trong các mô th c v t, d b phân hu trong n c sôi, d i tác d ng c a ánh sáng và base. Vitamin B2 tham gia t ng h p rodopcin, t ng c ng t o hemoglobin, c n cho s t ng h p protein và lipid. Trong c ơ th vitamin B2 c s d ng t o nhóm ho t ng c a các enzym flavin, là nh ng enzym tham gia vào chuy n hoá protein và glucid. Vitamin B2 có nhi u trong các lá xanh, u , ph t ng c a ng v t. Thi u vitamin B2 làm ch m l n, ch m tr ng thành, sút cân gây t n th ơ ng h th n kinh. ng i b thi u vitamin B2 th ng b viêm nhãn c u, viêm da, l i, môi, b giãn các m ch máu, c giác m c và thu tinh th , s ánh sáng, làm v t th ơ ng lâu lành và xu t hi n ch ng loét dinh d ng. Ng i l n m i ngày c n 2,5 - 3,5mg vitamin B2. Ph n có thai và cho con bú, tr em c ng c n l ng vitamin B2 nh ng i tr ng thành. * Vitamin PP (niacin hay acid nicotinic - vitamin B3) Tt c các t bào s ng u c n niacin và d n xu t c a nó. Chúng là thành ph n c t y u c a 2 coenzym quan tr ng chuy n hoá glucid và hô h p t bào là Nicotinamid Adenin Dinucleotid (NAD - coenzym I) và Nicotinamid Adenin Dinucleotid Photphat (NADP - coenzym II). Vai trò + chính c a NAD và NADP là chuy n H t m t c ơ ch t t i m t coenzym hay mt c ơ ch t khác. Nh v y có s tham gia ph i h p c a riboflavin và niacin trong các phân t hô h p mô bào.Trong cơ th , tryptophan có th chuy n thành a. nicotinic. Quá trình này x y ra ru t và gan. Thi u niacin và tryptophan là nguyên nhân c a b nh Pellagra. Các bi u hi n chính c a b nh là viêm da, nh t là vùng da ti p xúc ánh n ng m t tr i, viêm niêm m c, tiêu ch y, có các r i lo n v tinh th n. Th t gia c m, bò, l n, nh t là ph t ng ch a nhi u vitamin PP. L p ngoài c a các h t g o, ngô, mì, u l c, v ng r t giàu vitamin PP. M i ngày tr em c n 15mg niacin, ng i l n c n 15 - 30 mg, khi lao ng n ng c n 20 - 30mg, ph n có thai là 20 - 30mg. * Vitamin B12 Vitamin B12 (cyanocobalamin) c chi t xu t d i d ng tinh th , màu th m, ch a 4,5% cobalt.Vitamin B12 c t ng h p b i x khu n (Actinomyces), t o lam (Cyanophyta). ng v t nhai l i không c n vitamin B12, vì khi có cobalt, vitamin B12 c t ng h p trong d dày c a ng v t nhai l i. ng i và ng v t, vitamin B12 c h p thu ru t và t ru t chuy n vào gan. Vitamin B12 có nhi u trong gan và th n. C n cho phòng ng a b nh thi u máu -
34. 34 c s d ng ph i h p v i ch t chi t c a gan iu tr thi u máu ác tính. Chúng ho t ng nh cofemen tham gia trong vi c trao i m t s ch t, tham gia vào s t ng h p acid amin và acid nucleic. Vitamin B12 có tác d ng thúc y quá trình t ng tr ng và phát tri n, t ng th tr ng, ch ng thi u máu, duy trì ch c n ng b o v c a gan. Vitamin B12 c s d ng iu tr b nh thi u máu, m t s b nh da, b nh dây th n kinh.Vitamin B12 có nhi u gan, th n, th t, lòng tr ng. Nhu c u vitamin B12 ng i là 0,005mg/ngày. 6.2.5.2. Các vitamin tan trong m * Vitamin A Vitamin A ch g p trong các s n ph m ng v t nh b ơ, tr ng, m cá; th c v t ch a s c t carotin màu vàng hay là provitamin A d chuy n thành vitamin A trong t bào ng v t.Vitamin A hòa tan trong d u và có th d tr trong c ơ th . Nhu c u vitamin A ng i l n c ng nh tr em cn 1- 2mg/ngày . ph n có thai là 2 - 2,5mg.Ng i l n khi lao ng nng c n 3-5mg/ngày. Vitamin A c n cho s dinh d ng bình th ng c a các t bào bi u bì da, m t, ng tiêu hóa và hô hp. Khi thi u, các t bào này tr nên d p, y u và kém b n v ng, d nhi m trùng nên vitamin A còn c g i là "vitamin ch ng nhi m trùng".Tr ng h p thi u nhi u Vitamin A, bi u bì m t t o ra màng hóa s ng khô trên giác m c sinh b nh khô m t, có th b mù. Vitamin A c n cho vi c duy trì mô th n kinh bình th ng và c n cho s phát tri n c a x ơ ng và men r ng. Vitamin A tham gia trong c ơ ch hóa hc v th giác, thi u nó có th b b nh quáng gà (không nhìn c khi ánh sáng yu). Võng m c m t có t bào hình g y ch a ch t rhodopsin là h n h p c a d n xu t vitamin A và protid. D i tác d ng c a ánh sáng, ch t ó b phân h y, kích thích các t bào th c m, các t bào này truy n xung ng vào não gây c m giác th giác. Th ng ch t này c ph c h i nhanh chóng, thi u vitamin A vi c tái t ng h p rhodopsin th giác ch m i và phát sinh b nh quáng gà. Mt li u cao vitamin A có th gây c.Tri u ch ng ng c là: n m t ngon, h ng ph n tng, gan to, v n ng gi m và ng a nhi u. * Vitamin D ó là m t nhóm ch t trong ó v ph ơ ng di n dinh d ng có hai ch t quan tr ng là ergocalcipherol (vitamin D2) và cholecalciferol (vitamin D3). Trong th c v t có ergosterol, d i tác d ng c a ánh n ng s cho cholecalciferol. Vai trò chính c a vitamin D là t ng h p thu calci và phospho ru t non. Nó c ng có tác d ng tr c ti p t i quá trình c t hoá. Nh v y, vitamin D là yu t ch ng còi x ơ ng và kích thích s t ng tr ng c a c ơ th . Nhu c u vitamin D m i ngày tr em ang bú là 10- 20 g. Tr l n là 15- 26 g vì c n cho s phát tri n c ơ th . Khi b còi x ơ ng cn t ng l ng vitamin D lên 2- 3 l n. Li u vitamin D cho ng i l n m i ngày là 25 g. Vitamin D có nhi u trong s a, m cá, b ơ, tr ng.
35. 35 * Vitamin E Vitamin E (vitamin sinh s n, tocopherol) là ch t m màu h ơi vàng, có 2 d ng: và - tocopherol, trong ó - tocopherol có tác d ng m nh nh t.Vitamin E có nhi u trong th t bò, th t ln, d u h nh nhân, lòng tr ng. Thi u Vitamin E s d n t i nh ng h u qu sau: - con cái s vô sinh ho c th i gian mang thai không bình th ng; con c ng ng s n xu t hormone sinh d c và tinh trùng, m t t p tính sinh d c. Gây ng ng s n xu t các hormone sinh dc c a tuy n yên. Gây xu t huy t não, viêm kh p, viêm da, au c ơ và dây th n kinh. Gây lo n dng c ơ, gi m kh n ng lao ng th l c. Vitamin E c truy n cho thai trong su t th i gian mang thai, do ó, thi u vitamin E thai s ch t. Vitamin E có tác d ng phòng ng a b nh x ơ c ng ng m ch và t ng huy t áp. Vitamin E c n cho s phát tri n mô c ơ và ch c n ng c a c ơ trong giai on phát tri n c ơ th c a tr em. Nhu c u vitamin E hàng ngày ng i l n là 20- 30mg. Khi lao ng n ng là 30- 50mg. * Vitamin K Vitamin K (sinh t ch ng ch y máu) thúc y t bào gan t o enzyme ti n prothrombin. Vitamin K có trong u nành, c i b p, cà r t, cà chua, lá thông ,trong gan l n và c t ng h p nh vi khu n trong ru t, nó có th h p thu khi có các mu i m t. Khi ng m t b t c s sinh b nh thi u vitamin K.Li u vitamin K m i ngày i v i ng i l n là 15- 30mg. Ch t kháng vitamin K là dicumaron. Ch t này có tác d ng c ch t ng h p prothrombin và ng n ch n quá trình t o thrombin trong các m ch máu. 6.2.5. Chuy n hóa mu i khoáng và n c. 6.2.5.1. Chuy n hoá các mu i khoáng Vai trò c a ch t khoáng trong c ơ th r t a d ng, ch y u: Gi vai trò quan tr ng trong các quá trình t o hình c bi t là t ch c x ơ ng, xây d ng enzyme, kích thích t . Duy trì cân b ng toan - ki m, duy trì n nh thành ph n các d ch th và iu hòa áp l c th m th u. Tham gia ch c ph n các tuy n n i ti t và nhi u quá trình trao i ch t. iu hòa chuy n hóa mu i - n c. C n thi t cho ho t ng th n kinh, quá trình ông máu, h p thu th c n, trao i khí, các quá trình bài ti t và bài xu t. B n thân các ch t khoáng không sinh n ng lng. Trong c ơ th có r t nhi u d ng mu i khoáng: Ca, P, Mg, Na, K, Cl, Fe, S, I, Cu, Mn, Co, F, Zn kho ng 40 nguyên t hóa h c. Các ch t khoáng có m t trong th c ph m và c n cho c ơ th s l ng t ơ ng i l n g i là yu t i l ng: Ca, P, Mg, K, N, Cl, S
36. 36 Mt s nguyên t vi l ng Mn, Cu, Zn, Mo, Bo; vai trò nhi u y u t ã bi t rõ, nhi u y u t khác còn ph i òi h i nghiên c u thêm. * Chuy n hoá calci (Ca) và phospho (P) - Ca và P c n cho ho t ng c a h th n kinh, chúng có m t trong c x ơ ng l n r ng. 99% Ca và 77 % P c a c ơ th n m trong x ơ ng và r ng. Ng i l n c n 0,6- 0,8 g Ca/ngày, tr con và ph n có thai c n g p ôi vì Ca c n cho xây d ng b x ơ ng. Ph n quan tr ng Ca trong c ơ th t n ti d ng mu i c a acid phosphoric. Do ó mu n có b x ơ ng phát tri n bình th ng ph i cung cp cho c ơ th c Ca, P theo t l xác nh . T l t i u gi a Ca và P là 1: 1,5. T l này có trong sa. Phosphatcalci Ca (PO ) ch t o thành khi có sinh t D. Thi u sinh t D tr con m c b nh còi 3 4 2 xơ ng. - Chuy n hoá calci còn c n kích t c n giáp. - Ngu n cung c p calci phong phú nh t là s a và tr ng, trong s a ngoài Ca, còn có P. S a rt thu n l i cho s xây d ng x ơ ng. M t s th c v t giàu calci nh : xà lách, cà rt C ơ th m i ngày c n 1- 2g phospho. Ph n l n phospho vào c ơ th c phân b mô x ơ ng và mô c ơ. Ca, P cng b th i ra theo m hôi, n c ti u, phân. * Chuy n hoá Natri và Clo Na và Cl vào c ơ th nhi u nh t d ng mu i n NaCl. Na nh h ng n s ln lên c a c ơ th , trong th c n thi u Na ít lâu, c ơ th s ng ng l n. - + Cl kt h p v i H thành HCl c a d ch v . Thi u mu i n, d ch v s ít ti t ho c ng ng ti t h n. Nhu c u trung bình 4 - 5g Na/ngày, t ơ ng ng v i 10-12,5g mu i n c a vào c ơ th . Da là nơi tích l y Na, Cl. Na và Cl ra kh i c ơ th theo n c ti u và m hôi. Na ào th i theo m hôi không nhi u, tuy nhiên khi nhi t môi tr ng xung quanh t ng lên, thì l ng natri m t theo m hôi r t l n. Do ó khi nhi t môi tr ng xung quanh t ng cao, nên s d ng dung d ch NaCl u tr ơ ng gi m ti t m hôi và gi m m t n c cho c ơ th . * Chuy n hoá s t St là thành ph n c a Hb. Nh có Fe, Hb m i k t h p c v i O thành HbO . N u thi u 2 2 Fe, c ơ th không th s n xu t thêm c Hb. S t c n cho c ơ th không ph i ch l y ơn c trong th c n mà có th do các huy t c u b h y ho i cung c p. Ph n Fe ó c gi l i xây d ng hng c u m i. Trong c ơ th có ch ng 3g s t: 2,5g trong Hb; 0,5g trong các t bào c ơ th . M i ngày ng i l n c n 10 - 30mg Fe. Tr con c n nhi u h ơn, c bi t là tr con còn bú vì trong s a có r t ít s t. Ngu n ch a Fe phong phú là th t, qu , rau, lòng tr ng, u * Chuy n hoá Iod
37. 37 Iod trong c ơ th có r t ít nh ng không vì th mà b t quan tr ng. I là thành ph n không th thi u c a Thyroxin (kích t giáp tr ng). N u thi u I, kích t này không s n xu t c. I có nhi u trong n c bi n, I còn ch a c trong n c ã ch y qua các á giàu I, vì th n c ta u ng th ng có Iod. Ng i l n c n 0,000014g I/ngày. N u I vào nhi u, c ơ th s gi l i làm d tr . m t s vùng núi, n c u ng thi u I nên gây ra b nh b u c . 6.2.5.2. Chuy n hoá n ưc Nc là thành ph n c u t o quan tr ng c a c ơ th . Trong c ơ th ng i l n n c chi m 62 %, tr con: 80 % tr lên. Ng i nh n ói nh ng c u ng n c: s ng 40 - 50 ngày. Ng i nh n ói và nh n khát ch s ng c vài ngày. N c và mu i khoáng là n i môi c a c ơ th , là thành ph n ch y u c a huy t t ơ ng, b ch huy t, n c t ch c. N c là dung môi c a c ơ th : t t c các ch t c h p thu vào máu và b ch huy t u d i d ng hòa tan trong n c. N c là thành ph n ch y u c a máu (92% huy t t ơ ng là n c). Máu là tác nhân v n chuy n th c n n t bào và nh n c n bã t t bào a v da và th n th i ra ngoài theo m hôi và n c ti u. Các quá trình oxy hóa và m t s ph n ng hóa h c khác trong c ơ th u c n n n c, vì h u h t các quá trình phân h y u th c hi n theo l i th y phân. N c góp ph n iu ti t thân nhi t, n c và mu i khoáng là thành ph n c a d ch tiêu hóa. T l gi a n c l y vào và n c th i ra g i là th ng b ng n c. Bao gi n c l y vào c ng ph i bù cho n c th i ra. Th ng b ng n c c bi t c n khi ta lao ng chân tay. M i ngày cơ th th i ch ng: 1,5 lít n c ti u, 100 - 200 ml theo phân, 500 - 1000ml qua da (trong iu ki n bình thng),350 - 400ml qua ph i. Ng i l n m i ngày c n 2,5 - 3 lít n c (trong n c u ng và th c n). M i ngày c ơ th c ng m t ch ng y n c. N u nhi t môi tr ng xung quanh b ng nhi t c ơ th thì m i ngày ng i l n m t n kho ng 4,5 l n c. Chuy n hoá nc liên quan v i chuy n hoá các ch t khoáng. a dung d ch mu i u tr ơ ng vào c ơ th s gây t ng ào th i n c theo n c ti u. Gi m bài xu t natri kh i c ơ th làm gi m ào th i n c. 6.2.4.3. iu hoà chuy n hoá mu i - n ưc iu hoà chuy n hoá mu i - n c c th c hi n b ng nh h ng c a th n kinh và th dch lên ch c n ng c a th n và các tuy n m hôi. Hormon thùy sau tuy n yên là vasopressin và các hormon v th ng th n mineralocorticoid (xem ch ơ ng n i ti t) có vai trò quan tr ng trong chuy n hoá mu i - n c. Vasopressin làm gi m bài ti t n c c a th n, còn mineralocorticoid có tác d ng gi natri và t ng lng d ch th trong c ơ th . Các trung khu th n kinh iu hoà chuy n hoá mu i - n c n m trong não trung gian, trong vùng d i i. ây có các t bào th n kinh làm nhi m v c a các receptor
38. 38 th m th u. Các t bào này nh y c m v i s thay i n ng các ch t in gi i. H ng ph n các t bào này gây ra các ph n x iu ti t, làm ph c h i s cân b ng áp su t th m th u. 6.3. Chuy n hóa n ng l ng. 6.3.1. Các ph ơ ng pháp nghiên c u s tiêu hao n ng l ng Có hai ph ơ ng pháp o tiêu hao n ng l ng c a c ơ th , ph ơ ng pháp o nhi t l ng tr c ti p và ph ơ ng pháp o nhi t l ng gián ti p. Các ph ơ ng pháp ó d a vào nguyên lý sau: Toàn b n ng l ng c ơ th s d ng hoàn thành các công vi c bên ngoài hay công vi c n i t ng (tu n hoàn, hô h p), ti n hành các ph n ng t ng h p hóa h c (t o thành enzyme, d ch tiêu hóa) ho c duy trì các thành ph n ion gi a các d ch trong và ngoài t bào, t t c u chuy n thành nhi t. 6.3.1. 1. Ph ươ ng pháp o nhi t l ưng tr c ti p: Ch y u là o c n ng l ng mà m t ng i có th t a ra môi tr ng ngoài. - S d ng phòng nhi t l ng k Atwater - Các ph ơ ng pháp o n ng l ng khác ơn gi n h ơn. Tính s n ng l ng tiêu th b ng cách tính s protid, lipid, glucid ch a trong th c n n vào. Nng l ng không phát sinh và không m t i mà ch thay i hình d ng, h ơn n a s n ph m cu i cùng c a s oxy hóa trong c ơ th gi ng s n ph m cu i cùng c a s oxy hóa trong phòng thí nghi m, thì t t nhiên s nhi t l ng phóng thích trong c ơ th và trong phòng thí nghi m ph i nh nhau. Th ng ng i ta v n th c hi n s oxy hóa c a n trong nh ng bình ch a c bi t g i là "bom nhi t k " o nhi t l ng t a ra m t cách chính xác. Sau ây là m t vài s li u oxy hóa th c n trong c ơ th : - 1 g protid oxy hoá cho 4,1 kcal; 1 g lipid oxy hoá cho 9,3 kcal; 1 g glucid oxy hoá cho 4.1 kcal. Bi t l ng protid, glucid, lipid ch a trong th c n n vào, ta s tính c n ng l ng l y vào. 6.3.1.2. o nhi t l ưng gián ti p Cơ s lý thuy t c a ph ơ ng pháp o nhi t l ng gián ti p nh sau: ngu n n ng l ng trong cơ th c t o ra do quá trình oxy hoá các ch t, trong ó oxy b tiêu th , còn khí CO thì c 2 to ra. Do ó, có th d a trên l ng oxy b tiêu th và l ng CO c t o ra xác nh n ng 2 lng tiêu hao. Ph ơ ng pháp này d a trên các kh o sát v trao i khí, ng i ta tính s nhi t s n xu t t s l ng O tiêu th và CO th i ra. 2 2 Có hai cách o nhi t l ng gián ti p: o trong vòng kín và o trong vòng m : 6.3.2. Th ơ ng s hô h p và giá tr nhi t l ng c a oxy.
39. 39 Th ơ ng s hô h p là t s c a th tích CO th i ra trên th tích O tiêu th trong cùng m t 2 2 th i gian. M i ch t có c u t o phân t khác nhau, khi b oxy hoá c ng có TSHH khác nhau. Trong s oxy hóa protid, lipid, glucid; v i 1 lít O , n ng l ng phóng thích không gi ng 2 nhau. Nói cách khác TSHH khác thì s nhi t l ng c ng khác nhau (b ng 6.1) Th ơ ng s hô h p 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,0 Giá tr nhi t l ng 4,686 4,739 4,801 4,862 4,954 4,985 5,047 ca oxy Nhi t sinh ra khi th i 6,694 6,319 6,001 5,721 5,471 5,247 5,01 1lít CO 2 (kcal) Bng 6.1. M i t ng quan gi a th ng s hô h p và giá tr nhi t l ng 6.3.3. Chuy n hóa c ơ s Nng l ng tiêu hao hàng ngày g m n ng l ng tiêu hao cho chuy n hóa c ơ s , nh n th c n và ho t ng c ơ. Chuy n hóa c ơ s là n ng l ng c n thi t duy trì s s ng c a con ng i trong iu ki n o nh n ói, hoàn toàn ngh ng ơi, nhi t môi tr ng thích h p (kho ng 25 C). ó là n ng l ng t i thi u duy trì các ch c ph n sinh lý c ơ b n nh tu n hoàn, hô h p, ho t ng tuy n n i ti t, duy trì thân nhi t Nhi u y u t nh h ng n chuy n hóa c ơ s : tình tr ng h th ng th n kinh trung ơ ng, c ng ho t ng các h th ng n i ti t và men. Hormon tuy n giáp tr ng làm t ng chuy n hoá c ơ s . Hormon tuy n yên làm gi m chuy n hoá c ơ s . Tu i và gi i nh h ng chuy n hóa c ơ s : n th p h ơn nam 5-10%, tr em cao h ơn ng i l n, ng i ng tu i và ng i già chuy n hoá c ơ s th p d n. B nh lý: s t làm t ng chuy n hoá c ơ s , thông th ng nhi t c ơ th o tng lên 1 C thì chuy n hóa c ơ s t ng t 5-10%, ó là nguyên nhân khi s t b sút cân. Khi ói, thi u n chuy n hoá c ơ s gi m, thi u n kéo dài chuy n hoá c ơ s gi m 50%, ó là tình tr ng thích nghi c a c ơ th duy trì s s ng. Cách tính chuy n hoá c ơ s : ơ n gi n nh t là d a theo k t lu n th c nghi m cho bi t ng i tr ng thành, kh e m nh, chuy n hóa c ơ s b ng 1kcal/1kg cân n ng / trong 1 gi . Mu n o chuy n hoá c ơ s , ng i ta dùng hô h p k Benedic ho c Krogh. Mu n có di n tích c ơ th , có th tính theo công th c DUBOIS: 0,425 0,725 S = 71,84 x P x H 2 S: di n tích da (m ); P: tr ng l ưng c ơ th (kg); H: chi u cao (cm) 6.3.4. Chuy n hóa n ng l ng trong lao ng.
40. 40 Yu t có nh h ng l n nh t n tiêu hao n ng l ng là lao ng chân tay. m t s ng tác lao ng, tiêu hao n ng l ng cao g p nhi u l n tiêu hao n ng l ng trong chuy n hoá c ơ s . Cơ th càng ho t ng thì m c tiêu hao n ng l ng càng l n. Trong lao ng, tu theo m c v n c ơ mà s tiêu hao n ng l ng có th khác nhau.Lao ng nh c n 3 kcal/phút, t c 1440 kcal/8 gi . Lao ng n ng c n 10 kcal/phút. M c n ng lng chi phí trong m t ngày cho t ng ng i thu c các nhóm ó nh sau: - Nhóm I (Nh ng ng i lao ng trí óc nh bác s , k s , nhân viên hành chính ) 3000- 3200 kcal. - Nhóm II ( Công nhân trong các nhà máy nh th ti n, th ngu i, th d t ) 3500kcal. - Nhóm III ( Công nhân lao ng n ng trong các nhà máy gang thép, th t lò, công nhân lái máy i ) 4000kcal. - Nhóm IV (Công nhân khuân vác, ào, cu c t ) 4500- 5000kcal. Ngoài n ng l ng tiêu hao cho lao ng, hàng ngày c ơ th còn ph i l y th c n t ngoài và hp thu các ch t dinh d ng. Do ó c ng chuy n hoá ph i t ng lên và c ơ th c n m t thêm nng l ng. S t ng c ng chuy n hoá v t ch t và n ng l ng nh v y c g i là tác d ng ng lc c hi u c a th c n. Tác d ng ng l c c hi u c a th c n protein có tr s l n nh t, m c chuy n hóa t ng lên trung bình là 30%; th c n lipid và glucid kho ng 4-5%. i v i th c n h n hp g m 3 ch t protid, lipid và glucid thì tác d ng ng l c c hi u kho ng 10%. 6.3.5. V n dinh d ng. Mi ch c ph n c a c ơ th c m b o nh n u ng, n u ng cung c p cho c ơ th : T t c nguyên li u c n cho ho t ng s ng bình th ng c a các c ơ quan. S n xu t công. Thay th nguyên li u b tiêu dùng. Làm cho c ơ th l n lên. T ch c n u ng úng n và tri t là l p kh u ph n n u ng, xây d ng trên tính toán chính xác c a thành ph n th c n, s l ng, ch t lng các ch t dinh d ng ch a trong các th c n y. + C n m b o nh n protid, lipid, glucid, mu i khoáng. + C n quy nh tr c l ng n c và các nhân t b khuy t trong th c n là các sinh t . Lu ý khi l p kh u ph n: a . Ch tiêu kh u ph n: L thu c tính ch t công vi c, công vi c càng tiêu th nhi u n ng lng, giá tr calo c a th c n cung c p ph i càng cao. Trong th c n ph i có protid vì c ơ th ta không có kh n ng d tr protid, nh n bao nhiêu tiêu dùng b y nhiêu, c n ph i có protid hoàn b . b. M c h p thu: Th c n không ph i c h p thu toàn b , m t ph n không c bi n i và s b th i ra ngoài.Th c n g c ng v t h p thu 90%.Th c n g c th c v t h p thu 80%. Mu i khoáng c h p thu 60 - 85%. Th c n h n h p c h p thu 82-90%.
41. 41 c. Thành ph n kh u ph n: Có protid, glucid, lipid, sinh t , ph i tính tr c m c h p thu c a m i lo i th c n.Th c n ph i n u k , trình bày p m t, th ơm ngon giúp n ngon mi ng. Cn bi t chính xác trong th c n có bao nhiêu protid, glucid, lipid giá tr calo c a th c n, n ung m t cách khoa h c. V c ơ c u các ch t theo nghiên c u c a Vi n dinh d ng: - C ơ c u các ch t: % calo: protid : lipid : glucid là 12 : 18 : 70 so v i calo chung. Protid ng v t/protid chung = 20 %. Lipid th c v t / lipid chung = 50%. i v i nông súc l u ý hai lo i kh u ph n: Kh u ph n nuôi d ng: bù vào ch n ng l ng tiêu t n tính b ng calo. Kh u ph n s n xu t: tính thêm công ho c s calo c a l ng s a mà nông súc s n xu t và l ng calo m t i khi ng tiêu hóa ph i làm vi c thêm. Cn l u ý, con ng i khác v i nhi u ng v t ch , có kh n ng thích nghi v i các ch dinh d ng r t khác nhau. Nhu c u sinh lý t i thi u v protein là l ng protein nh nh t duy trì th ng b ng nitrogen trong iu ki n n nhi t l ng do có glucid, lipid. ng i c n kho ng 1g protein/kg tr ng l ng/ngày (theo nghiên c u c a Vi n dinh d ng). Con s này c ng còn khác nhau tu tác gi và tu a ph ơ ng. 6.4. iu hòa thân nhi t. 6.4.1. Thân nhi t và nh ng dao ng bình th ng c a thân nhi t. 6.4.1.1 S phân b nhi t trên c ơ th ng v t s n nhi t do nh ng ph n ng hóa h c phóng nhi t x y ra trong các t ch c. Nhi t c a toàn b c ơ th nói chung c ng nh các c ơ quan trong c ơ th nói riêng, ph thu c vào cng c a quá trình sinh nhi t và th i nhi t. Quá trình sinh nhi t di n ra trong các mô, các c ơ quan v i c ng khác nhau.Ví d trong cơ, gan, th n các ph n ng sinh nhi t di n ra m nh h ơn, nhi t c t o ra nhi u h ơn so v i các mô liên k t, s n và x ơ ng. Quá trình th i nhi t c ng khác nhau, ph thu c vào v trí c a các c ơ quan. Các c ơ quan nm trên b m t c ơ th (da, c ơ x ơ ng) th i nhi u nhi t h ơn so v i các c ơ quan n i t ng. T ó có th th y r ng nhi t c a các c ơ quan trong c ơ th không gi ng nhau. Gan n m sâu bên trong c ơ th , s n nhi u nhi t, nên nhi t gan kho ng 37,8-38 oC, trong khi ó nhi t da dao ng t 28-33 oC. Do có s khác bi t nhi t các c ơ quan n i t ng và nhi t da, nên ng i ta a ra khái ni m v nhi t trung tâm và nhi t ngo i vi. Nhi t trung tâm là nhi t các ph n
42. 42 sâu bên trong c ơ th , n nh xung quanh tr s 37 oC. Nhi t ngo i vi, còn g i là nhi t da, th p h ơn nhi t trung tâm. Nhi t trung bình c a c ơ th c o nách ho c tr c tràng. Nhi t o nách ng i kh e m nh là 36,5 C , th p h ơn nhi t tr c tràng kho ng 0,5-1oC. Nhi t tr c o tràng trung bình là 37 oC và dao ng trong ngày t 36,3-37,3 C. Nhi t trung bình c a các ng o vt ng nhi t, tùy t ng loài, dao ng trong ph m vi t 37,5 -43 C (b ng 6.2) 0 Loài ng v t Nhi t ( C) Ng a 37,5- 38,5 Bò 38,5- 39,0 Trâu 37,0- 38,5 Ln 38,0 -40,0 Gà 40,5-42,0 Vt 41,0- 43,0 Ng ng 40,0-41,0 Bng 6.2. Nhi t c th các loài ng v t khác nhau 6.4.1.2. Dao ng bình th ng c a thân nhi t Thân nhi t không ph i luôn luôn h ng nh, mà có th dao ng trong ngày trong ph m vi o 0,5- 0,7 C. Ng i ta o nhi t c ơ th b ng nh ng ng nhi t k riêng và o tr c tràng , nách ho c d i l i. Nhi t ng i thay i trong ngày, nhi t sáng s m (3-5 gi sáng) th p h ơn nhi t bu i chi u (3-8 gi t i) do chuy n hóa và ho t ng c ơ th . Nh ng loài chim n êm có nhi t bu i chi u th p h ơn bu i sáng. Trong iu ki n khí h u nóng b c, sau b a n, khi lao o ng n ng thân nhi t có th t ng lên trên m c bình th ng t 1 - 2 C. Gi i h n dao ng nhi t 0 mà c ơ th có th ch u ng c r t h p. Khi nhi t c ơ th h th p d i 25 C và t ng cao h ơn 0 43 C ng i s ch t. Tr s ơ sinh d thay i nhi t h ơn ng i l n. Trên c ơ th tr s ơ sinh b máy iu hòa nhi t c a tr ch a ho t ng t t. Ph n trong th i gian ho t ng c a hoàng th , t c là o kho ng n a sau c a chu k kinh nguy t, thân nhi t cao h ơn lúc th ng 0,3 - 0,5 C; trong tháng o cu i c a k có thai, thân nhi t có th t ng thêm 0,5 - 0,8 C. 6.4.2. iu hòa thân nhi t iu hòa thân nhi t là làm cho nhi t t ng ho c gi m thích ng v i môi tr ng. C ơ th iu nhi t b ng hai c ơ ch : iu nhi t hóa h c và iu nhi t lý h c.
43. 43 6.4.2.1. iu nhi t hóa h c iu nhi t hóa h c là nh ng quá trình sinh lý gây bi n i chuy n hóa và bi n i sinh nhi t do s oxy hóa các ch t dinh d ng. Nhi t bên ngoài th p thì chuy n hóa t ng và ng c li; khi tr i rét, c ơ th run làm t ng chuy n hóa r t nhi u, t ng chuy n hóa sinh nhi t hoàn toàn do các ph n ng hóa h c sinh nhi t nên g i là iu nhi t hóa h c. iu nhi t hóa h c còn do tác dng c a các kích t n i ti t, bi n i c a s a kích t vào máu iu nhi t ph thu c vào h th n kinh. Vai trò quan tr ng trong iu nhi t hoá h c có th k tuy n yên: tuy n yên tác ng n quá trình oxy hóa c a các t ch c thông qua tuy n th ng th n và tuy n giáp. Ch t thyroxin và adrenalin (hormon tuy n giáp và tuy n t y th ng th n) tác ng tr c ti p n các t bào làm tng m c oxy hóa c a t bào, adrenalin tác ng nhanh h ơn thyroxin. 6.4.2.2. iu nhi t lý h c: iu nhi t lý h c là nh ng quá trình làm th i nhi t theo c ơ ch v t lý. C ơ th có th th i nhi t b ng nhi u con ng khác nhau, trong ó ch y u là con ng b c x , d n truy n và b c hơi. Nhi t truy n theo con ng b c x kho ng 43- 71%, theo con ng dn truy n kho ng 31%, theo con ng b c h ơi kho ng 21 - 71% nhi t l ng do c ơ th s n ra. Kho ng 3% nhi t lng c ơ th s n ra c s d ng cho vi c t nóng không khí hô h p và theo n c ti u, phân. a. Th i nhi t b ng d n truy n và b ng b c x u ph thu c vào m t y u t , ó là s chênh lch gi a nhi t da và nhi t môi tr ng xung quanh. Nhi t da làm cho c ng b c x và d n truy n nhi t có th b thay i, do s phân b máu trong các m ch và do s thay i l ng máu tu n hoàn.S phân b l ng máu trong các m ch di n ra nh sau: khi nhi t không khí gi m th p, các m ch máu nh da co l i. Do ó m t l ng l n máu c d n vào các m ch thu c các c ơ quan n m trong b ng. Các l p trên m t da nh n c máu ít h ơn, nên nhi t b c x gi m xu ng. Khi nhi t không khí t ng cao, các m ch máu da n r ng, l ng máu v da nhi u hơn, nhi t da t ng lên, do ó làm t ng b c x và d n truy n nhi t. Truy n nhi t b c x d i dng tia h ng ngo i, gi a các v t không ti p xúc v i nhau.V t có màu en h p thu toàn b nhi t lng b c x t i, v t có màu tr ng ph n chi u toàn b nhi t l ng b c x . b. B c h ơi: là ph ơ ng th c th i nhi t c bi t quan tr ng khi nhi t c a không khí cao 0 0 hơn nhi t c a da (kho ng 28- 33 C ). M t lít m hôi b c h ơi 37 C l y i 580kcal. Khi m hôi nhi u, gây m t nhi u NaCl, gây m t m i, có khi gây s t. Do ó, c n ph i bù p l i cho c ơ th nc c ng nh NaCl. S b c h ơi n c ph thu c vào m c a không khí. Không khí b o hòa hơi n c thì quá trình b c h ơi không th di n ra c. Do ó , khi nhi t cao và m cao ta cm th y khó ch u h ơn khi m th p. M t ph n h ơi n c c th i ra kh i c ơ th b ng con ng hô h p. Do ó , hô h p c ng tham gia vào vi c duy trì thân nhi t m c h ng nh. Trong
44. 44 iu ki n bình th ng, m i ngày n c b c h ơi qua ph i kho ng 300-400ml, t ơ ng ng v i nhi t c th i ra t 175-232kcal. 6.4.3. Vai trò c a h th n kinh và h n i ti t trong iu hòa thân nhi t. S th ng b ng gi a sinh nhi t và th i nhi t th c hi n c là do hai c ơ ch chính: th n kinh và n i ti t. 6.4.3.1 Vai trò c a th n kinh trong iu nhi t Trung tâm th n kinh iu nhi t n m trong não trung gian, c th là sàn bu ng não s III, vùng d i i. Trong vùng d i i c phân nh ra hai vùng ch c ph n iu nhi t khác nhau: - Phía tr c vùng d i i (nhân trên th và nhân tr c th ) có trung khu th i nhi t, có ch c ph n iu hòa t c th i nhi t, ch ng t ng nhi t. Kích thích nóng vùng này s gây th nhanh, m hôi, dãn m ch da, h th p tr ơ ng l c c ơ. Trong lâm sàng, t n th ơ ng vùng này gây t ng nhi t cao làm ch t ng i. - Ph n sau c a vùng d i i (nhân d i i sau, nhân d i i bên) có trung khu t o nhi t, có ch c ph n ch ng l nh làm tránh m t nhi t. Kích thích vào các nhân này gây co m ch da, tng ng huy t và gây run. - Các nhân ph n gi a vùng d i i và nhân c xám (nucleus tubero- nigralis) c ng tham gia vào c ơ ch sinh nhi t và th i nhi t. Trong các nhân nói trên c a vùng d i i có các neurone ti p nh n s thay i nhi t . Chính nh các neurone này mà vùng d i i có kh n ng ánh giá c s bi n ng c a dòng máu ch y qua nó. Cùng v i s ti p nh n nhi t t dòng máu, vùng di i còn ti p nh n các xung h ng tâm t các th c m th ti p nh n nhi t ngo i vi mang thông tin v nhi t( c m giác nóng ,l nh).Thông tin v nhi t t ngo i vi có tác d ng ho t hóa các trung khu sinh nhi t và th i nhi t theo c ơ ch ph n x . 6.4.3.2. Vai trò c a các tuy n n i ti t trong iu nhi t Cơ ch iu nhi t thu c ho t ng c a 3 tuy n n i ti t: giáp tr ng, th ng th n, tuy n yên. a. Tuy n giáp Trong môi tr ng l nh nh h ng n vùng d i i r i tác ng n tuy n yên, tuy n yên nh h ng n tuy n giáp qua kích giáp t TSH. Tuy n giáp nh h ng tr c ti p n iu nhi t bng c ơ ch thyroxin làm t ng qúa trình oxy hóa và trao i ch t trong các t ch c. ng v t m t tuy n giáp: da bao gi c ng l nh, nhi t c ơ th d i m c bình th ng. u n ng tuy n giáp: da bao gi c ng nóng, nhi t c ơ th có th h ơi cao. ng v t ang th i k ông miên s t nh d y n u ta tiêm tinh ch t giáp cho nó vì làm t ng chuy n hóa và t ng nhi t cơ th c a nó. b. Tuy n th ng th n
45. 45 Ty th ng th n: kích t adrenalin làm t ng chuy n hóa ng và quá trình oxy hóa. S ti t adrenalin là m t ho t ng ph n x trung tâm hành t y.V th ng th n: c t b v th ng th n chó, con v t kém kh n ng iu nhi t. c.Tuy n yên Trong b nh nh c n ng tuy n yên, kh n ng ch ng l nh c a c ơ th sút kém, chuy n hóa gi m vì nh c n ng tuy n yên s gây nh c n ng tuy n giáp và tuy n th ng th n nên tuy n yên nh h ng gián ti p n iu nhi t. 6.4.3.3. R i lo n iu nhi t Nh ng r i lo n iu nhi t d n n hai tình tr ng nhi t cao và nhi t th p. a. Cao nhi t và s t : Do nhi u nguyên nhân nh v n ng nhi u, m c qu n áo nóng, không khí m. Do dùng thu c gây co git c ơ làm t ng nhi t nh strychnine, cocaine; các n i ti t t adrenalin, thyroxin; tình tr ng b nh lý nh vi trùng, c t vi trùng, ch t protein l S t là do r i lo n iu nhi t, c ơ th v n iu nhi t nh ng m c nhi t cao. b. Nhi t th p: Do nhiu nguyên nhân: m c không m, t m b l nh. Khí h u l nh t ng t. Do dùng thu c gi m nhi t nh quinine, aspirin c. H nhi t trong y h c H nhi t trong y h c là s h th p nhi t c ơ th b ng ph ơ ng pháp nhân t o: cho nh ng lo i thu c c ch sinh nhi t, r i l nh b ng n c á ho c ngâm vào b n c l nh. V i ph ơ ng 0 pháp này có th duy trì thân nhi t th p d i 32 C. Ph ơ ng pháp này làm gi m nhu c u O , gi m 2 chuy n hóa giúp c ơ th ch u ng t t i v i ng i già, tr em khi ph i ch u nh ng th thu t l n nh m gan, tim G n ây ng i ta ã nghiên c u h nhi t c c b , b ng cách h nhi t riêng nh ng b ph n c ơ th c n c ch a b nh. Hi n nay ã h nhi t c c b ch a b nh gan, d dày. Trên c ơ th ng i ta th y có hi n t ng ch m l nh làm gi m m c tu n hoàn máu (ít tiêu hao O ), làm tê nh ng u mút th n kinh c m giác, tránh c nh ng tiêu hao n ng l ng, tránh 2 c tu n hoàn m nh, và nh ó tránh c choáng. 0 Lnh làm gi m r t th p chuy n hóa c a t bào, khi nhi t g m xu ng g n 1 C, t bào gn nh không tiêu th oxy. Trên các chi n tr ng x l nh có th gi 1 dây bu c th t lâu n u ta ch m n c á quanh chân tay b bu c th t.
46. 46 Ch ng 7 SINH LÝ BÀI TI T 7.1. Ý ngh a và quá trình phát tri n. 7.1.1.Ý ngh a và quá trình phát tri n c a th n. - Th n là c ơ quan l c máu. S n ph m bài ti t c a nó là n c ti u. Th n óng vai trò r t quan tr ng trong vi c duy trì cân b ng n i môi. - Th n c phát sinh t lá phôi gi a. Trong quá trình phát tri n ch ng lo i và các th , th n phát tri n qua 3 giai on: + Nguyên th n là giai on th p nh t, 1 s loài cá, l ng c nguyên th n ho t ng giai on u trùng. + Trung th n hay th n s ơ c p xu t hi n h u h t trong giai on bào thai c a ng v t có xơ ng s ng và nó ti p t c t n t i trong i s ng các th giai on tr ng thành c a ng v t có dây s ng. + H u th n hay th n th c p t n t i và ho t ng ng i và ng v t b c cao. ng i h u th n hình thành cu i tháng 2 u tháng 3. 7.1.2. Ý ngh a và s phát tri n c a da. - Da v i c u t o tuy n m hôi c ng tham gia vào quá trình th i n c và m t s s n ph m khác ca quá trình trao i ch t. - Góp ph n quan tr ng vào quá trình iu hoà thân nhi t. - Là c ơ quan c m giác quan tr ng. - B o v c ơ th . - Da có ngu n g c t lá phôi ngoài và 1 ph n lá phôi gi a. 7.2. Sinh lý th n. 7.2.1 C u t o. - ng i và V b c cao th n g m 1 ôi hình h t u, có c u t o g m các ph n: ph n v , phn tu - M i qu th n g m hàng tri u ơn v th n. là c u trúc th c hi n ch c n ng l c máu t o nc ti u và th i ra ngoài. + M i ơn v th n g m 2 ph n: . C u th n g m: nang Bowman, qu n c u Malpighi . ng th n g m: ng l n g n, quai Henle, ng l n xa. - H m ch c a th n g m