Tiến trình tiêu hóa thức ăn để tồn tại

1. SINH LÝ TIÊU HÓA DẠ CỎSINH LÝ TIÊU HÓA DẠ CỎ
PGS.TS Đàm Văn Tiện

2. Cấu tạo cơ quan tiêu hóaCấu tạo cơ quan tiêu hóa
Dạ dày đơn Dạ dày kép
Dạ cỏ là trung tâm tiêu hóa vsv
Hạ vị tiết HCL – tiêu hóa hóa học

3. Trâu bò ăn chất xơ (fiber) là chủ yếu, lợn ăn hỗnTrâu bò ăn chất xơ (fiber) là chủ yếu, lợn ăn hỗn
hợp các chất (tiêu hóa protein và carbonhydrate làhợp các chất (tiêu hóa protein và carbonhydrate là
chính)chính)
Thân vị và
hạ vị
Thượng vịDạ cỏ

4. Câu hỏi tổng quátCâu hỏi tổng quát
Vì sao gia súc nhai lai chỉ ăn chất xơ là chủ
yếu mà vẫn sinh trưởng và phát triển thường?

5. 5
®­êng tiªu ho¸ GSNL®­êng tiªu ho¸ GSNL

6. 6
Dạ dày képDạ dày kép

7. 7
Sù ph¸t triÓn cña d¹ dµy kÐpSù ph¸t triÓn cña d¹ dµy kÐp

8. 8
DDạ cỏạ cỏ và dạvà dạ
tổ ongtổ ong
D¹ tæ ong
D¹ cá
D¹ l¸ s¸ch
D¹ mói khÕ

9. 9
D¹ l¸ s¸chD¹ l¸ s¸ch
Dạ lá sách có chức năng hấp thụ nước, natri, phốt pho
và các axít béo bay hơi.

10. TIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN ỞTIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN Ở
LOÀI GIA SÚC NHAI LẠILOÀI GIA SÚC NHAI LẠI
Gia súc nhai lại là loài gia súc ăn chủ yếu là chất xơ và
trong quá trình tiêu hóa có hiện tượng nhai lại, tiêu hóa
vật lý kéo dài. (i) Miệng, sau khi lấy thức ăn và nhai sơ
bộ, viên thức ăn được chuyển xuống dạ cỏ.

11. TIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN Ở LOÀI GIATIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN Ở LOÀI GIA
SÚC NHAI LẠISÚC NHAI LẠI (tiếp 1)(tiếp 1)
(ii) Dạ cỏ là trung tâm tiêu hóa chất xơ và chuyển hóa chúng thành các
acid béo bay hơi, acid acetate, butyric và propionate, nhờ tập đoàn vi sinh
vật sống cộng sinh ở đây. Tập đoàn này gồm nấm, Protozoa và vi sinh
vật. Nhờ sự đa dạng về chủng loại và theo khối thức ăn chuyển xuống dạ
múi khế và ruột non nên xác chúng là nguồn protein rất giá trị cung cấp
tới khoảng 80% nhu cầu protein của loài này.

12. TIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN ỞTIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN Ở
LOÀI GIA SÚC NHAI LẠILOÀI GIA SÚC NHAI LẠI (tiếp 2)(tiếp 2)
(iii) Dạ tổ ong, là túi trung gian chuyển vận thức ăn. Giữa tiền đình dạ cỏ
và dạ tổ ong là một cái gờ. Khi co bóp gờ này sẽ che lấp một phần giữa tổ
ong và dạ cỏ khiến cho chỉ có thức ăn đã được nghiền nhỏ mới qua cửa
đó vào dạ tổ ong. Khi dạ tổ ong co bóp thức ăn trong đó sẽ được hỗn hợp
hợp, một phần trở vào dạ cỏ, một phần vào dạ lá sách.

13. TIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN ỞTIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN Ở
LOÀI GIA SÚC NHAI LẠILOÀI GIA SÚC NHAI LẠI (tiếp 3)(tiếp 3)
(iv) Dạ lá sách là một cái túi ép lọc, nhờ sự vận động, mở khép
của lá sách mà thức ăn nửa lỏng được ép vào dạ múi khế, phần
bã thô còn lại sẽ được tiếp tục nghiền nhuyễn và cùng với thức
ăn ỏ trên xuống hòa loãng để được ép tiếp xuống dạ múi khế.

14. TIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN ỞTIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN Ở
LOÀI GIA SÚC NHAI LẠILOÀI GIA SÚC NHAI LẠI (tiếp 4)(tiếp 4)
(v) Dạ múi khế có cấu tạo tương tự dạ dày đơn, nghĩa là
niêm mạc mặt trong có tuyến dịch nhầy muxin và có
tuyến dịch vị. Nó chỉ gồm 2 phần là thân vị và hạ vị.

15. TIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN ỞTIẾN TRÌNH TIÊU HÓA THỨC ĂN Ở
LOÀI GIA SÚC NHAI LẠILOÀI GIA SÚC NHAI LẠI (tiếp 5)(tiếp 5)
(vi) Ruột non và ruột già của loài gia súc có cấu tạo và
chức năng tiêu hóa giống với dạ dày đơn.

16. TIÊU HÓA Ở DẠ CỎTIÊU HÓA Ở DẠ CỎ
Các nhóm VSV dạ cỏ
Môi trường dạ cỏ cần cho VSV
Hoạt động của VSV dạ cỏ
Vai trò của VSV dạ cỏ đối với vật chủ
16

17. 17
Vai trò của vi sinh vật dạ cỏVai trò của vi sinh vật dạ cỏ
đối với vật chủđối với vật chủ
 1. 1. Cung cấp năng lượng
 Các axit béo bay hơi (axetic, propionic, butiric và một lượng
nhỏ izobytyric, valeric, izovaleric) cung cấp khoảng 70-80% tổng
số nhu cầu năng lượng.
 2. Cung cấp protein
 Các hợp chất chứa nitơ (kể cả NPN) được VSV sử dụng để
tổng hợp nên sinh khối protein có chất lượng cao và được tiêu hoá
hấp thu ở ruột non.
 3. Chuyển hoá lipit
 - Phân giải triaxylglycerol và galactolipit của thức ăn
 - No hoá và đồng phân hoá các axit béo không no.
 - Tổng hợp lipit có chứa các axit béo lạ.
 4. Cung cấp vitamin: nhóm B và K
 5. Giải độc
<

18. 18
Vi khuẩn (Bacteria)Vi khuẩn (Bacteria)
- Số lượng: 109
-1010
tế bào/g chất chứa
dạ cỏ
- Hoạt động:
 + Phân giải xơ (xenlulose và
hemixenlulose)
 + Phân giải tinh bột và đường
 + Sử dụng các axit hữu cơ
 + Phân giải và tổng hợp protein
 + Tạo mêtan
 + Tổng hợp vitamin nhóm B và
vitamin K
-

19. 19
Vi khuẩn dạ cỏ chia thành 10 nhóm dựa theo cơVi khuẩn dạ cỏ chia thành 10 nhóm dựa theo cơ
chất/sản phẩm của chúng (1)chất/sản phẩm của chúng (1)
VK phân giải xelulose và hemixenlulose
 Bacteroides, Ruminococcus, Butyrivibrio
VK phân giải pectin
Butyrivibrio, Bacteroides, Lacnospira, Succinivibrio,
Treponema, Strptococcus Bovis
VK phân giải tinh bột
Bacteroides, Strp..bovis, Succinamonas, Bacteroides
VK phân giải urê
Succinivibrio, Selenamonas, Bacteroides, Ruminococcus,
Buyryvibrio, Treponem
VK sinh mêtan
Methanobrevibacter, Methanobacterium, Methanomicobium

20. 20
Vi khuẩn dạ cỏ chia thành 10 nhóm dựa theo cơVi khuẩn dạ cỏ chia thành 10 nhóm dựa theo cơ
chất/sản phẩm của chúng (2)chất/sản phẩm của chúng (2)
VK sử dụng đường
Treponema, Lactobacillus, Streptococcus
VK sử dụng axit
Megasphera, Selenamonas
VK phân giải protein
Bacteroides, Butrivibrio, Streptococcus
VK sinh amôniac
Bacteroides, Megaspera, Selenomonas
VK phân giải mỡ
Anaerovigrio, Butrivibrio, Treponema, Eubacterium,
Fusocillus, Micrococcus

21. 21
Động vật nguyên sinh (Protozoa)Động vật nguyên sinh (Protozoa)
 Số lượng: 105
-106
tế bào/g chất chứa
dạ cỏ
Hoạt động:
 + Tiêu hoá tinh bột và đường.
 + Xé rách màng màng tế bào
thực vật. .
 + Sử dung protein của VK
 + Sử dụng vitamin từ thức ăn
hay do vi khuẩn tạo nên.

22. 22
Nấm (Fungi)Nấm (Fungi)

 Nấm trong dạ cỏ thuộc loại yếm khí.
 Có kho ảng trên 100 tế bào mầm/g chất chứa
dạ cỏ.
 Những loài nấm được phân lập từ dạ cỏ cừu
gồm: Neocallimastix frontalis, Piramonas
communis và Sphaeromonas communis.
 Hoạt ðộng:
 Nấm đầu tiên xâm nhập và tiêu hoá thành
phần cấu trúc thực vật bắt đầu từ bên trong:
 - Mọc chồi phá vỡ cấu trúc thành tế bào
thực vật
 - Tiết men tiêu hoá xơ
<

23. 23
• Dinh dưỡng (năng lượng, N, khoáng,…)
• Nhiệt độ (39,5 °C)
• Yếm khí
• Độ ẩm (80 – 85%)
• pH 6 – 7
Vi sinh vật đòi hỏi cân bằng dinh dưỡng tốt
nhất cũng như các điều kiện nhất định về môi
trường cho chính nó:
Nếu thiếu các yếu tố trên ⇒ xẩy ra “rối loạn vi sinh vật” => rối loạn tiêu hoá
hoặc chuyển hoá và/ hoặc vi sinh vật gây bệnh
Môi trường dạ cỏ cần cho VSV
<

24. 24
Dinh dưỡng cần cho tổng hợp VSV dạDinh dưỡng cần cho tổng hợp VSV dạ
cỏcỏ
Vi khuẩn dạ cỏ có thể sử dung
amoniac để tổng hợp protein
Amoniac trong dạ cỏ được hấp
thu rất nhanh
 Amoniac cần có ở mức tối
thích cùng với gluxit được phân
giải (để cung cấp đồng thời N
và năng lượng)
VSV dạ cỏ có nhu cầu về
khoáng (S, P)
N
Gluxit & Lipit
N¨ng l­îng
VSV da
co
NPN Protein
Protein
Khoang
Kho¸ng
back

25. 25
Ảnh hưởng của pH dạ cỏ đến hoạt lực của các nhóm
VSVHoạt tinh
VSV
VSV
phân giải xơ
VSV phân
giải tinh bột
5 6 7
pH

26. 26
Hoạt động phân giải thức ăn của VSV dạ cỏHoạt động phân giải thức ăn của VSV dạ cỏ
Thức ăn
VSV
n
ChÊt trung gian
Sinh khèi
VSV(Axetat, Propionat
Butyrat)
ATPATP
§­ê ng ph© n
CO2
Methane
NH3
S
2-
Lªn men
Tæng hîp
ABBH
Duy tr×
Glucoza
ADP
NH3
Na, K, P, etc
S
-
(A) (B)
<

27. 27
Mªtan
Thøc ¨n
CHO
Protein
(N)
Kho¸ng:
S, P, Co, Cu, ...
C¸c chÊt lªn
men trung gian
Tæng hîp
VSV
TÕbµo VSV
Axit bÐo bay h¬i:
acetic, propionic & butyric
ATP
NhiÖtNhiÖt
Amoniac
HÊp thu
qua v¸ch d¹ cá
Tiªu ho¸
trong ruét
Fat
Sơ đồ phân giải thức ăn của VSV dạ cỏSơ đồ phân giải thức ăn của VSV dạ cỏ

28. 28
Vai tro VSVVai tro VSV
 1. Cung cấp năng lượng
 Các axit béo bay hơi (axetic, propionic, butiric và một lượng
nhỏ izobytyric, valeric, izovaleric) cung cấp khoảng 70-80% tổng
số nhu cầu năng lượng.
 2. Cung cấp protein
 Các hợp chất chứa nitơ (kể cả NPN) được VSV sử dụng để
tổng hợp nên sinh khối protein có chất lượng cao và được tiêu hoá
hấp thu ở ruột non.
 3. Chuyển hoá lipit
 - Phân giải triaxylglycerol và galactolipit của thức ăn
 - No hoá và đồng phân hoá các axit béo không no.
 - Tổng hợp lipit có chứa các axit béo lạ.
 4. Cung cấp vitamin: nhóm B và K
 5. Giải độc
<

29. 29
QUÁ TRÌNH TIÊU HOÁ VÀ TRAO ĐỔIQUÁ TRÌNH TIÊU HOÁ VÀ TRAO ĐỔI
CHẤT Ở DẠ CỎCHẤT Ở DẠ CỎ
 Sự nhai lại
 Động thái phân giải thức ăn trong dạ cỏ
 Tiêu hoá gluxit
 Tiêu hoá protein
 Tiêu hoá lipit
 Chuyển hoá các chất dinh dưỡng

30. 30
 Thức ăn thường dưới dạng các
mẩu thức ăn dài, kích cỡ quá to nên
các VSV khó có thể lên men hoàn
toàn
 Bò ợ lên nhai lại nhiều lần đến khi các mẩu thức ăn đủ nhỏ
 Bò nhai lại 6 đến 8 tiếng và tiết 160 đến 180 lít nước bọt mỗi
ngày
SỰ NHAI LẠISỰ NHAI LẠI
BACK

31. 31
ĐỘNG THÁI PHÂN GIẢI THỨC ĂNĐỘNG THÁI PHÂN GIẢI THỨC ĂN
TRONG DẠ CỎTRONG DẠ CỎ
 Động thái phân giải thức ăn tinh
 Động thái phân giải thức ăn thô
 Sự lên men các loại thức ăn khác nhau trong dạ
cỏ
BACK

32. 32
Động thái phân giải thức ăn tinhĐộng thái phân giải thức ăn tinh
(protein) ở dạ cỏ(protein) ở dạ cỏ
b (a+b)
c
a
P = a + b (1 - e-ct
)
i
-20
0
20
40
60
80
100
0 20 40 60 80 100
Thời gian (h)
Tỷlệphângiải(%)

33. 33
Động thái phân giải thức ăn thô ở dạ cỏĐộng thái phân giải thức ăn thô ở dạ cỏ
B (A+B)
c
A
L
a
P = a + b (1 - e-ct
)
i
Vách tế bào
(NDF)
Chất chứa TB -20
0
20
40
60
80
100
0 20 40 60 80 100
Thời gian (h)
Tỷlệphângiải(%)

34. 34
• Đường lên men nhanh chóng và gần như
hoàn toàn
• Tinh bột lên men khá nhanh,
nhưng một phần có thể thoát
qua dạ cỏ (sẽ được tiêu hoá
trong ruột non nhờ enzyme)
• Xơ lên men chậm, bình quân
70 - 80% được lên men (biến
đổi tuỳ theo mức độ trùng hợp
cuả xenlulose và lignin hoá)
Lên men các loại gluxít ở dạ cỏ
§­êng
(NSC)
Tinh bét
(NSC)
X¬
(Cw)

35. 35
Cỏ : được nhai thành từng đoạn dài,
thấm nhiều nước bọt, lên men chậm ⇒
giải phóng dần dần axít béo bay hơi –
được trung hoà tốt và dễ dàng hấp thụ
dần
Thức ăn tinh : lên men quá dễ ⇒ ăn vào
nhanh và tiết ít nước bọt ⇒ sản xuất
nhanh và nhiều axít béo bay hơi ⇒ tích
tụ gây ra sự giảm mạnh pH dạ cỏ
Tốc độ lên men của các loại thức ăn
<

36. 36
NSC
kh«ng ph©n gi¶i
Gluxit phi cÊu tróc (NSC) Gluxit v¸ch tÕbµo (CW)
D¹ cá ABBH
Sinh khèi VSV
Lªn men D¹ cáLªn men
Polysaccarit
VSV
CW
kh«ng ph©n gi¶i
Ruét non Ruét non
Ruét giµ Ruét giµABBH
Sinh khèi VSV
(vËt chñ kh«ng sö dông ®­îc)
Lªn men Lªn men
Glucoza
Tiªu ho¸
Ph©n
NSC
kh«ng tiªu
CW
kh«ng tiªu
TIÊU HOÁ GLUXIT Ở GSNL

37. 37
Xenlulose
Tinh bét
§­êng
Pectin Hemixenlulose
Hexoza
§­êng ph©n
Pentoza
Chu tr×nh pentoza
Pyruvat
Focmat
Axetyl CoA
Acrylat
Succinat
Metan Acetat Butyrat Propionat
Co2+H2
Lên men CHO ở dạ cỏLên men CHO ở dạ cỏ

38. 38
Acetic acid (C2)
C 6 H12O6 + 2H2O 2 CH3COOH + 2CO2 + 4H2
Propionic acid (C3)
C 6 H12O6 + 2H2 2 CH3CH2COOH +2H2O
Butyric acid (C4)
C 6 H12O6 CH3 CH2 CH2 COOH + 2CO2 + 2 H2
4H2 + CO2 CH4 + 2H2O
Lên men đường sinh axit béo bay hơiLên men đường sinh axit béo bay hơi

39. 39
Thay®æi tûlÖc¸c ABBHphô thuéc vµo cÊutrócThay®æi tûlÖc¸c ABBHphô thuéc vµo cÊutróc
khÈuphÇnkhÈuphÇn
BACK

40. 41
ChuyÓn ho¸ N ë gia sócChuyÓn ho¸ N ë gia sóc

41. 42
Sự tổng hợp protein VSV dạ cỏ đảm bảo cung cấp các axít amin
cần thiết cho vật chủ
• Thiếu N – tăng sinh và hoạt động của VSV không tốt
• Thừa N => nhiễm độc amoniac
Tổng hợp protein VSVTổng hợp protein VSV
BACK

42. TIÊU HÓA Ở RUỘT NONTIÊU HÓA Ở RUỘT NON

43. Các tuyến tiêu hóa: dịch tụy (80%) dịch mậtCác tuyến tiêu hóa: dịch tụy (80%) dịch mật
và dịch ruộtvà dịch ruột

44. Tripsin dịch tụyTripsin dịch tụy
Dịch tụy tiết nhiều men
tiêu hóa nhưng nhóm
men proteases và lipases
tiết dưới dạng không
hoạt động
Trypsin kích chấn
chuyển các men nhóm
trên sang trạng thái hoạt
động

45. Amylase tuyến tụy tiêu hóa
tinh bột Lipase tuyến tụy tiêu hóa mỡ

46. Protease tuyến tụyProtease tuyến tụy

47. Muối mật nhũ tương hóa hạt mỡ cấu trúc lớn
thành các tiểu phần nhỏ hơn

48. Sắc tố mật (bilirubin) sản phẩm phân hủySắc tố mật (bilirubin) sản phẩm phân hủy
hồng cầu và hiện tượng sỏi mậthồng cầu và hiện tượng sỏi mật

49. HẤP THUHẤP THU

50. Cấu trúc ruột non thuận lợi cho quá trìh hấpCấu trúc ruột non thuận lợi cho quá trìh hấp
thuthu

51. Đơn vị hấp thuĐơn vị hấp thu

52. Cơ chế hấp thuCơ chế hấp thu
Tế
bào
hấp
thu
Vật
tải
Máu

53. Cơ chế hấp thuCơ chế hấp thu
Tế
bào
hấp
thu
Vật
tải
Máu

54. Tiêu hóa ở ruột giàTiêu hóa ở ruột già

55. Tiêu hóa ở ruột giàTiêu hóa ở ruột già
Lên men Thối rữa
Vi sinh vật hữu ích
(tương tự ở dạ cỏ) tác
động lên những
xenlulose và những bột
đường còn lại, làm lên
men, chúng tạo thành
những axit béo bay hơi
và thể khí.
Những sản phẩm có
mùi thối và độc: indol,
phenol, cresol, scaptol
và thể khí có mùi thối
như H2S, một ít CO2, H2