Вопрос 2. Особенности желудочного пищеварения у жвачных животных

Лекция № 7

Физиология пищеварения

Вопросы:

1. Сущность и значение пищеварения.

2. Особенности желудочного пищеварения у жвачных животных

3. Особенности желудочного пищеварения у молодняка жвачных.

4. Пищеварение в кишечнике (полостное и пристеночное).

 

 

Вопрос 1. Сущность и значение пищеварения

Пищеварением – называют процесс превращения корма с помощью физической и химической обработки в более простые питательные вещества, которые могут всасываться и усваиваться организмом.

Органы пищеварения выполняют следующие основные функции: секреторную, двигательную (моторную), всасывательную и выделительную (экскреторную).

Секреторная функция состоит в выделении пищеварительными железами в пищеварительный канал соков: слюны, желудочного, поджелудочного, кишечного соков и желчи. Пищеварительные соки смачивают корм и посредством ферментов расщепляют белки, липиды и углеводы до простых соединений

Моторная, или двигательная, функция осуществляется мышцами органов пищеварения и обеспечивает прием корма, его перемешивание и продвижение по пищеварительному тракту.

Всасывательная функция выполняется слизистой оболочкой пищеварительного канала и обеспечивает поступление воды и расщепленных питательных веществ до простых соединений в кровь и лимфу.

Экскреторная функция состоит в том, что органы пищеварения выделяют из организма некоторые продукты обмена (желчные пигменты, мочевину), минеральные и случайно попавшие в организм вещества.

Роль ферментов в пищеварении. Ферменты являются биологическими катализаторами белковой природы, которые осуществляют переваривание питательных веществ.

Пищеварительные ферменты специфичны: каждый фермент действует на определенное питательное вещество. Активность ферментов зависит от температуры, реакции среды. Наиболее активны ферменты при температуре 37-40⁰; при нагревании свыше 60⁰ они теряют свою активность. Одни ферменты действуют только в кислой среде, другие – в щелочной, третьи – в нейтральной.

Ферменты пищеварительных соков подразделяют на три группы:

- протеолитические – расщепляют белки;

- гликолитические – расщепляют углеводы;

- липолитические – расщепляют жиры.

Вопрос 2. Особенности желудочного пищеварения у жвачных животных

Желудок жвачных многокамерный. Он состоит из 4-х отделов: рубца, сетки, книжки и сычуга. Первые три отдела называются преджелудками, а сычуг является истинным желудком. Преджелудки не имеют желез, которые образуют пищеварительный сок, слизистая их покрыта многослойным ороговевающим эпителием и образует выступы – сосочки в рубце, складки (ячейки) в сетке, листочки в книжке.

Пищеварение в рубце. Проглоченный корм попадает в рубец – это самая большая часть желудка. Емкость его у крс 100-300 л. у овец и коз – 12-25 л.

Поступивший корм находится в рубце до тех пор, пока не достигнет определенной степени измельчения. Измельчается корм в результате жвачки.

Жвачные животные поедают корм быстро и проглатывают его, почти не пережевывая. В перерывах между приемами корма съеденный корм небольшими порциями отрыгивается в ротовую полость, тщательно пережевывается и вновь проглатывается. Отрыгивание жвачки – сложнорефлекторный процесс. Отрыгивание принятого корма, пережевывание и обратное проглатывание называют жвачным процессом. Жвачный процесс начинается через некоторое время после принятия корма – у крс – через 30-70, у овец – 20-45 мин. За это время корм в рубце набухает и размягчается, что облегчает его пережевывание. Время, в течение которого происходит жвачный процесс называется жвачным периодом. Таких жвачных периодов в течение суток бывает 6-8, каждый из которого длится по 40-50 мин. При даче грубых кормов эти периоды более продолжительны. Они наступают быстрее при полном покое животных. Высокая температура окружающей среды задерживает наступление жвачки.  В ночное время жвачные периоды наступаю чаще, чем днем. Кроме корма, отрыгиваются и газы, которые образуются в преджелудках в результате бродильных процессов.  

В рубце переваривается клетчатка под влиянием микроорганизмов без участия пищеварительных ферментов. В рубце имеется огромное количество анаэробных микроорганизмов: бактерий, инфузорий и грибов. Общее количество бактерий может достигать в 1 г рубцового содержимого до 100 млрд, а инфузорий – до 1 млн.

В преджелудках содержатся целлюлозолитические и молочнокислые бактерии, стрептококки, кокки и др. Простейшие рубца относятся к ресничным инфузориям, их около 100 видов. Инфузории подвергают корм механической обработке, размельчая частицы корма, в результате чего он становится более доступным для действия бактериальных ферментов. Инфузории, переваривая белки, частично клетчатку, крахмал, накапливают в своем теле полноценные белки и гликоген.

Жвачные питаются кормом, основную массу которого составляет сложный полисахарид – клетчатка. В растительных кормах ее содержится до 40-50%. В пищеварительных соках животных нет ферментов, переваривающих клетчатку. Под действием целлюлозолитических бактерий в преджелудках жвачных расщепляется до 60-70% перевариваемой клетчатки. Бактерии расщепляют клетчатку до дисахаридов и моносахаридов, которые подвергаются в рубце различным видам брожения. При сбраживании сахаров появляются летучие жирные кислоты (ЛЖК): уксусная, пропионовая, масляная, а так же молочная. За сутки в рубце коровы образуется до 4 л ЛЖК. ЛЖК всасываются в преджелудках, они используются организмом в качестве главного источника энергии и идут на образование жира.

Под влиянием протеолитических ферментов белки расщепляются сначала до пептидов, затем до аминокислот. Большая часть аминокислот дезаминирует с образованием аммиака. Аммиак используется микроорганизмами для синтеза собственных белков в связи с размножением. Аммиак всасывается в кровь ив превращается в печени в мочевину, которая через кровь снова попадает через стенку и со слюной в рубец, где под действием фермента бактерий уреазы расщепляется, превращаясь в аммиак, который используют микроорганизмы.

Липиды (сырой жир) подвергаются действию липолитических бактерий, расщепляются на моноглицериды, жирные кислоты, глицерин.

Микроорганизмы рубца синтезируют витамины группа В и витамин К. Поэтому взрослые животные при сбалансированном кормлении не нуждаются в наличии этих витаминов в рационе. Однако молодняк, у которого рубец еще не функционирует, должен получать указанные витамины с кормом.

Микроорганизмы в процессе жизнедеятельности синтезируют белки своего тела. Поступая вместе с кормом в сычуг и кишечник, они там перевариваются, и организм животного использует их белок. За счет микроорганизмов жвачные получают за сутки около 100 г полноценного белка.

В процессе жизнедеятельности микроорганизмов в рубце образуются газы: углекислый газ, метан, азот, водород, сероводород. Они используются в реакциях, в результате которых образуется ряд ценных питательных веществ. Наибольшее количество газов образуется при скармливании зеленых сочных кормов. Избыток газов рубца, не используемый микроорганизмами, в основном удаляется при отрыжке, частично всасывается в кровь и выделяется через легкие при дыхании.            

 Функции сетки. Из рубца в сетку корм поступает в значительной степени обработанный и переваренный. Через сетку проходит только измельченная разжиженная масса, а грубые частицы остаются в рубце для дальнейшего переваривания. Сортировочный орган.

Функция книжки. Между листочками книжки задерживаются недостаточно измельченные частицы корма, прошедшие через сетку. При сокращении книжки происходит дальнейшее измельчение частиц корма. В книжке всасываются ЛЖК и вода. В книжке содержимое не перемешивается. Книжка выполняет транзитную функцию.

Пищеварение в сычуге. Сычуг является истинным желудком. В нем выделяется сычужный сок, его рH 2,17-3,14. В сычужном соке содержатся ферменты: пепсин, химозин, липаза. Секреция сычужного сока происходит непрерывно, так как в сычуг постоянно поступает рубцовое содержимое. Прием корма усиливает сычужную секрецию.

В регуляции секреции сычуга участвуют нервная система и химические вещества. Блуждающий нерв стимулирует секрецию.