Строение пищеварительного тракта у разных видов животных и его основные функции

 

Организму требуется постоянное поступление питательных веществ в составе корма для обеспечения жизнедеятельности. Основные компоненты пищи и корма: белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества, вода.

Пищеварение – это «конвейер», включающий процессы потребления корма, его механическое измельчение, физико-химическое расщепление крупных молекул до более мелких, всасывания их через кишечную мембрану, и выделение не переваренных остатков корма.

Пищеварительный тракт условно делят на три отдела - передний, средний и задний. Передний отдел: ротовая полость, глотка, пищевод; обеспечивает захватывание, механическое измельчение корма путем пережевывания, смачивание слюной и проглатывание корма. Средний отдел: желудок, тонкий кишечник; его функции – химическая переработка корма с помощью ферментов и всасывание продуктов гидролиза. Задний отдел: отдел толстых кишок; в нем происходит обработка непереваренных остатков корма, всасывание воды, образование фекалий

Пищеварительная система включает слюнные, пищеварительные железы, печень. Стенка пищеварительного канала на всем протяжении от пищевода до прямой кишки имеет 4 слоя: слизистую оболочку, слой гладких мышц, подслизистую и серозную оболочки.

Пищеваритеьные соки, включающие ферменты, синтезируются секреторными клетками желез, расположенных в слизистой оболочке полости рта, пищевода, желудка и кишечника, а так же клетками поджелудочной железы.

Объем разных отделов желудочно-кишечного тракта

Животное	Общий объем желудочно-кишечного тракта, л	Относительный объем, %
		желудок	тонкий кишечник	толстый кишечник
Корова	200-300*	71	18	11
Лошадь	100-180	10	30	60
Овца (коза)	25-32*	65	23	12
Свинья	22-30	30	35	35
Собака	2-3	63	23	14
Кошка	0,4-0,6	66	18	16
Кролик	0,5-0,8	25	32	43

* - 4 камеры

Пищеварительный или желудочно-кишечный тракт млекопитающих и птицы включает в себя ротовую полость, желудок, тонкий и толстый отделы кишечника. Жвачные отличаются от других млекопитающих животных более крупным желудком, разделенным на четыре отдела; самый большой отдел - рубец; функционирует, как большой естественный ферментер; у жвачных, в отличие от большинства других видов животных, большая часть заглоченного корма активно ферментируется микробами, прежде чем он подвергается перевариванию, происходящему в сычуге и кишечнике. Спообность микроорганизмов рубца переваривать целлюлозу важна для жвачных, так как дает возможность использовать целлюлозу, которую из-за отсутствия у млекопитающих фермента целлюлазы не способны гидролизироватся. У некоторых травоядных нежвачных животных, например, лошадей или кроликов, желудок и толсты кишечник обладает интенсивной микробной деятельностью. у этих животных питательные вещества хорошо всасываются в толстом кишечнике.Микробный распад углеводов в некоторой степени происходит в толстом отделе кишечника и других видов млекопитающих и птицы, из-за весьма ограниченной способности всасываться через стенки нижней кишки.

 

 

Рис. Строение пищеварительного тракта.

В стенках желудка и тонкого отдела кишечника имеются специализированные эндокринные клетки которые секретируют гормональные вещества (нейропептиды), регулирующие выделение пищеварительных секретов и моторику желудка и кишечника.

Биологически- активные нейропептиды (гормоны) желудочно-кишечного тракта

Вещество	Место образование	Физиологический эффект
Гастрин	Пилорус и 12-перстная кишка	Усиливает секрецию соляной кислоты в желудке, моторику желудка и тонкого кишечника
Секретин	12-перстная кишка	Усиливает секрецию поджелудочного сока и желчи и содержание в нем бикарбоната. Антогонист гастрина
Холецистокинин-панкреозимин (ХЦК-ПЗ)	12-перстная кишка	Стимулирует опорожнение желчного пузыря и секрецию поджелудочного сока, богатого ферментами
Мотилин	12-перстная кишка	Усиливает моторику желудка.
Вазоактивный интестинальный пептид (ВИП)	12-перстная кишка	Повышает кровоток в пищеварительном тракте, расслабляет сфинктеры.
Вилликинин	12-перстная и подвздошная кишка	Стимулирует ритмическое сокращение ворсинок тонкой кишки.

 

Гастрин, секретин, ХЦК – относят к истинным гормонам, число аминокислотных остатков в их структуре от 17 до 43, М.В. то 2000 до 5000.

Сущность пищеварения

Пищеварение – это совокупность процессов, обеспечивающих расщепление сложных питательных веществ на относительно простые соединения.

Механические процессы обработка корма в полости рта и при переваривании в желудке изменяют структуру и физические свойства – плотность, консистенцию, размеры частиц.

Физико-химические процессы как действие соляной кислоты и желчи, способствуют активации ферментов, повышению растворимости солей.

Биологические процессы – последовательные ферментативные процессы гидролиза полимеров сначала до промежуточных продуктов, до промежуточных продуктов, затем до мономеров.

Ферментативная система желудочно-кишечного тракта включает:

а) ферменты пищеварительных секретов, выделяемых внутристенными или застенными железами (с поджелудочной железой);

б) ферменты, образуемые микроорганизмами желудочно-кишечного тракта;

в) ферменты, содержащиеся в растительных кормах.

Ферменты отличаются субстратной специфичностью, активность которой определяется оптимумом температуры, рН среды.

Каталитическое действие основано на присоединении молекулы воды к продуктам гидролиза может быть выражено формулой:

АВ + НОН = АОН + НВ,

Где АВ- гидролизуемое вещество, НОН – вода, А и В – продукты гидролиза.

Белки перевариваются протеазами (пепсин, трипсин, хемотрипсин, карбоксипептидаза, аминопептидазы); углеводы – карбогидразами (амилаза, глюкозидаза, инвертаза, галактозидаза); жиры – карбоксилэластазами (липазы, фосфолипазы, холинэстеразы); нуклеиновых кислот – нуклеазы (рибонуклеаза, дезоксирибнуклеаза). Конечные продукты гидролиза: белков – аминокислоты; жиров – жирные кислоты и глицерин; углеводов – простые гексозы, главным образом глюкоза; нуклеиновых кислот – пурины, пиримидины, рибоза, дезоксирибоза, фосфаты.

Тип пищеварения с активным участием микроорганизмов у жвачных, лошадей, называется кроликов – симбионтным (от греч. sym – совместно и biontos – живущий).

Для моногастричных животных характерны первоначальный ферментативный гидролиз в кислой среде в желудке и последующий гидролиз с всасыванием в нейтральной или слабокислой среде в отделе тонких кишок. Этот тип пищеварения называется желудочно-кишечным. Жвачные значительно лучше переваривают клетчатку грубых кормов, чем свиньи. В то же время переваримость концентрированных кормов у свиней выше, чем у жвачных.

Коэффициенты переваримости питательных веществ люцерны.

Перевариваемые вещества	Овца	Лошадь	Свинья	Кролик
Органические	61	59	37	39
Протеин	72	75	47	57
Клетчатка	45	41	22	14