Физиология пищеварения в желудке у крупного рогатого скота, лошади, свиньи
Министерство аграрной политики и
продовольствия Украины
Днепропетровский государственный
аграрный университет
Институт биотехнологии и здоровья
животных
биотехнологический факультет
кафедра физиологии и биохимии
сельскохозяйственных животных
Реферат
на тему "Физиология пищеварения
в желудке у крупного рогатого скота, лошади, свиньи"
Выполнила: студентка гр. БТСз-01-13
Луцейн В.В.
Проверила: доц. Степченко Л.М.
Днепропетровск
Содержание
Введение
1. Особенности строения желудка у сельскохозяйственных животных:
крупного рогатого скота, лошади, свиньи. Железистый аппарат желудка
2. Пищеварение в желудке лещади
3. Пищеварение в желудке свиньи
4. Пищеварение в сложном желудке крупного рогатого скота
4.1 Пищеварение в рубце
4.2 Переваривание в преджелудках жвачных
4.3 Моторная функция преджелудков. Жвачный процесс
5. Особенности пищеварения у телят в молочный и переходной период
Заключение
Список литературы
Введение
Пищеварение - это физиологический процесс, заключающийся в
пищеварении питательных веществ корма из сложных химических соединений в более
простые, доступные для усвоения организмом животного.
Сельскохозяйственные животные поедают главным образом
растительные корма, состоящие из азотистых и безазотистых соединений и
минеральных солей. В состав первых входят белки, аминокислоты, аммонийные соли
и др. в состав безазотистых соединений входят жир, клетчатка, экстрактивные
вещества. Кроме того, в кормовых продуктах находятся вода, а также витамины и
ферменты. Что бы усвоился корм, он должен предварительно пройти через
пищеварительный канал и " перевариться". Не подвергается
пищеварительному процессу глюкоза и растворимые в воде соли, а также некоторые
простые органические вещества.
Большая часть корма поступает в организм животного в
нерастворимом виде. Механическая, химическая и биологическая обработка корма в
пищеварительном тракте приводит к образованию растворимых питательных веществ.
Затем они проникают через стенку пищеварительного канала в кровь и лимфу. Невсосавшаяся
часть корма вместе с калом удаляется через анальное отверстие.
Жевание, перемешивание корма в желудке и кишечнике означает
механическое измельчение корма. При этом ферменты пищеварительных соков, а
также ферменты самих поедаемых растений осуществляет химическую обработку
корма. Кроме того, корм, особенно у жвачных, подвергается обработке микробами,
содержащимися в пищеварительном тракте.
пищеварение физиология преджелудок сычуг
1.
Особенности строения желудка у сельскохозяйственных животных: крупного рогатого
скота, лошади, свиньи. Железистый аппарат желудка
Желудок жвачных по строению и функциональным особенностям
значительно отличается от желудка плотоядных, всеядных и лошадей. Желудок
жвачных четырехкамерный. Три первых его отдела - рубец, сетка и книжка -
называются преджелудками. Желез преджелудки не имеют. Четвертый отдел - сыгуч
является истинным железистым желудком, аналогичным желудку собаки. Объем
преджелудков свыше 100 л. В преджелудках накапливаются пищевые массы,
происходит химическая и биологическая обработка корма.
Самый из преджелудков - рубец. Несколькими неполными
перехватами рубец разделяется натри части: верхний и нижний мешки и преддверие.
В преддверие рубца открываться пищевод.
Сетка - овальной формы мешок. Слизистая оболочка сетки
многочисленными складками различной величины образует ячейки типа пчелиных
сотов. В верхней части сетка сообщается с рубцом, а снизу - с книжкой.
Книжка у крупного рогатого скота шарообразной формы,
несколько сплюснутая с боков. Книжка имеет большое количество складок в виде
листочков разной величины. Листочки покрыты роговыми сосочками,
приспособленными к растиранию корма.
Желудок. У крупного рогатого скота он четырехкамерный и
состоит из рубца, сетки, книжки и сычуга. Сычуг - истинный желудок, остальные
три камеры называют преджелудками.
У взрослых животных рубец является самым большим отделом
желудка. Емкость рубца составляет около 80 % его общего объема. Увлажненный
слюной корм, попадая в рубец, быстро перемешивается с его содержимым.
Перемешивание происходит благодаря сильным сокращениям стенки рубца и сетки. В
течение каждых пяти минут происходит 7-10 сокращений. Размягченная, но
недостаточно измельченная пища отрыгивается в ротовую полость, вновь
пережевывается и проглатывается. Этот процесс называется жвачкой. Если после
повторного пережевывания пищевые массы окажутся недостаточно подготовленными,
они вновь возвращаются в ротовую полость, где перетираются более тщательно.
В рубце протекают сложные микробиологические процессы, в
результате которых пища подвергается брожению. Под действием микроорганизмов,
населяющих рубец, осуществляется своеобразный переход грубых растительных
кормов в доступные пищеварительным железам продукты. Внутренняя стенка рубца
покрыта многочисленными сосочками, за счет которых увеличивается и площадь
всасывающей поверхности. Через слизистую оболочку рубца всасываются продукты
брожения углеводов - летучие жирные кислоты и частично продукты распада
белковых веществ.
Из рубца кормовая масса поступает в сетку. Слизистая
оболочка, выстилающая сетку, имеет ячеистое строение, напоминающее соты. В
сетке задерживаются крупные частицы корма. Воздействием недостаточно
измельченного грубого корма на переднюю стенку сетки стимулируется жвачка. Из
рубца и сетки подвергнутые брожению, достаточно хорошо измельченные пищевые
массы переходят сначала в книжку. Пройдя механическую и биологическую обработку
в преджелудках, питательные вещества корма становятся подготовленными для
переваривания по такому же типу, как и у животных с однокамерным желудком.
Дальнейшее переваривание пищи происходит в сычуге. Сычуг - единственный отдел
желудка, слизистая оболочка которого имеет железы, выделяющие пищеварительные
соки. Сычужные соки содержат соляную кислоту, фермент пепсин, действующий на
белки корма, и небольшое количество фермента, расщепляющего жиры. Из сычуга
пищевые массы небольшими порциями поступают в тонкий отдел кишечника, который
начинается с двенадцатиперстной кишки. Здесь переваривание пищи происходит под
действием кишечного сока. Кишечный сок представляет собой смесь выделений
желез, расположенных в стенке кишечника, сока поджелудочной железы и желчи,
вырабатываемой печенью. Желчь эмульгирует жиры, превращая их в мелкие шарики,
благодаря чему они становятся более доступными для ферментов. В кишечнике
происходит окончательное расщепление протеинов. Крахмал, сложные сахара под
действием ферментов превращаются в простые. В тонком отделе кишечника
всасываются продукты распада питательных веществ. Процесс всасывания
обеспечивается ворсинками, которых множество в слизистой оболочке тонкого
отдела кишечника. Перешедшие в кровь простые вещества и вода направляются к
печени. Пройдя печень, они переносятся с кровью к сердцу, легким и далее
разносятся по всему телу. Пищевая масса продвигается по кишечнику в результате
кольцеобразных сокращений его стенок. Эти сокращения называются перистальтикой.
Из тонкого отдела кишечника содержимое переходит в толстый отдел, где
завершается всасывание питательных веществ.
У лошади желудок однокамерный. На малую кривизну желудка с
диафрагмы и печени переходит брюшина и образует малый сальник. С большой
кривизны желудка начинается большой сальник. Между его листами расположена
ретикулярная и рыхлая соединительная ткань, нервы сосуды и селезенка. Большой
сальник продолжается и переходит на кишечник на двенадцатиперстную и ободочную
кишки. Желудок расположен в кардиальной части брюшной полости (больше в левом
подреберье) и прилежит к диафрагме и печени. В грудной полости за диафрагмой
напротив входной части желудка расположено сердце, что послужило основанием
назвать входную часть желудка кардиальной, обращенной к сердцу. Выходная,
пилорическая часть желудка направлена в правое подреберье, где переходит в
двенадцатиперстную кишку. Поверхность желудка, обращенную к диафрагме, называют
диафрагмальной, париетальной; обращенную к кишечнику - висцеральной. У лошадей
желудок пищеводно-кишечного, смешанного типа. Слизистая оболочка в кардиальной
части не имеет желез. По строению слизистой оболочки в желудке различают четыре
зоны:
слизистая оболочка пищеводного типа, покрытая плоским
многослойным ороговевающим эпителием без пищеварительных желез. Она расположена
около входного отверстия пищевода;
кардиальная зона желез. В этой зоне находятся простые
трубчатые железы, выделяющие ферменты, расщепляющие крахмал и незначительно
белки;
донная зона желез, где железы выделяют желудочный сок,
расщепляющий белки, содержащий пепсин и соляную кислоту. Выделяется также
небольшое количество слизи и гормон гастрин;
У свиней как и у других сельскохозяйственных животных,
желудочный сок выделяется непрерывно, но в период приема корма его выделение
усиливается. Усиление выделения соков происходит уже при виде и запахе корма.
Различные корма влияют по-разному. Так на размолотый или поджаренный ячмень
выделяется больше сока, чем на немолотый и сырой.
Сокращения желудка свиней слабые и недостаточные для
смешивания кормов. Смешивание с желудочным соком происходит путем пропитывания
корма в направлении снизу вверх. Поэтому быстрее пропитываются и начинают
перевариваться нижние слои корма в желудке. Корм в желудке свиней долго не
задерживается и начинает переходить в кишечник сразу же во время или после
кормления. Желудок освобождается от корма в зависимости от состава рациона в
течение 6-8, а иногда 12 часов после кормления. На скорость удаления корма из
желудка в кишечник влияет степень его наполнения. Чем больше в желудке корма,
тем больше его уходит за единицу времени.
Желудок - прямое продолжение пищевода, представляющее собой
мешкообразный полостной орган. У свиней желудок однокамерный
пищеводно-кишечного типа. Этот орган расположен в левом подреберье и прилежит к
диафрагме и печени.
2.
Пищеварение в желудке лещади
Иметь представление о физиологии пищеварения лошади
необходимо не только ветврачу, чтобы помочь Вашему животному при каких-либо
проблемах желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), а в первую очередь Вам самим, чтобы
не допустить этих проблем. Пожалуй, все знают, что лошадь является травоядным
животным с однокамерным желудком. Пищеварительный тракт лошади, будучи
заполненным, составляет более 15% от массы лошади. Благодаря хорошему обонянию
и подвижным, чувствительным губам лошади достаточно хорошо отделяют съедобную
часть корма от несъедобной. Ест лошадь, тщательно пережевывая корм и глотая его
маленькими порциями по 15 - 20 гр. В процессе пережевывания корм смачивается
слюной, суточное кол-во которой у взрослой лошади достигает 40 - 50 литров (5-7
литров у пони). Количество секрета увеличивается при скармливании раздробленных
кормов (плющенное зерно, сечка), добавлением соли. При недостаточном поении
количество слюны уменьшается на половину. Еще одна особенность - слюна у лошади
выделяется только при приеме корма. Основная ее роль смачивание пищи, хотя в
ней обнаружено небольшое количество амилолитических (расщепляющих углеводы)
ферментов. Но основная роль слюны - физическая подготовка корма к
перевариванию.
Большое значение слюна лошади имеет в желудочном пищеварении,
так как она создает в желудке щелочную среду, необходимую для действия
ферментов растительных кормов и микрофлоры. Измельченный и смоченный корм по
пищеводу поступает в желудок. Объем желудка у лошади занимает примерно 10% от
объема всего ЖКТ (6-15 литр). В связи с этим лошади требуется частое
поступление корма небольшими порциями. Корма заполняют желудок по мере их
поступления, их перемешивания практически не происходит, поэтому и
переваривается кормовая масса послойно. В желудке перевариваются главным образом
крахмал и белок.
Расщепление крахмала происходит под влиянием ферментов самих
кормов и ферментов бактерий, заносимых с ними в желудок. Вскоре после
поступления в желудок в слоях его прилегающих к стенкам, начинается
переваривание белков под воздействием ферментов желудочного сока. Секреция
пищеварительных желез желудка - непрерывна. В сутки вырабатывается до 30 литров
пищеварительного сока. Наименьшая секреция - на сено, наибольшая - на отруби и
очень высокая при скармливании свежеприготовленного сена. Сокоотделение
тормозится при болевом раздражении. Из желудка корм и вода достаточно быстро
переходят в тонкий кишечник. Вода из желудка уходит уже с первыми глотками.
Поэтому, хотя лошадь способна выпить за раз до 15 литров воды, она не разжижает
содержимое желудка. Овес начинает эвакуироваться из желудка через 7-9 мин после
еды, а уже через 4 - 4,5 часов весь съеденный овес переходит в кишечник.
Таким образом, при кормлении и поении лошади необходимо
строго соблюдать последовательность. Нельзя поить лошадь сразу после
скармливания концентратов. Иначе вода, стекая по стенкам желудка, увлекает за
собой часть содержимого, которое еще не подверглось достаточному воздействию
пищеварительных соков желудка. Это приводит к нарушению пищеварения, снижению
переваримости питательных веществ и даже острым заболеванием ЖКТ. В тонком
отделе кишечника под воздействием ферментов белковые вещества расщепляются до
аминокислот, крахмал до глюкозы, а жир на глицерин и жирные кислоты. Там же
происходит всасывание глюкозы, аминокислот, глицерина и жирных кислот в кровь и
лимфу. Из тонкого кишечника остатки пищевой массы переходят в толстый отдел
кишечника, и в частности в слепую кишку, которая занимает до 40% объема
пищеварительного тракта. В слепой кишке происходит расщепление клетчатки
микроорганизмами, в результате чего она становится доступной действию
ферментов. Слепая кишка считается "вторым желудком" лошади, т.к.
здесь переваривается до 50% всей клетчатки и до 40% белка. Длительность
пребывания корма в пищеварительном тракте лошади составляет около 100 часов: в
желудке - 6-12 ч, в тонком кишечнике 6-12 ч, в слепой кишке 24 ч, в ободочной и
др. - 48 ч. Процессы пищеварения у лошади тесно связаны с переваримостью
питательных веществ корма, которая зависит от: аппетита животного, режима
кормления и содержания, характера и тяжести работы, структуры рациона,
физиологического состояния лошади и т.д. Все это необходимо учитывать при
организации кормления и содержания и эксплуатации лошадей.
3.
Пищеварение в желудке свиньи
Функция пищеварительной системы свиней - переваривание и
всасывание питательных веществ, поступающих в организм с кормом. От того,
насколько интенсивно протекают эти процессы, зависит эффективность
использования корма и расход его на единицу произведенной продукции.
Через ротовую полость и пищевод корм попадает в желудок.
Почти половину поверхности желудка со стороны пищевода занимает кардиальная
зона, железы которой выделяют секрет, содержащий пепсиноген; дно желудка
покрыто фундальными железами, а поверхность - ближе к двенадцатиперстной кишке,
пилорическими железами, образующими соляную кислоту и секрет, богатый
пищеварительными ферментами.
Из желудка пищевая масса, состоящая из продуктов
первоначального расщепления белков, жиров и углеводов, переходит в тонкий
кишечник, включающий двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишки. Под
влиянием кишечного сока, желчи и секрета поджелудочной железы белки, жиры и
углеводы расщепляются в кишечнике до более простых веществ и через стенки
тонких кишок всасываются в кровь и лимфу. Завершается переваривание пищи в
толстом отделе кишечника - за счет пищеварительных соков, поступивших из
тонкого отдела кишечника.
Важной особенностью желудочного пищеварения свиней является
то, что у поросят-сосунов желудочный сок начинает выделяться только после
приема пищи и в его составе в течение трех недель после рождения нет свободной
соляной кислоты. Это свойство, получившее название возрастной ахлоргидрии,
оказывает сильное влияние на процесс пищеварения и на формирование барьерной функции
организма. При низкой кислотности пепсиноген, имеющийся в желудочном соке, не
превращается в пепсин, который необходим для гидролиза белков растительного
происхождения. Для набухания и расщепления белков необходима рН 2,5-3,0,
переваривание их в желудке поросят начинается лишь к концу первого месяца
жизни.
В молочный период поросята получают необходимый запас энергии
в результате переваривания липидов и лактозы (молочного сахара), на долю
которых приходится более 70% валовой энергии, содержащейся в свином молоке.
Этому способствует высокое содержание в желудке ферментов липазы и лактозы.
Из-за низкой активности ферментов амилазы, мальтозы и сахаразы у них почти не
усваиваются крахмал, глюкоза и сахароза, т.е. углеводистая часть растительных
кормов.
Для повышения амилолитической активности железистой системы
пищеварительного тракта поросят следует, как можно раньше приучать к подкормке
из растительных кормов.
При недостатке или отсутствии соляной кислоты (при рН
5,0-6,5) замедляется эвакуация содержимого желудка в тонкий кишечник, с первых
дней идет заселение пищеварительной системы поросят как полезными
микроорганизмами (лакто- и бифидумбактериями), так и патогенными
(энтеробактериями, энтерококками). Из-за того, что желудочный сок не обладает
бактерицидными свойствами, в желудке отсутствует барьерная функция, поросята
становятся уязвимыми для желудочно-кишечной патологии, которая наносит большой
экономический ущерб.
Основная часть питательных веществ корма переваривается и
усваивается у свиней в тонком отделе кишечника благодаря большому содержанию
ферментов в кишечном соке, панкреатическом соке и желчи. Кишечное пищеварение
протекает при рН 5,3-8,7; под влиянием амилазы, мальтозы, инвертазы
продолжается переваривание полисахаридов до низкомолекулярных сахаридов;
начинается активное расщепление белковых веществ с помощью ферментов
поджелудочной железы - трипсина и химотрипсина; переваривание жиров происходит
под действием липаз до жирных кислот и глицерина.
В кишечнике у поросят полностью отсутствуют микроорганизмы,
расщепляющие целлюлозу. Поэтому необходимо строго контролировать содержание
клетчатки в рационах свиней, особенно молодняка.
Всасывание питательных веществ кормов происходит в основном в
желудке и тонком кишечнике через микроворсинки путем диффузии. Всего в желудке
и тонком кишечнике расщепляется и всасывается до 85% углеводов и белковых
веществ; в толстом отделе кишечника - до 15%.
Основная функция толстого кишечника заключается в
переваривании целлюлозы и гемицеллюлозы, не переварившихся под действием
секретов желудка и тонкого кишечника. Реакция содержимого толстого кишечника
слабокислая - рН в пределах 5,3-6,5. Конечный продукт бактериального
расщепления целлюлозы - летучие жирные кислоты, частично всасывающиеся в
толстом отделе кишечника, углекислый газ, метан и водород. Здесь же
заканчивается окончательное расщепление белков.
Пищевые массы переходят из желудка в кишечник непрерывно: до
60% в первые 8 часов после кормления, до 30% в течение следующих 8 часов, и за
восемь часов - остальные 10%. Через тонкий кишечник кормовые массы проходят за
3 часа, в толстом отделе находятся 16-20 часов.
4.
Пищеварение в сложном желудке крупного рогатого скота
В пр <#"870618.files/image001.gif">
Пищеварение начинается в ротовой полости.
Ротовое пищеварение включает три этапа: прием пищи, собственно ротовое
пищеварение и глотание. Прежде чем принять корм, животное оценивает его при
помощи зрения и обоняния. Затем с помощью рецепторов ротовой полости отбирает
подходящий корм, оставляя несъедобные примеси.
Коровы срезают траву при боковом движении челюстей, когда резцы
нижней челюсти соприкасаются с дентальной пластинкой верхней челюсти. Корм
попавший в ротовую полость, прежде всего, подвергается механической
обработ<#"870618.files/image002.gif">
Рис. 3 - Схема рефлекторной регуляции смыкания пищеводного
желоба: 1 - рецепторы ротовой полости; 2 - афферентный путь от рецепторов
ротовой полости; 3 - нервный центр продолговатого мозга; 4 - эфферентный путь,
идущий в составе блуждающего нерва; 5 - пищевод; 6 - рубец; 7 - пищеводный
желоб; 8 - сетка; 9 - книжка; 10 - сычуг; а - местонахождение высшего центра рефлекса
пищеводного желоба в головном мозге
Емкость пищеводного желоба очень мала,
поэтому молоко может проходить по нему в сычуг только небольшими порциями. При
выпойке из ведра телята делают большие глотки, и большие порции молока
раздвигают края пищеводного желоба, в результате значительная часть молока
выливается в рубец. Поскольку в этом возрасте у телят рубец еще не
функционирует, попавшее в него молоко загнивает, и развивается заболевание
желудочно-кишечного тракта. Чтобы не допустить подобных случаев, телят поят
молоком из специально оборудованных поилок.
С <http://www.abbyy.com/buy>остом телят значение пищеводного
желоба уменьшается, края его грубеют и смыкаются не полностью. В результате
этого у взрослых животных жидкость при питье лишь частично поступает в сычуг, а
основное количество попадает в рубец.
Преджелудки растут быстро. И уже к 3-месячному возрасту они
примерно в 4 раза больше сычуга. К 6 месяцам у телят устанавливается тип
пищеварения, свойственный для взрослых жвачных.
Хотя у телят в раннем возрасте преджелудки еще анатомически
недоразвиты, но у них уже присутствует амилазная, сахарозная и фосфатазная
активность. Сычужный сок содержит много фермента химозина.
Приучение телят в раннем молочном и переходном периодах к
растительным кормам стимулирует развитие преджелудков. На развитие органов
пищеварения влияет структура рациона - соотношение различных кормов: молока,
концентратов, сочных и грубых кормов. У телят, питающихся только молоком, рубец
не функционирует и в отрыгиваемых газах нет метана. Он появляется с переходом
на растительный корм, как продукт брожения в рубце, примерно на третьей неделе
жизни. В рубце появляются микроорганизмы и перестраивается деятельность
околоушных слюнных желез.
Наступление жвачного периода можно ускорить. Для этого телятам
скармливают комки жвачки, отрыгнутые коровой. В таких случаях в рубец попадают
микроорганизмы и жвачный период начинается с 8-10-го дней жизни.
Заключение
У животных пищеварение приспосабливается к
характеру кормления. Секреция желудочных желез, а следовательно и поджелудочной
железы значительно изменяется в зависимости от характера кормления так при
длительном кормлении собак углеводами секреция желудочных желез уменьшается, а
в слюне появляется амилаза (до этого отсутствовала). При скармливании кормов
животного происхождения (богатых белком) секреция увеличивается.
При скармливании жвачным животным грубых
кормов с добавлением легкопереваримых углеводов (свекла и другие сочные корма)
улучшается деятельность микроорганизмов в преджелудках, используется,
увеличивается использование небелкового азота, образуется больше летучих жирных
кислот, дающих животному много энергии. При даче животным большого количества
силоса снижается деятельность микроорганизмов, ослабляются бродильные процессы
в рубце.
Список
литературы
1. Георгиевский
В.И. Физиология с/х животных. М.: Агропромиздат 1990. - С.228-299
2. Голиков
А.Н. Физиология с/х животных. М.: Агропромиздат 1991. - С.94-113
. Курилов
К.В., Короткова А.П. Физиология и биохимия пищеварения жвачных. - М.: КолосС,
1971
. Фізіологія
сільськогосподарських тварин: Підручник. / В.В. Науменко, А.С. Дячинський, В.Ю.
Демченко, І.Д. Дерев’янко. - К.: Сільгоспосвіта.1194-512с
. Лысаков
В.Ф., Ипполитова Т.В., Максимов В.И. и др. Физиология и этологии животных. - М.:
КолосС, 2004. - 568 с.
. Начала
физиологии / А.Д. Ноздрачев, Ю.И. Баженов, И.А. Баранников и др.: В 2-х кн. -
Спб.: Издательство "Лань", 2002 - 1088 с.
. Павлов
В.А. Физиология воспроизводства крупного рогатого скота. - 2-е изд., пер. и
доп. - М.: Россельхозиздат, 1984. - 208с.
. Цюпко
В.В. Физиологические основы питания молочного скота. - К.: Урожай, 1984. - 152
с.
. Лысаков
В. Ф.? Ияполитова Т.В., Максимов В.И. и др. Физиология и этологии
животных. - М.: КолосС, 2004. - 568 с.