Реферат
на тему:
Закономірності травлення в кишечнику тварин
Савич.В.Б
1 курс 3 група ТВБ
Київ 2020
Травлення — це фізіологічний процес, який по- єднує в собі фізичну, хімічну й біологічну обробку корму, внаслідок чого складні поживні речовини (білки, жири та вуглеводи) перетво- рюються на простіші сполуки, здатні розчинятись у воді, всмоктува- тися в шлунково-кишковому тракті у кров та лімфу й засвоюватися клітинами і тканинами тварин. Травлення є основним початковим етапом обміну речовин між організмом і навколишнім середовищем, що постійно забезпечує організм енергетичними і пластичними мате- ріалами у процесі його життєдіяльності.
Фізична обробка корму полягає в тому, що в ротовій порожнині за допомогою жувального апарата він подрібнюється, зволожується і перетворюється в кашоподібну масу.
Хімічні зміни корму забезпечують соки (секрети), які виробля- ються залозами травного тракту і виділяються в його порожнину.
Соки травних залоз (слинних, шлункових, підшлункової, кишко- вих) — злегка опалесцентна, прозора рідина кислої або лужної реак- ції. Кисла реакція шлункового соку викликає набрякання білків кор- му, лужна реакція слини та кишкового соку сприяє розпушуванню, мацерації грубих кормів. Ці соки перетравлюють поживні речовини за рахунок ферментів, що знаходяться в них.
Ферменти — це речовини білкової природи. Вони розщеплюють складні частини їжі на прості, які можуть усмоктуватись і засвоюва- тись організмом. Ферменти відіграють роль каталізаторів, діють на певні хімічні речовини при відповідних реакціях середовища й тем- ператури. Наприклад, пепсин шлункового соку активний у кислому середовищі, ферменти підшлункової залози — у лужному. Ферменти найактивніші при температурі тіла 38–40°С. При високій температу- рі — понад 60°С вони руйнуються, а температура, нижча за 38°С, зна- чно знижує їх активність. Усі травні ферменти належать до гідролаз; вони прискорюють процес розщеплення кормових поживних речовин (білків, вуглеводів і жирів) на простіші за рахунок приєднання час- тини води.
Гідролази поділяють на протеолітичні, амілолітичні та ліполі- тичні, що розщеплюють відповідно білки, вуглеводи та жири. При- єднуючи іони води, гідролази розривають зв’язок між атомами С і О у вуглеводів і жирів або між С і N у білків.
Залежно від субстрату гідролази поділяють на карбо-гідрази, ес- терази та протеази. Карбогідрази гідролізують вуглеводи. Серед них інвертаза, мальтаза, лактаза та інші ферменти, що розщеплюють ди- сахариди. Амілаза та целюлаза гідролізують різні полісахариди. До естераз належать ліпази та фосфатази, що розщеплюють відповідно жири і фосфорнокислі ефіри. Протеази гідролізують білки. Вони поді- ляються на протеїнази, що розщеплюють протеїни (пепсин, трипсин), і пептидази, що зумовлюють дальший гідроліз ди- і поліпептидів.
У травоїдних тварин у травних процесах активну участь беруть рослинні ферменти, що містяться в кормах. За сприятливих умов (достатня вологість, відповідна реакція середовища, оптимальна температура) вони активно діють у травному тракті.
Біологічно корм обробляють мікроорганізми (інфузорії, бактерії, гриби), які населяють травний тракт тварин. Ферментативна актив- ність їх особливо важлива для розщеплення клітковини грубих кор- мів, після чого остання може засвоюватися організмом тварин.
Процеси травлення у сільськогосподарських тварин дуже інтен- сивні, що визначається великою кількістю з’їденого корму. Напри- клад, маса добового раціону високопродуктивних корів перевищує
100 кг.
ТРАВЛЕННЯ В ШЛУНКУ
Шлунки бувають одно- та багатокамерні. Однокамерний шлу- нок — це розширення трубки травного тракту, який має вигляд овального мішка. Шлунок ділиться на три частини — кардіальну, фундальну і пілоричну (рис. 52). Стінка шлунка складається з трьох оболонок: внутрішньої слизової, середньої м’язової і зовнішньої се- розної. Слизова оболонка шлунка має численні залози, які виділяють шлунковий сік.
У кардіальній частині є прості трубчасті залози, які виробляють слиз. У фундальній частині шлунка розміщені головні, обкладові й додаткові залози. В головних залозах виробляються ферменти, в об- кладових соляна кислота, а в додаткових — слиз. В пілоричній части- ні є головні і додаткові залози.У шлунку корм перебуває тривалий час, де піддається механічно- му впливу та дії ферментів кислого шлункового соку.
Метод уявної годівлі також не давав можливості стежити за виді- ленням шлункового соку протягом усього травного процесу: під час поїдання корму, перебування його в шлунку; у стані спокою; на різні корми, а також при різних станах організму.
Склад і властивості шлункового соку
Чистий шлунковий сік — безбарвна прозора рідина кислої реакції, що містить неорганічні та органічні речовини. Неорганічними скла- довими частинами шлункового соку є: соляна кислота (0,1–0,5%), хлористі солі калію, натрію, кальцію, амонію і магнію, а також суль- фати і фосфати. Соляна кислота знаходиться у шлунковому соку у вільному стані. Вона може хімічно реагувати зі слизом та органічни- ми речовинами корму і переходити у зв’язаний стан. Концентрація соляної кислоти у шлунковому соку залежить від характеру корму.
До органічних речовин шлункового соку належать білки, значну частину яких становлять ферменти, молочна кислота, креатин, фос- форна, аденозинтрифосфорна кислота, сечовина, сечова кислота. До складу шлункового соку входять і деякі продукти проміжного білко- вого обміну — амінокислоти.
Ферменти шлункового соку. Роль соляної кислоти
У шлунковому соку є кілька ферментів.
Пепсин — протеолітичний фермент, що виробляється головними клітинами залоз шлунка у вигляді неактивного пепсиногену, який під дією соляної кислоти перетворюється в активний пепсин. Цей фермент гідролізує білки корму до альбумоз і пептонів. Оптимальні умови для його дії — температура близько 40°С і рН 2,23. У кислому середовищі білки набрякають і стають доступнішими для дії пепсину.
Пепсин неоднаково діє на різні види білків. Білки м’яса та крові (фіб- рин) швидко перетравлюються пепсином, яєчний білок і колаген — значно повільніше.
Хімозин, або сичужний фермент, діє на молочний білок— казеїно- ген, перетворює його в казеїн, який випадає в осад. Активність його виявляється при слабокислій, нейтральній і слаболужній реакціях у присутності солей кальцію. Під впливом хімозину молоко звертаєть- ся в шлунку в пухкий пористий згусток, який перетравлюється порів- няно легко. У молодих тварин хімозину значно більше, ніж пепсину, що пов’язано з їх молочним харчуванням. У дорослих тварин більше пепсину і соляної кислоти.
І. П. Павлов вважав, що зсідання казеїну молока відбувається за рахунок не тільки окремого ферменту хімозину, а й пепсину, що хі- мозин і пепсин єдині. (Протеолітичні властивості притаманні також ферментам шлункового соку — катепсину й желатиназі.
Катепсин розщеплює білки до пептидів при слабокислій реакції шлункового соку, виявляє активність у молодих тварин. Фермент желатиназа розріджує желатину значно швидше, ніж кристалічний пепсин. Шлункова ліпаза розщеплює нейтральні жири на гліцерин і жирні кислоти. Ліпаза діє переважно на емульговані жири, напри- клад, жир молока. У шлунковому соку кількість її невелика. Зна- чення вона має здебільшого для молодих тварин.
Роль соляної кислоти не обмежується активізацією пепсиногену. Вона бере участь у зсіданні молока, евакуації корму із шлунка в ки- шечник, активізує моторику шлунка, має бактерицидну дію. Залози різних відділів шлунка виділяють не однаковий за активністю сік. Так, сік слизової оболонки малої кривизни протеолітично , більш активний порівняно з соком, виділеним залозами великої кривизни шлунка.
Шлунковий сік перетравлює рослинні і тваринні білки. Проте перетравлення стінок шлунка не відбувається. Щодо цього є ряд при- пущень. Одні вважають, що лужна реакція крові, яка циркулює між залозистими клітинами, пригнічує дію пепсину; другі допускають на- явність у стінці шлунка особливого ферменту — антипепсину; треті твердять, що дії соку на стінки шлунка протидіє слиз, який виділя- ється клітинами поверхневого циліндричного епітелію. Він виконує захисну функцію, захищає слизову оболонку шлунка від механічних і хімічних пошкоджень, а також від самоперетравлення.
Регуляція виділення шлункового соку
Секреція шлункового соку збуджується подразненнями кормом рецепторів ротової порожнини та глотки. Механізми регуляції секре- ції шлункового соку дуже складні. У дослідах на собаках І. П. Павлов показав, що секреторним для шлунка є блукаючий нерв.
Збудження з рецепторів слизової оболонки рота надходить до- центровим шляхом до довгастого мозку, звідки відцентрові імпуль- си по блукаючому нерву досягають залоз шлунка. При перерізуванні цих нервів ні подразнення кормом, ні уявна годівля не збуджують секреції. Подразнення низхідного кінця перерізаного блукаючого нерва збуджує секрецію. Це було доведено в дослідах І. П. Павлова і Є. О. Шумової-Симановської (1890).
У секреторній діяльності шлункових залоз розрізняють дві фази: складнорефлекторну і нервово-хімічну. У складнорефлекторній фазі шлунковий сік після значного латентного періоду виділяється на подразнення кормом рецепторів слизової рота, а також завдяки збу- дженню нервового апарата виглядом чи запахом корму. Збудження від рецепторів слизової рота по доцентрових нервах (язиковому і гор- танному) надходить у довгастий мозок, звідки відцентрові імпульси по блукаючому нерву йдуть до залоз шлунка.
Шлунковий сік, який виділяється в цю фазу, багатий на фермен- ти, дуже активний. І. П. Павлов назвав цей сік запальним. Складно- рефлекторна фаза шлункової секреції триває 1–2 год.
Слідом за першою фазою йде друга — нервово-хімічна, або нейро- гуморальна. В цю фазу гормони (гастрин, ентерогастрин, гістамін) або продукти травлення всмоктуються у кров і діють на секреторні залози шлунка через нервову систему або гуморальним шляхом.
Залози пілоричної частини шлунка секретують безперервно, що інтенсивніше виявляється під час їжі, при механічних і хімічних по- дразненнях. Соковиділення, яке відбувається під впливом хімічних речовин, починається не одразу після їжі, а через 20–30 хв. За цей час утворюються екстрактивні речовини із з’їденого корму, які потім усмоктуються у кров і стають хімічними подразниками нервових за- кінчень секреторних залоз шлунка. Нервово-хімічна фаза шлункової секреції менш активна, ніж складнорефлекторна. Сік другої фази секреції містить ферментів менше, ніж такий першої фази. Нервово- хімічна фаза триває 4–6–10 год. Вона перебуває у прямій залежності від складнорефлекторної фази шлункової секреції. Чим активніша перша, тим сильніша друга фаза цієї секреції. Показано, що чим кра- щий апетит, тим активніші обидві фази шлункового соковиділення.
У тваринницькій практиці приділяють особливу увагу підтри- манню доброго апетиту у тварин, оскільки за таких умов тварина може значно краще перетравити і засвоїти корми, що сприятиме під- вищеній продуктивності в господарстві.
У шлунку і кишечнику тварин утворюються речовини, які галь- мують секрецію шлункових залоз. До них належать гастрон і енте- рогастрон. Гастрон гальмує секрецію фундальних залоз, утворюєть- ся він у пілоричній частині шлунка. Ентерогастрон синтезується в слизовій оболонці тонкого кишечника, переважно в дванадцятипалій кишці при дії на неї жиру, жирних кислот, соляної кислоти та мо- носахаридів.
У сечі знайдено урогастрин, який збуджує, і урогастрон, який гальмує шлункову секрецію.
На шлункову секрецію впливають гормони гіпофіза, наднирни- ків, щитовидної, підшлункової та статевих залоз. Знання механізму регуляції шлункової секреції має важливе значення для організації раціональної годівлі в промисловому тваринництві.
Симпатична нервова система бере участь у регуляції секреції шлункового соку. При цьому вона взаємодіє з блукаючим нервом. Більшість авторів вважають, що симпатична нервова система гальмує шлункову секрецію.
Секреція шлункового соку на корми різних видів
Рівень секреції шлункових залоз залежить від характеру кормо- вих подразників (м’ясо, хліб, молоко тощо), що було доказано ще в лабораторії І. П. Павлова (рис. 55). З цього рисунка видно, що після їжі відбувається інтенсивне соковиділення, яке в першу чи другу го- дину досягає максимуму. Це рефлекторне соковиділення, зв’язане з актом приймання корму. Крива шлункового соковиділення на окремі корми має свої особливості.
При поїданні різних кормів у собаки виділяється неоднакова кількість шлункового соку, змінюється його склад і кількість фер- ментів. Латентний період шлункової секреції становить 5–9 хв від початку поїдання корму. Найбільше виділяється соку при згодову- ванні м’яса, менше — хліба і ще менше — молока. Тривалість шлунко- вого соковиділення — відповідно 7, 10 і 6 год. Максимальне сокови-виділення було протягом перших двох годин після поїдання м’яса. Це пояснюється тим, що при споживанні м’яса швидко починають діяти його екстрактивні речовини та продукти травлення. М’ясо швидко перетравлюється і евакуюється в кишечник, а тому вже з третьої го- дини інтенсивність секреції соку помітно знижується і до 7-ї години припиняється. При поїданні хліба секреція шлункового соку дося- гає максимуму в першу годину, після чого різко знижується. Це по- в’язано з тим, що у хлібі мало хімічних подразників, а продукти трав- лення з’являються пізно, тому, що рослинний білок перетравлюється повільно. Цим і пояснюється більша тривалість шлункової секреції при поїданні хліба, ніж при поїданні м’яса.
При згодовуванні молока шлункова секреція підвищується по- вільно і досягає максимуму на другій чи третій годинах, тому що мо- локо є слабким подразником рецепторів ротової порожнини, а його жир — гальмує шлункове соковиділення. Тільки з другої-третьої го- дини починає виявлятись сокогінна дія продуктів перетравлювання білків і нейтрального жиру молока. Ось чому у другу фазу крива со- ковиділення довго тримається на високому рівні. Через 5–6 год со- ковиділення на молоко припиняється. І. П. Разенков показав, що хліб є переважно нервовим подразником, м’ясо — переважно гуморально- хімічним, що підтримує секрецію за рахунок нервово-хімічної фази секреції. Молоко своїм жиром гальмує секрецію шлункового соку. Воно є збудником симпатичного нерва і має властивості симпатико- тропних речовин. Жирна їжа пригнічує секрецію шлункового соку, діючи як нервово, так і гуморально. Шлункова секреція пригнічу- ється, коли жир надходить до дванадцятипалої кишки, спричиняючи утворення ентерогастрону. Жир впливає на трофічні процеси залоз шлунка, знижує травну силу шлункового соку. Гальмівний вплив жиру на шлункову секрецію здійснюється з участю симпатичної нер- вової системи.
Від характеру корму залежить і кислотність та перетравна сила шлункового соку. Кислотність соку при поїданні м’яса становить у середньому 0,56%, молока — 0,49, і хліба — 0,47%, перетравна сила його — відповідно 4; 3,3 і 6,6 мм. Це пояснюється тим, що рослинний білок хліба важко гідролізується пепсином.
Якщо тваринам згодовувати довгий час білкові корми, то шлунко- ві залози виділяють багато соку з великим вмістом протеолітичних
ферментів. При годівлі переважно вуглеводами виділення соку збільшується в складнорефлекторну фазу і зменшується в нервово- хімічну. В шлунковому соку при цьому збільшується кількість амі- лолітичних ферментів. Це зв’язано з тим, що при годівлі м’ясом утво- рюється більше хімічних подразників, ніж при годівлі вуглеводами, що зумовлює збільшення соковиділення в другу фазу. На рис. 56 на- ведено крив. шлункового соковиділення. у собаки при згодовуванні йому 200 г м’яса після попереднього утримування його на різних корми.
Використана література : Навчальний портал http://p-for.com/book_233_glava_10_Rozd%D1%96l_4._TRAVLENNJA.html