ПИЩЕВАРЕНИЕ
, совокупность процессов,
обеспечивающих измельчение и химич. расщепление питат,
веществ корма в жел.-киш. тракте до более простых низкомолекулярных соединений,
способных всасываться в кровь и лимфу и участвовать в обмене веществ.
На пищу,
поступающую в организм, действуют различные пищеварит. ферменты,
синтезируемые специализированными клетками органов П. Белки расщепляются в конечном итоге на аминокислоты,
жиры —на глицерин и жирные к-ты,
углеводы — на моносахариды. Эти относительно простые вещества всасываются.
Одни из них идут на биосинтез необходимых организму сложных веществ и включаются в состав органов и тканей,
другие в процессе окисления до конечных продуктов обмена обеспечивают организм необходимой энергией.
Простейшим и нек-рым низшим многоклеточным свойственно эволюционно более древнее внутриклеточное П.,
при к-ром пищевой субстрат поступает в пищеварит.вакуоль или внутрь клетки,
где подвергается гидролизу ферментами цитоплазмы. В процессе эволюции многоклеточные животные (в связи с дифференцировкой пищеварит.
системы) переходят от внутриклеточного П. к внеклеточному (дистантному).
При внеклеточном П. синтезируемые в клетках ферменты переносятся во внеклеточную среду и осуществляют своё [свое] действие на расстоянии от секретирующих клеток (напр.,
слюнные и поджелудочная железы). Если внеклеточное П. происходит в спец.
полостях,
принято говорить о полостном П. Наряду с внеклеточным П. животным свойственно также и мембранное,
или пристеночное. П.,
занимающее промежуточное положение между внеклеточным и внутриклеточным П.,
т. к. осуществляется ферментами,
локализованными на структурах клеточных мембран,
разделяющих вне- и внутриклеточные среды. У большинства высокоорганизованных животных пристеночное П.
происходит на поверхности мембран кишечных клеток (в зоне щёточной [щеточной] каёмки [каемки]).
П. начинается с момента поступления пищи в ротовую полость,
где пища находится непродолжит. время. Ротовой отдел участвует в захвате пищи,
анализе её [ее] свойств,
подготовке к химич. обработке и продвижению по пищеводу в желудок.
Для поглощения или отвергания пищи имеет значение вкусовая,
тактильная,
температурная и болевая рецепции ротовой полости. В ротовой полости пища подвергается механич.
измельчению посредством жевания и первоначальной химич. обработке под действием амилазы слюны (всеядные); слюна,
смачивая пищевую массу,
обеспечивает также формирование пищевого комка. Процесс пережёвывания [пережевывания] имеет видовые особенности.
У жвачных первоначально корм пережёвывается [пережевывается] не полностью,
осн. механич. обработка его происходит в период жвачки (см. Жвачный процесс
).
Сформировавшийся пищевой ком с помощью движений языка и щёк [щек] подаётся [подается] на корень языка,
заглатывается в пищевод,
перистальтич. движениями к-рого проталкивается в желудок.
Пища накапливается в желудке,
перемешивается и пропитывается кислым желудочным соком
. Под влиянием ферментов желудочного сока пища подвергается химич.
обработке. Протеолитич. ферменты (пепсин и др.) способствуют перевариванию белков.
Малоактивная липаза действует только на жиры молока. В полости желудка действуют также ферменты поджелудочного сока,
забрасываемого антиперистальтич. движениями,
в основном при приёме [приеме] жирной пищи. В зависимости от характера корма размеры,
строение и функции желудка у разных животных различны. У лошадей и свиней железы желудка выделяют сок непрерывно.
Пища в желудке у лошади располагается послойно и долго не перемешивается с желудочным соком.
Поэтому в первые часы после приёма [приема] пищи внутри содержимого желудка сохраняется щелочная среда,
способствующая расщеплению углеводов до глюкозы,
а также процессу брожения,
вызываемого микроорганизмами корма. Волнообразные сокращения мышц желудка способствуют передвижению его содержимого к кишечнику.
У жвачных,
имеющих многокамерный желудок,
процессы П. протекают сложнее. Огромная роль в переваривании пищи принадлежит преджелудкам — рубцу,
сетке,
книжке,
в к-рых с помощью обильной но кол-ву и разнообразной по видовому составу микрофлоры корм подвергается ферментации.
В результате образуются аминокислоты,
летучие жирные к-ты (уксусная,
пропионовая,
масляная),
нек-рые высшие жирные к-ты,
газы (NH3,
CO2,
CH4) и др. вещества. Часть этих веществ всасывается через стенку рубца,
поступает в кровь,
где подвергается дальнейшим превращениям в печени,
а также используется молочной железой для синтеза составных частей молока и как источник энергии в организме.
Пищевой белок гидролизуется микрофлорой рубца; значит. часть входящего в его состав азота (70—90%) включается в микробные белки и нуклеиновые к-ты.
Своеобразие превращения азотистых веществ в рубце и в том,
что микроорганизмы способны усваивать азот из небелковых азотистых соединений — мочевины,
солей аммония,
используя его для биосинтеза микробного белка. Образование микробного белка в значит.
степени зависит от сбалансированности рациона по осн. питат. веществам и обеспеченности его энергией.
Расщепление клетчатки,
Сахаров,
крахмала,
растит. белков и небелковых азотистых веществ в рубце происходит под влиянием ферментов бактерий и простейших.
Установлено,
что в рубце переваривается от 54 до 75% питат. веществ корма или до 70—85% сухого вещества корма.
В рубце взрослых животных микроорганизмы синтезируют также витамины группы В и витамин К.
Из рубца пища попадает в сетку или отрыгивается в ротовую полость,
откуда (измельчённая [измельченная] дополнит. разжёвыванием [разжевыванием]) снова поступает в рубец или направляется в книжку.
В сетке пища размачивается и подвергается механич. и химич. обработке под влиянием бактерий и простейших.
Вследствие энергичного сокращения мускулатуры стенок сетки и движений складок слизистой оболочки измельченный корм отделяется от крупных его частиц и поступает в книжку,
а грубые частицы — обратно в рубец. В книжке корм,
вторично проглоченный животным после жвачки,
окончательно перетирается и превращается в кашицу,
поступающую в сычуг
(собственно желудок),
к-рый выполняет секреторную функцию. В сычуге под влиянием непрерывно выделяющегося сычужного сока белки расщепляются до пептидов.
У телят и ягнят липаза сока расщепляет молочный жир. В сычуге телят содержится протеолитич.
фермент — реннин (химозин),
вызывающий створаживание казеина,
к-рый впоследствии расщепляется. Интенсивность сокоотделения и переваривающая сила сока меняются в зависимости от функциональной нагрузки и вида корма.
В сычуг непрерывно поступают и микроорганизмы,
к-рые здесь частично перевариваются,
а освободившиеся питат. вещества затем всасываются в кишечнике.
Распад питат. веществ корма продолжается в кишечнике. В двенадцатиперстной кишке содержимое подвергается комплексному действию ферментов поджелудочной железы,
кишечного сока
и жёлчи
[желчи]. Поджелудочный сок содержит разнообразные ферменты,
расщепляющие белки,
жиры,
углеводы (трипсин,
химотрипсин,
панкреатин,
пептидазу,
карбоксипептидазы,
нуклеазы,
поджелудочную липазу,
эластазу,
амилазы). Жёлчь [Желчь] активирует липазу,
выделяемую поджелудочной железой и слизистой оболочкой кишечника,
эмульгирует жиры,
способствуя их эффективному расщеплению,
усиливает моторику кишечника. Липаза поэтапно отщепляет жирные к-ты с образованием ди- и моноглицеридов и незначит.
кол-ва свободных жирных к-т и глицерина. Образующиеся продукты гидролиза в результате движения мускулатуры кишечника поступают в зону щёточной [щеточной] каймы,
где происходит дальнейшая их обработка путём [путем] мембранного П. Под действием протеолитич.,
амилолитич. и липолитич. ферментов кишечного сока в тонком отделе кишечника происходит расщепление промежуточных продуктов переваривания,
а также всасывание
образующихся продуктов обмена в кровь и лимфу.
В толстом кишечнике осуществляется окончат. гидролиз питат. веществ при содействии ферментов кишечного сока и ферментов микроорганизмов.
Наиболее активна деятельность микрофлоры слепой и ободочной кишок у лошади и жвачных: в них переваривается и усваивается до 30— 40% переваримых белков корма.
В толстых кишках интенсивно всасываются вода (до 95%),
нек-рые минеральные вещества и формируется кал.
Деятельность пищеварит. системы регулируется нейро-гуморальными механизмами.
Так,
парасимпатич. нервная система стимулирует двигат. функцию жел.-киш.
тракта,
а симпатическая угнетает её [ее]. Гормоны передней доли гипофиза и коры надпочечников влияют на синтез и секрецию пищеварит.
ферментов,
на процессы всасывания и т. д.
Расстройства П. происходят при нарушении секреторной,
двигат.,
всасывательной или выделит. функций органов пищеварит. тракта.
См. Гастрит
,
Гепатит
,
Диарея
,
Диспепсия
,
Желтуха
,
Энтерит и др. болезни органов П.
Лит.: Курилов Н. В.,
Кроткова А. П,, Физиология и биохимия пищеварения жвачных,
М.,
1971; Физиология пищеварения,
Л.,
1974. (Руководство по физиологии); Физиология с.-х. животных,
Л.,
1978. (Руководство по физиологии).
|