Строение желудка и пищеварительная система коровы. Летучих жирных кислот — уксусной, пропионовой и масляной Второй отдел желудка у жвачных животных

Процесс выращивания животных на ферме или приусадебном участке часто называют откормом. И это не случайно: от качества кормов, их усвоения и количества зависит конечный результат – своевременный привес, достижение нормативных показателей. Чтобы итог работы был хорошим, перед началом проекта необходимо познакомиться с особенностями строения пищеварительных органов питомцев и их физиологией. Особенно сложная система — желудок жвачных животных.

Изо рта по пищеводу пища поступает в один из отделов желудка.

Желудок у этой группы обитателей подворья или фермы имеет особое строение. Он состоит из 4 отделов:

Рубец.

Сетка.

Книжка.

Сычуг.

Каждая из частей имеет собственные функции, а физиология направлена на как можно более полное усвоение кормов – получение энергии и «строительного материала» для тела.

Рубец

Это не истинный желудок, а скорее, одно из 3-х его преддверий, которые называются преджелудками. Рубец – самая большая часть желудочной системы. Он представляет собой мешок изогнутой конфигурации, занимающий значительную часть брюшной полости – практически всю левую ее половину и задний отдел правой. Объемы рубца по мере роста увеличиваются и к полугодовалому возрасту достигают:

• от 13 до 23 литров у мелких животных (овцы, козы);
• от 100 до 300 литров у крупных жвачных (коров).

Стенки рубца не имеют слизистой оболочки и не выделяют ферментов для пищеварения. Они выстланы множеством сосцевидных образований, которые делают внутреннюю поверхность отдела шероховатой и увеличивают ее площадь.

Сетка

Небольшой мешок округлой формы, слизистая оболочка которого формирует поперечные складки, напоминающие сеть с отверстиями разного диаметра. Пищеварительных ферментов здесь, как и в рубце, не вырабатывается, но размер ячеек позволяет сортировать содержимое и пропускать только куски корма определенного калибра.

Книжка

Пограничный орган между преджелудками и истинным желудком. Слизистая отдела сгруппирована в однонаправленные разновеликие складки, прилегающие друг к другу. На вершине каждого «листика» есть грубые короткие сосочки. Строение книжки предусматривает дальнейшую механическую обработку поступившего корма и транзит в следующий отдел.

Схема строения книжки: 1- дно; 2- вход; 3-6 — листики

Сычуг

Это настоящий желудок со всеми присущими данному органу функциями. Форма сычуга грушевидная, изогнутая. Расширенный отдел соединен с выходом из книжки, а суженный конец плавно соединен с кишечной полостью. Внутренняя полость выстлана слизистыми и имеет железы пищеварительной секреции.

Физиологические явления в пищеварении жвачных

Для полноценного развития животного процесс переработки и усвоения корма у жвачных должен быть постоянным. Это не значит, что необходимо постоянно наполнять кормушку. Природой предусмотрен длительный период переработки каждой порции пищи у взрослых жвачных.

Процесс усвоения начинается еще в ротовой полости. Здесь происходит увлажнение корма слюной, частичное измельчение, начинается процесс ферментации.

Начальный этап

Твердые и сухие корма попадают в рубец. Здесь создана благоприятная среда для развития микроорганизмов:

• низкое содержание кислорода;
• отсутствие активной вентиляции;
• влажность;
• подходящая температура – 38 — 41°С;
• отсутствие света.

Поступающие в рубец фрагменты корма уже не столь грубы, как в кормушке. Благодаря первичному пережевыванию и воздействию слюны, они становятся податливыми перетиранию на шероховатой поверхности эпителия рубца и переработке микробами.

Подвергаясь этим процессам, кормовая масса остается в рубце от 30 до 70 минут. В этот период небольшая его порция достигает нужной кондиции и поступает через сетку в книжку, но основная часть подвергается процессу жвачки.

Определение явления

Жвачка – это процесс многократного отрыгивания корма из рубца в ротовую полость с целью повышения его усваиваемости.

Рефлекторный механизм включает процесс, который проходит периодически и постоянно. Отрыгивается не весь поступивший корм, а отдельные его порции. Каждая порция перемещается обратно в ротовую полость, где снова смачивается слюной и подвергается пережевыванию в течение примерно минуты, затем вновь поступает в первый преджелудочный отдел. Последовательное сокращение волокон сетки и мышц рубца продвигает пережеванную часть пищи вглубь первого отдела.

Период жвачки длится около часа (примерно 50 минут), затем на некоторое время прерывается. В этот промежуток продолжаются сократительные и расслабляющие движения (перистальтика) в системе пищеварения, но отрыгивание не происходит.

Сложное усвоение растительных белков облегчается деятельностью бактерий, постоянно живущих в отделах желудочного переваривания жвачных. Эти микроорганизмы воспроизводят несколько поколений себе подобных за сутки.

Кроме участия в расщеплении целлюлозы микроорганизмы рубца являются и важнейшими поставщиками в меню жвачных:

• животного белка;
• многих витаминов группы В – фолиевой, никотиновой, пантотеновой кислоты, рибофлавина, биотина, тиамина, пиридоксина, цианкобаламина, а также жирорастворимого филохинона (витамина К), влияющего на свертываемость крови.

Такое «взаимовыгодное сотрудничество» – использование организма-хозяина для жизнедеятельности бактерий и помощь этому макроорганизму в осуществлении физиологических процессов называется симбиозом – широко распространенное явление в природе.

Пищеварение жвачных многопланово: одновременно происходит множество процессов. Отдельные порции пищи постоянно перемещаются в сетку, которая пропускает кусочки подходящего калибра, а крупные сократительными движениями выталкивает обратно.

После периода отдыха, который длится у жвачных разное время (в зависимости от условий, типа корма и вида животного), наступает новый период жвачки.

Рубец называют бродильной камерой организма жвачных, и не зря. Именно в рубце расщеплению подвергается 70 – 75% корма, в том числе целлюлозы, что сопровождается выделением больших объемов газов (метан, углекислый) и жирных (так называемых, летучих) кислот – источников липидов (уксусной, пропионовой, масляной). Корм становится пригодным для усвоения.

Дальнейшая переработка пищевых компонентов

Сквозь сетку проходят только уже достаточно ферментированные (слюной, соком растений и бактериями) частицы пищи.

Между листиками книжки они:

• дополнительно измельчаются;
• подвергаются дальнейшей бактериальной обработке;
• частично теряют воду (до 50%);
• обогащаются животным белком.

Здесь же происходит активное всасывание летучих жирных кислот (до 90%) – источника глюкозы и жиров. К моменту выхода из книжки комок корма представляет собой однородную (гомогенную) массу.

В отличие от других животных желудок жвачных (сычуг) вырабатывает сок, содержащий пищеварительные ферменты непрерывно, а не в ответ на поступление пищи. За сутки сычужного сока, содержащего пепсин, липазу, химозин и соляную кислоту, производится от 4 – 11 литров у овец до 40 – 80 литров у взрослых коров. Непрерывность выделения сычужного секрета объясняется постоянным поступлением достаточно подготовленной массы пищи из преджелудков.

Количество и качество сычужного сока напрямую зависит от состава кормов. Наибольший объем и самая значительная активность секреторной жидкости наблюдается после поступления свежей травы или сена бобовых растений, зерна, жмыхов.

В процессе переваривания пищи в сычуге принимают участие гормоны печени, поджелудочной, щитовидной, половых желез и надпочечников.

Стенки сычуга, а позже и кишечника завершают процесс пищеварения, всасывая не усвоенные ранее вещества. Непереваренные остатки выводятся наружу в виде навоза. Благодаря глубокой бактериальной обработке это очень ценный продукт сельскохозяйственной деятельности, всегда востребованный на рынке и широко применяемый в растениеводстве.

Функции желудочных отделов

Организация кормления жвачных

Гармоничное развитие скота напрямую зависит от правильно скомпонованного состава корма согласно возрасту.

Формирование органов пищеварения молодняка

У молодых жвачных явление жвачки, как и камеры желудочной системы, с рождения не сформированы. Сычуг в это время – самая большая камера желудочной системы. Молоко, которым вскармливают новорожденных в начале жизни, поступает сразу в сычуг, минуя неразвитые преджелудки. Переваривание этого вида пищи происходит с помощью желудочного секрета и отчасти ферментов из организма матери, присутствующих в продукте.

Для включения процесса жвачки и начала работы рубца необходимы растительные корма и присущие им микроорганизмы. Обычно на растительную пищу молодняк переводят с 3-хнедельного возраста.

Однако современные технологии выращивания допускают некоторое форсирование процесса закладки типичного пищеварения жвачных:

• с третьего дня начинают включать в рацион юных животных небольшие порции комбинированных кормов;
• предлагают телятам небольшой ком материнской отрыгнутой пищи – это очень быстро вызывает явление жвачки;
• обеспечивают регулярное поступление воды.

Молодняк, питающийся молоком, следует переводить на растительную пищу постепенно. Если детеныши появляются на свет в пастбищный период, то смешивание кормов в рационе происходит естественным образом – наряду с материнским молоком новорожденные очень скоро пробуют и траву.

Но большая часть отелов происходит осенью – зимой, поэтому перевод на смешанный, а затем и растительный рацион целиком зависит от владельца стада.

Именно в период смешанного питания начинается:

• развитие всех отделов желудочного пищеварения, которое полностью формируется к 6-тимесячному возрасту;
• осеменение внутренних поверхностей рубца полезной микрофлорой;
• жвачный процесс.

Общие вопросы кормления жвачных

Бактериальная составляющая рациона, видовой состав микроорганизмов меняется со сменой корма (даже растительного). Поэтому и перевод, например, с сухих кормов на сочные должен также происходить не одномоментно, а быть растянутым во времени с постепенной заменой компонентов. Резкая смена рациона чревата дисбактериозом, а значит, и ухудшением пищеварения.

И конечно, при любом типе кормления, пища должна быть разнообразной. Только при соблюдении этого условия она обеспечит поступление достаточного количества белков, жиров, углеводов, витаминов и микроэлементов в организм жвачного.

Преобладание одного вида кормов может разбалансировать гармоничные процессы в организме, сместить их в сторону усиления брожения, газообразования или перистальтики. А любое усиление одной из сторон пищеварения непременно ослабляет другие. В результате животное может заболеть.

Таким образом, хорошо организованное питание с учетом особенностей пищеварения у жвачных – залог правильного развития животных подворья и отличных результатов их взращивания.

Желудок коровы устроен особенным образом – он имеет четыре отдела или камеры, каждая из которых выполняет свою функцию. Нарушение работы хоть в одном из звеньев пищеварительной системы влечёт за собой разные патологии здоровья животного.

Особенности пищеварения коровы

У коров интересная пищеварительная система – это животное заглатывает пищу целиком, почти не перерабатывая её зубами, а потом, когда отдыхает, отрыгивает её частями и тщательно пережёвывает. Вот почему корову часто можно увидеть жующей. Механизм отрыгивания и пережёвывания пищи из желудка называется жвачкой. Если у бурёнки этот процесс прекращается, значит, с ней что-то не так.

Пищеварительная система коровы имеет следующее строение:

1. Ротовая полость – губы, зубы и язык. Они служат для захвата пищи, проглатывания и переработки.
2. Пищевод. Его общая длина около половины метра, он соединяет желудок с глоткой.
3. Желудок состоит из четырёх камер. Подробное его строение мы рассмотрим далее.
4. Тонкий кишечник. Состоит из двенадцатиперстной, тощей, подвздошной кишок. Здесь происходит обогащение переработанной пищи желчью и соками, а также всасывание в кровь полезных веществ.
5. Толстый кишечник. Из тонкой кишки пищевая масса поступает в толстый кишечник, где происходит дополнительная ферментация пищи и всасывание веществ в кровь.

Строение желудка коровы и его отделы

Строение желудка у коровы тоже представляет интерес – этот орган состоит из 4 камер:

• рубца;
• сетки;
• книжки;
• сычуга.

Настоящим желудком в полном понимании этого слова является сычуг, остальные камеры служат для предварительной обработки пищи, они называются преджелудками. Рубец, книжка и сетка не имеют желез, вырабатывающих желудочный сок, только сычуг снабжён ими. Зато в преджелудках происходит ферментация, сортировка и механическая переработка корма. Рассмотрим отделы желудка коровы подробно.

Рубец

Рубцом называют первый отдел желудка коровы. Он имеет самый большой объём по сравнению с другими камерами – около 200 литров! Он расположен в брюшной полости с левой стороны. Проглоченный корм попадает в этот преджелудок. Рубец наполнен микроорганизмами, которые обеспечивают первичную переработку пищи.

Справка. В рубце содержится огромное количество микроорганизмов, их общая масса составляет около 3 килограммов. Они способствуют синтезу витаминов группы В и белка в организме животного.

Рубец состоит из двойного мышечного слоя и поделен на 2 части небольшим желобом. Слизистая оболочка преджелудка снабжена десятисантиметровыми сосочками. Именно в рубце происходит расщепление крахмалистых соединений и целлюлозы до простых сахаров. Благодаря этому процессу животное получает необходимую энергию.

Сетка

Этот отдел желудка намного меньше по объёму, чем предыдущий. Его вместительность не более 10 литров. Сетка располагается в области грудной клетки, один её участок прилегает к диафрагме. Основной функцией сетки является сортировка корма. Мелкие фракции пищи отсюда продвигаются в следующий отдел желудка, а более крупные отрыгиваются и попадают в рот коровы, где происходит их пережёвывание. Сетка как бы фильтрует пищу, пропуская дальше по системе пищеварения корм, который уже прошёл первичную переработку.

Книжка

Мелкие кусочки корма продвигаются в книжку – третий отдел желудка. Здесь пища тщательно измельчается механически, благодаря особенному строению слизистой оболочки. Она состоит из складок, напоминающих листочки. В книжке происходит дальнейшая переработка грубых волокон клетчатки и всасывание воды и кислот.

Сычуг

Сычуг – единственный из отделов желудка коровы, который снабжён железами для выделения желудочного секрета. Он расположен в области между 9 и 12 рёбрами с правой стороны. Его объём у взрослых особей достигает 15 литров.

У телят сычуг активно работает, тогда как остальные отделы желудка остаются незадействованными почти до трёхнедельного возраста. Рубец у них находится в сложенном положении, а молоко сразу поступает в сычуг по желобу, минуя сетку и книжку.

Распространённые патологии

Коровы нередко страдают от патологий пищеварительной системы. Они представляют серьёзную опасность для жизни жвачного животного. Часто встречающиеся проблемы пищеварения у коров:

• вздутие;
• остановка;
• завал;
• травма.

Вздутие

Тимпания или вздутие – очень опасное состояние, возникающее из-за резкой смены рациона коровы, употребления животным в большом количестве пищи, способствующей повышенному газообразованию. Тимпания может возникнуть из-за закупорки пищевода. Симптомы:

1. Отказ от приёма пищи.
2. Увеличенный в объёме живот.
3. Отсутствие жвачки.
4. Беспокойство.
5. В тяжёлых случаях – одышка, бледность слизистых оболочек.

Внимание! Данное состояние опасно для жизни коровы, так как увеличившийся в объёме рубец сильно сдавливает диафрагму, не давая возможности животному нормально дышать. Если не оказать помощь, корова погибнет от недостатка кислорода.

Методы оказания помощи при вздутии включают в себя:

1. Удаление инородного тела из пищевода при помощи гибкого зонда.
2. Стимуляцию желудка для его запуска.
3. Использование медикаментов, препятствующих газообразованию и брожению – Тимпанола, жжёной магнезии, активированного угля, ихтиола.
4. В экстренных случаях прибегают к перфорации рубца троакаром.

Запустить желудок можно с помощью массажа. Его выполняют с левой стороны брюшной полости, в области голодной ямки кулаком. Нередко помогает обливание этой зоны холодной водой. Корове нужно побегать, чтобы её желудок заработал.

Остановка

Процесс пищеварения нередко останавливается у коров из-за неправильного кормления, например, если в рационе преобладают концентраты или животное съело прелое сено. Также остановка желудка возникает при закупорке пищевода. Симптомы патологии: потеря жвачки и аппетита, общее угнетение. Если у коровы остановился желудок, это можно проверить. Нужно опереться кулаком в область голодной ямки и прослушать, происходят ли сокращения.

Лечение данной патологии начинают незамедлительно. Первое, что нужно сделать, это выдержать животное на голодной диете в течение суток. В дальнейшем постепенно вводят удобоваримые корма – силос, небольшое количество корнеплодов, качественное сено.

Для запуска желудка применяют:

1. Чемеричную настойку.
2. Промывание желудка.
3. Внутрь дают пить солевой раствор, водку или самогон (можно разводить с растительным маслом).
4. Массаж рубца.

Завал

Иногда остановка желудка происходит из-за завала книжки. Такое случается, когда в рационе животного преобладают сухие корма, отруби или зерновые отходы. Причиной патологии может стать песок или грязь в корме. Симптомы завала книжки сходны с теми, что наблюдаются при остановке желудка. Достаточно сложно выявить истинную причину прекращения пищеварения. Для диагностики применяют прокол желудка иглой. Если она входит тяжело, значит, речь идёт именно о завале.

Если подтверждён диагноз, имеет смысл промыть желудок. Для этого применяют раствор сульфата или хлорида натрия в концентрации 10%. Для процедуры понадобится около литра такого раствора. Для запуска процесса пищеварения используют те же средства, что обсуждались выше, — растительное масло, чемеричную настойку, водку.

Травма

Поскольку корова заглатывает корм в непереработанном виде, то нередко вместе с пищей внутрь попадают и опасные предметы – проволока, гвозди, щепки, острые камни. Такие инородные тела способны нанести серьёзные травмы животному – проколоть желудок или вонзиться в его стенки. Травмы сетки нередко бывают сквозными, острые предметы могут задеть близлежащие органы – сердце, селезёнку, лёгкое.

Симптомы травматического ретикулита:

1. Беспокойство, потеря аппетита.
2. Вытягивание шеи вперёд.
3. Корова принимает неестественные позы – горбится.
4. Иногда повышается температура на 0,5-1 градус.
5. Животное ощущает боль при надавливании на область грудины.

Лечение направлено на извлечение инородного предмета из желудка. Металлические инородные тела удаляют магнитным зондом. Если не удаётся вытащить предмет, прибегают к хирургическому вмешательству или животное забивают.

Все отделы желудка жвачных выполняют свою функцию. Если хоть один из них прекратил работу, страдает вся система пищеварения. Важно вовремя диагностировать развитие патологии и начать лечение.

Лекция № 22. Особенности пищеварения у жвачных животных.

У жвачных желудок сложный многокамерный, включает четыре отдела - рубец, сетку, книжку и сычуг. Первые три отдела называют преджелудками, а сычуг выполняет функцию однокамерного железистого желудка. Слизистая оболочка преджелудков покрыта плоским многослойным ороговевающим эпителием и не содержит секреторных пищеварительных желез.

В преджелудках жвачных животных созданы идеальные условия для роста, развития микроорганизмов и гидролиза питательных веществ корма под действием бактериальных энзим:

1. Регулярное поступление корма (5 – 9 раз в сутки).

2. Достаточное количество жидкости (питьевая вода, слюна).

3. Повторное пережевывание (жвачка) корма – это увеличивает поверхность и доступность питательных веществ корма для микроорганизмов.

4. Растворимые продукты жизнедеятельности микроорганизмов легко всасываются в кровь или переводятся в другие отделы желудка, не накапливаясь в рубце.

5. Слюна жвачных богата бикарбонатом; за счет нее в основном поддерживается объем жидкости, постоянство рН и ионного состава. За сутки в рубец поступает около 300 г NaHC0 3 . В ней содержится также значительное количество мочевины и аскорбиновой кислоты, имеющих важную роль для жизнедеятельности симбионтной микрофлоры.

6. Постоянный газовый состав с низким содержанием кислорода.

7. Температура в рубце поддерживается в пределах 38 0 - 42 0 С, причем ночью она выше, чем днем.

Рубец - Rumen - самая большая по объему бродильная камера преджелудков. У крупного рогатого скота емкость рубца - до 200 л, овец и коз - около 20 л. Наибольшее развитие рубца начинается после перехода молодняка к смешанному питанию с использованием грубых кормов. На слизистой оболочке рубца формируются разной величины сосочки, увеличивающие его всасывательную поверхность. Имеющиеся в рубце мощные складки разделяют его на дорзальный и вентральный мешки и слепые выступы. Эти складки и мышечные тяжи при сокращениях рубца обеспечивают сортировку и эвакуацию содержимого в ниже лежащие отделы.

Сетка - Reticulum - небольшой округлой формы отдел емкостью 5 – 10 л у коров и 1,5 – 2 л у овец и коз. Сетка от преддверия рубца отделена серповидной складкой, через которую проходит только измельченное и частично обработанное содержимое рубца. На слизистой оболочке сеткирасположены выступающие над ее поверхностью ячейки, сортирующие имеющееся там содержимое. Поэтому сетку следует рассматривать как сортировочный орган. Мелкие, обработанные частицы сокращениями сетки поступают в следующие отделы желудка, а более крупные переходят в рубец для их дальнейшей обработки.

Книжка – Omasum - слизистая оболочка образует разной величины (большие, средние, малые) листки, между которыми задерживаются более крупные частицы корма для дополнительного измельчения, а разжиженная часть содержимого переходит в сычуг. Таким образом, книжка является своеобразным фильтром. В книжке, хотя и в меньшей степени, чем в рубце и сетке продолжаются процессы гидролиза питательных веществ ферментами микроорганизмов. В ней активно всасываются 50% поступившей воды и минеральных веществ, аммиак и 80 – 90% ЛЖК.

Сычуг – Abomasum - Слизистая оболочка сычуга содержит железы, вырабатывающие сычужный сок. За сутки образуется: у коров - 40 - 80 л, у телок и бычков - 30 - 40, у взрослых овец - 4 - 11 л. сычужного сока рН которого колеблется от 0,97 до 2,2. Как и у животных с однокамерным желудком, наиболее важные составляющие сычужного сока - это ферменты (пепсин, химозин, липаза) и соляная кислота. Одна из существенных особенностей сычужного пищеварения - непрерывная секреция сычужного сока в связи с постоянным поступлением в сычуг предварительно подготовленной однородной массы из преджелудков.

Пищевод входит в желудок на границе между сеткой и преддверием рубца и дальше продолжается по стенке сетки до входа в книжку как пищеводный желоб в виде полузамкнутой трубки. Пищеводный желоб хорошо развит у молодняка и обеспечивает поступление молока, минуя преджелудки (которые еще не развиты и не функционируют) непосредственно в сычуг. С началом приема молока происходит раздражения рецепторов ротовой полости и рефлекторное смыкание валиков пищеводного желоба. Сосательные движения усиливают смыкание валиков пищеводного желоба, поэтому в первые дни молодняку рекомендуется выпаивать молоко через сосковую поилку. В этом случае молоко в ротовой полости хорошо смешивается со слюной и в сычуге образуется рыхлый молочный сгусток, доступный для дальнейшего переваривания. При быстром заглатывании молока большими порциями желоб не успевает сомкнуться и часть молока попадает в преджелудки, что может привести к значительным нарушениям пищеварительных и других функций организма.

С 20–21-го дня молодняк начинает принимать грубый корм и значение пищеводного желоба постепенно уменьшается. С этого времени начинают функционировать преджелудки, которые заселяются микрофлорой. До 3 месячного возраста у телят наблюдается своеобразный переходный период от пищеварения в сычуге к пищеварению в преджелудках. К 6 месяцам преджелудки достигают полного своего развития и у телят устанавливается тип пищеварения, свойственный взрослым животным, когда гидролиз питательных веществ осуществляется ферментами микроорганизмов.

Состояние преджелудков в 6-ти недельном возрасте при разных типах кормления.

Телята рождаются с недостаточно развитыми преджелудками. Поэтому необходимо как можно раньше начать стимулировать деятельность рубца. Это позволит сократить период выпойки и раньше перейти на растительную пищу. Это важно, в том числе, и с экономической точки зрения. Уже с 3-5 дня необходимо предлагать телятам качественные концентрированные корма. При переваривании зерна образуются кислоты, способствующие деятельности рубца и рубцовой микрофлоры сильнее, чем механическая стимуляция грубым кормом, как предполагалось раньше. Скармливание сена не имеет такого эффекта, как скармливание концентратов. Это можно видеть на следующих изображениях:

В преджелудках микроорганизмы находит благоприятные условия для своей жизнедеятельности и размножения. Только в 1 г содержимого рубца насчитывается до 1 млн инфузорий и 10 10 бактерий. Микроорганизмы рубца представлена главным образом бактериями, простейшими одноклеточными организмами и грибками. Их количество и видовой состав зависит от состава рациона, поэтому включать в рацион новые корма и переходить от одного рациона к другому следует постепенно.

Значение микроорганизхмов в пищеварении жвачных животных.
1. Возможность получения энергии из сложных углеводов, содержащихся в клетчатке и в волокнистых структурах растений.
2. Возможность компенсирования белковой и азотной недостаточности. Микроорганизмы рубца обладают способностью использовать небелковый азот для образования белка собственных клеток, который затем используется для образования животного белка.
3. Синтез витаминов группы В и витамина К.

Микрофлора представлена грамположительными и грамотрицательными бактериями, по типу дыхания анаэробы, около 150 видов. По участию в процессах пищеварения и по используемому субстрату можно выделить группы целлюлозолитических, протеолитических и липолитических бактерий. Между различными видами бактерий устанавливается сложные формы взаимоотношений. Симбионтные взаимоотношения разных видов бактерий позволяют им кооперироваться в использовании метаболитов одних видов бактериями другого вида. По образу и месту жительства различают бактерии, связанные со стенкой рубца, располагающиеся на поверхности ее слизистой оболочки, бактерии, фиксирующиеся на поверхности твердых частиц корма и бактерии, свободноживущие в рубцовом содержимом.

Микрофауна (простейшие) представлены разнообразными (около 50 видов) инфузориями (класс реснитчатых). Некоторые авторы выделяют до 120 видов рубцовых простейших, в том числе у крупного рогатого скота - 60, у овец и коз - до 30 видов. Но у одного животного одновременно может быть 14–16 видов. Инфузории быстро размножаются и за сутки могут давать до пяти поколений. Видовой состав и количество инфузорий так же как и бактерий, зависит от состава рациона и реакции среды содержимого рубца. Наиболее благоприятной для их жизнедеятельности является среда с рН 6 – 7.

Значение инфузорий состоит в том, что они, разрыхляя и измельчая, подвергают корм механической обработке, делая его более доступным для действия бактериальных ферментов. Инфузории поглощают зерна крахмала, растворимые сахара, предохраняя их от сбраживания и бактериального расщепления, обеспечивают синтез белков и фосфолипидов. Используя для своей жизнедеятельности азот растительного происхождения, инфузории синтезируют белковые структуры своего организма. Продвигаясь вместе с содержимым по пищеварительному тракту, они перевариваются, и животные получают более полноценный белок микробиального происхождения. По данным В.И. Георгиевского биологическая ценность белка бактерий оценивается в 65%, а белка простейших - в 70%.

Переваривание углеводов.

Углеводы составляют 50 – 80% растительного корма. Это полисахариды: целлюлоза, гемицеллюлоза, крахмал, инулин, пектиновые вещества и дисахариды: сахароза, мальтоза и целлобиоза. Переваривание клетчатки в преджелудках нарастает медленно и достигает максимума через 10 – 12 часов. Интенсивность расщепления зависит от содержания в кормах лигнина (входит в структуру клеточных мембран растений). Чем больше лигнина в растительных кормах, тем медленнее переваривается клетчатка.

Переваривание крахмала. Крахмал занимает второе место после клетчатки в углеводном питании жвачных животных. Скорость переваривания крахмала зависит от его происхождения и физико-химических свойств. Практически все моносахара, поступающие с кормом или образующиеся в рубце при гидролизе полисахаридов, утилизируются микроорганизмами. Часть продуктов гидролиза (молочная кислота, янтарная, валериановая и др.) используются микроорганизмами в качестве источника энергии и для синтеза своих клеточных соединений.

Подвергнутые гидролизу углеводы, в дальнейшем сбраживаются с образованием низкомолекулярных летучих жирных кислот (ЛЖК) - уксусной, пропионовой, масляной и др. За сутки в среднем образуется до 4 л ЛЖК. Соотношение ЛЖК зависит от состава рациона.

Корма растительного происхождения с большим содержанием клетчатки (сено) дают больше уксусной и пропионовой кислот, а концентрированные - уксусной и масляной.

Таблица. Процентное отношение основных ЛЖК в содержимом

рубца у коров

Тип кормления	Кислота, %
	уксусная	пропионовая	масляная
Концентратный Сочный Сенной

Всосавшиеся кислоты используются организмом для энергетических и пластических целей. Уксусная кислота является предшественником молочного жира, пропионовая - участвует в углеводном обмене и идет на синтез глюкозы, масляная - используется как энергетический материал и идет на синтез тканевого жира.

Переваривание белка. Содержание белка в растительных кормах сравнительно не велико от 7% до 30%. Это простые белки: альбумины, глобулины, проламины и гистоны; сложные белки: фосфопротеиды, глюкопротеиды, хромопротеиды. Кроме этого в растительных кормах содержатся свободные аминокислоты и другие азотистые соединения: нитраты, мочевина, пуриновые основания и др. Растительные протеины, поступившие в рубец, расщепляются ферментами протеолитических микроорганизмов до пептидов, аминокислот и аммиака. В рубце происходит всасывание аммиака в кровь и он поступает в печень, где превращается в мочевину, которая частично выделяется с мочой, а частично со слюной. Значительная часть аммиака путем диффузии из крови через стенку рубца вновь возвращается в его полость и продолжает участвовать в азотистом обмене.

Одновременно с процессами расщепления растительного белка в рубце происходит и синтез бактериального белка высокой биологической ценности. Для этой цели может использоваться и небелковый азот. В основе усвоения азоте небелковых соединений (мочевины) лежит микробиологический процесс. Выявлено, что в рубце мочевина (карбамид) быстро гидролизуется микроорганизмами с образованием аммиака, который используется ими для дальнейших синтетических процессов.

Скармливание мочевины не вызывает осложнений, если дозы ее не слишком высоки. Лучше скармливать карбамид в две-три дачи в смеси с другими кормами. При скармливании азотсодержащих веществ небелкового происхождения рацион должен быть сбалансирован по содержанию легкопереваримых углеводов, иначе образуется большое количество аммиака, который не может быть полностью использован микроорганизмами и в этих случаях может наступить нарушение функций почек, печени и других органов.

Переваривание липидов. Растительные корма содержат относительно мало жиров – 4 – 8% от сухого вещества. Сырой жир представляет собой сложную смесь компонентов: триглицеридов, свободных жирных кислот, восков, фосфолипидов и эфиров холестерина.Количество липидов в рационе жвачных обычно невелико. Растительные жиры содержат до 70% ненасыщенных жирных кислот. Под влиянием ферментов липолитических бактерий жиры в рубце подвергаются гидролизу до моноглицеридов и жирных кислот. Глицерин в рубце подвергается сбраживанию с образованием пропионовой кислоты и других ЛЖК. Жирные кислоты с короткой углеродной цепью используются для синтеза липидов микробных тел, а с длинной - поступают в другие отделы пищеварительного тракта и перевариваются.

Образование газов в рубце. В процессе сбраживания корма в рубце, кроме летучих жирных кислот, образуются газы (углекислый газ – 60 – 70%, метан – 25 – 30%, водород, азот, сероводород и кислород около – 5%). По некоторым данным, у крупных животных за сутки образуется до 1000 л газов. Наибольшее количество газов образуется при употреблении легкосбраживаемых и сочных кормов, особенно бобовых культур, что может привести к острому вздутию рубца (тимпании). Образующиеся в рубце газы удаляются из организма, главным образом, при отрыгивании корма во время жвачки. Значительная их часть всасывается в рубце, переносится кровью в легкие, через которые они удаляются с выдыхаемым воздухом. В большей степени удаляется через легкие углекислый газ и в меньшей - метан. Некоторая часть газов используется микроорганизмами для дальнейших биохимических и синтетических процессов.

Моторика преджелудков. Гладкая мышечная ткань преджелудков выполняет огромную механическую работу по перемешиванию, перетеранию, отжатию газов и эвакуации содержимого. Сокращения отдельных частей преджелудков скоординированы между собой. Каждый цикл начинается с сокращения сетки. Сетка сокращается каждые 30 - 60 с. Различают две фазы: вначале сетка уменьшается в размерах наполовину, затем слегка расслабляется, после чего сокращается уже полностью. Во время отрыгивания жвачки происходит дополнительное третье сокращение. При сокращении сетки грубые крупные частицы содержимого выталкиваются обратно в рубец, а измельченная и полужидкая пищевая масса поступает в книжку, а затем в сычуг.

В норме рубец сокращается 2 - 5 раз в 2 мин. При этом происходит последовательное сокращение его отделов - преддверия рубца, дорзального мешка, вентрального мешка, каудодорзального слепого выступа, каудовентрального слепого выступа, а затем снова дорзального и вентрального мешков. Сокращение дорзального мешка сопровождается отрыгиванием газов. Книжка сокращается в поперечном и продольном направлениях, благодаря этому происходит дополнительное мацерирование задержанных грубых частиц корма. Между листочками книжки более грубые частицы корма подвергаются дальнейшему перевариванию.

Жвачный процесс. Наличие процесса жвачки является характерной особенностью пищеварения у жвачных животных- это есть отрыгивание части плотного содержимого рубца и его повторное пережевывание. Жвачный период начинается спустя некоторое время после еды в зависимости от характера корма и внешних условий: у крупного рогатого скота через 30 - 70 мин, у овец через 20 - 45 мин. За это время корм в рубце набухает и частично размягчается, что облегчает его пережевывание. Быстрее начинается жвачный период при полном покое у лежащего животного. В ночное время жвачные периоды возникают чаще, чем днем. В сутки бывает 6 - 8 жвачных периодов, каждый из которых длится по 40 - 50 мин. В течение суток коровы пережевывают до 100 кг содержимого рубца.

В начале отрыгивания возникает дополнительное сокращение сетки и пищеварительного желоба, в результате чего жидкое содержимое сетки поднимается к кардиальному отверстию пищевода. Одновременно происходит остановка дыхания в фазе выдоха, а затем следует попытка вдоха при закрытой гортани. В связи с этим давление в грудной полости резко падает до 46 - 75 мм рт. ст., что приводит к засасыванию разжиженной массы в пищевод. Затем дыхание восстанавливается и антиперистальтические сокращения пищевода способствуют продвижению пищевого кома по пищеводу в ротовую полость. После попадания отрыгиваемой массы в ротовую полость животное мелкими порциями заглатывает жидкую часть, а плотную, оставшуюся в ротовой полости, тщательно пережевывает.

Регуляция жвачного процесса осуществляется рефлекторным путем с рецепторных зон (баро-, танго- и тензиорецепторов) сетки, пищеводного желоба и рубца. Центр жвачки расположен в ядрах продолговатого мозга. В регуляции жвачных процессов принимают участие ретикулярная формация продолговатого мозга, гипоталамус и лимбическая кора.

Слизистая оболочка сычуга содержит железы, вырабатывающие сычужный сок. За сутки образуется довольно большое количество сычужного сока: у коров - 40 - 80 л, у телок и бычков - 30 - 40, у взрослых овец -4 - 11 л. При каждом кормлении животного происходит усиление секреции. У овец рН сока 0,97 - 2,2, у коров -1,5 - 2,5. Как и у животных с однокамерным желудком, наиболее важные составляющие сычужного сока - это ферменты (пепсин, химозин, липаза) и соляная кислота. Одна из существенных особенностей сычужного пищеварения - непрерывная секреция желудочного сока в связи с постоянным поступлением в сычуг предварительно подготовленной однородной массы. Такое состояние сычужных желез поддерживается постоянным раздражением механо- и хеморецепторов самого сычуга и интерорецептивным влиянием преджелудков.

Гуморальная фаза сычужной секреции осуществляется при участии гормонов и метаболитов пищеварительного тракта (гастрин, энтерогастрин, гистамин и др.). В регуляции секреторной деятельности сычуга принимают участие гормоны щитовидной железы, надпочечников, поджелудочной железы, половых желез и др. В зависимости от вида кормов выделяется разное количество сычужного сока. Наибольшее его количество с высокой кислотностью и переваривающей способностью образуется при скармливании травы и сена бобовых трав, зерновых кормов и жмыха.

Что общего имеют коровы и жирафы? Почему корова имеет четыре желудка, а лошадь один? Что происходит в этих четырех желудках? Ответы на все эти вопросы вы найдете в этой статье.

Все мы прекрасно знаем, что травоядные животные — это животные, которые питаются растениями. И, несмотря на всю кажущуюся простоту, быть травоядным не так уж и просто.

Земные растения содержат большое количество материала, который необходим для поддержания их в вертикальном положении. Их особенный «железобетон» представляет собой целлюлозу, которая образует структуры вокруг клеточных стенок и которые не могут быть переварены животными. Что печально, ведь целлюлоза образована остатками глюкозы, в которой запасена большая энергия.

Некоторые насекомые, будучи небольшими по размеру, приспособились использовать эту «законсервированную» энергию . Они обзавелись неким видом подкожного шприца вместо рта и используют его, чтобы пронзать стенки целлюлозы и всасывать внутреннее содержимое клетки. Однако суровая действительность от большинства травоядных животных требует, чтобы они именно ели, жевали и грызли для поддержания активной жизнедеятельности.

Чтобы помочь травоядным животным использовать энергию, запасенную в растениях, эволюция подарила им специальный пищеварительный аппарат: широкие жевательные зубы для измельчения волокон целлюлозы и длинный и сложный пищеварительный тракт, который содержит специальные виды микроорганизмов способных переваривать целлюлозу. Взамен дома, который предоставляют животные бактериям, последние снабжают хозяина некоторыми интересными и незаменимыми субстанциями.

Кролики и лошади являются представителями первой инновации в пищеварительной системе травоядных животных. Они обладают длинным кишечником и набором бактерий, частично переваривающих волокна целлюлозы. Кролики даже вторично перерабатывают свои экскременты, поедая их, это называется секотрофией.

Однако травоядными животными, способными максимально эффективно использовать энергию, запасенную в растениях, стали жвачные животные . Кроме того, их одомашнивание также способствовало успеху их распространения по всей планете. К жвачным животным относятся:

— самый крупный отдел желуд-ка, а у новорождённых второй по величине. На заднем конце рубца обособляются дорсальный и вентральный каудальные сле-пые мешки.

В передний конец дорсального полумешка входит пищевод.

Слизистая оболочка рубца кожистая, безжелезистая, тёмно-коричневого цвета; на ней возвышаются различной величины и формы сосочки длиной до 10 мм. Она обладает самостоятельной подвижностью , так как в них находятся мышечные волокна. Со-сочки придают рубцу шероховатую поверхность. Они отсутству-ют на тяжах, где слизистая оболочка к тому же более светлая.

Мышечная оболочка рубца образована двумя пластами пуч-ков гладких мышечных волокон. В наружном пласте пучки идут спиралеобразно в виде восьмёрки. В глубоком пласте пучки идут циркулярно. Они также являются общими для обоих рубцовых мешков. В области тяжей мышечная стенка рубца утолщена.

Серозная оболочка рубца в области продольных борозд пе-реходит в большой сальник. Вентральный рубцовый мешок нахо-дится в полости сальникового мешка.

Сетка

Сетка шарообразной формы, меньше книжки и служит про-должением преддверия рубца. Она лежит впереди рубца, отделя-ясь от него снаружи бороздой, а внутри тяжом рубца и сетки. С рубцом сообщается через большое отверстие, а с книжкой щеле-видным отверстием.

Слизистая оболочка сетки кожистая, безжелезистая, покры-та мелкими ороговевшими сосочками и собрана в нераспределяющиеся, но подвижные складки, которые формируют (4) — 5 — (6)-и угольные ячейки сетки.

Мышечная оболочка сетки состоит из двух пластов: наруж-ного поперечного и внутреннего продольного, идущего почти параллельно пищеводному жёлобу. Дно пищеводного желоба обра-зовано внутри поперечным слоем гладкой мускулатуры сетки, а снаружи продольным слоем, происходящим из поперечно-полосатой мускулатуры пищевода. Серозная оболочка переходит на сетку с соседних отделов желудка.