Реферати » Реферати з біології » Травний тракт і його основні функції

Травний тракт і його основні функції

травного тракту і ЙОГО ОСНОВНІ ФУНКЦІЇ

При безперервно протікають в організмі процесах обміну речовин і енергії потрібно постійне витрачання поживних речовин. Оскільки внутрішні ресурси організму обмежені, для підтримки. життєдіяльності, здоров'я і продуктивних якостей тварин необхідне надходження поживних речовин у складі корму.
Основні компопенти корми - білки, жири, вуглеводи, вітаміни, мінеральні речовини, вода. В нативному (незмінному) вигляді тваринами, можуть бигь засвоєні тільки вода, розчинні мінеральні солі і вітаміни.
Білки, жири і вуглеводи (полісахариди), що представляють собою високо-молекулярні сполуки, не проникають через пори тварин мембран, попередньо повинні бути перероблені до відносно простих молекул. Нерозчинні мінеральні солі і вітаміни в процесі травлення превращавтся в розчинні форми.
Травлення - це сукупність механічних, фізико-хімічна-ких і біологічних продессов, що забезпечують розщеплення надійшли з кормом скласти поживних речовин на відносно прості сполуки (блоки), які можуть бути асимільовані організмом.
Травлення - початковий етап асиміляції поживних речовин, за яким слід проміжний обмін речовин і виділення продуктів метаболізму нирками.

Процес травлення відбувається в системі органів травлення, або травному тракті, який умовно поділяють на три відділи: передній, середній і задній. До переднього відділу відносять ротову порожнину з допоміжними органами, глотку і стравохід, до середнього - шлунок та відділ тонких кишок, до заднього - відділ товстих кишок.
Травний тракт включає також застінні піщеварітель-ниє залози - слинні, підшлункову і печінку, секрети яких виливаються в лросвет желу-дочно-кишкового тракту.

Передній відділ травного тракту служить для захоплення, пережовування, змочування і проковтування корми, середній відділ є основним місцем хімічної переробки корму і всмоктування продуктів гідролізу, в задньому відділі відбувається обробка непереваренцих залишків корму, всмоктування води і формування фекалій.

Стінка травного каналу на всьому протязі від стравоходу до прямої кишки представлена ??чотирма шарами: слизовою оболонкою, шаром гладких м'язів, подалізістой і серозної оболонкою, яка утворена в основному очеревиною. Компоненти травних соків синтезуються секреторними клітинами залоз, розташованих у слизовій оболонці порожнини рота, стравоходу, шлунка і кишечника, а також клітинами застінних травних залоз.

Хоча загальні принципи травлення однакові для всіх видів домашніх тварин, структура і форма відділів їх травного тракту істотно розрізняються, що зумовлено характером харчування. Це підтверджується даними таблиці, де наведені відомості про розміри шлунка, відділів тонких і товстих кишок у м'ясоїдних, всеїдних і травоїдних тварин.


Табл. Обсяг різних відділів шлунково-кишкового тракту у тварин

Загальний обсяг Відносний обсяг

жкт (% до загального) л.

Шлунок тонкий к-до товстий к-к

Корова 200 - 300 71 18

11
Кінь 100 - 180 10 ЗО

60
Вівця (коза) 25 - 32 65 23

12
Свиня 22 - 30 30 35

35
Собака 2 - 3 63 23

14
Кішка 0,4 - 0,6 66 18

16
Кролик 0,5 - 0,8 25 32

43

В межах кожного виду абсолютні показники
(л) можуть сушественно варіювати залежно від маси тварин, віку, типу годівлі, однак співвідношення відділів досить постійне .

У рослиноїдних тварин (корів, овець, коней, кроликів) добре розвинені відділи, в яких відбувається переробка клітковини за участю мікроорганізмів - преджелудкі і товстий кишечник (в основному сліпа кишка). М'ясоїдні мають желудочно-кишковий тип травлення. Споживана ними білкова і жирова їжа перетравлюється в основному в шлунку і відділі тонких кишок, відносний обсяг шлунка великий. У всеїдних (свині) всі відділи шлунково-кишкового тракту розвинені більш-менш рівномірно, але основна роль у перетравленні корму належить кишечнику, має великі обсяг і протяжність, ніж у м'ясоїдних.

Поряд з функціями тимчасового зберігання корму, його розщеплення
(перетравлення), абсорбції поживних речовин, переміщення і викидання неперетравлених залишків травний тракт виконує екскреторну, обмінну, синтетичну (з участю мікроорганізмів) і інкретoрную функції.

Спеціальними ендокринними клітинами слизової оболонки і тонкого кишечника секретируются біологічно активні поліпептиди, регулюють виділення травних секретів. Деякі з цих пептидів (гастрин, секретин, холецистокінін) відносять до
Істинним гормонам, інші - до «кандидатам в гормони» . Число амінокислотних залишків в їх структурі - від 17 до 43, молекулярна маса від 2000 до 5ООО.

Тут же виробляються деякі регуляторні гіпоталамічні пептиди, наприклад соматостатин, нейротензин, речовина Р, травна функція яких залишається недостатньо ясною.

Сутність травлення. Механічні процеси призводять до зміни структури і фізичних свойетв корми - щільності, консистенції, розмірів часток і т. П. Це є наслідком пережовування, Скорочення м'язів шлунково-кишкового тракту, впливу рідкої частини травних соків.

Фізико-хімічні процеси (наприклад, дія соляної кислоти в шлунку або поверхнево-активних речовин жовчі в кишечнику) сприяють набухання частинок корми, збільшенню їх поверхноетногo натягу, активації ферментів, підвищенню розчинності солей.

Біологічні процеси - це процеси послідовного ферментативного гідролізу харчових полімерів спочатку до проміжних продуктів, а потім до мономерів при поступовому переміщенні корми по відділах шлунково-кишкового тракту.

Ферментативна система травного тракту включає в себе: а) ферменти травних секретів, що виділяються внутристенной або застінними травними залозами; б) ферменти, що утворюються мікроорганізмами травного тракту; в) ферменти, що містяться в рослинних кормах.
Основну роль у тварин з однокамерним шлунком виконують гідролази травних секретів. Вони характеризуються специфічністю субстратной і дії, оптимумом температури і рН. Каталітичну дію цих гідролаз засноване на приєднання до складного субстрату молекули води по типу:

АВ + Н * ОН A * ОН + НВ

Рівновага в цій реакції постійно зсувається в праву сторону, оскільки одночасно з гідролізом йде процес всмоктування образо-вавшихся продуктів.

В перетравленні білків беруть участь протеази (ендо-та екзопептідази), вуглеводів - карбогідрази (амілаза, глюкозидаза, инвертаза, галакто-зідаза), нуклеїнових кислот - нуклеази (рибонуклеаза, дезоксірібону-клеаза), жирів - карбоксилестерази (ліпаза, фосфоліпаза, холінесте-рази). Кінцевими продуктами гідролізу поживних речовин є мономери: при гідролізі білків - амінокислоти, жирів
- жирні кислоти і гліцерин, вуглеводів - прості гексози, головним чином глюкози. Нуклеїнові кислоти розщеплюються до пуринів, піірімідііов, араб, дезоксирибози і фосфату. У жуйних тварин кінцеві метаболіти можуть бути іншими.

Встановлено тісний залежність спектра і активності травних ферментів від характеру харчування тварин.
Так, у м'ясоїдних і хижих переважають протеази, у рослиноїдних - карбогідрази. Спектр ферментів змінюється і з віком тварин, що зумовлено зміною умов харчування.

В цілому для моногастричних тварин характерні первісний ферментативний гідроліз корму в кислому середовищі
(шлунок) і наступний гідроліз з всмоктуванням в нейтральній або слабокислою середовищі (відділ тонких кишок).

Мікробіальних переробка корми (теж ферментативна) здійснюється бактеріями і найпростішими, які населяють різні відділи шлунково-кишкового тракту.

Ці процеси особливо інтенсивно протікають у жуйних тварин в преджелудках, меншою мірою у коней та кролів в сліпий і ободової кишках. Тип травлення з активною участю мікроорганізмів називається сімбіонтним. При цьому микроорганиз-ми з помошью ферментів розщеплюють і утилізують поглошаемие господарем харчові компоненти корму, а сам господар використовує продукти життєдіяльності мікроорганізмів, а також вторинні їжу, що складається з структур симбіонтів. Останнє відноситься в основному до жуйних тварин.
Ж вачние значно краще переварюють живильні речовини, корма, особливо клітковину, ніж свині і кролики. Відмінності між вівцею і конем незначні, але вони сушественно зростають при використанні низькоякісного рослинного корму з високим вмістом клітковини (грубого сіна, соломи).

Разом з тим показано, що бактеріальна переробка корми в преджелудках жуйних не дає ніяких переваг в порівнянні з ферментативним переварюванням при використанні нізкоклетчатого високобілкового раціону.

Проміжний обмін речовин - це сукупність хімічних перетворень, яким піддаються поживні речовини після їх всмоктування з травного каналу і до виділення продуктів обміну з організму.

Ці перетворення здійснюються головним чином всередині клітин, за участю ферментів, контрольованих генами. В результаті організм отримує необхідні вещесгва і енергію для процесів життєдіяльності, росту і освіти продукції (молока, м'яса, яєць).
Певна послідовність хімічних реакцій, які забезпечують щих перетворення тих чи інших поживних речовин в необхідні організму компоненти, називається метаболічним шляхом, а утворюються проміжні або кінцеві продукти - метаболітами.
Розрізняють дві сторони проміжного обміну: анаболізм і катаболізм. Анаболизм (від грец. Anabole - підйом) - це сукупність процесів синтезу порівняно великих клітинних компонентів, а також біологічно активних сполук з простих попередників.

Метаболізм

Анаболизм Катаболізм


Біосинтез Розпад

Невеликі ~> Великі молекули Великі-> Невеликі молекули
Енергія поглинається Енергія звільнення
Невпорядкованість зменшується Невпорядкованість зростає
Часто має відновлювальний Часто має окислювальний характе характер тер

Приклади

Глюконеогенез Гліколіз

Синтез жирів Липолиз

Синтез білків Протеолиз

Ці процеси ведуть до ускладнення структури клітин і пов'язані з витратами вільної енергії (ендергонічеськие процеси). Катаболізм
- сукупність процесів ферментативного розщеплення складних молекул, як надійшли з кормом, так і утворилися в організмі до простих компонентів. Ці процеси зазвичай здійснюються за рахунок реакцій окислення, із звільненням вільної енергії (екзергонічеськие процеси). Обидві сторони проміжного метаболізму тісно взаємопов'язані в часі і просторі, хоча і не є повторенням один одного.

Процеси проміжного обміну строго слеціфічни і диференціювання. Вони специфічні не лише в різних тканинах і клітинах, але і в cубклеточних структурах, що обумовлено наявністю в останніх спеціальних ферментних систем. Так, ферменти, що каталізують утворення матричної РНК, локалізовані в ядрі, ферменти тканинного дихання, окисного фосфорилювання, циклу трикарбонових кислот - в

Сторінки: 1 2