ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ Вопросы: 1. Типы

ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ

Вопросы: 1. Типы и функции пищеварения; 2. Методы изучения пищеварения; 3. Ротовое пищеварение. Слюна ее состав функции 4. Желудочное пищеварение; 5. Моторика или двигательная деятельность желудка; 6. Способы регуляции желудочной секреции; 7. Эвакуация желудочного содержимого; 8. Кишечное пищеварение; 9. Пищеварение в толстом отделе кишечника; 10. Всасывание; 11. Особенности пищеварения у с-х животных 12. Особенности пищеварения у жвачных;

1 вопрос – Типы и функции пищеварения

Пищеварение - это физиологический процессе, направленный на удовлет- ворение потребности организма в питательных веществах и энергии.

Кормовые средства и питательные вещества: Кормовые Питательные средства вещества СЕНО, СИЛОС БЕЛКИ СЕНАЖ ЖИРЫ КОНЦЕНТРАТЫ УГЛЕВОДЫ КОРНЕКЛОБНЕПЛОДЫ МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕ-ВА

Виды обработки: § Механическая (пережевывание, перетирание) § Химическая (под влиянием фер- ментов) § Биологическая (под влиянием микроорганизмов)

Типы пищеварения: § Внутриклеточное (у простейших или лейкоциты у млекопитающих) § Внеклеточное (ЖКТ) § Пристеночное или мембранное (на слизистых оболочках желудка, кишок).

Функции органов пищеварения: 1. Секреторная - это образование и выделе- ние слюны желудочного и поджелудочного соков. 2. Двигательная или моторная (под влиянием мышц стенки ЖКТ) - передвижение кормовых масс, перетирание, перемешивание и выделение не переваренных остатков наружу. 3. Всасывательная 4. Экскреторная или выделительная - выделение или освобождение организма от вредных веществ.

2 вопрос - Методы изучения пищеварения

Фистульный метод:

1. Метод изолированных органов. Так например пристеночное пищеварение было открыто и исследовано А. М. Уголевым и его коллегами в опытах на изолированных отрезках кишки. 2. Зондовые методы. 3. Метод химического анализа (содержимого желудка, кишечника, желудочного, поджелудочного, кишечного соков и т. д. ). 4. Рентгенологический метод (с помощью этого метода исследуется акт глотания и перемещение пищи по пищеварительному тракту). 5. Балонографический метод (с помощью баллончи-ка введенного например в желудок и прикрепленного к регистрирующему устройству изучают сократитель-ную деятельность желудка и других отделов системы пищеварения) и другие.

3 вопрос - Ротовое пищеварение

Пищеварение в ротовой полости включает в себя: 1. Прием корма и жидкости. Анализ пищи; 2. Механическая обработка корма; 3. Химическая обработка корма; 4. Глотание;

Химическая обработка корма Слюна - это продукт секреции трех пар слюнных желез: 1. Подъязычных, 2. Подчелюстных 3. Околоушных. 4. В слизистой оболочки ротовой полости мелкие пристенные железы – губные, язычные и небные.

Слюнные железы серозные слизистые смешанные околоушные подчелюстная, и железы боковых железы неба, подъязычная поверхностей щек и корня языка и мелкие железы языка слизистой губ

Слюна и ее свойства: Слюна- вязкая, прозрачная, бес- цветная жидкость, слабощелочной реакции с плотностью 1, 002 -1, 012.

Слюна Вода Сухое вещество 99 - 99, 4% 0, 6 -1% Органическое белки (особенно муцин) Неорганическое ферменты: хлориды, сульфаты, -амилаза, карбонаты натрия, калия, магния -глюкозидаза

Функции слюны: 1. Физико-химическая обработка корма в ротовой полости; 2. Смачивание корма 3. Набухание корма 4. Формирование пищевого кома (благодаря содержанию в ней муцина, придающего слюне слизистые свойства); 5. Частичное растворение некоторых компонентов корма способствует лучшей вкусовой рецепции; 6. Под воздействием амилолитических ферментов слюны происходит частичное расщепление углеводов; 7. Нормализует р. Н среды в рубце жвачных; 8. Активизирует желудочное пищеварение, особенно у жвачных;

9. Снабжает бактерии рубца азотом, т. к. в слюне имеется мочевина; 10. Участвует в поддержании кислотно-щелочного равновесия внутренней среды организма; 11. Терморегулирующая функция осуществляется путем испарения слюны с языка и слизистой оболочки рта; 12. Предохраняет слизистую ротовой полости от повреждений; 13. Защитная функция. Может разбавлять едкие растворы и снижать их токсичность. При попадании в ротовую полость непищевых веществ (например песка) или едких растворов вырабатывается жидкая слюна, которая получила название отмывная 14. Бактерицидная функция. Благодаря лизоциму.

Регуляция слюноотделения: § Слюноотделение – это сложнорефлек- торный акт. § Возникает он под влияние как безуслов- ных, так и условных раздражителей. § Безусловные раздражители – это пища, непищевые продукты, находящиеся в ротовой полости. § Условные – это вид, запах пищи.

Рефлекторная дуга безусловного рефлекса Рецептивные поля (ротовая полость) Продолговатый мозг Слюнная железа

Рефлекторная дуга условного рефлекса Условный раздражитель (вид, запах корма, звуки связанные с кормлением и т. д. ) Кора больших полушарий Продолговатый мозг Слюнная железа

5 вопрос - Желудочное пищеварение

I – кардиальная зона II – фундальная зона III – пилорическая зона I III

Клетки, вырабатывающие спе- цифические составные части желудочного сока: 1. Главными клетки, вырабатывают ферменты желудочного сока (пепсин, химозин, ренин); 2. Обкладочные клетки, вырабатывают соляную кислоту желудочного сока; 3. Добавочные клетки, вырабатывают слизь желудочного сока.

§ В кардиальной зоне в основном вырабатывается желудочная слизь; § В фундальной – расположены все виды клеток; § В пилорической – в основном вырабатываются ферменты.

Желудочный сок и его свойства: § Желудочный сок – это бесцветная жидкость кислой реакции, содержа- щая органические и неорганические вещества.

Желудочный сок Вода Сухое вещество 98 -98, 5% 1, 5 -2% соли, соляная кислота, ферменты

Ферменты желудочного сока: 1. Пепсин - расщепляет белки до полипептидов и пептидов. Содержащийся в соке неактивный пепсиноген соединяется с соляной кислотой переходит в активную форму – пепсин. 2. Химозин или реннин – действует на молочный белок – казеиноген, превращает его в казеин и тем самым створаживает молоко. Жидкая часть молока (сыворотка) проходит в кишечник, а молочный сгусток на более долгое время остается в желудке. 3. Желудочная липаза – действует на эмульгированные жиры, расщепляет их до глицирина и жирных кислот.

Функции соляной кислоты в желудочном соке: 1. Активизирует пепсиноген и переводит его в пепсин; 2. Переводит трудно растворимые соли и их соединения в легко растворимые (перевари- ваются в желудке собаки кости); 3. Бактерицидная; 4. Осуществляет набухание белков корма и облегчает переваривание; 5. Регулирует переход желудочного содержимо- го в кишечник; 6. Стимулирует образование поджелудочного сока.

Функции слизи: 1. Защитная функция (защищает стенку желудка от механических повреждений, химических веществ; 2. Отсорбирует ферменты – распростра- няет их по всей полости желудка; 3. Предохраняет стенку желудка от самопереваривания.

6 вопрос - Моторика или двигательная деятельность желудка

Стенка желудка состоит из 4 -х слоев: § Слизистый § Подслизистый § Мускулистый § Серозный

Различают два типа моторных сокращений: § Ритмические § Тонические

Ритмические сокращения – это последовательные сокращения от кардиальной зоны к пилорической и иногда в обратном направлении. Функции: 1. Обеспечивают продвижение желудочно-го содержимого в сторону кишечника; 2. Способствуют перемешиванию кормо- вых масс; 3. Способствуют пропитыванию пищевого кома желудочным соком.

Тонические сокращения – мускулатура фундальной части желудка находится в длительном напряжении. Функции: 1. Вследствие сокращений желудочный сок как бы вдавливается в кормовые массы, тем самым обеспечивается контакт; 2. Перевариные продукты отжимаются по нап- равлению к пилорической части; 3. При приеме жидкой пищи идет сближение кар-диальной и пилорической частей желудка, об-разуется желудочная бороздка, по которой жидкие корма поступают прямо в кишечник.

Регуляция моторики желудка: § Рефлекторно § Блуждающий нерв стимулируют сокращение желудка § Симпатические нервы – тормозят. § Центры регуляции расположены в продолго- ватом и среднем мозге § Гуморальная § Гастрин, ацетилхолин, ионы К – стимулируют сокращения § Адренолин, норадреналин § Ионы Са – тормозят.

7 вопрос - Способы регуляции желудочной секреции

Способы регуляции желудочной секреции Рефлекторный Гуморальный 1 фаза – II фаза – сложнорефлекторная нейро-гуморальная или нейро-химическая

1 фаза– сложнорефлекторная § Особенности сложнорефлекторной фазы: 1. Вид корма, запах корма, какие то звуки сопро-вождающие кормление животного вызывают секрецию так называемого запального или аппетитного сока. 2. Во время возникновения этой фазы наблю- дается короткий латентный период (от време- ни приема пищи до появления первых струек сока) – 1 -3 мин. 3. Продолжительность - 1 -3 часа. 4. Выделенный в эту фазу сок как правило более кислый и обладает большой переваривающей силой (содержит больше

Факторы способствующие уси- лению сложнорефлекторной фазы: § Строгое соблюдение распорядка дня § Улучшение вкусовых качеств корма § Максимальное использование кормосмесей

II фаза – нейро-гуморальная или нейро-химическая § Особенности нервно-гуморальной фазы желудочной секреции: 1. Более продолжительный латентный период (15 -20 мин). 2. Более длительное выделение желудочного сока (пока не переварится весь принятый корм) например молоко – 3 -6 часов, хлеб – 8 - 10 часов, мясо- 7 -8 часов. 3. Сок этой фазы слабее по переваривающей силе и кислотности.

8 вопрос - Эвакуация желудочного содержимого

9 вопрос - Кишечное пищеварение

Кишечник делится на: § Тонкий : § 12 -перстная кишка § Тощая § Подвздошная § Толстый: § Слепая § Ободочная § Прямая

1 – пилорическая часть желудка; 2 – двенадцати- перстная кишка; 3 – тощая кишка; 4 – подвздошная кишка; 5 – слепая кишка; 6 -10 – ободочная кишка; 11 – прямая кишка.

Функции кишечника: 1. В кишечнике перевариваются все пита-тельные вещества до продуктов способ-ных к всасыванию; 2. Идет активный процесс всасывания питательных веществ; 3. Идет формирование и осуществление выделительной функции;

Пищеварительные соки, участвующие в кишечном пищеварении: § Поджелудочный сок § Желчь § Собственно-кишечный сок

Поджелудочный сок Вода Сухое вещество 97 -98% 2 -3%

Ферменты поджелудочного сока: 1. Трипсиноген + энтерокиназа = трипсин Белки аминокислоты Глицерин 2. Липаза -------Жиры ЛЖК 3. Амилолитические ферменты: Амилаза-----крахмал дисахариды (мальтоза) Мальтаза----дисахариды моносахариды (глюкоза)

Рефлекторный механизм секреции поджелудочного сока: § Нервный центр – в продолговатом мозге; § Парасимпатическая – усиливает; § Симпатическая – тормозит.

Нейро-гуморальная регуляция секреции поджелудочного сока: § НСl поступая из желудка действует на просекретин ----секретин. Секретин всасываясь в кровь стимулирует секрецию поджелудочного сока. § Панкреозимин – усиливает образование ферментов в поджелудочном соке § Гастрин – вырабатывается в желудке, усиливает секрецию.

Желчь: § Количество желчи: § у лошадей – 6 -7, 2 л, § у КРС- 7 -9, 5 л, § у овец – 1 -1, 5 л, § у свиней- 2, 4 -3, 8 л.

Желчь Печеночная Пузырная р. Н 7, 5 р. Н 6, 8 96 -99% - Н 2 О 80 -86% - Н 2 О 1 -4% - сухие вещества 14 -20% - сухие вещества

К сухим веществам относятся: 1. Соли 2. Желчные кислоты (таурохолевая и гликохолевая) 3. Желчные пигменты - билирубин и биливердин 4. У травоядных цвет желчи – зеленый, у остальных – красноватый.

Функции желчи: 1. Участвует в нейтрализации кислого желудочного содержимого, поступаю- щего в кишечник; 2. Стимулирует моторику кишечника; 3. Эмульгирует жиры; 4. Активизирует фермент – липазу; 5. Обеспечивает всасывание продуктов переваривания жира, особенно жирных кислот.

Регуляция желчи: § такая же как и поджелудочного сока, за исключением : § вместо секретина и панкреозимина участвует - холецистокинин

Собственно кишечный сок: § Вырабатывается кишечными железами: § в 12 -перстной кишке – брунеровы § по всему тонкому кишечнику – либеркюновы

Кишечный сок – бесцветная жидкость, щелочной реакции Кишечный сок Н 2 О Сухое вещество 97 -99 % 1 -3 %

Сухие вещества (ферменты): 1. Полипептидаза – действует на промежуточные соединения белков – альбумозы и пептоны. 2. Кишечная липаза – действует на эмульгированные жиры и ращепляет их до глицирина и ЛЖК 3. Амилолитические: амилаза и мальтаза.

Регуляция секреции желудочного сока: § Осуществляется в основном рефлекторно, с помощью местных нервных структур (в стенке кишечника) – Мейснеровское и ауэрбаховское сплетение.

Пристеночное пищеварение:

Особенности пристеночного пищеварения: 1. В отличие от полостного пищеварения, при котором ферменты выделяются в полость кишечника и перемещаясь вместе с химусом, участвуют в перво-начальных стадиях пищеварения прис-теночное происходит под влиянием, как ферментов химуса, так и ферментов, структурно связанных с мембраной кишечных клеток.

2. При пристеночном пищеварении конеч -ные стадии расщепления питательных веществ происходит на клеточной мембране, через которую происходят и процессы всасывания. Благодаря этому значительно возрастает скорость пита- тельных веществ и их всасывание. 3. Пристеночное пищеварение свойственно не только кишечнику, эти процессы наблюдаются в желудке лошади, свиньи, сычуга и преджелудков жвачных.

Перистальтика тонкого кишечника: 1. Маятникообразные движения – на концах короткого участка кишечника образуются узкие перехваты вследствие сокращения кольцевой мускулатуры. В участке, ограниченном этими перехватами, сокращаются продольные мышцы. 2. Ритмические или сегментированные – в результате сокращения круговых мышц на кишечнике образуются перетяжки, разделяющие кишку на множество сегментов. В результате этих движений химус перемешивается с пищеварительными соками. 3. Перистальтические движения – сокращаются круговые мышцы и вызывают поступательное движение химуса по кишечнику.

Регуляция движений тонкого кишечника: 1. Кишечник способен сокращаться при нарушении связей с ЦНС. Это явление называется автоматия. 2. На сокращение кишечной мускулатуры влияют ЦНС, механические и химические раздражения, состояние других отделов ЖКТ, и состояние организма в целом. 3. Раздражение блуждающего нерва ослаб-ляет тонус и сокращение кишечника. 4. Раздражение симпатического нерва – повышает тонус и сокращение кишечника.

5. На движение кишечника влияет эмоцио-нальное состояние. Гнев, страх, боль приводят к угнетению кишечных сокра-щений. При сильных эмоциях (страх и др. ) иногда возникает бурная перисталь-тика, вызывающая так называемый нервный понос. 6. Движения кишечника изменяются под влиянием механического раздражения рецепторов слизистой оболочки. При растяжении стенки кишечника химусом перистальтика усиливается. Особенно сильным раздражителем служит грубый корм, содержащий труднопереваримую клетчатку.

7. Возбуждающими химическими веществами являются холин, энтерокринин, серотонин. Эти вещества образуются в слизистой кишок во время пищеварения, всасываются в кровь и действуют как гуморальный фактор.

Пищеварение в толстом отделе кишечника

Особенности пищеварения в толстом отделе кишечника: 1. Железы толстых кишок выделяют сок с содер-жанием в нем таких же ферментов, как и в соке тонких кишок. Однако переваривающая сила этого сока очень мала; 2. Пищеварение идет за счет ферментов прине -сенных химусом из тонкого кишечника; 3. Выделяется много слизи, для формирования каловых масс и продвижения их к прямой кишке; 4. Идет переваривания клетчатки за счет микро-организмов (наиболее интенсивно у лошади); 5. Идет интенсивное всасывание минеральных

11 вопрос - Всасывание

Всасывание питательных веществ идет по принципу: диффузии, осмоса, фильтрации. Эти процессы подчиняются законам деятельности ворсинок клетки. Стенка кишечника 1% Na. Cl убывание возрастает 0, 8% 1, 2%

Всасывание белков: Белки всасываются в основном в виде аминокислот и частично в виде низкомолекуляр- ных полипептидов. Некоторые белки при интенсивном их поступлении с кормом частично всасываются без расщепления. Это явление чаще всего отмечается у новорожденных. У них глобулины всасываются без расщепления и в результате этого молодняк получает готовые антитела. Основное всасывание белков происходит в кишечнике, однако у травоядных под влияние микроорганизмов расщепление начинается в желудке, там и происходит их частичное всасывание.

Всасывание углеводов: Углеводы всасываются в основном в кишечнике в виде моносахаридов – глюкозы, фруктозы и др. При избытке в кормах всасываются в виде дисахаридов. У жвачных количество всасывающей- ся глюкозы невелико, т. к. большая их часть сбраживается в преджелудках до летучих жирных кислот и в таком виде там и всасывается.

Всасывание жира: В пищеварительном тракте расщепляется только 30 -45% всего количества жира, поступающего с кормом. Всасывание жира происходит, как в виде глицери- на и жирных кислот, так и в виде нерасщепленного эмульгированного жира. Например: Без предварительного расщепления может всосаться 97 -98% растительного масла. Глицерин хорошо растворяется в воде, поэтому хорошо всасывается. Жирные кислоты в воде не растворяются, поэтому для их всасывания необходимы желчные кислоты, сое- диняясь они образуют сложные комплексные соединения, хорошо растворимые в воде и легко всасываются.

Всасывание минеральных веществ и воды: Вода всасывается во всех отделах пищеваритель- ного тракта. Основное всасывание воды происходит в кишечнике. Переход воды из кишечника в кровь зависит от осмотического давления раствора. Из гипертонических растворов вода не всасывается, а наоборот переходит из крови в полость кишечника и снижает концентрацию раствора. Хорошо всасывается из гипо- и изотонических растворов. У жвачных до 60 -70% воды всасывается в предже- лудках. Особенно интенсивное всасывание происходит в сетки и книжке. Минеральные вещества всасываются в основном в кишечнике. Все микро- и макроэлементы всасываются в виде солей.

Всасывание в различных отделах пищеварительного тракта 1. В ротовой полости всасывание почти не идет, т. к. пища находится здесь непродолжительное время. 2. В желудке всасываются вода, глюкоза, аминокисло- ты, минеральные вещества, но в небольшом количестве. 3. В преджелудках жвачных идет интенсивное всасывание. Всасывается вода, летучие жирные кислоты, глюкоза, аминокислоты, минеральные соли. 4. В 12 -перстной кишке размеры всасывания невелики, т. к. она короткая и в ней мала всасывающая поверхность. 5. Тонкий кишечник – самое интенсивное всасывание. 6. Толстый отдел – всасывание невелико. Всасываются ЛЖК, минеральные вещества и вода.

12 вопрос - Особенности пищеварения у с. -х. животных

Основные особенности желудоч- ного пищеварения у лошадей: 1. В желудок поступает корм хорошо измельченный и смоченный слюной, т. е. имеющий кашицеобразную консистенцию. 2. Вновь поступающие порции укладываются послойно вдоль большой кривизны, заполняют фундальный отдел и часть пилорического, а затем заполняют слепой мешок. Слоистость сохраняется в течении нескольких часов после кормления. 3. В обычных условиях лошадь редко переедает и желудок редко бывает заполнен кормом полностью. Опорожнение желудка начинается вскоре после кормления. Хотя порции при этом очень небольшие.

4. Желудок лошади практически не бывает пустым, даже через 10 -20 часов в нем обнаруживаются остатки корма. 5. В желудке лошади отмечается очень слабая моторика. 6. Вода при пустом или слабо наполненном желудке проходить транзитом в кишечник. 7. р. Н содержимого в разных слоях и зонах желудка неодинакова. В фундальной и пилорической зонах 1, 5 - 4, 3, а в области слепого мешка – 6, 0 -6, 5. 8. Пропитанный слюной корм попадает в область сле- пого мешка, где подвергается воздействию желудочной микрофлоры (лактобацилл, стрептококков и дрожжевых грибков). В результате бактериального брожения и ферментативного расщепления белков в фундальной зоне под действием желудочного сока образуется молоч- ная кислота. В небольших количествах уксусная и масля- ная кислоты, а также газы – водород и углекислый газ.

9. В желудке лошади отсутствуют целлюлозолитичес- кие микроорганизмы, поэтому там не происходит расщеп- ления клетчатки. 10. При пропитывании желудочного содержимого желудочным соков действие амилотических ферментов прекращается. Оно усиливается вновь в слепом мешке при поступлении новых порций корма. 11. Содержащиеся в желудочном соке ферменты пепсиноген и желудочная липаза выделяются железами фундальной и пилоричесой зонами. Обкладочные клетки, вырабатывающие кислоту содержатся только в фундаль- ных железах. Общая концентрация кислоты в желудке лошади ниже, чем у плотоядных и всеядных животных. 12. Желудочный сок вырабатывается постоянно. 13. Сокоотделение возрастает приеме корма. Осо -бенно хорошо у лошадей выражена сложнорефлекторная фаза, в том числе условнорефлекторная.

13 вопрос - Особенности пищеварения у жвачных

В ротовой полости: В ротовой полости идет слабое пережевывание корма. Корм захватывается почти без анализа. Слюнные железы выделяют в сутки от 60 до 90 л, а у высокопродуктивных коров – до 190 л. слюны. Для механической обработки корма суще- ствует рефлекс отрыгивания и жвачные периоды: Примерно через 30 -60 мин начинается отрыгива- ние рубцового содержимого в ротовую полость.

Возникновение жвачки: Раздражение по центростремительным путям передаются в центр отрыгивания, который тесно связан с вдыхательной частью дыхательного центра. После этого передается команда мышцам вдыхателям. Они приводят к расширению грудной клетки с одновременным развитием там раздражения. Пониженное давление вызывает ампулообразное расширение грудного отдела пищевода (вдоха не происходит, поскольку гортань закрывается надгортанником). В это же время происходит сокращение предверия рубца и скопившиеся здесь грубые частички корма выталкиваются в образовавшееся расширение пищевода. Там появляются антиперистальтические сокращения, которые продвигают данную массу в ротовую полость. Начинается процесс жвачки.