Розділ 4. ТРАВЛЕННЯ

Суть травлення. Травлення — це фізіологічний процес, який поєднує в собі фізичну, хімічну й біологічну обробку корму, внаслідок чого складні поживні речовини (білки, жири та вуглеводи) перетворюються на простіші сполуки, здатні розчинятись у воді, всмоктуватися 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 матеріалами 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 виробляються залозами травного тракту і виділяються в його порожнину.

Соки травних залоз (слинних, шлункових, підшлункової, кишкових) — злегка опалесцентна, прозора рідина кислої або лужної реакції. Кисла реакція шлункового соку викликає набрякання білків корму, 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 засвоюватись організмом. Ферменти відіграють роль каталізаторів, діють на певні хімічні речовини при відповідних реакціях середовища й температури. Наприклад, пепсин шлункового соку активний у кислому середовищі, ферменти підшлункової залози — у лужному. Ферменти найактивніші при температурі тіла 38–40°С. При високій температурі — понад 60°С вони руйнуються, а температура, нижча за 38°С, значно знижує їх активність. Усі травні ферменти належать до гідролаз; вони прискорюють процес розщеплення кормових поживних речовин

123

Фізіологія сільськогосподарських тварин

(білків, вуглеводів і жирів) на простіші за рахунок приєднання частини води.

Гідролази поділяють на протеолітичні, амілолітичні та ліполітичні, що розщеплюють відповідно білки, вуглеводи та жири. Приєднуючи 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, естерази та протеази. Карбогідрази гідролізують вуглеводи. Серед них інвертаза, мальтаза, лактаза та інші ферменти, що розщеплюють дисахариди. Амілаза та целюлаза гідролізують різні полісахариди. До естераз належать ліпази та фосфатази, що розщеплюють відповідно жири і фосфорнокислі ефіри. Протеази гідролізують білки. Вони поділяються на протеїнази, що розщеплюють протеїни (пепсин, трипсин),

іпептидази, що зумовлюють дальший гідроліз ди- і поліпептидів.

Утравоїдних 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 активність їх особливо важлива для розщеплення клітковини грубих кормів, після чого остання може засвоюватися організмом тварин.

Процеси травлення у сільськогосподарських тварин дуже інтенсивні, що визначається великою кількістю з’їденого корму. Наприклад, маса добового раціону високопродуктивних корів перевищує 100 кг.

ЕВОЛЮЦІЯ ТРАВНОГО ТРАКТУ. ВИДИ ТРАВЛЕННЯ

У філогенезі органи травлення зазнали значних ускладнень. У найпростіших воно внутрішньоклітинне; клітини активно захоплюють поживні речовини із навколишнього середовища і ферментативно розщеплюють їх у травних вакуолях.

Зовнішнє травлення забезпечує розщеплення поживних речовин поза організмом. Воно притаманне деяким членистоногим. Так, павук захоплює в свої ловильні сіті жертву, вприскує травні соки в її

124

Розділ 4. Травлення

хітинову порожнину, де і відбувається частковий гідроліз поживних речовин. Через певний період часу готові продукти гідролізу хижак усмоктує.

Порожнинне травлення являє собою ферментативний гідроліз поживних речовин у порожнині шлунка і кишечника під дією травних соків.

Урізнихвидівсільськогосподарськихтвариневолюційновиникли особливості будови і функцій травного тракту. Це особливо помітно у жуйних тварин, у яких будова багатокамерного шлунка є характерним прикладом еволюційного пристосування до перетравлення грубих кормів, багатих клітковиною. У травленні жуйних велику роль відіграє мікрофлора, в результаті чого особливого розвитку набули ті відділи травного тракту, де бактерії могли б розмножуватися і довго діяти на корми. Це передшлунки і товсті кишки.

Будова травного тракту змінюється також з віком тварин. Мембранне, або пристінкове, травлення зумовлене структурно

зв’язаними ферментами на поверхні мембрани мікроворсинок епітеліальних клітин, забезпечує їх високу активність та інтенсивну резорбцію продуктів гідролізу. За своєю суттю воно займає проміжне положення між внутрішньоклітинним і порожнинним травленням,

Колективне травлення відбувається за участю цілого колективу індивідуумів (бджоли, мурашки, терміти), які передають один одному із рота в рот необхідні поживні речовини. Комаха, позбавлена можливості спілкування зі своєю сім’єю, гине.

МЕТОДИ ВИВЧЕННЯ ТРАВЛЕННЯ.

І. П. ПАВЛОВ — ТВОРЕЦЬ ВЧЕННЯ ПРО ТРАВЛЕННЯ

Початкове вивчення фізіології травлення було примітивним. Наприклад, для одержання шлункового соку Реомюр (XVII–XVIII ст.) давав проковтнути тварині прив’язану на мотузці губку. Через певний час губку витягували, віджимали і досліджували вміст шлунка Для одержання соку з різних ділянок травного тракту Реомюр вводив тварині через рот поліметалеві трубочки з отворами, попередньо наповненими поживними речовинами. Через 12–40 год тварин убивали, виймали трубочки і вивчали їх вміст.

125

Фізіологія сільськогосподарських тварин

У 1842 р. російський вчений В. О. Басов для вивчення травлення в шлунку запропонував фістульні трубки. Пізніше виявилося, що за допомогою цих трубок вивчити справжню секреторну діяльність шлункових залоз не можливо, бо одержаний вміст змішувався з слиною та кормовою масою.

Завдання дослідниками ставилось так, щоб у нормальної тварини в будь-який час для аналізів можна було одержати потрібну кількість травного соку в абсолютно чистому вигляді. Це завдання було поставлене і повністю розв’язане великим російським фізіологом І. П. Павловим. Суть цієї методики полягає в тому, що тварині в умовах хірургічної операції з протоки будь-якої травної залози виводиться фістульна трубка на поверхню шкіри. Після видужання тварини через фістулу можна добувати потрібну кількість соку.

Основна перевага фістульної методики — це те, що процес травлення вивчається на здоровій тварині і в нормальних умовах життя. За допомогою фістульної методики І. П. Павлов докладно вивчив дійсний хід секреції залоз травного тракту і на науковій основі вперше створив вчення про травлення.

Рис. 46. Принцип дії радіотелеметричної системи для ендорадіозондування: 1 — регістратор; 2 — радіоприймач; 3 — радіокапсула; 4 — приймальна антена

126