6. Фізіологія травлення. Травний канал та його основні функції

Основною умовою життєдіяльності організму є обмін речовин, який постійно відбувається на різних рівнях – як всередині клітин, так і між ними, в органах, системах, а також між організмом та зовнішнім середовищем.

Основні компоненти корму – білки, жири, вуглеводи – це високомолекулярні сполуки, які не можуть проникнути через канали клітинних мембран. Вони попередньо повинні бути перероблені до більш простих молекул.

Травлення – це фізіологічний процес, який полягає в перетворенні поживних речовин корму зі складних хімічних сполук у більш прості, доступні для засвоєння організмом.

Процес травлення проходить у травному каналі, який умовно ділять на три відділи: передній, середній та задній. До переднього відділу належить ротова порожнина, глотка і стравохід; до середнього – шлунок і відділ тонких кишок; до заднього – відділ товстих кишок. Травний канал включає також залози (слинні, підшлункову та печінку), секрети яких виливаються в порожнину травного каналу. Передній відділ травного каналу необхідний для захоплення, пережовування, змочування та ковтания корму, середній є місцем основної хімічної обробки корму та всмоктування продуктів гідролізу, а в задньому відділі проходить обробка перетравлених залишків корму, всмоктування води та формування фекалій.

Стінка травного каналу від стравоходу до прямої кишки покрита чотирма шарами: слизовою оболонкою, шаром гладких м’язів, підслизовою та серозною оболонками. Компоненти травних соків синтезуються секреторними клітинами залоз, розташованими в слизовій оболонці ротової порожнини, стравоходу, шлунка, кишечнику, а також клітинами травних залоз.

Загальні принципи травлення однакові для всіх видів домашніх тварин, але структура і форма відділів їх травного каналу мають значні відмінності, що обумовлено характером живлення.

Поряд з функцією розщеплення корму, його зберігання, абсорбції поживних речовин, переміщення і викидання неперетравлених залишків, травний канал виконує обмінну, синтетичну (за участю мікроорганізмів) та інкреторну функції. Спеціальні ендокринні клітини слизової оболонки тонкого кишечнику інкретують біологічно активні поліпептиди, які регулюють виділення харчотравних секретів.

Основні типи травлення

Розрізняють три основні типи травлення: внутрішньоклітинне, порожнинне та мембранне. У малоорганізованих представників тваринного світу, наприклад, простіших, відбувається клітинне травлення шляхом піноцитозу та фагоцитозу.

Клітинне травлення полягає в тому, що в клітині є спеціальні ділянки, з яких формуються піноцитозні міхурці, або так звані фагоцитозні вакуолі. За допомогою цих утворень одноклітинні організми захоплюють харчовий матеріал і перетравлюють його своїми ферментами.

Порожнинне травлення характерне для вищих тварин. Воно проходить у системі органів, яка називається травним каналом.

Мембранне травлення – це ферментативне розщеплення корму в слизовій оболонці тонкого кишечнику, яке проходить за контакту ворсинок слизової оболонки із субстратом, який розщеплюється.

Суть процесу травлення

Механічні процеси – це процеси, які призводять до зміни структури і фізичних властивостей корму – щільності, консистенції, розмірів частинок і т. д. Це відбувається в результаті пережовування, скорочення м’язів шлунково-кишкового каналу, впливу рідкої частини травних соків.

Фізико-хімічні процеси – це процеси, які сприяють набуханню частинок корму, збільшенню їх поверхневого натягу, активізації ферментів, підвищенню розчинності солей.

Біологічні процеси – це процеси послідовного ферментативного гідролізу харчових полімерів спочатку до проміжних продуктів, а потім до мономерів, за поступового проходження корму по відділах шлунково-кишкового каналу.

Ферментативна система травного каналу містить в собі: а) ферменти травних секретів, що виділяються внутрішньостінними або застінними травними залозами; б) ферменти, що утворюються мікроорганізмами травного каналу; в) ферменти, які є в рослинних кормах.

У травленні білків беруть участь протеази, вуглеводів – карбоангідрази; нуклеїнових кислот – нуклеази; жирів – ліпази.

Встановлено тісну залежність секрету і активності ферментів від характеру травлення тварин. Так, у м’ясоїдних та хижих переважають протеази, у травоїдних – карбоангідрази. Спектр ферментів змінюється з віком тварин, що обумовлено зміною умов травлення.

Мікробіальна переробка корму здійснюється бактеріями і простішими, які населяють різні відділи шлунково-кишкового каналу.

Особливо інтенсивно ці процеси протікають в передшлунках у жуйних тварин, у менш інтенсивній формі вони проходять в сліпій та ободовій кишках у коней, кролів та ін.

Травлення за участю мікроорганізмів називається симбіонтним. При цьому мікроорганізми за допомогою ферментів розщеплюють та утилізують поглинуті хазяїном харчові речовини, а сам хазяїн використовує продукти життєдіяльності мікроорганізмів, а також вторинну їжу, до складу якої входять симбіонти. Це явище спостерігається в основному у жуйних тварин.