Español
Exploring Cow Digestion
Adam I. Orr, Ph.D. PAN
PDF do wydrukowania (4 strony)
Trawienie
Trawienie to proces, w którym nasz organizm rozkłada i absorbuje składniki odżywcze przechowywane w pożywieniu, ale zdolność trawienia pokarmu nie jest to samo dla wszystkich zwierząt. Na przykład krowy mają zupełnie inny układ trawienny niż nasz, co pozwala im dobrze się rozwijać w menu składającym się głównie z trawy.
Przyjrzyjmy się, jak krowy mogą jeść trawę. Kluczem do tej zdolności jest żołądek. Po przeżuciu i połknięciu pokarmu żołądek służy jako zbiornik do przechowywania, w którym rozpoczyna się trawienie, a jedzenie zaczyna być rozdzielane na poszczególne składniki odżywcze. Następnie pokarm przechodzi do jelita cienkiego, gdzie trwa rozkład i gdzie organizm wchłania składniki odżywcze. Ten podstawowy proces trawienia dotyczy również krów, ale po drodze trzeba wykonać kilka dodatkowych kroków.
Jedzenie
Krowy są wyjątkowe, ponieważ mają mniej zębów niż inne zwierzęta. W przedniej części jamy ustnej zęby (znane jako siekacze) znajdują się tylko na dolnej szczęce. W miejscu górnych siekaczy znajduje się twarda skórzasta opuszka (zwana „podkładką dentystyczną”). Ponadto bydło ma stosunkowo nieruchomą górną wargę (w porównaniu z kozami i owcami). Dzięki tej wyjątkowej anatomii jamy ustnej krowa używa języka do chwytania kępy trawy, a następnie odgryzania jej. Zęby w tylnej części jamy ustnej (zwane trzonowcami) znajdują się na górnej i dolnej szczęce. Materiały roślinne czasami zawierają twarde łodygi, ale ponieważ krowa żuje pokarm ruchem na boki zęby trzonowe rozdrabniają trawę na małe kawałki, które są łatwiej trawione.
Żołądek
Diagram 1. Żołądek krowy
A = Przełyk; B = Czepiec; C = Żwacz;
D = Omasum; E = Abomasum; F = Początek jelita cienkiego
Diagram 2. Żołądek psa
A = Przełyk; E = Trzon żołądka; F = Początek jelita cienkiego
Diagram 3. Reticulo-rumen.
Wszystkie trzy diagramy dzięki uprzejmości Sudz Publishing
Po prawej stronie żołądek krowy pokazano na diagramach 1 i 3, a żołądek psa na diagramie 2. Użyj liter oznaczających części żołądka na diagramach 1 i 2, aby zidentyfikować podobieństwa i różnice między dwoma żołądkami. Zauważ, że litery nie tylko identyfikują struktury; mapują również ścieżkę, którą pokonuje pokarm podczas podróży pokarmowej. Żołądek psa jest bardzo podobny do naszego. Widzisz, o ile więcej struktur znajduje się w żołądku krowy? W przypadku krowy zamiast jednego worka znajdują się cztery połączone woreczki, z których każda ma inną funkcję.
Gdy krowa po raz pierwszy ugryzie trawę, przed połknięciem jest bardzo mało przeżuwana. Jest to charakterystyczna cecha trawienia u krów. Krowy są nazywane „przeżuwaczami”, ponieważ największy worek żołądka nazywany jest żwaczem. Wyobraź sobie duży kosz na śmieci o pojemności 55 galonów. U dojrzałej krowy żwacz jest mniej więcej tej samej wielkości! Duży rozmiar pozwala krowom spożywać duże ilości Po zasypaniu się trawą, krowy znajdują miejsce, gdzie mogą się położyć, aby dokładniej przeżuć jedzenie. „Ale już zjadły”, możesz pomyśleć. To prawda, ale krowy są w stanie dobrowolnie „nie połykać” swojego pożywienia. Ten proces połykania, „nie połykania”, ponownego żucia i ponownego połykania nazywany jest „przeżuwaniem” lub częściej „przeżuwaniem pokarm.” Przeżuwanie umożliwia krowom pełniejsze przeżuwanie trawy, co poprawia trawienie.
Czepiec bezpośrednio uczestniczy w przeżuwaniu. Retikulum jest zbudowane z mięśni i poprzez kurczenie się, wpycha pokarm do przełyku krowy, który przenosi go z powrotem do ust. Czepiec (litera B, Diagram 1) jest czasami nazywany „plastrem miodu” ze względu na jego wyraźny wygląd przypominający plaster miodu. Patrz rysunek 1, aby zobaczyć zbliżenie.
Z prostym żołądkiem pies, a nawet człowiek nie może strawić wielu materiałów roślinnych. Żwacz krowy jest inny, ponieważ działa jak duży robot kuchenny. W rzeczywistości miliony drobnych organizmów (głównie bakterii) naturalnie żyją w żwaczu i pomagają krowie, rozkładając części roślin, które nie mogą być trawione w inny sposób. Te małe organizmy uwalniają składniki odżywcze do żwacza. Niektóre składniki odżywcze są wchłaniane od razu; inne muszą przedostać się do jelita cienkiego. Aby pomóc organizmowi krowy wychwycić i wchłonąć wszystkie te składniki odżywcze, wnętrze Żwacz jest pokryty małymi strukturami przypominającymi palce (zwanymi brodawkami). Na rycinie 2 zauważ, że ściana żwacza przypomina dywan kudłaty lub imitację wełny po wewnętrznej stronie płaszcza zimowego. Brodawki nadają ścianie żwacza tę teksturę.
Jest niewiele separacji pomiędzy pierwszymi dwoma odcinkami żołądka krowy, czepcem i żwaczem (rysunek 3), tak aby pożywienie i woda łatwo przepływały tam iz powrotem. Następną kieszenią w żołądku jest omasum (litera D, rysunek 1).Ten woreczek działa jak gigantyczny filtr, zatrzymując cząsteczki roślin w żwaczu, jednocześnie umożliwiając swobodny przepływ wody. Dzięki utrzymywaniu kawałków trawy i innej paszy w żwaczu bakterie mają więcej czasu na ich rozkład, dostarczając krowie jeszcze więcej składników odżywczych. Rycina 3 przedstawia wiele warstw omasum.
Po rozbiciu kawałków trawy i innej paszy do dostatecznie małych rozmiarów, ostatecznie przechodzą one przez omasum i wchodzą do trawieńca (litera E, diagram 1). Przedrostek „Ab-” oznacza „z”, „poza” lub „z dala od”. Trawieniec znajduje się zatem tuż za omasum. Wróć do diagramów 1 i 2 i zwróć uwagę, że środek żołądka psa i trawieniec krowy żołądek są oznaczone literą „E”. To ilustruje podobieństwo funkcji. Widzisz, trawieniec pełni tę samą podstawową funkcję, co żołądek psa, człowieka lub innego ssaka, czyli produkcję kwasów, buforów i enzymów rozkładających pożywienie. Po przejściu przez trawieniec częściowo strawiony pokarm dostaje się do jelita cienkiego, gdzie trwa trawienie i wchłanianie składników odżywczych.
 |
 |
 |
| Rysunek 1. Reticulum. Zdjęcie dzięki uprzejmości Dr. Karen Petersen, Univ. of Washington, Dept. of Biology |
Rysunek 2. Rumen Papillae. Zdjęcie dzięki uprzejmości Dr. Karen Petersen, Univ. of Washington, Dept. of Biology |
Rysunek 3. Omasum. Zdjęcie dzięki uprzejmości Dr. Karen Petersen, Univ. of Washington, Dept. of Biology |
Korzyści
Żwacz skutecznie pozyskuje składniki odżywcze z pożywienia, którego inne zwierzęta nie są w stanie strawić. Z tego powodu krowy mogą jeść materiały roślinne (takie jak okrywy nasienne, łuski i łodygi), które pozostają po zbiorze zbóż do spożycia przez ludzi. Te pozostałe materiały są czasami nazywane „produktami ubocznymi”. Produkty uboczne paszy pomagają rolnikom i przedsiębiorstwom oszczędzać pieniądze, ponieważ nie muszą płacić za utylizację tych dodatkowych materiałów i zarabiać na sprzedaży produktów ubocznych jako pasza dla zwierząt.
Gdy olej pozyskuje się ze zbóż (na przykład , olej sojowy z nasion soi i olej rzepakowy z rzepaku) lub ziarna są używane do warzenia alkoholu lub produkcji etanolu jako paliwa, powstają produkty uboczne pochodzenia roślinnego. Chociaż kluczowe składniki odżywcze (takie jak tłuszcz, cukier i białko) są usuwane z rośliny materiały podczas przetwarzania, gdy są właściwie wykorzystywane, te produkty uboczne mogą być karmione krowami. Złożony charakter ich czteroprzedziałowych żołądków i ich bakterii w żwaczu pozwala krowom jeść i rozwijać się dzięki produktom ubocznym roślinnym, których inne zwierzęta nie mogą strawić.
Im lepiej rozumiemy układ pokarmowy krów, tym lepiej jesteśmy w stanie opracować diety i zarządzać naszymi stadami w celu optymalnej produkcji pożywnego mięsa i mleka, które rutynowo lubimy. Następnym razem, gdy wypijesz zimną szklankę mleka, lody lub soczystego hamburgera, dowiesz się, że te produkty pochodzą od krów karmionych trawą, zbożem lub produktami ubocznymi, i dowiesz się, jak krowy jedzą trawę.