Статии

Храносмилателна система на свинете: анатомия и функции

Преглед на храносмилателната система на прасето - устата, стомаха, тънките черва и дебелото черво - от Joel DeRouchey и колеги от екипа за приложно хранене на свине в Канзаския държавен университет, САЩ.

Храносмилателната система на прасето е подходяща за пълни дажби, базирани на концентрати, които обикновено се хранят. Целият храносмилателен тракт е относително прост по отношение на участващите органи, които са свързани чрез мускулно-мембранна тръба, която минава от устата до ануса. Тази многостранна система обаче включва много сложни и интерактивни функции.

Целта на тази презентация е да опише органите, участващи в храносмилателните и биологичните функции (илюстрация 1).

Илюстрация 1. Храносмилателна анатомия на прасето

функции

: кликнете върху фигурата, за да я увеличите

Устата играе ценна роля не само при консумацията на храна, но и при първоначалното частично намаляване на размера на частиците чрез смилане. Докато зъбите имат основната роля на смилане за намаляване на размера на храната и увеличаване на повърхността, първото действие за започване на химическата реакция на храната се случва, когато храната се смесва със слюнката.

Има три основни слюнчени жлези, които включват околоушната, долночелюстната и подезичната жлези. Секрецията на слюнка е рефлекторен акт, стимулиран от наличието на храна в устата. Количеството слуз в слюнката се регулира от сухотата или влажността на консумираната храна.

Следователно при суха диета се отделя повече слуз или слюнка, докато при мокра диета се отделя само количеството, което подпомага преглъщането. Слюнката обикновено съдържа много ниски нива на амилаза, ензимът, който хидролизира нишестето в малтоза. Това, което слюнката допринася с храносмилателните ензими, е много малко, но все пак е значително.

След като храната се сдъвче и се смеси със слюнка, тя преминава през устата, фаринкса и след това хранопровода в стомаха. Движението през хранопровода изисква мускулна перстаза, която представлява свиване и отпускане на мускулите за придвижване на храната.

Стомах

Стомахът е мускулен орган, отговорен за съхранението, инициирането на разграждането на хранителните вещества и предаването на храносмилането в тънките черва.

Стомахът има четири различни области, които включват областта на хранопровода, тази на сърдечните жлези и областта на фундалната и пилоричната жлези (Фигура 2).

Езофагеалната област се намира на входа на стомаха, хранопровода. Тази област на стомаха не отделя храносмилателни ензими, но е от значение за това, че тук се образува язва при свинете. Дразненето на тази област поради фини частици, стрес или други фактори на околната среда може да допринесе за образуването на язва при свинете. След като храната премине през този регион, тя навлиза в областта на кардията.

Слузта се отделя в сърдечната част на стомаха и се смесва с усвоената храна. След това храната преминава в областта на фундуса, която е най-голямата част от стомаха, където започва храносмилателният процес. В този регион стомашните жлези отделят солна киселина, което води до ниско рН от 1,5 до 2,5.

Това ниско рН елиминира бактериите, погълнати с храната, други секрети в този регион присъстват под формата на храносмилателни ензими, по-специално пепсиноген. Тогава пепсиногенът се разгражда със солна киселина, образувайки пепсин, който участва в белтъчния катаболизъм.

Накрая дигестата се придвижва до дъното на стомаха, което е пилорната област. Този регион е отговорен за отделянето на слуз за подравняване на храносмилателните мембрани и предотвратяване на увреждане от храносмилането с ниско pH на това, което преминава в тънките черва. Пилоричният сфинктер регулира количеството химус (храносмилане), което преминава в тънките черва. Това е важна функция и тънките черва не трябва да се претоварват с химус, за да се получи ефективно храносмилане и да се усвоят хранителни вещества. Също така, след като химусът напусне стомаха, материалът има доста течна консистенция.

Илюстрация 2. Области на стомаха

Тънко черво, панкреас и черен дроб

Тънкото черво е основното място за усвояване на хранителни вещества и е разделено на три секции. Първият раздел е дванадесетопръстника. Дуоденумът е дълъг около 12 инча и е частта от тънките черва с каналите към панкреаса и черния дроб (жлъчния мехур). Панкреасът участва с екзокринни и ендокринни екскреции. Това означава, че панкреасът е отговорен за секрецията на инсулин и глюкагон, в отговор на високи или ниски нива на глюкоза в организма. По същия начин той има екзокринната функция да секретира храносмилателни ензими и натриев бикарбонат.

Секретираните храносмилателни ензими се разграждат (хидролизират) до протеини, мазнини и въглехидрати в химуса. Освен това натриевият бикарбонат играе жизненоважна роля за осигуряване на алкалност, така че химиотерапията да може да се транспортира през тънките черва, без да причинява увреждане на клетките поради ниското рН след излизане от стомаха.

Панкреасът служи като най-важният орган в храносмилателния процес, за да произвежда и секретира ензими, необходими за храносмилането на химуса и предотвратяването на увреждане на клетките поради рН.

В допълнение към панкреаса, който се секретира в дванадесетопръстника, се секретира и жлъчката, която се съхранява в жлъчния мехур и се произвежда от черния дроб. Солите на жлъчката, които са активната част на жлъчката в процеса на храносмилане, помагат главно за храносмилането и усвояването на мазнините, но също така помагат за усвояването на мастноразтворимите витамини и улесняват панкреатичната липаза в тънките черва. И накрая, жлъчните соли са необходими за усвояването на холестерола, който се появява в долната част на тънките черва и циркулира в черния дроб през порталната вена.

Илюстрация 3. Височина на власинките на чревната лигавица на дванадесетопръстника

След като химусът премине през дванадесетопръстника, процесът на храносмилане е в разгара си. След като излезе от дванадесетопръстника, той навлиза в средната част на тънките черва, в йеюнума. Тази част от тънките черва включва както разграждането на хранителните вещества, така и започването на абсорбцията на хранителни вещества. Абсорбцията на хранителни вещества продължава в последния участък на тънките черва, илеума. Абсорбцията на хранителни вещества в йеюнума и илеума се случва в областта, известна като кутикуларна граница или чревна лигавица (илюстрация 3).

Лигавицата се състои от пръстовидни проекции, наречени вили, които от своя страна съдържат повече микропрожекции, наречени микровили. Върховете на микровилините образуват мрежоподобни структури, наречени гликокаликс.

Аминокиселините и простите захари се изхвърлят в кутикуларната гранична мембрана, абсорбират се първо от микроворсинките, след това от вилините и след това преминават в кръвоносната система. Абсорбираните аминокиселини и прости захари отиват директно в черния дроб през порталната вена. Що се отнася до хранителната мазнина, която се разлага и абсорбира към кутикуларния ръб, тя навлиза в лимфната система и се изхвърля в общото кръвообращение чрез гръдния канал.

Дебело черво

Дебелото черво или задното черво се състои от четири основни секции. Първият е храносмилането на тънките черва, което преминава в цекума. Щората има две секции, първата секция има глух край, където материалът не може да премине. Цекумът има втора част, която се свързва с дебелото черво, където дигестацията преминава в ректума и ануса, където останалата дигеста се екскретира.

Основната функция на дебелото черво е да абсорбира вода. Химусът, който преминава през тънките и дебелите черва, първоначално е много течен. Епителът на дебелото черво има голям капацитет да абсорбира вода.

След като храносмилането преминава през илеума в дебелото черво, не настъпва ензимно храносмилане. Въпреки това, ограничена активност на микробните ензими се появява в дебелото черво, които образуват летливи мастни киселини (VFA). Те могат да се абсорбират добре в дебелото черво.

Те обикновено осигуряват достатъчно енергия, за да подпомогнат нуждите от хранителни вещества на дебелочревния епител. По същия начин витамините от група В се синтезират в дебелото черво и се абсорбират в много ограничено количество, но не са достатъчно значими, за да променят хранителните им добавки.

След отстраняване на колкото се може повече вода, дигестата се кондензира в полутвърд материал, който преминава през ректума и ануса.

(Първоначално представено на конференцията за доходност на свинете през 2009 г.).