Кафедра кормления и гигиены животных
РЕФЕРАТ
по дисциплине
«Кормление животных с основами кормопроизводства»
на тему: «Особенности пищеварения жвачных и нежвачных животных.
Факторы, влияющие на переваримость кормов»
Выполнила: Демьянова Д.Д.
2 курс 19 группа
Форма обучения: очное
Специальность 36.05.01 Ветеринария
Проверил: к.с.н., доцент
Сафронов Сергей Леонидович
Санкт-Петербург
Содержание:
1) Введение……………………………………………………………………..3
2) Особенности пищеварение жвачных животных…………………………..5
3) Особенности пищеварение нежвачных животных……………………….10
4) Факторы, влияющие на переваримость кормов…………………………..14
5) Заключение………………………………………………………………….16
6) Список литературы………………………...……………………………….17
Введение:
Для роста и развития организма животного необходим пластический материал, а для осуществления различных физиологических процессов — энергия. Источником пластического материала и энергии служит корм. В состав корма входят питательные вещества, минеральные соли, витамины и вода. Питательные вещества — это сложные органические соединения и в таком виде организмом не усваиваются. Они должны быть переведены в более простые растворимые соединения, что происходит в процессе пищеварения органами системы пищеварения.
Система пищеварения состоит из серии взаимосвязанных реакций, происходящих в пищеварительном тракте, в результате которых пища расщепляется до простых веществ. Через клетки, выстилающие стенки пищеварительного тракта, эти вещества поступают в кровь и разносятся по всем тканям организма, обеспечивающего нормальное функционирование, рост и образование молока. Коровы, овцы и козы являются жвачными животными, желудок которых состоит из четырех отделов - камер (полигастричные животные). Для сравнения, желудок человека, свиньи, крысы, лошади состоит только из одного отдела (моногастричные животные). Коровы являются жвачными животными, которые несут в своем желудке популяции микроорганизмов. Такое сосуществование называется симбиозом, оно полезно как для жвачного животного, так и для микроорганизмов. Условия, создаваемые коровой, являются благоприятными для питания, роста и размножения микроорганизмов. Микробы, в свою очередь, обеспечивают жвачному животному способность усваивать сложные углеводы, такие как целлюлозу (основной компонент растительной ткани) и небелковые азотсодержащие вещества (аммиак, мочевина). У животных с однокамерным желудком такое усвоение ограничено. После бактериальной ферментации в преджелудках дальнейшие пищеварительные процессы, равно как и последующие органы пищеварения, немногим отличаются от процессов и органов однокамерных животных. Только благодаря микробам, находящимся в сетчатом желудке, жвачные животные обладают уникальной способностью переваривать не только кормовые растения, но также зерновые остатки и побочные отходы пищевой индустрии, производя взамен высокопитательные продукты, молоко и мясо.
Особенности пищеварения жвачных животных:
Губы, язык, зубы. Язык является главным захватывающим органом у коровы. С помощью языка корова захватывает траву и другие травянистые корма, а также перемешивает пищевой ком во рту и проталкивает его в пищевод. На слизистой оболочке языка имеются сосочки, которые выполняют механические и вкусовые функции. Жвачные животные не имеют резцов и клыков, вместо этого на верхней челюсти расположена жесткая зубная пластинка, которая находится напротив нижних резцов. Такое расположение зубов позволяет животному эффективно щипать траву. Верхняя челюсть является шире нижней, что позволяет животному жевать то на одной, то на другой стороне. Коренные зубы образуют долотообразную поверхность перетирания и благодаря латеральному (боковому) движению челюстей значительно увеличивают эффективность процесса жевания по ходу жвачки.
Слюнные железы и пищевод. В ротовой полости коровы расположено множество слюнных желез. Они выделяют слюну слегка различного химического состава серозные, слизистые и смешанные. Пища перемешивается со слюной во рту и через пищевод поступает в рубец и сетку. Длина пищевода у коровы составляет чуть более метра. Затем в процессе жевания жвачки содержимое сетчатого желудка через пищевод вновь срыгивается в полость рта для дополнительного дожевывания. Пережевывание жвачки является жизненно необходимой частью нормального пищеварительного процесса и усвоения волокнистых веществ. Пережевывание жвачки - это рефлекс, который срабатывает при попадании в рубец длинных волокнистых частиц. Корова может жевать до 8 часов в день. Рацион, состоящий из слишком размельченых кормов, может резко уменьшить время жевания, что отрицательно сказывается на переваривании волокнистых веществ и на насыщении молока жирами. Если корова много жует, это является признаком хорошего здоровья. При жевании происходит обильное выделение слюны, которая в свою очередь обеспечивает благоприятную среду для микроорганизмов, находящихся в рубце.
Существует хороший способ определения, достаточно ли волокнистых веществ содержится в рационе стада: если в любое время дня и ночи 1/3 поголовья скота жует, это значит, что рацион составлен правильно.
Особенности работы желудка у жвачных. Обычно жвачка начинается через 30-70 мин после еды и протекает в определенном для каждого вида животных ритме. Продолжительность пребывания каждой порции жвачки во рту - около одной минуты. Поступление следующей порции в рот происходит через 3 -10 сек. Продолжительность периода жвачки равна 45 - 50 мин, после чего наступает период покоя, длящийся у различных животных разное время, вслед за которым вновь наступает период жвачки. В течение дня корова пережевывает таким образом около 60 кг содержимого рубца.
Жвачные животные не утруждают себя тщательным пережевыванием во рту принятого корма. Корм пережевывают лишь слегка. Основную обработку корм проходит в рубце, где он находится до тех пор, пока не достигнет мелкой консистенции. Этому способствует периодически повторяющаяся жвачка после отрыжки корма в ротовую полость. После тщательного повторного разжевывания кормовой ком заглатывается повторно и поступает в рубец. В рубце корм смешивается со всей массой рубцового содержимого. Перемешивание пищи и продвижение ее, от преддверия рубца к сычугу, происходит благодаря мощным сокращениям мышц преджелудков.
В рубце у жвачных корм задерживается на длительное время, где происходят сложные процессы его разложения. Сначала расщепляется клетчатка, в чем огромную роль принимают населяющие преджелудки микроорганизмы в виде простейших инфузорий и бактерий. Видовой состав микроорганизмов зависит от состава корма рациона, поэтому для жвачных важное значение имеет постепенный переход от одного вида корма к другому. Именно с наличием этих микроорганизмов связана способность переваривания клетчатки и использование ее как источник энергии. Кроме того, клетчатка способствует нормальной моторике преджелудков, обеспечивающей перемещение кормовых масс по желудочно-кишечному тракту. Здесь же, в рубце жвачных, проходят бродильные процессы пищевых масс, направленные на расщепление и усвоение крахмала и сахаров. В рубце почти полностью (на 60-80%) происходит расщепление белка и выработка из небелковых азотистых соединений белка, которого из 1 кг переваримого органического вещества образуется примерно 135 г.
Для крупного рогатого скота наиболее желательны корма с хорошо переваримым протеином, но вместе с тем имеющими пониженную растворимость в рубце. Чем больше грубого корма превращается в бактериальный протеин, тем выше его ценность для животного.
Сетка в составе преджелудков для организма жвачных необходима как сортировочный орган. Она создает условия дальнейшего прохождения в книжку только достаточно измельченной, разжиженной массы. Книжка является добавочным фильтром и измельчителем задержанных крупных частиц корма. В ней же происходит и активное всасывание воды. Процессы пищеварения у жвачных животных изменяются в зависимости от количества и соотношения отдельных групп кормов.
Начиная с четвертого отдела желудочно-кишечного тракта, процесс пищеварения коровы становится похожим на процесс пищеварения других животных. Из-за наличия в сычуге кислой среды, вся бактериальная активность здесь полностью прекращается. Из стенок сычуга в значительном количестве выделяется соляная кислота, ферменты пепсин и реннин. Только после того, как уровень кислотности станет достаточно большим (рН=2), привратник открывается и позволяет содержимому, которое теперь называют химусом, поступать в двенадцатиперстную кишку. Выделения из поджелудочной железы, печени и желез, расположенных на стенках двенадцатиперстной кишки, перемешиваются с химусом. Эти выделения содержат ферменты, которые гидролизуют протеин (протеаза), крахмал (амилаза) и жир (липаза). Белок здесь распадается до пептидов и аминокислот. В отличие от ферментации в рубце, аминокислоты в тонкой кишке не преобразовываются в аммиак. Крахмал и другие неволокнистые углеводы гидролизуются в простые сахара, такие как глюкоза, фруктоза и пр. Жиры также подвергаются гидролизу. В результате гидролиза жиров образуется глицерин, который является сахаром, а также 3 жирных кислоты, которые представляют собой длинную цепь атомов углерода, на конце которой находится кислотная группа.
Всасывание веществ, образовавшихся в тонкой кишке, происходит в основном во второй ее половине. Аминокислоты и мелкие пептиды (продукты белкового распада), сахара (продукты углеводного распада) всасываются стенками тонкой кишки, а затем поступают в кровь. Всасывание длинных цепей жирных кислот является более сложным процессом и требует наличия желчных солей.
Толстая кишка не выделяет переваривающих ферментов, однако в ней происходят процессы всасывания, особенно воды.
Рационы, в которых содержатся почти одни грубые корма (сено, солома), богаты клетчаткой, но бедны легкопереваримыми углеводами, что обедняет питание населяющих преджелудки микроорганизмов. Их активность в рубце снижается, снижается и переваримость клетчатки, организм животного недополучает питательные вещества - продуктивность падает. Рационы, в состав которых кроме грубых кормов входят и зерновые концентраты, богатые углеводами, или сочные корма с большим содержанием сахара, создают хорошие условия для развития микроорганизмов и переваривания питательных веществ корма. За счет усиленного развития микроорганизмов увеличивается использование небелкового азота корма.
Нежелательно для жвачных животных и повышенное содержание в рационе концентрированных кормов, богатых белком, что может вызвать накопление в организме кетоновых тел и привести к нарушению обмена веществ.
Большие дозы поедаемой зеленой травы бобовых культур из-за интенсивного выделения газов в преджелудках приводят к значительному снижению, аппетита животных и потере питательных веществ корма. В то же время скармливание зеленых и сочных кормов совместно с другими кормами способствует лучшему перевариванию и усвоению питательных веществ. Скармливание жвачным животным повышенного количества кормов, содержащих легкоусвояемые углеводы (сахара), нежелательно. Большое количество сахара в организме вызывает нарушение обмена веществ, поэтому скармливание сахарной свеклы животным ограничивают.
Благоприятное влияние на пищеварение животных оказывает скармливание доброкачественного силоса, особенно при смешивании его с корнеплодами. Но длительное скармливание одного лишь силоса отрицательно сказывается как на состоянии здоровья животного, так и на его продуктивности за счет снижения активности микроорганизмов рубца (результат изменения кислотно-щелочного равновесия организма).
Поэтому при кормлении жвачных животных следует, прежде всего, учитывать условия роста, развития и жизнедеятельности населяющих их преджелудки микроорганизмов.
.
Особенности пищеварения нежвачных животных:
Пищеварение в желудке лошадей. У лошади, однокамерный желудок. Он имеет форму расширенного изогнутого мешка с перехватом в середине. Емкость желудка от 6 до 15 л в зависимости от размеров животного. При нормальном кормлении желудок у лошади никогда не бывает пуст. Даже в тех случаях, когда лошадь не получает корма в течение 10 ч, в желудке остается содержимое.
Выпитая вода в желудке не задерживается, а очень быстро переходит в тонкий отдел кишечника. При поедании корма образуется большое количество слюны, которая вместе с кормом попадает в желудок. Этим объясняется щелочная реакция поступившей в желудок пищи. Лишь спустя некоторое время содержимое желудка становится кислым, вначале за счет кисломолочного брожения, а потом в результате выработки соляной кислоты и в особенности молочной кислоты. Однако в начальной части желудка, в области входа в него, сохраняется благоприятные условия для развития бактериальных процессов. Этим отличается пищеварение в желудке лошадей от желудочного пищеварения плотоядных животных.
В желудке лошади происходит интенсивное переваривание углеводов и белков корма под влиянием микробиологических процессов и ферментов самого корма. Переваривание углеводов и белков под влиянием микробов и ферментов корма происходит до тех пор, пока содержимое желудка не пропитывается соляной кислотой.
Послойное расположение корма в желудке лошади сохраняется в течение нескольких часов. В условиях щелочной среды в желудке углеводы расщепляются до более простых соединений. Как только содержимое желудка пропитается кислым желудочным соком, начинается процесс расщепления белков. В желудке лошадей непрерывно протекают бродильные процессы.
Фистульным методом удалось установить, что секреция желез желудка лошади происходит непрерывно - она не прекращается даже при длительном голодании. На фоне непрерывной секреции каждый прием корма сопровождается повышением секреции желез желудка, что свидетельствует о рефлекторном характере желудочного сокоотделения. Даже при полном голодании в часы привычного приема корма секреция сока значительно увеличивается, что является условным рефлексом на время кормления. Сильное влияние на сокоотделение оказывают такие корма, как овес, трава, пшеничные, отруби, морковь, клеверное сено и др. Относительно слабое влияние на желудочное сокоотделение лошади оказывают, сухое сено, свекла и картофель. Корм, находящийся в желудке, перемешивается слабо. Подразнивание лошади кормом усиливает эвакуацию пищи из желудка, если до дразнения за 30 мин эвакуируется 80-440 мл пищи, то после него за это же время - 600-2000 мл.
Происходят процессы с образованием газов. Это может служить одной из причин колик у лошадей при перекармливании. Способствует этому косое впадение в желудок пищевода, вследствие чего образующиеся газы начинают давить на стенки желудка и сжимают пищевод. В тонком кишечнике заканчивается переваривание основных питательных веществ, и продукты их расщепления всасываются в кровь и лимфу. В толстом кишечнике особого развития достигает слепая кишка: по объему она в 10 раз превышает объем желудка. Живущие здесь микроорганизмы выделяют ферменты, благодаря чему клетчатка в толстой кишке подвергается брожению, переваривается. При этом образуется большое количество газообразных веществ.
Пищеварение в желудке свиней. Желудок у свиней однокамерный, емкостью 6,5-9 л, в отличие от плотоядных животных он имеет увеличенную кардиальную часть, занимающую около половины общей площади желудка. В области пищевода кардиальная часть желудка образует слепой мешок — дивертикул. Железистый эпителий кардиальной части вырабатывает щелочную слизь. Пепсина и соляной кислоты нет. Прилегающая к пищеводу пищеводная зона — безжелезистая, покрыта многослойным эпителием.
На долю фундальной части приходится примерно 35% общей площади желудка. Зона фундальных желез вырабатывает кислый желудочный сок (pH равен 0,7— 2,0, а кислотность 0,35—0,45%), в котором содержатся ферменты пепсин, химозин и липаза.
Около 20% общей площади приходится на долю пилорической части. Здесь происходит переваривание липидов липазой, в том числе забрасываемой из двенадцатиперстной кишки.
Пищевые массы в желудке свиньи слабо перемешиваются и размещаются послойно по мере поступления корма. Наряду с физическими свойствами, количеством и качеством принятого корма определенную роль в расслоении содержимого желудка играет давление в брюшной полости, зависящее от движений животного, так как могут препятствовать процессу расслоения содержимого желудка.
В кардиальной зоне и зоне слепого мешка происходит интенсивное переваривание углеводов ферментами слюны и ферментами растительных кормов. Здесь же под влиянием симбиотической микрофлоры происходит сбраживание углеводов, преимущественно за счет молочнокислого брожения, однако молочной кислоты образуется очень мало (приблизительно 0,1%). При использовании силосованных кормов бродильные процессы подавляются.
Совокупность процессов, связанных с перевариванием углеводов, обозначается как фаза амилолиза. В нижних слоях кормовой массы преобладают процессы переваривания белков — фаза протеолиза. В начальный период обработки корма идут главным образом процессы амилолиза, но по мере распространения желудочного сока начинают преобладать процессы протеолиза. Однако четко разграничить эти процессы в пространстве и во времени нельзя. Желудочный сок отделяется непрерывно, но прием корма резко усиливает секрецию — рефлекторная фаза. Количественный и качественный состав желудочного сока зависит от вида корма и аппетита животного. Усиливают желудочную секрецию силосованные корма, хлеб, крутые каши, технологически обработанная пища — размолотое и поджаренное зерно. Примерно через 4-6 ч из желудка эвакуируется около половины пищи, остатки корма могут находиться до 16 и более часов.
Пищеварение в кишечнике. У свиней значительная часть пищеварительных процессов протекает в этом отрезке. Установлено, что у свиней, как и у жвачных, секреция поджелудочного сока непрерывна. Сокоотделение у них не прекращается даже при длительном голодании. В отличие от жвачных у свиней существует тесная координация моторики желудка и кишечника.
Нейрогуморальные механизмы регуляции внешней секреции поджелудочной железы, состав панкреатического сока и его ферментативный профиль у свиней принципиально не отличается от других животных. Секреция поджелудочного сока непрерывная, что связано с непрерывной секрецией желудочного сока и его эвакуацией в двенадцатиперстную кишку. Из-за неполного смыкания пилорического сфинктера у свиней происходит забрасывание содержимого двенадцатиперстной кишки в пилорическую часть желудка — регургитация.
В толстом кишечнике, преимущественно в слепой кишке, происходят важнейшие биохимические процессы — переваривание целлюлозы и бродильные процессы, но в незначительной степени продолжают действовать некоторые ферменты кормового сырья. Азотистые вещества в толстом кишечнике свиней используются микроорганизмами для построения белков своего тела и, поскольку в толстой кишке микроорганизмы не перевариваются, оказываются потерянными для животного-хозяина. В результате жизнедеятельности микрофлоры в толстом кишечнике накапливается значительное количество витаминов, особенно группы В, но возможность и степень их использования организмом хозяина пока не установлена. Поскольку большая часть витаминов сосредоточена в микробных клетках, которые, как отмечалось, в толстом кишечнике не перевариваются, доступность их, видимо, ограничена.
Время прохождения корма через пищеварительный тракт зависит от многих факторов и колеблется от нескольких часов до нескольких дней. В сутки выделяется 0,5—3 кг кала. Неприятный запах кала обусловлен в основном скатолом — это конечный продукт бактериального гниения.
Факторы, влияющие на переваримость кормов:
На перевариваемость кормов влияет много факторов: вид, возраст, индивидуальные особенности животного, условия кормления в период роста животного, состав и свойства корма, режим кормления, подготовка кормов к скармливанию и др.
Существенное значение для переваривания питательных веществ имеет содержание в корме необходимого протеина. У жвачных животных нормальное переваривание возможно, если на 8-10 частей перевариваемых безазотистых веществ, считая и жир, умноженный на 2,25 (калорийность жира по сравнению с углеводами выше на эту величину), приходится не менее 1 части перевариваемого протеина (белка). Отношение суммы перевариваемых безазотистых веществ к перевариваемому протеину называется перевариваемым отношением. Протеиновое отношение в пределах 4-6: 1 называется узким, 8-10: 1 — средним, 10-12: 1 — широким. Для нормального переваривания питательных веществ корма оптимальным протеиновым отношением 
для взрослых животных является среднее, молодняка — узкое, откармливаемых животных — широкое.
При несоблюдении протеинового отношения в кормах и рационах понижается, прежде всего, перевариваемость клетчатки и протеина. Причиной ухудшения переваримости является снижение секреции пищеварительных желез и изменение микробиологических процессов в желудочно-кишечном тракте.
Существенное влияние на перевариваемость и всасывание питательных веществ кормов оказывают витамины и минеральные элементы, от недостатка которых наблюдаются расстройства пищеварения (поносы, запоры и др.), вызываемые нарушением моторных и секреторных функций пищеварительного тракта и понижением его тонуса.
На перевариваемость корма оказывают влияние органические кислоты, продукты гидролиза белка и др. Действие этих веществ сказывается в активации секреции пищеварительных желез. Например, включение в рацион свиней силоса хорошего качества повышает сокоотделение и перевариваемость корма. Корма, содержащие органические кислоты, усиливающие секрецию поджелудочной железы, особенно полезны при скармливании в составе рациона больших количеств крахмалистых кормов (зерновых злаковых и картофеля).
Деятельность пищеварительных органов в сильной степени зависит от режима кормления (кратности, своевременности, порядка скармливания кормов и др.). Большое влияние на переваримость оказывает размер порции корма в одно кормление. Хотя отделение пищеварительных соков усиливается с увеличением количества съеденного корма, но очень большие порции перевариваются все же несколько хуже, так как они быстрее проходят по пищеварительному тракту. Кроме того, при обильном кормлении нарушаются функции пищеварения: наблюдается потеря аппетита, отсутствие жвачки у скота и др. Чтобы обеспечить нормальную перевариваемость при обильном кормлении, корм следует задавать чаще и небольшими порциями.
Заключение:
Подводя итоги изученной темы, можно сделать вывод:
Желудок жвачных сложный, многокамерный. Он состоит из четырех отделов: рубца, сетки, книжки и сычуга. Первые три отдела называют преджелудками, и только последний отдел - сычуг - является истинным желудочком. У крупного рогатого скота, овец и коз желудок четырехкамерный, а у верблюдов - трехкамерный (отсутствует книжка).
Желудок у нежваных - однокамерный. Независимо от того, что у него всего одна камера, этот желудок имеет свои анатомические, гистологические и другие особенности, которые также необходимо учитывать при формировании сбалансированного питания у жвиотных.
Система пищеварения состоит из серий взаимосвязанных реакций, происходящих в пищеварительном тракте, в результате которых пища расщепляется до простых веществ. Через клетки, выстилающие стенки пищеварительного тракта, эти вещества поступают в кровь и разносятся по всем тканям организма, обеспечивая его нормальное функционирование, рост и образование молока, шерсти и других необходимых продуктов для жизнедеятельности сельского хозяйства.
Список литературы:
1. Хохрин С.Н. Корма и кормление животных. Санкт-Петербург: "Лань", 2002. - 512с.
2. Животноводство/ Под редакцией Д.В. Степанова. - Учебник и учебные пособия для студентов высших учебных заведений. - М.: Колос, 2006. - С. 688
3. Д.Н. Мурусидзе - «Технология производства продукции животноводства» - М.:Колос 2005. С. 432
Полтырев С.С., Курцин И.Т. Физиология пищеварения. - М.: Высшая школа.- 1980. - С.256
5. Калашников А.П., Клейменов Н.И., Щеглов В.В и др. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. Москва: Знание, 1993. – С. 396