Физиология пищеварения

Пищеварительная система. Виды пищеварения. Основные функции пищеварительной системы.
Пищеварение в ротовой полости.
Жевание. Глотание. Слюновыделение.
Регуляция пищеварения в ротовой полости.

Пищеварение
Пищеварение – это сложный процесс, в результате которого корм, поступив в пищеварительный канал, подвергается физической, химической и биологической обработке, превращается из сложных химических соединений в простые, доступные для всасывания в кровь и лимфу.
Пищеварение происходит в пищевари-тельном тракте разделенном на 3 отдела.
1. передний – ротовая полость, глотку и пищевод;
2. средний – желудок и отдел тонкого кишечника;
3. задний – отдел толстого кишечника.

Виды пищеварения:
Внутриклеточное (фаго- и пиноцитоз) происходит у простейших организмов
Внеклеточное: дистантное (за пределами организма-паук) и полостное (в полостях организмама)
Пристеночное (мембранное) осуществляется ферментами, локализованными на клеточных мембранах слизистых оболочек пищеварительного тракта

Типы пищеварения:
Собственное - ферменты образуются в самом организме.
Симбионтное - ферменты, выделяемые организмами-симбиотами.
Аутолитическое - ферменты корма

ТИПЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ
Аутолитическое
Симбиотическое
Собственное
Внутриклеточное
Внеклеточное
Полостное
Пристеночное
Мембранное

Пищеварительные функции
Моторная (перистальтические, систолические и тонические сокращения);
Секреторная;
Всасывательная - перенос продуктов гидролиза, воды, солей, витаминов из полости пищеварительного тракта через слизистую оболочку во внутреннюю среду организма с помощью различных механизмов транспорта:
- пассивный транспорт;
- облегченная диффузия;
- активный транспорт;
- пиноцитоз.

жевание
перистальтика
тонические сокращения

Интенсивность всасывания
зависит от трех основных факторов:
1) особенностей строения и функционирования слизистой оболочки, обеспечивающих ее всасывательную активность;
2) наличия конечных продуктов, подлежащих всасыванию;
3) времени нахождения содержи-мого в данном отделе пищеварительного канала
Ротовая полость
Пищевод

Всасывательная функция слизистой оболочки ЖКТ
Через 1-2 минуты после попадания пищевых субстратов в кишку они появляются в оттекающей крови, а через 5-10 минут концентрация питательных веществ в крови достигает максимальных значений.

Всасывательная функция слизистой оболочки ЖКТ

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Адаптация деятельности пищеварительных желез к различным пищевым веществам. Это соответствие объема, электролитного состава и спектра ферментов пищеварительных соков составу и количеству принятой пищи.
Конвейерный принцип организации деятельности пищеварительного тракта (И.П. Павлов);
Периодичность в деятельности пищеварительной системы. Различают ритмическую активность:
Базальные (секундные) ритмы с частотой 3-12 мин-1;
Околочасовой ритм с частотой 7-14 сут-1;

Прием корма
Собственное - ферменты образуются в самом организме.
Симбионтное - ферменты, выделяемые организмами-симбиотами.
Аутолитическое - ферменты корма

Пищеварение в ротовой полости
1) прием корма,
2) собственно ротовое пищеварение - жевание и ослюнение
3) акт глотания.

Прием корма
1.Пищевое возбуждение (аппетит)
2.Отыскание и выбор корма 3.Захват корма

СОСТОЯНИЕ ГОЛОДА
Эвакуация химуса из желудка и тонкой кишки
Снижение уровня питательных веществ
в крови
Сенсорная стадия
голода
Метаболическая стадия
голода
Центр голода (латеральный гипоталамус)
Пищедобывательное поведение
Лимбическая система
Кора
Больших полушарий

СОСТОЯНИЕ НАСЫЩЕНИЯ
Наполнение химусом желудка и тонкой кишки
Повышение уровня питательных веществ в крови
Сенсорная стадия
насыщения
Метаболическая стадия
насыщения
Центр насыщения (вентромедиальный гипоталамус)
Центр голода (латеральный гипоталамус)
Пищедобывательное поведение

Захват корма у кошки
- «надъязычный» захват ;
- «подъязычный» захват ;
- захват губами ;
- «сгребающий» захват.

Захват корма
крупный рогатый скот - языком, лошадь, овца и коза - губами.
у кошки 4 вида
- «надъязычный» захват ;
- «подъязычный» захват ;
- захват губами ;
- «сгребающий» захват.

Окклюзионый аппарат
Зубы плотоядных расположены отдельно. Когда плотоядное животное закрывает пасть при помощи блоковидного сустава, коренные зубы двигаются вперед-назад, создавая плавное режущее движение как лезвия ножниц.
Зубы травоядных сгруппированы близко друг к другу так, что резцы образуют единый режущий/откусывающий механизм, а верхние и нижние коренные зубы - платформы для измельчения и перемалывания.

Окклюзионый аппарат
Резцы - У плотоядных. Короткие, заостренные кверху и используются для захватывания и разрывания на куски. У травоядных широкие, плоские и лопатообразные. Функция - захват корма.
Клыки - У плотоядных. Кинжалообразные клыки сильно удлинены для того, чтобы пронзать, раздирать и убивать добычу. У травоядных маленькие или выступающими Функция - оборона.

Окклюзионый аппарат
Премоляры (малые коренные) и моляры – у хищников заостренные в форме зубчатых лезвий служат для срезания мяса с кости. Между зубами есть зазор, чтобы не не застревали сухожилия. У кошек и собак есть пара крупных моляров названные хищническими, расположены друг напротив друга и действуют наподобие ножниц, разрезая мясо на куски.
У травоядных коренные зубы плоские с узелковыми горками служат для размалывания и перетирания пищи.

Окклюзионый аппарат
Резцы - имеют продолговатую, долотообразную форму. Функция - захват корма.
Клыки - самые длинные зубы в ротовой полости. Функция - захват добычи, оборона.
Премоляры - боковые зубы, коронка которых имеет три вершины. Функция -разминание и разжевывание и пищи.
Моляры – крупные боковые зубы. Функция моляров – это растирание и измельчение пищи.

Нижняя челюсть кошки

Верхняя челюсть кошки

Зубной ряд лошади

Жвачка (руминация)
У жвачных корм дважды подвергается пережевыванию в ротовой полости.
Отрыгивание, повторное пережевывание и заглатывание корма называется жвачкой.
Жвачка происходит определенными жвачными периодами, продолжительностью в 30-60 мин.
В течение суток у взрослого животного может быть 6-12 жвачных периодов.
Каждый период включает в себя от 5 до 80 жвачных циклов.
Каждый цикл состоит, в свою очередь, из четырех фаз.

Жвачка (руминация)
Общее время жвачки у крупного рогатого скота приблизительно семь часов в сутки.
Во время жвачки происходит дополнительное измельчение корма, который, разбухая, заполняет весь рубец и на время ограничивает дополнительный прием корма;
во время жвачки усиливается эвакуация корма в сычуг; учитывая, что жвачка происходит в лежачем положении, возможно, экономится энергия.

Фазы жвачного цикла
1.Открытие кардиального отверстия с дополнительным сокращением сетки, благодаря чему кормовая кашица поступает в дистальную часть пищевода.
2.Отрыгивание корма и антиперистальтика пищевода.
3.Поступление кормовой кашицы в ротовую полость и проглатывание избыточной жидкости.
4.Пережевывание и проглатывание пищевого кома.

ОТРЫГИВАНИЕ СОДЕРЖИМОГО РУБЦА
Раздражение механорецепторов рубца и сетки, передача импульсов в жвачный центр. Формирование возбуждения в жвачном центре.
Происходит глубокий вдох, расслабляется диафрагма, открывается отверстие пищевода с одновременным расслаблением его стенок, образуется «пустое» пространство в пищеводе. Затем происходит выдох, отверстие пищевода закрывается и начинается его антиперистальтика. В итоге пищевой ком попадает в ротовую полость, где пережевывается и проглатывается.

Слюноотделение
У сельскохозяйственных животных в ротовую полость открываются протоки трех пар крупных слюнных желез: околоушные,
подъязычные, подчелюстные, а также мелкие железы слизистой оболочки боковых стенок языка, щек нёба.
Плотоядные: нет пищеварительных ферментов. Они быстро заглатывают пищу, не жуя. Разгрызают ее на пищу на крупные куски и проглатывают целиком.
Травоядные: ферменты, расщепляющие углеводы

Слюна – бесцветная слабощелочной реакции. Она состоит из 99-99,4% воды и 0,6-1% сухих веществ. Из неорганических веществ хлориды, сульфаты, карбонаты кальция, натрия, калия, магния, а также мочевина и мочевая кислота.
Муцин, который обусловливает ее вязкость. Лизоцим обладающий антимикробным действием. Амилазу, расщепляющую крахмал до мальтозы и декстринов, и глюкозидазу (мальтазу), превращающую мальтозу в глюкозу.

Функции слюны
Пищеварительная - действие амиолитических ферментов; формирование пищевого комка (муцин);
Сенсорная - обеспечение вкусовых ощущений (при растворении пищевых продуктов); способствует
Защитная - бактерицидная функция (лизоцим),остановка кровотечения; Трофическая (минерализующая) функция. Слюна является источником минералов для формирования эмали зуба.

Слюнные железы у собак работают периодически, вне периода кормления слюна не выделяется. Выделение слюны происходит под действием условных и безусловных раздражителей. Слюна выделяется не только на пищевые вещества, но и на ненужные, отвергаемые. На сухую пищу выделяется больше слюны, чем на влажную. На пищевые раздражители выделяется густая слюна с большим содержанием муцина, а на отвергаемые - жидкая «отмывная» слюна.
Слюноотделение у собак:

Слюнные железы работают периодически, при приеме корма. Слюна выделяется железами, находящимися на стороне жевания. Основная роль слюны у лошади в смачивании корма и ослизнении пищевого кома. При длительном пережёвывании создаются благоприятные условия для амилолитических ферментов. Также слюна создает в пищеводной части желудка щелочую среду, необходимую как для действия микрофлоры, так и для действия ферментов растительных кормов.
Слюноотделение у лошади:

Околоушные железы выделяют слюну непрерывно, независимо от приема корма, а подчелюстные и подъязычные - периодически. Непрерывная деятельность околоушных желёз обусловлена постоянным возбуждением слюноотделительного центра импульсами, поступающими от рецепторов рубца. Частота импульсов зависит от массы и кислотности содержимого в рубце. Высокая щелочность и большое количество слюны необходимы для нейтрализации кислого содержимого рубца и поддержания бактериальных процессов.
Слюноотделение у жвачных:

Глотание
Пережеванный и увлажненный корм движением щек и языка подается в виде кома на спинку языка.
Затем язык прижимает его к мягкому нёбу и проталкивает сначала к корню языка.
Корм, раздражая слизистую глотки, вызывает рефлекторное сокращение мышц, приподнимающих мягкое нёбо, а корень языка прижимает надгортанник к гортани.

Глотание
Сокращениями мышц глотки проталкивается пищевой ком дальше к воронке пищевода.
Продвижение пищевого кома из глотки по пищеводу происходит благодаря его перистальтическим движениям.

Интраорганная (на уровне интрамуральных ганглиев метасимпатической нервной системы) – межмышечное нервное сплетение Ауэрбаха и подслизистое нервное сплетение Мейсснера иннервируют гладкую мускулатуру, кровеносные сосуды, железы слизистой оболочки ЖКТ.