Trawienie i wykorzystanie
składników pokarmowych przez zwierzęta gospodarskie
Dr hab. Andrzej Łozicki
Samodzielna Pracownia Żywienia Zwierząt
Podstawowe podręczniki:
• Żywienie zwierząt i paszoznawstwo, pod redakcją D.
Jamroz
• Pasze, pod redakcją J. Chachułowej
• Podstawy żywienia zwierząt, pod redakcją M. Dymnickiej i J.
Sokoła
• Wybrane elementy żywienia a problemy zdrowotne krów mlecznych, pod redakcją J. Preś i R. Mordak
• Żywienie koni, H. Meyer, M. Coenen
Paszami nazywamy produkty pochodzenia roślinnego, zwierzęcego lub też mineralnego, które mogą znaleźć zastosowanie w żywieniu zwierząt.
Materiały te winny zawierać składniki
pokarmowe w postaci przyswajalnej dla
zwierząt.
Wartość pokarmowa pasz jest
to zawartość składników pokarmowych, w tym białka, tłuszczu, włókna, cukrów, skrobi, poszczególnych aminokwasów, kwasów tłuszczowych, składników mineralnych, witamin oraz energii.
Wartość pokarmowa pasz wyraża się
ilością danego składnika na jednostkę
wagową paszy.
Wartość odżywcza rozumiana jest jako zawartość w paszy składników
strawnych, wchłanianych w w przewodzie pokarmowym i wykorzystywanych w
procesach metabolizmu.
Na przydatność żywieniową
paszy składa się jej wartość pokarmowa, działanie dietetyczne i smakowe, zawartość substancji antyżywieniowych, wpływ na
jakość produktów zwierzęcych.
Węglowodany
SKŁADNIKI POKARMOWE
Lipidy
Witaminy i sole mineralne
Białka
Woda
Podstawowy skład chemiczny
8
Białko ogólne
1. Związki N-niebiałkowe amidy, aminy
• glikozydy (zawierające azot)
• zasady purynowe i pirymidynowe
• sole amonowe
• azotany
• wolne aminokwasy
• Amoniak 2. Białko właściwe białka proste
• białka globularne – albuminy, globuliny, histony
• białka strukturalne – kreatyna, kolagen, elastyna białka złożone
• fosfoproteidy, nukleoproteidy
• chromoproteidy, metaloproteidy
• glikoproteidy, lipoproteidy
Węglowodany
łatwostrawne - bezN-wyciągowe
Do łatwostrawnych węglowodanów zaliczamy:
monosacharydy
pentozy – arabinoza, ksyloza, ryboza
heksozy – glukoza, fruktoza, galaktoza, mannoza
oligosacharydy
dwucukry – sacharoza (glukoza+fruktoza), maltoza (glukoza+glukoza), laktoza (glukoza+galaktoza)
trójcukrowce – rafinoza (glukoza+fruktoza+galaktoza)
wielocukrowce – skrobia i glikogen (zbudowane z cząsteczek glukozy), inulina (z cząsteczek fruktozy).
Włókno
Do włókna, w zależności od metod oznaczania, należą składniki przedstawione na schemacie.
* - włókno surowe – oznaczenie określa około 50% celulozy, 20% hemiceluloz, 10-50%
ligniny
** - oznaczenie frakcji NDF pozwala na określenie tych składników w całości.
Składniki tłuszczu surowego
Tłuszcz surowy (ekstrakt eterowy) 1. Frakcja zmydlająca się
a) Kwasy tłuszczowy: nasycone, nienasycone (jedno MUFA – wielonienasycone PUFA)
b) Sfingolipidy (sfingomieliny i glikosfingolipidy)
c) Glicerolipidy (triacyloglicerole i glicerolofosfolipidy zawierające i niezawierające azotu)
d) Mydła: nierozpuszczalne w wodzie Ca i rozpuszczalne np.
sodowe e) Woski
2. Frakcja nie zmydlająca się a) Terpeny
b) Steroidy: cholesterol, witaminy D, hormony sterydowe c) Karotenoidy: karoteny, likopen, ksantofile
Trzy podstawowe typy systemu trawienia
►
Monogastryczne – prosty żołądek (jednokomorowy)
►
Przeżuwacze – żołądek wielokomorowy
►
Zwierzęta o intensywnej fermentacji w jelicie grubym
– prosty żołądek, ale bardzo duże jelito grube bądź
ślepe
Typy przewodu pokarmowego
Koty
Drób Świnie
Psy Indyki
Monogastryczne Przeżuwacze Zwierzęta o intensywnej fermentacji w jelicie grubym
Bydło mięsne
Krowy mleczne
Jelenie
Owce Kozy
Konie
Króliki
Strusie
– Zwierzęta monogastryczne –
Przewód pokarmowy - świnia
Przełyk
Żołądek
Wątro ba
Trzustka
Dwunastni ca
Jelito cienkie - (czcze, biodrowe)
Jelito ślepe
Okrężn ica
Jelito proste
Trawienie składników pokarmowych
– Monogastryczne –
Usta
► Mechaniczne rozdrabnianie treści pokarmowej przez żucie – następuje rozdrobnienie treści pokarmowej oraz zwiększenie powierzchni na którą mogą oddziaływać enzymy trawienne.
► Wydzielona ślina ułatwia przełykanie, a u niektórych gatunków zawiera również enzym amylazę rozkładający skrobię.
Trawienie składników pokarmowych – Monogastryczne –
Żołądek
► Początek enzymatycznego trawienia białka.
► Przekształcenie pobranej i rozdrobnionej paszy w formę płynną.
Wspomaganie trawienia poprzez dodatek kwasów organicznych (preparaty zakwaszające)
• Zapewnienie odpowiedniej struktury dla zapobieganie owrzodzeniu żołądka i dwunastnicy
Jelito cienkie
► 3 części – dwunastnica, jelito czcze, jelito biodrowe
► Miejsce końcowego etapu trawienia chemicznego składników pokarmowych enzymami wytwarzanymi przez zwierzę.
► Miejsce wchłaniania związków powstałych w wyniku trawienia składników pokarmowych paszy.
►Wspomaganie trawienia poprzez dodatek preparatów z kwasami organicznymi, preparatów pre i probiotycznych oraz preparatów enzymatycznych
Trawienie składników pokarmowych
– Monogastryczne –
Trzustka
► Wytwarza enzymy wydzielane do jelita cienkiego (głównie
dwunastnicy), które biorą udział w trawieniu białka, węglowodanów i tłuszczu.
► Obróbka pasz dla inaktywacji związków antyodżywczych wiążących
enzymy wytwarzane przez trzustkę - nadmierna sekrecja enzymów trzustki powoduje zmiany morfologiczne w obrębie gruczołu, szczególnie u młodych zwierząt.
Wątroba
► Główna rola w procesach trawiennych polega na wytworzeniu i
dostarczeniu do jelita cienkiego kwasów żółciowych potrzebnych do trawienia i absorpcji tłuszczu.
► Preparaty ziołowe wspomagające/stymulujące pracę wątroby.
Trawienie składników pokarmowych
– Monogastryczne –
Jelito grube
►
Miejsce zagęszczania niestrawionej części treści pokarmowej, wchłanianie wody wraz niektórymi elektrolitami (Na, P, Ca).
►
Fermentacja bakteryjna (rozkład) składników nie
strawionych we wcześniejszych odcinkach przewodu pokarmowego (wytwarzanie i wchłanianie LKT).
Ograniczona u zwierząt monogastrycznych
►
Formowanie masy kałowej.
►
Dodatek preparatów prebiotycznych
dla stymulacji fermentacji.
Przewód pokarmowy - drób
Przełyk
Wole
Przedżołądek
Mielec Wątr
oba Woreczek
żółciowy
Jelito ślepe
Stek
Jelito grube Jelito cienkie
(czcze, biodrowe) Trzustka
Dwunastnica
Trawienie składników pokarmowych
– Monogastryczne –
Organy charakterystyczne dla drobiu
Dziób
Wole
►
Rozszerzenie przełyku, które przyjmuje pokarm z jamy gębowo-krtaniowej i reguluje przepływ treści pokarmowej przez przełyk.
►
Miejsce nawilżania i zmiękczania pokarmu.
Trawienie składników pokarmowych
– Monogastryczne –
Organy charakterystyczne dla drobiu c.d.
Przedżołądek (żołądek gruczołowy)
► Część gruczołowa żołądka do której wydzielane są soki trawienne (kwas solny + enzymy trawienne).
Mielec
► Umięśniony organ, w którym zachodzi rozdrabnianie i ścieranie pobranej paszy.
► Może zawierać małe kamyki pobierane przez ptaki.
► Zapewnienie odpowiedniej struktury paszy dla
zapobieganie owrzodzeniu żołądka i dwunastnicy.
► Dostęp do żwirku wspomagającego rozcieranie pokarmu.
Organy charakterystyczne dla drobiu
Przedżołądek
Mielec Wole
Stek
Procesy trawienne - monogastryczne
Białka Tłuszcze Skrobia
Jama gębowa
Żołądek
Jelito cienkie
Peptydy
Proteazy - pepsyna
Aminokwasy
Peptydazy – trypsyna, chymotrypsyna, aminopeptydazy, karboksypeptydazy
Kwasy tłuszczowe
Lipazy + kwasy żółciowe
maltoza
amylaza
glukoza
Amylaza maltaza
= główne miejsce wchłaniania
Aminokwasy egzogenne
Aminokwasy endogenne
Aminokwasy semiegzogenne
(względnie egzogenne) Walina
Leucyna Izoleucyna
Treonina Tryptofan
Lizyna Metionina Fenyloalanina
Histydyna Arginina
Glicyna Alanina Seryna
Kwas asparginowy Kwas glutaminowy
Prolina
Hydroksyprolina
Cystyna Cysteina Tyrozyna
W paszach najczęściej występuje niedobór lizyny, metioniny, treoniny i tryptofanu.
Wartość biologiczna białka paszy
Wartość biologiczna białka paszy - Beczka Liebiga
Jeżeli w przedłużaniu łańcucha białkowego potrzebny jest aminokwas, którego nie ma w “puli aminokwasowej” to synteza białka zostaje przerwana. To zjawisko można także zilustrować tzw. “beczka Liebiga”, najkrótsza klepka limituje pojemność beczki.
Trawienie i wykorzystanie składników pokarmowych
– Przeżuwacze–
Przewód pokarmowy – krowa mięsna
Przełyk Żwacz
Księgi
Czepiec Trawieniec Trzustka
Wątro ba
Woreczek żółciowy
Jelito ślepe
Jelito cienkie – czcze, biodrowe
Jelito grube
Jelito proste - odbytnica
Trawienie i wykorzystanie składników pokarmowych
– Przeżuwacze –
Jama gębowa, przełyk, wątroba, woreczek żółciowy,
trzustka, jelito cienkie i grube funkcjonują podobnie jak u zwierząt monogastrycznych.
Żołądek
►
Budowa i funkcjonowanie żołądka jest główną różnicą
między zwierzętami monogastrycznymi i przeżuwaczami.
►
Żołądek wielokomorowy – żwacz, czepiec, księgi i
trawieniec.
Części żołądka przeżuwaczy
Żwacz
►
Wielka, beztlenowa, fermentacyjna komora.
Objętość żwacza
Gatunki Przeciętna objętość Maksymalna objętość
Krowa (600 kg) 95-115 litrów
200-220 litrów Owca (60 kg) 11-19 litrów
20-38 litrówCzęści żołądka przeżuwaczy
Żwacz
(kontynuacja):
►
Mikroorganizmy bytujące w żwaczu
Pierwotniaki - 104 -106
Bakterie - 106 – 1010
Grzyby
Do prawidłowego namnażania i rozwoju drobnoustrojów w żwaczu konieczne są: warunki beztlenowe, pH 6,2-7,0, temperatura 39,5o C, wilgotność 80-85%.
►
Znaczenie mikroorganizmów w żwaczu.
Rozkładają pasze objętościowe i treściwe do Lotnych Kwasów Tłuszczowych (LKT),
Rozkładają białko paszy i wytwarzają białko mikroorganizmów,
Wytwarzają witaminę K oraz witaminy z grupy B.
►
LKT są absorbowane ze żwacza do krwioobiegu.
Części żołądka przeżuwaczy
Żwacz
(kontynuacja):
► Nabłonek wewnętrznej ściany
żwacza jest pofałdowany i pokryty brodawkami przez które odbywa się absorpcja składników
pokarmowych ze żwacza.
• Poszczególne szczepy bakterii specjalizują się w określonych procesach biochemicznych w żwaczu:
– Bakterie z grupy celulolitycznych wyspecjalizowane są w procesach rozkładu celulozy (Bacterioides ruminococcus, Ruminobacter i
Clostridium.)
– Bakterie amylolityczne - wyspecjalizowane w rozkładzie skrobi (Laktobacilius i Streptococus.)
– Bakterie proteolityczne rozkładające białka( Bacterioides amylophilius.)
– Bakterie lipolityczne rozkładające tłuszcz.
– Niektóre gatunki mikrorgaznimów (Archaea) mają zdolność
dołączania wodoru do cząsteczki dwutlenku węgla i wytwarzania metanu (Methanobrevibacter ruminantium, Methanosarcina barkeri, Methanosarcina mazei, Methanobacterium formicicum,
Methanobacterium mobile).
– Niektóre z bakterii żwaczowych syntezują witaminy z grupy B i K.
Funkcje bakterii/mikroorganizmów
• Pierwotniaki biorą udział w trawieniu :
- Celulozy i hemicelulozy - Skrobi
- Tłuszczu - Białka
• Podstawowym pokarmem pierwotniaków są bakterie.
– Zjadając bakterie przetwarzają białko bakteryjne na białko zwierzęce.
• Obumierając uszlachetniają białko dostarczając do
dwunastnicy wartościowe białko zbudowane z aminokwasów egzogennych.
• Białko pierwotniaków może stanowić do 25% sumy białka mikroorganizmów przepływających do dwunastnicy.
Funkcje pierwotniaków
• Ponad 50% s.m. paszy w tym:
– nawet do 90% białka – 10 – 40% tłuszczu – 30-60% celulozy
– do 95% węglowodanów łatwo strawnych
Podatność na procesy rozkładu przez
drobnoustroje składników paszy w żwaczu
Rozkład węglowodanów w żwaczu
węglowodany
włókno skrobia
40 – 60% 60 – 90%
rozkład i uwolnienie energii
10 - 15% 10 – 15% 10 - 12%
zużyte na wewnętrzne przekształcenie cukrów
synteza białka drobnoustrojowa
straty w postaci gazów CO2
CH4
40-60 % lotne kwasy tłuszczowe (LKT)
Dzięki syntezie LKT przeżuwacz uzyskuje energię niezbędną do życia, która w 70% procesach pokrywa jego zapotrzebowanie na energię.
Lotne kwasy tłuszczowe:
• Kwas octowy
– stanowi 50-70 % wszystkich kwasów,
– Zawartość kwasu octowego wzrasta przy podawaniu pasz bogatych we włókno:
siano, słoma,
– Kwas octowy jest prekursorem tłuszczu mleka
• Kwas propionowy 18-20 %
– Zawartość kwasu propionowego wzrasta przy podawaniu pasz bogatych w skrobię – ziarna zbóż, ziemniaki.
– Kwas propionowy jest prekursorem tłuszczu śródtkankowego i laktozy.
• Optymalny stosunek kwasu octowego do propionowego powinien wynosić2,2-3:1
• Kwas masłowy 12-18%
– jest prekursorem związków ketonowych
– Zawartość jego wzrasta po skarmianiu buraków, liści buraków, melasy – Wpływa pozytywnie na rozwój brodawek żwaczowych
• Kwas mlekowy
Wpływ pasz na zawartość LKT w
żwaczu
zw. N niebiałkowe
Białko ogólne
białko właściwe
średnio rozkładane (w 70%)
aminokwasy przejście do trawieńca i jelit
NH3
synteza białka drobnoustrojów
40-70% dezaminacja
15-30% mocznik
10% aminokwasów
Rozkład białka w żwaczu
Pasze Białko nie ulegające rozkładowi w
żwaczu (%BO)
Jęczmień 25
Pszenżyto 15
Kukurydza 50
Bobik 15
Łubin żółty 20
Otręby pszenne 25
Śruta poekstrakcyjna rzepakowa 25
Śruta poekstrakcyjna sojowa 35
Makuch rzepakowy 30
Mączka rybna 60
Wywar z kukurydzy 40
Suszone wysłodki buraczane 45
Kiszonka z kukurydzy (32% s.m.) 25
Kiszonka z traw – kłoszenie (35% s.m.) 15 Użytki zielone – strzelanie w
źdźbło/kłoszenie 10
Przemiany tłuszczu w żwaczu
• Rozkład tłuszczu w żwaczu jest ograniczony - średnio 10- 40%.
• Tłuszcz w żwaczu ulega rozkładowi do wolnych kwasów tłuszczowych i glicerolu.
• Część kwasów tłuszczowych nienasyconych ulega biouwodorowaniu i przekształcane są kwasy nasycone.
• Tłuszcz z paszy nierozłożony w żwaczu ulega rozkładowi w jelicie cienkim, dzięki enzymom trzustkowym, a następnie wykorzystywany jako źródło energii.
• Nadmiar tłuszczu w dawce jest toksyczny dla
mikroorganizmów żwacza.
Czynniki wpływające na optymalny przebiegu fermentacji i syntezy
mikrobiologicznej w żwaczu
• Właściwy stosunek w dawce pasz objętościowych i treściwych (właściwe proporcje między ilością
węglowodanów łatwostrawnych a włóknem)
• Właściwa struktura dawki wymuszająca przeżuwanie paszy i produkcję śliny
• Synchronizacja dostępności w żwaczu energii i białka
• Zapewnienie odpowiedniej ilości składników mineralnych i witamin
• Wprowadzanie do dawki dodatków wpływających na mikroorganizmy i środowisko żwacza:
– Związków buforujących
– Żywych kultur drożdży
• Pokarm dostający się do żwacza układa się warstwami
– Części twarde gromadzone są w worku górnym, część płynna w worku brzusznym. Mieszanie pokarmu odbywa się dzięki
rytmicznym ruchom ścian żwacza.
• W czasie odruchu przeżuwania pokarm znajdujący się w części wpustowej żwacza przedostaje się z powrotem do przełyku (efekt odbicia) i następnie do pyska.
– Przełyk wykonuje ruchy antyperystaltyczne.
– Część płynna połykana jest z powrotem, grubsze cząstki paszy rozcierane są zębami trzonowymi (przeżuwane) przed
powtórnym połknięciem.
• Przeżuwaniu towarzyszy intensywne wydzielanie śliny.
Przeżuwanie
• Najczęściej przeżuwacz wykonuje 40-50 ruchów żuchwą na minutę.
• Przeżuwanie u zwierząt trwa średnio 7 godzin. Zależy to od podawanych pasz i udziału w nich włókna.
– Gdy dawka składa się tylko z pasz
objętościowych mogą przeżuwać 8 godzin.
– Przy skarmianiu z dużym udziałem pasz treściwych około 2 godzin.
Przeżuwanie
• Ślina przeżuwaczy ma odczyn alkaliczny (ph od 8 do 8,6)
– taki odczyn śliny jest niezbędny do zapewnienia optymalnych warunków dla mikroorganizmu żwacza. Wydzielanie śliny jest ciągłe.
• Produkcja śliny u bydła wynosi 50 do 200 litrów, u owiec od 10 do 15 litrów.
• Ślina stanowi 70-80% objętości płynu żwacza.
• Szczególnie intensywne wydzielanie śliny jest przy dużej zawartości włókna w paszy.
• Ślina przeżuwaczy nie zawiera alfa amylazy.
Wydzielanie śliny
Sita o zróżnicowanej średnicy oczek – 19,05 mm; 7,87 mm; 1,27 mm – służące
ocenie struktury dawki pokarmowej
(Kowalski, 2008)
Fermentacja w żwaczu – usuwanie gazów
Odbijanie gazów
►
Rozkład i fermentacja pasz w żwaczu powoduje wytworzenie dużej ilości gazów:
30-50 litrów na godzinę przez dorosłą krowy.
5-7 litrów na godzinę przez dorosłą owcę lub kozę.
►
Powstałe gazy wydalane są w wyniku odbijania, które jest zjawiskiem odruchowym i zachodzi rytmicznie w liczbie 1-2 na min, przy objętości 0,5-1,7 l.
Intensywna fermentacja i problemy z odbijaniem gazów są przyczyną wzdęć
.
Dorosłe przeżuwacze mogą produkować od 250 do 500 l metanu dziennie.
Bydło z reguły traci średnio około 6 % (od 2 so 12 %) pobieranej z paszą energii wraz z wydzielanym metanem.
Usuwanie metanu przez młode przeżuwacze zaczyna się mniej więcej w 4 tygodniu po
urodzeniu, kiedy stałe paszę są
zatrzymywane w przedżołądkach
http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/digestion/herbivores/rumination.ht ml
Części żołądka przeżuwaczy
Czepiec:
►
Występują w nim mikroorganizmy (podobnie jak w żwaczu).
►
Stanowi dodatkowe miejsce do fermentacji.
►
Następuje w nim dalsze rozdrobnienie
i zagęszczenie treści pokarmowej.
Części żołądka przeżuwaczy
Czepiec
(kontynuacja):
►
Wielowarstwowy nabłonek wewnętrznej ściany czepca tworzy charakterystyczne fałdki przypominające
plaster miodu.
Części żołądka przeżuwaczy
Księgi:
► Owalny worek z dużą ilością fałd
.
Dalsze rozdrabnianie (ścieranie) treści pokarmowej.
Może być miejscem wchłaniania reszty LKT.
Części żołądka przeżuwaczy
Trawieniec:
► Żołądek gruczołowy.
Wydzielanie kawasów żołądkowych i enzymów trawiących białko – funkcja bardzo podobna do żołądka u zwierząt monogastrycznych.
► Szczególną cechą trawieńca jest wydzielanie lizozymu
Enzym rozkładający ściany komórek bakteryjnych.
Potrzebny do rozkładu dużych ilości bakterii docierających do trawieńca z treścią pokarmową.
http://www.vivo.colostate.edu
Trawieniec znajdujący się nad żwaczem, podczas gdy powinien być pod nim, lekko wysunięty do przodu
http://www.merckvetmanual.com/mvm/htm/bc/di gad01.htm
www.cvmbs.colostate.edu
Procesy trawienne - przeżuwacze
Związki azotowe niebiałkowe
Białko
paszy Węglowodany Tłuszcze
Celuloza Skrobia Hemicelulozy Cukry
Białko
mikroorganizmów – bakterii, pierwotniaków
Lotne kwasy tłuszczowe
(LKT)
LKT
Żwacz/czepiec
BTJP Białko
mikroorganizmów
Peptydy
Księgi Trawieniec
Jelito
cienkie Peptydy
Aminokwasy
Tłuszcz
Kwasy tłuszczowe &
glicerol Glukoza
Glukoza
RUP
Wątroba
Glukoza
= działanie bakterii;
= główne miejsce wchłaniania
= częściowe wchłanianie BRŻ = białko rozkładane w żwaczu; BTJP = Białko pochodzące z
paszy;
Przetokowana krowa
https://www.youtube.com/watch?v=b7TY9t0VBxU
https://www.youtube.com/watch?v=9Ncesa_vvkk
Trawienie i wykorzystanie składników pokarmowych
– Zwierzęta o intensywnej fermentacji
w jelicie grubym –
Przewód pokarmowy - koń
Przełyk Żołądek
dwunastni ca Jelito
cienkie – czcze, biodrowe Jelito ślepe
Duża okręzni
ca Mała
okręznica
Jelito proste - odbytni
ca
Przewód pokarmowy konia
http://hartog-lucerne.pl/wp-content/uploads/2013/02/Folder_polen_nieuw_2013-17.png
Organy przewodu pokarmowego
– Zwierzęta o intensywnej fermentacji w jelicie grubym –
Jama ustna, przełyk, żołądek, wątroba, woreczek żółciowy, dwunastnica, jelito cienkie, mają podobne funkcje jak u
innych zwierząt monogastrycznych.
Jelito grube
►
Główne różnice w budowie przewodu pokarmowego między zwierzętami o intensywnej fermentacji w jelicie grubym a innymi zwierzętami monogastrycznymi
dotyczy wielkości jelita grubego.
►
Jelito grube jest bardzo duże, ale funkcjonuje podobnie
jak u innych zwierząt monogastrycznych i przeżuwaczy.
Organy przewodu pokarmowego
– Zwierzęta o intensywnej fermentacji w jelicie grubym –
Jelito grube funkcjonuje jak żwacz u zwierząt przeżuwających.
► Duża komora, w której zachodzi fermentacja beztlenowa.
► Mikroorganizmy bytujące w jelicie rozkładają do LKT węglowodany strukturalne (celulozę, hemicelulozy) oraz węglowodany rozpuszczalne.
LKT są absorbowane z jelita grubego i wykorzystywane przez zwierzęta.
Mikroflora jelita ślepego syntetyzuje również ważne dla zwierzęcia witaminy z grupy B czy witaminę K.
► Białko mikroorganizmów produkowane w jelicie grubym jest
tracone (tylko ograniczona ilość aminokwasów jest wchłaniana z jelita grubego do krwioobiego).
Trawienie
• Koń ma bardzo mały żołądek i nie potrafi przyjąć dużej ilości paszy w krótkim czasie.
– Żołądek o pojemności 15-20l;
• Optymalne trawienie gdy żołądek wypełniony jest w 2/3 objętości.
• Układ pokarmowy konia dostosowany jest do pobierania pokarmu przez 15-20 h dziennie.
l
Przybliżony czas, w którym treść pokarmowa przechodzi przez kolejne części przewodu pokarmowego.
Część układu pokarmowego
Czas pasażu treści
Żołądek 30 minut
Jelito cienkie 1 do 6 godzin
Jelito grube 48 do 60 godzin
Zadawanie pasz a zdrowie koni
Procesy trawienne w jamie gębowej i żołądku konia – pobranie pasz objętościowych
• Żywienie każdego konia powinno opierać się na paszach objętościowych, bogatych we włókno.
• Pobieranie pasz włóknistych suchych wymaga średnio 40-50 minut na kilogram paszy.
• Spożywanie paszy bogatej we włókno wiąże się z intensywnym
przeżuwaniem tj. około 3000-3500 ruchów żuchwy na kilogram paszy oraz zwiększoną produkcją śliny - do 3,0-3,5 litra na kilogram spożytej paszy .
Procesy trawienne w jamie gębowej i żołądku konia
pH w przedniej części żołądka głównie za sprawą śliny wacha się w granicach 7,31-7,8.
• Są to idealne warunki do rozwoju mikroorganizmów, w tym bakterii kwasu mlekowego, które rozkładają łatwostrawne węglowodany.
W miarę przesuwania się treści pokarmowej w kierunku jelita
cienkiego, pobudzeniu ulegają gruczoły wydzielające kwaśny sok żołądkowy, który obniża pH treści.
Zahamowane zostaje trawienie bakteryjne i rozpoczyna się etap trawienia enzymatycznego.
• Głównie trawienia białka i tylko w niewielkim stopniu tłuszczu
• Czas przechodzenia treści pokarmowej przez żołądek jest zależny od ilości paszy zadanej na jeden opas.
• Większe pobranie powoduje szybsze przechodzenie treści pokarmowej do dwunastnicy i jej mniejsze zakwaszenie (pH treści pokarmowej opuszczającej żołądek powinno oscylować w granicach 2,2-3).
• Przy wyższym pH treści pokarmowej fermentacja rozpoczęta w części wpustowej żołądka przebiega nadal również w
dwunastnicy, wypełniając ją gazami, co najczęściej prowadzi do kolki.
Procesy trawienne w jamie gębowej i żołądku
konia c.d.
Procesy trawienne w jamie gębowej i żołądku konia – pobranie pasz treściwych
• Duży udział pasz treściwych w dawce, jako czynnik sprzyjający chorobom układu pokarmowego
• Koń któremu podano ziarno lub musli zjada je znacznie szybciej niż pasze objętościową - zwierze mniej czasu poświęca na przeżucie pokarmu.
• Do żołądka przechodzi pasza niedostatecznie roztarta i zwilżona przez ślinę.
• Sok żołądkowy nie może wniknąć w głąb treści pokarmowej i nie następuje właściwe jej zakwaszenie.
• W niedostatecznie zakwaszonym środowisku rozwijają się niepożądane na tym etapie trawienia drobnoustroje, co powoduje intensywne procesy fermentacyjne, którym towarzyszy znaczna produkcja gazów i nadmiar kwasu mlekowego.
• Gazy powodują wzdęcia co objawia się niepokojem i kolką, a kwas mlekowy wraz z intensywnie wydzielanymi sokami żołądkowymi prowadzą do owrzodzeń błony
śluzowej żołądka i dwunastnicy.
• Przy właściwie zbilansowanej i odpowiednio zadawanej dawce pokarmowej większość pobranej skrobi, głównie z pasz treściwych, ulega trawieniu w jelicie cienkim.
• Jednorazowe duże pobranie paszy treściwej skutkuje szybkim jej przejściem przez jelito cienkie, co ogranicza strawność skrobi na tym odcinku przewodu
pokarmowego.
• Znaczna część pobranej skrobi przechodzi do jelit ślepego, które nie jest przystosowane do rozkładu dużych ilości tego składnika.
• W wyniku bakteryjnego trawienia skrobi powstają duże ilości kwasów organicznych, które obniżają pH treści pokarmowej.
• Dochodzi do wyparcia rodzimej mikroflory jelita ślepego i zasiedlenie go przez bakterie kwasu mlekowego. Ich aktywność jeszcze bardziej obniża pH,
następstwem czego są różne niepożądane procesy m.in. obumieranie drobnoustrojów jelitowych któremu towarzyszy wydzielanie się toksyn, powodujących np. ochwat.
Procesy trawienne w jamie gębowej i żołądku
konia – pobranie pasz treściwych c.d.
Podawanie paszy treściwej
• Dla prawidłowego trawienia skrobi i zbóż (powinno odbywać się głównie w żołądku i jelicie cienkim) należy:
• Najpierw zadawać paszę objętościową suchą, a po około 20 minutach paszę treściwą
• konie po zjedzeniu pewnej ilości siana nie będą łapczywie połykać paszy treściwej, a właściwie pobudzony układ pokarmowy będzie lepiej trawił paszę treściwą.
• Zalecane podawanie paszy treściwej - na jeden odpas konie ras zimnokrwistych powinny otrzymywać maksymalnie 0,4 kg na 100 kg
masy ciała, natomiast gorącokrwiste maksymalnie 0,5 kg na 100kg (dane dotyczą owsa i mieszanek paszowych).
Procesy trawienne – zwierzęta o intensywnej fermentacji w jelicie grubym
Białka Tłuszcze Skrobia
Jama gębowa
Żoładek
Jelito cienkie
Jelito grube
Peptydy
proteazy
aminokwasy
peptyday
Kwasy tłuszczowe
Sole zółciowe, lipazy
maltoza
amylaza
Glukoza
Amylaza, maltaza
Celuloza, hemicelulozy
LKT
= działanie bakterii = główne miejsce wchłaniania
LKT
Cekotrofia
• Zjawisko cekotrofii wiąże się z frakcjonowaniem treści pokarmowej docierającej do jelita grubego.
– rozdzielenie w treści pokarmowej „frakcji płynnej” w skład której wchodzą drobne cząsteczki stałej frakcji treści pokarmowej (poniżej 300
mikrometrów) od frakcji zawierającej dłuższe fragmenty treści
pokarmowej (powyżej 300 mikrometrów) i określanej jako „frakcja stała”.
– fakcja płynna treści pokarmowej w czasie przesuwania przez światło
okrężnicy całości treści pokarmowej jest „wypychana” przez frakcję stałą do uwypukleń ściany okrężnicy i następnie w wyniku ruchów
antyperystaltycznych okrężnicy ponownie wraca do jelita grubego, gdzie ulega dalszemu rozkładowi bakteryjnemu.
– Wydalona frakcja stała stanowi kał twardy, zaś pozostała w jelicie
ślepym treść pokarmowa, po obróbce fermentacyjnej, stanowi następnie kał miękki zjadany przez zwierzę – cekotrofy.
Schemat frakcjonowania treści pokarmowej w jelicie grubym
(SAKAGUCHI, 2003)
• Wydalanie cekotrofów ma miejsce w kilka do kilkunastu godzin po spożyciu paszy.
– W warunkach naturalnych, ponieważ
zającowate przejawiają aktywność żerową w nocy, kał miękki wydalany jest w ciągu dnia.
W tym czasie nie wydalany jest kał twardy oraz ograniczone jest pobieranie pokarmu.
• Cekotrofy zawierają 26-29% białek i 14- 18% błonnika (kał zwykły 9-15% białek i 28-30% błonnika).
•
Cekotrofy
Podsumowanie
Porównanie wykorzystania składników pokarmowych paszy
Składnik Zwierzęta
monogastryczne Przeżuwacze
Zwierzęta o intensywnej fermentacji w jelicie
grubym
Trawienie i
wykorzystanie energii z włókna (celulozy)
Bardzo ograniczone
(jelito grube)
Tak
(żwacz/czepiec)
Tak
(jelito grube)
Bezpośrednie
wykorzystanie BAW z paszy
Tak
(wchłaniane jako glukoza)
Częściowe
(większość jest przetwarzana na LKT)
Tak
(wchłaniane jako glukoza i LKT)
Bezpośrednie
wykorzystanie białka paszy
Tak Częściowe
(większość zamieniana na białko mikroorganizmów )
Tak
Bezpośrednie wykorzystanie tłuszczu z paszy
Tak Częściowo
(część jest rozkładana do LKT)
Tak
Wykorzystanie białka
mikroorganizmów Nie Tak
(60-80% of AA od mikroorganizmów)
Nie/Tak