غذا معمولاً از بیومولکول ها که تشکیل دهنده ماکرومولکولها مانند پروتئینها، چربیها و پلی ساکاریدها می باشند تشکیل یافته است که این مولکول ها در دستگاه گوارش بصورت دست نخورده (Intact) قابلیت جذب ندارند و نمی توانند به همان گونه که تغذیه می شوند، وارد جریان خون گردند. بلکه باید مورد تغییر و دگرگونی قرارگیرند و به مواد ساده ترشکسته شود (Breakdown)، تا قابل جذب درخون و لنف گردند. به مراحل شکسته شدن اجزای غذا، هضم (گوارش) (Digestion) می گوئیم. و پس از انجام عمل هضم، مواد هضم شده از دیواره دستگاه گوارش جذب (Absorption) می گردد. جهت انجام عمل هضم اندام های تخصصی در جانوران فراهم آمده اند که با کمک یکدیگر و با انجام عملیات مختلف مکانیکی و شیمیایی عمل هضم و جذب را انجام می دهند. برخی از جانوران (نشخوارکنندگان) علاوه بر دو بخش مکانیکی و شیمیایی دارای بخش هضم میکروبی (Microbial digestion) می باشند. به منظور بررسی دقیق ترابتدا هضم در حیوانات تک معده ای را مورد بررسی قرارمی دهیم و سپس به ویژگیهای هضم درحیوانات نشخوارکننده می پردازیم.
هضم در تک معده ای ها
دستگاه گوارش در حیوانات تک معده ای شامل بخش های دهان (Mouth)، مری (Esophagus)، معده (Stomach)، روده کوچک (Small intestine)، روده بزرگ(Large intestine)، روده کور (Secum) و مخرج (Anus) می باشد. غدد برون ریز جگر(Liver) و لوزالمعده(Pancreas) نیز وظیفه تولید شیره گوارشی را برعهده دارند.
– دهان:
در حیوانات تک معده ای که دارای دندان در محوطه دهانی می باشند، اولین بخش هضم بصورت مکانیکی توسط خرد کردن غذا بوسیله دندان ها آغاز می گردد. جویدن موجب کوچکتر شدن قطعات خوراک و نیز مخلوط کردن غذا با بزاق(Saliva) میگردد. بزاق از غدد بزاقی (شامل غدد Parotid، تحت فکی Submaxillary و تحت زبانی Sublingual) ترشح می گردد که در تک معده ای ها دارای PH حدود 3/7 می باشد.
بخش اعظم بزاق(99%) را آب تشکیل می دهد. سایر مواد تشکیل دهنده بزاق شامل پروتئین موسین(Mucin) و یون های تشکیل دهنده بافر و آنزیم آمیلاز و آنزیم لیزوزیم می باشد. بزاق نشخوار کنندگان فاقد آمیلاز می باشد.
آنزیم آمیلازباعث شکستن میزان اندکی آمیوز تشکیل دهنده نشاسته در دهان می گردد. آنزیم لیزوزیم موجب تخریب اتصالات گلوکزآمین موجود در دیواره سلولی باکتری ها می گردد و موجب ازبین رفتن برخی باکتری های موجود در غذا می باشد. بنابراین در محوطه دهان هضم فیزیکی و اندکی هضم شیمیایی برروی خوراک ایجاد می گردد.
درحیوانات تک معده ای فاقد دندان (طیور) هضم مکانیکی در دهان انجام نمی شود اما بزاق بعنوان تسهیل کننده عبور ذرات غذا از محوطه دهان، ترشح می گردد. به دلیل عدم وجود دندان، اندازه ذرات مواد خوراکی جهت طیور محدود می باشد و غذا به سرعت از دهان عبور می نماید و هیچ گونه عمل هضمی در محوطه دهان انجام نمی گیرد. به همین دلیل توانایی چشایی در طیور نیز بسیار کم است (تعداد 24 پرز چشایی در مقابل 9000 پرز چشایی در انسان).
پس از عبور غذا ازدهان، وارد مری که مسیری مشابه لوله می باشد می گردد و توسط آن ذرات غذا از انتهای دهان تا معده یا چینه دان (طیور) منتقل می گردند.
– معده:
درمعده حیوانات تک معده ای مواد خوراکی مورد هضم شیمیایی قرار می گیرند. دیواره معده دارای غدد ترشحی می باشد که شیره معده را ترشح می نمایند.
شیره معده از دو بخش اصلی اسیدکلریدریک و آنزیم های معده می باشد که در محیط آبی به داخل معده ترشح می شوند. وظیفه اصلی اسید کلریدریک تبدیل پپسینوژن ترشح شده به پپسین می باشد. پپسین باعث شکسته شدن پیوندهای کووالانسی بین پپتیدها می گردد. عمل پپسین برروی اتصال بین اسیدهای آمینه آروماتیک (Tyr ، Try ، Phe) شدیدتر از سایر پیوندهای پپتیدی انجام می گیرد. آنزیم رنین (Renin) از سلول های معده ترشح می گردد و موجب انعقاد پروتئین های شیر می گردد. تعداد اندکی آنزیم لیپاز نیز توسط معده تولید می گردد. در طیور شیره معده توسط پیش معده (Preventricalus) ترشح می گردد و وظیفه شکستن پروتئین ها را بر عهده دارد، اما به دلیل عبور سریع خوراک از پیش معده معمولاً تاثیر اصلی آنزیم پپسین در محل سنگدان می باشد و هضم آنزیمی به میزان اندکی در پیش معده انجام می شود.
سنگدان (Gizzard) یا معده عضلانی عضو بعدی دستگاه گوارش در طیور می باشد که با داشتن عضلات قوی و مخاط ضخیم عمل هضم فیزیکی را بر روی ذرات غذا انجام می دهد و ذرات بزرگ را به ذرات کوچکتر تقسیم می نماید.
