Miért képesek a kérődzők megemészteni a cellulózt?

A kérődzők, beleértve a teheneket, a juhokat, a kecskéket és a szarvasokat, olyan növényevők, amelyek speciális emésztőrendszerrel, közismertebb nevén előbél fermentációs rendszerrel rendelkeznek, amely lehetővé teszi számukra a cellulóz hatékony feldolgozását, egy összetett szénhidrátot, amelyből nagyrészt a növényi sejtfalak készülnek. of.

Az előbél fermentációs rendszere négy fő részből áll:

1. Bendő: A bendő egy nagy erjesztőkád, amely az emésztési folyamat központi csomópontjaként szolgál. Ez ad otthont a mikroorganizmusok milliárdjaiból álló változatos populációnak, beleértve a baktériumokat, protozoákat és gombákat, amelyek együttesen alkotják a bendő mikrobiómát.

2. Retikül: A bendőhöz kapcsolódó retikulum egy méhsejtszerű szerkezet, amely a lenyelt táplálék "válogatóállomásaként" működik.

3. Omasum: Az omasum, más néven "levélkönyv", tovább szívja fel a vizet és a tápanyagokat az emésztőrendszerből.

4. Abomasum: Az abomasum a kérődzők "igazi gyomra", ahol gyomorváladék és enzimek szabadulnak fel, hogy lebontsák a fehérjéket, és előkészítsék az emésztést a további emésztésre és a vékonybélben történő felszívódásra.

A cellulóz emésztési folyamata a kérődzők emésztőrendszerében a következő lépésekből áll:

1. Lenyelés és regurgitáció: A kérődzők nagy mennyiségű növényi anyagot fogyasztanak, amit alapos rágás nélkül nyelnek le. Ezt a részben lerágott táplálékot, az úgynevezett cud-ot, átmenetileg a bendőben tárolják.

2. Fermentáció a bendőben: A kuglófot visszaöblítik, és nyállal összekeverik, mielőtt visszakerülnek a bendőbe erjedés céljából. A bendőmikrobák enzimeket, például cellulázokat használnak a cellulóz egyszerűbb cukrokra, például glükózra és illékony zsírsavakra történő lebontására.

3. Mikrobiális fehérjeszintézis: A bendő mikroorganizmusai a cellulóz bomlástermékeit, valamint a táplálékban jelenlévő egyéb tápanyagokat használják fel mikrobiális fehérjék szintetizálására. Ezek a fehérjék értékes aminosavforrásokká válnak, amelyek hozzájárulnak a kérődzők táplálkozási szükségleteihez.

4. Felszívódás és emésztés: Az emésztés, amely mikrobiális sejtek, részben erjesztett növényi anyag és egyéb tápanyagok összetett keveréke, áthalad a retikulumon, az omasumon, végül a mélyedénybe. A hasüregben a gyomorváladék és az enzimek lebontják a mikrobiális sejteket, a növényi rostokat és más emészthető összetevőket. A tápanyagok ezután felszívódnak a vékonybélben, és a maradék emészthetetlen anyag hulladékként távozik.

A bendő fermentációs folyamata nemcsak a cellulóz hatékony megemésztését teszi lehetővé a kérődzők számára, hanem hozzájárul az illékony zsírsavak termelődéséhez is, amelyek fontos energiaforrásként szolgálnak a kérődzők számára. A kérődzők és bendőmikrobái közötti szimbiotikus kapcsolat kulcsfontosságú a rostos növényi alapú étrend tápértékének eléréséhez, lehetővé téve ezeknek a növényevőknek, hogy olyan környezetben is boldoguljanak, ahol bőséges a cellulózban gazdag táplálék.