Transcript Rumen
تفاوت هاي فيزيولوژيك گوارش نشخواركنندگان و طيور Digestive System of Ruminants • • • • Feed on plant – cellulose Need cellulase to digest it But ruminants do not produce cellulase However their digestive system are specially adapted to carry out cellulose digestion Organs of the Digestive System – Ruminants – Mouth, esophagus, liver, pancreas, gall bladder, small intestine, and large intestine have functions similar to monogastrics. Stomach ► Structure and function of the stomach is the major difference between monogastrics and ruminants. ► Multi-compartmented stomach – rumen, reticulum, omasum, abomasum. Ruminants.. • Has a stomach with 4 chambers: 1. rumen: fermentation 2. reticulum: rumen’s “assistant” 3. omasum: dehydrator 4. abomasum: glandular stomach • Carry out rumination – process of regurgitating food and rechewing it Chews cud 40,000-60,000 jaw movements/day No upper incisors - dental pad Does not “bite” grass - wraps tongue Uses fermentation to digest plants Symbiotic relationship with bacteria Produces METAN gas Produces 40 liters of saliva/day Does not sleep! Agriscience Ruminant Facts (Bovine) Digestive Tract – Beef Cattle Small intestine Rectum Pancreas Rumen Omasum Esophagus Large intestine Reticulum Cecum Liver Gall bladder Abomasum Rumen ► Houses microorganisms. Protozoa – 100,000 per gram of rumen fluid. Bacteria/fungi – 100 million per gram of rumen fluid. ► Functions of microorganisms. Digest roughages to make Amino Acids. ► Amino Acids absorbed in rumen. Rumen (continued): ► Lined with millions of papillae (short projections on wall of rumen) needed for absorption. “Shag carpet” appearance Largest compartment On left side of animal Contains micro-organisms Ferments cellulose Absorbs VFA’s Divided into chambers Continually contracting Contains papillae Produces CO2 and CH4 pH close to neutral (6 - 7) Agriscience Rumen also contains bacteria for digestion Smallest compartment Lies close to the heart Catches dense, heavy feed for later rumination Contracts for regurgitation “Honeycomb” lining Catches hardware and stores it Agriscience Reticulum reswallowed cud will be sent here Third compartment Globe-shaped Lining called “many plies” Reduces feed particle size Absorbs water and dries out ingesta Absorbs volatile fatty acids & Water Agriscience Omasum Final compartment Tubular in design “True” stomach (glandular) Secretes HCl and enzymes (pepsin) for chemical digestion Reduces pH to 2.5 Dissolves minerals Kills rumen bacteria Breaks down proteins Passes ingesta to small intestine Agriscience Abomasum Flow of food in ruminant chyme abomasum mouth swallow - H2O omasum oesophagus swallow curd rumen fermentation reticulum mouth regurgitation حرکات پیش معده: .1حرکات اولیه یا حرکات مخلوط کننده .2حرک ا ا ا ا ا ااات ا و ا ا ا ا ا ااه (حرک ا ا ا ا ا ااات مر ا ا ا ا ا ااوط ا ا ا ا ا ااه رو ن) eructation .3حرکات نشخوارrumination هرچ ا ااه ای ا اار حرک ا ااات یک ا ااش ا ا ااد ا ا تخ ي ک ا اار ن یک ا اش میکو . -1حرکات اولیه یا مخلوط کننده: حرکات اولیه با حرکات دو فازی نگاری شروع میشود. الف -یک موج تا وسط نگاری آمده و قطع میشود. ب -باااز از ن اااه موط ااه اود یااک مااوج دی اار شااروع میشااود و همااد از رساایده بااه وسااط باااز ن ا ادامااه یاف ااه و نگاری را در بر می یرد. ج -سپس در س ف شک به به س ت ع ب میرود. د -موج دی ری همد از این در کف شک به به س ت ع ب میرود و مواد را به ع ب میبرد. ه -همد موج دی اری از سا ف شاک به از ع اب باه واو ج و ماوج دی اری از کاف شاک به ار ع اب باه واو ایجااد میشود. برای تمییه میزاه حرکتج گیرنده نای دیواره نگاری و ود دارد که 2نوع است: Epithelial / mucosal receptorsدر ع اام ک ا (اپی ویااو ) ق ارار گرف ااه تااا ساار ماً بااه pH حساسیت نشاه دند Tension receptorsدر ع م نگاار قارار گرف اه تاا باه کشایده شاده حساسایت نشااه دناد .در محادوده فیزیولوژیااک ناار شااه کشااش بیش ا ر شااود حركااات فماااد میشااوند و اار اگاار کشااش از محاادوده ااود بیش ا ر شااودج حرکات ک میشود. -2حرکات ثانویه (آروغ زده): الاف -یااک حرکاات رو بااه وااو از کیسااه کااور دما در سا ف شااک به ایجاد میشود. ب -کیسه قدام شک به شل میشود. ج -ب ا ا اایه rumenو reticulumی ا ا ااک س ا ا ا وه وش ا ا ا ق ا ا اادام و ود دارد که باال میآید .بواابراین ااز باه سا ت ماری میآیاد و اارج میشود. حرکات نشخوار: عمل نشخوار فقط برای این است که میزان تخمیر را افزایش دهد. . اتفاقات زمان نشخوار .1نشخوار در زمان غذا خوردن اصال رخ نمیدهد. .2مدت زمانیکه حیوان صرف نشخوار میکند رابطه مستقیمی با تیپ غذایی که میخورد دارد .مصرف کنسانتره ،نشخوار را کاهش و علوفه آن را افزایش میدهد. .3در زمان نشخوار یک حرکت انقباض اضافی در نگاری اتفاق میافتد و ناحیه کاردیا شل میشود و حیوان یک حرکت کوتاه به دنده ها در مقابل گلوت بسته میدهد .بنابراین فشار منفی داخل قفسه سینه افزایش مییابد .بنابراین عمل مکش ایجاد میشود .و یک موج پریستالتیک معکوس در مری ایجاد میشود .زمانیکه غذا به دهان آمد ،غذا چون آبدار است لذا دام ابتدا لقمه را به سقف دهان فشار میدهد تا آب خارج شود و بعد این آب به پایین میرود ،سپس لقمه را می جود و سطح غذا افزایش پیدا میکند ،سپس لقمه را می بلعد. Newborn Only abomasum is functional Sucking action forms esophageal groove Milk passes directly to abomasum Milk curdles and digests slowly Rumen does not develop as long as calf is on milk only Agriscience Calf Digestive Tract Development 12-16 Weeks Feed (grain) consumption causes rumen to develop Rumen is populated with micro-organisms from environment Bacteria produce VFA’s which cause rumen to develop papillae and increase in size Calf can digest hay and grass once rumen develops Agriscience Calf Digestive Tract Development Provides direct access to the rumen Possible only in ruminants Rumen wall is very close to epidermis behind the ribs on the left side Surgically inserted by a veterinarian Not painful or dangerous to the cow Permits researchers to: Observe rumen function Evaluate digestion of different feedstuffs Remove fluid to use as inoculants for sick cows Agriscience The Cannula Put on obstetrical glove Remove cannula lid and permit gas to exit Feel rumen wall and papillae Reach into ingesta Pick up ingesta (liquid and solid) Collect a fluid sample Agriscience Rumen Investigation and Sampling The Rumen Contains: Bacteria (digest cellulose) Over 200 species Smaller than 5 microns (5/1000 mm) Can only be seen with an electron microscope Protozoa (control bacteria population) Much larger (20-200 microns) Can be seen with microscope at 400X Prey on bacteria Fungi (aid in cellulose digestion) Same size range as protozoa Numbers are very low in rumen Discovered only 20 years ago Agriscience Rumen Fluid Evaluation Place a drop of fluid on a slide Position cover slip Place under microscope Locate fluid smear at low power Increase to 400X and adjust light Agriscience Rumen Fluid Evaluation Telephone Cord Poultry Digestive Tract - Poultry Organs of the Digestive System – – Monogastrics Specialized Organs in Poultry Beak or bill ► No lips, no teeth, and no chewing. كام نرم وجود ندارد. زبان بوسیله استخوان هیوبرانكیال نگهداري مي گردد. غدد بزاقي در پرندگان استفاده كننده از مواد خشك بخوبي گسترش یافته اند. درحالیكه در ماهیخواران رشد غدد بزاقي بسار كم است. Organs of the Digestive System – Monogastrics – Specialized Organs in Poultry Crop ► Out-pocketing of the esophagus that provides storage for consumed food. ► Foodstuffs moistened and softened (little if any digestion). Organs of the Digestive System – Monogastrics – Specialized Organs in Poultry (continued) Proventriculus ► Glandular stomach where the first significant amount of digestive juices are added. Gizzard ► A muscular organ used to grind and break up food. ► May contain grit (small stones) eaten by animal. Organs of the Digestive System – Monogastrics – Specialized Organs in Poultry (continued) Cloaca ► Common chamber into which the digestive, urinary, and reproductive tracts open. When fecal material is excreted, the cloaca folds back at the vent allowing the rectal opening of the large intestine to push out, closing the reproductive tract opening. Digestive Process - Monogastrics Proteins Fats Starch MOUTH amylase Maltose STOMACH proteases Peptides SMALL INTESTINE amylase maltase bile salts lipases peptidases Fatty acids Amino acids = main site of absorption Glucose finish