VIVO Патофизиология

този начин

Микробна ферментация

Ферментацията е ензимното разлагане и оползотворяване на храните, особено на въглехидратите, от микробите. Ферментацията протича в стомашно-чревния тракт на всички животни, но интензивността на ферментацията зависи от броя на микробите, които обикновено са най-високи в дебелото черво. По този начин дебелото черво е количествено най-важното място за ферментация, с изключение на видове с горски махали (преживни животни). Освен това има големи разлики в приноса на ферментацията за производството на енергия на различни видове. При месоядни като кучета и котки и дори при всеядни като хора ферментацията генерира доста малко калории, но при тревопасните ферментацията е начин на живот.

Големите чревни епителни клетки не произвеждат храносмилателни ензими, но съдържат огромен брой бактерии, които имат ензимите за смилане и използване на много субстрати. При всички животни на микробната флора на дебелото черво се приписват два процеса:

  • Храносмилане и метаболизъм на неусвоени в тънките черва въглехидрати (напр. Целулоза, остатъчно нишесте)
  • Синтез на витамин К и някои витамини от група В

Целулозата е често срещана съставка в диетата на много животни, включително човек, но не е известно, че нито една клетка от бозайник произвежда целулаза. Няколко вида бактерии в дебелото черво синтезират целулази и усвояват целулозата. Важно е, че основните крайни продукти на микробното усвояване на целулоза и други въглехидрати са летливите мастни киселини, млечната киселина, метана, водорода и въглеродния диоксид. По този начин ферментацията е основният източник на чревни газове.

Летливите или късоверижни мастни киселини (особено оцетна, пропионова и маслена киселини), генерирани от ферментацията, не само се метаболизират в чревните епителни клетки, но могат да се абсорбират чрез дифузия и по този начин да допринесат за гориво за системния енергиен метаболизъм. Концентрацията на летливи мастни киселини в големите черва е подобна сред бозайниците, но поради огромните разлики в относителния размер на голямото черво, значението на микробната ферментация за производството на енергия варира значително при видовете. Като примери се изчислява, че приносът за поддържане на енергията на поддържащите се летливи мастни киселини, произведени в задните черва, е 6-9% при хората, 10-30% при свинете и само 2% при кучетата, отразявайки относителния размер на техните ферментационни чани.

Синтезът на витамин К от бактериите на дебелото черво осигурява ценна добавка към хранителните източници и прави клиничния дефицит на витамин К рядък. По същия начин образуването на витамини от група В от микробната флора в дебелото черво е полезно за много животни. Те не се абсорбират в дебелото черво, но присъстват във фекалиите. Счита се, че поведението на копрофагия или яденето на изпражнения, наблюдавано особено при гризачи, зайци и други животни, е поведенческа адаптация към възстановяването на тези ценни ресурси.

По-подробно описание на ферментацията е представено в раздела за храносмилателната физиология на тревопасните животни.

Голяма чревна подвижност

Дебелото черво: Въведение и индекс