Бурунът: микробна екосистема

Съдържание:

Anonim

Преживните животни използват в диетата си съединения, които други видове, като хората, не могат да асимилират. Това е благодарение на голямото разнообразие от микроорганизми, които са отговорни за анаеробното смилане (без кислород) на тези хранителни вещества в търбуха, чрез процес, наречен ферментация.

Това е необходимо за оцеляването на много видове със селскостопанско значение, като крави. Тук ви казваме какво представлява булцето и някои от микроорганизмите, участващи в този завладяващ процес.

Бурунът

Преживните животни (говеда, кози, червени и овце) имат донякъде сложна храносмилателна система, съставена от четири кухини:

  • Мрежата.
  • Бурунът.
  • Омасумът.
  • Сичугът.

Вътре в търбуха хиляди микроскопични същества произвеждат ензими, които помагат за смилането на растителните влакна и клетъчния материал. Затова казваме това бурунът е микробна екосистема, където бактериите съставляват 60% от популацията от микроорганизми.

Буферният процес

Трябва да знаем това бурето комуникира с устата през хранопровода, и това са стъпките, които храната следва, докато се усвои:

  1. Първо, животните ядат растителна храна. Те съдържат целулоза, нишесте, пектини и други елементи, които преживните животни не могат да усвоят директно, тъй като нямат необходимите ензими.
  2. След това храната преминава от устата към търбуха, където микроорганизмите превръщат тези сложни молекули в по -прости (нискомолекулни мастни киселини), въглероден диоксид и метан.
  3. След като тези молекули са разложени на други, които червата на животното могат да поемат, храната се връща в устата, където се поглъща отново и отново.
  4. Най-накрая полуразградената храна преминава към ретикулума, след това към омасума и сичуга, който е този, който действа като главен стомах, защото там се случва храносмилателният процес.

Ферментация

Тези микробни общности произвеждат ензими със съществени функции за разграждане на въглехидратите (от целулоза, нишесте и захари), както и азотни съединения и липиди. Това разлагане се извършва чрез процес, наречен ферментация.

Процесът на ферментация е от съществено значение за получаване на енергия (под формата на АТФ), за растежа на самите микроорганизми и за производство на основни молекули за животното, като глюкоза. Те също са много важни в съединенията, съдържащи азот., което е от съществено значение за синтеза на протеини.

По този начин храносмилателната система на тези животни получава източник на енергия, без да се налага да прибягва до външни елементи като витамин В или незаменими аминокиселини, тъй като самите микроорганизми ги произвеждат вътре.

Симбиотична връзка в анаеробна среда

Трябва да подчертаем, че както виждаме, бурунът е пример за взаимна симбиоза: Преживните животни осигуряват на микробите подходяща среда за техния растеж и активност. В замяна микроорганизмите предлагат на гостоприемника хранителни вещества от храната, които не биха могли да бъдат усвоени по друг начин.

По този начин преживните животни имат диета, богата на фибри и ниско съдържание на протеини.

Тази екосистема преживни животни се състои от голямо разнообразие от микроорганизми, които установяват симбиотична връзка в среда, в която няма кислород.

Тази микробиота се състои от бактерии, археи, протозои и гъбички. Бактериите са най -податливи на физико -химичните свойства на търбуха. Тези, които доминират в тази общност, принадлежат към два ръба:

  • Изявления: особено тези от жанра Бутивибрио, Лачноспира, Succiniclasticum Y Руминокок.
  • Бактероидети: преобладаващият пол е Превотела.

Археите съставляват приблизително 1% от микробната маса, а що се отнася до еукариотите, откриваме протозои, които заемат една трета от общия брой, и някои гъби.

Бактерии

Целулозата, основният компонент на клетъчната стена на растенията, трябва да се усвои правилно и за тях целулолитични бактерии те са съществени.

В този случай рН по -ниско от 5,5 влияе върху процеса на разграждане на влакната, а температура от 39 градуса влошава способността за сцепление на бактериите.

Важни са и амилолитични бактерии поради наличието на нишесте в диетата на говеда и крави, които ядат зърно.

The млечни бактерии Те метаболизират млечната киселина и контролират нейното натрупване, като по този начин спомагат за поддържане на рН в правилния диапазон.

Накрая, бактерии, разграждащи пектин те също играят съществена роля, тъй като пектинът представлява 10-20% от общите въглехидрати в храната на тези животни.

Метаногенни дъги

Активността на микроорганизмите е основният източник на парникови газове в селското стопанство. Метанът се произвежда от метаногенни археи и се получава като краен продукт от ферментацията. Счита се за загуба на енергия, тъй като представлява 6 - 10% от общата енергия.

Когато този газ се изхвърля в околната среда, той допринася за парниковия ефект. По време на метаногенезата нивата на CO2 и водород намаляват в средата, което е необходимо. 80% от метана се генерира от ферментацията на влакната (целулоза), докато останалите 20% се генерират по време на разлагането на оборския тор.

Протозои

Тези микроби участват в намаляването на риска от ацидоза след консумация на храни, които имат висока концентрация на лесно смилаеми захари.

90% от протозоите принадлежат към рода Entodiminiomorphida, чиято основна функция е хидролизата и ферментацията на целулозата. Diplopastron афин има амилолитична активност, с която произвежда малтоза и глюкоза.

Гъби

съществуват целулолитични гъбички които произвеждат определени ензими, способни да хидролизират целулозата и ксилана. Гъбичната активност благоприятства храносмилането на клетъчната стена на зеленчуците.

Те са важни преди всичко, когато преживните животни поглъщат удължени субстрати. Например, Neocallimastix frontalis Той разтваря лигнина в клетъчните стени, така че бактериите да имат лесен достъп до целулозата.

Значението на микробите

Както видяхме, микроорганизмите са от съществено значение за разграждащия метаболизъм на храната, консумирана от преживни животни. Така че това е още един пример за значението на тези едноклетъчни същества в животинския свят.

По същия начин и в крайна сметка трябва да се изясни, че е от съществено значение тази микробиота да остане здрава, за да се избегнат физиологични проблеми при животното, като ацидоза.