Млекопитающие - это животные, которые выкармливают своих детенышей молоком. Они являются самыми высокоорганизованными. Выделительная, половая, пищеварительная, дыхательная и кровеносная система млекопитающих наиболее сложно устроена по сравнению с представителями других систематических единиц. Но особое внимание нужно уделить строению именно системе органов пищеварения.
Питание и пищеварение
Питание - один из основных признаков живых организмов. Этот процесс заключается в поступлении в организм веществ, их преобразовании и выведении наружу непереработанных остатков пищи. В специализированных органах происходит пищеварение - расщепление сложных органических веществ (белков, липидов, углеводов) на простые, которые могут всасываться в кровь. Зачем биополимерам распадаться на составные части? Дело в том, что их молекулы очень крупные, и они не могут проникнуть из пищеварительного русла в кровеносное. Пищеварительная система млекопитающих - не исключение. Она имеет ряд особенностей, отличающих их от других хордовых животных.
Строение пищеварительной системы млекопитающих
Данная система органов состоит из двух частей: канала и желез. В первом еда переваривается, питательные вещества всасываются в кровь, а ее непереработанные остатки выходят наружу. Пищеварительный канал включает следующие отделы: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник, заканчивающийся анальным отверстием. Через него и происходит удаление непереваренных остатков. Особенности строения пищеварительной системы млекопитающих заключаются и в наличии желез. Это особые органы, в которых находятся ферменты - биологические катализаторы, способствующие процессу расщепления биополимеров.
Особенности пищеварения в ротовой полости
Органы пищеварительной системы млекопитающих, а точнее канал, начинаются с ротовой полости. Щеки и губы образуют предротовую полость. Именно здесь происходит два вида обработки пищи. Механическая осуществляется при помощи дифференцированных зубов и языка, химическая - ферментов слюнных желез. Здесь они расщепляют только один вид органических веществ - сложные углеводы полисахариды до простых, моносахаридов.
Дифференциация зубов зависит от вида пищи и способа ее добычи. У хищников наиболее развиты резцы, для травоядных характерны коренные зубы плоской формы, а у китов зубы отсутствуют вовсе.
Пищеварение в желудке
Пищевой комок из ротовой полости через пищевод продвигается в желудок - наиболее расширенную часть всего канала. Его мышечные стенки начинают сокращаться, и пища перемешивается. Здесь же она подвергается и химической обработке. Пищеварительная, кровеносная система млекопитающих тесно взаимосвязаны. Желудочный сок расщепляет белки и липиды на мономеры - составные части. Только в таком виде они попадут в кровь.
Пищеварение в кишечнике
Пищеварительная система млекопитающих продолжается кишечником: тонким и толстым. Частично переваренная в желудке пища мелкими порциями поступает в его первый отдел. Здесь происходит окончательное расщепление и всасывание веществ в кровь и лимфу. Первый отдел тонкого кишечника называют двенадцатиперстной кишкой. В нее открываются протоки поджелудочной железы и печени. Толстый кишечник - конечный отдел пищеварительной системы. Здесь всасывается большая часть воды и формируются каловые массы, рефлекторно удаляющиеся из прямой кишки.
Пищеварительные железы
Пищеварительная система млекопитающих характеризуется наличием желез. Это органы, в которых находятся ферменты. В ротовой полости располагается три пары слюнных желез. Они выделяют бесцветное слизистое вещество. В состав слюны входят вода, ферменты амилаза и мальтаза и слизь муцин. Каждый из них выполняет свою функцию. Вода смачивает пищу, лизоцим обезвреживает микроорганизмы и заживляет раны, амилаза и мальтаза расщепляет углеводы, муцин обладает обволакивающим действием.
В состав желудочного сока входит соляная кислота, задерживающая гнилостные процессы и стимулирующая двигательную активность. Дополнительными веществами являются ферменты пепсин и липаза, которые, соответственно, расщепляют белки и липиды. Соляная кислота является химически активным веществом, она способна разъедать слизистую оболочку желудка. От этого действия его защищает слизь (муцин).
Поджелудочная железа вырабатывает пищеварительный сок, состоящий из ферментов трипсина, липазы и амилазы. Они окончательно расщепляют все органические вещества.
Велика и роль печени. В ней постоянно образуется желчь. Попадая в тонкий кишечник, она эмульгирует жиры. Суть этого процесса заключается в распаде этих биополимеров на мелкие капельки. В таком виде они быстрее расщепляются и усваиваются организмом. Активизация ферментов, усиление двигательной активности кишечника, остановка гнилостных процессов - это также функции печени.
Что такое ферменты
А теперь подробнее о природе и механизме действия ферментов. Являясь биологическими катализаторами, они ускоряют химические реакции. Пищеварительный тракт млекопитающих по сути просто является местом действия ферментов.
Особенности питания млекопитающих
Совокупность химических превращений веществ с момента поступления в организм до выведения называют обменом веществ. Это необходимое условие роста, развития и просто существования любого живого организма. Разные группы млекопитающих по-разному приспособились к добыче пищи. Хищники нападают на более слабых животных. Для этого у них есть хорошо развитые зубы, а именно резцы и клыки. Много также травоядных и насекомоядных видов. Особый интерес представляют жвачные животные. Их система пищеварения особенно сложна. Резцы сверху полностью отсутствуют, их заменяет поперечный зубной валик, а клыки недоразвиты. Такое строение зубов необходимо, чтобы жевать траву - жвачку. Жирафы, коровы и олени - типичные представители этой группы животных. Их желудок состоит из четырех отделов. Они носят названия рубец, сетка, книжка, сычуг. В первых двух пережеванная пища распадается на твердую и жидкую части. Жвачка отрыгивается из желудка обратно в ротовую полость и снова пережевывается. Потом уже тщательно обработанная пища сразу попадает в третий отдел - книжку, а оттуда - в сычуг. В этом последнем отделе она уже подвергается действию желудочного сока и окончательно расщепляется.
Нежвачные животные, например кабаны, свиньи и бегемоты, имеют простой однокамерный желудок и стандартную систему пищеварения.
Чтобы захватить пищу, некоторые млекопитающие используют конечности. Так, слон помещает пищу в рот при помощи хобота. А летучие мыши, питающиеся нектаром, имеют сплюснутую морду и язык в форме кисточки. Особое приспособление есть и для запаса пищи. Многие грызуны хранят зерна в защечных мешках.
Пищеварительная система млекопитающих имеет сложное строение, особенности которой зависят от характера пищи и места обитания животных.
