专题8 胃肠运动及小肠吸收(讲义)-四川省(对口招生)农林牧渔类《动物解剖生理》考纲讲练测
2026-10-12
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内容正文:
编写说明:本专辑为四川省(对口招生)农林牧渔类《动物解剖生理考纲讲练测》,严格依据四川省普通高校职教师资和高职班对口招生考试大纲(专业课)农林牧渔类考试范围及要求编写,精准对标考纲,兼顾考点覆盖与实战应用。每套讲练测提供讲义、课件、练习三大配套教学文件,贯穿九大核心环节:考点解读、思维导图、知识梳理、背诵环节、常考题、高考真题、课堂练习、课堂小结及课后测验,形成“讲-练-测-评”闭环式教学与复习逻辑,助力考生夯实基础、突破重难点。
四川省农林牧渔类
《动物解剖生理考纲讲练测》
专题8 胃肠运动及小肠吸收(讲义)
【考点解读】
1.掌握消化的方式。
2.掌握消化管各部分的消化特点。
3.了解消化管各部分的吸收特点。
【思维导图】
【知识梳理】
一、消化与吸收
动物体的组织和器官是由蛋白质、糖类、脂类、无机盐、维生素、水等物质组成的。这些物质在自然界中都存在,可以通过某种途径进入体内,构成机体的物质。但蛋白质、糖类、脂肪这些能量物质结构非常复杂,而且与动物体内的同类化合物有很大差别,不能互相代替。
因此,自然界的这些化合物,必须首先改变其物理性状和化学结构,使其变成结构简单的物质后,方能进入体内的血液和淋巴,运输到机体的各部,重新组合成具有动物特性的新蛋白质、糖类和脂肪,参与机体的组成和代谢。
这种把自然界具有复杂结构的物质在消化道内转变为结构简单且能被机体吸收的物质的过程就称为消化;而物质透过消化道黏膜上皮进入血液和淋巴的过程称为吸收。
消化与吸收的目的是把周围环境中对机体有用的物质摄入体内,转化为体内物质和供给能量。
1.把自然界具有复杂结构的物质在消化道内转变为结构简单且能被机体吸收的物质,这一过程称为( )
A.消化 B.吸收
C.转运 D.排空
【答案】A
【解析】消化强调的是"在消化道内把复杂物质变简单"这一步;物质透过消化道黏膜上皮进入血液和淋巴,那一步叫吸收。转运是营养物质进入血液和淋巴的方式,排空指胃内食糜通过幽门进入十二指肠的过程,两者都不是题干的含义。
二、消化方式
消化系统完成消化的方式主要有三种。
(一)机械性消化
机械性消化又称物理性消化,是通过消化器官的运动,改变饲料物理性状的一种消化方式,如咀嚼、蠕动。其作用主要是:
(1)磨碎、压迫饲料,使其更好地与消化液混合,以利于化学性消化和生物性消化。
(2)使食糜更好地与消化管壁贴近,有利于吸收。
(3)促进内容物后移,有利于消化残余物的后送与排出。
消化管的运动由管壁肌肉收缩来完成。而胃肠的肌肉为平滑肌,具有兴奋性低、收缩缓慢、伸展性大、不易疲劳、有自动节律性等特性。这些特性保证了消化道可容纳比本身体积大好几倍的食物,并经常保持一定的压力和缓慢、节律的收缩,使内容物缓慢后移。
(二)化学性消化
化学性消化指在消化液中"酶"的作用下,改变饲料的化学结构,使其由复杂到简单,达到能被吸收状态。酶是体内细胞产生的一种具有催化作用的特殊蛋白质,通常称为生物催化剂。
具有消化作用的酶称为消化酶,由消化腺产生,多存在于消化液中,有的存在于肠黏膜脱落细胞或肠黏膜内,多为水解酶,并具有高度的特异性。即一种酶只能影响某一种营养物质的化学反应,对其他化合物则无作用。如淀粉酶只能催化淀粉的分解,而对蛋白质和脂肪甚至双糖都无作用。
根据酶的作用对象的不同,可将其分为三种类型:
①糖类酶,包括蔗糖酶、麦芽糖酶等;
②蛋白类酶,包括胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶等;
③脂类酶,包括脂肪分解酶、凝乳酶等。
酶的作用很易受各种因素的影响,如温度、酸碱度、激动剂、抑制剂、致活剂。
温度对酶的影响很大,通常37~40 ℃是消化酶的最适温度,这时酶促反应的速度最大,但当温度达到60 ℃时,酶的活性即受到破坏。
酶对环境的pH非常敏感,各种不同的酶要求有不同的pH环境,有的在酸性环境最佳,如胃蛋白酶;有的在碱性环境最好,如胰蛋白酶;有的则在中性环境下最活跃,如唾液淀粉酶。
有的物质能增强酶的活性,称为激动剂。如氯离子能增强淀粉酶的活性;另外,有些物质能降低酶的活性甚至使酶的活性完全丧失,称为酶的抑制剂,如Ag²⁺、Cu²⁺、Hg²⁺、Zn²⁺等金属离子。
有些消化酶在腺细胞内产生后的储存期间或刚从细胞分泌出来时是没有活性的,称为酶原。酶原必须在一定条件下才能转化为有活性的酶,这一转化过程称为酶的活化。
(三)生物性消化
生物性消化是在体内微生物的作用下,食料分子结构由复杂到简单,直至能被机体吸收利用的过程。这种消化方式对草食动物尤为重要。因为动物本身的消化液中不含纤维素酶,可是饲料中却含有大量的纤维素、半纤维素,因而其体内微生物对纤维素的分解作用,对提高饲料的利用效能具有十分重要的意义。
上述三种消化方式不是孤立的,而是互相联系、互相影响并同时进行的。
机械性消化为化学性消化和生物性消化创造条件,使内容物能更好地与消化液混合,贴近消化管管壁,并逐渐后移;而化学性消化和生物性消化过程的好坏又在一定程度上影响机械性消化的过程,调节机械性消化的速度和力度。
饲料经过上述一系列消化活动后,蛋白质分解为氨基酸,脂肪分解为甘油和脂肪酸,糖类分解为单糖(其中纤维素分解为低级脂肪酸)。而后,连同不需改变化学结构的维生素、无机盐、水分等一起被消化管黏膜上皮吸收。剩余的不能被消化吸收的物质,形成粪便,排出体外。
图1 消化的三种方式及其相互关系(示意图)
2.消化酶的作用易受各种因素影响,下列说法正确的是( )
A.胃蛋白酶在中性环境中活性最强
B.胰蛋白酶在酸性环境中活性最强
C.消化酶的最适温度通常为37~40 ℃
D.温度升高到40 ℃时消化酶的活性即被破坏
【答案】C
【解析】消化酶的最适温度是37~40 ℃,这时酶促反应的速度最大;温度要升到60 ℃活性才被破坏,40 ℃并不会使酶失活。三种酶对pH的偏好各不相同:胃蛋白酶要酸性环境,胰蛋白酶要碱性环境,在中性环境里最活跃的是唾液淀粉酶。此外,一种酶只认某一种营养物质,对别的化合物一概不理,这就是消化酶的高度特异性。
三、口腔、咽和食管的消化
(一)口腔的消化
动物的消化过程是从口腔开始的,在这里主要进行机械性消化和部分化学性消化。
1.机械性消化 机械性消化主要进行采食、饮水、咀嚼、混合唾液和形成食丸。
采食主要靠视觉和嗅觉寻找和选择食物,而后靠唇、舌、齿互相配合来摄取食物和水。在口腔内要依靠味觉和触觉进行评定和选择,适合者通过咀嚼形成食丸向后推送,不适者即吐出口外。
咀嚼对消化有重要意义。
一方面可破碎粗大食物,尤其是对植物性饲料,可破坏植物细胞壁,增大它受消化液作用的表面积;另一方面,可刺激口腔内的各种感受器,反射性地引起各种消化液的分泌和胃肠运动,为食物的进一步消化做好准备。
2.化学性消化
口腔的化学性消化主要依靠唾液来完成。唾液是由唾液腺分泌的一种无色、略带黏性的液体。相对密度为1.001~1.009;一般呈碱性,平均pH为牛(羊)8.2、猪7.32、马7.56,可随饲料性质的不同而发生改变。其一昼夜的分泌量为牛100~200 L、绵羊8~13 L、猪15 L、马40 L。
唾液的成分主要为水(占98.5%~99.4%)、少量的有机物和无机物。有机物主要为黏蛋白和溶菌酶,猪、马唾液中还含有少量淀粉酶。无机物主要为氯化钠和碳酸氢钠等。
唾液的作用很大:能湿润、软化饲料,便于咀嚼和吞咽,同时还能溶解饲料中的可溶物质,刺激味蕾产生味觉,引起食欲和各种反射活动;唾液中的黏蛋白可黏合食物形成食团,利于吞咽;中和胃酸(尤其是对反刍动物,这一点尤为重要。唾液中的碱性物质可中和瘤胃内纤维素发酵产生的有机酸,维持瘤胃内的正常pH,从而维持瘤胃的正常消化过程);
很多单室胃动物唾液中还含有淀粉酶,在中性或微碱性环境下可分解淀粉为麦芽糖;唾液中含有溶菌酶,可杀死部分病菌。因而动物舔伤口不但可冲淡、中和有害物质,而且有消毒灭菌作用;某些动物(如狗、牛、猪)在环境温度高时可依靠分泌大量唾液,蒸发其中水分而散热。
(二)咽和食管的消化
咽和食管均是食物通过的管道,食物在此不停留,因此食物在此是借运动向后推移,不进行其他消化。
3.唾液能中和胃酸,这一点对反刍动物尤为重要,原因是( )
A.唾液中的碱性物质可中和瘤胃内纤维素发酵产生的有机酸,维持瘤胃内的正常pH
B.唾液中的溶菌酶能杀死瘤胃内的全部微生物
C.唾液中的淀粉酶可在酸性环境中把淀粉分解为麦芽糖
D.唾液中的黏蛋白能把饲料中的纤维素直接分解掉
【答案】A
【解析】唾液一般呈碱性,其中的碱性物质进入瘤胃后中和纤维素发酵产生的有机酸,把瘤胃的pH稳住,瘤胃的消化过程才能正常进行。溶菌酶只能杀死部分病菌;唾液淀粉酶要中性或微碱性环境才起作用;黏蛋白负责把食物黏合成食团,分解纤维素的是微生物。
四、单室胃的消化
食物通过食管进入胃后,主要进行机械性消化和化学性消化两种消化过程。
(一)化学性消化
单室胃动物的化学性消化主要靠胃液中的消化酶进行。
胃液是一种无色透明并带有一定黏性的酸性液体,pH 0.5~1.5,除水分外,主要由盐酸、消化酶、黏蛋白和电解质(K⁺、Na⁺、Ca²⁺等)组成。
盐酸是由胃腺中的壁细胞分泌的,通常说的胃酸即指盐酸,它对胃的消化有十分重要的作用:
第1, 其是胃蛋白酶原的致活剂,为胃蛋白酶提供了它所需的酸性环境;
第2, 盐酸的浸泡可使蛋白质膨胀变性,有利于酶的消化;
第3, 盐酸可杀死进入胃的细菌,保护机体免受侵害;
第四,盐酸进入小肠后,可促进胰液、胆汁的分泌,胆囊收缩,有利于小肠的消化。
胃消化酶是由胃底腺的腺细胞分泌的,主要有胃蛋白酶、凝乳酶、胃脂肪酶等。胃蛋白酶主要可使蛋白质分解为蛋白胨。但其刚分泌出来时是无活性的酶原,只有在盐酸的作用下才能成为有活性的酶。凝乳酶的主要作用是使乳汁凝固,结构膨胀、疏松,延长乳在胃内停留的时间,以加强胃液对乳的消化。这种酶一般哺乳期的幼龄动物胃内含量较高,哺乳期结束,则逐渐减少,甚至消失。胃脂肪酶主要是肉食动物胃中含有的少量丁酸甘油酯酶,可分解丁酸甘油酯(乳脂的主要成分)。
胃液中的黏液,主要成分是黏蛋白,由颈黏液细胞分泌出来后,在胃的内壁上形成厚1.0~1.5 mm的中性或弱碱性黏液层,覆盖在胃黏膜的表面,一方面可使胃壁免受饲料的机械损伤,另一方面中和胃酸,防止胃蛋白酶对胃壁的消化,所以可保护胃黏膜。
饲料对胃液分泌的影响:胃液的分泌主要受神经和体液因素的调节。但饲料的特征作为一种刺激物对胃液的分泌有重大的影响。胃腺的功能对饲料的特征有惊人的适应性,长期饲喂某一特定饲料或形成一定的固定饲养管理制度,能使胃腺的分泌活动形成定型。如改变饲养制度,则必须在经过一段时间后,才能建立起新的胃腺分泌定型。所以,改变饲养制度必须缓慢进行,骤然改变,超过胃腺的适应能力,往往造成消化功能紊乱。畜牧生产中需引起注意。
(二)机械性消化
胃的机械性消化主要为紧张性收缩和蠕动。一般在咀嚼和吞咽时,胃底部和体部即可通过迷走神经的控制而发生舒张,称为容纳性舒张。它使得食物进入胃后一层层铺在胃中,先进入的在周围,后进入的在中间。当胃充满食物时,胃壁肌肉伸长到很大的生理限度,但肌纤维的张力并不增加,因而胃内压力的增加也很小,这种功能保证了胃的较大容量,使其适应储存大量食物的需要。
进食后不久,胃即开始紧张性收缩。即整个胃壁呈现持续性、长时间的缓慢收缩,并逐渐加强,使胃内压力逐渐增高,以使胃液渗入食物,并协助推动食物向幽门方向移动。
蠕动是胃壁肌肉舒张与收缩交替进行的运动,蠕动波从贲门开始,向幽门方向进行。起初,仅为细而小的浅波,到胃的中部蠕动明显加强,到幽门部则变得强而有力。这种运动一方面使胃内容物和胃液充分混合,另一方面把胃内容物推向十二指肠。
胃的排空是指胃内食糜通过幽门进入十二指肠的过程。这个过程通过幽门一次次的开放分批进行。而幽门的开放取决于许多因素,其中最主要的是幽门两侧的压力差和酸度比。当胃内压力或酸度高于十二指肠并达到一定数值时,则可反射性引起幽门括约肌松弛而开放。反之,胃内容物的排空则要受到抑制。
图2 胃的机械性消化与排空(示意图)
(三)猪、马胃消化的特点
首先,由于猪、马胃内容物不易完全排空,常有饲料残留,所以胃液分泌是连续的。其次,猪、马胃内容物除在幽门部可混合外,其他部位的饲料处于分层排列状态。这种状态使得胃液不易迅速浸透饲料,使混有唾液的饲料在其中心和无腺部保持较长时间的中性、弱碱性环境,给淀粉酶形成适宜的消化环境,因而在这里进行糖类的消化。而在饲料的外层和胃底部由于混有大量胃液,则可使胃蛋白酶发挥作用,将蛋白质分解为蛋白胨。
猪胃消化还有明显的年龄特征。仔猪出生后,胃内缺乏盐酸,一般在20日龄后,胃中才出现少许游离盐酸,这时胃液中的蛋白酶才开始具有消化能力,以后胃液内盐酸含量逐渐增加,到断乳时接近成年猪的水平,但胃蛋白酶的消化能力,约在3月龄时才与成年猪相似。
4.胃液中的盐酸对胃的消化有重要作用,下列不属于盐酸作用的是( )
A.激活胃蛋白酶原,为胃蛋白酶提供所需的酸性环境
B.使蛋白质膨胀变性,有利于酶的消化
C.杀死进入胃的细菌,保护机体免受侵害
D.把蛋白质分解为蛋白胨
【答案】D
【解析】把蛋白质分解为蛋白胨的是胃蛋白酶,盐酸只负责给它创造酸性条件。盐酸本身有四个作用:作为胃蛋白酶原的致活剂并提供酸性环境;使蛋白质膨胀变性;杀死进入胃的细菌;进入小肠后促进胰液、胆汁的分泌和胆囊收缩。
五、多室胃的消化
多室胃的消化与单室胃相比较,主要的区别在前胃。第四胃主要完成化学性消化,基本过程与单室胃相似,但胃液中盐酸浓度较低,凝乳酶的含量较多。同时,由于前胃不断运动,半流体食糜不断地进入皱胃,所以皱胃内胃液的分泌是连续的。皱胃的运动在幽门部特别明显,常出现很强的收缩波,随着幽门部的蠕动,胃内食糜不断地被送进十二指肠。
反刍动物前胃的消化在其消化过程中占有举足轻重的位置。饲料中70%~85%的可消化干物质和约50%的粗纤维都是在瘤胃内消化。这一过程中瘤胃内的微生物起了主导作用,瘤胃是反刍动物进行生物学消化的主要部位。网胃相当于一个"中转站",一方面将需反刍的饲料返回瘤胃,另一方面将较稀软的饲料运输到瓣胃。瓣胃相当于一个"滤器",收缩时把饲料中的较稀软的部分送入皱胃,继续进行化学性消化,而把粗糙部分留在叶片间揉搓研磨,以利于下一步的继续消化。
(一)瘤胃的生物性消化
瘤胃内由于有大量的有机物和水,pH接近中性(7.2),温度适宜(39~41 ℃),所以特别适合微生物的生长、繁殖。据测定,1 g瘤胃内容物中含细菌150亿~250亿,纤毛虫60万~180万,总体积约占瘤胃液的3.6%,其中细菌和纤毛虫各占一半。在这些微生物的作用下,瘤胃内的饲料可发生下列复杂的消化过程。
纤维素的分解和作用:纤维素是反刍动物饲料中的主要糖类物质,其中的大部分可经瘤胃内细菌和纤毛虫体内的纤维素分解酶的作用而逐级分解,最后产生挥发性脂肪酸(VFA),即乙酸、丙酸、丁酸和少量高级脂肪酸。牛一昼夜产生的VFA可提供25.08~50.15 MJ的能量,占机体所需能量的60%~70%。其反应过程如下:
图3 纤维素在瘤胃内的分解过程(教材原图)
其他糖类的分解与合成:瘤胃内的微生物还可分解淀粉、葡萄糖和其他糖类,产生低级脂肪酸、二氧化碳和甲烷等。同时这些微生物还可利用饲料分解产生的单糖合成糖原,储存于微生物体内,待这些微生物进入小肠被消化后,这些糖原又被消化分解为葡萄糖,构成了反刍动物体内葡萄糖的重要来源之一。
蛋白质的分解与合成:反刍动物能同时利用饲料中的真蛋白质和非蛋白氮,构成微生物蛋白质供机体利用。反刍动物的瘤胃微生物对于饲料中的蛋白质有强烈的分解作用,一般50%~70%可在瘤胃微生物蛋白分解酶的作用下,分解为氨基酸,氨基酸又在微生物脱氨酶的作用下,很快脱去氨基而生成氨、二氧化碳和有机酸,从而降低了饲料蛋白质的利用率。近年来有人试用甲醛溶液或鞣酸等预先处理饲料蛋白质以提高其利用率。经甲醛溶液或鞣酸等预先处理后,饲料蛋白质被瘤胃微生物分解的量显著降低,从而提高日粮中蛋白饲料的利用率。
瘤胃微生物不但可利用饲料中的氨基酸合成菌体蛋白或虫体蛋白,而且可以利用氨或其他非蛋白氮合成氨基酸,再进一步合成菌体蛋白和虫体蛋白。尤其是对尿素,细菌的尿素酶能迅速将其分解为二氧化碳和氨,再合成菌体蛋白和虫体蛋白。这些微生物进入小肠被消化吸收,则构成体内蛋白质的重要来源。有人曾试用尿素喂牛,可减少饲料蛋白的供给量,降低饲养成本。
维生素的合成:瘤胃内微生物能合成B族维生素(硫胺素、核黄素、生物素、吡多醇、泛酸、维生素B₁₂)和维生素K。因此,一般日粮中缺乏这些维生素也不致影响成年反刍动物的健康。
(二)前胃的机械性消化
前胃的运动是前三个胃室互相密切配合进行的。首先是网胃发生连续两次收缩。第一次只收缩网胃容积的50%随即舒张,紧接着进行第二次的强力收缩,这次收缩使网胃内腔几乎全部消失,压迫网胃内容物一部分返回瘤胃,一部分进入瓣胃。这种双相收缩一般每隔30~60 s重复一次。当反刍时,网胃在第一次收缩前还会增加一次收缩(称为附加收缩),使内容物逆呕至口腔,因而有人又称这次收缩为逆呕收缩。
在网胃进行第二次收缩时,瘤胃也开始收缩。收缩的方式有两种,第一种称为A波。先由瘤胃前庭开始,沿着背囊由前向后,然后转入腹囊,接着又由后向前沿着腹囊进行收缩。这种收缩使瘤胃内容物顺着收缩的顺序和方向进行移动和混合,收缩的末了有一部分食物又被推向了瘤胃前庭和网胃。有时瘤胃还要发生一次单独收缩(第二收缩波,又称B波),收缩波是从后腹盲囊开始的,行进到后背盲囊及前背盲囊,最后到主腹囊,这次收缩与反刍及嗳气有关,而与网胃的收缩没有直接联系。
瘤胃收缩可以从左髂部看到、听到或摸到,休息时平均每分钟1.8次,进食时2.8次,反刍时2.3次。每次瘤胃运动持续的时间为15~25 s。其运动时产生的音响称为瘤胃蠕动音。正常生理蠕动音为"沙——沙"声。音响的变化直接反映瘤胃消化功能的状态。
瓣胃的运动比较缓慢有力,它的收缩与网胃相配合。当网胃收缩时,瓣胃底升高至网瓣口的水平,同时开放网瓣口,紧接着瓣胃舒张,压力降低,使一部分食糜从网胃进入瓣胃,其中的液体部分经瓣胃沟直接进入皱胃,而较粗糙的食糜则进入瓣胃叶片面,进行研磨和筛滤后再送入皱胃。
(三)食管沟的作用
食管沟起自贲门,止于网瓣口,与瓣胃沟相连。犊牛和羔羊在吸吮乳汁或饮料时,能反射性地引起食管沟唇闭合成管状,使乳汁或饮料由食管沟→瓣胃沟→皱胃。食管沟闭合反射的感受器主要分布在唇、舌、口腔和咽腔的黏膜上,传入神经为舌神经、舌下神经和三叉神经。因此,用桶给犊牛喂乳时,由于缺乏吸吮刺激,食管沟有可能闭合不全,部分乳汁溢入瘤胃和网胃,引起异常发酵,导致腹泻。
(四)反刍和嗳气
反刍动物采食时,往往不经充分咀嚼即匆匆吞咽。饲料进入瘤胃后经浸泡和软化,在休息时又把饲料逆呕回口腔进行仔细咀嚼、混合唾液再行咽下,这一过程称为反刍。第二次咽下的食物进入瘤胃前庭,其中较细的部分可进入网胃,而较粗的部分仍与瘤胃内容物混合。
反刍是与动物摄取粗饲料相联系的。犊牛在出生后3~4周出现反刍,其出现时间与采食粗料早晚有关。如训练犊牛及早采食粗料,反刍可提前出现。成年动物一般在饲喂后0.5~1 h出现反刍,每次反刍平均为40~50 min,然后间隔一段时间再开始第二次反刍。这样一昼夜进行6~8次(幼龄反刍动物可达16次),每天用在反刍的时间为7~8 h。
反刍是反刍动物的重要生理功能,是复杂的反射动作,通过逆呕来完成。首先是由粗糙的食物刺激网胃、瘤胃前庭和食管沟的机械感受器,引起网胃在两相收缩之前产生一次附加收缩,使一部分胃内物上升到贲门口,这时动物关闭喉口,进行吸气,从而引起食管扩张,内压下降,贲门括约肌舒张,胃内容物即进入食管,借食管逆蠕动,把食物送回口腔,仔细咀嚼后咽下。
反刍的意义不仅是充分咀嚼,帮助消化,混合唾液,中和胃内容物发酵时产生的有机酸,而且可以排出瘤胃内发酵产生的气体,促进食糜向后部消化管推进。
瘤胃内由于有微生物的强烈发酵,不断产生大量的气体(体重500 kg的牛,每分钟可产生1 L左右的气体),主要是CO₂、CH₄,还有少量的H₂、O₂、N₂、H₂S等。这些气体约有1/4被吸收入血经肺排出,还有一部分被瘤胃微生物利用,剩余的气体则通过食管排出。我们把通过食管排出气体的过程,称为嗳气。牛一般每小时平均嗳气17~20次。
嗳气是反射动作。引起嗳气的刺激是气体对瘤胃背囊壁的压力。当瘤胃背囊壁的压力增高时,可反射性地引起背囊前、后肌柱收缩,将气体驱向贲门区。当食管括约肌舒张时,气体进入食管。然后贲门括约肌关闭,食管肌强烈收缩,压迫食管内的气体进入咽部,这时鼻咽部括约肌关闭,使气体一部分经口腔排出,另一部分经张开的喉口入呼吸道,通过肺毛细血管吸收入血。
5.瘤胃是反刍动物进行生物学消化的主要部位,与此无关的条件是( )
A.瘤胃内有大量的有机物和水
B.瘤胃内pH接近中性、温度适宜
C.瘤胃内氧气充足,适合好氧微生物繁殖
D.瘤胃内含有大量的细菌和纤毛虫
【答案】C
【解析】瘤胃内大量有机物和水、pH接近中性(7.2)、温度适宜(39~41 ℃),加上数量庞大的细菌和纤毛虫,才使它成为生物学消化的主要部位。瘤胃里是缺氧环境,起作用的也主要是厌氧微生物,"氧气充足"与事实相反。
六、小肠和大肠的消化
(一)小肠的消化
小肠由于有广大的消化吸收面积,各种充足的消化酶,适宜的消化吸收条件,所以大部分营养物质都在小肠内消化与吸收。因此,小肠的消化在整个消化过程中占有极其重要的地位。
1. 化学性消化
小肠内的化学性消化,主要包括胰液、胆汁和小肠液的作用。
(1)胰液
胰液由胰腺的外分泌部分泌出来后,经胰导管排入十二指肠。胰液呈无色透明的碱性液体,pH为7.8~8.4,渗透压与血浆相等。胰液除水和电解质外,还含有有机物,有机物主要为消化酶。蛋白类的酶主要有胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶等。三者初分泌出来时均为酶原,其中胰蛋白酶原可自动催化或经肠激酶激活。糜蛋白酶原和羧肽酶原可经胰蛋白酶致活。胰蛋白酶和糜蛋白酶共同作用,水解蛋白质为多肽,而羧肽酶则分解多肽为氨基酸。脂肪类的酶主要有胰脂酶,可被胆汁中的胆酸盐激活,从而分解脂肪为脂肪酸和甘油。糖类酶主要为胰淀粉酶,在氯离子和其他无机离子的作用下被激活,可将淀粉或糖原分解为糊精和麦芽糖。同时胰液中还有麦芽糖酶、蔗糖酶、乳糖酶等双糖酶,可分解双糖为单糖。
(2)胆汁
是由肝分泌的具有强烈苦味的弱碱性液体(pH 7.4~7.8)。草食动物的胆汁呈暗绿色,肉食动物的呈红褐色,猪的呈橙黄色。从肝出肝门后由肝管直接注入十二指肠(马、骆驼)或储存于胆囊中(牛、猪、羊等),需要时胆囊收缩进入十二指肠。胆汁中虽无消化酶,但对消化却有重要意义。
(3) 小肠液
小肠液是小肠黏膜内各种腺体的混合分泌物。一般为无色或灰黄色的混浊液,碱性反应,内含各种消化酶,如肠激酶(激活胰蛋白酶原)、肠肽酶、肠脂肪酶(少量)、双糖酶,以及分解核蛋白质的酶类,如核酸酶、核苷酸酶和核苷酶。
另外,在小肠的前段,十二指肠腺的分泌物,是一种黏性很高的碱性液体,除含有上述消化酶外,在小肠黏膜表面形成一个抵抗酸性食糜的屏障,可中和进入小肠的酸性食糜,防止酸性食糜对小肠壁的侵蚀。
2. 机械性消化
小肠的运动是靠肠壁两层平滑肌来完成的。当食糜进入小肠后,即可刺激肠壁,引起小肠运动加强。小肠运动的基本形式如下:
(1) 节律性分节运动
这种运动是以环行肌舒缩为主的节律性运动。即在有食糜的肠道,环行肌在许多点上,分段同时进行收缩,使食糜分成数段。随后,原收缩处舒张,原舒张处收缩,使原形成的食糜段又分成两半,而临近的两半合拢起来形成一个新节。如此反复进行,使食糜不断地分开、合拢。这种运动一般在一个肠段内可进行数十分钟,过后,由蠕动波把食糜向后推进,换一个新肠段进行同样的运动。这种运动可使得食糜一方面与消化液充分混合,利于化学性消化;另一方面使食糜与肠壁充分接触,为吸收创造良好条件。另外,还可挤压肠壁,有助于血液和淋巴液的回流。
(2) 钟摆运动
是以纵行肌的节律性舒缩为主的运动。表现为某一段肠时而伸长,时而缩短,使食糜在肠腔内来回摆动,很少向前推进,其意义与分节运动相同。
(3) 蠕动和逆蠕动
蠕动是指小肠某一部位的环状肌收缩,而其后面相邻肠段舒张,紧接着原来舒张的环状肌收缩,而其相邻的后段肠舒张,使肠道由近胃端向远胃端形成一个收缩波,好像蠕虫的运动。其意义在于把食糜由前向后推进。
小肠蠕动的速度很慢,每一个蠕动波只能把食糜向后推进一个短距离(数厘米)后即消失。它使得食糜由前向后,到达一个新肠段,再开始分节运动和钟摆运动。此外,有时肠管还进行一次速度很快、推进距离较长的蠕动(5~25 cm/s),称为蠕动冲。
逆蠕动是与蠕动方向相反的蠕动。逆蠕动和蠕动相配合,保证了食糜在小肠内的存留时间,有利于小肠的消化和吸收。
图4 小肠运动的三种基本形式(示意图)
(二)大肠的消化
食糜经小肠消化吸收后,残余部分进入大肠。由于大肠腺只能分泌少量碱性黏稠的大肠液(不含消化酶),所以大肠的消化除依靠随食糜而来的小肠消化酶继续作用外,主要靠微生物(细菌和纤毛虫)进行生物学消化。
大肠由于蠕动缓慢,食糜停留时间长,水分充足,温度和酸碱度适宜,为伴随食糜而来的微生物大量生长繁殖提供了较好的环境,因而,大肠杆菌、乳酸杆菌、发酵杆菌等大肠常见菌异常活跃,使纤维素发酵分解,产生大量乙酸、丙酸、丁酸等低级脂肪酸和沼气、氢气、二氧化碳、氨气、二氧化硫等气体。低级脂肪酸被大肠吸收供机体利用,气体则经肛门排出。另外,大肠内的细菌还可合成B族维生素和维生素K。
在小肠内未被消化吸收的蛋白质,在大肠内可被腐败菌腐败分解,产生有毒的胺和酚等物质。这些毒物一部分随粪便排出,另一部分由肠黏膜吸收入血,经肝解毒后,随尿排出。如果毒物吸收过多,超过肝的解毒能力,即可引起自体中毒。但正常生理状况下,由于大肠内发酵过程占优势,所产生的酸性物质,可抑制腐败菌的活动,故腐败过程很弱,毒物产生很少。如果饲料骤变,常可引起大肠内微生物的种类和数量发生变化,导致肠内异常发酵和腐败,进而引起肠臌气和自体中毒。所以,科学的饲养管理和饲料配制,对预防疾病、增进健康,具有重要意义。
反刍动物纤维素的消化、分解,主要在瘤胃内进行,大肠内只有少量未消化完的纤维素进行分解消化,作为瘤胃消化的补充。
马属动物因是单室胃,所以纤维素的消化主要靠大肠。由于马属动物大肠容积庞大,与反刍动物的瘤胃相似,因而盲肠、大结肠是纤维素分解消化的主要场所。小结肠已不再消化,仅吸收水分,形成粪便。
猪对纤维素的消化,几乎全靠大肠细菌的发酵作用。
大肠的运动与小肠相似,但速度缓慢,强度也较弱,有时可出现数段肠管都进行得很快的蠕动运动,称为集团蠕动,以推动食糜尽快后移。
肠音是由于大肠和小肠的运动,内容物在肠腔内移位而产生的声音。小肠音如流水音或含漱音,大肠音因肠腔宽大,似雷鸣音或远炮音。通过对肠音的听诊,可了解肠的运动状况,对临床诊断有重要意义。
6.食糜在小肠内被反复分成数段、又不断合拢,完成这一动作主要靠( )
A.纵行肌的节律性舒缩 B.环行肌的节律性舒缩
C.肠壁肌肉的持续收缩 D.黏膜肌层的收缩
【答案】B
【解析】这一步靠的是环行肌在多个点上分段同时收缩,把食糜切成数段;接着原收缩处放松、原放松处收紧,食糜就一次次分开又合拢,既同消化液搅匀,又贴紧肠壁便于吸收,还能把肠壁里的血液和淋巴液压回去。纵行肌主管的是钟摆运动;此外肠管偶尔还来一次又快又远的蠕动(5~25 cm/s),叫蠕动冲。
七、消化管各部分的吸收特点
吸收是机体实现与周围环境进行物质交换过程的重要环节,它的好坏将直接影响机体的生命活动。消化管吸收的物质除了消化完全的各种营养物质外,还对消化过程中体内分泌的各种消化液进行重吸收,以防止体内有用物质大量丢失。这一点尤应引起重视。因为据测定,动物体每天所分泌的消化液牛为150 L,马约190 L,猪约50 L,这些消化液中除含大量的水分外,尚有不少的无机盐和有机物,如不被重吸收,必将严重影响环境的相对稳定而危及生命。
(一)吸收的部位
在有机体的消化系统内,因为各段的消化程度、组织结构、食糜成分和停留时间不同,所以,不同的部位吸收的速度不同。口腔和食管基本上不吸收;单胃的吸收也很有限,一般只吸收少量水分、醇类和电解质;反刍动物前胃可吸收大量低级脂肪酸和氨;肉食动物的大肠主要吸收水分和盐类;草食动物特别是单室胃动物的大肠可吸收各类营养物质,尤其是消化吸收纤维素。
小肠是吸收的主要部位。这是因为肠道很长,食糜停留时间也长。小肠黏膜又具有环状皱褶,拥有指状绒毛和纹状缘(微绒毛)。这些结构使得小肠的吸收面积又增加了约600倍,吸收范围广泛。小肠绒毛可做规律性的伸缩和摆动。当其收缩时,可缩短50%,使其内的血液和淋巴液向黏膜下层的静脉和淋巴管流动;当其舒张时,小肠绒毛血管和淋巴管内压很低,形成对肠腔的负压,从肠腔内吸收消化好的或溶于消化液的各种物质。
图5 小肠绒毛与营养物质的吸收(示意图)
(二)吸收机理
营养物质在胃肠道内的吸收大致可分为被动性转运和主动性转运两种情况。
1. 被动转运
被动转运主要包括滤过、弥散、渗透等作用。
滤过作用有赖于通透膜两侧的流体压力差。而肠黏膜上皮是通透生物膜,当肠腔内压力超过毛细血管和毛细淋巴管内压时,水分和其他物质就可以滤入血液和淋巴液。
弥散作用也是物质透过通透膜的一个重要因素。当肠黏膜两侧压力相等、但浓度不同时,溶质分子则可从高浓度侧向低浓度侧弥散。
渗透作用是一种特殊情况下的弥散。当通透膜两侧的溶液浓度不同时,高浓度(高渗透压)一侧将由另一侧(低渗透压侧)吸引一部分水分过来,直到两侧溶液浓度相等,达到渗透压平衡。
2. 主动转运
胃肠黏膜上皮是一种生物膜,可鉴别性地允许某些溶质以不同的速度通透,而另一些溶质不能通透,实现它的选择性。如己糖分子虽然比戊糖分子大,但它的吸收速度反而比戊糖快。又如同是己糖,葡萄糖和半乳糖吸收很快,而果糖则吸收较慢。如果用某种毒物使肠黏膜上皮细胞中毒,则这种选择性消失,吸收则只按被动转运的理化过程进行。因而主动转运要依赖肠上皮细胞的主动性活动(如载体的活动),需消耗能量,从而实现逆电学梯度的运转。
(三)各种营养物质的吸收
1.糖类的吸收
在饲料中,最主要的糖类是淀粉和纤维素。淀粉在酶的作用下分解为单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖),在小肠内被吸收。纤维素在微生物的作用下,形成低级脂肪酸和葡萄糖等在大肠和反刍动物的瘤胃内吸收。吸收后大部分进入血液,经肝再到血液循环中,少部分经淋巴循环再转入血液。
2.蛋白质的吸收
蛋白质在胃中,因分解不完善,基本上不吸收。小肠是吸收蛋白产物的主要部位。到小肠末端时,氨基酸一般都已完全被吸收,经门静脉入肝,再进入血液循环。
在某些情况下,某些未经消化的天然蛋白也可被吸收(微量)。例如,新生的哺乳期幼龄动物可通过肠黏膜上皮细胞的胞饮作用吸收初乳中的免疫球蛋白。
3.脂肪的吸收
脂肪在小肠内几乎完全水解为甘油和脂肪酸而被吸收进入肠黏膜上皮细胞,并在细胞内重新合成中性脂肪,分别进入肠绒毛内的中央乳糜管和毛细淋巴管。小肠内极少量的脂肪被乳化成微滴,也可被直接吸收入肠黏膜上皮细胞。
4.水和无机盐的吸收
水的主要吸收部位是小肠和大肠。牛、猪以小肠为主,马以大肠为主。无机盐主要在小肠中以溶液状态被吸收。不同的无机盐,吸收的难易程度也不一样。一般最易吸收的是氯化钠和氯化钾,其次为氯化钙和氯化镁,最难吸收的是磷酸盐和硫酸盐。
(四)粪便的形成和排粪
食糜经消化吸收后,残余部分进入大肠的后段,在这里,水分被大量吸收,内容物逐渐浓缩,形成粪便,最后运至直肠。
排粪反射是一种复杂的反射动作。当直肠粪便不多时,肛门括约肌处于收缩状态,粪便停留在直肠内。当粪便积聚到一定数量时,方能刺激肠壁感受器中枢,经传入神经(盆神经)传到荐部脊髓的低级排粪中枢,并由此继续上传到高级排粪中枢,并继续沿盆神经传到大肠后段,才引起肛门内括约肌舒张,直肠壁肌肉收缩,同时腹肌也收缩以增大腹压进行排粪。因此,腰荐部脊髓损伤,常导致排粪异常。
7.小肠是吸收的主要部位,下列与小肠吸收功能相适应的是( )
A.小肠黏膜的环状皱褶、绒毛和纹状缘使吸收面积增加约600倍
B.小肠绒毛收缩时可延长50%,有利于血液和淋巴液流动
C.营养物质只能通过主动转运的方式被吸收
D.无机盐主要在大肠中以溶液状态被吸收
【答案】A
【解析】小肠很长、食糜停留久,黏膜上的环状皱褶、指状绒毛和纹状缘(微绒毛)又使吸收面积增加约600倍,所以小肠是吸收的主要部位。绒毛收缩时是缩短50%,不是延长;吸收分被动转运和主动转运两种情况;无机盐主要在小肠中以溶液状态被吸收。被动转运里的弥散靠的是浓度差——膜两侧压力相同时,溶质分子就从高浓度一侧跑向低浓度一侧。
8.识图题:图3 是瘤胃内纤维素分解的反应过程,请按箭头次序写出葡萄糖以后生成的两种有机酸和最终产物的名称。
【答案】丙酸、乳酸;最终产物为挥发性脂肪酸(VFA)、CH₄和CO₂
【解析】图3 画的是瘤胃内纤维素的逐级分解过程:纤维素先分解为纤维二糖,再分解为葡萄糖,葡萄糖进一步生成丙酸和乳酸,最后产生挥发性脂肪酸(VFA),同时产生CH₄和CO₂。
9.识图题:图5 是小肠绒毛与营养物质的吸收,请按标号写出 ①、②、③、④ 所示结构的名称。
【答案】① 肠绒毛 ② 纹状缘(微绒毛) ③ 中央乳糜管 ④ 毛细血管
【解析】图5 画的是小肠黏膜上与吸收有关的结构:黏膜表面指状的突起是肠绒毛,即标号①;绒毛表面密集排列的纹状缘即微绒毛,是吸收面积成倍增加的原因,即标号②;绒毛中央运送脂肪的管道是中央乳糜管,即标号③;绒毛内运送单糖、氨基酸的毛细血管即标号④。
【识图小结】图1~图5 依次为消化的三种方式及其相互关系、胃的机械性消化与排空、纤维素在瘤胃内的分解过程、小肠运动的三种基本形式和·小肠绒毛与营养物质的吸收。其中 图3 取自教材任务3.3 原图,其余四幅为依据教材原文绘制的示意图,可与本节正文对照记忆消化方式、胃肠运动与小肠吸收的要点。
【背诵环节】
把自然界具有复杂结构的物质转变为能被机体吸收的物质、以及这些物质进入血液和淋巴,分别叫什么过程?
【答案】把自然界具有复杂结构的物质在消化道内转变为结构简单且能被机体吸收的物质的过程称为消化;物质透过消化道黏膜上皮进入血液和淋巴的过程称为吸收。
【口诀】消化道内变简单是消化,透过黏膜进血淋巴是吸收。
消化管各段的吸收能力差别很大,口腔、食管、单胃和反刍动物前胃各能吸收什么?
【答案】口腔和食管基本上不吸收;单胃的吸收也很有限,一般只吸收少量水分、醇类和电解质;反刍动物前胃可吸收大量低级脂肪酸和氨。
【口诀】口食不收,单胃很有限;前胃收酸氨。
胃液中的胃蛋白酶、凝乳酶、胃脂肪酶各有什么作用?
【答案】胃蛋白酶主要可使蛋白质分解为蛋白胨,刚分泌出来时是无活性的酶原;凝乳酶的主要作用是使乳汁凝固,结构膨胀、疏松,延长乳在胃内停留的时间,以加强胃液对乳的消化;胃脂肪酶主要是肉食动物胃中含有的少量丁酸甘油酯酶,可分解丁酸甘油酯。
【口诀】胃蛋白酶拆蛋白,凝乳酶凝乳,胃脂肪酶解乳脂。
什么叫反刍?反刍有什么意义?
【答案】饲料进入瘤胃后经浸泡和软化,在休息时又把饲料逆呕回口腔进行仔细咀嚼、混合唾液再行咽下,这一过程称为反刍。反刍的意义不仅是充分咀嚼、帮助消化、混合唾液、中和胃内容物发酵时产生的有机酸,而且可以排出瘤胃内发酵产生的气体,促进食糜向后部消化管推进。
【口诀】逆呕回口再咀嚼;助消化、排气体、推食糜。
大肠腺分泌的大肠液有什么特点?大肠的消化主要靠什么完成?
【答案】大肠腺只能分泌少量碱性黏稠的大肠液,不含消化酶,所以大肠的消化除依靠随食糜而来的小肠消化酶继续作用外,主要靠微生物(细菌和纤毛虫)进行生物学消化。
【口诀】大肠液无酶,全靠微生物。
粪便是在消化管的哪一段形成的?形成后运到哪里?
【答案】食糜经消化吸收后,残余部分进入大肠的后段,在这里水分被大量吸收,内容物逐渐浓缩,形成粪便,最后运至直肠。
【口诀】大肠后段吸水分,浓缩成粪到直肠。
【常考题】
1.对草食动物尤为重要、靠体内微生物分解食料的消化方式是( )
A.物理性消化 B.酶性消化
C.生物性消化 D.化学性消化
【答案】C
【解析】动物本身的消化液中不含纤维素酶,而饲料里偏偏含有大量纤维素和半纤维素,只能靠体内微生物来分解,这种消化方式就叫生物性消化,对草食动物来说份量最重。物理性消化就是机械性消化,靠消化器官的运动改变饲料物理性状;靠消化液里“酶”办事的那种叫化学性消化。
2.消化管各段中,基本上不进行吸收的是( )
A.口腔、食管 B.胃
C.十二指肠和空肠 D.结肠和直肠
【答案】A
【解析】口腔和食管基本上不吸收,它们的任务是把食物咀嚼、推送下去。胃的吸收也很有限,只吸收少量水分、醇类和电解质;十二指肠、空肠属于小肠,是吸收的主力;结肠、直肠属于大肠,因动物种类不同而各有分工,如肉食动物的大肠主要吸收水分和盐类。
3.使乳汁凝固、延长乳在胃内停留时间,以加强胃液对乳的消化的酶是( )
A.胃蛋白酶 B.凝乳酶
C.胃脂肪酶 D.糜蛋白酶
【答案】B
【解析】凝乳酶的作用就是把乳汁凝成块,结构膨胀、疏松,乳在胃里停留得更久,胃液对乳的消化就更充分;这种酶在哺乳期幼龄动物胃内含量较高,哺乳期结束便逐渐减少甚至消失。胃蛋白酶拆解蛋白质;胃脂肪酶分解丁酸甘油酯;胰蛋白酶由胰液提供,到小肠里才起作用。
4.小肠中把蛋白质水解为多肽的酶是( )
A.羧肽酶 B.胰淀粉酶
C.胰蛋白酶和糜蛋白酶 D.胰脂酶
【答案】C
【解析】胰蛋白酶和糜蛋白酶搭档,把蛋白质水解成多肽;接下来羧肽酶再把多肽分解成氨基酸。胰淀粉酶的岗位是分解淀粉或糖原;胰脂酶负责分解脂肪。
5.同样是己糖,葡萄糖和半乳糖吸收很快而果糖较慢,这说明胃肠黏膜上皮的吸收具有( )
A.被动性 B.选择性
C.滤过性 D.渗透性
【答案】B
【解析】胃肠黏膜上皮是一层生物膜,能分辨不同溶质、让它们以不同速度通过,这就是它的选择性;分子更大的己糖比戊糖吸收得反而更快,也是同一个道理。滤过和渗透都属于被动转运,它们只按压力差、浓度差办事,解释不了这种快慢差别。
6.胃液中的黏液对胃黏膜的保护作用表现在( )
A.使胃壁免受饲料的机械损伤,并中和胃酸
B.分解蛋白质为蛋白胨
C.杀死随饲料进入胃中的各种细菌
D.促进胰液、胆汁的分泌和胆囊收缩
【答案】A
【解析】黏液的主要成分是黏蛋白,由颈黏液细胞分泌,在胃内壁铺成厚1.0~1.5 mm的中性或弱碱性黏液层:既挡住饲料对胃壁的机械损伤,又中和胃酸、不让胃蛋白酶把胃壁当食物消化。分解蛋白质的是胃蛋白酶;杀菌和促进胰液、胆汁分泌的都是盐酸。
7.大肠内纤维素发酵产生的低级脂肪酸被大肠吸收供机体利用,气体则( )
A.经肛门排出 B.经食管排出
C.被吸收入血经肺排出 D.随粪便排出
【答案】A
【解析】大肠内微生物把纤维素发酵分解,产生低级脂肪酸和沼气、氢气、二氧化碳等气体;低级脂肪酸被大肠吸收供机体利用,气体则经肛门排出。经食管排出气体叫嗳气,那是瘤胃发酵产生的气体的出路。肠音则是肠管运动时内容物在肠腔内移位发出的声音:小肠音如流水音或含漱音,大肠音因肠腔宽大似雷鸣音或远炮音,听肠音可了解肠的运动状况。
8.唾液在消化中能起的作用有( )
A.湿润、软化饲料,便于咀嚼和吞咽
B.黏蛋白把食物黏合成食团,利于吞咽
C.溶菌酶可杀死部分病菌,有消毒灭菌作用
D.含纤维素酶,把饲料中的纤维素分解为低级脂肪酸
【答案】ABC
【解析】唾液把饲料润湿软化,方便咀嚼吞咽;黏蛋白把碎料黏成食团,顺顺当当咽下去;里面的溶菌酶能杀死部分病菌,所以动物舔伤口有消毒灭菌作用。唾液里根本没有纤维素酶,把纤维素变成低级脂肪酸靠的是微生物。
【高考真题/模拟】
1.单室胃动物的化学性消化主要靠胃液中的______进行。( )
A.挥发性脂肪酸 B.糖类
C.微生物 D.消化酶
【答案】D
【解析】单室胃动物的化学性消化靠的是胃液中的消化酶,盐酸和黏蛋白只是给它打配合。挥发性脂肪酸是瘤胃里纤维素发酵的产物;微生物消化属于生物性消化,主要发生在瘤胃和大肠。
2.牛通过食管排出气体的过程称为( )
A.吮吸 B.逆呕
C.嗳气 D.反刍
【答案】C
【解析】瘤胃里微生物强烈发酵,气体一昼夜不断产生,剩余的气体顺食管排出,这个过程叫嗳气,牛一般每小时平均嗳气17~20次。逆呕只是把胃内容物送回口腔这一步动作,反刍则包含逆呕、咀嚼和再咽下三个环节。
3.牛一般每小时平均嗳气( )
A.15~17次 B.17~20次
C.20~23次 D.23~25次
【答案】B
【解析】牛一般每小时平均嗳气17~20次。这个数字要和瘤胃收缩次数分开记:瘤胃收缩休息时平均每分钟1.8次、进食时2.8次、反刍时2.3次,每次持续15~25 s。
4.吸收蛋白产物的主要部位是( )
A.肝脏 B.胰脏
C.小肠 D.肾脏
【答案】C
【解析】蛋白质在胃里分解得不彻底,基本不吸收;真正收蛋白产物的是小肠,到小肠末端时氨基酸差不多已被收完,经门静脉入肝再进血液循环。肝脏、胰脏、肾脏都不是蛋白质产物的吸收部位。
5.以环形肌舒缩为主的节律性运动是指( )
A.逆蠕动 B.蠕动
C.钟摆运动 D.节律性分节运动
【答案】D
【解析】节律性分节运动的主力是环行肌,它把食糜一段段分开又合拢;钟摆运动靠纵行肌舒缩,食糜只在肠腔里来回摆动;蠕动和逆蠕动则负责把食糜推着向前或向后走。
6.口腔内主要进行的消化方式有( )
A.生物性消化 B.机械性消化
C.化学性消化 D.微生物消化
【答案】BC
【解析】动物的消化过程从口腔开始,在这里主要进行机械性消化和部分化学性消化。生物性消化(微生物消化)主要发生在瘤胃和大肠,口腔里基本不发生。
7.下列属于咀嚼的意义的有( )
A.中和胃酸 B.可破碎粗大食物
C.消毒灭菌 D.刺激口腔内的各种感受器
【答案】BD
【解析】咀嚼一边把粗大食物破碎,尤其能破坏植物细胞壁、扩大饲料受消化液作用的表面积;一边刺激口腔内的各种感受器,反射性地引起消化液分泌和胃肠运动。中和胃酸、消毒灭菌是唾液的本事,与咀嚼这个动作无关。
8.排粪反射是一简单的反射动作。( )
【答案】错误
【解析】排粪反射是一种复杂的反射动作:粪便积到一定数量刺激肠壁感受器,经传入神经传到荐部脊髓的低级排粪中枢、再上传到高级排粪中枢,才引起肛门内括约肌舒张、直肠壁肌肉收缩和腹肌收缩排粪。所以腰荐部脊髓损伤常导致排粪异常。
【课堂练习】
1.消化系统完成消化的方式主要有( )
A.机械性消化、化学性消化和生物性消化
B.机械性消化、化学性消化和物理性消化
C.化学性消化、生物性消化和微生物消化
D.机械性消化、生物性消化和酶性消化
【答案】A
【解析】消化方式就三种:机械性消化、化学性消化和生物性消化。机械性消化又叫物理性消化,两者是同一件事;微生物消化本身属于生物性消化,不能和它并列;“酶性消化”也不是一个说法,靠酶的那一种叫化学性消化。
2.胃肠的肌肉为平滑肌,其特性不包括( )
A.兴奋性低、收缩缓慢
B.伸展性大、不易疲劳
C.有自动节律性
D.收缩迅速有力,易疲劳
【答案】D
【解析】胃肠的肌肉是平滑肌,兴奋性低、收缩缓慢、伸展性大、不易疲劳、有自动节律性,正因为这样,消化道才能装下比自身体积大好几倍的食物,还能一直慢而有节律地收缩。收缩迅速有力、易疲劳是骨骼肌的特性。
3.能增强淀粉酶活性的激动剂是( )
A.氯离子 B.铜离子
C.汞离子 D.锌离子
【答案】A
【解析】氯离子能增强淀粉酶的活性,属于激动剂。Ag²⁺、Cu²⁺、Hg²⁺、Zn²⁺等金属离子走的是另一条路——它们降低酶的活性甚至让酶完全失去活性,属于抑制剂。
4.唾液一昼夜分泌量最多的家畜是( )
A.牛 B.绵羊
C.猪 D.马
【答案】A
【解析】唾液一昼夜的分泌量:牛100~200 L、绵羊8~13 L、猪15 L、马40 L,牛遥遥领先。牛采食量大,又需要大量碱性唾液去中和瘤胃里纤维素发酵产生的有机酸,分泌量自然最大。
5.胃液中的黏液在胃的内壁上形成的黏液层厚度为( )
A.0.1~0.5 mm B.0.5~1.0 mm
C.1.0~1.5 mm D.1.5~2.0 mm
【答案】C
【解析】颈黏液细胞把黏蛋白分泌出来,在胃内壁上铺成厚1.0~1.5 mm的一层,这一层呈中性或弱碱性。它替胃壁挡住饲料的机械摩擦,又把胃酸中和掉,胃蛋白酶就啃不动胃壁了——厚度记1.0~1.5 mm。
6.猪、马胃内容物不易完全排空、常有饲料残留,因此( )
A.胃液分泌是连续的
B.胃液只在采食时才分泌
C.饲料在胃内不再分层排列
D.胃内始终维持强酸性环境
【答案】A
【解析】正因为猪、马胃里总留着饲料,胃液才一直分泌而不中断。而且除幽门部能混合外,其他部位的饲料呈分层排列,混有唾液的饲料在中心和无腺部保持较长时间的中性、弱碱性环境,糖类就在这里消化,蛋白质则在饲料外层和胃底部被胃蛋白酶分解。
7.多室胃中相当于“中转站”的是( )
A.瘤胃(第一胃) B.网胃(第二胃)
C.瓣胃(第三胃) D.皱胃(第四胃)
【答案】B
【解析】网胃是中转站:需要反刍的饲料被它送回瘤胃,较稀软的饲料被它送往瓣胃。瓣胃像滤器,把稀软部分送进皱胃、粗糙部分留在叶片间研磨;瘤胃是生物学消化的主要部位;皱胃主要完成化学性消化。
8.犊牛和羔羊吸吮乳汁时,食管沟唇闭合成管状,乳汁经食管沟→瓣胃沟→( )
A.瘤胃 B.网胃
C.皱胃 D.十二指肠
【答案】C
【解析】食管沟起自贲门、止于网瓣口,与瓣胃沟相连,闭合成管后乳汁由食管沟→瓣胃沟→皱胃,直接绕过前胃。用桶给犊牛喂乳时缺少吸吮刺激,食管沟可能闭合不全,乳汁溢入瘤胃和网胃引起异常发酵,就会腹泻。
9.把糜蛋白酶原、羧肽酶原转变成有活性的酶,靠的是( )
A.肠激酶 B.胰蛋白酶
C.胆酸盐 D.肠肽酶
【答案】B
【解析】胰蛋白酶原可以自动催化,也可以由肠激酶激活;它一旦活化,又能去致活糜蛋白酶原和羧肽酶原。肠激酶是小肠液里的消化酶;盐酸只管激活胃蛋白酶原;胆酸盐的本事是激活胰脂酶、把脂肪乳化成微滴。
10.小肠绒毛节律性地伸缩摆动,当其收紧时长度缩短的比例是( )
A.30% B.50%
C.60% D.80%
【答案】B
【解析】小肠绒毛做规律性的伸缩和摆动,收缩时缩短50%,把绒毛里的血液和淋巴液压向黏膜下层的静脉和淋巴管;舒张时绒毛内血管和淋巴管内压很低,对肠腔形成负压,就把肠腔里消化好的物质吸进来。
11.胃的排空过程具有下列哪些特点( )
A.胃的排空是指胃内食糜通过幽门进入十二指肠的过程
B.幽门的开放只取决于胃内压力的大小
C.幽门两侧的压力差和酸度比是影响幽门开放的最主要因素
D.胃内压力或酸度高于十二指肠并达到一定数值时,幽门括约肌反射性松弛而开放
【答案】ACD
【解析】排空指胃内食糜通过幽门进入十二指肠,靠幽门一次次开放分批完成。影响幽门开放的因素很多,最主要的是幽门两侧的压力差和酸度比,并不只看胃内压力;当胃内压力或酸度高于十二指肠并达到一定数值时,幽门括约肌反射性松弛而开放,反之排空就受到抑制。
12.反刍动物在反刍过程中,下列叙述正确的有( )
A.是反刍动物的重要生理功能,通过逆呕来完成
B.犊牛在出生后3~4周出现反刍
C.成年动物一般在饲喂后0.5~1 h出现反刍,每次平均40~50 min
D.反刍可中和瘤胃内容物发酵时产生的有机酸,并促进食糜向后部消化管推进
【答案】ABCD
【解析】反刍是反刍动物的重要生理功能,是复杂的反射动作,靠逆呕完成。犊牛出生后3~4周出现反刍,成年动物一般在饲喂后0.5~1 h开始,每次平均40~50 min,一昼夜6~8次。它的意义不只是把食物嚼细、混匀唾液、中和发酵产生的有机酸,还能把瘤胃里发酵产生的气体排出去,推动食糜向后段推进。
【课堂小结】
1.本专题共 7 个知识小节:消化与吸收、消化方式、口腔·咽和食管的消化、单室胃的消化、多室胃的消化、小肠和大肠的消化、消化管各部分的吸收特点。
2.消化是把自然界具有复杂结构的物质在消化道内转变为结构简单且能被机体吸收的物质的过程;吸收是物质透过消化道黏膜上皮进入血液和淋巴的过程,两者目的都是把有用物质摄入体内、转化为体内物质和供给能量。
3.消化系统完成消化的方式主要有机械性消化、化学性消化和生物性消化三种,三者不是孤立的,而是互相联系、互相影响并同时进行的。
4.口腔主要进行机械性消化和部分化学性消化,唾液能湿润软化饲料、黏合食团、中和胃酸、杀菌散热;咽和食管只是食物通过的管道,食物在此借运动向后推移,不进行其他消化。
5.单室胃的化学性消化靠胃液,胃酸即盐酸能激活胃蛋白酶原、使蛋白质膨胀变性、杀菌并促进胰液与胆汁分泌;机械性消化主要是紧张性收缩和蠕动,排空靠幽门一次次开放分批完成;猪、马胃液分泌是连续的,仔猪约20日龄后才出现游离盐酸。
6.多室胃消化的关键在前胃:瘤胃是生物学消化的主要部位,网胃像“中转站”、瓣胃像“滤器”;反刍通过逆呕完成,犊牛3~4周开始出现,成年动物饲喂后0.5~1 h出现;嗳气是把瘤胃内气体经食管排出的过程,牛每小时平均17~20次。
7.小肠是消化和吸收的主要部位,运动形式有节律性分节运动、钟摆运动和蠕动(含逆蠕动),吸收面积因环状皱褶、绒毛和纹状缘增加约600倍;大肠的消化主要靠微生物,低级脂肪酸被吸收、气体经肛门排出,粪便在大肠后段形成后运至直肠。
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