Was ist der Pansen?
Das Pansen ist eine magenähnliche Struktur des Verdauungssystems bestimmter Tiere, die als vordiga-Kammer charakterisiert ist, in der kritisch symbiotische Mikroorganismen leben, um den Abbau der spezifischen Ernährung des Tieres zu initiieren. Tiere, die diese Anatomie besitzen, werden als Wiederkäuer bezeichnet. Über die verschiedenen Organismen, die sich innerhalb eines Pansens und ihrer chemischen Rollen im Verdauungsprozess befinden, ist viel bekannt, auch weil viele Wiederkäuertiere wie Kühe und Schafe ein wichtiges kommerzielles Vieh in vielen Teilen der Welt sind. Es ist in der Regel sehr groß-der Pansen einer Kuh könnte mehr als 25 Gallonen (94,6 Liter) in Kapazität haben-und seine zusammenhängende Retikulumkammer ist etwa ein Zehntel so groß. Obwohl das innere FutterVon den beiden unterscheiden sie sich eine einzigartige Funktion-um Kau-Pflanzenmaterie zu speichern, während Billionen von Bakterien, einzelnzelligen Protozoen und anderen Mikroben es sowohl für ihren eigenen Verbrauch als auch für den Wirt abbauen.
Wenn Gras und andere Pflanzen teilweise mit Speichel gekaut werden und die Speiseröhrenröhre hinunterschlucken, drängen die Muskelwellenkontraktionen der Pansen die Angelegenheit weiter in das Retikulorum, das sich weiterhin rhythmisch zusammenzieht und damit das Essen aufnimmt. Mit einem vollständigen Darm ruht das Tier normalerweise ruhen, das aufgenommene Material in einem Prozess namens Rumination, der allgemein als „Kauen des Cuding“ bezeichnet wird, wieder ruht, wieder aufzunehmen, wieder zu überschreiten. Dies wird ausführlich wiederholt, wobei einige Rinder bis zu sechs Stunden am Tag kontinuierlich kauen. Wenn ausreichend zerlegt wird, wird das Nahrung in eine Kammer namens Omasum weitergegeben, die es dem Tier des Tieres pumptMagen, eine kleine Kammer namens Abomasum.
Die Pansen funktioniert auf eine Weise analog zum Kompostbehälter eines Gärtners. Darin befindet sich eine Matte aus faserigen Pflanzenausschnitten aus einer großen Menge Cellulose, einer langen Kette von Zuckermolekülen, die durch ein Enzym namens Cellulase zerbrochen wird, das von Bakterien sekretiert wird. Einige davon werden von den Bakterien konsumiert, und zusätzliche Bakterien verwenden den einfachen Zucker, um die Fermentation zu initiieren und pflanzliche Proteine in Fettsäuren wie das Aminosäure -Laktat zu zerlegen, das für die Milchproduktion des Wirtsbetiers erforderlich ist. Einige dieser essentiellen Nährstoffe werden von der Kapillarauskleidung des Retikulorumen direkt in den Blutkreislauf absorbiert.
Es werden mehrere Arten von Bakterien beteiligt, die als fibrolytisch, amylolytisch und proteolytisch eingestuft werden, basierend auf der Verdauung komplexer Kohlenhydrate, einfacher Zucker bzw. Proteine. Einenzellige Protozoen verdauen alle drei, hauptsächlich durch Konsum von Bakterien. Pilze sind weniger zahlreichsind jedoch wichtig, um die chemischen Bindungen zwischen Cellulose und nicht-Carbohydrat-Substraten von Pflanzen zu brechen. Etwa 3 Prozent der mikrobiellen Masse sind Archaea, eine Art anaerobe Bakterien, die den Wasserstoff- und Kohlendioxidabfall der anderen Organismen in Methan metabolisiert. Zusammen mit dem schließlich verflüssigen Pflanzenmaterial werden viele dieser Mikroorganismen durch den Wiederkäuer -Wirt für ihre Vitamine, Mineralien und andere Nährstoffgehalt zwangsläufig verdaut.
Pansen -Metabolismus ist eine effiziente Methode, um die Zuckerergie in den Kohlenhydraten einer Cellulose -Diät zu extrahieren. Wiederkäuertiere beherbergen symbiotische Magenmikroben, die die erforderlichen Enzyme produzieren, und werden mit den Nährstoffen und der Umgebung geliefert, die für das Wachsen und Multiplizieren erforderlich sind. Die mikrobielle anaerobe Atmung und Fermentation der Ernährung hat jedoch ein unerwünschtes Nebenprodukt. Eine einzelne Kuh wird schätzungsweise durch einen prozessgenannten Verfahren auf ausatmen, 280 Liter des Treibhausgasmethans ausatmenAuflöste, auch als Burping bekannt.