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Verdauung im Vergleich

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Säugetiere benötigen eine nahrhafte und reichhaltige Ernährung, da die Stoffwechselkosten für die Aufrechterhaltung der Temperatur sehr hoch sind. Je nach Ernährung kann der Verdauungstrakt jedoch spezifische Anpassungen aufweisen.

In Fleischfresser Der Verdauungstrakt ist einfach, da die im Fleisch enthaltenen Proteine, Lipide und Mineralien keine spezielle Verdauung erfordern. In Allesfresser Der Magen ist ein Muskelsack mit Drüsen, die Salzsäure und Enzyme produzieren. Die Magenwand wird durch diese Flüssigkeiten aufgrund des Schutzes von Mucin, einer weiteren Magensekretion, nicht zerstört. Pflanzen enthalten komplexe Kohlenhydrate wie Cellulose. Also rein Pflanzenfresser Der Darm ist proportional größer, weil Gemüse weniger nahrhaft und schwer verdaulich ist. Da kein Wirbeltier Enzyme produziert, die dieses Polysaccharid hydrolysieren können, gibt es viele Pflanzenfresser Bakterien beherbergen in mehreren Fächern, insbesondere in der cecum oder im Magen selbst, der in diesem Fall unterteilt ist:

  • Pansen - wo sich zellulosefähige Bakterien befinden, die sich mit einer Geschwindigkeit vermehren, die ausreicht, um die durch die Verschiebung des Bolus "verlorenen" Bakterien auszugleichen. Der Inhalt dieses Kompartiments (Bakterien und Pflanzenmaterial) wird regelmäßig in den Mund gespuckt, wenn das Tier an einem sicheren Ort das aufgenommene Futter hastig kaut.
  • Absehen - Er ist reich an fermentativen Bakterien und erhält den Nahrungsbolus, nachdem er in den Mund gestopft wurde, wodurch eine größere Angriffsfläche auf bakterielle Cellulasen ermöglicht wird.
  • omaso - Lebensmittelpaste, die eine große Menge fermentativer Bakterien enthält, "konzentriert" sich aufgrund von Wasserrückresorption.
  • Abomasum - Magenkompartiment in anderen Säugetieren, sondert Säuren und Proteasen ab, die die Verdauung auf herkömmliche Weise abschließen.

Somit nehmen diese Tiere größere Mengen an Futter auf, die lange im Verdauungstrakt verbleiben. Diese Verdauungsmethode ist sehr effektiv für eine eiweißarme Ernährung, da die Bakterien selbst verdaut werden, was sie zu einer Proteinquelle für Wiederkäuer macht. .

Einige nicht wiederkäuende Pflanzenfresser, wie Kaninchen und Hasen, enthalten auch eine eigene fermentative Flora, üblicherweise in spezialisierten Divertikeln. cecum. Da sich der Caecum jedoch im Dickdarm öffnet, ist die Absorption von Nährstoffen, die von Mikroorganismen verdaut werden, unwirksam und unvollständig. Um dies auszugleichen, nehmen viele dieser Tiere ihren Kot auf - Coprophagie. In diesen Fällen gibt es normalerweise zwei Arten von Stühlen, eine, die ausschließlich aus Ablagerungen besteht, und eine, die direkt vom Anus aufgenommen wird. Dieser besteht aus Stuhlmaterial, das dann durch Magen und Dünndarm gelangt und dessen Nährstoffe absorbiert werden.

Kohlendioxid und Methan sind Nebenprodukte des fermentativen Stoffwechsels dieser Bakterien, und ein typischer Wiederkäuer (z. B. eine Kuh) kann bis zu 400 Liter Methan pro Tag produzieren. Diese Tatsache macht Nutztiere zum zweitwichtigsten Grund für den Treibhauseffekt auf der Erde (direkt nach der Industrie).

Die Größe des Tieres ist entscheidend für die Art der Ernährung und damit für die Art des Verdauungssystems. Bei kleinen Säugetieren ist das Flächen- / Volumenverhältnis hoch, was bedeutet, dass sie viel Wärme an die Umwelt verlieren. Sie müssen daher einen hohen Kalorienbedarf und einen hohen Stoffwechsel aufweisen. Da sie keine langsame Verdauung wie Pflanzenfresser vertragen, sind Säugetiere mit einem Gewicht von weniger als 500 g fast alle Insektenfresser.

Im Gegensatz dazu erzeugen größere Säugetiere mehr Wärme und verlieren weniger Wärme, was einen längeren Nahrungssammelprozess (Fleischfresser, die große Beute angreifen) oder eine langsame Verdauung (Pflanzenfresser) toleriert.

Außerdem konnten Tiere über 500 g tagsüber nicht genügend Insekten sammeln. Die einzige Ausnahme bilden Säugetiere, die sich von großen Mengen kolonialer Insekten (Ameisen oder Termiten) ernähren.

Der menschliche Verdauungstrakt kann als typisch für die Säugetierklasse angesehen werden. In den Mund eingeführte Lebensmittel gelangen durch unwillkürliche peristaltische Bewegungen in den Schlauch. Obwohl die Verdauung im Mund beginnt, wird sie im Magen und Dünndarm unter Einwirkung einer Vielzahl von Enzymen verarbeitet. Diese werden von Magen- und Darmdrüsen sowie anhaftenden Organen wie Speichel, Bauchspeicheldrüse und Leberdrüsen gebildet (die Galle enthält jedoch keine Enzyme). Die Resorption wird durch das Vorhandensein von Falten im Dünndarm erleichtert, die mit handschuhfingerförmigen Darmzotten bedeckt sind, deren Epithelzellen noch Mikrovilli aufweisen. Dieses ganze Set vergrößert die Kontaktfläche zwischen dem Lebensmittel und der Wand erheblich und erleichtert die Absorption durch Diffusion oder aktiven Transport.

Tier Lebensraum Verdauungstrakt Fächer Anhang Stellen Aufschlusstyp
Einfach Frisches Wasser Unvollständig Gastrovaskuläre Kavität - Intra- und extrazellulär
Anneliden Aquatisch oder terrestrisch Vervollständigen Rachen, Speiseröhre, Ernte, Muskelmagen, Darm mit Tiflosol - Extrazellulär
Insekten Terrestrisch Vervollständigen Rachen, Speiseröhre, Ernte, Magen, Darm und Rektum Speicheldrüsen, Magen-Caeca Extrazellulär
Knorpelfisch Salzwasser Vervollständigen Rachen, Speiseröhre, Magen, Dünndarm und Dickdarm Speicheldrüsen, Leber und Bauchspeicheldrüse Extrazellulär
Knochenfisch Aquatisch Vervollständigen Rachen, Speiseröhre, Magen, Dünndarm und Dickdarm Leber und Bauchspeicheldrüse Extrazellulär
Amphibien Frisches und terrestrisches Wasser Vervollständigen Rachen, Speiseröhre, Magen, Dünndarm und Dickdarm Leber und Bauchspeicheldrüse Extrazellulär
Reptilien Terrestrisch Vervollständigen Rachen, Speiseröhre, Magen, Dünndarm und Dickdarm Speicheldrüsen, Leber und Bauchspeicheldrüse Extrazellulär
Vögel Terrestrisch Vervollständigen Rachen, Speiseröhre, Ernte, Proventriculum, Muskelmagen, Dünndarm und Dickdarm Speicheldrüsen, Darm, Leber und Bauchspeicheldrüse Extrazellulär
Säugetiere Aquatisch oder terrestrisch Vervollständigen Rachen, Speiseröhre, Magen, Dünndarm und Dickdarm Speicheldrüsen, Darm, Leber und Bauchspeicheldrüse Extrazellulär


Video: Die Geschichte unserer Verdauung. Quarks (August 2022).