Биология. В 3-х томах. Т. 2

Верхние резцы и клыки у овцы отсутствуют, а вместо них имеется роговая пластинка, о которую трутся нижние долотовидные резцы и клыки, когда овца скусывает траву. Между передними и боковыми зубами имеется большая щель диастема, позволяющая языку манипулировать срезанной травой таким образом, что та трава, которая пережевывается, находится отдельно от новой порции срезанной травы.

Боковые зубы обладают широкой перетирающей поверхностью, площадь которой еще более увеличивается за счет W-образных складок на жевательной поверхности верхних зубов и М-образных складок на поверхности нижних зубов. Гребни на поверхности этих зубов состоят из прочной эмали, а впадины между ними — из дентина. Челюсти сочленены очень подвижно и могут двигаться вперед и назад, вверх и вниз и из одной стороны в другую. Во время жевания нижняя челюсть двигается из стороны в сторону, и W-образные гребни верхних коренных зубов плотно входят в желобки между М-образными гребнями нижних зубов, благодаря чему пища хорошо перетирается. Жевательная мышца у овцы мощная, а височная — небольшая по размеру (рис. 10.37), т.е. соотношение их прямо противоположно тому, что наблюдается у кошки.

Рис. 10.37. Челюсти, зубной ряд и мускулатура челюстей у овцы

10.8.3. Переваривание целлюлозы у жвачных

Пищеварительный тракт жвачных имеет сложное строение. Истинному желудку у них предшествует несколько отделов, первым из которых является рубец. Рубец выполняет роль ферментера, в котором смешанная со слюной пища подвергается ферментативному воздействию со стороны симбиотических микроорганизмов. Многие из этих микроорганизмов синтезируют фермент целлюлазу, которая расщепляет целлюлозу. Присутствие этих микроорганизмов является для жвачного животного жизненно необходимым, поскольку само животное неспособно синтезировать целлюлазу. Конечными продуктами ферментативного переваривания целлюлозы является уксусная, пропионовая и масляная кислоты, а также СО₂ и метан. Кислоты всасываются в кровь животного и, подвергаясь окислительным превращениям, являются для него основным источником энергии. В свою очередь микроорганизмы используют энергию, выделяющуюся в ходе химических реакций процесса ферментации, и к тому же имеют оптимальную для их жизнедеятельности температуру окружающей среды.

Жвачное животное способно отрыгивать из рубца частично переваренную пищу (это явление носит название пережевывания или "жевания жвачки"), а затем пища вновь проглатывается и подвергается дальнейшему ферментативному перевариванию. Частично переваренная пища проходит через начальные отделы пищеварительного тракта и в конце концов попадает в сычуг, соответствующий желудку человека. Начиная с этого отдела, дальнейшее переваривание пищи происходит под действием общих для всех млекопитающих пищеварительных ферментов (рис. 10.38).

Рис. 10.38. Сложное строение отделов, предшествующих тонкому кишечнику, у жвачных

Глава 11. Использование энергии

Каждая живая клетка — это сложная, высокоупорядоченная система. Как показали эксперименты, содержимое клетки находится в состоянии непрерывной активности; различные вещества все время входят в клетку и выходят из нее наружу. Все реакции, протекающие в клетке, можно подразделить на две группы. Анаболические реакции — это реакции синтеза крупных молекул из более мелких и простых; для этих процессов необходима затрата энергии (т.е. это эндергонические процессы):

А + В→АВ [+ΔG]

(где ΔG — изменение свободной энергии для данной реакции).

Катаболические реакции — это реакции распада крупных молекул на более мелкие и простые, обычно с выделением энергии (т.е. это экзергонические процессы):

АВ→А + В [- ΔG].

Иногда образовавшиеся более простые молекулы могут затем вновь использоваться для биосинтеза.

[Примечание. Важно отметить, что не во всякой катаболической реакции высвобождается энергия. Некоторые реакции распада, назначение которых состоит в том, чтобы избавить клетку от нежелательных веществ, являются эндергоническими.]

Совокупность катаболических и анаболических реакций, протекающих в клетке в любой данный момент, составляет ее метаболизм:

Катаболизм + Анаболизм = Метаболизм.