beben84
12.02.09, 19:03
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Die Verdauungsorgane eines Wiederkäuers (z.B. Rind, Schaf, Ziege,
Reh) sind völlig anders gebaut als die Verdauungsorgane eines
Menschen oder des Schweins. Ihre Funktion ist sehr erstaunlich und
ermöglicht es der Kuh, selbst Futtermittel wie Stroh, welches man
für ein Schwein nur als Einstreu benützen würde, in Milch
umzusetzen. Folgen wir dem Weg des Futters und schauen wir uns nach
der Reihenfolge Bau und Funktion der beteiligten Organe am Beispiel
einer Kuh an: Das Gebiss, Die 4 Mägen (Pansen, Netzmagen,
Blättermagen, Labmagen)
Das Gebiss der Kuh
Wie viele Schneidezähne hat ein Rind oben im Gebiss? - Die
erstaunliche Antwort lautet: KEINE! Denn eine Kuh hat in ihrem
Gebiss nur unten Schneidezähne (8 Stück). Oben hat sie lediglich
eine Hornplatte als "Gegenlager" zum Kauen.
Die Kuh kann mit ihren Schneidezähnen ein Grasbüschel, das sie mit
der Zunge gefasst hat, abreißen. Zuerst einmal wird nur gefressen
und fast nicht gekaut. Das Futter wird mit etwas Speichel
abgeschluckt und kommt durch den Schlund in den Pansen.
Pansen (Rumen)
Der Pansen ist der erste der insgesamt 4 Mägen eines Rindes, er ist
eine mächtige Gärkammer. Er liegt an der linken Seite der Kuh und
füllt mit seinem Volumen von 150 bis 180 Liter fast die ganze linke
Bauchhöhle aus. Er ist in einen oberen und unteren Pansensack
aufgeteilt und kann insgesamt 50 bis 60 Kilogramm Futter aufnehmen.
Der Pansen besitzt aber keine Drüsen wie etwa Magen oder Darm - der
Wiederkäuer bedient sich anderer Lebewesen, um die schwerverdauliche
Pflanzenmasse aufzuschließen. Viele Milliarden von Bakterien und
Einzellern (insgesamt etwa 7kg) bevölkern den Pansen und produzieren
bei ihrer Tätigkeit Säure.
Wiederkautätigkeit
Die Kuh schluckt, wie bereits gesagt, das Gras anfänglich nur ab.
Danach legt sie sich gemütlich zur Ruhe und beginnt mit der
Wiederkautätigkeit. Hierbei werden, schon von Bakterien
angegriffene, Pflanzenteile durch einen Reflex ins Maul
zurückgefördert und dann eingehend gekaut. Die kräftigen Mahlzähne
zerreiben das Futter zu einem feinen Brei. Dabei wird jeder Bissen
kräftig eingespeichelt. Ein Kuh produziert dazu 200 Liter Speichel
am Tag.
Der Speichel hat nicht nur die Aufgabe, das Futter gut rutschen zu
lassen, er ist auch stark alkalisch (ph-Wert 8,3) und erhöht die von
den Bakterien produzierten Säuren im Pansen auf einen neutralen ph-
Wert von ca. 6,5.
WICHTIG: Strukturiertes Futter wie Heu oder Gras, das die Kuh
ordentlich kauen muss, ist für sie lebenswichtig, denn ohne
Wiederkautätigkeit entsteht keine Speichelproduktion und der Pansen
würde bis zum Stillstand "versauern".
Zellulose (Rohfaser) im Pansen
Ein Großteil der Nahrung eines Rindes besteht aus der für uns als
Menschen weitgehend unverdaulichen Zellulose (Stroh besteht sogar
bis zu 40% aus Zellulose). Kein Verdauungsferment von Wirbeltieren
ist in der Lage, Zellulose zu spalten und damit verdaulich zu
machen. Nur Bakterien produzieren ein solches Ferment - die
Zellulase. Ihr gelingt es jedoch auch nur 50 bis 60% der im Pansen
vorhandenen Zellulose abzubauen. Das Endprodukt des Abbaues von
Zellulose ist Essigsäure. Diese wird im Stoffwechsel zu einem
erheblichen Teil in Milchfett umgebaut.
Stärke und Zucker (Kohlehydrate) im Pansen
Eine andere Gruppe von Bakterien baut die im Futter enthaltenen
Kohlehydrate, Stärke und Zucker, ab. Diese werden zu Propionsäure
und Buttersäure und dienen damit der Kuh zur Energieversorgung.
Im Pansen werden ca. 95-100% der im Futter vorhandenen Kohlenhydrate
verdaut.
Eiweiß im Pansen
Ein Großteil des Eiweißes aus der Nahrung der Kuh wird von den
Bakterien zu Ammoniak abgebaut. Dieser dient, gemeinsam mit den
Kohlehydraten, den Bakterien als Nahrung. Sie bauen die für die Kuh
lebenswichtigen Aminosäuren, in Form von Bakterienmasse, auf. Die
Kuh ist demnach unabhängig von essentiellen (= unentbehrlichen)
Aminosäuren.
Im Pansen werden ca. 70% des im Futter vorhandenen Eiweißes verdaut.
Netzmagen oder Haube (Reticulum)
Der Netzmagen liegt neben der Einmündung der Speiseröhre in den
Pansen. Er kann sich stark zusammenziehen und fördert dadurch
einerseits das angedaute Futter portionsweise zurück ins Maul zum
Wiederkäuen und andererseits genügend verkleinertes Futter weiter in
den Pansen. Der Netzmagen siebt praktisch die Nahrung und lässt in
den Blättermagen nur das durch, was fein genug ist. Bei der
Verdauung spielt er nur eine untergeordnete Rolle.
Blättermagen oder Psalter (Omasum)
Ist das Futter lange genug von Bakterien zersetzt (nach 1 bis 3
Tagen) verlässt es schluckweise den Pansen und gelangt durch
Netzmagen in den Blättermagen. Er ist der letzte Vormagen. Eine
Hauptaufgabe ist die Resorption (aufsaugen, aufnehmen) von Wasser,
Nährstoffen und von Natriumbicarbonat (NaHCO3). Aber auch im
Blättermagen werden noch Futterpartikel von Kleinlebewesen abgebaut.
Labmagen (Abomasum)
Der Labmagen, der letzte der 4 Mägen einer Kuh, ist der eigentliche
Magen. In ihm laufen die gleichen Vorgänge ab, wie im Magen eines
Nichtwiederkäuers (z.B. beim Menschen oder Schwein). Der ph-Wert
wird hier in den sauren Bereich (ph-Wert ca. 3,0) abgesenkt.
Salzsäure löst die noch vorhandene Struktur der
Nahrungsbestandteile. Pepsin nimmt die Resteiweißspaltung vor. Das
Eiweiß stammt zum großen Teil von den Bakterien, die durch die
Magensäure getötet wurden.
Dünndarm
Die Verdauung im Dünndarm und auch die weitere Verdauung läuft
wieder so ab wie dies auch bei den Nichtwiederkäuern funktioniert.
Die Eiweißbruchstücke, die aus dem Labmagen kommen, werden noch
weiter zu kleineren Teilchen abgebaut und als Aminosäuren resorbiert
(=aufgenommen). Ebenso werden die Kohlehydrate zu Einfachzuckern
zerlegt und aufgenommen. Das Fett wird durch Gallensalze emulgiert,
in kleinste Tröpfchen zerlegt und ebenfalls über die Darmwand
resorbiert.
Dickdarm
Der Dünndarm ist im Normalfall bakterienfrei. Im anschließenden
Dickdarm hingegen wimmelt es von Bakterien die, ähnlich wie im
Pansen, die Verdauung der noch vorhandenen Nährstoffe vornehmen.
Besonders der bei der Kuh mächtig entwickelte Blinddarm ist nochmals
eine wirkungsvolle Gärkammer. Die Nährstoffresorption im Dickdarm
ist nicht optimal, deshalb spielt sein Anteil an der
Gesamtresorption nur eine untergeordnete Rolle. Durch die weitere
Resorption von Wasser und Elektrolyten wird aus dem Verdauungsbrei
nun Kot.
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Kühe machen Mühe ...
Im Gegensatz zu nichtwiederkauenden Haustieren (z.B. Schweine)
erfordert die Fütterung von Rindvieh und besonders von Milchkühen
Grundkenntnisse im Ablauf des Verdauungsprozesses.
Der große Vorteil der Wiederkäuer ist, das sie die für andere
Tierarten unverdauliche Rohfaser zu wertvollen tierischen Produkten
verarbeiten können. Die Lebensansprüche der Bakterien bedingen aber
das Wiederkäuer auf die Rohfaser angewiesen sind. Dabei ist es nicht
gleichgültig, in welcher Form die Rohfaser angeboten wird. Die
Rohfaser muss strukturiert, das heißt nicht gemahlen, sein, nur so
regt sie die Kautätigkeit und die Speichelbildung an. Durch den
Speichel werden die im Pansen gebildeten Säuren neutralisiert.
Bekäme eine Kuh eine größere Zuckermenge oder feinstes gemahlenes
Getreide, führte dies zu einer explosionsartigen Bakterienvermehrung
und Säurebildung im Pansen. Der Milchfettgehalt und auch Milchmenge
gehen zurück, das Tier wird krank. Durch gesteigerte Heugaben kann
ihm geholfen werden.
Neben genügend Rohfaser benötigt die Kuh aber auch Energie um zu
leben und Milch zu geben. Kühe mit hoher Milchleistung haben auch
hohe Energieansprüche. Dadurch ergibt sich eine Gratwanderung
zwischen genügend Ro