Какое строение имеет пищеварительная система птиц. Особенности пищеварения у сельскохозяйственных птиц. Средняя кишка, или тонкий отдел кишечника
Материал взят с сайта www.hystology.ru
Строение пищеварительной системы птиц во многом напоминает пищеварительный аппарат млекопитающих. Он также состоит из пищеварительной трубки и застенных желез - слюнных, поджелудочной и печени.
Характер переработки твердого корма, поступающего в организм птиц и требующего измельчения при отсутствии зубов, обусловливает особенности функциональной морфологии пищеварительной системы, которые освещаются в курсе "Анатомии сельскохозяйственных животных". Значительные отличия имеют ротовая полость и желудок. Другие органы - тонкая и толстая кишка, печень, поджелудочная железа сходны по строению с органами млекопитающих.
Ротовая полость птиц покрыта плоским многослойным эпителием. Толщина эпителиального слоя и процесс его ороговения в разных участках ротовой полости характеризуются своими особенностями. Процесс ороговения интенсивно протекает на границе с кожным покровом и завершается образованием рогового пласта. Многослойный сквамозный эпителий расположен на основной пластинке, построенной из рыхлой соединительной ткани.
В ротовую полость открываются выводные протоки следующих желез: челюстных, небной, глоточной, подчелюстных (передней и задней), язычных, кольцевидно-черпаловидных, желез угла рта. В основе строения этих желез лежит железистая долька, состоящая из слизистых клеток, радиально расположенных вокруг собирательного или центрального пространства (полости). Последняя переходит в выводной проток, стенка которого построена из покровного эпителия.
Серозные секреторные концевые отделы в составе слюнных желез не обнаружены. Строение слюнных желез птиц изучено недостаточно.
Пищевод . Его стенка состоит из слизистой, мышечной и адвентициальной оболочек. В слизистой оболочке хорошо выражены четыре слоя: эпителиальный, основная и мышечная пластинки, подслизистая основа. Эпителиальный слой представлен плоским многослойным ороговевающим эпителием. В процессе ороговения поверхностно лежащие клетки превращаются в роговые чешуйки.
Собственная пластинка состоит из рыхлой соединительной ткани, которая бедна эластическими волокнами и лимфоидной тканью.. Ее сосочки вдаются в эпителиальный слой и имеют значительную высоту. В самой пластинке расположены слизистые железы. Все концевые отделы железы открываются в собирательную полость, являющуюся началом неразветвленного выводного протока. В железистых клетках концевого отдела ядра прижаты слизистым секретом к базальной мембране. В зоне перехода основной пластинки пищевода в желудок лежат многочисленные лимфоидные узелки - эзофагиальная миндалина.
Мышечная пластинка слизистой оболочки сильно развита. Она построена из продольно-ориентированных гладкомышечных клеток. Этот слой участвует в образовании складок слизистой оболочки.
Подслизистая основа состоит из рыхлой соединительной ткани, создавая тем самым подвижность слизистой оболочки при образовании ее непостоянных складок.
Mышечная оболочка представлена двумя слоями гладко-мышечных клеток: внутреннего - циркулярного и наружного - продольного. Более развит циркулярный слой.
Адвентиция, как и у млекопитающих, построена из рыхлой соединительной ткани. После вхождения пищевода в грудную полость адвентиция заменяется серозной оболочкой.
Производным стенки пищевода является зоб, поэтому его стенка также имеет три оболочки, построенные из тех же слоев, а слои - из тех же тканей. Вентральная стенка зоба представлена более толстым эпителиальным слоем, в котором очень четко" проходит граница между производящим и роговым слоями. Слизистые железы находятся только в дорсальной стенке зоба. Мышечная пластинка и мышечная оболочка особенно сильно развиты в вентральной части зоба.
Желудок состоит из двух отделов - железистого и мышечного (рис. 281). Первый выделяет пищеварительный сок, второй предназначен для перетирания пищи. В железистом желудке пищевой ком обогащается ферментами и, не задерживаясь, попадает в
Рис. 281.
Слизистая оболочка железистого (А)
и мышечного (Б)
желудка курицы:
а
- железистые мешочки; б - поверхностные и в
- глубокие железы; г
- мышечная пластинка; д
- мышечная оболочка; в - железы; ж
- роговое вещество; з -
соединительная ткань.
мышечный желудок, где и происходит химическая и механическая переработка.
Железистый желудок. Его стенка сформирована из слизистой, мышечной и серозной оболочек. Эпителиальным слоем слизистой оболочки является однослойный цилиндрический железистый эпителий, поэтому покровный эпителий желудка - это обширное железистое поле, продуцирующее слизь.
Основная пластинка представлена рыхлой соединительной тканью, богатой клеточными элементами. В ней расположены однодольчатые (у уток) и многодольчатые (у кур и гусей) железы. Дольки отграничены междольковой соединительной тканью. Внутри каждой дольки находится собирательная, или центральная, полость, покрытая однослойным железистым эпителием, переходящим в поверхностный эпителиальный слой железистого желудка. Эпителий дольки железы погружается вглубь, формируя структуры, аналогичные желудочным ямкам у млекопитающих. В эти ямки открываются трубчатые железы, расположенные в дольке.
Плотно прилегая друг к другу, они лежат радиально вокруг собирательной полости. Трубчатые железы построены из одного типа железистых клеток. Электронно-микроскопические исследования свидетельствуют о том, что эти клетки продуцируют и соляную кислоту, и пепсиноген, поэтому в клетках содержатся развитая зернистая эндоплазматическая сеть, множество крупных митохондрий с большим количеством плотно лежащих крист, гладкая эндоплазматическая сеть, пузырьки и микротрубочки. В зоне комплекса Гольджи расположены зимогенные зернышки. По мнению некоторых авторов, синтез соляной кислоты осуществляется в апикальной части железистой клетки, а пепсиногена - в базальной.
Выводные протоки желез открываются на поверхности возвышений слизистой оболочки. Эти возвышения видны невооруженным глазом и называются железистыми мешочками. Других желез в слизистой оболочке нет. Мощный слой мышечной пластинки слизистой оболочки железистого желудка является продолжением мышечной пластинки слизистой оболочки пищевода. Гладкомышечные клетки оплетают железы снизу, боков и сверху.
Подслизистая основа состоит из рыхлой соединительной ткани и развита незначительно. Мышечная оболочка представлена двумя слоями гладкомышечных клеток, из которых внутренний является циркулярным, наружный - продольным.
Серозная оболочка построена, как обычно, из рыхлой соединительной ткани и мезотелия.
Мышечный желудок. Стенка мышечного желудка имеет три оболочки: слизистую, мышечную и серозную.
Эпителиальный слой слизистой оболочки представлен однослойным кубическим эпителием. Его впячивания в основу слизистой являются желудочными ямочками. В них открываются выводные протоки простых трубчатых желез, расположенных в основной пластинке. Железа состоит из дна, тела и шейки. Железы построены из главных клеток. Они кубической формы с интенсивно развитой белоксинтезирующей системой, то есть гранулярной эндоплазматической сетью. Плазмолемма на апикальной поверхности клеток образует множество микроворсинок. Предшественниками главных клеток являются базальные клетки. Перемещаясь по направлению к шейке железы, они становятся клетками желудочных ямок и покровным эпителием. Железы вырабатывают секрет, который на поверхности желудка затвердевает, образуя очень твердый теркообразный слой - кератиноидный покров, или кутикулу. Она состоит из вертикально ориентированных колонок, образовавшихся из секрета трубчатых желез и расположенного между ними матрикса. Последний формируется из секрета клеток желудочных ямочек и поверхностного эпителия. Механическому размягчению корма способствуют находящиеся в просвете мышечного желудка песок, гравий, камушки и другие твердые предметы. В секрете желез ферментов нет.
Переваривание корма протекает под действием секрета железистого желудка, бактерий, энзимов пищи.
Мышечный слой слизистой оболочки отсутствует.
Подслизистый слой построен из плотной волокнистой соединительной ткани.
Мышечная оболочка представлена мощными пучками гладкомышечных клеток. Ее сильные сокращения способствуют механическому размельчению корма. Кольцевой слой на дорсальном и,вентральном краях желудка образует треугольные главные мышцы. Между ними лежат промежуточные мышцы.
Серозная оболочка имеет соединительнотканный слой и мезотелий.
Кишечник. По строению стенка кишечника сходна со строением млекопитающих. Эпителиальный слой слизистой оболочки - однослойный цилиндрический каемчатый эпителий. Он состоит из каемчатых, бокаловидных и энтерохромафинных клеток. Основная пластинка, построенная из рыхлой соединительной ткани, образует выпячивания, покрытые каемчатым эпителием. Это - ворсинки. У основания ворсинок открываются крипты - трубкообразные вдавления также покрытые эпителием. Они, как и ворсинки, увеличивают всасывающую поверхность, у их основания находятся железистые и стволовые клетки, поэтому крипты считаются зоной митотически делящихся энтероцитов, которые восполняют эпителиальный слой ворсинок. Соединительная ткань богата лимфоидными элементами, которые расположены диффузно и в виде лимфоидных узелков.
Мышечная оболочка построена из двух слоев гладкомышечных клеток. Наиболее развитым является внутренний циркулярный слой.
Серозная оболочка состоит из рыхлой соединительной ткани и мезотелия.
Клоака - расширение задней кишки пищеварительного канала. В клоаку открываются также половые и мочевые пути, поэтому в ней различают три отдела: копродеум, уродеум и проктодеум. Первая из них является самой обширной частью. По строению она имеет сходство с задней кишкой.
Поджелудочная железа - дольчатый орган, лежащий в петлях двенадцатиперстной кишки. Количество железистых долек у сельскохозяйственных птиц разных видов варьирует. Дольки разграничены междольковой соединительной тканью. Они построены так же, как и у млекопитающих, из экзокринных и эндокринных отделов. Количество главных выводных протоков, выстланных, как и междольковые, однослойным столбчатым эпителием, у разных птиц различно. У индеек их два, у кур - три. Главные выводные протоки распадаются на междольковые, а последние - на вставочные. Вставочные выводные протоки покрыты плоским однослойным эпителием и переходят в секреторные отделы.
Эндокринная часть железы - это комплекс панкреотических островков. У птиц они состоят только из одного типа клеток - либо клеток А (темных), либо из клеток В (светлых), в связи с чем различают светлые и темные островки. Соотношение этих типов островков у кур может меняться под влиянием пола и возраста. У цыплят раннего возраста превалируют светлые островки.
Печень. Функциональная морфология печени птиц и млекопитающих сходна: дольчатое строение обусловлено кровоснабжением органа; центральное расположение в дольке центральной вены; на периферии долек находятся триады, состоящие из междолькового желчного выводного протока, междольковой вены и междольковой артерии. Гепатоциты формируют радиально лежащие балки. Между ними находятся венозные синусоиды.
Система пищеварения у птиц имеет существенные структурные и физиологические особенности. Пищеварительная система птицы компактна и в то же время чрезвычайно эффективна. Некоторые мелкие птицы ежедневно перерабатывают количество корма, эквивалентное приблизительно 30% массы их тела. Птицы обычно предпочитают концентрированные корма высокой энергетической ценности, насекомых и других животных, плоды и семена. Они редко питаются только листьями растений, травой. Для домашней птицы листья растений, трава являются только дополнением к концентратной диете как источник витаминов, минеральных веществ и некоторого количества воды.
Структурные особенности. У птиц отсутствуют губы, зубы, щеки. Челюсти в форме клюва выполняют функцию захвата корма. На твердом нёбе имеются специальные конусообразные сосочки, направленные назад и способствующие продвижению корма в пищевод. Подобные сосочки находятся на кончике и спинке языка, кроме того, на корне языка имеются нитевидные сосочки. Движения языка и сосочки в целом обеспечивают продвижение захваченной порции корма в глотку, поступление в пищевод.
На дне и крыше полости клюва расположены небольшие слюнные железы. Смешанная слюна представляет собой густую и вязкую мутноватую жидкость слабощелочной реакции. В ней много слизи, муцина и фермента амилазы. За сутки выделяется от 3 до 20 мл слюны.
Вкусовые палочки в толще языка обеспечивают формирование вкусового ощущения.
Пищевод. Состоит из двух отделов -- верхнего и нижнего. Верхний отдел начинается от глотки и заканчивается зобом, нижний отдел -- от зоба и заканчивается у железистого желудка. Верхний отдел пищевода длиннее, чем нижний.
Зоб. Представляет собой расширение пищевода, полостной мышечный орган перед входом в грудную полость. На месте входа и выхода в нем имеются сфинктеры. Зоб хорошо развит у кур, индеек, цесарок, голубей, у гусей и уток менее развит и представляет истинное расширение пищевода.
Пищевод и зоб имеют хорошо развитую мышечную стенку. Внутренняя поверхность зоба выстлана многослойным плоским эпителием. В рыхлой соединительной ткани его стенки располагаются альвеолярно-трубчатые железы, секретирующие слизистый секрет, не содержащий ферментов.
Нижний отдел пищевода переходит в желудок.
Желудок. Состоит из двух отделов -- железистого желудка и мышечного желудка.
Слизистая оболочка его состоит из однослойных железистых эпителиальных клеток, вырабатывающих специальный секрет, который на ее поверхности затвердевает, образуя защитный слой -- кутикулу. Кутикула стирается и постоянно заменяется новым секретом. Секрет содержит и соляную кислоту.
Корм растирается, перемешивается, подвергается химическому превращению за счет желудочного сока и забрасываемых периодически из кишечника поджелудочного сока, желчи и кишечного сока. Содержимое мышечного желудка поступает в 12-перстную кишку хорошо развитого тонкого отдела кишечника. Сфинктер между ними закрывается неплотно.
Наиболее развит мышечный желудок у гусей, которые потребляют много травы на выпасах.
Тонкий отдел кишечника. Имеет форму спирали, характерную для органов с большими функциональными возможностями. Тонкий кишечник расположен между воздухоносными мешками. Тонкая кишка, подобно таковой млекопитающих, состоит из 12-перстной, тощей и подвздошной кишок. 12-перстная кишка имеет вид петли. Между тощей и подвздошной кишками нет резкой границы.
У птиц по сравнению с млекопитающими короткий кишечник. Общая длина тонкого отдела у взрослых кур 140... 150 см, общая длина всего кишечника более 170 см, пищеварительного тракта -- 210 см, т. е. в 6 раз превышает длину туловища, а у цыплят составляет отношение 1:4. Общая длина тонкого кишечника у уток 159 см, гусей --234, индеек -- 205 см. Длина 12-перстной, тощей и подвздошной кишок соответственно у кур 30, 102 и 18 см, уток --38, 116 и 14 см, гусей -- 46, 165 и 23 см, индеек -- 37, 140 и 28 см.
Ворсинки кишечника тонкие, нежные, листовидной и пальцевидной формы; их больше в 12-перстной кишке; на 1 см 2 у кур их приходится 415, уток -- 1512, гусей --2051, индеек --292. Высота ворсинок достигает 1мм, диаметр -- 100...200 мкм. Площадь поверхности слизистой оболочки тонкого кишечника у кур составляет около 2,0 м 2 , уток -- 1,5, гусей -- 5,5, индеек -- 8,6 м 2 .
В 12-перстную кишку впадают протоки поджелудочной железы и желчные протоки.
Поджелудочная железа. Хорошо развита, имеет большой размер и массу: у кур 2,8±0,12г, уток-7,9 ± 0,30, гусей - 9,1 ± 0,38 г. Она имеет две доли; у кур и уток -- по три протока, у гусей и индеек -- по два, которые открываются в одну папиллу с желчным протоком в 12-перстную кишку. Поджелудочная железа выделяет поджелудочный сок, содержащий те же ферменты, что и у млекопитающих, но более активные.
Печень. Хорошо развита; масса до 40 г, но может достигать до 1 кг у гусей при специальном откорме. Печень выделяет желчь темно- или светло-зеленого цвета; содержит альфа-амилазу. Желчь из правой и левой долей сначала поступает в синус -- расширение протоков, затем по синусно-пузырному ходу в желчный пузырь. Желчный пузырь и синус соединяются с 12-перстной кишкой при помощи пузырно-кишечного и синусно-кишечного протоков.
Толстый отдел кишечника. Представлен слепыми отростками и прямой кишкой, открывающейся в клоаку. Подвздошная кишка переходит в прямую кишку; на месте перехода отходят два слепых отростка. Они расположены под углом 30° к кишечнику и имеют сфинктеры. Длина отростка равна 17...30 см у кур, 20...25 см у гусей. Сфинктеры в начальной и конечной части прямой кишки предотвращают поступление содержимого из прямой кишки в подвздошную и преждевременное поступление его в клоаку. Прямая кишка короткая, слабо развита -- у кур длиной 8... 11 см, диаметром 1... 1,5 см. Прямая кишка переходит в клоаку.
Клоака. Представляет собой расширение конечной части прямой кишки. Двумя поперечными кольцевыми мышцами клоака делится на три отдела: 1) передний, копродиум, или каловый синус, является истинным продолжением прямой кишки; 2) средний, уродеум, или мочевой синус, -- в него открываются мочеточники, спермиопроводы или яйцепровод; 3) задний, проктодиум, -- через него выделяются наружу кал и моча.
У селезня и гусака, а также лебедя в клоаке находится орган совокупления.
Заднепроходное отверстие у птиц имеет форму щели, окружено кольцом запирательных мышц.
Физиологические особенности. Прием корма. Птицы захватывают корм клювом. Корм, поедаемый птицами разных видов, отличается по свойствам. Соответственно и пищеварительный аппарат у разных видов птиц имеет свои структурно-физиологические особенности.
Захваченная порция корма не пережевывается, а увлажняется слюной и движениями языка перемещается в глотку и далее в пищевод и зоб. I
Пищеварение в зобе. Характеризуется сложной двигательно-секреторной функцией. Здесь осуществляются два вида сокращений -- перистальтические и тонические. Они сложно сочетаются и обеспечивают вначале поступление корма в левую половину зоба, затем в правую.
Для зоба характерна определенная закономерность двигательной деятельности: 5... 12 последовательных сокращений чередуются с паузой по 10 мин. Непосредственно после заполнения зоба кормом движения его замедляются или полностью прекращаются на 35...40 мин. Движения зоба обеспечиваются сокращениями циркулярных и продольных гладких мышц; их регулируют блуждающие и симпатические нервы.
Мелкие компоненты содержимого зоба в первые минуты переходят в нижний отдел пищевода, более крупные задерживаются до 14 ч.
Поступление корма в зоб сопровождается возбуждением его желез. В зобе с помощью собственного секрета и слюны происходят размягчение и набухание корма, а также превращение питательных веществ корма за счет ферментов корма, микроорганизмов и слюны.
В зобе обитают аэробные микроорганизмы, лактобациллы, кишечная палочка, энтерококки, грибы, дрожжевые клетки. Гидролизуются преимущественно углеводы -- 8... 13% растворимых углеводов корма, в небольшом количестве белки и жиры. Конечными продуктами превращения углеводов являются молочная, уксусная, пропионовая и масляная кислоты.
Главная функция зоба -- емкостная.
Перемещение содержимого из зоба происходит за счет небольших сокращений в области зобной воронки. Вначале появляется одно сокращение, через 1...3мин возникает вторая волна, позже 2...3 последовательных сокращения, затем длительный покой.
Основная масса содержимого эвакуируется из зоба в первые 3...6 ч, меньшая часть -- в последующие 8 ч.
Пищеварение в желудке. Содержимое зоба через нижний отдел пищевода поступает в железистый желудок и вызывает усиленную секрецию его сока. Секреция желудочного сока осуществляется непрерывно. Прием корма стимулирует образование и выделение желудочного сока у кур до 11...13 мл/ч. Желудочный сок содержит фермент пепсин; липаза в нем отсутствует, так как птицы не питаются молоком.
Механизм возбуждения желудочных желез нервно-гормональный. Установлены сложно-рефлекторная и желудочная рефлекторно-гормональная фазы возбуждения и регуляции желудочных желез. Влияние на желудочные железы ocyщecтвляeтcя через блуждающие и чревные нервы. Сильным возбудителем желудочных желез является белок; максимальная секреция желудочного сока и фермента пепсина отмечается при содержании белка в рационе в пределах 15...25%. Большое количество белка у кур, уток и гусей вызывает перевозбуждение желудочных желез и, как следствие, угнетение их секреции.
Железистый желудок выполняет и двигательную функцию; ритм движения -- одно сокращение в минуту. Содержимое задерживается здесь на непродолжительное время, не более часа, и в основном пропитывается желудочным соком. Затем переходит в мышечный желудок.
Пищеварение в мышечном желудке интенсивное за счет ферментов желудочного сока обоих желудков и сокращений самого мышечного желудка. Мышечный желудок птиц осуществляет два вида сокращений: фазные и тонические. Они проявляются одновременно. На фоне периодического повышения и понижения тонуса мышц происходит двухфазное сокращение желудка.
Цикл движения мышечного желудка начинается с сокращения верхней промежуточной мышцы. В период ее укорочения начинается сокращение передней главной. В начале расслабления последней происходят последовательные сокращения нижней промежуточной и затем задней главной мышцы. При сокращении промежуточной мышцы содержимое краниального мешка выдавливается в щелевидную полость между пластинами кутикул главных мышц. Последующие сокращения передней главной мышцы смещают содержимое щелевидной полости в заднем направлении. Сокращение нижней промежуточной мышцы обеспечивает вытеснение химуса каудального мешка в полость между главными мышцами. Задняя главная мышца продвигает содержимое в направлении краниального слепого мешка.
Главные мышцы в каждом цикле сокращений производят встречные движения, оказывая растирающее воздействие на частицы корма. Асимметричность расположения волокон в главных мышцах желудка обеспечивает возможность осуществления и боковых движений.
Одновременно в мышечном желудке происходит и химическое превращение корма за счет ферментов соков: желудочного, а также поджелудочного, кишечного и желчи, которые забрасываются через неплотно закрытый сфинктер. Сфинктер между мышечным желудком и 12-перстной кишкой периодически открывается в период пищеварения, и в желудок затекает содержимое кишечника с ферментами поджелудочного сока, желчи, кишечного сока. Поэтому в мышечном желудке интенсивно перевариваются белки, жиры и углеводы. Время желудочного пищеварения составляет З ч.
Входное и выходное отверстия в мышечном желудке расположены близко. В связи с этим сокращения мышечного желудка сопровождаются эвакуацией жидкого желудочного содержимого, а твердые и более крупные частицы корма задерживаются в Желудке и подвергаются более глубоким превращениям. Содержимое из желудка поступает в кишечник порциями и периодами.
Пищеварение в кишечнике. Осуществляется полостное и пристеночное пищеварение с преобладанием пристеночного. Пищеварение характеризуется большой интенсивностью, так как все ферменты пищеварительных соков в кишечнике высокоактивны.
Механизм возбуждения и регуляции секреторной деятельности поджелудочной железы рефлекторно-гормональный.
Механизм образования и выделения желчи рефлекторно-гормональный. Сильным возбудителем является соляная кислота.
Хорошо развитый кишечник и ворсинки обеспечивают интенсивное всасывание подвергнутых превращению веществ. Общая площадь всасывания у кур в среднем достигает 2000 см 2 . В кишечнике всасывается 62...63% сухих веществ, 86...91% протеина, 62...54% жира, 80% БЭВ, 30...50% воды. Время кишечного пищеварения З...5ч. *
Кишечник осуществляет активную сократительную деятельность: число перистальтических движений за 15 мин составляет 6...10, антиперистальтических сокращений меньше, от 0 до 3.
Эвакуация содержимого происходит периодами по 30... 40 мин, между которыми покой около 30 мин. В кишечник поступает в дневное время более 400 мл, ночью -- около 250 мл. Количество сухого вещества в химусе в пределах 7,5...20%. В химусе кишечника наблюдается высокая активность амилазы, протеаз, липазы.
Содержимое порциями -- 30...56 порций в час -- поступает в слепые отростки за счет расслабления их сфинктеров. Превращение веществ содержимого в слепых отростках осуществляется благодаря ферментам, поступающим с химусом, собственному секрету и ферментам микроорганизмов, населяющих слепые отростки. Химус слепых мешков обладает амилазной и протеазной активностью. В слепых отростках расщепляется 10...25% клетчатки, 8...10% протеина, небольшое количество растворимых углеводов и липидов.
Пищеварение в слепых отростках сопровождается сокращениями--10...12 в 1 ч. У кур осуществляются сокращения характера тонического напряжения продолжительностью до 80... 100 с.
Периодически сфинктеры раскрываются и содержимое порциями поступает в прямую кишку. На 8... 10 сокращений тонкого кишечника, обеспечивающих поступление содержимого в слепые отростки, последние осуществляют 1 сокращение, обеспечивающее эвакуацию содержимого в прямую кишку.
Время пищеварения в толстом кишечнике составляет 6... 10 ч.
В прямой кишке завершается формирование каловых масс -- помета. Сформировавшийся помет периодически выбрасывается наружу рефлекторно через клоаку.
Как устроена курица? Какие особенности куриной анатомии было бы полезно узнать каждому? Давайте заглянем внутрь самой популярной птицы и совершим занятную анатомическую экскурсию вместе!
Строение скелета
Хотя бы приблизительное понимание того, как устроен скелет курицы, поможет птицеводу проводить обязательные плановые осмотры своего поголовья и вовремя диагностировать различные недуги. Скелет курицы имеет такую особенность: многие кости птицы полые внутри. Это обусловлено тем, что курица может летать, хоть и нечасто это делает. Общий вес костей домашней пернатой редко превышает 10% массы тела. Вторая особенность состоит в том, что у курочки нет зубов, вместо этого у нее присутствует плотный роговой отросток – клюв.
Скелет курицы условно подразделяют на головной отдел, туловище и конечности. Голова пернатой жительницы очень маленькая, порой она выглядит на объемном теле весьма карикатурно. Шейная часть позвоночника состоит из 13-14 позвонков, грудная из 7, хвостовой отдел включает в себя 5-6 подвижных позвонков. Грудной отдел также имеет такую специфичную составляющую, как киль. Передние конечности пернатых более известны нам как крылья.
Крыло курицы состоит из коракоидной кости, лопатки, ключицы и так называемого свободного крыла (в его «составе» лучевая, локтевая и плечевая кости). Задние конечности курицы – это когтистые лапы, у петухов оснащенные еще и опасными шпорами. Лапы домашней птицы крепятся к тазовому поясу и состоят из голени, большеберцовой и малоберцовой кости, бедра и цевки. Чаще всего у курицы 4 пальца, но есть породы, для которых стандартом предусмотрено другое количество пальцев.
Для несушки характерно еще и наличие медуллярной косточки, которой нет у петухов. Этот компонент скелета участвует в процессе образования яичной скорлупы.
Внутренние органы
Анатомия внутренних органов домашней птицы тоже несколько отличается от строения внутренних органов более привычных нам млекопитающих. Подробней о них далее.
Пищеварительная система
Она начинается клювом, имеет такое интересное промежуточное звено, как зоб, и оканчивается клоакой. Клюв предназначен исключительно для заглатывания пищи, зубами природа пернатых не наделила, так как они бы значительно утяжелили голову птицы. Именно потому, что в ротовой полости кур не происходит первичная ферментация кормов, им и нужен зоб. Там происходит накопление пищи, которая постепенно продвигается к мускулистому органу – желудку, который имеет железистый и мускульный отделы.
Движение пищи осуществляется по пищеводу, он представляет собой длинную мышечную трубку, главная функция которой транспортировка, ведь никаких ферментов и соков там не выделяется. Ферментация начинается непосредственно в железистом желудке, именно там обильно выделяется сильная кислота и энзимы, необходимые для пищеварения. Кроме того, в желудке птицы часто можно найти камушки и песок. Птицы целенаправленно проглатывают такие инородные предметы. Они становятся частью пищеварительной системы птицы и помогают ей перетирать грубые корма.
Система пищеварения: 1 - полость рта, 2 - пищевод, 3 - зоб, 4 - железистый отдел желудка, 5 - мускульный отдел желудка, 6 - кишка двенадцатиперстная, 7 - поджелудочная железа, 8 - желчный пузырь, 9 - печень, 10 - кишка тонкая, 11 - кишка подвздошная, 12 - слепые отростки, 13 - кишка прямая, 14 - клоака.
Далее пища продвигается в двенадцатиперстную кишку и тонкий кишечник. Там из нее «заберут» полезные вещества и витамины. Непереваренная пища будет формироваться в каловые массы в толстом кишечнике, который оканчивается клоакой. Надо сказать, что это единственный «выход» из куриного организма. Весь процесс пищеварения у птиц происходит очень быстро, дольше всего перевариваются грубые зерновые.
Дыхательная система
Необычное строение органов дыхания обусловлено тем, что птичкам во время полета нужно очень большое количество кислорода. И, хотя птицы на нашем подворье практически утратили интерес к небу, строение их дыхательной системы нетипично. Стартом дыхательной системы являются ноздри, далее воздух следует в полость носа и гортань, далее идет трахея, которая разделяет воздух на два бронха.
В месте разветвления трахеи находится так называемая нижняя гортань, которая служит органом звукообразования. Бронхи выходят за пределы легких и сообщаются с множественными воздушными мешками, расположенными в теле птицы. Воздушные мешки сейчас имеются только у птиц, предположительно они имелись у динозавров, поэтому пернатым часто приписывают родство с вымершими рептилиями. Большая часть вдыхаемого птицей воздуха «оседает» именно в воздушных мешках, примерно 75%.
Легкие курицы практически не меняют своего объема, они не способны так растягиваться, как это делают легкие млекопитающих. При этом дыхательная система птиц не оснащена никакими клапанами, все движения воздуха в ней подчинены законам термодинамики. Кроме того, воздушные мешки служат для терморегуляции и газообмена.
Кровеносная система
Кровеносная система домашних пернатых представлена четырехкамерным сердцем, малым и большим кругом кровообращения. Причем оба круга кровообращения разобщены и венозная кровь с артериальной никогда не смешивается. Венозная кровь, собираясь в правом предсердие, переходит в правый желудочек. Затем, двигаясь по легочной артерии, она попадает в легкое и, насытившись кислородом, возвращается в левое предсердие. Так выглядит малый круг кровообращения.
Большой круг кровообращения начинается левым желудочком, откуда кровь из аорты поступит ко всем органам и системам птицы посредством множества мелких кровеносных сосудов. Надо сказать, что сердце курицы достаточно большое по сравнению с размерами птицы и выглядит асимметричным. Его левая часть имеет больший объем и выполняет больше «работы». Кроме того, у всех пернатых высокое кровяное давление и частый пульс.
Это обусловлено высокой температурой тела птицы и ее быстрым метаболизмом, требующим того, чтобы кровь по сосудам циркулировала с солидной скоростью. А далее на видео вы сможете полюбоваться на гуляющих домашних птиц.
Система выделения
Выделительная система курицы представлена парными почками, которые посредством мочеточников сообщаются с клоакой.
Важная особенность анатомии: у кур отсутствует мочевой пузырь, а поглощение воды из мочи происходит непосредственно в клоаке.
Из-за отсутствия мочевого пузыря вид у куриной мочи нетипичный. Она густая и кашеобразная и не всегда отличима от фекалий. При этом количество испражнений у курицы значительно больше, чем у млекопитающих. Благодаря этому обеспечивается легкость тела, необходимая птицам в полете.
Репродуктивная система
Размножаются куры тоже не так, как мы, наши пернатые друзья являются яйцекладущими. У самцов органами размножения являются семенники, расположенные рядом с почками. Семенники сильно увеличиваются в объеме во время размножения птиц. От семенника отходят семяпроводники, которые оканчиваются семенным пузырьком – вместилище сперматозоидов. Наружного полового органа куры не имеют, оплодотворение осуществляется путем соприкосновения клоаки петуха и курицы.
У самки в должной мере развит только один яичник – левый. Он также располагается возле почки. От него отходит левый яйцевод, который расширенной воронкой открывается в извитую толстостенную трубу, сообщающуюся с клоакой. Яйцевод делится на несколько отделов: верхний называют фаллопиевой трубой, за ним следует широкий отдел, именуемый маткой. С того момента, как яйцеклетка попадет в яйцевод и до того, как курица снесет готовое яйцо, проходит от 12 до 48 часов.
Нервная система
Нервная система кур представлена головным и спинным мозгом, а также нервными отростками и волокнами, посредством которых нервные импульсы передаются по телу птицы. Головной мозг состоит из переднего, промежуточного и среднего мозга и мозжечка. Полушария головного мозга небольшого размера и на них отсутствуют извилины. Наверное, именно поэтому часто говорят о «куриных мозгах» как о чем-то незначительном.
Полушария головного мозга осуществляют ориентацию в пространстве и реализацию инстинктов курицы. Мозжечок ответственный за координацию движений.
Видео «Вскрытие курицы»
Патологоанатомическое вскрытие курицы завершит наш обзор!
Длинная шея птицы оказала влияние и на формирование внутренних органов пищеварительной системы. Пищевод птицы тоже длинный, в нем имеется расширение, которое позволяет накапливать и хранить пищу (зоб). В зобу пища подвергается воздействию слюны, из-за этого разбухает, становится мягче, что способствует лучшей ее переработке. Желудок птицы имеет два отдела: железистый и мускульный. Сначала пища в железистом желудке переваривается с помощью желудочного сока, а затем в мускульном отделе перетирается мощными мышцами стенок желудка и мелкими камешками, находящимися в нем. Камешки могут попасть вместе с едой, иногда птицы специально их заглатывают. Неподдающиеся переработке вещества (кости или шерсть) отрыгиваются.
Дальнейшее переваривание пищи происходит в тонкой кишке, куда поступают пищеварительные ферменты. После переваривания остатки переходят в толстую кишку, где почти не задерживаются и выводятся из организма. Эта особенность связана с потребностью уменьшить вес во время полета. А так как для полета требуется большое количество энергии, то птицы вынуждены потреблять большое количество пищи и быстро ее перерабатывать.
Скелет птиц (рис. 11.22) отличается прочностью и легкостью. Прочность обеспечивается ранним срастанием ряда костей, легкость - наличием в них воздушных полостей.
Строение черепа птиц сходно со строением черепа пресмыкающихся, но отличается большой легкостью, объемной мозговой коробкой, которая заканчивается клювом, а с боков несет огромные глазницы. У взрослой птицы кости черепной коробки срастаются до полного исчезновения швов.
Рис. 11.22. Скелет птицы: 1 -нижняя челюсть; 2 - череп; 3 -шейные позвонки; 4 - грудные позвонки; 5 - плечевая кость; 6 - кости пясти и пальцев; 7 -кости предплечья; 8 -лопатка; 9 -ребра; 10 - таз; 11 -хвостовые позвонки; 12 - копчиковая кость; 13 - бедренная кость; 14 - кости голени; 15 - цевка; 16 - фаланги пальцев; 17 - киль грудины; 18 - грудина; 19 - коракоид; 20 - ключица.
Позвоночник, как и у всех наземных позвоночных, состоит из пяти отделов - шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Большую подвижность сохраняет лишь шейный отдел. Грудные позвонки малоподвижны, а поясничные и крестцовые прочно срастаются друг с другом (сложный крестец) и с костями таза. Срастаются и некоторые кости плечевого пояса: саблевидная лопатка с вороньей костью, ключицы друг с другом, что обеспечивает прочность плечевого пояса, к которому прикрепляются передние конечности - крылья. Они содержат все типичные отделы: плечевую, локтевую и лучевую кости предплечья и кисть, кости которой срастаются. Из пальцев сохраняются только три.
Тазовый пояс обеспечивает надежную опору для задних конечностей, что достигается сращением подвздошных костей на всем протяжении со сложным крестцом. Благодаря тому что тазовые (лобковые) кости не срастаются и широко раздвинуты, птица может откладывать крупные яйца.
Мощные задние конечности образованы типичными для всех наземных животных костями. Для укрепления голени малая берцовая кость приращена к большой берцовой. Кости плюсны срастаются с частью костей предплюсны с образованием свойственной только птицам кости - цевки. Из четырех пальцев чаще всего три направлены вперед, один - назад.
Грудную клетку образуют грудные позвонки, ребра и грудина. Каждое ребро состоит ш двух костных отделов - спинного и брюшного, подвижно сочлененных друг с другом, что обеспечивает приближение или отведение грудины от позвоночника при дыхании. Грудина у птиц велика и имеет большой выступ - киль, к которому прикрепляются грудные мышцы, приводящие крылья в движение.
Интенсивная двигательная активность птиц требует больших затрат энергии. В связи с этим система пищеварительных органов имеет ряд особенностей. Пища захватывается и удерживается роговым клювом, в ротовой полости смачивается слюной и продвигается в пищевод. У основания шеи пищевод расширяется в зоб, особенно хорошо развитый у зерноядных птиц. В зобе пища накапливается, набухает и частично подвергается химической переработке. В переднем, железистом отделе желудка птиц происходит химическая обработка поступающей пищи, в заднем, мускульном, - ее механическая переработка. Стенки мускульного отдела работают как жернова и перетирают твердую и грубую пищу. Этому способствуют и проглоченные птицами камешки. Из желудка пища последовательно поступает в двенадцатиперстную кишку, тонкую и короткую толстую кишку, которая заканчивается клоакой. Из-за недоразвития прямой кишки птицы часто освобождают кишечник, что облегчает их массу. Мощные пищеварительные железы (печень и поджелудочная железа) активно выделяют пищеварительные ферменты в полость двенадцатиперстной кишки и перерабатывают пищу в зависимости от ее вида за 1-4 часа. Большие затраты энергии требуют поступления значительного количества корма; 50 -80% от массы тела за сутки у мелких птиц и 20-40% у крупных.
- Птицы. Особенности строения систем и органов в связи с приспособлением к полету.
Особенности строения птиц, связанные с полетом.
Приспособление птиц к полету привело к возникновению ряда особенностей в строении:
1. Обтекаемая форма тела.
2. Преобразование передних конечностей в крылья.
3. Развитие сложнодифференцированного перьевого покрова.
4. Легкость и прочность скелета, что достигается тонкостью костей, их пневматичностью и срастанием многих костей.
5. Развитие на грудине высокого киля, к которому прикрепляются мощные грудные мышцы, приводящие в движение крылья.
6. Развитие системы воздушных мешков.
7. Редукция зубов.
8. Отсутствие мочевого пузыря.
Общими чертами организации птиц в связи с их приспособленностью к полету являются следующие:
- Туловище обтекаемой формы. Передние конечности преобразованы в орган полета - крылья, задние конечности служат опорой туловищу и для передвижения.
- Кожа тонкая, сухая, лишенная желез. Единственная копчиковая железа расположена в хвостовом отделе. Кожа имеет роговые образования в виде перьев, создающих летательные поверхности и защищающих тело от потерь тепла.
- Кости скелета тонкие, прочные, в трубчатых костях имеются воздушные полости, облегчающие их массу. Череп образован полностью срощенными, без швов, костями. Все отделы позвоночника (кроме шейного) неподвижны. Грудина у летающих птиц с выступом впереди - килем, к которому прикрепляются мощные летательные мышцы. В скелете задних конечностей развита длинная цевка, увеличивающая длину шага птицы.
- Мышечная система сильно дифференцирована. Самые крупные мышцы - грудные, опускающие крыло. Хорошо развиты подключичные, межреберные, шейные, подкожные и мышцы ног. Движения птиц быстрые и разнообразные: ходьба, бег, прыжки, лазание, плавание. Виды полета -машущий и парящий. Птицы многих видов способны совершать дальние перелеты.
- Особенности строения пищеварительной системы связаны с необходимостью быстрого расщепления больших объемов пищи и облегчения массы пищеварительного тракта. Это достигается благодаря отсутствию зубов, участию клюва и языка в добывании пищи, размягчению ее в расширенной части пищевода -зобе, смешиванию пищи с пищеварительными соками железистого отдела желудка и перетиранию ее, как на жерновах, в мышечном отделе желудка, и укорочению задней кишки, заканчивающейся клоакой. Строение клюва и языка у птиц разнообразное и отражает их пищевую специализацию.
- Органы дыхания -легкие. У летящей птицы дыхание двойное: газообмен в легких осуществляется как при вдохе, так и при выдохе, когда атмосферный воздух из воздушных мешков поступает в легкие. Благодаря двойному дыханию птица во время полета не задыхается.
- Сердце четырехкамерное, все органы и ткани снабжаются чистой артериальной кровью. В результате интенсивного процесса жизнедеятельности вырабатывается много тепла, которое удерживается перьевым покровом. Поэтому все птицы - теплокровные животные с постоянной температурой тела.
- Органы выделения и виды конечных продуктов азотистого обмена такие же, как и у пресмыкающихся. Отсутствует лишь мочевой пузырь в связи с необходимостью облегчения массы тела птицы.
- Как и у всех позвоночных, головной мозг птиц имеет пять отделов. Наиболее развиты большие полушария переднего мозга, покрытые гладкой корой, и мозжечок, благодаря которым птицы обладают хорошей координацией движений и сложными формами поведения. Ориентировка птиц в пространстве осуществляется с помощью острого зрения и слуха.
Строение птиц из-за происхождения частично совпадает со строением пресмыкающихся. Птицы – это животные, которые живут на земле, имеют две ноги, кладут яйца и умеют летать (некоторые в ходе эволюции утратили эту особенность). Возможность летать они приобрели в связи с тем, что их скелет очень легкий и гибкий, а передние конечности трансформировались в крылья. Птицы имеют оперение, очень быстрый обмен веществ (для полета необходимо огромное количество энергии) и постоянно высокая температура тела (до 45, 5градусов по Цельсию), сердце имеет четыре камеры, что обеспечивает кровообращение, в котором артериальная кровь отделяется от венозной.
На тонкой коже птиц (в ней даже нет потовых желез) растут перья и пух. Перья нужны как для полета (в этом участвуют маховые перья и рулевые), так и для защиты тела от холода и потери тепла (покровные). Кожа может быть равномерно покрыта перьями по всему телу (как у страусов), а может иметь голые участки – аптерии, которые чередуются с участками, покрытыми перьями (птерилиями). В зависимости от структуры и химических особенностей строения перья могут иметь различную окраску, вплоть до металлического блеска. Как для многих пресмыкающихся и других животных, для птиц характерна линька – обновление перьевого и рогового покровов тела. Обычно это происходит раз в год. Иногда птицы меняют окрас перьев в зависимости от сезона года.
Пернатые легко адаптировались к своему обитанию в воздушной среде. Благодаря приобретению определенных черт внутреннего строения, тело птиц наиболее универсально. Они, прежде всего, направлены на уменьшение их массы тела.
Строение пищеварения у птиц
Пищеварение у птиц может быть представлено в виде трахеи, протянувшейся от клювика и до выходного отверстия. Еда, попадая в пищеварительный тракт, начинает выделять ферментный сок, тем самым, превращая пищу в легко усвояемые вещества и выводя из организма переваренные кусочки. Пищеварение у птичек разных видов практически одинаковое, но имеются некоторые различия, связанные непосредственно с питанием.Клюв
Переваривание еды начинается, когда она попадет в птичий клюв. Многие птицы имеют слюнные железы, которые помогают переваривать птичий обед. Стрижи могут использовать собственную слюну при постройке своих гнезд.Вид птичьего языка, зависит от места обитания птиц. Птицы используют свой язык как рабочий инструмент, а также для проверки: вкусна ли пища?
Дятел может высунуть язык очень далеко. Его языч со специальными зазубринами, помогает добывать жуков. Колибри может пить нектар из цветов.
Желудочек у птиц
Еда из клюва сперва попадает в птичий пищевод. Индейки и др. птицы могут использовать собственный зоб, в качестве накопителя для еды. Птичий пищевод может растягиваться, чтобы вместить в себя еду, чем скорее она попадет в желудочек, тем лучше для птицы.Желудочек у птиц разделен на 2 части. Первая часть выделяет пищеварительный сок, помогающая птицам переваривать свой обед. Вторая часть «Пупок» перемалывает еду, получаемую из первого желудочка, компенсируя тем самым отсутствие у птиц зубов. У зерноядных птиц, мышечные стенки желудочка толстые. Хищные птицы могут отрыгивать не перевариваемые кусочки пищи в виде круглых погадок.
Толстый кишечник
Пищеварение у птиц продолжается в тонком кишечнике, где еда усваивается организмом. Толстый кишечник птиц – это прямая трубка, куда выводятся фекалии, птичья моча. Продукты жизнедеятельности птицы выводятся через единое отверстие.Пищеварительный процесс у птиц очень активен и может по-разному продолжаться, например, у курицы 3 часа, а у стрижа 1 час.
