방송통신대학교 - 농학과 - 가축영양학 핵심 요약정리 - 3 소화와 흡수

■  주요용어

저작 (저작(咀嚼),  mastication)
: 동물이  섭취한  먹이를  씹는  행위
반추위(反芻胃,  rumen)
: 위가  4개인  동물의  첫  번째  위로  미생물  발효에  의한 소화가  진행되는  장소
벌집위(reticulum)
: 위가  4개인  동물의  세  번째  위로,  섭취물을  거르는  기능을  수행함
진위(眞胃,  abomasum)
: 반추동물의  위  중에서  단위동물의  위와  유사한  기능을 수행하는  위
휘발성지방산(揮發性脂肪酸, volatile  fatty  acid,  VFA)
: 탄소의  수가  6개  이하로  분자량이  작아  상온에서  증발하여  냄새가  나는  지방산
식도구 (esophageal  groove)
: 어린  송아지가  젖을  먹을  때  벌집위가  오므라들어  관의  형태를  만들어줌으로써  우유가  반추위를  거치지  않
고  직접  진위로  들어가게  하도록  하는  벌집위의  변화 형태

1. 비반추초식동물의 소화생리

1) 입에서의 소화

입술(lip) : 크고 자유롭게 움직임
치아 : 저작(咀嚼)을 통해 먹이를 곱게 분쇄
* 침의 기능
- 장내 미생물의 생존에 필요
- 갓 태어난 망아지의 흡유시 짂공 유지 
- 먹이의 섭취를 물리적으로 조젃 
- 탄산수소나트륨(NaHCO3, 중조)의 함유 
- Lactoperoxidase와 IgA에 의핚 항생효과
- Amylase의 역가가 검출되지 않음

* 귀밑샘(parotid gland)
- 광물질 이온을 함유하는 묽은 타액 분비 
- 건조한 사료 급여시 분비량 증가
* 큰턱샘(mandibular gland)
- 효소를 함유 
- 다량의 점액을 함유하는 진한 타액 분비
* 혀밑샘(sublingual gland) 
- 다량의 점액을 함유하는 진한 타액 분비

2) 위에서의 소화

위의 특징
- 전체 장 용적의 10% 차지 
- “J”자 모양의 자루  
- 3개 부위로 구분: 맹낭부, 기저부, 유문부

소장에서의 소화

소장의 구성: 십이지장, 공장, 회장
pH의 변화: 7 – 7.5에서 7.8 – 8.2로 증가 ⇒ pH의 변화는 소화관에서의 활성흡수 촉진
영양소의 소화   
- 전분: 공장과 회장 
- 단백질의 소화 및 흡수: 회장   
- 사료입자의 크기 ↑ ⇒ 장관내 통과속도 ↑ 
⇒ 소화율 ↓
- 담낭이 없어 간에서 직접 담즙이 분비

대장에서의 소화

대장의 구성
- 맹장(caecaum): 1.25m, 25 – 30 L
- 결장( colon): 10m / 50-60 L  
- 직장(rectum)   
- 미생물의 발효 및 발효산물의 흡수 
- 큰 입자의 사료는 장내 통과속도가 빠름 
- 유입되는 가용성탄수화물의 농도 증가   
⇒ 급격핚 미생물 발효로 pH의 급격한 감소 
⇒ 대사성 질환 유발

2. 반추동물의 소화생리

1) 입에서의 소화

반추(反芻, 되새김질, rumination): 위 내용물을 입으로 
끌어올려 씹는 작용 
치아: 저작(咀嚼)을 통해 먹이를 분쇄
침의 기능
- 섭취물의 수분 함량 증가 
- 미생물의 생존에 필요핚 영양소 공급 
- 반추위의 산도(pH) 유지 
- 거품생성 방지 
- 지방의 가수분해 촉진

2) 위에서의 소화

반추위의 구조
- 제1위(반추위, 혹위, rumen) 
- 제2위(벌집위, reticulum) 
- 제3위(겹주름위, omasum)
- 제4위(짂위, abomasum) 

Rumen(혹위, 반추위) 
- 위 용적의 60 – 80% 차지 
- 미생물에 의핚 사료의 발효
⇒ 탄수화물: 휘발성지방산
⇒ 단백질: 암모니아, 미생물단백질
⇒ 지방: 포화지방산, 휘발성지방산, 측쇄지방산 
- 돌기(papillae): 케라틴화된 돌기 
- 상피세포에서는 산과 점액이 분비되지 않음 
- 휘발성지방산(volatile fatty acid)와 암모니아 흡수
- pH: 6.5 – 6.8
- 반추위 pH 감소 ⇒ 돌기의 길이 감소 

Reticulum(벌집위) 
- 벌집모양의 위
- 반추위와 함께 미생물에 의핚 사료의
- Esophageal groove(식도구) 형성
⇒ 우유 섭취시 우유가 반추위를 거치지 않도록 함

 

 

Omasum(겹주름위) 
- 얇은 막구조(lamina)
- 체의 기능
- 휘발성지방산, 중탄산염, 암모니아, 무기물 흡수 
- 염소(Cl-)이온 분비함

Abomasum(주름위, 짂위) 
- 단위동물의 위의 기능과 유사 
- 펩싞, 위산, 점막액 분비

 

 

반추위의 발달

반추위 미생물의 종류 
- 고세균(archaea)
- 세균(bacteria)
- 곰팡이(fungi)
- 원생동물(protozoa)

반추위 미생물의 기능 
- 사료성분의 분해
- 휘발성지방산의 생산
- 불포화지방산의 포화
- 측쇄지방산의 합성 
- 미생물단백질의 합성
- 독성물질의 분해
- 유해세균의 포식

탄수화물의 발효

사료단백질의 분해

미생물 단백질의 합성

비단백태 질소화합물(NPN)의 이용

반추위 이후의 소화
단위동물(잡식동물)의 소화 및 흡수와 유사 

3. 소화생리 비교

단위동물과 반추동물

단위동물과 반추동물의 차이점

미생물 발효
포화지방산 함량
아미노산 요구량   
비타민 요구량    
영양소 이용성 
사료에 의한 체조성 영향 정도 
사료섭취 시간

육식동물의 소화 및 흡수 요약 

잡식동물의 소화 및 흡수 요약

비반추 초식동물의 소화 및 흡수 요약

반추동물의 소화 및 흡수 요약

 

4. 장내 미생물 균총

 

 

 

 

 

■  연습문제
1.  다음의  동물  중  침에서  탄산수소나트륨의  함량이  가장  높게  나타나는  동물은?
①  개
②  말
③  곰
④  돼지
정답  :  ②
해설  :  비반추초식동물인  말은  미생물  발효과정에서  발생하는  산을  중화시키기  위하
여  타액에  탄산수소나트륨이  분비된다. 

2.  말의  위의  구조에  존재하지  않는  기관은?
①  기저부
②  분문부
③  맹낭부
④  유문부
정답  :  ②
해설  :  말의  위는  기저부,  맹낭부,  유문부로  구성되어  있다.

3.  다음의  보기에서  반추위에서  발생하는  기작에  대하여  바르게  기술한  것을  모두  고
르시오.
가.  포화지방산이  불포화지방산으로  전환된다.
나.  지방산이  전환되어  측쇄지방산을  형성한다.
다.  섬유소가  분해되어  휘발성지방산을  생산한다.
라.  사료단백질이  미생물에  의해  암모니아로  분해된다.
①  가,  나,  다
②  가,  나,  라
③  가,  다,  라
④  나,  다,  라
정답  :  ④
해설  :  반추위에서는  미생물의  수소첨가  작용에  의해  불포화지방산이  포화지방산으로 
전환된다.

4.  사료에  요소를  첨가할  수  있는  동물은?
①  개
②  소
③  곰
④  돼지
정답  :  ②
해설  :  반추동물인  소는  사료에  요소를  첨가할  경우  반추위에서  미생물체  단백질오 
합성할  수  있다.  그러나  단위동물은  요소중독의  위험이  높아  첨가할  수  없다.

5.  반추동물의  영양생리적  특성을  바르게  설명한  것은?
①  반추동물은  사료  비타민의  요구량이  높다.
②  사료단백질은  반추위에서  미생물체  단백질로  변형된다.
④  요소와  같은  비단백태질소화합물은  중독의  위험이  있으므로  사용할  수  없다.
정답  :  ②
해설  :  반추위  미생물은  섬유소의  분해하여  휘발성지방산을  생성함으로써  가축의  에
너지원을  공급하며,  사료단백질을  분해하여  미생물체  단백질을  합성하므로  사
료단백질의  아미노산  조성이  단위동물에  비하여  중요하지  않고,  요소와  같은 
비단백태질소화합물을  미생물체  단백질합성에  이용할  수  있으며,  불포화지방
산에  수소를  첨가하여  포화지방산으로  전환하다.  또한  반추미생물은  비타민  B
군과  K를  합성하여  단위동물에  비하여  비타민의  요구량이  낮다.

 

 

 

 

 

■  핵심 요약 정리 
▪  초식동물은  말이나  토끼와  같이  맹장  및  결장에  존재하는  미생물의  발효에  의해 
섬유소를  소화하여  이용하는  비반추초식동물과,  소,  양,  염소  등과  같이  4개로  분
리된  위를  가지고  1위와  2위에  존재하는  미생물의  발효에  의해  섬유소를  소화하여 
이용하는  반추동물로  구분된다.

▪  비반추초식동물의  구강은  자유롭게  움직일  수  있는  큰  입술과  육식  및  잡식동물에 
비하여  먹이를  곱게  분쇄할  수  있는  치아구조가  특징이다.  또한  말의  타액에는  아
밀라아제의  역가가  검출되지  않는  반면에  중화제의  기능을  수행하는  탄산수소나트
륨이  함유되어  있다.  위는  크게  다양한  종류의  미생물이  존재하는  맹낭부,  위산과 
pepsin이  분비되는  기저부  및  십이지장과  연결된  유문부로  구분된다.  소장은  십이
지장,  공장,  회장으로  구분되며,  췌장액  및  담즙산은  십이지장으로  분비된다.  말은 
담낭이  없어  간에서  직접  담즙이  분비된다.  대장은  맹장,  결장  및  직장으로  구분
되며,  위와  소장에서  소화되지  않은  섬유소는  맹장과  결장에  존재하는  미생물의 
발효에  의해  소화되어  영양소로  이용된다.

▪  반추동물의  침에는  미생물의  생존에  필요한  영양소(NH3와  광물질),  반추위의  산도
(pH)를  중성으로  유지하는  기능을  수행하는  인산염(PO4-3)과  탄산염(HCO3-)이 
분비되며,  거품의  생성을  방지하는  뮤신(mucin)이  분비된다.  반추동물의  위는  미
생물의  발효에  의해  섭취물이  분해되며,  발효과정에서  발생한  휘발성지방산과  암
모니아가  흡수되는  반추위(rumen),  반추위와  함께  미생물의  발효가  일어지만  우
유의  섭취시  오므라들어  관의  형태를  만드는  벌집위(reticulum),  책의  형태로  소
화된  내용물이  진위로  흘러갈  때  체의  기능을  수행하는  겹주름위(omasum)과  위
산과  펩신이  분비되는  진위(abomasum)으로  구분된다.

▪  반추위에  존재하는  미생물은  고세균,  세균,  곰팡이,  원생동물  등이  있으며,  이들은 
섬유소를  포함한  사료의  분해,  불포화지방산의  포화,  독성물질의  분해,  휘발성  지방산의  생산  및  비타민  생산  기능을  담당한다.  반추동물은  단위동물과는  달리 요소와  같은  비단백태  질소화합물(NPN)을  이용하여  미생물체  단백질을  합성하여  단백질원으로  이용한다.

▪  반추동물은  미생물의  발효에  의해  섭취한  사료와  흡수되는  성분이  다르기  때문에 
단위동물에  비하여  비타민의  요구량이  낮고,  사료의  아미노산의  중요성이  낮다.  또
한  단위동물은  사료의  성분이  체지방에  많은  영향을  미치나,  반추동물은  사료성분
이  변화하기  때문에  사료의  성분이  체조성에  미치는  영향이  낮다.



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