1、第二章第二章 水生动物消化道水生动物消化道结构和消化生理结构和消化生理Chapter 2 Anatomy and physiology of digestive tract第二章第二章 水产动物消化道结构水产动物消化道结构和消化生理和消化生理一、水生动物消化道结构特点二、水生动物消化特点u 鱼类牙齿的特点鱼类牙齿的特点u 鱼类食管的特点鱼类食管的特点u 鱼类胃的特点鱼类胃的特点u 有胃鱼和无胃鱼肠道长度和形状的差有胃鱼和无胃鱼肠道长度和形状的差异异u 消化道面积和体重的关系消化道面积和体重的关系u 鱼类消化道绒毛的特点鱼类消化道绒毛的特点u 有胃鱼的胃和消化道的结构组成有胃鱼的胃和消化道的结构
2、组成一、水生动物消化道的结构特点一、水生动物消化道的结构特点 鱼类有无牙齿由其食性决定，肉食性鱼类有无牙齿由其食性决定，肉食性鱼类有牙齿鱼类有牙齿 草食性鱼类也有牙齿草食性鱼类也有牙齿 一般杂食性鱼类没有牙齿一般杂食性鱼类没有牙齿 几种鱼的牙齿结构几种鱼的牙齿结构(一一)鱼类牙齿的特点鱼类牙齿的特点鲈的口腔齿鲈的口腔齿几种鲨鱼的齿几种鲨鱼的齿几种鱼类的牙齿结构几种鱼类的牙齿结构鲤科鱼类的咽齿鲤科鱼类的咽齿 大多数的鱼类的食管很短，从外表上很难同胃、大多数的鱼类的食管很短，从外表上很难同胃、肠相区别，只有从管径、内表面的形状、括约肌、瓣肠相区别，只有从管径、内表面的形状、括约肌、瓣膜以及胰脏导管
3、等的部位来区分食管内壁具有黏膜膜以及胰脏导管等的部位来区分食管内壁具有黏膜褶，以增强扩张能力食管壁的黏膜层有丰富的沾液褶，以增强扩张能力食管壁的黏膜层有丰富的沾液分泌细胞，能分泌沾液以辅助食物吞咽；有的鱼还具分泌细胞，能分泌沾液以辅助食物吞咽；有的鱼还具有味蕾，少数鱼的食管还能分泌消化酶，特别是无胃有味蕾，少数鱼的食管还能分泌消化酶，特别是无胃鱼。鱼。(二二)鱼类食管的特点鱼类食管的特点 无胃鱼的种类：主要包括鲤鱼、鲫鱼无胃鱼的种类：主要包括鲤鱼、鲫鱼 有胃鱼通常是肉食性鱼类，主要包括大有胃鱼通常是肉食性鱼类，主要包括大口鲶、乌鱼、鲑鱼、虹鳟、鳗鱼口鲶、乌鱼、鲑鱼、虹鳟、鳗鱼(三三)鱼类胃的特
4、点鱼类胃的特点鲤鱼胃的特点鲤鱼胃的特点 前部，在小肠的膨大部分有胆管的入口前部，在小肠的膨大部分有胆管的入口 小肠的中部前端，有类似中胃的功能前端功能小肠的中部前端，有类似中胃的功能前端功能 小肠的中部后端，有类似中胃的功能后端功能小肠的中部后端，有类似中胃的功能后端功能 肠的后端有大肠的功能肠的后端有大肠的功能 鲤鱼没有胃的良好分化，但是其中几个部鲤鱼没有胃的良好分化，但是其中几个部分有其特殊的生理功能分有其特殊的生理功能有胃鱼的肠道从胃不经弯曲直接到肛门，有胃鱼的肠道从胃不经弯曲直接到肛门，成一条线，肠道短成一条线，肠道短无胃鱼肠道盘绕弯曲通肛门，长度是有胃无胃鱼肠道盘绕弯曲通肛门，长度是
5、有胃鱼的鱼的3-43-4倍倍消化道长度由食性决定消化道长度由食性决定(四四)有胃鱼和无胃鱼肠道长度和有胃鱼和无胃鱼肠道长度和形状的差异形状的差异(五五)消化道面积和体重的关系消化道面积和体重的关系不同体重鲤鱼单位消化道面积不同体重鲤鱼单位消化道面积(cm(cm2 2/kg)/kg)体重体重(g)(g)单位消化道面积单位消化道面积(cm(cm2 2/kg)/kg)10900-1000900-100020750-800750-80030650-70040550-60050500随体重的增加，单位体重消化道面积下降随体重的增加，单位体重消化道面积下降 鱼消化道表面在其幼小时很平滑，尔后逐步出现鱼消化
6、道表面在其幼小时很平滑，尔后逐步出现皱折，甚至出现肠绒毛皱折，甚至出现肠绒毛 冷水性鱼类通常是肉食性鱼类，绒毛长而厚（具冷水性鱼类通常是肉食性鱼类，绒毛长而厚（具体情况由摄饵量和吸收面积决定）。虽然冷水性体情况由摄饵量和吸收面积决定）。虽然冷水性鱼类绒毛数量与温水性鱼类没有显著差异，但是鱼类绒毛数量与温水性鱼类没有显著差异，但是其绒毛表面积、总容积却分别增加了其绒毛表面积、总容积却分别增加了58%58%和和102%102%。(六六)鱼类消化道绒毛的特点鱼类消化道绒毛的特点鲤鱼的前肠、后肠绒毛图鲤鱼的前肠、后肠绒毛图（图片来源：四川农业大学（图片来源：四川农业大学 周小秋，周小秋，2003200
7、3）(七七)有胃鱼的胃和消化道的结构组成有胃鱼的胃和消化道的结构组成 粘膜下层。粘膜下层。粘膜层，粘膜上有分泌粘液、各种消化酶的粘膜层，粘膜上有分泌粘液、各种消化酶的各种细胞。各种细胞。肌层，由平滑肌组成，内层为环行肌，外层肌层，由平滑肌组成，内层为环行肌，外层为纵行肌，有些鱼还发现有横纹肌。为纵行肌，有些鱼还发现有横纹肌。浆膜层，由疏松的结缔组织和间质细胞组成。浆膜层，由疏松的结缔组织和间质细胞组成。二、水生动物消化特点二、水生动物消化特点 蛋白质的凝固变性蛋白质的凝固变性 消化道不同部位消化道不同部位pHpH存在的差异存在的差异 影响消化道中酶活力的因素影响消化道中酶活力的因素 食糜在消化
8、道中的排空时间食糜在消化道中的排空时间(一一)蛋白质的凝固变性蛋白质的凝固变性1 1、无胃鱼不能分泌盐酸和胃蛋白酶，蛋白质的凝结靠两、无胃鱼不能分泌盐酸和胃蛋白酶，蛋白质的凝结靠两种机理种机理 （1 1）胰酶的作用）胰酶的作用 （2 2）PHPH由中性向碱性转化的过程由中性向碱性转化的过程2 2、有胃鱼可以分泌盐酸、有胃鱼可以分泌盐酸 （1 1）盐酸的分泌主要依赖组胺和其它物质引起的）盐酸的分泌主要依赖组胺和其它物质引起的激素调节，这种调节在控制反应中起重要作用；激素调节，这种调节在控制反应中起重要作用；（2 2）胃中的）胃中的PHPH通常保持在通常保持在2-42-4，如鲑鱼保持在，如鲑鱼保持
9、在Ph=2-3Ph=2-3，斑点叉尾鮰保持在，斑点叉尾鮰保持在pH=2-4pH=2-4。（罗非鱼资料，（罗非鱼资料，MaierMaier和和Tullis 1984 Tullis 1984）饲喂时饲喂时间间(h)(h)胃胃胃幽门胃幽门小小 肠肠直肠直肠前前中中后后0 01.141.146.406.407.507.50 7.957.957.137.137.227.221 14.674.676.816.817.197.19 7.807.807.547.547.347.344 42.652.656.506.507.397.39 8.238.238.048.047.647.648 81.241.246.
10、476.477.817.81 8.208.207.867.867.507.50(二二)消化道不同部位消化道不同部位pHpH存在的差异存在的差异(三三)影响消化道中酶活力的因素影响消化道中酶活力的因素日粮因素日粮因素品种品种体重体重温度温度p p饵料的干湿度饵料的干湿度饵料的营养质量饵料的营养质量影响酶活力的因素影响酶活力的因素1 1、品种、品种品种品种 体重（体重（g)g)蛋白酶活力蛋白酶活力(%)(%)淀粉酶活力（淀粉酶活力（%）鲤鱼鲤鱼1911914848 100 100鲑鱼鲑鱼172172100100 12 12鳗鱼鳗鱼1771771313 1 1 通常，肉食性的鱼消化道短，蛋白酶活性高
11、；通常，肉食性的鱼消化道短，蛋白酶活性高；植食性鱼消化道长淀粉酶活性高；而杂食性鱼无论植食性鱼消化道长淀粉酶活性高；而杂食性鱼无论消化道长度还是消化酶活性都介于两间。消化道长度还是消化酶活性都介于两间。2 2、体重（表为虹鳟资料）、体重（表为虹鳟资料）体重（体重（g)g)蛋白酶活力蛋白酶活力胃胃小肠和幽门小肠和幽门3.93.9464611115.35.36363202011.911.98282494915.615.676767575888810010010010017217287879393980980797962623 3、日粮因素、日粮因素饵料的干湿度饵料的干湿度 干饵料可以增加鲤鱼蛋白酶
12、和碳水化合物酶活性；干饵料可以增加鲤鱼蛋白酶和碳水化合物酶活性；鳗鱼投喂干饵料可提高蛋白酶和鳗鱼投喂干饵料可提高蛋白酶和a-a-淀粉酶活性淀粉酶活性8-108-10倍。倍。饵料的营养质量饵料的营养质量 （1 1）低纤维饵料中提高蛋白质含量，虹鳟胃蛋白酶）低纤维饵料中提高蛋白质含量，虹鳟胃蛋白酶活力提高；活力提高；（2 2）增加淀粉量，降低蛋白量胃蛋白酶活力下降；）增加淀粉量，降低蛋白量胃蛋白酶活力下降；（3 3）碳水化合物酶活力与糖没有显著关系。）碳水化合物酶活力与糖没有显著关系。4 4、温度温度（1 1）外界温度是影响酶活力变化的主要因素，这主要）外界温度是影响酶活力变化的主要因素，这主要是
13、由于水生动物是变温动物，与恒温动物相比，是由于水生动物是变温动物，与恒温动物相比，温度调节能力很差。温度调节能力很差。（2 2）胃中蛋白酶最适温度为）胃中蛋白酶最适温度为40-5040-500 0C C。当水温从。当水温从20200 0C C降到降到5 50 0C C，蛋白酶活力下降，蛋白酶活力下降60-70%60-70%。（3 3）保证脂肪酶活力的最佳温度为）保证脂肪酶活力的最佳温度为35-4035-400 0C C。（4 4）碳水化合物酶类的适宜温度为）碳水化合物酶类的适宜温度为20-4020-400 0C C。5 5、pHpH（1 1）水生动物消化道的不同部位不同酶类发挥最大）水生动物消
14、化道的不同部位不同酶类发挥最大活性的活性的pHpH存在差异；存在差异；（2 2）胃蛋白酶）胃蛋白酶PH=2-3PH=2-3，胰蛋白酶和糜蛋白酶胰蛋白酶和糜蛋白酶pH=7-8pH=7-8时活性最大；时活性最大；（3 3）鲤鱼肠中脂肪酶的最适）鲤鱼肠中脂肪酶的最适PH=7-7.5PH=7-7.5，而鳗鱼肠，而鳗鱼肠中脂肪酶的最适中脂肪酶的最适pHpH则为则为pH=8-9pH=8-9；（4 4）鲤鱼肠淀粉酶）鲤鱼肠淀粉酶pH=6-8pH=6-8时活性最高。时活性最高。(四四)食糜在消化道中的排空时间食糜在消化道中的排空时间1 1、水温是影响食糜在消化道中排空、水温是影响食糜在消化道中排空时间的主要因
15、素时间的主要因素2 2、饵料的原材料组成、饵料的原材料组成3 3、投饵率、投饵率1 1、水温是影响食糜在消化道中排、水温是影响食糜在消化道中排空时间的主要因素空时间的主要因素 随水温的增加排空时间缩短随水温的增加排空时间缩短 (1)(1)在鲤鱼研究发现：在水温分别为在鲤鱼研究发现：在水温分别为9 90 0C C和和26.526.50 0C C时时 消化道中食糜的排出速度为消化道中食糜的排出速度为6%/6%/小时、小时、33%/33%/小小时。排空速度与水温的关系为：时。排空速度与水温的关系为：v=-v=-3.683+0.0968T(T3.683+0.0968T(T为水温）；为水温）；(2)(2
16、)虹鳟在虹鳟在5 5、1010和和15150 0C C的排空时间分别为的排空时间分别为6666、5252和和3434小时。小时。2 2、饵料的原材料组成、饵料的原材料组成 动物性原料的排空速度慢动物性原料的排空速度慢 植物性原料排空速度快，主要是其中粗纤维的植物性原料排空速度快，主要是其中粗纤维的影响影响 在虹鳟上研究发现：普通颗粒料，在虹鳟上研究发现：普通颗粒料，1212小小时后排出时后排出65%65%；但是玉米油和胴体脂肪则排出；但是玉米油和胴体脂肪则排出43%43%、25%25%3 3、投饵率、投饵率u 在肉食性水生动物，胃排空速度随投饵率的增在肉食性水生动物，胃排空速度随投饵率的增加而下降，到一定程度保持恒定。虹鳟在加而下降，到一定程度保持恒定。虹鳟在15150 0C C时，投饵率从时，投饵率从0.240.24增加到增加到1.11%1.11%时，胃排空速时，胃排空速度下降至度下降至1.11%1.11%后恒定后恒定u 杂食性和草食性水生动物则相反杂食性和草食性水生动物则相反
