
単胃動物は、さまざまな動物種に見られる多くのタイプの消化管の 1 つを定義します。単胃動物の決定的な特徴は、単純な単室の胃(1 つの胃) を持っていることです。単胃動物は、草食動物、雑食動物(任意肉食動物)、または肉食動物(絶対肉食動物)に分類できます。草食動物は植物ベースの食事、雑食動物は植物と肉ベースの食事、肉食動物は肉のみを食べます。[ 1 ]単胃草食動物の例には、馬、ウサギ、モルモットなどがあります。単胃雑食動物の例には、人間、豚、ハムスターなどがあります。さらに、猫やアザラシなどの単胃肉食動物もいます。
単胃動物の消化管は、反芻動物や鳥類などの他のタイプの消化管とは若干異なります。反芻動物は4つの部屋からなる複雑な胃を持ち、鳥類は2つの部屋からなる胃を持っています。反芻動物と鳥類の例としては、牛と鶏が挙げられます。[ 1 ]
単胃動物の消化器系は、前腸と後腸の2つの部分に分けられる一方通行の管です。前腸は、口、食道、胃、小腸から構成されます。後腸は、大腸、盲腸、結腸、直腸から構成されます。[ 2 ]各器官は、動物が摂取した食物の分解と消化において独自の役割を果たします。
消化器系と前腸は口から始まります。口は、消化過程全体を通して食物を最も単純な形で分解する役割を担っています。口は、生物が摂取した食物を咀嚼します。これは一般的に咀嚼として知られています。[ 2 ]口の中の唾液腺から分泌される唾液は、酵素によって食物をさらに分解し、生物が飲み込むのを助けます。[ 3 ]アミラーゼは、多くの単胃雑食動物の唾液に含まれる酵素の一例で、デンプンの分解を助けます。[ 4 ]食物が飲み込まれると、食物は食道を通って下へ移動します。食道は食物の分解には関与しません。その主な機能は、蠕動運動と呼ばれる収縮を行い、食物を胃に向かって押し出すことです。[ 3 ]食道の末端には下部食道括約筋があり、胃酸が食道に逆流するのを防ぎます。馬やウサギなどの動物は、この強い筋肉のために嘔吐することができない。[ 5 ]
胃は食道の後に続き、いくつかの筋肉、酸、酵素を含んでいます。その主な機能は、食物を小腸で消化できる物質にさらに分解することです。胃の下部の筋肉は食物を胃酸と混ぜます。[ 3 ]胃酸は主に塩酸(HCl)で構成されており、pHは約1.0~2.5です。[ 6 ]胃酸の酸性度は摂取したタンパク質を変性させ、消化酵素が分子内のペプチド結合を分解するのを助けます。この酵素の例としてペプシンがあります。[ 7 ]
前腸の最後の器官は小腸です。小腸は食道と同様に蠕動運動によって食物を管を通して送り出します。[ 3 ]小腸は十二指腸、空腸、回腸の3つの部分から構成されています。十二指腸は胃から部分的に消化された食物を受け取り、炭水化物、脂質、ビタミンなどの消化可能な栄養素にさらに分解します。[ 8 ]空腸と回腸は、消化器系を通過する栄養素の大部分を吸収する役割を担っています。これらの部分には多数の絨毛があり、腸壁の表面積を増やし、分解された栄養素の吸収を助けます。[ 2 ]
後腸は小腸のすぐ後に始まり、大腸の最初の部分である盲腸から始まります。単胃動物の盲腸は大きく異なる場合があります。肉食動物は盲腸が小さいのに対し、草食動物は発酵が必要なため盲腸が大きくなっています。単胃肉食動物と一部の雑食動物の盲腸の機能は、水分と塩分の吸収です。盲腸は、エネルギーを得るためにセルロースを発酵させる必要がある単胃草食動物では、はるかに大きな役割を果たします。[ 9 ]例えば、馬は微生物の助けを借りて盲腸と大腸で炭水化物を発酵させるため、後腸発酵動物となります。これは前腸発酵動物、つまり反芻動物とは対照的です。[ 2 ]
大腸は、血液中に水分を吸収し、残りの老廃物を便に変える役割を担っています。老廃物には、大きな栄養粒子、死んだ細胞、その他の液体が含まれます。大腸内の細菌は、食物中の残りの栄養素の一部を分解し、ビタミンやミネラルの一部は引き続き吸収されます。蠕動運動は、便を直腸に押し出すために使用されます。[ 3 ]結腸は大腸と似ています。その主な機能は、便を形成し、水分を吸収することです。[ 2 ]直腸は、便が肛門から排出される準備ができるまで便を保持します。これは、単胃動物の消化器系の最後の器官です。[ 3 ]