UPSC MainsANI-HUSB-VETER-SCIENCE-PAPER-I201224 Marks
Q11.

एकजठरीय तथा बहुजठरीय पशुओं में कार्बोहाइड्रेटों, प्रोटीनों एवं लिपिडों के पाचन तथा अवशोषण की क्रियाओं की व्याख्या करें ।

How to Approach

This question requires a detailed comparison of digestion and absorption processes in ruminant (monogastric) and non-ruminant (multigastric) animals. A structured approach is crucial: first, define the terms. Then, describe carbohydrate, protein, and lipid digestion and absorption separately for each group. Highlight key differences like microbial fermentation in ruminants and the role of specific enzymes. Finally, briefly summarize the comparative advantages and disadvantages of each digestive system. Diagrams (if permissible) would enhance clarity.

Model Answer

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Introduction

पशु पोषण जीव विज्ञान का एक महत्वपूर्ण पहलू है, जो पशुओं के स्वास्थ्य और उत्पादकता को प्रभावित करता है। एकजठरीय (Monogastric) पशु, जैसे सूअर और कुक्कुट, तथा बहुजठरीय (Ruminant) पशु, जैसे गाय और भेड़, दोनों ही आहार से पोषक तत्वों को प्राप्त करने के लिए अलग-अलग पाचन तंत्र का उपयोग करते हैं। बहुजठरीय पशुओं में, आहार पेट, अन्नप्रणाली और अन्य कक्षों में किण्वन (fermentation) से गुजरता है, जबकि एकजठरीय पशुओं में पाचन तंत्र अधिक सीधा होता है। इस प्रश्न में, हम कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और लिपिड के पाचन और अवशोषण की क्रियाओं की तुलनात्मक रूप से जांच करेंगे, ताकि इन दो प्रकार के पशुओं के बीच महत्वपूर्ण अंतरों को उजागर किया जा सके।

एकजठरीय पशुओं में कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन एवं लिपिडों का पाचन एवं अवशोषण

एकजठरीय पशुओं में, पाचन तंत्र अपेक्षाकृत सरल होता है, जिसमें पेट, छोटी आंत और बड़ी आंत शामिल होती है। कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और लिपिड का पाचन और अवशोषण अलग-अलग चरणों में होता है:

कार्बोहाइड्रेट पाचन

कार्बोहाइड्रेट पाचन मुंह से शुरू होता है, जहाँ एमाइलेज (amylase) स्टार्च को छोटी शर्कराओं में तोड़ता है। छोटी आंत में, सुक्रोज और लैक्टोज जैसे जटिल कार्बोहाइड्रेट को स्यूक्रोजेज (sucrase) और लैक्टेज (lactase) एंजाइमों द्वारा मोनोसैकराइड्स (monosaccharides) में तोड़ा जाता है। ग्लूकोज, फ्रुक्टोज और गैलेक्टोज जैसे मोनोसैकराइड्स छोटी आंत की दीवार में अवशोषित होते हैं और रक्तप्रवाह में प्रवेश करते हैं।

प्रोटीन पाचन

प्रोटीन पाचन पेट में पेप्सिन (pepsin) द्वारा शुरू होता है, जो प्रोटीन को पेप्टाइड्स (peptides) में तोड़ता है। छोटी आंत में, ट्रिप्सिन (trypsin), काइमोट्रिप्सिन (chymotrypsin) और कार्बपेप्टेस (carboxypeptidase) जैसे एंजाइम पेप्टाइड्स को अमीनो एसिड (amino acids) में तोड़ते हैं। अमीनो एसिड छोटी आंत की दीवार में अवशोषित होते हैं और रक्तप्रवाह में प्रवेश करते हैं।

लिपिड पाचन

लिपिड पाचन छोटी आंत में होता है, जहाँ पित्त (bile) वसा को इमल्सीफाई (emulsify) करता है, जिससे वसा को एंजाइमों द्वारा पचाना आसान हो जाता है। लाइपेज (lipase) वसा को फैटी एसिड (fatty acids) और ग्लिसरॉल (glycerol) में तोड़ता है। फैटी एसिड और ग्लिसरॉल छोटी आंत की दीवार में अवशोषित होते हैं और लसीका प्रणाली (lymphatic system) में प्रवेश करते हैं, जहाँ वे वसायुक्त चयापचय (fatty metabolism) के लिए आगे भेजे जाते हैं।

बहुजठरीय पशुओं में कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन एवं लिपिडों का पाचन एवं अवशोषण

बहुजठरीय पशुओं में, पाचन तंत्र अधिक जटिल होता है, जिसमें पेट, अन्नप्रणाली, ओमासुम (omasum), एबomasum (abomasum) और छोटी आंत शामिल होती है। आहार पेट में किण्वित होता है, और फिर छोटी आंत में आगे पाचन होता है।

कार्बोहाइड्रेट पाचन

बहुजठरीय पशुओं में, कार्बोहाइड्रेट पाचन पेट में सूक्ष्मजीवों (microorganisms) द्वारा किण्वन के माध्यम से शुरू होता है। सूक्ष्मजीव सेलुलोस (cellulose) और अन्य जटिल कार्बोहाइड्रेट को वाष्पशील वसा अम्ल (volatile fatty acids - VFA) में तोड़ते हैं, जैसे एसिटेट (acetate), प्रोपियोनेट (propionate) और ब्यूटिरेट (butyrate)। VFA पशु द्वारा अवशोषित होते हैं और ऊर्जा प्रदान करते हैं। छोटी आंत में, शेष कार्बोहाइड्रेट एमाइलेज और अन्य एंजाइमों द्वारा पचाए जाते हैं।

प्रोटीन पाचन

बहुजठरीय पशुओं में, प्रोटीन पाचन पेट और एबomasum में होता है। पेट में, सूक्ष्मजीव प्रोटीन को अमीनो एसिड में तोड़ते हैं, जो तब पशु द्वारा अवशोषित होते हैं। एबomasum में, पेप्सिन और अन्य एंजाइम प्रोटीन को पेप्टाइड्स में तोड़ते हैं। छोटी आंत में, पेप्टाइड्स को अमीनो एसिड में तोड़ा जाता है और अवशोषित किया जाता है।

लिपिड पाचन

बहुजठरीय पशुओं में, लिपिड पाचन छोटी आंत में होता है, जहाँ पित्त वसा को इमल्सीफाई करता है और लाइपेज वसा को फैटी एसिड और ग्लिसरॉल में तोड़ता है। फैटी एसिड और ग्लिसरॉल छोटी आंत की दीवार में अवशोषित होते हैं और लसीका प्रणाली में प्रवेश करते हैं।

Feature Monogastric Animals Ruminant Animals
Digestion Location Stomach, Small Intestine Rumen, Reticulum, Omasum, Abomasum, Small Intestine
Microbial Fermentation Minimal Extensive in rumen
Cellulose Digestion Not Efficient Highly Efficient due to microbes
VFAs Production Absent Significant source of energy

तुलनात्मक विश्लेषण

एकजठरीय पशुओं की तुलना में बहुजठरीय पशुओं में, माइक्रोबियल किण्वन (microbial fermentation) एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है, जो पशु को सेलुलोस (cellulose) जैसे जटिल कार्बोहाइड्रेट को पचाने और ऊर्जा प्राप्त करने की अनुमति देती है। बहुजठरीय पशुओं का पाचन तंत्र अधिक जटिल होता है, लेकिन यह उन्हें कम गुणवत्ता वाले आहार से अधिक पोषक तत्व निकालने की अनुमति देता है।

Conclusion

संक्षेप में, एकजठरीय और बहुजठरीय पशुओं में कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और लिपिड के पाचन और अवशोषण की क्रियाएं अलग-अलग होती हैं। एकजठरीय पशुओं में पाचन सीधा होता है, जबकि बहुजठरीय पशुओं में सूक्ष्मजीवों द्वारा किण्वन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। बहुजठरीय पाचन तंत्र कम गुणवत्ता वाले आहार से अधिक पोषक तत्व निकालने के लिए बेहतर अनुकूल है। पशु पोषण के सिद्धांतों को समझकर, पशु उत्पादकता और स्वास्थ्य को बेहतर बनाने में मदद मिल सकती है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

Monogastric
एकजठरीय पशु वे होते हैं जिनके पेट में एक ही कक्ष होता है, जैसे सूअर और कुक्कुट।
Ruminant
बहुजठरीय पशु वे होते हैं जिनके पेट में कई कक्ष होते हैं, जैसे गाय और भेड़।

Key Statistics

पशुधन (livestock) वैश्विक प्रोटीन की खपत का एक प्रमुख स्रोत है, जो विश्व स्तर पर खाद्य सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण है। (स्रोत: FAO, 2023)

Source: FAO, 2023

सेलुलोस किण्वन (cellulose fermentation) से उत्पादित VFA (वाष्पशील वसा अम्ल) बहुजठरीय पशुओं की ऊर्जा आवश्यकताओं का 60-70% प्रदान करते हैं। (स्रोत: ज्ञान कटऑफ)

Source: Knowledge Cutoff

Examples

पशुधन प्रबंधन में सूक्ष्मजीवों का उपयोग

पशुधन प्रबंधन में प्रोबायोटिक्स (probiotics) का उपयोग पाचन तंत्र में लाभकारी सूक्ष्मजीवों को बढ़ावा देने और पाचन दक्षता में सुधार करने के लिए किया जाता है।

Frequently Asked Questions

क्या एकजठरीय पशुओं को सेलुलोस पचाने में मदद मिल सकती है?

हाँ, एकजठरीय पशुओं को सेलुलोस पचाने में मदद करने के लिए एंजाइमों को जोड़ा जा सकता है, लेकिन यह बहुजठरीय पशुओं की तुलना में कम प्रभावी होता है।

Topics Covered

Animal NutritionAnimal PhysiologyDigestionAbsorptionRuminant Physiology