壹
什么是反刍？
反刍俗称是倒嚼，食物到达瘤胃后，在唾液、水分及瘤胃内微生物（原虫、细菌、真菌）作用下，使食物中的纤维软化和发酵分解，已经软化和分解的粗糙食物还要再回到口中仔细咀嚼，这种现象称为反刍。牛是多胃的动物，多胃的动物都是食草动物，又称为反刍动物。反刍在俯卧的姿势和安静的条件下最容易发生。
黄牛进食
牛在摄入相当分量的食物和水后，经过30—60分钟就开始反刍，每一次反刍平均持续40—50分钟，然后，间歇一定时间再进行二次反刍。成年牛昼夜反刍6—8次，犊牛可达15—16次。
反刍动物在胃的结构和机能上有一系列的特点，牛胃包括四个胃室：瘤胃，约占全胃容积的80%；网胃，约占5%；瓣胃，约占7%—8%；皱胃，约占7%—8%。
牛胃容积占比示意图
牛为什么有四个胃？一是因为牛属于大型食草动物，需要摄入大量的草料，但草的营养价值非常低，粗纤维含量很高，不易消化吸收；二是因为牛在进食的时候比较匆忙，草料等食物杂物来不及细嚼直接下咽，为了更好的消化吸收，牛在这方面进化出了四个胃室，分工明细、互相合作。
瘤胃是牛的“粮食贮藏室”，大量未经仔细咀嚼的食物都存放在这里，借助微生物的活动而发酵、分解，以便有利于再次咀嚼和吸收。
食物进入牛的胃肠道内首先接触的就是瘤胃，瘤胃内含有大量微生物，食物到达瘤胃后，大量微生物附着在食物表面，分泌纤维素酶、半纤维素酶、β-糖苷酶等消化酶，这时，食物中含有的纤维素、半纤维素和果胶等多糖类物质就会被分解为单糖、脂肪酸和二氧化碳。
虽然瘤胃的体积大，但并没有消化腺，不能分泌消化液。食物在瘤胃内经过微生物充分分解后，大约有50%的粗纤维被消化。经瘤胃初步消化的食物会进入网胃，网胃与瘤胃在空间结构上是互通的，因其黏膜形似蜂窝，像渔网，故称为网胃。牛进食匆忙，食物中难免会有异物，比如砂子、细木棍等，网胃就像个筛子，将食物中的异物“筛选”出来，存于其中，以免异物对其他肠胃表面造成伤害，因此网胃又被称作“硬胃”。网胃黏膜中的传感器能够感知食物的机械刺激，触动瘤网胃胃壁上的肌肉发生收缩启动反刍行为。
网胃“过滤”后的食物进入瓣胃，瓣胃就是我们非常熟悉的百叶。瓣胃一端借网瓣胃口与网胃相通，另一端借瓣皱胃口与皱胃相通，二口相距很近，在二口间，沿瓣胃腹侧壁形成沟状结构—瓣胃沟。食物经网胃进入瓣胃后，液体部分通过瓣胃沟直接进入皱胃，剩余食物会在瓣胃中被去除水分和电解质，进一步被磨碎，在瓣胃中，约有20%的纤维素被消化。
食物经过瓣胃处理后进入皱胃，皱胃与小肠相接，是唯一具有分泌功能的胃。皱胃中是强酸环境，所有细菌活性完全停止。皱胃能够分泌大量的胃液，包括盐酸、胃蛋白酶和凝乳酶等消化酶以及大量的黏液，主要对前三个胃消化的初级代谢物进行化学消化。皱胃具有真正意义上的消化功能，所以又被称作“真胃”。食物经皱胃消化后，消化物经幽门进入小肠的第一部分——十二指肠。
牛胃内部构造 ①瘤胃 ②网胃 ③瓣胃 ④皱胃
贰
牛胃又是如何反刍的？
反刍的过程可分为四个阶段：逆呕、再咀嚼、再混唾液、再吞咽。
当反刍动作开始时，由于网胃的附加收缩，使瘤胃及网胃内容物中的粗糙部分上升到瘤胃前庭的食管入口处，粗糙的物料刺激瘤胃前庭及食管沟处的黏膜引起逆呕动作。使一部分粗糙的饲料进入食管，再借食管的逆蠕动把食物送回口中，在口中进行再咀嚼和再混唾液。经过再次咀嚼后的细碎食物经吞咽后重新进入瘤胃及网胃，与瘤胃及网胃内容物相混，在瘤胃内移动与混合过程中，由于再咀嚼后的食物细碎而比重较大，因此，与水分一起位于未经反刍的粗糙饲料的下部，并随着瘤胃的收缩推移入网胃底，在网胃收缩下，经过位置较低下的网瓣胃口进入瓣胃，而进入网胃上部的粗糙饲料被推到瘤胃前庭引起逆呕。
牛胃模式图
叁
牛的瘤胃、网胃、瓣胃是在进化中，食管膨大形成的。这三个胃的功能是为了分解更加粗糙的食物，隔离异物，保护皱胃（真胃）。可见，动物对保护胃是高度重视的，比人类更懂得珍惜。根据《中国胃病用药市场调查研究与发展前景预测报告（2019-2025年）》报道，中国2019年胃病人数1.2亿人，并且正在以每年17.43%的速度增长，每年有80万人死于胃癌，是当之无愧的“胃病大国”。人类只有一个胃，不会反刍。
参考资料：《生物学通报——牛胃的构造和反刍过程》；北京农业大学，李宝仁
《中国胃病用药市场调查研究与发展前景预测报告（2019-2025年）》
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