Digestion in ruminants

Digestion in ruminants (जुगाली करने वालों में पाचन):- Ruminants, such as cows, sheep, and goats, have a specialized digestive system that allows them to efficiently break down tough plant materials like cellulose, which most animals cannot digest. Their digestive process is complex and involves multiple steps and specialized structures.

(रूमिनेंट्स, जैसे कि गाय, भेड़, और बकरी, के पास एक विशेष प्रकार की पाचन प्रणाली होती है, जो उन्हें कठोर पौधों के पदार्थ जैसे सेल्यूलोज को प्रभावी ढंग से पचाने में सक्षम बनाती है, जिसे अधिकांश जानवर पचा नहीं सकते। उनका पाचन प्रक्रिया जटिल होती है और इसमें कई चरण और विशेष संरचनाएँ शामिल होती हैं।)

i. Mouth and Chewing (Prehension and Mastication) [मुख और चबाना (ग्रास और चबाना)]:-

Prehension (ग्रास):- Ruminants use their tongues and lips to grasp and gather food (primarily fibrous plant material like grass).

[रूमिनेंट्स अपनी जीभ और होठों का उपयोग करके भोजन (मुख्य रूप से रेशेदार पौधों की सामग्री जैसे घास) को पकड़ते और इकट्ठा करते हैं।]

Mastication (चबाना):- Once in the mouth, the food is chewed lightly to mix it with saliva. Ruminants have a dental pad on the upper jaw instead of upper front teeth, which works with the lower front teeth and molars to grind the food.

(एक बार भोजन मुंह में आ जाता है, तो इसे हल्के से चबाया जाता है और लार के साथ मिलाया जाता है। रूमिनेंट्स के ऊपरी जबड़े पर ऊपरी सामने के दांतों के बजाय एक डेंटल पैड होता है, जो निचले सामने के दांतों और दाढ़ों के साथ मिलकर भोजन को पीसने का काम करता है।)

ii. Saliva (लार):- Ruminants produce a large amount of saliva (up to 150 liters per day in a cow) that is rich in bicarbonate, phosphate, and urea. Saliva serves to moisten food, buffer the pH of the stomach, and provide nitrogen to the microbes in the rumen.

[रूमिनेंट्स बड़ी मात्रा में लार उत्पन्न करते हैं (एक गाय में प्रतिदिन 150 लीटर तक) जो बाइकार्बोनेट, फॉस्फेट और यूरिया से भरपूर होती है। लार का काम भोजन को गीला करना, पेट के पीएच को संतुलित रखना, और रूमेन में सूक्ष्मजीवों के लिए नाइट्रोजन प्रदान करना है।]

iii. Swallowing (Deglutition) [निगलना (अवलेपन)]:- The partially chewed food, now called bolus, is swallowed and travels down the esophagus to enter the first chamber of the stomach, the rumen.

(आंशिक रूप से चबाया हुआ भोजन, जिसे अब बोलस कहा जाता है, निगला जाता है और भोजन नली के माध्यम से पेट के पहले कक्ष, रूमेन में प्रवेश करता है।)

iv. Stomach Chambers (पेट के कक्ष):- The ruminant stomach is divided into four chambers: the rumen, reticulum, omasum, and abomasum.

(रूमिनेंट्स का पेट चार कक्षों में विभाजित होता है: रूमेन, रेटिकुलम, ओमासम, और अबोमासम।)

Rumen (रूमेन):-

> The rumen is the largest chamber, acting as a fermentation vat. It houses a diverse population of microbes (bacteria, protozoa, and fungi) that break down fibrous plant material through fermentation.

(रूमेन सबसे बड़ा कक्ष है और यह एक किण्वन वट के रूप में कार्य करता है। इसमें सूक्ष्मजीवों (बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ, और फंगस) की एक विविध आबादी होती है जो किण्वन के माध्यम से रेशेदार पौधों की सामग्री को तोड़ते हैं।)

> Fermentation (किण्वन):- The microbes produce enzymes that digest cellulose and other complex carbohydrates, producing volatile fatty acids (VFAs) like acetate, propionate, and butyrate, which are absorbed through the rumen wall and serve as the main energy source for the ruminant.

[सूक्ष्मजीव ऐसे एंजाइम उत्पन्न करते हैं जो सेल्यूलोज और अन्य जटिल कार्बोहाइड्रेट्स को पचाते हैं, जिससे वॉलेटाइल फैटी एसिड्स (VFAs) जैसे एसीटेट, प्रोपियोनेट, और ब्यूटायरेट बनते हैं, जो रूमेन की भित्ति के माध्यम से अवशोषित होते हैं और रूमिनेंट के लिए मुख्य ऊर्जा स्रोत होते हैं।]

> Methane production (मीथेन का उत्पादन):- During fermentation, gases like methane and carbon dioxide are also produced, which the ruminant belches out.

(किण्वन के दौरान, मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड जैसी गैसें भी उत्पन्न होती हैं, जिन्हें रूमिनेंट डकार के रूप में बाहर निकालते हैं।)

Reticulum (रेटिकुलम):-

> The reticulum works closely with the rumen and is often referred to as the reticulo-rumen. It has a honeycomb structure that helps trap large, undigested particles.

(रेटिकुलम रूमेन के साथ मिलकर काम करता है और इसे अक्सर रेटिकुलो-रूमेन कहा जाता है। इसका छत्ता जैसा ढांचा बड़े, अपचित कणों को फंसाने में मदद करता है।)

> Cud formation (कड का निर्माण):- The reticulum helps form the cud, which is regurgitated back to the mouth for further chewing (rumination). This process allows for more thorough breakdown of plant fibers.

[रेटिकुलम कड बनाने में मदद करता है, जिसे आगे की चबाने (रूमिनेशन) के लिए मुंह में पुनः भेजा जाता है। यह प्रक्रिया पौधों के रेशों को और अधिक पूरी तरह से तोड़ने की अनुमति देती है।]

Omasum (ओमासम):- The omasum, often called the "manyplies" due to its many folds, acts as a filter, absorbing water and some nutrients from the digesta. It also grinds the food particles further before passing them to the next chamber.

(ओमासम, जिसे अक्सर "मनीप्लाईज" कहा जाता है, इसकी कई तहों के कारण एक फिल्टर के रूप में कार्य करता है, जो पचने वाले पदार्थ से पानी और कुछ पोषक तत्वों को अवशोषित करता है। यह भोजन के कणों को और अधिक पीसता है, ताकि वे अगले कक्ष में जा सकें।)

Abomasum (अबोमासम):- The abomasum is the true stomach of the ruminant, equivalent to the monogastric (single-chambered stomach) in non-ruminants. It secretes hydrochloric acid and digestive enzymes (like pepsin) that break down proteins. This is where microbial proteins from the rumen are digested.

[अबोमासम रूमिनेंट का असली पेट है, जो मोनोगैस्ट्रिक (एक कक्ष वाला पेट) के समकक्ष है। यह हाइड्रोक्लोरिक अम्ल और पाचक एंजाइम (जैसे पेप्सिन) का स्राव करता है, जो प्रोटीन को तोड़ते हैं। यहीं पर रूमेन से सूक्ष्मजीव प्रोटीन पचता है।]

v. Small Intestine (छोटी आंत):- The digesta then moves into the small intestine, where the nutrients (amino acids, fatty acids, and glucose) are absorbed into the bloodstream. The pancreas and liver secrete enzymes and bile to aid in this process.

[पचने वाला पदार्थ अब छोटी आंत में जाता है, जहाँ पोषक तत्व (अमीनो एसिड, फैटी एसिड, और ग्लूकोज) रक्तप्रवाह में अवशोषित हो जाते हैं। पैंक्रियास और लिवर एंजाइम और पित्त का स्राव करते हैं, जो इस प्रक्रिया में मदद करते हैं।]

vi. Large Intestine (बड़ी आंत):- The remaining digesta passes into the large intestine (cecum and colon), where additional water and some nutrients are absorbed. Some fermentation continues here, though to a much lesser extent than in the rumen.

[शेष पचने वाला पदार्थ बड़ी आंत (सीकम और कोलन) में जाता है, जहाँ अतिरिक्त पानी और कुछ पोषक तत्वों का अवशोषण होता है। यहाँ भी कुछ हद तक किण्वन जारी रहता है, हालांकि रूमेन की तुलना में बहुत कम।]

vii. Excretion (मलोत्सर्जन):- Finally, the waste material, now largely indigestible fibers and other waste products, is excreted as feces.

(अंत में, अपचित रेशों और अन्य अपशिष्ट उत्पादों के रूप में बचा हुआ पदार्थ मल के रूप में बाहर निकलता है।)

Key Points (मुख्य बिंदु):-

Rumination (Cud Chewing) [रूमिनेशन (कड चबाना)]:- Ruminants spend a significant amount of time chewing cud, which increases the surface area of the plant material, allowing for more efficient microbial digestion.

(रूमिनेंट्स अपने समय का एक बड़ा हिस्सा कड चबाने में बिताते हैं, जिससे पौधों की सामग्री का सतह क्षेत्र बढ़ जाता है, जिससे सूक्ष्मजीवों के लिए इसे अधिक प्रभावी ढंग से पचाना आसान हो जाता है।)

Microbial Symbiosis (सूक्ष्मजीवों के साथ सहजीविता):- The microbes in the rumen are essential for breaking down cellulose, which ruminants themselves cannot digest. In return, ruminants provide a stable environment and nutrients for these microbes.

(रूमेन में मौजूद सूक्ष्मजीव सेल्यूलोज को तोड़ने के लिए आवश्यक होते हैं, जिसे रूमिनेंट्स स्वयं पचा नहीं सकते। बदले में, रूमिनेंट्स इन सूक्ष्मजीवों के लिए एक स्थिर वातावरण और पोषक तत्व प्रदान करते हैं।)

Nutrient Absorption (पोषक तत्वों का अवशोषण):- The end products of microbial fermentation (VFAs) are the primary energy source for ruminants, while microbial protein provides essential amino acids.

[सूक्ष्मजीवी किण्वन के अंतिम उत्पाद (VFAs) रूमिनेंट्स के लिए मुख्य ऊर्जा स्रोत होते हैं, जबकि सूक्ष्मजीवी प्रोटीन आवश्यक अमीनो एसिड प्रदान करता है।]