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말의 소화생리에 관한 지식 말의 소화기관의 구조와 기능을 정확히 이해하는 것은 말을 더 건강하게 키울 수 있고 소화기관에 질병이 발생하는 염려를 줄일 수 있다. 말의 소화기관은 사료를 잘게 부수어 영양소로 변환해 에너지를 생산할 수 있게 설계된 복잡한 공장입니다. 소, 돼지, 개, 고양이 심지어 사람의 소화기관은 같은 구조인데 비해 말의 소화구조는 독특하고 여느 동물보다 문제가 일어날 여지가 많습니다. 그 이유는 해부학적인 문제 때문은 아니고 말을 자연에서 가축으로 변화시키는 과정에서 왔다고 할 수 있습니다. 야생에서의 말은 먹는 것과 천적을 경계하는 것, 망아지를 생산하는 일을 제외하곤 일을 거의 하지 않습니다. 말은 배회하면서 어린 풀잎을 먹고, 소량만 먹기 때문에 소화에는 문제가 거의 없습니다.
그러나 가축화로 인해 자연의 섭리가 바뀐 셈입니다. 첫째, 먹은 사료보다 더 많은 일을 하였고 둘째, 말은 그의 의지대로 초지를 오랫동안 어슬렁거리지 못하게 되었습니다. 말 주인이나 관리사들은 바쁜 스케줄로 소량의 사료를 자주 급여하지 못합니다. 반면에, 그들은 다량의 사료를 급여하는데 이로 인해 말의 소화기관은 나빠지며 이는 손 댈 수 없는 상태에 이르기도 하여 산통이나 제엽염과 같은 문제들로 나타납니다.
연구에 따르면 영양소 요구량은 활동수준과 조건에 따라 다릅니다. 예를 들면, 경주나 사역 등의 일을 하는 말은 초지에서 풀 뜯으며 놀고 있는 말과 영양소 요구량이 다르고, 젖으로 망아지를 키우는 암말 역시 영양소 요구량이 거세마와 다릅니다. 또한, 사료는 한 번에 많은 양을 주는 것 대신에 소량을 자주 주는게 중요합니다. 소화기관에 관한 지식은 말을 위해서 어떤 영양이 요구되는지 결정하는 기초입니다. ■ 구강 소화기계는 구강(입)부터 시작하는데 여기부터 소화가 시작되어 아래로 진행되기 때문입니다. □ 입술(lips) 윗입술은 매우 강하고 움직일 수 있으며 사료를 고르고 집을 때 사용됩니다. □ 절치(incisors; 앞니) 절치는 물거나, 풀과 배합사료를 자르거나 끊을 수 있게 되어있고, 풀의 밑동을 칼처럼 자를 수 있습니다. 말이 마사에 갇혀있고 초지에서 나가지 못하면 그들의 절치는 자르는데 이용되지 않습니다. 이런 이유로 절치의 마모가 없어져서 절치가 필요 이상으로 길어지기도 합니다.
말의 소화기관
esophagus 식도, stomach 위, small intestine 소장, cecum 맹장, large colon 대결장, small colon 소결장, rectum 직장, anus 항문
□ 구치(molars; 어금니) 구치는 턱의 뒷부분에 있는 어금니로써 전구치와 구치로 나뉘는데 어린 말은 구치가 없고 성숙하면서 3개의 전구치와 3개의 구치가 나며 사료를 갈고 씹는데 사용합니다. 초지에서 말은 입술, 혀 및 이빨의 조화로 풀을 뜯으며 초기 소화를 하며 하루 약 60,000번의 씹는 운동을 합니다. 그러나 건초와 배합사료(grain)를 먹을 때는 그 횟수가 급격히 줄어듭니다. 다시 말해서, 이 치아들은 턱을 옆으로 운동을 하여 저작하고 이때 아래턱의 운동범위는 사료입자의 형태와 크기에 따라 다양한데 초지의 청초 또는 건초를 먹는 말은 농후사료 또는 펠렛사료(사료를 성형하여 작은 알갱이로 만든 것)를 먹는 말보다 운동범위가 큽니다. 턱 운동 패턴은 구치의 마모에 영향을 주는데 초지에서 사육되는 말보다 마사에서 지내는 말이 치아 끝이 뾰족하게 되는 사기질첨화(sharp enamel point) 발생이 많습니다. □ 하악선(mandibular gland)·이하선(parotid gland)·설하선(sublingual gland) 소화과정에서 타액이 나올 수 있도록 도와주는 2개의 성분이 있습니다. 하나는 중탄산염(bicarbonate)으로 위 안에서 아미노산을 보호하고 완충하며 다른 하나는 소량의 분해효소를 가진 타액으로 탄수화물의 소화를 돕습니다. □ 혀 혀의 기능은 사료를 덩어리(bolus)로 만들고 구강의 뒷부분인 구강인두부로 넘기는 역할을 합니다. ■ 식도 식도는 단순한 근육으로 이루어진 130 ~ 150 cm 길이의 튜브모양 기관이고 섭취한 사료를 구강에서 위로 넘깁니다. 말이 청초와 건초를 먹었을 때 식도에는 문제가 거의 발생하지 않습니다. 그러나 당근이나 사과와 같은 덩어리(crunch)들을 먹었을 때 잘게 갈지 못하면 위로 넘기는 과정에 문제가 발생합니다. 배합사료를 완벽하게 씹지 못하고 넘길 때도 똑같은 일이 일어납니다. 매우 작은 용적이기 때문에 사료에 의한 식도폐색은 심각한 문제를 유발합니다. ■ 위
□ 식도부(esophageal region) 선(gland)이 없고 사료의 pH가 중성입니다.
□ 심장부(cardiac region) 선에서 염산의 효과로부터 위벽보호 목적으로 점액을 생산합니다.
□ 분문부(fundic region) 위의 주요 몸체이고 다음과 같은 3종류의 세포가 있습니다. ① 벽세포(parietal or border cell): 염산분비 ② 경주세포(neck chief cell): 점액분비 ③ 체주세포(body chief cell): 효소분비 이 부위에서는 사료가 강산(highly acidic)이 됩니다.
□ 유문부(pyloric region) 점액과 소량의 단백질 소화효소를 분비합니다. 사료는 이 부위에서 매우 강한 산성을 띕니다.
말의 위 구조
esophagus 식도, saccus caecus region 분문부, fundic region 위저부, pyloric region 유문부, pylorus 유문, duodenum 십이지장 위는 말의 몸집에 비해 크기가 작고 전체 소화관의 용적에 비해서도 10%에 지나지 않습니다. (참고 : 개 60%, 돼지 30%, 토끼 15%) 위의 용적은 8~16quarters까지 확장할 수 있으나 3quarters일 때와 소량의 사료를 함유할 때가 가장 좋습니다.
사료는 매우 빠르게 위를 통과합니다. 실제로 말이 사료를 먹을 때 처음 먹었던 사료가 이미 위를 지나버리기도 합니다. 그 시간은 15분이 채 안 걸립니다. 위 안에서는 사료는 단백질을 분해하는 펩신(pepsin) 및 고체입자를 잘게 부수는 염산과 혼합됩니다.
위는 분문부(saccus caecus), 위저부(fundic), 유문부(pyloric)와 같이 3부분으로 나누어지는데 분문부는 식도가 위로 들어오는 근처를 말합니다. 여기에서 최초로 사료와 염산이 혼합되고 구강에서부터 넘어 온 사료에서부터 용해성 당의 방출과 함께 천천히 발효과정이 시작됩니다. 위에서 가스를 생성하고 트림을 하거나 축적된 가스를 방출하는 원인은 매우 작은 발효가 일어나기 때문이며 이는 중요한 소화생리입니다.
두 번째 부위는 위저부이고 여기에서 발효의 수준은 감소합니다. 세 번째 부위는 유문부이고 위가 소장과 만나는 부위입니다. 발효는 거의 사라지지만 단백질 소화는 증가합니다. 소량의 사료를 자주 급여하는 것이 좋은지에 대한 논란은 있습니다. 위 안에서는 강산이 나오고 있지만 위 안으로 사료가 유입되면 위산은 지방과 아미노산의 소화에 유익하게 이용될 수 있기 때문입니다. 그러나 위가 비어있으면 위산은 분문부의 보호되지 않는 편평상피세포(비선부)에 흐르게 됩니다. 이 손상이 많아질 경우에는 결국 궤양으로 발전하고 말의 능력, 식욕 및 행동에 영향을 미칩니다. ■ 소장
□ Intestinal glands(Crypts of Lieberkuhn) 소장 전체에서 발견되고 많은 효소를 분비합니다. □ Duodenal glands 십이지장에서 발견되고 alkaline solution을 분비합니다. □ Peyer`s patches 소장 전체에서 발견되고 임파조직이 축적된 것입니다. 항체생산과 세균증식을 억제하는 기능이 있습니다. 말의 소화기관의 거의 28%를 차지하는 소장은 위에서 일부 소화된 사료를 받아들입니다. 기본적으로 소장은 위와 대장을 연결하는 관이고 평균 길이는 210 cm, 팽창되었을 때의 직경은 7 - 10 cm이며 약 45L를 수용할 수 있습니다. 소와 말의 소화기관이 닮은 게 있다면 소장의 수용량입니다. 그러나 소의 소장은 말보다 거의 2배나 길고 직경은 절반정도입니다. ■ 췌장 소장에서 효소가 분비되어 소화를 쉽게 하지만 효소를 분비하는 주요한 장기는 췌장이며 단백질, 지방, 전분 및 당을 분해합니다. 췌장효소는 탄수화물을 당 및 전분으로 소화시키는 것과 단백질을 아미노산으로 분해하는 것을 도와줍니다. 그와 동시에 간에서 분비된 지방분해효소와 담즙은 수분 안에서 유화지방(emulsify fat)을 첨가합니다. 말은 담즙을 저장하는 담낭을 가지고 있지 않고 간에서 나온 담즙은 직접 소장으로 흘러들어갑니다. 소화과정 중 소장은 소장의 벽에서 혈류를 통하여 영양소를 흡수합니다. 탄수화물 소화와 흡수의 30~ 60%와 거의 모든 아미노산의 흡수가 소장에서 이루어집니다. 비타민 A, D, E, K와 칼슘, 인과 같은 미네랄도 이곳에서 흡수됩니다. 일반적으로 사료가 소장을 통과할 때 걸리는 시간은 30~90분입니다. 소장에서 사료가 통과하는 시간이 빠르고 소화를 하는 효소의 역할에 시간이 짧게 걸립니다. 말은 독성이 있는 사료를 먹었을 경우 산통과 같은 질병에 잘 걸립니다. 이유는 간단합니다. 소는 소장에 도달하기 전에 반추위에서 해독을 합니다. 그러나 말은 선택의 여지가 없고 독성성분은 소장에 도달하며 해독되기 전에 혈류로 흡수됩니다. 표 1. 소화효소
■ 대장 대장은 맹장, 대결장, 소결장, 직장 및 항문 등 5개의 부분으로 나뉩니다. 맹장은 길이 120 cm와 직경 30 cm이며 대결장은 길이 360 cm, 직경 25 cm, 소결장은 길이 300 cm, 직경 10 cm의 크기입니다.
□ 맹장 맹장은 30~40L의 사료와 물로 채울 수 있습니다. 맹장에서 소장으로부터 소화가 안 된 건초나 청초가 유입되어 질병이 발생합니다. 맹장은 윗부분(기저부)에 입구와 출구가 하나인 기관이고 사료가 입구로 들어가서 소화과정을 거쳐 들어갔던 길로 다시 나옵니다. 수분이 충분하지 않은 건조한 사료를 많이 먹게 되면 맹장의 아랫부분에 폐색(impaction)이 발생하고 산통(배앓이)의 원인이 됩니다. 맹장과 대장의 일부에는 활동성의 세균과 미생물들이 많이 있는데 발효과정을 통해 사료를 분해합니다. 사료는 맹장에서 최대 7시간 정도 머물면서 미생물에 의한 발효과정을 거치게 됩니다. 비타민과 지방산은 발효의 산물이고 맹장에서 흡수됩니다. 말이 정상적으로 섭취하게 되면 맹장 안의 미생물들은 사료의 소화를 위해 특수하게 변합니다. 이러한 이유로 사료를 바꿀 때 장내 미생물들이 서서히 적응하도록 몇 주에 걸쳐 천천히 변경하는 것은 매우 중요합니다. □ 대결장 미생물의 소화는 대결장에서도 계속 이어집니다. 미생물의 소화에 의해 비타민 B 그룹, 일부 미네랄 및 인 등 많은 영양소들이 대결장에서 흡수됩니다. 대결장은 꼬여있는 소화관(twisted gut)이라 불립니다. 대결장은 우복결장(right ventral colon), 좌복결장(left ventral colon), 배결장(dorsal colon)으로 구성됩니다. 복결장은 주머니와 비슷하게 생겼고 많은 양의 섬유질을 효율적으로 소화를 할 수 있도록 설계돼있습니다. 그러나 주머니는 발효과정 동안 꼬이게 되고 가스로 가득 차 심각한 산통으로 이어집니다. □ 소결장 사료가 소결장에 도달할 때는 거의 모든 영양소가 소화됩니다. 말이 소화할 수 없는 것만 남는데 소결장의 원래 기능은 과도한 수분을 회수하여 온 몸으로 돌려보내는 것입니다. 이 과정에서 분변이 동글동글하게 형성되고 직장을 지나서 항문으로 배출됩니다. 사료를 먹고 소화하며 노폐물을 배출하는 전체 소화과정은 평균 36~72시간이 걸립니다. ■ 요약 말은 어린 나뭇잎을 먹는 초식동물에서 어슬렁거리며 풀을 먹고, 대부분은 낮에, 일부는 밤에 짧은 시간동안 소화가 가능한 동물로 진화하였습니다. 말의 소화기관은 다량의 물, 섬유소, 용해성 당 및 단백질을 함유하는 물기 많은 풀(forages)에 적응되었습니다. 가축화는 사료의 다른 면들을 가져왔습니다. 사료급여시간이 제한적이고 사료의 질이 농축되며 전분곡물처럼 공정을 거친 사료일 뿐만 아니라 건조하게 급여되고 흔히 사료의 형태나 양이 자연적이지 않습니다.
말의 소화기관의 해부학적 및 생리학적 지식을 완전히 이해하여 적절하고 말의 사양관리를 하여 소화기관의 질병을 최소화해야겠습니다. 표 2. 말 소화기관의 용적
표 3. 건강한 말의 소화관내 미생물 집단
제주마사보건팀 대리 양재혁 참고문헌 1. Sellnow L. Food factory. The horse 2006, Vol. 23, No. 10, 73-77. 2. 3. White NAⅡ. The equine acute abdomen. 1st ed. pp. 2-48, Lea & Febiger, Media, 1990. |
출처: 여기는 경마공원 ^^ 원문보기 글쓴이: KRA
