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为什么牛光吃草却能长出一身肌肉?

想要练就一身肌肉需要持之以恒地撸铁,提高肌肉代谢速率,还需要不断补充蛋白,供身体合成肌肉。草中蛋白质含量低,有些人想不通,牛只吃草究竟怎么长出一身肌肉的?

实际上,牛也吃“肉”,只不过这个“肉”是微生物的肉。牛在体内不断“圈养”微生物,从而不停地吃肉。下面我们来具体聊聊怎么回事。

人吃蔬菜,吃的是寂寞

草中的营养物质的确很少,但能量却很多。这些能量大部分都储存于植物细胞壁中,主要成分为纤维素。纤维素是一种由大量葡萄糖小分子连接而成的多糖大分子。大分子个头大,无法通过生物的细胞膜,想要得到其中的葡萄糖只有把小分子间的糖苷键“拆除”才能在细胞膜的主动运输下进入细胞。

人类体内并不具备拆解纤维素的能力,我们通常只是把蔬菜嚼成纤维丝状,然后咽下去。因此草能量在封装的状态下进入消化道,又原封原样被排出来。由于纤维素难以分解,肠道会加速蠕动排出“异物”,所以我们常说多吃菜可以助消化。

牛吃草,吃得是精华

牛也分解不了纤维素,但是它体内的微生物却可以。牛是反刍动物,它有四个胃,利用这四个胃可以消化纤维又多、又坚韧,又缺乏营养价值的叶子。

第一个胃也是最大的胃,称之为瘤胃,我们也叫毛肚。这个胃虽然不具备消化功能,但可以大量储存草。由于大量纤维素的存在致使叶子较为坚韧,牙齿切割起来特别费劲,牛通常只是简单的嚼嚼就咽下去进入瘤胃。

图:毛肚

草初次进入瘤胃会浸泡一段的时间,瘤胃中存在大量微生物会分泌纤维素酶对纤维素进行分解,从而获取其中的小分子糖进行代谢与繁殖,牛也会通过胃壁从糖中分一杯羹。

在瘤胃的无氧环境中,微生物无氧代谢实际上就是发酵的过程。瘤胃相当于一个发酵罐,这就像我们把大豆、糖、发酵菌放在缸里,可以发酵成酱油、味增、纳豆,如果是大米、高粱就成了酒。牛通过微生物发酵,进而提升食物的营养价值,同时也解决了难以分解的纤维素。

图:金钱肚

牛的反刍作用主要来源于第二个胃,称之为网胃,也叫金钱肚。网胃的胃壁呈网状,凹凸不平,通过不断的摩擦来碾压草,同时把分解过纤维素的软化草,通过食道送回牛的嘴中,因此第二次咀嚼容易得多了。

图:瓣胃

牛的第三个胃叫做重瓣胃(瓣胃),我们也叫牛百叶。它的功能类似于一个中转站,它会利用胃瓣挤压排出草浆水分,根据第四个胃的消化情况,调整“细干”草进入的数量。同时把一些“不合格”的草,打回前两个胃中,有些“不太像话”的会打回第二个胃进行反刍。

第四个胃称之为皱胃,与人类的胃一样,会分泌胃液,将食物消化。前三个胃是用来对草进行预处理、软化,干燥,并利用微生物发酵提升食物中的营养成分的。

没有蛋白质,肌肉咋来的?

肉的主要成分蛋白质,而草所含的蛋白质很少。瘤胃中提升营养价值的发酵过程,其实就是微生物制造蛋白质的过程。

微生物发酵就是把草中少量蛋白分解成氨基酸与尿素,再组合成自身所需的蛋白质,进而大量繁殖。牛吃草供给微生物,实际上是在给自己造“肉”,最终这些微生物都会冲进牛的真胃与肠道,被牛用来补充肌肉。

图:微生物发酵、代谢中的三羧酸循环

由于草中蛋白很少,或者说合成蛋白质所需的“氮元素”很少,这是草的营养价值低的原因。在人体代谢的过程中,我们通常会依靠水排出大量尿素(含氮)。而对于反刍动物来说既然“氮少”就不能随便浪费,要循环利用。

牛有特殊的尿素代谢系统,也叫瘤胃氮循环系统。当牛自身的蛋白质降解后,一部分的尿素也会排出体外,但还有一部分可以被血液与唾液运回瘤胃中,供微生物吸收形成新的蛋白质。因此牛即使不吃肉,也可以通过不断积累草中少量的“氮”来实现自身蛋白质的合成。

综上所述:牛通过对氮元素的循环利用以及纤维素中的大量糖能量,微生物可以不断繁衍,在牛肚子中不断造肉,所以牛只吃草却养了一身肌肉。