A Magyar Mérnök- és Építész-Egylet Közlönye 52. évfolyam (1918)
41. szám - Ereky Károly: Biotehnológia
338 Ereky Károly alkotórészeiket az emésztő fermentumok könnyedén lebonthatják. A húst, zsírt és tejet mind az ember, mind a mezőgazdasági haszonállatok gyomra közel 100 százalékig emésztheti meg, míg a növényi eledeleket, illetőleg takarmányokat az emészthetetlen cellulózaburok miatt nem. Hogy valamelyik növényi táplálékból hány százalékot képes a mezőgazdasági haszonállat megemészteni, az attól függ, hogy milyen cellulózából áll a sejt burkolata és ezen az alapon két főcsoportba oszthatjuk a takarmányokat és pedig tulajdonképpeni növényi szövetekre (rétifű, lucerna, kukoricacsalamádé stb.) és tartaléknövényi szövetekre (burgonyagumó, takarmányrépa, árpa, zab, borsó, bab stb.), mely utóbbiakat a növényfaj fenntartása céljából hozza létre. Ennek a két takarmánycsoportnak az egymástól való jellegzetes eltérése abban áll, hogy sejtjeik cellulózafala különböző természetű. A tulajdonképeni növényi szövet sejtjeinek fala szerkezeti cellulóza s arra jó, hogy a növénynek szilárdságot adjon s tapasztalás szerint a növény korával a sejtfalai is keményebbek lesznek ; ezzel szemben a tartalékanyagszövetek belső sejtjeinek cellulóza burkolata tartaléktápanyag, amelyiket a növény éppen úgy lebonthat a fermentumaival építőkövekre, mint a többi tápanyagokat. Félreértés elkerülése végett példaképpen megemlítjük, hogy a búzaszem mint tartaléktápanyag belső sejtjeiben tartalmaz csak emészthető cellulózát, de az egész magot körülvevő burkolata már emészthetetlen szerkezeti cellulózából áll. Kémiai összetételüket illetően a hús, tej és a tulajdonképpeni növényi szövetek tökéletes tápanyagok, mert mint a tapasztalat tanítja, az állatok kiskorukban a tejből, felnőtt korukban pedig a húsból, illetőleg a réti fűből minden egyéb eledel élvezete nélkül is megélnek. Példa lehet erre az oroszlán és szarvas. Nem így áll a dolog a tartaléknövényi szövetekkel. Ezek a növény fajfenntartását szolgáló termények nem tökéletes eledelek, mert a nélkülözhetetlen aminosavakat és anorganikus sókat csak kis mennyiségben illetőleg nyomokban tartalmazzák, úgy hogy azok a kísérleti házinyulak, amelyek kis korukban pl. kizárólag csak a kukoricát kapták, elpusztultak, szemben azokkal, amelyek a lucernától nagyszerűen fejlődtek. Ez a ténykörülmény nagyon fontos a vegetáriánus táplálkozás elbírálásánál is. Ugyanis a kenyérben, a burgonyában és a főtttésztában, szóval azokban a növényi eledelekben, amelyeket az ember legtöbbnyire fogyaszt, csak kis mennyiségben vannak jelen azok a nélkülözhetetlen aminosavak és anorganikus sók, amelyekre a szervezetnek feltétlenül szüksége van s amelyeket a húsneműek bőven tartalmaznak. A vegetáriánus táplálkozás tehát csak akkor képes az életfunkcióhoz szükséges összes szervetlen és szerves építőköveket az embernek megadni, ha a tartaléknövényszövetekből álló eledeleken kívül (tészta, burgonya) kellő mennyiségű fiatal főzelékfélét (tulajdonképpeni növényi szöveteket) is fogyaszt az ember és azt olyan jól megrágja (Fletscherezi), hogy cellulózaburkaik felszakítva kerüljenek az emésztőszervekbe és ott a nélkülözhetetlen aminósavakat és anorganikus sókat le tudják adni. A növényi takarmányok, valamint a hús, zsír és tej ismertetése után az a kérdés merül fel, hogy az állat mint biotechnológiai munkagép milyen módon építi át a növényi takarmányokat hússá, zsírrá és tejjé. Már fent említettük, hogy a folyamat két részből áll és pedig először a takarmánynak építőkövekre való lebontásából és másodszor a szétszedett építőköveknek új csoportokba való összerakásából. Az állat a takarmányoknak építőkövekre való lebontását az emésztőszervek mechanikai és kémiai szerszámaival végzi el. A szájába adagolt eleséget a fogaival szétmorzsolja, összekeveri a nyállal, azután lenyeli és az ételpépet a gyomorban ,a gyomornedvekkel, majd pedig a belekben a bélmirigyek váladékaival ismét összekeveri. Az emésztőnedvek a táplálékot felbontják és ekkor kettős feladatot oldanak meg. Az első feladatuk fizikaikémiai természetű. A szétmorzsolt táplálékok ugyanis olyan nagy molekulákból állnak, hogy a bél falán keresztül nem hatolhatnak át és nem tudnak belejutni a vérbe) Az emésztőnedvek első feladata tehát az, hogy a tápanyagokat oldható és reszorbeálható építőkövekre bontsák fel a bennük levő fermentumok segítségével. Az emésztőnedvekben minden elemi takarmánynak meg vannak a maga fermentumai. A keményítőt felbontja a diasztaze, a tejcukrot a laktaze, a zsírokat a lipaze, a fehérjéket a pepszin, tripszin és erepszin, a magfehérjéket pedig a nukleinázok. Egyetlen elemi takarmányt ismerünk, amelyiket a gerinces állatok emésztőszervei nem képesek építőkövekre felbontani, ez a szerkezeti cellulóza. Ezt az elemi takarmányt a baktériumok bontják fel. Schottelius szellemes kísérlettel igazolta ezt a megfigyelést. Sterilen kikelt csirkékkel forró levegőben sterilizált szemesgabonát etetett és jól lehet a kis csirkék éppen olyan mennyiségű gabonát ettek meg mint szabadon tartott testvérkéik, mégis elsatnyultak, mert a gabona cellulózaburkolatát nem bírták megemészteni. Amint azonban az ilyen sterilen táplált csirkék csőrét egy parányi tyúktrágyával megérintjük, azonnal normálisan fejlődnek, mert megkapják az emésztéshez szükséges baktériumokat, amelyek feloldják a gabonaszemek cellulózahéjját és a kis csirkéket az elrejtett táplálékokhoz hozzájuttatják. Az emésztő fermentumok a belekben valószínűleg a végső építőkövekig bontják le a takarmányokat és ha előfordul is, hogy néhány építőkő összeköttetésben marad és úgy szívódik fel a vérbe, azért érvényben marad az emésztésnek az a második feladata, hogy az emésztőfermentumok a takarmányokat annyira szétboncolják, hogy a törmelékek elvesztik összes specifikus faji tulajdonságaikat és mint neutrális vegyületek lépnek be az állati vérbe. Hogy a háziállatok az emésztőszerveikben lebontott építőköveket hogyan rakják össze hússá, zsírrá és tejjé, azt pontosan nem tudjuk, de tudjuk azt, hogy ezt a három életfunkciót a mirigyek belső váladékai szabályozzák, amely tény a mezőgazdaságban már emberemlékezet óta ismeretes és alkalmazásban is van, mert pl. a háziállatok zsírprodukálóképességét azáltal növeli a gazda, hogy a nemi mirigyeiket kasztrálás útján eltávolítja. Az elmondottak alapján a hús-, zsír- és tejtermelés tökéletesítésére két módszer kínálkozik, az egyik az, hogy az állati szervezetet javítsuk meg, a másik pedig az, hogy a takarmányozást tökéletesítsük. E helyen — mint érdekes energetikai problémával — csak ezzel az utóbbi kérdéssel foglalkozunk. A takarmányozás tanának ez időszerint az az alapgondolata, hogy az egyes takarmányok égésmelegét kalóriaértékben megmérjük és kísérletileg állapítjuk meg, hogy az egyes háziállatoknak naponként hány kalória értékű takarmányra van szükségük és ebből hány kalóriának kell fehérjéből származni. Ez a tisztán energetikai elv teljesen figyelmen kívül hagyja a takarmányok anorganikus építőköveit és egyedül csak a szerves vegyületekkel számol, holott az állati szervezet számára az anorganikus sók éppen olyan nélkülözhetetlenek, mint a C, H és N tartalmú vegyületek. Hogy a takarmányozástan mindig nagyobb súlyt helyezett a szerves takarmányokra mint az anorganikus tápsókra, azt a pénzügyi okokon kívül az a téves nézet is elősegítette, hogy az állat az energiát az építőkövek 1918. X. 13