牛はどのようにして草からタンパク質を作るのか？
牛といえば草食動物の代表であり草しか食べないのに筋肉隆々で強靭な体躯をしています。
今回はどのようにして牛は草からタンパク質を生成しているのかを書いてみたいと思います。
今回は少し雑学的な感じですが、興味のある方はぜひ読んでいただければと思います。
人間の世界でも女性に対してあまり積極的ではないという意味で草食系男子という言葉がありますが、草食動物の方が肉食動物よりも個体数が多いため実際には草食動物の方がお盛んです。
ちなみに私はこの定義でいうと肉食です。
本題に戻ります。
牛の持つ4つの胃のはたらき
牛が4つの胃袋を持っているのはよく知られていますが、これはたくさんの食物を消化するためではありません。
牛は「反芻」という方法で食物を消化します。
この反芻とは、一度飲み込んだ草を再び口の中に戻して咀嚼し、それを再び胃の中に送るということを繰り返すことをいいます。
まず牛が草を食べるとルーメンという第一胃へ送られます。
このルーメンの中にはたくさんの細菌（ルーメン菌）や原生動物または原虫（プロトゾア）が棲んでいます。
それらの細菌や微生物の中には、草の主成分である食物繊維（セルロース）を分解する酵素（セルラーゼ）を持っているものがいるので、消化の大変な食物繊維を分解することができるのです。
牛などの複数の胃を持つ動物は、咀嚼による分解、草自体が持っている酵素による事前消化、ルーメン菌や微生物が持つ酵素、と多くの過程を経て硬い繊維質を消化しているのです。
牛は4つの胃を持っているといいましたが、そのうち3つの胃はこの繊維であるセルロース（炭水化物の一種で、植物細胞や繊維の主成分）の消化に使われます。
セルロースを咀嚼とその3つの胃の中を行き来させることによって発酵させて分解しますが、発酵の過程で酢酸、酪酸、プロピオン酸を主体とする揮発性脂肪酸（VFA）という物質が作られます。
この揮発性脂肪酸はルーメン壁から吸収されて血液に送られ、そこからエネルギーとして色々な組織に送られて作られます。
牛のエネルギーの6~7割はこのルーメンで作られているVFAがまかなっているといわれています。
草にもタンパク質が含まれていますが、これは第一胃内で分解され、その際に胃の中にいる微生物に吸収されて、微生物は自らの体の中にタンパク質を合成します。
そしてこの微生物自体のタンパク質は草に含まれるタンパク質よりもはるかに栄養価が高いのです。
他にも微生物は草に含まれている窒素化合物を使ってもタンパク質を作っており、これらが牛の第四胃（これが人間でいう所の胃）へ送られます。
そこではじめて胃液と酵素が分泌されて微生物たちが消化されます。
そしてそれらがタンパク質となって小腸に送られ消化液によって栄養として消化・吸収されます。
この時に草のタンパク質も一緒に吸収されます。
このタンパク質を吸収する過程は別の記事で書いたクジラの消化に似ていますね。
関連記事
この消化の方法は、食物繊維を分解する酵素であるセルラーゼを持たない人間にはできません。
その為に人間はほとんどの草は消化できずに下痢をしてしまいます。
実は牛も自分の力ではセルラーゼを作ることはできず、胃の中の微生物がセルラーゼを作り出し消化を助けてくれています。
微生物も自分たちの力ではエサである草を取り込むことができないので、牛の力が無ければ生きていけません。
牛と微生物は共存共栄しておりお互いに必要な存在なのです。
牛や馬などが草を食べて強靭な肉体を保てている理由は実は微生物たちのおかげだったのです。
まとめ
牛は4つの胃を持っており、反芻といって食べた草を口と胃を行き来させ、口による咀嚼と胃の中の微生物たちの酵素による発酵と分解を繰り返して草の主成分であるセルロースを発酵・分解します。
その発酵の過程で生まれるエネルギー（揮発性脂肪酸）が牛の主なエネルギー源となります。
牛のタンパク源は、草に含まれているタンパク質と、その草のタンパク質を胃の中の微生物に吸収させ、微生物の体にタンパク質を合成させることで栄養価を高め、それを消化・吸収して主なタンパク源としています。
ちなみに余談ですが人間にも草を食べて生きている民族がいるようで、その民族の方々は丈夫な身体をしているそうです。
人間は草を消化できないといわれていますが、生まれた時から草しか食べないような生活をしていたら身体や、腸内細菌もそれに適応して変化していくと思います。
日本にも青汁のみで生きている有名なおばあちゃんもいます。
そういったことを知っていくと人間の身体は本当に面白くて神秘的で、知れば知るほどさらに知りたくなってしまいます。
もっと勉強してこのブログを読んで下さっている方にも伝えていきたいと思います。
あなたの健康を願っています。
