Koeien zijn herkauwers, wat betekent dat ze hun voedsel uitspugen en opnieuw kauwen en een opmerkelijk veelzijdig spijsverteringsstelsel bezitten. De meeste aspecten van het spijsverteringsstelsel van de koe - van de tanden tot de slokdarm tot de vier maagcompartimenten - breken af ​​en halen energie uit plantaardig materiaal, zoals gras en hooi, dat het menselijke spijsverteringssysteem qua voedingswaarde waardeloos zou vinden.

Eerste spijsvertering: de tanden en de slokdarm

Spijsvertering begint in de mond en de structuur van de tanden van een koe is heel anders dan die van een mens. In plaats van twee rijen scherpe snijtanden hebben koeien een enkele, onderste rij snijtanden en een tandheelkundige pad waar mensen een bovenste rij snijtanden hebben. Omdat veel van wat koeien consumeren zware plantaardige vezels zijn, kunnen ze het niet simpelweg breken door het te kauwen zoals mensen dat zouden doen. Ze moeten het afbreken door het herhaaldelijk te malen tegen de tandheelkundige pad, net zoals een stamper taai materiaal tegen een vijzel maalt. De slokdarm van een koe, die voedsel van de mond naar de maag transporteert, functioneert ook anders dan die van een mens. Het ontwerp is voor tweerichtingsvervoer; koeien kloppen herhaaldelijk en herkauwen hun voedsel om het verder af te breken en zorgen voor een efficiëntere spijsvertering in de maag. Mensen kauwen daarentegen eenmaal op hun voedsel. Voor mensen is het regenereren van voedsel een teken van een maagklachten.

Primaire spijsvertering: de pens en het netklierweefsel

De primaire compartimenten van de maag van een koe zijn de pens en het reticulum. De pens is de grootste hiervan en dient als de primaire opslagkamer. Het past gemakkelijk 25 gallons voedsel aan - veel meer dan de enkele gallon die een menselijke maag kan bevatten. Voedsel dat in de pens terechtkomt, wordt niet verteerd door enzymen of zuur zoals in de maag van de mens, maar door de miljoenen microben die daar leven en voedsel afbreken via een proces dat pensfermentatie wordt genoemd. In tegenstelling tot de menselijke maag, die relatief onbeweeglijk is, trekt de pens één tot twee keer per minuut samen, mengt de inhoud en zorgt ervoor dat al het voedsel de spijsverteringsmicroben aantreft.

Primaire spijsvertering: het fermentatieproces van Roemen

Pensfermentatie is het proces waarbij de microben die in de pens van de koe leven, de cellulose of vezel afbreken in geconsumeerd voedsel en het omzetten in vetzuren. Deze vetzuren absorberen vervolgens rechtstreeks in de bloedbaan door de wanden van de pens en vertegenwoordigen 60 tot 80 procent van de energiebehoeften van de koe. Daarentegen kunnen mensen cellulose niet afbreken en er geen energie van afleiden. De microben in de pens synthetiseren ook een verscheidenheid aan vitaminen, waaronder vitamine K en B-complex vitaminen, die mensen niet kunnen synthetiseren en direct via hun voeding of supplementen moeten verkrijgen. Ten slotte dienen deze microben om eiwitten uit niet-eiwitstikstof te produceren, zoals ureum en ammoniak, die de koe vervolgens omzet in aminozuren. Mensen daarentegen moeten aminozuren rechtstreeks via hun dieet verkrijgen. Al met al stelt de activiteit van de microben in de pens koeien in staat voedingswaarde te onttrekken aan een enorme verscheidenheid aan voedingsmiddelen - voedingsmiddelen die het menselijke spijsverteringsstelsel qua voedingswaarde waardeloos zou vinden, inclusief hooi, gras en maïsstelen.

Secundaire spijsvertering: de omasum, de lebmaag en de grote en dunne darm