Корма пчел состоят из сложных химических соединений. Они не могут быть усвоены организмом насекомого без предварительной переработки, которая осуществляется под влиянием ферментов, вырабатываемых в специальных клетках слюнных желез, желез средней кишки и др. В процессе пищеварения принимают участие следующие ферменты: инвертаза, расщепляющая тростниковый сахар на плодовый и виноградный; амилаза, расщепляющая крахмал; гликогеназа, расщепляющая гликоген; липаза, действующая на жиры; протеаза, пепсин и трипсин, расщепляющие белки. Кроме того, ряд ферментов поступает в пищеварительную систему пчелы вместе с пыльцой. Некоторую роль в образовании ферментов, возможно, играют микроорганизмы кишечника.
При всасывании жидкого корма одновременно с ним из глоточной и грудной желез поступает секрет, содержащий инвертазу и амилазу, которые начинают действовать на принятую пищу уже в переднем отделе кишечника. Однако основные процессы пищеварения и всасывания продуктов переработки пищи протекают в средней кишке пчелы.
Моносахариды непосредственно всасываются стенками этого отдела кишечника без всякой обработки. Дисахариды под действием инвертазы расщепляются на глюкозу и фруктозу, крахмал амилазой превращается в дисахариды, а затем другими ферментами в моносахариды. В этом же отделе кишечника пчелы происходит омыление жиров липазой и расщепление белков ферментами протеазой, пепсином и трипсином до аминокислот. Задний отдел кишечника играет в пищеварении небольшую роль, так как ферменты здесь не выделяются. В заднем отделе частично продолжаются процессы разложения пищи под действием ферментов, выделенных в предыдущих отделах кишечника.
Всасывание излишков воды из непереваренных остатков пищи происходит в толстой кишке; она служит резервуаром для хранения каловых масс. В полость этой кишки ректальные железы выделяют секрет (в том числе фермент каталазу), который препятствует развитию гнилостных процессов, что имеет важное значение при длительном сохранении кала в задней кишке в период зимовки пчел. Скорость прохождения корма через кишечник зависит от его консистенции, физиологического состояния пчел и условий их жизни. Жидкий корм оказывается в медовом зобике сразу после кормления. Он может оставаться тут в течение нескольких часов. В условиях, когда обмен веществ у пчел понижен, например в клубе роя или в бессотовых пакетах, в медовом зобике у них корм может оставаться до 4-5 суток. Первая порция корма появляется в средней кишке через 15 мин после кормления, а через сутки он весь проходит из этого отдела в заднюю кишку.
Продукты, образующиеся в результате пищеварения, проникают в эпителиальные клетки средней кишки, откуда попадают в кровь и разносятся к клеткам различных органов и тканей пчелы. В процессе обмена веществ происходит превращение скрытой энергии корма в тепловую, механическую и другие виды энергии и осуществляются пластические процессы — восстановление разрушенных веществ клеток, рост и увеличение числа клеток. Характерной особенностью живого организма является обмен веществ. Живой организм не может существовать вне определенных условий внешней среды; в единстве с ней только и возможна его жизнь.
Пластические процессы имеют особо важное значение в период эмбрионального и постэмбрионального развития пчелы и во время усиленной откладки яиц маткой; интенсивность обмена веществ зависит от многих факторов: физиологического состояния и возраста пчелы, выполняемых ею функций, состояния семьи, температуры и т. д. Показателям интенсивности обмена веществ могут служить количество кислорода, поглощенного организмом, и количество выделенного им углекислого газа. Окислительные процессы связаны с освобождением энергии. Поэтому одним из показателей качества питательных веществ является количество тепловой энергии, освобождаемой при окислении их в организме. Принято считать, что при окислении 1 г углеводов или белка выделяется 17,2 Дж энергии, а при окислении 1 г жира — 38,9 Дж.
Освобождение организма от продуктов распада — необходимое условие жизнедеятельности пчелы. Углекислота и частично вода удаляются из организма насекомого органами дыхания, часть продуктов распада и непереваренные остатки пищи — кишечником. Растворимые в воде продукты распада улавливаются и выносятся мальпигиевыми сосудами, часть их накапливается в выделительных клетках жирового тела пчелы.
Мальпигиевы сосуды по своим функциям соответствуют почкам позвоночных животных. Они имеют вид тонких удлиненных трубочек (их насчитывается 80—100), впадающих в просвет тонкой кишки. Сосуды эти улавливают из гемолимфы мочевую кислоту, щавелевокислый и углекислый кальций и другие вредные для организма пчелы вещества и выделяют их в просвет задней кишки. Некоторую роль в улавливании и выделении продуктов распада играет и жировое тело; оно в виде мягкой ткани покрывает поверхность внутренних полостей пчелы и внешние стенки кишечника. Основное его назначение - накапливание и хранение питательных веществ: жира, гликогена и белка. Жировое тело состоит из собственно жировых клеток, выделительных клеток и эноцитов. Чем дольше живет пчела, тем больше продуктов распада накапливается в ее клетках.
По цвету выделительных клеток можно определить физиологический возраст пчел и маток. С возрастом эти клетки приобретают более темную окраску. Потребность пчел в воде покрывается обычно за счет свежего нектара, приносимого ими во время медосбора. При плохой, нелетной погоде и отсутствии у медоносов нектара много пчел вылетает за водой и гибнет. Поэтому на пасеке нужно ставить специальную поилку. Необходимые для пчел минеральные вещества они получают из перги и меда в достаточном количестве. Поэтому специальной минеральной подкормки семьям обычно не требуется.
В отличие от млекопитающих температура тела у насекомых непостоянна. Она зависит от температуры окружающей среды и в определенных пределах повышается вместе с повышением последней. Для отдельной пчелы (вне семьи) также характерна эта зависимость — с повышением температуры среды повышаются температура тела и интенсивность обмена. Но пчелиная семья как целостная биологическая единица, объединяющая большое количество особей, способна поддерживать в гнезде более или менее постоянную температуру независимо от температуры окружающей среды. В соответствии с этим в пчелиной семье при низкой температуре среды повышается интенсивность обмена для покрытия больших тепловых потерь; при высоких температурах обмен также возрастает в результате затрат энергии для понижения температуры.
Интенсивность обмена и потребность пчел в кислороде меняются в очень сильной степени в зависимости от состояния пчел и выполняемой ими функции. Учитывая это, необходимо принять меры к тому, чтобы пчелы не тратили лишние корма и энергию на длительные полеты за нектаром на массивы медоносных растений, расположенные далеко от пасек; пчел следует подвозить к ним. Необходимо до минимума сократить осмотры пчелиных семей и избегать лишнего беспокойства пчел, особенно в период их зимнего содержания.
В процессе эволюции пчелиная семья приспособилась к тому, чтобы максимально сократить интенсивность обмена в периоды, когда она лишена возможности пополнять запасы корма. В период зимнего покоя собранная в клуб семья на единицу живой массы тратит кормов в 4—5 раз меньше, чем во время активной деятельности весной и летом.
