13. Образование молока, выделение молока и извлечение его из вымени.

Лактация – период образования и выделения молока молочной железы (со времени отела коровы до запуска ее на сухостой). Молочную продуктивность коров оценивают по количеству и качеству молока, получаемого от них за определенный период времени. Основными показателями молочной продуктивности коров являются: удой (кг), содержание жира или белка (%), содержание молочного жира или белка (кг).

Индивидуальную молочную продуктивность коров оценивают:

• по данным за всю лактацию (вне зависимости от ее продолжительности, но с указанием числа дойных дней);

• за первые 305 дней лактации;

• за календарный год;

• за всю жизнь.

Образование молока у коровы - очень сложный физиологический процесс, в котором принимает участи молочная железа, а также другие органы и системы организма коровы. Он включает фильтрацию ряда компонентов молока; секрецию специфических компонентов молока в секреторных клетках; реабсорбцию некоторого избыточного количества отдельных компонентов молока в альвеолах, протоках, каналах, ходах и цистерне.

Фильтрация. Молоко имеет сложный химический состав, включающий более 100 различных веществ: белки и аминокислоты, липиды и жирные кислоты, углеводы, минеральные вещества, витамины. Часть этих веществ (аминокислоты, глюкоза, минеральные вещества, витамины, вода, отдельные ферменты) переходит из крови в молоко без превращений в клетке путем фильтрации.

Секреция. Секреция молочного белка, сахара и жира протекает в четыре стадии:

• поглощение железистыми клетками альвеол из крови веществ, используемых для образования основных компонентов молока;

• синтез специфических компонентов молока в секреторных клетках альвеол;

• перемещение синтезированных в клетке компонентов к апикальной части клетки и накопление их там;

• выделение синтезированных компонентов из железистых клеток альвеол в полость альвеол.

Синтез белков молока. В молочной железе синтезируются а-, (3- и у-казеин, лактоальбумин, лактоглобулин. Для синтеза белков используются аминокислоты, пептиды, приносимые к железе кровью. Основной белок молока — казеин. Белки молока содержат все незаменимые и заменимые аминокислоты.

Синтез липидов молока. Для синтеза молочного жира используются жирные кислоты, триглицериды, липопротеиды, уксусная кислота и P-оксибутират. Молочный жир формируется в форме мелких шариков. В состав молочного жира входят фосфатиды, фосфолипиды, холестерин и его эфиры, жирорастворимые витамины. Жирность молока у коров находится в прямой зависимости от бродильных процессов в рубце. Более высокое образование здесь уксусной кислоты способствует повышенной жирности молока.

Синтез углеводов молока. Основной углевод молока — лактоза, или молочный сахар. Он образуется из углеводов крови, которые находятся в ней в виде моносахаридов. Синтезируется лактоза в эпителиальных клетках молочной железы. В этом процессе принимают участие многие ферменты.

Синтезированные в железистых клетках альвеол белки, жиры и углеводы выводятся в полость альвеол через мембраны секреторных клеток.

Реабсорбция. Фильтрация и синтез компонентов молока в молочной железе сопровождаются реабсорбцией некоторых его компонентов, когда оно находится в молочных протоках и цистерне. Реабсорбируются частично вещества, которые синтезируются в самой молочной железе и используются для синтеза компонентов молока, а также вещества, синтезированные и профильтровавшиеся из крови: аминокислоты, глюкоза, лактоза, ферменты, витамины, минеральные вещества.

В результате фильтрации, синтеза и реабсорбции различных компонентов образуется полноценное молоко.

В качестве основы для образования молока используются питательные вещества, которые непосредственно поставляются кровью к вымени. В кровь же питательные вещества попадают из пищеварительной системы. Установлено, что для образования 1 л молока через вымя должно пройти примерно 400-500 л крови. В образование молока регуляторные функцмм выполняют нервная и гормональная системы. Гормон пролактин, вызывающий секрецию молока, синтзирует гипофиз - одна из желез внутренней секреции, выделяя его в кровь.

Рефлекс молокоотдачи осуществляется в результате тесного взаимодействия нервной и гуморальной систем регуляции и подразделяется на две фазы.

В период первой фазы от вымени по афферентным нервам импульсы передаются в афферентные нейроны спинномозговых узлов и дорсальные столбы серого вещества спинного мозга, а из них через вставочные нейроны серого вещества и по двигательным аксонам поступают в молочную железу. Эта короткая рефлекторная дуга обеспечивает снижение тонуса гладких мышц вымени и раскрытие сфинктеров вымени и сосков. В результате наступает сброс молока, при котором выделяется цистернальная порция молока.

Вторая фаза рефлекса молокоотдачи включает центральную часть дуги рефлекса, которая находится в коре полушарий мозга и супра- оптических и паравентрикулярных ядрах гипоталамуса, куда поступают импульсы из вымени. Под их влиянием происходит синтез окситоцина в нейронах гипоталамуса и накопление его в задней доле гипофиза. Оттуда окситоцин поступает в гипофиз и по кровеносной системе в молочную железу. Окситоцин вызывает сокращение мио- эпителия альвеол и их протоков. Миоэпителиальные клетки альвеол и их протоков, сокращаясь, сдавливают альвеолы и вызывают укорочение и расширение их протоков, в результате молоко из альвеол вытесняется в цистерны. Это обусловливает повышение давления в цистернах, что способствует извлечению молока из цистерны соска при доении. Стимулирование соска при доении через 1—1,5 мин вызывает его ритмические сокращения. Одно сокращение соска продолжается 7—11 с и представляет собой типичные сокращения гладких мышц. При этом сократительный период короткий — 2—3 с, а следующее за ним расслабление более продолжительное — 5—9 с. Окситоцин выделяется из гипофиза в кровь порциями уже в начале доения, циркулирует в крови и быстро, в течение 5—7 мин, разрушается ферментом окситоциназой в печени, почках и вымени. У животных на условные раздражители, сопутствующие доению, образуются условные рефлексы. Поэтому очень важно доить животных в одних и тех же условиях и в определенное время.

Немаловажную роль в выведении молока играют сосудистые реакции молочной железы. Во время доения и сосания усиливается ток крови через железу, повышается кровяное давление в артериях и капиллярах вымени.

Сосковый канал в норме находится в сжатом состоянии благодаря сфинктеру, выполняющему запирательную функцию, предотвращающему потери молока и проникновение в полость вымени микрофлоры. Для выдаивания или высасывания молока необходимо сдавить сосок или создать отрицательное давление под соском 4,6 кПа. В начале доения сфинктер соска расслабляется и для раскрытия соскового канала становится достаточно оказать давление на сосок или создать вакуум под соском 1,8—5,5 кПа. В процессе доения расслабление сфинктера увеличивается в соответствии с нарастанием давления в полости цистерны. К концу доения сокращение сфинктера снова нарастает. На скорость выведения молока при доении влияет ряд условий: тонус емкостной системы и степень повышения давления в ней; интенсивность кровотока; степень расслабления сфинктера соскового канала и сократительная активность соска. Скорость выведения молока у коров колеблется в пределах 1,6—2,9 кг молока в 1 мин.