Фізіологія лактації.

Лактація — процес утворення й накопичення молока та періодичне виведення йо­го з молочної залози під час смоктання малятами або доїння. Лактація настає після по­логів, тривалість її у різних видів тварин різна: у корів — 10 місяців, у кобил — 5 — 11, у овець — 4 — 6, у кіз й буйволиць — 7 — 8, у свиноматок — 2, у верблюдиць — 16 — 18 місяців.

Молочні залози — похідні шкіри. У свиней, кролів, кішок, собак вони розміщені по обидва боки грудної і черевної стінки у вигляді молочних горбків. У корів, овець, кіз, ко­бил — у задній частині вентральної поверхні черева й паха, їх називають вим'ям. Кож­на залоза має тіло і соски з сосковими каналами. Паренхіма молочної залози включає кінцеві відділи — альвеоли й трубочки, стінка яких побудована з секреторного епітелію, і вивідні шляхи (молочні протоки, канали та ходи, які відкриваються в молочну цистер­ну). Молочна цистерна переходить у сосковий канал, що відкривається на верхівці сос­ка сосковим отвором.

Молочні залози добре розвиваються в кінці вагітності та після пологів. Найсильні-ше розвинене вим'я у корів. До 4-го місяця тільності збільшується об'єм залозистої тканини. Після розтелення настає найбільша активнсті молочної залози, альвеоли стають великими, а кількість сполучної тканини зменшуєть­ся. Проте загальний розвиток відбувається ще протягом кількох років лактації.

Після десяти місяців лактації надої молока поступово зменшуються і корів припи­няють доїти до нового розтелення. Після переведення тварини на сухостій відбуваєть­ся інволюція вимені залозиста тканина час­тково замінюється жировою, частина дрібних молочних проток атрофується. Під час нової вагітності й пологів цикл розвитку вимені повторюється.

Ріст і розвиток молочної залози регулюються нервовою системою і гормонами за­лоз внутрішньої секреції. Про велике значення нервової системи для росту й розвитку молочних залоз свідчать досліди з масажем вимені у нетелів. Під час масажу вимені рефлек­торно збуджується гіпоталамус, який стимулює гіпофіз, щитоподібну й статеві залози.

Безпосередній вплив на ріст і розвиток молочних залоз чинять гормони гіпофіза, яєчників і плаценти самки. Гормони гіпофіза — соматотропін і пролактин — впливають на розвиток альвеол вимені й посилюють дію гормонів яєчників. Естрогени яєчників прискорюють ріст молочних проток, а прогестерон — альвеол і залозистої тканини.

Молоко — продукт секреції молочних залоз, має досить складний хімічний склад і є повноцінним і незамінним кормом для новонароджених. У молоці міститься понад 100 різних речовин, у тому числі ЗО жирних кислот, 20 амінокислот, до 40 різних мінераль­них речовин, 16 вітамінів, багато ферментів та інших речовин. Такі речовини, як казеїн і молочний цукор (лактоза) містяться лише в молоці.

У межах одного виду тварин склад молока може змінюватися. На нього впливають порода, період лактації, умови годівлі й утримання тварин, пори року тощо.

За біологічною цінністю молоко перевершує всі продукти харчування. Воно є нату­ральною їжею новонароджених. Хімічний склад молока у різних тварин відповідає швид­кості росту їх малят і надзвичайно пристосований до їх потреб. Чим молоко енергетич­но цінніше, багатше на білки та мінеральні речовини, тим швидше ростуть новонарод­жені. У 100 г молока кобили міститься 209,34 Дж, 2 г білка і 0,3 г мінеральних ре­човин; новонароджене лоша подвоює свою масу через 60 діб. У свино­матки новонароджені поросята по­двоюють свою масу через 14 діб. У кролиці новонароджені кроленята подвоюють свою масу через 6 діб.

Коров'яче молоко містить 83—88% води, 11—18% сухих речовин, до яких входять 3,4—6% жиру, 3—5% білків, 4—5% молочного цукру (лактози), 0,6—0,8% мінеральних речовин, 0,1—0,2% лимонної кислоти. Крім того, в молоці ще містяться небілкові азо- товмісні речовини (сечовина, сечова кислота, аміак, креатин та ін.), вітаміни, фермен­ти, пігменти.

Білки молока (казеїн, лактоальбумін, пактоглобулін) повноцінні, містять усі незамін­ні амінокислоти і добре засвоюються організмом. Білка лактоглобуліну особливо багато в молозиві (8—15%). Він виконує захисні фун­кції в перші дні життя малят, оберігаючи їх від збудників різних захворювань. Крім того, в молозиві та молоці є лактоферин — речовина, що затримує ріст багатьох бактерій і є фактором неспецифічного імунітету.

Жир молока складається з низькомолекулярних жирних кислот і має вигляд дріб­неньких жирових крапель або кульок діаметром 3—4 мкм. у молоці корів ярославської породи 4,0—4,2%, джерсейської — до 6%, у молодої буйволиці — до 8%, а самки північного оленя — 18,7% жиру.

Молочний цукор (лактоза) — дицукрид, складається з галактози і глюкози; надає молоку солодкуватого смаку і добре засвоюється організмом молодняка тварин.

У молоці містяться солі неорганічних та органічних кислот. Співвідношення кальцію і фосфору в ньому становить 1,2:1, що сприяє доброму засвоєнню організмом кальцію.

Молоко перших 7—10 діб лактації називається молозивом. За складом воно відріз­няється від звичайного молока

Таблиця . Склад молока і молозива корови, % (за Г.Ф.Ініховим)

Молозиво — молоко перших 7—10 діб лактації; має жовтувато-білий колір, особли­вий запах; солонувате на смак; під час нагрівання зсідається. Містить до 25% сухих ре­човин і за хімічним складом подібне до плазми крові. Молозиво містить бактерицидну речовину лізоцим (знищує мікроорганізми в травному каналі), солі магнію (сприяють звільненню організму новонароджених від першородного калу (меконію)), білки імуно-глобуліни (забезпечують захисну реакцію), інгібітор трипсину (забезпечує всмоктуван­ня в травному каналі імуноглобулінів без зміни їх хімічного складу), лейкоцити ("моло­зивні тільця"), антитіла, які виконують захисну функцію.

Процес секреції молоказдійснюється як цілісна реакція всього організму та мо­лочної залози, який відбувається циклічно за участю нервової, кровоносної, травної та ендокринної систем. Молоко утворюється в секреторних епітеліальних клітинах альвеол і проток паренхіми вимені із складових частин крові за участю ферментів і гормонів.

Для утворення 1 л молока не­обхідно, щоб через нього пройшло близько 500 л крові.

Суть процесу молокоутворення полягає в тому, що клітини залозистого епітелію поглинають з крові попередники молока (амінокислоти, ліпіди та інші речовини), апо­тім синтезують нові речовини і виділяють їх з клітин у порожнину альвеол у вигляді сек­рету. При переході молока з клітин в альвеоли під впливом ферментів і гормонів воно дозріває в порожнині альвеол.

Синтез білків молока відбувається з амінокислот і білків плазми крові. Молочний цу­кор — лактоза — синтезується з глюкози, молочний жир — з гліцерину і жирних кислот, а також оцтової кислоти, яка в значній кількості утворюється в рубці. Вітаміни, мінераль­ні речовини переходять з крові в молоко без змін.

В утворенні молока розрізняють чотири типи секреції.

-У молозивний період - апокриновий тип секреції, за якого відривається верхівкова частина клітини разом з утвореним секретом.

-Під час лактації -мерокриновим типом,коли під час секреції клітини залишаються незруйнованими.

- На стадії інволюції ви­мені - голокриновий тип секреції, за якого відбувається перетворення всієї клітини на секрет молока.

- За лемокринового типу секреції краплі секрету виносять на собі частинки плазма­тичної мембрани. Вважають, що цей тип секреції відбувається одночасно з мерокрино-вим, і в цей період виділяється тільки жир.

Молоко утворюється безперервно, заповнюючи спочатку порожнини альвеол і про­токи, а потім переміщуючись у цистерни. У міру заповнення порожнин вимені молоком тонус м'язових волокон змен­шується і вим'я розширюється, однак це можливо до певної межі. У разі переповнення вимені молоком підвищується внутрішньовим'яний тиск і утворення молока різко змен­шується. Задні частини вимені розвинені більше, ніж передні. Звільнення альвеоляр­ного відділу вимені від молока знову стимулює молокоутворення. Часткове видоювання гальмує утворення молока.

Регуляція процесу утворення молоказдійснюється нервовою системою і гормонами залоз внутрішньої секреції. Регуляція відбувається за участю кори великих півкуль і гіпоталамуса, де розміщений лактаційний центр. Гіпоталамус виділяє нейро-секрети — соматоліберин й пролактоліберин, вони стимулюють виділення гіпофізом гормонів соматотропіну й пролактину.

У регуляції молоковиділення беруть участь також нервова система й залози внутрішньої секреції розрізняють дві фази.

Перша фаза — нер­вова; при подразненні рецепторів вимені під час доїння або смоктання імпульси переда­ються в центри попереково-крижового відділу спинного мозку, а звідти до сфінктерів сос­ків; сфінктери розкриваються і виділяється порція молока, яка міститься в цистерні.

Друга фаза — нервово-гуморальна; імпульси від рецепторів вимені передаються в гіпоталамус, де утворюється гормон окситоцин. Цей гормон надходить у задню частку гіпофіза, а з неї в кров, з кров'ю доставляється до вимені, де спричинює скорочення міоепітеліальних клітин альвеол; внаслідок цього альвеоли скорочуються і виводиться альвеолярна порція молока. Проте навіть після найретельнішого видоювання у вимені завжди залишається деяка кількість молока; це залишкове молоко.

У корів виробляється умовний рефлекс на місце й обстановку до­їння. Участь кори забезпечує більш повноцінний рефлекс молоковиділення . Гальмуван­ня умовних рефлексів під час доїння може виникнути внаслідок змін умов доїння, і тоді молоковиділення також гальмується.

Фізіологія доїння.

Доїння — це досить складний процес. Усі заходи, пов'язані з до­їнням, — підхід до тварини, обтирання вимені, його масаж, надівання доїльних стаканів на соски — слід здійснювати в певній послідовності, це сприятиме закріпленню умовнореф­лекторних реакцій у корів і забезпечуватиме повноцінний рефлекс молоковиділення.

Машинне доїння — найдоцільніший спосіб отримання молока. Під час ручного до­їння одноразово видоюють лише дві четвертини вимені, а з допомогою доїльного апарата— відразу всі чотири частки.

Якщо до­їти корову по черзі, одну четвертину за другою, то з четвертини, яку видоювали останньою, отриму­ють менше молока і з меншим вмістом жиру. Це пов'я­зано з тим, що молоко з неї переходить у протоки й аль­веоли. Отже, доїти треба швидко й енергійно. Рефлекс молоковиділення у корів триває в середньому 5 — 7 хви­лин, виділення й дія гормону окситоцину — 4 — 7 хвилин і лише у деяких тварин — до 12 хвилин.

Виходячи з цього, доїння слід закінчувати в період дії окситоцину. Не можна пере­тримувати доїльні стакани на видоєному вимені.

При організації машинного доїння корів потрібно добирати оптимальний вакуум у підсосковій камері з урахуванням атмосферного тиску. Оптимальним вакуумом за ін­струкцією вважають 360—380 мм рт.ст. Більш високий вакуум може спричинити розри­ви кровоносних судин паренхіми й сфінктерів соска та виникнення маститів.

Під час машинного доїння використовують дво- і тритактні доїльні апарати.

Тритактна машина видоює повільно, однак не гальмує рефлексу молоковиділення і є більш фізіологічною.

При правильно організованому машинному доїнні більшість корів видоюють за 5— 10 хвилин. Основна маса молока виводиться за перші 3 хвилини доїння.

За допомогою двотактної машини молоко видоюється швидко, однак повного ви­доювання не досягається. У наш час розроблені також методи машинного доїння ко­бил, особливо потрібні на кумисних фермах.