Строение и функции молочной железы коровы. Строение молочной железы коровы

Игорь Николаев

Время на чтение: 3 минуты

А А

Молоко представляет собой белую жидкость в состав, которого входит мелкие частички жира, лактоза, витамины, минеральные вещества. Оно вырабатывается в молочных железах коровы. Качество молока зависит от питания животного, условий содержания, возраста особи, времени года. Все питательные вещества, которые находятся в молоке, попадают в него из крови. Особенности анатомии молочной железы коровы способствует выработке полезного питательного продукта, который необходим и детям, и взрослому человеку.

Вымя у коровы состоит из 4 молочных желёз. Это – доли. Они соединены между собой, но каждая имеет отдельную камеру. Доли функционируют независимо друг от друга, и заканчиваются соском. Передние железы по объёму меньше, чем задние, но у коров молочных пород все доли по объёму одинаковые.

Вымя имеет оболочку из соединительной ткани, которую покрывают волоски. Ткань собрана в эластичные складки. Они разглаживаются по мере наполнения молочных долей жидкостью. К тазовым костям вымя крепится соединительной тканью и связками. Основу молочной железы составляет железистая и жировая ткани:

  • железистую ткань образуют альвеолы, ячейки, в которых образуется молоко;
  • к альвеолам подходят многочисленные кровеносные сосуды и нервы. Задние доли снабжаются кровью лучше, поэтому и молока в них больше. Нервные волокна реагируют на давление, перепады температур, химический раздражитель;
  • выводные каналы соединяют альвеолы с молочной цистерной, полостью, в которой скапливается молоко. Каждая цистерна может накапливать до 500 мл. жидкости;
  • из цистерны есть выход – сосковый канал. Через него выдаивается молоко. Полость соска вмещает 40 мл жидкости. Внутренняя стенка его железистая, внешняя состоит из гладких волокон. Сосок не имеет волос. Он защищает молочный канал от внешних воздействий, инфекций. В то же время сосок предназначен для выведения молока из железы;
  • у каждой доли своя система соединения альвеол и молочных каналов.

Функция вымени состоит в образовании молока и в его отдачи. Объём чаши достигает 40 кг. При ослабленных связках оно опускается под тяжестью или деформируется. Чаще всего изменения обусловлены возрастом коровы, количеством отёлов.

Соски не имеют сальных желёз. В жаркий период на нём могут появиться трещины. Они причиняют корове боль при соприкосновении с травой или в процессе доения. За сосками необходим уход. После каждой дойки их смазывают питательным кремом.

Форма вымени неодинакова у разных пород коров. У молочных пород, которые отличаются хорошими производительными качествами, железа имеет вытянутую форму ванны. Она располагается вдоль брюшной полости. Молочно-мясные породы чаще всего имеют чашеобразную форму вымени. Его объём большой, говорит о том, что корова даёт много молока. У особей мясных пород железы развиты слабо: козий или примитивный тип вымени.

Говоря о строении вымени, необходимо описать процесс образования молока. Анатомия молочной железы коровы такова, что выработка молока связана с органами размножения. Альвеолы начинают заполняться жидкостью только под воздействием гормонов, уровень которых повышается во время беременности особи и после отёла. Лактация вызвана пролактином, который выбрасывается передней долей гипофиза. Гормон стимулирует рост железы, и готовит её к лактации. В альвеолах присутствуют лактоциты. Это клетки, которые вырабатывают молоко из элементов крови.

Жидкость в альвеолах начинает вырабатываться ещё до рождения телёнка. Она белёсого цвета, солоноватого вкуса, тягучая и густая. Это молозиво. Телёнок после рождения в первые часы высасывает 1,5 кг питательной жидкости. Он захватывает сосок губами и тем самым запускает механизм нервного импульса. Гипофиз начинает выделять гормон окситоцин. Гормон улавливается рецепторами молочной железы, начинают работать лактоциты и производить молоко. Чем чаще раздражается сосок, тем больше молока вырабатывается.

С первых дней лактации необходимо разработать вымя. Корове делают массаж и выдаивают всё молоко, оставляя доли пустыми. Через 4 ч они вновь заполнятся жидкостью. Доить коров рекомендуют каждые 6 ч. Когда работа молочных желёз нормализуется, дойку проводят каждые 12 ч. Если превысить данный промежуток времени на 1-2 ч, молока у животного станет меньше. Со временем оно перестанет вырабатываться.

Развитие молочной железы у КРС происходит до 6 отёла. После 9 отёла функция производства молока начинает уменьшаться. Корова стареет. У молочных пород лактация может продолжаться до 13-16 отёла. Молоко приобретает свои качества, перестаёт походить на молозиво, через 2 недели после отёла. Период лактации продолжается 300 дней. За это время животное может дать до 16 тыс. кг молока.

Процесс доения коровы

Перед тем как приступить к доению коровы, необходимо подготовить и помещение, и животное. Стойло вычищают, убирают навоз. Брюхо, ноги, копыта и вымя коровы вымывают. Подходят к животному таким образом, чтобы она видела доярку. В качестве ёмкости для молока используют эмалированное ведро.

Корова любит ласку, её необходимо погладить и поговорить с ней спокойным голосом. Чтобы животное стояло спокойно, его привязывают к турникету. Хвост слегка прихватывают бичевой к ноге. Чтобы гипофиз выбросил в организм окситоцин, и началась выработка молока, необходимо сделать массаж корове. Это некая имитация действий телёнка при кормлении, который постукивает вымя кормилицы головой. Выполняют диагональные и горизонтальные поглаживания, круговые движения руками по массажным линиям. В это время жидкость из альвеол поступает в каналы, цистерну и в сосковый канал. Как только сосок стал твёрдым и увеличился в размерах, начинают процесс доения.

Сосок слегка захватывают в кулак: большой и указательный пальцы находятся у основания соска, на одном уровне. Мизинец располагается у выхода соскового канальца. Остальные пальцы держат тело соска строго вертикально. Сжимают основание соска и пальцами выжимают молоко из канальца.

Первые капли сдаивают в чистую кружку. Определяют цвет молока: нет ли посторонних примесей. С первой порцией из соска выходят бактерии и грязь, если плохо помыли корову. Остальное молоко сдаивают в ёмкость. Сделав первый цикл движений пальцами, выжидают, пока сосок снова не наполнится. Обычно на это уходит 2-3 сек. Подобным способом освобождают от молока все 4 доли вымени.

При машинном доении аппарат укрепляют на турникете, к соскам присоединяют доильные стаканы. Аппарат создаёт вакуум: молоко выходит из канальцев в ёмкость. Корову так же необходимо подготовить к процессу.

Оператор обязательно следит за давлением в оборудовании. Стандартное рабочее давление 47 кПа. При пониженном давлении процесс дойки проходит продолжительное время. Он не эффективен. При повышенном давлении стаканы слишком сильно будут сжимать сосок корове, причиняя ей боль. В стакан не должен попасть воздух. Он преградит подачу молока.

Болезни вымени у коровы

Одно из частых заболеваний вымени – мастит. Он может развиваться при неправильном уходе за животным, при травмах железы, при несоблюдении правил доения. Это стрептококковая инфекция. Возбудители попадают через выход в соске, через трещины и раны. Симптомы различны в зависимости от разновидности мастита. Иногда он протекает бессимптомно. Распознать заболевание можно только после проведения анализов молока.

  • После отёла у коровы чаще всего развивается серозный мастит. Вымя и соски становятся плотными, приобретают красный цвет. На ощупь железа горячая. У животного может повышаться температура тела: нос сухой, прекращаются жевательные движения. В молоке различаются белые хлопья.
  • В период лактации может возникнуть катаральный мастит. В вымени нащупываются небольшие уплотнения, размером в горошину. Уплотнения быстро увеличиваются в размерах, перекрывают молочные канальца. Железа становится твёрдой. Катаральный мастит может появиться в одной доли вымени, другие при этом остаются здоровыми. Молоко приобретает жидкую консистенцию. Оно расслаивается, видны хлопья.
  • Первый признак гнойного мастита – это коричневые сгустки в молоке. Вымя воспаляется, у животного повышается температура до 40 градусов. Одна или все доли железы увеличены в размерах, горячие на ощупь. Прекращается отток молока: вся жидкость скапливается в канальцах вымени. Корова испытывает сильные боли.

У самок молочные железы достигают полного развития в период беременности, у самцов — остаются недоразвитыми. Они закладываются у эмбрионов по обеим сторонам белой линии живота и груди в виде нескольких пар холмов. Каждый молочный холм состоит из тела и соска.

Молочные железы построены по типу альвеолярно-трубчатых желез и состоят из железистого отдела, или паренхимы, и стромы, или соединительнотканного остова.

Вымя коровы (рис. 1) - непарный орган, образовавшийся в результате слияния двух (иногда трех) парных холмов с двумя парами сосков. В каждом соске по одному отверстию соскового канала. Часто в задней части (реже в передней) вымени развиваются два добавочных соска. Бывает, что они выделяют молоко. Снаружи вымя покрыто кожей, а под ней располагается поверхностная фасция. Глубокая фасция, являющаяся отростком желтой брюшной фасции, образует продольную перегородку, которая делит вымя на правую и левую половину. Каждая половина, в свою очередь, состоит из передней и задней четверти. Очень важно отметить, что четверти вымени не соединяются протоками, что позволяет выдаивать каждую четверть отдельно. Некоторые заболевания (мастит) могут поражать только одну четверть вымени. От соединительнотканного остова отходят перегородки. Они делят паренхиму вымени на доли и дольки. В остове проходят сосуды и нервы. Паренхима вымени образована множеством альвеол и трубочек. Стенки их состоят из: 1) собственной соединительнотканной оболочки; 2) слоя гладких мышечных клеток (миоэпителий) звездчатой формы, которые, сокращаясь, опорожняют альвеолы и трубочки от секрета и 3) слоя железистых клеток, вырабатывающих секрет (молоко). Альвеолы и трубочки продолжаются в тончайшие выводные канальцы. Соединяясь, эти канальцы переходят в молочные каналы, а те ответвляются в молочные ходы, открывающиеся в особое расширение - молочную цистерн у. Молочные протоки окружены соединительной тканью, гладкими мышечными пучками и выстланы эпителием.

В молочной железе очень много нервных окончаний - рецепторов. Установлено, что возбуждение этих рецепторов оказывает (через центральную нервную систему) влияние не только на деятельность молочной железы, но и на обмен веществ в целом и на другие функции организма. Рост и развитие молочной железы во многом зависят от воздействий раздражителей на ее нервные окончания. Вот почему такие постоянные раздражители, как доение, массаж, повторяющиеся из поколения в поколение, привели к сильному развитию этого органа у коров и наследственному закреплению приобретенного свойства. Обильное кормление, внимательный уход и хорошее содержание в сочетании с правильным доением и массажем вымени, отбором и подбором животных по молочности позволили вывести многие высокомолочные породы крупного рогатого скота.

Количественное соотношение между железистой тканью и стромой довольно различное. У телочек до половой зрелости строма преобладает над железистой тканью. С наступлением беременности железистая ткань достигает максимального развития.

Рис. 1. А Б — клетка миоэпителия; В - молочный канал:

1 — кожа- 2 - поверхностная фасция вымени; 3 - глубокая фасция вымени; 4 - альвеолы 5 - выводные канальцы (тончайшие); 6 - молочные каналы; 7 - молочные ходы; 8 - молочная цистерна; 9 - сосковый канал; 10 - кольцевой слой гладких мускулов вокруг соскового канала; 11 - гладкая мускульная ткань соска; 12 - пучки гладкой мускулатуры, сопровождающей выводные протоки; 13 - нерв; 14 - артерия; 15 - вена, 16 — соединительная ткань; 17 - пучки гладких мышечных волокон; 18 - эпителии молочного канала.

До оплодотворения животного молочные железы развиваются под влиянием половых гормонов, оказывающих воздействие через нервную систему. У нетелей в формировании молочных желез-большую роль играет гормон желтого тела - прогестерон (см. стр. 302). По окончании лактационного периода секреторная деятельность альвеол и трубочек прекращается и объем железистой ткани уменьшается.

У высокопродуктивных молочных коров сильно развита железистая ткань и вымя до доения бывает очень напряженным. После доения вымя спадается, тонкая кожа, покрывающая его, между бедрами собирается в многочисленные топкие, нежные складки, образующие так называемый запас вымени. Хорошее молочное вымя выдвинуто равномерно по брюху назад и вперед - квадратное, соски широко расставлены, цилиндрической формы, несколько расширены у основания.

У мясных коров напряжение и объем вымени до и после доения изменяются мало, кожа толстая, железистой ткани мало, и, наоборот, сильно развиты строма, жировая и мышечная ткань (жировое вымя).

Задняя поверхность вымени с ясно выступающими вертикальными складками и заметными линейными потоками волос называется молочным зеркалом.

В соске проходит сосковый канал. Снаружи сосок покрыт кожей, у коров и свиней она лишена потовых и сальных желез и не покрыта волосами, поэтому при плохом уходе за выменем на сосках могут появляться трещины. Кожа сосков богата нервными окончаниями. В соединительной ткани располагаются пучки гладких мышечных волокон. На вершине соска, вокруг соскового канала, кольцевой мышечный слой формирует сфинктер (сжиматель) соска, не допускающий вытекания молока из переполненной Цистерны.

У овец и коз вымя разделено на две половины, каждая с одним соском и одним сосковым каналом.

У свиней вымя множественное, располагается в области груди и живота, состоит из 5-8 парных молочных холмиков с соответствующим числом сосков, причем каждый сосок с двумя, редко с тремя сосковыми каналами.

У кобыл вымя полушарообразное. В каждой половине по одному соску с двумя сосковыми каналами. Каждая половина вымени образовалась путем слияния двух пар молочных холмиков и их сосков. В коже, покрывающей вымя и соски, есть потовые и сальные железы.

У собак вымя состоит из 4-5 парных молочных холмов и стольких же сосков. В каждом соске 6-12 сосковых каналов.

Секреция молока. Молоко секретируется клетками молочной железы из составных частей плазмы крови. Через вымя протекает огромное количество крови. Так, для образования 1 л молока коровы необходимо, чтобы через ее молочную железу прошло 400-500 л крови. Составные части крови не просто переходят в молоко, а претерпевают в железистой ткани вымени сложные химические превращения. Об этом свидетельствует хотя бы тот факт, что в плазме крови нет постоянных составных частей молока: белка казеиногена, молочного сахара, молочного жира.

Поскольку в кровь поступают все питательные вещества из пищеварительного тракта, на состав и секрецию молока огромное, влияние оказывают условия кормления, количество и качество кормов.

Состав молока соответствует потребностям растущего организма. Чем быстрее растет сосун, тем богаче материнское молоко белками, минеральными веществами, особенно солями кальция и фосфорной кислоты, необходимыми для построения скелета.

В первые дни после родов отделяется молозиво. По составу оно ближе, чем обычное молоко, к крови, поэтому выпойка молозивом обеспечивает постепенный переход в питании новорожденного от крови матери к молоку.

Молоко образуется в железе непрерывно, если этому не препятствует переполнение вымени, и размещается в альвеолах, протоках и цистернах. Емкость вымени оказывает влияние на процессы молокообразования. Установлено, что по мере заполнения вымени молоком давление в нем постепенно до определенного предела понижается вследствие снижения тонуса (напряжения) мышечного эпителия и гладкой мускулатуры цистерны и протоков. Выделяется молоко из вымени при сосании или доении порциями. Сначала выходит так называемая цистернальная порция молока. Она названа так потому, что может вытекать из цистерны пассивно, если в сосок вставить катетер. Эта порция составляет не более половины образовавшегося молока. Чтобы получить остальную часть молока - альвеолярную порцию - необходимо сжатие альвеол, молочных ходов и мелких протоков. Такое выжимание осуществляется при доении и сосании.

После доения в вымени остается немного остаточного м о л о к а. Так что каждый очередной удой состоит из остаточного молока и молока, образующегося между дойками и в течение доения.

Функция молочной железы, как и других желез и органов, находится в большой зависимости от центральной нервной системы. Например, нарушение связи железы с головным мозгом путем перерезки спинного мозга на границе грудных и поясничных позвонков задерживает образование молока. Но на секрецию молока влияют и продукты желез внутренней секреции. В частности, большую роль в секреции молока играет мозговой придаток - гипофиз (см. стр. 297-298). Действие гипофиза осуществляется через нервную систему. Возбуждение рецепторов молочной железы (сосание, доение) передается через центростремительный нерв в головной мозг, а оттуда - гипофизу, который реагирует на это образованием и выделением в кровь гормона лактации - пролактина.

Через кору больших полушарий головного мозга значительное влияние на секрецию молочной железы оказывают условия внешней среды - кормление, обстановка на скотном дворе, доение, погода и др.

Выделяется молоко из молочной железы также под воздействием нервной системы. В процессе доения раздражаются чувствительные нервные окончания сосков. Возникшее в результате этого возбуждение через центральную нервную систему и центробежный нерв вызывает сокращение мышц молочной железы, особенно мышц протоков, что и обусловливает выделение молока. Кроме того, из задней доли гипофиза во время доения выделяется гормон окситоцин, который с кровью поступает в железу, повышает тонус ее мышц и способствует опорожнению альвеол, протоков и цистерн от молока.

Вымя - uber - молочная железа коровы. Расположена в каудальной части вентральной поверхности живота (рис. 138). Вымя, кроме сосков, покрыто волосистой кожей. В коже сосков отсутствуют волосы, сальные и потовые железы. Эпидермис, покрывающий кожу сосков, утолщен.

Потоки волос на коже вымени направлены от стенки живота на доли вымени и от них каудально. На расположенной между бедрами коже вымени выделяют надвымянную область - regio sup-ramammaria (молочное зеркало - planum lactiferum), ограниченную линиями встречи двух потоков коротких волос: потока волос на каудальной поверхности вымени, направленного дорсально, и потока волос на коже области бедра, направленного вентромедиально.

Кожа вымени перед доением гладкая, после выдаивания молока образует вертикальные складки.

Под кожей располагается поверхностная фасция в виде беловатой тонкой прочной пластинки из плотной соединительной ткани. Она покрывает вымя и дорсально переходит в поверхностную фасцию стенки живота. Под поверхностной фасцией лежит соединительнотканная собственная оболочка долей вымени. Она соединена с прослойками соединительной ткани внутри долей вымени. Прослойки соединительной ткани внутри долей вымени названы стромой - stroma glandula mamaria.

Вымя разделено на правую и левую половины. Между ними по срединной сагиттальной плоскости расположена подвешивающая связка вымени - ligamentum suspensorium uberis из эластичной соединительной ткани. Она является продолжением желтой (брюшной) фасции живота и существенной частью подвешивающего аппарата вымени - apparatus suspensorius mammarium, прикрепляющего вымя к стенке живота. На месте связки снизу вымени четко обозначен срединный желоб вымени - sulcus intermammarius. Каждая половина вымени состоит из двух основных долей: передней и задней. Могут быть дополнительные недоразвитые доли, чаще ка-удальные.

В вымени различают основание - basis uberis, расположенное на стенке живота; тело - corpus uberis; соски - papilla. Большинство коров имеют вымя с четырьмя сосками. У коров ряда пород вымя с 6-ю сосками, например 30-40% коров симментальской породы имеют 6 сосков, причем четыре соска и соответственно эти доли хорошо развиты, а два соска и их доли недоразвиты.

Рис. 138. Вымя коровы

В соске различают основание, тело и кончик.

Принято различать вымя следующих основных форм (рис. 139);

1) чашеобразное - тело вымени округлое, высота значительная, соски расставлены широко, доли вымени хорошо развиты и незначительно отличаются друг от друга по размерам;

2) ванноообразное - доли хорошо развиты, тело значительной высоты, вытянутое, передний край вымени приближен к центру пупочной области, длина вымени на 15-20% превышает поперечник вымени;

3) плоское - отличается от чашеобразного меньшей высотой тела;

4) козье - характеризуется конусообразным телом, сближенными по расположению сосками, высота задних долей значительно превышает высоту небольших передних долей;

Рис. 139. Форма вымени

5) «примитивное» - небольшого размера с небольшими сближенными сосками.

Хорошее вымя высокомолочных коров, соответствующее механическому доению, имеет ваннообразную или чашеобразную форму с цилиндрическими сосками. Размеры такого вымени значительные, например окружность 120-130 см, высота 25-30, длина сосков 5-7, диаметр их 2-3 см.

Железистые части вымени, образующие молоко. В ячейках между прослойками беловатой соединительной ткани (стромы) расположены желтоватые дольки железистой ткани (паренхимы) молочной железы - lobuli glandule mammariae. Размер их 0,7-0,8 мм3. По прослойкам соединительной ткани проходят и разветвляются кровеносные, лимфатические сосуды, нервные волокна. В дольках находится альвеолы диаметром 50-350 мкм и протоки (трубки).

В стенках альвеол (рис. 140) и внутри дольковых протоков находятся однослойный железистый эпителий, секретирующий молоко, и миоэпителиальные клетки, сокращением которых альвеолы и протоки сжимаются, и молоко переходит в выводные дольковые протоки.

Рис. 140. Молочные альвеолы и протоки

Система, выводящая молоко, состоит: а) из молочных протоков - ductus lactiferi различного диаметра и строения; б) молочного синуса - sinus lactiferi (молочная цистерна). По расположению и строению обозначают следующие виды молочных протоков: внутридольковые; междольковые; молочные каналы, видимые невооруженным глазом. В их стенках находятся гладкие мышечные волокна, молочные ходы, образующиеся из слияния молочных каналов. В молочном синусе выделяют железистую часть (над соском) - pars glandularis, в которую открываются крупные молочные протоки (ходы) диаметром 5-15 мм и сосковую часть - pars papillaris, расположенную внутри соска. Внут-рисосковая часть цистерны выстлана слизистой оболочкой, образующей продольные и скошенные складки и сосочки. На границе надсосковой и сосковой частей цистерны находится круговая складка слизистой оболочки - plica anularis. Объем молочной цистерны больше у коров с высокими надоями и меньше у маломолочных коров. Выводящая система заканчивается сосковым протоком (каналом)- ductus (canalis) papillaris длиной 5-15 мм. Сосковый проток расположен в кончике соска, и в нем различают внутреннее отверстие, в которое молоко поступает из цистерны, и наружное сосковое отверстие - ostia papillaria. Внутреннее отверстие прикрыто складками слизистой оболочки. В стенке кончика соска находятся гладкие кольцевидные мышцы, образующие сфинктер соска вокруг соскового протока - щ. sphincter papille.

Существуют три типа выводной системы: а) магистральный - в молочную цистерну открывается один крупный молочный ход;

б) рассыпной - в цистерну открывается множество молочных ходов;

в) смешанный - в цистерну открывается 2-3 хода (3. П. Андреева, 1965). По данным Э. Ф. Ложкина (1990), при магистральном типе выводной системы вымени идет более полное молоковыведение, увеличивается интенсивность молокоотдачи, повышается устойчивость к маститам, более доброкачественно протекают патологические процессы. Тип выводной системы передается по наследству. Вымя с магистральным типом ветвления более приспособлено к машинному доению.

Молоко накапливается в просветах альвеол протоков, ходов. Меньшая часть молока, порядка 50-500 мл, находится в молочной цистерне. Молоко удерживается в вымени силами капиллярных контактов, сжимателями протоков, каналов, ходов, складками слизистой оболочки и закрытым отверстием соскового канала.

При доении сокращением миоэпителиальных клеток, гладкой мускулатуры молочных каналов и ходов молоко переводится в молочную цистерну. Из молочной цистерны оно выделяется через расширяющийся сосковый канал. Скорость выдаивания молока, ту-годойность или произвольное истечение молока их вымени зависят от комплекса морфофункциональных процессов: а) сокращения миоэпителиальных клеток в стенках альвеол и альвеолотрубках и протоков, сокращения гладкой мускулатуры в молочных каналах и ходах долей вымени; б) расширения канала соска, удаления молока из цистерны под воздействием движений рук доярок, доильных стаканчиков и вакуума доильных машин; в) нервно-эндокринных воздействий центральной нервной системы, органов внутренней секреции и всего организма животных на молочную железу.

Рис. 141. Вымя кобылы

У овец вымя состоит из двух половин, в каждой половине одна хорошо развитая доля с соском. В каждом соске есть цистерна. На кончике соска - сосковый канал, в стенке канала - сфинктер. У ряда животных есть дополнительные недоразвитые доли с недоразвитым соском.

У кобылиц вымя (рис. 141) расположено в лонной области между бедрами. Сагиттальной бороздой оно разделено на две половины. В каждой половине две доли молочной железы. В каждой доле протоки, молочные ходы открываются в цистерну, от цистерны идет сосковый канал. Каждая половина вымени имеет один сосок, в нем две цистерны и два сосковых канала.

У свиней множественное вымя, состоящее из 6-8 пар молочных желез, лежащих по бокам белой линии от области мечевидного хряща до лонной области (рис. 142). По расположению различают грудные, брюшные, паховые железы. Каждая молочная железа возвышается в виде холма с соском. В каждом молочном холме две, реже три доли. Молочные ходы открываются в небольшую цистерну, от которой идут сосковые каналы в кончик соска. Сфинктеры в сосковых каналах неразвиты. У большинства свиней в каждом соске 2-3 канала соответственно количеству долей в молочном холме. Грудные и брюшные холмы молочных желез нередко развиты больше паховых и выделяют больше молока.

Рис. 142. Молочная железа свиньи

У собак молочная железа множественная, в виде 4-6 пар холмов. В каждом холме несколько долей железы, открывающихся сосковыми каналами на кончике соска. В каждом соске 6-20 сосковых каналов.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА ФИЗИОЛОГИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ

ЖИВОТНЫХ И ЗООЛОГИИ

Н.А. Любин

Физиология лактации физиологические основы машинного доения коров

Ульяновск 2004

Н.А. Любин

Пособие содержит обширную информацию и практические рекомендации по физиологии лактации и физиологическим основам машинного доения

Учебное пособие предназначено для студентов факультетов: биотехнологического и ветеринарной медицины; работников АПК и фермеров,

Ульяновск, УГСХА, 2004г., с 62

Рецензент: доктор сельскохозяйственных наук Катмаков П.С.

© Н.А. Любин, 2004 г.

© УГСХА, 2004 г.

Животноводство со времен одомашнивания играло огромную роль в развитии человечества. Это остается в силе и сегодня, это сохранит свое непреложное значение и в перспективе. Некоторые прогнозисты считают, что в будущем успехи химии позволят получить продукты питания, не уступающие по своим качествам продуктам животноводства. Конечно трудно представить себе то, что произойдет через сотни – тысячи лет, мысль человека безгранична. Но в обозримом будущем, по крайней мере в 21 веке, благосостояние и здоровье человека будут зависеть от развития и совершенствования животноводства.

В процессе доместикации крупного рогатого скота происходят преобразования организма и отдельных его органов. При доместикации изменения молочной железы происходят эффективнее и быстрее в результате селекции на молочную продуктивность.

Углубленное знание закономерностей основных физиологических функций лактирующего организма является могучим средством в стимуляции молочной продуктивности и, таким образом, в повышении использования генетического потенциала животного. Без учета и характеристики регуляторных механизмов, лежащих в основе лактационной деятельности организма животного, трудно организовать правильную, физиологически обоснованную форму использования молочного скота и добиться дальнейшего устойчивого повышения молочной продуктивности животных.

Физиология лактации - наука, изучающая закономерности роста и развития молочной железы, ее взаимодействия с другими системами организма, образование молока и его выведение во время сосания и доения.

Рост и развитие молочной железы в онтогенезе

Маммогенез процесс роста и дифференциации молочной железы. Молочные железы имеются только у млекопитающих, они возникли в процессе эволюции значительно позже, чем остальные органы тела позвоночных животных. Большие изменения в строении молочной железы произошли после одомашнивания животных, когда человек обратил внимание на железу как на орган, секретирующий полезный продукт - молоко.

Молочные железы являются производными кожного покрова. Закладываются молочные железы на ранней стадии эмбриогенеза. В начале у эмбрионов по обеим сторонам живота в виде узких длинных полосок утолщенного эпителия закладываются млечные полоски. Утолщения эпидермиса – млечные полоски – в течение нескольких дней развиваются, так что внутренняя поверхность эпидермиса принимает последовательную форму возвышения, гребешка, бугорка и затем шарообразного утолщения (млечной почки). Число млечных почек соответствует числу будущих сосков. В последующие сроки млечная почка принимает форму колбообразного впячивания внутрь с местным возвышением к наружи – это период образования соска.

К моменту рождения у большинства видов животных оказывается сформированными соски, связочный аппарат и междольковые перегородки. От рождения до половой зрелости развитие желез характеризуется прогрессивным ростом системы протоков. В этот период вымя значительно увеличивается в размерах.

С наступлением половой зрелости в молочной железе происходят значительные изменения, сопровождающиеся ростом и развитием окончаний молочных протоков. В период беременности увеличивается число протоков, наблюдается разрастание его концов и появление значительного количества альвеол. Усиленный рост выводных протоков и молочных альвеол отмечен в период 5-6 мес. беременности.

Рост молочной железы контролируется гормонами яичников, аденогипофиза и надпочечников.

Аnderson, 1974 описал следующую схему гормональной индукции развития молочной железы для крыс и лактогенеза (ГР – гормон роста; П – прогестерон; Пр - пролактин).

Молочная железа девственных животных

↓ Эстрогены + ГР + Кортикостеройды

Рост протоков

↓ Эстрогены + П + Пр + ГР + кортикостероиды

Рост лобуло – альвеолярной ткани

↓ Пр + Кортикостеройды

Секреция молока.

Следовательно, в процессе развития молочных желез важная роль отводится гормонам яичников. Эстрогенные гормоны яичников, а также синтетические эстрогены ускоряют рост протоков железы, развитие альвеол и молочных долек. Гормон желтого тела – прогестерон – ускоряет рост протоков, а прогестерон вместе с эстрогенами необходим для развития дольчато - альвеолярной структуры. Действие эстрогенов и прогестерона на развитие молочных желез проявляется слабо с удаленным гипофизом, а это означает, что половые стероиды влияют на молочные железы двумя путями: стимулируя высвобождение гормонов аденогипофиза (соматотропного, аденокортикотропного и пролактина) и воздействуют непосредственно на ткань железы (при наличии гормонов аденогипофиза).

Молочные железы имеются у млекопитающих животных обоих полов, но у самцов они остаются недоразвитыми, а у самки растут и развиваются, потому что тесно связаны с ее органами размножения, с половыми железами.

У мужских особей млекопитающих также присутствуют рудиментарные молочные железы и соски, но есть и исключения: у самцов мышей нет сосков, а у жеребцов нет ни сосков, ни молочных желез. У Бурого крылана присутствуют молочные железы, выделяющие молоко; выделение молока у мужских особей встречается у некоторых видов млекопитающих, в том числе у людей.

Будучи кожными образованиями, молочные железы родственны потовым железам.

Молочные железы (Glandula lactifera ) - симметричные кожные образования, расположенные у свиней, грызунов, хищников в области живота, а у жвачных животных и лошади - в области паха, имеют сложное трубчато - альвеолярное строение с апокриновым типом секреции. Своего полного развития они достигают к моменту полового созревания животного.

Функция молочной железы заключается в молокообразовании и молокоотдаче и тесно связана с функциональным состоянием половых органов. Во время беременности яичником и плацентой выделяется большое количество эстрогенов, которые обусловливают разрастание молочных ходов и альвеол. К концу беременности передняя доля гипофиза выделяет гормон пролактин, в результате воздействия которого образуется молоко, то есть осуществляется секреция, а в задней доле гипофиза вырабатывается окситоцин, обусловливающий молоковыведение. Ко времени родов молочная железа увеличивается и начинает продуцировать молозиво, а через 7-10 дней

Молоко. В течение 4-6 недель после родов продолжает развиваться железистая ткань и повышаться молочная продуктивность. Затем начинается обратное развитие молочной железы (инволюция), которое заключается в постепенном снижении интенсивности ее функции. Образование молока прекращается - наступает сухостойный период, необходимый для восстановления ткани молочной железы.

В каждой молочной железе различают тело, разделенное срединным желобом (sulcus intermammarius ) на правую и левую половины. Каждая половина молочной железы может иметь одну, две и большее число долей (lobi glandulae mammariae ), снабженных собственным соском (papilla mammae ). (Приложение 1, рис.1)

Тело молочной железы - (corpus mammae ) состоит из соединительнотканной основы, или остова, и железистой части, или паренхимы. С поверхности тело молочной железы покрыто нежной кожей, обладающей большой эластичностью, что позволяет в значительных размерах изменять объем органа в зависимости от степени накопления в ней молочного секрета. На коже тела молочной железы имеются нежные волоски, которые на вымени коровы с краниальной и латеральной поверхностей своими свободными концами направлены вниз, а на каудальной поверхности - снизу-вверх. Место соединения двух противоположно направленных потоков волос четко обозначает границу каудальной поверхности вымени, обозначаемую у коров как "зеркало вымени". Степень оброслости вымени волосами находится в зависимости от породности животного. У беспородных коров количество волос на коже вымени значительно больше и они по своей структуре более грубые. На сосках кожи волосы и кожные железы отсутствуют.

Под кожей на теле молочной железы находится фасция, которая подразделяется на поверхностный и глубокий слои. Поверхностный слой фасции, окружая молочную железу с боковых поверхностей, составляет основу латеральных и медиальных пластинок (laminae laterales et mediales), выполняющих подвешивающую функцию (lamellae suspensoriae).

При слиянии симметричных молочных холмов и образовании вымени, особенно у жвачных, медиальные пластинки, объединяясь в единое структурное образование, формируют срединную перегородку вымени (septum uberi) , которую называют подвешивающей связкой вымени (ligamentumsuspensorium uberi). В совокупности латеральные и медиальные подвешивающие пластинки образуют подвешивающий аппарат молочной железы (apparatus suspensorius mammarius).

От глубокого листка подвижной фасции вглубь молочной железы отходят многочисленные перегородки, подразделяющие ее на отдельные доли (lobi glandulae mammariae) различной величины и состоящие из более мелких долей (lobuli glandulae mammariае). Каждая долька в своем составе имеет железистые альвеолы, альвеолярные канальцы, соединяющиеся в один общий долевой проток, а также внутри - и междольковую соединительную

ткань, которая составляет основу стромы молочной железы. Самые мелкие дольки могут иметь грушевидную, сердцевидную или иную форму. Их диаметр колеблется в пределах от 0,5 до 5 мм.

Железистая альвеола (alveolus glandulae) чаще имеет грушевидную форму. Их количество в каждой отдельной дольке у коров может быть от 156 до 226. При этом их диаметр может колебаться в широких пределах от 50 до 350 мкм, что зависит от степени заполнения их полости молочным секретом. Она осуществляют биосинтез основных компонентов молока.

Стенка железистой альвеолы в своей основе имеет бесструктурную базальную мембрану, на которой с внутренней поверхности находится один слой кубической формы молочных экзокринных клеток (exocrinocytus lactus), которые часто называют просто молочными клетками (lactocytus). Внутренний слой стенки альвеолы выстлан цилиндрическим, кубическим или плоским железистым эпителием. На поверхности основы лежат звездчатые клетки, состоящие из гладких мышечных волокон. Эти клетки, соединяясь между собой отростками, образуют вокруг каждой альвеолы подобие сетки. Сокращение этих клеток приводит к передвижению секрета из альвеол в мелкие молочные протоки, началом которых являются суженные участки альвеолы.

Снаружи клетки покрыты плотной соединительнотканной оболочкой, под которой располагается слой сокращающегося миоэпителия. Снаружи миоэпителиальных клеток находится стекловидная кайма альвеол, которая без резких границ переходит в межальвеоалярную рыхлую соединительную ткань. Секрет альвеол поступает в мелкие протоки, которые выстланы железистым эпителием.

Железистые альвеолы с наружной поверхности окружены периальвеолярной внутридольковой соединительной тканью, в которой проходят многочисленные кровеносные и лимфатические сосуды и нервные волокна. (Приложение 2, рис.2)

Молокоотводящая система берет начало от суженной части альвеолы альвеолярным молочным канальцем (ductus alveolaris lactifer) , имеющим диаметр 6 - 10 мкм. Объединяясь с другими аналогичными канальцами, они образуют внутридольковый молочный проток (ductus lactifer), диаметр которого может колебаться в пределах от 40 до 100 мкм. Протоки, проходя в

междольковой соединительной ткани и объединяясь между собой, образуют молочные ходы, или общие собирательные протоки (ductus lactifer colligens), открывающиеся в просвет молочной цистерны или молочного синуса (sinus lactiferi) . В стенке собирательных протоков происходит увеличение количества мышечных и эластических волокон, а эпителий, выстилающий внутреннюю поверхность протока, становится двухслойным.

Молочный синус выстлан двухслойным эпителием, в котором поверхностный слой представлен столбчатыми, а базальный - кубическими клетками. Основа слизистой оболочки молочного синуса состоит из фиброзной соединительной ткани, содержащей густую сеть эластических волокон, которые позволяют ему в значительной степени увеличивать свой объем при заполнении молочным секретом.

От молочного синуса у животных с множественным выменем (хищные, свинья) берут начало сосковые каналы, которых у хищных в каждом соске

5 - 8 и у свиньи - 1 - 3. У жвачных и кобылы молочный синус заходит глубоко в сосок и кольцевой складкой слизистой оболочки подразделяется на железистую часть (pars glandularis) , находящуюся в теле молочной железы,

и сосковую (pars papillaris), которая занимает большую часть длины соска. Сосковая цистерна у вершины соска, резко суживаясь, переходит в розетку соска, от которой берет начало сосковый канал (ductus papillaris), открывающийся на вершине соска сосковым отверстием (ostium papillare). Диаметр соскового канала у коровы колеблется в пределах от 2,6 до 3,8 мм.

В каждом соске у жвачных имеется одна цистерна и один сосковый канал, тогда как у кобыл их по два. Сосковый синус, как и железистый, выстлан двухслойным эпителием, который в сосковом канале становится плоским, многослойным, ороговевающим.

Молочный сосок - (papilla mammae) - подразделяется на основание, прилежащее к вентральной поверхности тела молочной железы, среднюю часть и верхушку. Снаружи сосок покрыт кожей, которая у коровы и свиньи лишена волос и кожных желез. Эпидермис кожи соска состоит из большого числа рядов клеток, что повышает его защитную функцию против механических воздействий при сосании или при доении (для получения 1 л молока требуется произвести руками около 100 доильных движений).

В основе кожи соска заложено большое количество эластических волокон и мышечных пучков. Здесь же имеются многочисленные рецепторы. Средняя оболочка соска имеет трехслойное расположение пучков гладких мышечных клеток, из которых самый глубокий имеет циркулярное направление, а последующие, ближе к коже, - весьма неопределенное. Все они вокруг соскового канала составляют основу его сфинктера (m. sphincter papillae) . Здесь же имеются в большом количестве эластические и коллагеновые волокна, которые усиливают функцию сфинктера. В стенке соска кровеносные сосуды могут образовывать артериовенозные анастомозы,

которые, наиболее, выражены в сосках, лишенных волосяной защиты.

У самцов молочная железа представлена рудиментарными сосками. Остов, или строма, молочной железы состоит из соединительной ткани. Через соединительнотканный остов в молочную железу проходят кровеносные сосуды и нервы.

Размеры и форма сосков зависит от видовой принадлежности и индивидуальных особенностей животного. Наряду с основными сосками часто встречаются дополнительные. Они, как правило, не функционируют, но иногда и через них может выделяться молоко.

Количество сосков у млекопитающихся варьируется от 2 (у большинства приматов) до 18 (у свиней). У Виргинского опоссума 13 сосков, это одно из немногих известных животных с нечетным количеством сосков.

Таблица 1

"Количество и расположение желез у различных представителей млекопитающих"