Химический состав молока, которое секретируется молочными железами через 6-7 суток после родов и в течение всей лактации;
Животное Вода,% Сухое вещество, % Жир,% Белки,% Лактоза,% Минеральные вещества,%
Корова 87,7 12,3 3,6 3,41 4,7 0,6
Коза 86,9 13,1 4,1 3,6 4,6 0,85
Овца 82,1 17,9 6,7 5,8 4,6 0,82
Лошадь 90,1 10,0 1 2 6,7 0,3
Свинья 80,7 19,3 8,6 5 4,8 0,9
Крольчиха 73,6 26,4 12,2 10,4 1,8 2
Собака 79,6 20,4 8,3 7,1 3,7 1,3
Основным белком молока является казеин: α-, β-, γ- и к-казеин (у коровы около 2,7 %) отличаются по аминокислотному составу. Кроме казеина в молоке содержатся α-лактоальбумин (до 0,5 %) и α-,β-лактоглобулины (0,2 %), свободные аминокислоты, ферменты (пероксидаза, редуктаза, каталаза, дипаза, фосфатаза, лактаза, протеиназа, пептидаза. аденозинтрифосфатаза, α-амилаза, альлолаза и др.)
Молочный жир молока представляет смесь различипых триглицеридов; состоит из более 40...60 жирных кислот.
Углеводы молока представлены в основном лактозой (дисахарид).
В молоке присутствуют все витамины, макро- и микроэлементы, а также малые, средние и большие эпителиальные клетки, нейтрофильные лейкоциты, молочные тельца — особые структурные жировые образования округлой или овальной формы.
Молозиво — жидкость желтовато-коричневого цвета, вязкой консистенции, солоноватого вкуса. Оно содержит много белков, углеводы, жиры, разнообразные минеральные вещества (особенно много магния), витамины, гидролитические ферменты. Состав
молозива отдельных видов животных имеет большие различия. Так, молозиво овец наиболее богато жиром, кобыл — лактозой. Но у всех видов животных в нем содержится большое количество белка, который по своему аминокислотному составу более полноценен, чем молоко. Белки молозива представлены в основном глобулинами, обладающими иммунными свойствами, и альбуминами.
Молозиво у коров содержит 75,4 % воды и 24,6 % сухих вешеств (белок — 15 %, жир — 5,4, молочный сахар — 3,3, минеральные вешества — 1,2 %, витамины, гидролитические ферменты).
Вскоре после отела содержание иммунных глобулинов в молозиве снижается: через 3...4 ч на 40 %, через 5...6 ч на 50...60 %.
Развитию исполнительных структур и формированию процессов, обеспечивающих образование молока, предшествуют развитие половой доминанты, доминанты беременности, доминанты родов. Образование молока связано с формированием доминанты лактации, развитием молочных желез. Возникновение секреции
молока после родов (лактогенез), поддержание образования и
выведение молока (лактопоэз) обеспечиваются благодаря консолидации нейрогуморальных процессов и процессов в молочной железе. В результате обеспечивается приспособительная реакция, осуществляемая молочными железами, — поддержание определенного на данный отрезок времени уровня образования и состава молока.
Образование молока — сложный процесс, который включает: 1) фильтрацию ряда компонентов молока; 2) секрецию специфических компонентов молока в секреторных клетках; 3) реабсорбцию некоторого избыточного количества отдельных компонентов молока в альвеолах, протоках, каналах, ходах и цистерне.
Фильтруются аминокислоты, отдельные жирные кислоты, глюкоза, минеральные вещества, витамины, вода, отдельные ферменты, гормоны, продукты межуточного обмени.
Секреция специфических компонентов молока — молочного белка, сахара и жира протекает в четыре стадии: 1) поглощение железистыми клетками альвеол из крови веществ, используемых для образования основных компонентов молока; 2) синтез специфических компонентов молока в секреторных клетках альвеол; 3) перемещение синтезированных в клетке компонентов к апикальной части клетки и накопление их там; 4) выделение синтезированных компонентов из железистых клеток альвеол в полость
альвеол.
Клетки железистого эпителия альвеол обладают высокой синтезирующей способностью. У коров ежеминутно может синтезироваться более 0,6 г белка, 0,8 г сахара и 0,7 г жира.
В молочной железе синтезируются α-, β-, γ-казеин и к-казеин, α-лактоальбумин, α- и β-лактоглобулин. Для синтеза белков используются аминокислоты, пептиды, приносимые к железе кровью. Основной белок молока — казеин (76...86 %).
Синтез липидов молока (молочного жира). Связан с образованием жирных кислот и глицерипа (из уксусной кислоты и глюкозы) в межальвеолярной ткани молочной железы. Для синтеза молочного жира используются жирные кислоты, триглицериды, липопротеиды, уксусная кислота и β-оксибутират крови.
Основной углевод молока — лактоза, или молочный сахар, дисахарид (глюкоза и галактоза). Она синтезируется в железистых клетках альвеол. В синтезе участвуют глюкоза, пропионовая кислота, уксусная кислота, глицерин и др., поступающие в молочную железу с кровью.
Синтезированные в железистых клетках альвеол белки, жиры и углеводы выводятся в полость альвеол через оболочку секреторной клетки. Возможны различные типы выведения синтезированных компонентов из железистой клетки: голокриновый —
выделение секрета в результате гибели и отторжения клетки; апокриновый — превращение дистального конца клетки в секрет и отторжение его; мерокриновый — отделение капли секрета от тела клетки без травмирования апикальной мембраны клетки;
леммокриновый — отделение с каплей секрета участка плазматической мембраны. Преобладают мерокриновый и леммокриновый типы выделения секрета.
Реабсорбция. Фильтрация и синтез компонентов молока в молочной железе сопровождаются реабсорбцией некоторых его составных частей, 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, поступившие в избытке в полость альвеол. протоков, каналов, ходов. цистерны молочной железы, такие как аминокислоты, глюкоза, лактоза, ферменты, витамины, минеральные вещества и др.
Таким образом, в результате фильтрации, синтеза и реабсорбции компонентов молока и образуется зрелое молоко.
Регулировать молокообразование можно за счёт факторов, влияющих на интенсивность образования молока. Образование молока молочной железой начинается после родов. Интенсивность образования молока, например, у коров, определяют многие факторы: 1) породные, наследственные качества; 2) уровень и полноценность кормления; 3) интенсивность пищеварительных и обменных процессов; 4) время после родов (в первые три месяца интенсивность образования молока нарастает, а затем постепенно снижается); 5) время суток (в дневное время интенсивность образования молока выше, в ночное — ниже, при пастбищном содержании в связи с большими переходами эта закономерность может быть обратной); 6) кратность доения (при трех-четырехкратном доении интенсивность образования молока выше, чем при двукратном); 7) количество предшествующих родов (до 5...7-х родов интенсивность образования молока нарастает, а затем постепенно снижается); 8) характер пищеварительных процессов в преджелудках (уменьшение образования в рубце уксусной кислоты ведет к снижению синтеза жира в молочной железе) и др.
Ёмкостная система молочной железы — структурное и физиологическое объединение альвеол, молочных протоков, каналов, ходов, цистерн молочной железы и соска, обеспечивающее распределение, накопление и удержание образующегося молока. Сфинктерный аппарат протоков делит ее на два отдела: альвеолярно-протоковый и цистернальный.
Образующееся в секреторных клетках молоко заполняет полости альвеол и протоков, накапливается вначале в альеолярно-протоковом отделе. Сфинктеры устьев протоков находятся в состоянии тонуса, перекрывают протоки и предотвращают поступление
молока в цистернальный отдел. В первые 2...3 ч после дойки молоко в цистерне железы практически отсутствует. И только через 4 ч после дойки, когда альвеолярно-протоковый отдел заполнится примерно на 80 %, начинается поступление молока в цистернальный отдел. Переход молока из альвеолярио-протокового отдела в цистернальный осуществляется небольшими порциями, ритмично и соответствует ритмическому расслаблению сфинктеров протоков, связанному с повышением давления молока в альвеолах. По мере поступления молока из альвеол в цистерны в цистернах постепенно повышается давление. Как только давление в цистернах достигает соответствующего (16...18 см молочного столба), дальнейший его рост приостанавливается: с каждым новым поступлением порций молока происходит расслабление стенок цистерны. От совершенства приспособительных возможностей цистерн зависит период накапливания в её полостях молока без повышения давления, а значит, и без снижения интенсивности молокообразования.
Возможности расслабления цистерн ограничены. Как только они расслабятся полностью, поступление новых порций молока из альвеол в цистерны вновь сопровождается повышением давления в них. Повышение давления в цистернах затрудняет приток
молока в них и ведет к повышению давления молока в альвеолах. А повышение давления в альвеолах механически затормаживает выведение синтезированных компонентов из железистых клеток альвеол в полость альвеол, тормозит синтез молока. Значительно
раньше в этих условиях затухает синтез жира, понижается жирность молока.
Определение (знание) емкости вымени, возможностей емкостной системы вмещать тот или иной объем молока имеет большую практическую значимость. По возможностям емкостной системы определяют необходимую суточную кратность доения. При малых
приспособительных возможностях емкостной системы интервалы между дойками должны быть меньше.
О емкости вымени судят по величине максимального разового удоя при искусственном удлинении интервала между дойками. Постепенно удлиняют продолжительность интервалов между дойками, учитывая величину объема разового удоя каждый раз при дойке. Момент, когда дальнейшее удлинение интервала уже не сопровождается увеличением разового удоя, указывает на то, что физиологическая емкость вымени исчерпала. Величину разового удоя при этом принимают за показатель емкости
вымени, а интервал между дойками — как предельный для данной коровы.
Выведение молока из альвеолярно-протокового отдела в цистернальный, сопровождающееся повышением давления в емкостной системе молочной железы и расслаблением сфинктеров сосков при доении и сосапии, называется молокоотдачей.
Выведение (секрецию) молока можно разделить на следующие этапы:
из клеток железистого эпителия в полости альвеол;
из альвеол в систему молочных протоков и молочных ходов;
из молочных протоков и молочных ходов в молочную цистерну;
из молочной цистерны в полость соска;
конечный этап секреции - из соска в доильный стакан, то есть выведение молока из вымени.
К моменту доения лишь небольшая часть молока находится в молочной цистерне, а большая часть (у высокопродуктивных коров до 90 %) - в полостях альвеол, протоков и ходов. Поэтому все молоко, находящееся в вымени, можно разделить на две основные части - цистернальную (находящуюся в молочной цистерне) и альвеолярную (находящуюся в верхней части вымени). Эти части различаются не только по величине, но и по содержанию жира. При средней жирности молока (3,7-3,8 %) жирность цистернального молока может составлять 0,7 %, а альвеолярного - около 4,8 %. При самом тщательном доении в вымени все равно остается часть молока, которое называется остаточным. Его жирность около 12 %. Поэтому чем полнее выдаивание, тем выше жирность молока.
При машинном доении молоко извлекается с помощью доильного аппарата. Доильные аппараты по способу доения бывают двухтактные и трехтактные. По устройству основного рабочего механизма доильного стакана различают доильные аппараты с однокамерными стаканами и двухкамерными стаканами.
Однокамерный стакан состоит из гильзы из прозрачного твердого, нс проводящего теплоту материала и гофрированной присоски из жесткой упругой резины. Доильный аппарат с однокамерным стаканом доение осуществляет в два такта: сосание и отдых.
При сосании в стакане создастся вакуум около 50,5 кПа (молоко извлекается за счет одной силы — отрицательного давления под соском, присоска сжимается), при отдыхе восстанавливается атмосферное давление.
Наиболее распространены двухкамерные доильные стаканы. Их применяют при двухтактном и трехтактном режимах доения. Двухкамерный стакан имеет две стенки: наружную — металлическую и внутреннюю — резиновую. Пространство между внутренней и наружной стенками называется межстенной камерой, а пространство между соском и резиновой трубкой — подсосковой камерой.
Двухтактные доильные аппараты с двухкамерными стаканами работают в два такта: сосание и сжатие. В такт сосания в иодсосковой камере и межсетенной камере создается вакуум около 50,5 кПа. В следующий за ним такт сжатия в подсосковой камере сохраняется вакуум, а в межстенной камере создается атмосфернос давление; сосок сжимается резиновой трубкой. Давление в аппарате регулируется автоматическим пульсатором; молоко собирается в коллекторс, а затем поступает в доильное ведро. Число пульсаций (сосательных действий) обычно 60 раз в 1 мин (от 35 до 180), соотношение тактов 50 : 50 (или 85: 15).
Трехтактные доильные аппараты с двухкамерными стаканами работают в три такта
1) сосание — создастся вакуум в камерах;
2) сжатие — в подсосковой камере сохраняется вакуум, а в межстенной — атмосферное давленис, сосок сжимается резиновой трубкой, облегчая отток крови от верхушки соска;
3) отдых — в камерах создастся атмосферное давление. Число пульсаций около 60 раз в мин. Соотношение длительности тактов, %: сосание — 60, сжатие — 10, отдых — 30.
Аппарат доит все четыре доли одновременно, но из передних долей молоко выдаивается быстрее (так как его меньше), чем из задних. Передержка аппарата на передних долях может вызвать их заболевание. Поэтому коровы с неравномерно развитым выменем плохо приспособлены к машинному доению. Затруднено доение коров с очень короткими и тонкими, длинными и толстыми сосками.
В первом случае доильные стаканы плохо держатся и падают с сосков, во втором - слишком сдавливают и травмируют соски. Даже у коров с равномерно развитым выменем передние доли меньше, чем задние, и дают 40 % всего молока, а задние - 60 %.
Железы внутренней секреции выделяют в кровь гормоны - биологически активные вещества, которые оказывают регулирующее влияние на обмен веществ и физиологические функции. Гормоны обладают следующими свойствами:
Дистантное действие - далеко от места своего образования
Специфичны - оказывают влияние только на те клетки, которые имеют рецепторы к гормону
Биологически активные - оказывают выраженный эффект при очень низкой концентрации в крови
Быстро разрушаются, вследствие чего должны постоянно выделяться железами
Не обладают видовой специфичностью - гормоны других животных вызывают в организме человека схожий эффект
По механизму воздействия клеток с гормонами гормоны делятся на два типа.
Первый тип (стероиды, тиреоидные гормоны) – гормоны относительно легко проникают внутрь клетки через плазматические мембраны и не требуют действия посредника (медиатора).
Второй тип – плохо проникают внутрь клетки, действуют с ее поверхности, требуют присутствия медиатора, их характерная особенность – быстровозникающие ответы.
В соответствии с двумя типами гормонов выделяют и два типа гормональной рецепции: внутриклеточный (рецепторный аппарат локализован внутри клетки), мембранный (контактный) – на ее наружной поверхности. Клеточные рецепторы – особые участки мембраны клетки, которые образуют с гормоном специфические комплексы. Рецепторы имеют определенные свойства, такие как:
Основные способы извлечения молока – сосание и доение (ручное и машинное)