Как образуется молоко - Григорий Иосифович Азимов

который наблюдают в конце лактации? Ведь при разрушении клеток капелькам жира легче проникнуть в полость альвеолы, чем, например, в начале лактации, когда оболочка клеток целая. Некоторые ученые полагают, что именно так и происходит. Доказательство они видят в том, что к концу лактации размеры жировых шариков в молоке увеличиваются. Выход в полость альвеол крупных капелек жира, разумеется, облегчается при разрушении секреторных клеток.

Разрушение клеток - не единственная причина увеличения жирности молока в конце лактации. Нельзя забывать и того, что глубокая стельность, сопровождаемая выделением в кровь животного большого количества гормонов и других химических веществ, не может не влиять на процессы образования молочного жира.

Рис. 23. Альвеолы молочной железы (упрощенное изображение). Слева - секреторные клетки частично заполнены молоком, справа - клетки после выделения молока в полость альвеолы (изображение молока условное)

Переход составных частей молока в кровь

В образовании молока есть одна особенность, и раскрыта она при помощи меченых атомов. Чтобы понять эту особенность, опишем для сравнения сначала работу не молочной железы, а другого органа.

Известно, что почки подготавливают мочу в два приема. Сначала образуется так называемая первичная моча. Она сильно разведена водой и содержит ряд веществ (например, сахар крови), которых нет в моче, выделяемой животными. Первичная моча затем продвигается по канальцам почек. И тут происходит следующее: из канальцев обратно всасывается в кровь весь сахар, более 98 процентов воды, и моча вследствие этого значительно сгущается. То, что остается в канальцах, переходит затем в почечную лоханку, а оттуда через мочеточники в мочевой пузырь, из которого через некоторое время и выводится наружу.

Обратимся еще ко второму примеру. Опыты на животных показали, что из желудочных и кишечных желез в полость пищеварительного канала в течение суток переходит вместе с пищеварительными соками много белковых веществ. В желудке и кишечнике эти белки перевариваются при помощи ферментов и затем в значительных количествах обратно переходят из пищеварительного тракта в кровь.

Общее в приведенных нами примерах состоит в том, что сначала вещества поступают из крови в орган, а затем происходит процесс обратного всасывания веществ в кровь.

Подобное же явление наблюдается и в молочной железе.

Вот как это было обнаружено. Сначала на козах, а впоследствии и на коровах был поставлен такой опыт. Вместо того чтобы давать животному меченый фосфор с кормом (о чем было рассказано выше), мы ввели его через отверстие соска в вымя. Оказалось, что меченый фосфор вскоре начал переходить из вымени в кровь, и это.продолжалось в течение нескольких часов. То же самое происходило, когда вместо меченого фосфора вводили кальций, серу и др. Так как эти элементы всегда находятся в растворе, то, стало быть, из вымени в кровь они попадают вместе с водой, в которой растворены. Фосфор, кальций, сера - составные части молока. Следовательно, из вымени составные части молока переходят в кровь, подобно тому, как происходит обратный переход веществ в кровь - в почках и пищеварительном канале.

Большое значение имеет следующее наблюдение: обратное всасывание составных частей молока из вымени в кровь усиливалось каждый раз, как только начинали доить или массировать вымя (разумеется, не ту ее часть, в которую вводили меченые вещества). Об этом свидетельствовало увеличение содержания меченых веществ в крови, которое отмечалось при каждом доении, то есть раздражении нервных окончаний, рецепторов вымени. Интересно, когда при помощи некоторых химических веществ тормозили деятельность головного мозга животного, мы наблюдали замедление, а когда возбуждали деятельность коры головного мозга, наоборот, усиление перехода веществ молока из вымени в кровь.

Недавно профессор М. Г. Закс в опыте на козах, которых доили каждые 15 минут, обнаружил, что между кровью и емкостной системой молочной железы происходит обмен составными веществами молока. При введении в емкостную систему вымени раствора поваренной соли увеличивается переход в кровь натрия, но одновременно повышается концентрация молочного сахара в молоке. При введении же в вымя хлористого калия всасывание натрия в кровь снижается и одновременно уменьшается количество молочного сахара. Благодаря этим опытам становится понятно, почему кровь и молоко имеют одинаковое осмотическое давление.

Итак, образование молока, которое происходит непрерывно в секреторных клетках альвеол, сопровождается обратным поступлением его составных частей в кровь. Если почему-либо обратный процесс нарушается, то нарушается и секреция молока. Оба процесса идут непрерывно, но интенсивность и соотношение их в разные периоды лактации различны и зависят от состояния молочной железы и организма животного в целом.

Всасывание веществ из вымени в кровь облегчается тем, что в молочной железе происходят интенсивные ферментативные процессы, которые расщепляют молоко на его составные части (в особенности остаточное молоко).

Какое значение имеет описанное явление?

Не исключена возможность, что обратный переход веществ молока из вымени в кровь в какой-то мере необходим для нормальной деятельности молочной железы. Напомним, что ферменты пищеварительного канала сначала расщепляют поступившие сюда из крови белки, а потом уже эти расщепленные вещества снова возвращаются в кровь. Несомненно, это в какой-то мере стимулирует жизненные процессы в организме животного. Возможно, тем самым создаются условия для образования новых порций пищеварительных соков.

Точно так же и молочная железа нуждается в каком-то постоянном стимуле, чтобы образовывались все новые и новые количества молока. И этот стимул молочная железа получает в результате обратного перехода составных частей молока.

Когда в вымени образуется молоко

Образуется ли молоко непрерывно и равномерно в промежутке между доениями или этот процесс протекает неравномерно? Весь ли удой образуется в вымени в промежутки между доениями или значительная часть молока секретируется в немногие минуты доения?

Решение этих вопросов имеет не только научное, но и большое практическое значение.

В самом деле. Если значительная часть молока образуется во время доения, то чем чаще доить корову, тем выше должна быть ее молочная продуктивность. Однако известно, что это не так: при увеличении числа доений удой повышается только до известного предела, после которого корова иногда вовсе "не отдает" молоко.

Если же предположить, что молоко образуется главным образом в промежутке между доениями, то все мероприятия по уходу и содержанию животных должны быть направлены на то, чтобы предоставить коровам покой на возможно более длительное время.

Предположение о том, что значительная часть молока образуется во время доения, основывалось на неправильных представлениях о емкости вымени.

Емкостная система вымени

О достоинствах вымени не всегда можно судить по его размерам и состоянию, определяемым на ощупь. При одном и том же внешнем объеме вымя тем