Образование молока [1965 Азимов Г.И. - Как образуется молоко]

В молоке имеются такие составные части, которых нет в крови, хотя именно кровь доставляет молочной железе все необходимое для образования молока. В сравнении с плазмой крови (жидкой частью) молоко коровы содержит в 90-95 раз больше сахара, в 20 раз - жира, в 14 раз - кальция, в 9 раз больше калия и т. д. Зато белков в молоке в 2 раза меньше, чем в плазме крови, а натрия - в 7 раз. Это видно из таблицы 3.

Таблица 3. Состав плазмы крови и молока коровы (в среднем, в процентах)

Стало быть, молочная железа для образования молока обладает избирательной способностью, то есть поглощает различные вещества в неодинаковых количествах.

Прежде всего опишем, как это было открыто, каким путем шли ученые.

Приемы научного исследования

Большое значение имеют опыты на лабораторных животных. Разводимая в лабораториях белая мышка относится тоже к млекопитающим, она выкармливает своих детенышей молоком, вырабатываемым в нескольких молочных железах, расположенных по правую и левую сторону от так называемой белой линии живота. Можно предположить, что синтез молока в альвеолах молочных желез мыши в основном протекает так же, как и в железах крупных млекопитающих животных. Если бы удалось подробнее изучить то, что происходит в молочных железах мышки, можно было бы несколько приблизиться к пониманию того, какие процессы происходят и в молочной железе, скажем, коровы.

Столик обыкновенного микроскопа заменяют на специальный, к которому можно привязать лактирующую мышь. Одну из молочных желез препарируют (освобождают от кожи) и тонкий прозрачный край ее накладывают на рядом лежащее предметное стекло. Таким путем удается в микроскоп рассмотреть отдельные альвеолы, нервы и мелкие кровеносные сосуды, а также некоторые процессы, протекающие в молочной железе.

Много ценных фактов получено другим приемом, используемым учеными. Известно, что некоторые органы могут более или менее длительное время жить, будучи отделенными (изолированными) от тела. Уже давно удалось заставить сокращаться изолированное сердце теплокровного животного. В течение многих часов сжимаются и расширяются кровеносные сосуды в ухе кролика, изолированном от тела, подолгу сокращается и выпрямляется кусочек кишки животного, находясь в питательной жидкости, и т. д. Для этого только необходимо, чтобы изолированный орган был помещен в соответствующие условия питания, снабжен кислородом, необходимым для жизни отдельных клеток. Иногда важно бывает обеспечить определенную температуру питательной жидкости.

Правда, гораздо труднее обеспечить при этом постоянное удаление продуктов обмена, то есть тех химических веществ, которые выделяет работающий изолированный орган. Вот почему поддерживать его жизнь можно только относительно короткое время.

Более суток может образовывать молоко и изолированная молочная железа овцы, козы, коровы. Более того, если поместить в определенные условия питания отдельные свежевырезанные кусочки молочной железы, то и в этом случае удается заставить их проявлять определенные признаки жизни (погдощать кислород, выделять углекислый газ и др.).

Эти и подобные им опыты дали науке очень ценные результаты. Они, например, показали, из каких химических веществ образуется казеин молока, молочный жир и пр.

Однако при помощи таких приемов исследования можно узнать только о некоторых сторонах жизнедеятельности молочной железы. Нельзя ведь думать, что изолированное, от тела вымя ведет себя точно так же, как в организме, находясь под постоянным воздействием центральной нервной системы. Поэтому возникли поиски таких приемов исследования, которые позволили бы изучать работу молочной железы в целом организме животного. Такие приемы существуют, и ими широко пользуются ученые.

Расскажем об одном из них. Опытами доказано, что для образования литра молока необходимо, как мы уже упоминали, чтобы через вымя прошло не менее 400 литров крови. Это значит, что через вымя коровы средней продуктивности, дающей, например, 15 литров молока в сутки, за это время проходит не менее 6 тонн крови. В молочной железе высокопродуктивной коровы еще более интенсивное кровообращение.

Количество крови, проходящее через вымя, можно измерить прямым и косвенным путем. В первом случае - при помощи меченых атомов (об этом будет рассказано дальше). Во втором случае поступают так: вычисляют, сколько крови должно пройти через молочную железу, чтобы из нее было извлечено то количество, например, кальция, которое оказалось в выдоенном молоке. Если у лактирующей коровы исследовать одновременно кровь из артерии и из вены, то есть кровь, притекающую к вымени и оттекающую от него, удается обнаружить, сколько кальция перешло в молоко. Если известен надой молока, нетрудно узнать, сколько содержится в нем кальция, а следовательно, и то количество крови, которое прошло через вымя для образования такого удоя. Правда, эти расчеты приблизительные (прежде всего потому, что часто не принимают во внимание количество лимфы, оттекающей от вымени), но они все же дают представление о размерах кровообращения в молочной железе.

Допустим, что при исследовании 20 миллилитров одновременно полученной артериальной и венозной крови окажется, что в первой кальция на 0,1 миллиграмма больше, чем в венозной. Стало быть, в литре артериальной крови (в 1000 миллилитрах) кальция будет на 5 миллиграммов (O,1X50) больше, чем в венозной. Пусть затем в литре молока кальция будет 2 грамма, то есть 2000 миллиграммов. Из этого следует, что на образование литра молока пошло 400 литров крови (2000:5).

Меченые атомы

Обратимся к другому приему изучения работы молочной железы в целом организме. Речь идет об использовании радиоактивных изотопов, или меченых атомов.

Если примешать к корму небольшое количество вещества, содержащего, например, радиоактивный фосфор (фосфор - обязательная составная часть многих кормов), то смесь после изменения в органах пищеварения всосется в кровь и лимфу и через некоторое время окажется в органах и тканях животного в виде сложных химических соединений. То же самое произойдет, если добавить вещество с обычным, нерадиоактивным фосфором. Но в первом случае при помощи специальных приборов (счетчиков) можно точно определить, когда и куда именно попал фосфор, с какими другими элементами он объединился, на сколько времени задержался в организме, каким путем из него удаляется и т. д.

При помощи прибора можно установить, сколько меченого фосфора находится в крови. Если подоить корову, то радиоактивный фосфор обнаруживается и в молоке. Стало быть, организм образовал молоко из питательных веществ корма, в том числе и из меченого фосфора.

Введение с кормом или непосредственно в кровь небольших количеств меченых атомов для изучения обмена веществ безвредно для животного.

Меченые атомы дали возможность в настоящее время узнать много нового об образовании молока и его составных частей.

Где образуется молоко

Молоко образуется в протоплазме клеток, выстилающих изнутри альвеолы (рис. 22). Здесь, в таинственной пока еще для нас "лаборатории", под влиянием ферментов протекают, те сложные химические процессы, которые дают в конечном счете то, что мы называем молоком.

Рис. 22. Альвеолы молочной железы (поперечный разрез). Слева - секреторные клетки заполнены молоком, справа - клетки выделили свой секрет в полость альвеолы; их вид изменился. Черные точки - специально покрашенные капельки жира

Если рассматривать эти клетки в разные моменты их деятельности, можно заметить, что они то удлиняются, заполняясь круглыми капельками жира и невидимыми в обычный микроскоп белковыми частицами, то становятся более короткими и плоскими. Последнее означает, что в полость альвеолы из клеток выделяется секрет - молоко.

Среди секреторных клеток в альвеолах молочной жт лезы, по-видимому, нет специальных клеток, в отдельности образующих казеин, жир, молочный сахар и другие составные части молока. Однако не исключено, что различные группы альвеол или даже различные дольки вымени образуют молоко неодинаковой жирности. Каждая секреторная клетка производит молоко со всеми его составными частями. В образовании молока участвует как ядро, так и остальные включения клеток. Интересно, что в период наивысшей лактации ядра клеток увеличиваются.

Не следует думать, что все составные части молока образуются непосредственно в секреторных клетках. Витамины, минеральные соли и даже некоторые белковые соединения попадают в эти клетки из крови в готовом виде. Но ив этом случае секреторные клетки проводят сложную избирательную работу по отношению к плазме крови. Одним веществам они преграждают путь в молочную железу, другие забирают из крови в таких количествах, что в молоке их оказывается больше; чем в крови (табл. 3).

Когда после отела коровы наступает период усиленного образования молока, секреторные клетки производят, если так можно выразиться, молоко более жидкого состава. В молоке первых 2-3 месяцев лактации меньше жира, чем в последующие месяцы. Но через некоторое время его состав меняется. Полагают, что это связано с поведением секреторных клеток. Если вскоре После отела они только вытягивались в длину или укорачивались, то при усиленном выделении молока от клеток в полость альвеол отрываются частички клетки, иногда даже с ядром (рис. 23). Это можно обнаружить, рассматривая молоко под микроскопом. Отделение верхушек секреторных клеток при образовании молока можно, разумеется, обнаружить и раньше, в начале лактации, но спустя 2-3 месяца после отела подобное явление наблюдают чаще.

К концу лактации секреторные клетки, образующие молоко, в значительном количестве начинают уже разрушаться, заменяясь новыми. Не зависит ли от этого, хотя бы в некоторой степени высокий процент жира молока, 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).

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 больше способно вырабатывать молока, чем больше в нем альвеол, железистой ткани и меньше жировой. Но как определить степень развития железистой ткани вымени? Прежде всего необходимо знать емкость вымени, вернее, его емкостную систему.

Около 90 процентов емкости вымени приходится на просвет альвеол и узких протоков, остальное - на широкие молочные протоки и цистерны. Следовательно, определив емкость вымени, можно оценить и его железистую (альвеолярную) часть.

Показателем емкости вымени, его вместимости может служить наивысший разовый удой, полученный при наполненном вымени. А наполненным оно станет, если несколько отодвинуть очередную дойку. Существенных нарушений образования молока это не вызывает. Наполнение, вернее, перенаполнение вымени молоком, сопровождается появлением в моче молочного сахара, так как усиливается проницаемость клеток и молочный сахар начинает переходить из альвеол в кровь, а оттуда в мочу.

В хозяйствах, где аккуратно ведут учет продуктивности, о емкости вымени можно довольно точно судить по наивысшему разовому удою, полученному в разгар лактации при двух-трехкратной дойке и, конечно, при нормальных условиях кормления и содержания животных. Например, если корова на первом-втором месяце лактации дала в день своего высшего суточного удоя 10; 8,5 и 9 литров молока, ясно, что емкость вымени у коровы составит по меньшей мере 10 литров.

В первые 2 месяца после отела емкость вымени заметно увеличивается - в это время растет его железистая ткань. В последующие 3-4 месяца емкость мало меняется. При запуске коровы количество альвеол в молочной железе резко уменьшается: они разрушаются и заменяются жировой и соединительной тканью. Это можно определить и на ощупь - вымя новотельной коровы упруго, а к концу лактации становится вялым. Емкость вымени в это время резко снижается.

У первотелок и молодых коров в период роста организма емкость вымени постепенно увеличивается, наоборот, к старости у большинства коров она уменьшается, так как железистая ткань, альвеолы постепенно заменяются соединительной тканью. Как видим, емкость -вымени непостоянна.

Из сказанного ясно, что у коров молочных пород с хорошо развитыми альвеолами емкость вымени будет больше, чем у коров мясных пород. У коров одной и той же породы вместимость вымени зависит от их индивидуальных особенностей, от особенностей строения и развития вымени.

На увеличение и сохранение емкостной системы вымени большое влияние оказывает правильное кормление и содержание коровы, правильно проводимая дойка с массажем вымени. Поэтому емкость вымени после отела может служить показателем правильности подготовки коровы к отелу. От того, как корова подготовлена к отелу, будет зависеть и развитие альвеол вымени в сухостойный период. Чем лучше подготовлена корова к отелу, тем большим будет рост альвеол в молочной железе, тем большей окажется после отела вместимость вымени у этой коровы.

Рис. 24. Слепок внутренних полостей (емкостной системы) одной из четвертей вымени

Наглядное представление о емкости вымени можно получить, изготовив его слепок. Как видно на рисунке 24, емкость вымени весьма значительна. Недаром в него без особого труда можно вновь ввести через соски даже наибольший разовый надой молока.

Известно, что вскоре после начала доения (иногда перед доением) вымя коровы становится напряженным, упругим.

Это и побудило некоторых ученых утверждать, что во время доения образуется много молока. Однако твердость и упругость вымени в начале доения объясняется не образованием в это время молока, а началом его отдачи коровой, выведения молока из вымени. Об этом мы дальше расскажем подробно.

Существует немало доказательств того, что большой объем выдаиваемого молока уже был накоплен в вымени до дойки.

Чтобы убедиться в том, что все молоко образуется в промежутке между дойками, один ученый вел в течение нескольких дней тщательный учет удоев от нескольких коров, а затем перед очередной дойкой забил их. Ему удалось показать, что в мертвом вымени было столько же молока, сколько имелось его накануне в вымени живой коровы. Естественно, что молоко образовалось в молочной железе до забоя животного.

Описанный нами опыт с мечеными атомами тоже подтверждает вывод в отношении времени образования молока.

Ведь если даже во время доения и образуется некоторое количество молока, то и составные части его более интенсивно переходят в кровь.

Итак, во время доения существенных количеств молока не образуется. Если корова за одну дойку дает 12-15 килограммов молока, то почти все оно накапливается заранее, до дойки, в молочных цистернах, крупных и мелких протоках, в альвеолах.

Емкость вымени достаточно большая и, как сказано, в состоянии вместить в промежутке между доениями значительное количество молока.

Заполнение молоком емкостной системы вымени

Для понимания того, как образуется молоко, необходимо знать, как и с какой скоростью заполняются молоком альвеолы, протоки, цистерны, то есть емкостная система вымени. Степень заполнения емкости оказывает значительное влияние на процесс образования молока.

Образовавшееся в секреторных клетках молоко сначала заполняет альвеолы и мельчайшие протоки, затем более широкие каналы молочной железы, и только после этого начинается его продвижение в цистерны. У коров этот процесс начинается через 4-5 часов после дойки, у коз - несколько раньше. Заполнение осуществляется не непрерывно по мере образования молока в секреторных клетках, а ритмически, с перерывами. Мы имеем здесь дело как бы с периодическим "сбросом" молока из альвеол в цистерны.

Примечательно, что по мере заполнения вымени давление в нем хотя и поднимается, но незначительно, так как мышцы его постепенно расслабляются. Это происходит потому, что накопившееся молоко вызывает раздражение рецепторов, заложенных в молочной железе, и эти сигналы передаются в мозг. В ответ на них и происходит рефлекторное (через нервную систему) расслабление гладкой мускулатуры молочной железы, Таким путем предупреждается чрезмерное увеличение давления, задерживающее секрецию молока, создаются благоприятные условия для его дальнейшего накопления в вымени в промежутках между доениями.

Молоко из альвеол в широкие каналы и цистерны продвигается благодаря раздражению не только внутренних, но и наружных рецепторов вымени, например при обмывании и вытирании, массаже перед доением. Со временем у лактирующего животного вырабатываются условные рефлексы, и поступление молока в цистерну начинается всякий раз, как только к корове приближается доярка или раздается стук доильных аппаратов.

В течение примерно 14-16 часов молоко накапливается в вымени беспрепятственно, давление существенно не влияет на его секрецию. Если же корову не доят более длительное время и вымя заполняется молоком до отказа, начинается чисто физическое растяжение молочной железы, резкое повышение давления и сжатие капилляров; секреция молока резко замедляется. Разумеется, у разных животных это совершается через неодинаковые промежутки времени. Однако корову обычно выдаивают раньше чем наступают такие явления в молочной железе.

Из чего образуются составные части молока

Это довольно сложный вопрос. Ведь речь идет о работе секреторных клеток, об образовании секрета, в данном случае - молока. А все, что касается секреторного процесса в любой железе - слюнной, желудочной и др., пока представляет собой глубокую тайну. Недаром известный биолог Д. Н. Насонов писал: "Почти ничего неизвестно о тех биохимических процессах, которые лежат в основе образования (синтеза) секрета".

Раскрыть пути синтеза, научиться управлять этим процессом - важная и увлекательная задача науки.

Молочная железа все же несколько лучше изучена, чем другие железы.

Отметим прежде всего замечательное явление. Какие бы корма не поедала корова, как бы не изменялся химический состав крови животного, в молочной железе всегда вырабатывается молоко, содержащее казеин, молочный жир и молочный сахар. У разных животных в зависимости от кормления изменяется только количество составных частей молока.

Для образования составных частей молока основное значение имеет количество и характер их "предшественников". Предшественники же - это химические вещества крови, из которых образуются казеин, молочный жир и молочный сахар.

Прежде всего расскажем о белках молока, этом важнейшем источнике полноценного питания человека. По подсчетам Института питания, в ближайшие годы населению страны потребуется в 1,5-2 раза больше белков молока, чем сливочного масла.

Известно, что съеденный животным протеин корма расщепляется в пищеварительном канале до свободных аминокислот, которые затем всасываются в кровь. Основным источником казеина молока и оказываются эти свободные аминокислоты плазмы крови. Синтез казеина идет значительно интенсивнее, когда молочная железа поглощает из крови такие аминокислоты, как лизин, триптофан и некоторые другие.

Чтобы изучить этот вопрос, была проведена длительная научная работа. В исследованиях использовали меченые вещества, изолированную молочную железу, у коров изучали состав и изменения крови, притекающей и оттекающей от молочной железы, применяли и другие приемы исследований.

Помимо казеина, в молоке находятся альбумины, иммунный глобулин. Большая часть белков переходит из плазмы крови в молоко, не претерпевая особых химических изменений.

Можно ли повысить содержание белков в молоке?

Следует отметить, что в отличие от молочного жира белки молока более устойчивы, увеличить их уровень в молоке не так легко.

Все же есть возможность в некоторой степени повлиять и на этот процесс. Увеличение общего количества белка в молоке происходит при несколько повышенной даче животному льняного, соевого, подсолнечни-кового жмыхов. Напротив, хлопчатниковые жмыхи, большие количества сочных и зеленых кормов снижают содержание белков в молоке.

Повысить содержание белков в молоке удается, если увеличить общую питательность рациона для лактирующей коровы хотя бы за счет углеводов. При этом в крови при усиленном питании животного увеличивается количество свободных аминокислот, "предшественников" казеина, а в рубце коровы при сбраживании углеводов образуется больше пропионовой кислоты. Как увидим дальше, это имеет существенное значение для синтеза молочного белка.

Главным источником другой составной части молока- молочного сахара служит сахар крови (глюкоза).

Значительно продвинулось вперед и изучение синтеза молочного жира.

О молочном жире

В молоке любого удоя и на любой ферме можно обнаружить примерно 3,3 процента белка и около 4,8 процента молочного сахара. Но всем животноводам известно: если несколько дней подряд определять жир в молоке каждого удоя, окажется, что количество жира очень непостоянно. Эти колебания зависят от многих причин. Прежде всего, разумеется, от породности животного. Однако отмечают колебания процента жира в молоке и у коров одной и той же породы. Чем выше продуктивность животного, тем сильнее изменения в содержании молочного жира.

Мы уже. писали о том, что жирность молока меняется в течение лактации. Далее, известно, что молоко утреннего удоя у большинства коров менее жирное, чем дневного и тем более вечернего.

Вот наблюдение, проведенное в нашей лаборатории. Коз кормили и доили 3 раза в день. Определение жира показало, что молоко, которое выдаивали после ночного отдыха, содержало меньше жира, чем дневное и вечернее. И это повторялось изо дня в день. Свойственная животным дневная активность, повышенная деятельность центральной нервной системы способствовали тому, что в молочной железе усиленно синтезировался жир, который получали в вечерних удоях.

Что это именно так, показывают дальнейшие опыты на этих же козах, проведенные Д. И. Поливодой. Животным на ночь стали вводить вещества, усиливающие работу мозга, и жирность молока в утренних удоях повысилась.

Жирность молока изменяется и в зависимости от промежутков между доениями: при коротких промежутках она выше, чем при более длинных. Если поддаивать корову через 2-3 часа после очередной дойки, удается получить некоторое количество молока с очень высоким процентом жира.

На жирность молока большое влияние оказывают корма и кормление лактирующих животных. При недостатке переваримого белка (менее 15 процентов от общей питательности рациона) жирность молока снижается, хотя при скармливании больших количеств белка, например 500-600 граммов концентратов на литр молока, процент жира в молоке также уменьшается. О важной роли грубых кормов для жирномолочности скажем дальше.

Жирномолочность связана с температурой окружающей среды, влажностью воздуха, а также сезоном отела.

Коровы, отелившиеся осенью, выделяют с молоком больше жира в первую половину лактации. У многих коров, в особенности у высокопродуктивных, жирность молока увеличивается при снижении температуры на скотном дворе и, наоборот, жирность молока у животных уменьшается, если температура в помещении повышается.

Капельки жира

Жир еще не выведен с выдоенным молоком, он еще не перешел даже в полость альвеол, но его уже при определенных условиях можно увидеть в секреторных клетках молочной железы. Под микроскопом жир молока виден уже в то время, когда находится в виде капелек в толще протоплазмы секреторных клеток. Мы еще не знаем, сколько времени продолжается процесс переработки в молочный жир задержанных клеточками секреторного эпителия химических веществ, "предшественников" жира. Но есть некоторые основания считать, что требуется около часа, чтобы началось энергичное выведение капелек жира из клеток в полость альвеол.

Одному ученому удалось изучить этот процесс на молочной железе кролика. Он обнаружил, что наряду с клетками молочной железы, богатыми жировыми включениями, попадаются клетки, в протоплазме которых нет видимых капелек жира. Вид "опустошенных" (без жировых капелек) многие клетки молочной железы имеют вскоре после подпускания к лактирующей самке ее детенышей, то есть после отсасывания молока. Но примерно час спустя в клеточках уже обнаруживаются мельчайшие жировые капельки. С течением времени капельки становятся крупнее, число их увеличивается, а затем жировая масса переходит в полость альвеол. Но прежде чем сюда перейти, каждый шарик жира покрывается уже описанной нами оболочкой.

Видимо, момент доения служит стимулом к выведению молочного жира из клеток в просвет альвеол. Вслед за доением в течение некоторого времени мы не видим нового выделения жира из клеток, так что образующееся в это время молоко разбавляет и смывает в цистерну из альвеол полученный при доении жир.

Следует добавить, что в клетках молочной железы жировые шарики образуются не только в период лактации, в период образования молока, но и после прекращения лактации во время беременности, чего нельзя сказать о белковых тельцах, которые становятся видимыми в электронный микроскоп только после родов, к началу лактации.

Читателю интересно также знать, имеются ли представления о том, из чего и как синтезируется молочный жир.

На этот вопрос за последние годы получен ответ, и на первый взгляд даже неожиданный.

Бродильные процессы в рубце и уровень жирномолочности

У большинства млекопитающих жир молока по химическому составу сходен с подкожным жиром. Не так обстоит дело у жвачных животных, в частности у коровы. Если сделать химический анализ сливочного масла, окажется, что оно имеет своеобразный состав. В молочном жире более 20 различных так называемых жирных кислот (к ним, например, относится масляная кислота).

Можно было бы думать, что эти кислоты поступили с кормом. Однако, если сравнить жир растительного корма с жиром молока, оказывается, должны произойти серьезные изменения в организме жвачного животного, прежде чем растительный жир станет составной частью молока. Мало того, корова за сутки съедает с кормом в 2 раза меньше жира, чем образует молочного жира. Ясно, что по крайней мере половина молочного жира должна синтезироваться не из жира корма, а из других, нежировых источников.

Давно установлено, что у жвачных животных в рубце и других отделах преджелудков происходят усиленные процессы брожения. Под воздействием огромной армии микробов съеденный корм, главным образом углеводы, сбраживается и образуется значительное количество летучих жирных кислот, больше всего уксусной, пропионовой и масляной. У крупного рогатого скота за сутки образуется примерно полтора килограмма уксусной кислоты, 500-800 граммов пропионовой и 300-400 граммов масляной кислоты. Все эти кислоты не переходят в сычуг, а основная доля их всасывается из преджелудков в кровь. За час из рубца поступает более 100 граммов летучих жирных кислот. Недаром в стенках преджелудков обнаружена густая сеть капилляров, куда эти жирные кислоты и переходят.

Большой интерес представляет уксусная кислота, которая по количеству в рубце занимает первое место. Известный английский ученый Фолли обнаружил, что именно эта летучая жирная кислота - постоянный источник жира молока. Чем больше образуется в рубце уксусной кислоты по сравнению с другими летучими жирными кислотами, тем выше процент молочного жира. Наоборот, если при брожении больше образуется пропионовой кислоты, а доля уксусной уменьшается, то жирность молока снижается (но увеличивается содержание белков).

Таким образом, уровень жирномолочности тесно связан с процессами брожения в рубце (Возможно, это заключение относится ко многим породам скота. В нашей лаборатории обследованы в этом отношении (правда, небольшие группы) коровы красной степной, курганской, симментальской, швицкой, черно-пестрой, холмогорской пород и некоторых их помесей. Научный работник Всесоюзного научно-исследовательского института животноводства Г. А. Бондаренко сравнила бродильные процессы в рубце коров джерсейской и черно-пестрой пород.).

Все сказанное, конечно, не означает, что весь молочный жир синтезируется в самой молочной железе. Другим источником жира молока служит нейтральный жир крови, который вырабатывается из жира корма и жира, образующегося в печени. Молочная железа, как мы уже знаем, обладает способностью "отбирать" из притекающей к ней крови необходимые вещества и превращать их в секреторных клетках в молочный жир.

Следует отметить, что молочная железа нежвачных млекопитающих животных не в состоянии использовать уксусную кислоту для синтеза молочного жира. Синтетические процессы в молочных железах, выходит, протекают у разных животных по-разному. Это, несомненно, результат эволюционного приспособления животных к характеру питания, а последнее связано с процессом пищеварения. От этого зависит и неодинаковый состав жирных кислот в молоке животных. Так, в молоке плотоядных животных летучих жирных кислот очень мало, а у травоядных, особенно жвачных, их значительно больше.

Бродильные процессы в преджелудках зависят от состава съеденного животным корма. Корма, содержащие много клетчатки (сено), хотя и подвергаются медленному брожению, но зато в рубце образуется значительное количество уксусной кислоты, а также (но в меньших количествах) другие летучие жирные кислоты. Однако намного больше кислот при брожении (в частности, уксусной) получается, когда в состав рационов, кроме грубых, входят и сочные корма. Интересно, что при кормлении дойных коров по рационам, содержащим мало грубого корма и много концентратов, снижается относительное количество уксусной кислоты в рубце и падает, как мы уже сказали, жирность молока.

Еще показательнее опыт, когда в рацион коров включали пропаренные концентраты, сенную муку, рыбий жир - в рубце еще резче меняется соотношение летучих жирных кислот (в пользу пропионовой, а не уксусной), что сопровождается еще большим снижением жирномолочности.

Из сказанного ясно, что состав рациона оказывает прямое влияние на микроорганизмы, бродильные процессы, соотношение летучих жирных кислот в рубце и в результате - на содержание жирных кислот в молоке, на жирномолочность. Можно даже утверждать, что образование уксусной кислоты в рубце лактирующего животного определяет уровень жира в молоке. Отсюда понятно, что, если ввести в рубец или скормить животному соль уксусной кислоты, удается увеличить жирность молока на полпроцента и даже выше.

Нетрудно представить себе, что в зависимости от распорядка кормления и от состава рациона в различное время суток в рубце содержится неодинаковое количество летучих жирных кислот, а в крови коровы в течение суток происходят непрерывные изменения химического состава. Это сказывается на содержании жира в молоке, так как доставка с кровью "предшественников" жира молока к вымени в разное время суток неравномерна.

Приведем пример. Как уже было сказано, уровень молочного жира в утреннем удое обычно ниже, чем в дневном. Однако удается повысить жирность молока в утреннем удое, если давать животному на ночь уксуснокислый натрий. Если эту соль вводить животному утром перед выгоном на пастбище, в вечернем удое жира может быть намного больше, чем в утреннем: например, утром - 3,6 процента, а вечером - 4,8.

При переводе животных с пастбищного содержания на стойловое нередко наблюдают снижение жирности молока. Можно предполагать, что это зависит от изменения процессов брожения в рубце. При однообразном зимнем кормлении процессы брожения недостаточны. Но если дойная корова при стойловом содержании получает разнообразный рацион, включающий и сочные корма, в рубце и в крови у нее появляется значительно больше летучих жирных кислот, а молоко становится более жирным, удои в целом повышаются. Перевод такого животного вновь на пастбищное содержание лишь незначительно меняет или вовсе не меняет картину брожения в рубце и обмен летучих жирных кислот в крови. Поэтому необходимо стремиться к тому, чтобы зимний рацион приблизить к летнему типу кормления.

Нередко удается повысить содержание летучих жирных кислот в рубце и в крови и одновременно с этим поднять жирность молока, добавляя к рациону из грубых и сочных кормов легкопереваримый белок в виде мясо-костной муки, льняного жмыха и др. Понятно, что добавленные к грубому корму белки служат питательным материалом для микробов, сбраживающих корм, и усиливают их деятельность. Однако, если добавить к рациону очень много белков, можно получить обратный результат - процессы брожения в рубце нарушатся и жирность молока снизится. Это объясняют так. Если скормить животному много белка, в рубце образуется большое количество таких жирных кислот, которые недостаточно используются для синтеза жира, и соответственно меньше тех кислот, которые служат "предшественниками" молочного жира.

Признаки жирномолочности

Если отобрать двух коров - жирномолочную и жидкомолочную (безразлично, одной породы или двух разных пород) и исследовать у них соотношение летучих жирных кислот в содержимом рубца, то есть определить, какая доля из общего количества жирных кислот приходится на уксусную, а какая - на пропионовую и масляную, окажется, что у жирномолочной коровы процент уксусной кислоты по отношению к пропионовой и масляной будет выше, чем у жидкомолочной, хотя рацион и состав кормов у обоих животных одинаковый.

Стало быть, дело не только в кормах, но и, по-видимому, в деятельности тех или иных видов микроорганизмов, населяющих преджелудки животного. Одни виды микробов вызывают уксуснокислое брожение, другие - образование пропионовой кислоты, третьи - масляной. Другими словами, имеет значение и видовой состав микробов в рубце.

И другой пример. Осенью, когда дойные коровы получают много таких отходов овощеводства, как капустный лист, жирность молока обычно падает. Когда же из рациона исключают этот корм, процент жира в молоке через некоторое время восстанавливается. Снижение жирности молока наблюдают даже тогда, когда вместе с капустным листом животным дают и немного концентратов.

Почему при использовании капустного листа повышается удой, но снижается содержание жира молока? Чем определяется характер микробов, населяющих рубец?

Щитовидная железа и жирномолочность

Мы предположили, что то и другое может зависеть от активности щитовидной железы.

Известно, что щитовидная железа имеет большое значение для обмена, веществ в организме животного.

Если у коровы удалить эту железу, резко снижается не только удой, но и жирность молока. Удой и процент жира в молоке удается повысить, если в корм добавлять немного сушеной щитовидной железы или вводить животному вырабатываемые ею гормоны.

Высокие удои отмечают у тех коров, у которых активно действует щитовидная железа. В настоящее время имеется возможность определять эту активность. С этой целью используют меченый йод, который щитовидная, железа сначала усиленно поглощает, а затем не менее активно выделяет в кровь.

Известно, что щитовидная железа поглощает йода из крови во много раз больше, чем другие органы тела. Этот йод затем участвует в образовании гормонов щитовидной железы.

Между степенью поглощения щитовидной железой йода и ее активностью имеется определенная связь: чем активнее железа, тем больше она поглощает и выделяет меченый йод.

В разгар лактации, когда у коровы самый высокий удой, щитовидная железа выделяет в кровь намного больше гормонов, чем в период снижения удоев.

В тесной зависимости от активности щитовидной железы находится и жирность молока. Усиление деятельности железы ведет к повышению процента жира в молоке. Недаром щитовидная железа джерсейских коров и телят значительно больше поглощает меченого йода, чем железа жидкомолочных пород. Джерсейские коровы, как известно, отличаются высокой жирномолочностью.

Из всего сказанного можно заключить, что при скармливании в значительных количествах капустного листа жирность молока уменьшается потому, что при этом снижается активность щитовидной железы животных.

Почему это происходит? Более 30 лет назад в капусте (а затем также в турнепсе, брюкве и вообще в растениях из семейства крестоцветных) было обнаружено вещество, которое тормозит деятельность щитовидной железы, препятствует образованию в ней гормонов, нарушает взаимодействие с другими железами внутренней секреции, особенно с гипофизом. Поедание больших количеств капусты как бы выводит из строя щитовидную железу и тем самым снижает жирность молока.

Это вещество сохраняется и в квашеной капусте, а также в капустном силосе.

Отрицательного влияния при скармливании капусты можно избежать, если молочным коровам одновременно давать по 75-100 граммов йодированной поваренной соли и тем самым улучшать процесс образования гормонов в щитовидной железе.

Это подтверждается и следующим наблюдением. В одном из колхозов Московской области в результате скармливания дойному стаду капусты было отмечено резкое снижение жира в молоке. Жирность молока по колхозному стаду составляла в первую дойку в среднем 2,2 процента, во вторую - 2,4 и в третью - 2,6 процента.

Для повышения жирномолочности было решено исключить из рациона капусту и одновременно для усиления йодного обмена в организме лактирующих коров скармливать им йодированную поваренную соль. Через несколько дней жирность молока у коров поднялась на 0,3-0,4 процента, а спустя 20 дней процент жира в молоке утреннего удоя равнялся 3,3, дневного - 3,5 и вечернего - 3,6.

В настоящее время не приходится сомневаться, что между активностью щитовидной железы и жирномолочностью существует определенная связь. Раньше мы видели, что такая же положительная связь отмечается между жирномолочностью и относительным уровнем уксусной кислоты в рубце.

Мы сопоставили эти два показателя и обнаружили, что действительно у тех коров, у которых значительный процент уксусной кислоты в рубце, более активно действует щитовидная железа, а жирность молока относительно высокая. В этом случае более активную роль в рубце играют те микробы, которые вырабатывают уксусную кислоту, то есть уксуснокислые микробы. Можно даже предсказать будущую жирномолочность нетелей и телят, если обследовать у них содержимое рубца и одновременно активность щитовидной железы. Те из животных, у которых более активна щитовидная железа, а в рубце образуется относительно много уксусной кислоты, после отела будут давать молоко с более высоким процентом жира.

В образовании молока участвует весь организм животного

Для синтеза молока необходима согласованная работа всех органов животного. Здесь, разумеется, многое зависит от его наследственных, породных качеств. Но не только от этого. Мы уже видели, что составные части молока образуются из "предшественников", то есть из тех химических веществ, которые поступают в кровь из пищеварительного канала и печени. Для поддержания продуктивности на высоком уровне животное прежде всего нуждается в большом количестве разнообразных кормов. Общий вес суточного рациона для коровы нередко превышает центнер. Это огромная масса корма должна быть переработана в пищеварительном канале и усвоена животным. Поэтому важное значение для образования молока приобретает состояние и работа пищеварительных органов. Для быстрого переваривания съеденного корма необходимо вызвать обильное сокоотделение. Поэтому следует хорошо подготовлять корма к скармливанию, включать в рацион сдабривающие вещества и такие сокогонные корма, как корнеплоды, свежая трава и др.

О том, какое значение имеет работа преджелудков коровы, мы уже писали.

Далее. Нам известно, какое огромное количество крови должно пройти через молочную железу для образования в течение суток нескольких литров молока. Действительно, как рассказывает А. Д. Владимирова, скорость тока крови в начале лактации в несколько раз больше, чем в конце, то есть чем интенсивнее секреция молока, тем сильнее ток крови. Через "работающую" молочную железу протекает в 3-8 раз больше крови, чем через нелактирующую, "отдыхающую". Для такого интенсивного кровообращения в вымени необходима напряженная работа сердца, легких, почек, нервной системы и желез внутренней секреции. Установлено, что высокопродуктивная молочная корова имеет могучее сердце, емкие легкие, интенсивный обмен веществ. Корова, дающая за лактацию 2-3 тысячи килограммов молока, делает 20 дыханий в минуту, а высокопродуктивная дышит гораздо чаще. Если корова средней продуктивности выдыхает 40-60 литров воздуха в минуту, то высокопродуктивная - 120-140 литров. У малопродуктивной коровы уровень давления крови в артериях находится в пределах 140-180 сантиметров водяного столба, а у высокопродуктивной он составляет 170-200. Вообще чем выше у коровы давление крови (до известного, конечно, предела), тем выше ее удой.

Нервная система, гормоны и образование молока

Что обеспечивает всю ту слаженную работу в организме, которая направлена на образование молока в молочной железе?

Веское слово по этому поводу было высказано великим русским физиологом Иваном Петровичем Павловым.

В конце прошлого века сотрудник И. П. Павлова М. М. Миронов провел интересный опыт. Он перерезал у двух коз нервы, идущие к вымени, а затем наблюдал за удоями. Оказалось, что удои после проведенной операции снизились. Однако после окота животные продолжали давать молока не меньше, чем другие козы, вымя которых не было лишено нервов.

При обсуждении результатов этого опыта И. П. Павлов высказал мысль о том, что образование молока зависит от нервной системы животного и от "соков тела", как он выразился. В самом деле, если молочная железа козы, лишенная нервных связей с остальными органами тела, все же была в состоянии после окота вырабатывать нормальное количество молока, это означает, что в молочную железу откуда-то поступали необходимые возбудители жизненных процессов. Естественно, они могли поступать только с кровью.

Мысль И. П. Павлова о "соках тела", то есть о гормонах, получила в настоящее время полное подтверждение и дальнейшее развитие.

Молодой советский ученый Г. Б. Тверской продолжил опыты М. М. Миронова. Подобно своему предшественнику, он также удалял нервы, разветвляющиеся в вымени коз. Чтобы предупредить возможное отрастание нервов после их перерезки, ученый повторно их надрезал.

У подопытных животных он изучал количество образующегося в вымени молока и его жирность. Нелегко было доить таких животных. Для этого приходилось вводить в кровь особые гормоны, вызывающие сжатие альвеол и выделение молока из них. Об этих гормонах мы скажем подробно дальше. Ученый пришел к выводу, что удаление нервов не препятствует получению от животных таких же удоев и такого же качества молока, какое давали нормальные козы. И так продолжалось несколько лактации. Если же животных прекращали доить, то есть освобождать альвеолы молочной железы от молока, довольно скоро наступало снижение удоев и лактация прекращалась.

Подобные же опыты и с теми же результатами провел Г. А. Цахаев, ученый из Литвы.

Значение этих опытов заключается в том, что они еще раз указывают на необходимость полного опорожнения молочной железы во время доения. Это является залогом дальнейшего образования молока в вымени.

Почему молочная железа, лишенная нервов, продолжает вырабатывать молоко на протяжении нескольких лактации?

Гипофиз

В организме животного среди желез внутренней секреции большая роль принадлежит гипофизу - нижнему мозговому придатку (рис. 25). Гипофиз - маленькая железа, весит у коровы всего 3,5-4 грамма, состоит из трех долей. Эта железа выделяет в кровь несколько гормонов. Гормоны передней доли гипофиза принимают большое участие в росте животного, в его половом созревании и развитии молочной железы. Гормоны задней доли необходимы для осуществления рефлекса отдачи молока.

После отела коровы гипофиз начинает выделять в кровь специальный гормон, возбуждающий молочные железы и поддерживающий образование молока,- п рола кт и н. У многих видов животных во время беременности пролактина в гипофизе очень мало, но после родов образование и поступление его в кровь увеличивается. Гормона больше в передней доле гипофиза у половозрелых животных, чем у неполовозрелых; у самки больше, чем у самца. В гипофизе коров молочных пород вообще находят значительно больше гормонов, необходимых для синтеза молока, чем в нижнем мозговом придатке коров мясных пород.

Рис. 25. Головной мозг коровы: 1 - большой мозг; 2 - мозжечок; 3 - обонятельная доля мозга; 4 - отрезок зрительного нерва; 5 - гипофиз, соединенный с мозюм ножкой; 6 - ножка гипофиза

При удалении гипофиза у лактирующего животного, например у кролика, крысы, образование и выделение молока прекращается. После перерезки ножки гипофиза у козы, то есть при разобщении его с головным мозгом, удои резко снижаются. Если же подопытному животному с удаленным гипофизом вводить вытяжки из передней доли гипофиза других животных, в ряде случаев удается вновь повысить на некоторое время уровень лактации.

Все это происходит потому, что гормоны передней доли гипофиза возбуждают деятельность других желез внутренней секреции - щитовидной, надпочечников, половых.

Нижний мозговой придаток принимает деятельное участие в обмене веществ. Побуждая к активной работе щитовидную железу, передняя доля гипофиза усиливает выделение из щитовидной железы ее гормонов, которые способствуют не только повышению удоя, но и жирности молока.

Для получения высокой лактации необходимо, чтобы в кровь из гипофиза непрерывно поступали все новые и новые порции гормонов, и не только пролактин, но и гормон роста и другие (разумеется, при условии правильного кормления животного). Это в известной мере достигается доением, так как рефлекторно возбуждается гипофиз. Раздражение сосков, снабженных нервными окончаниями, при доении (или массаже) передается в мозг, а оттуда, гипофизу. В ответ гипофиз выделяет в кровь свои гормоны, необходимые для образования молока. Этим объясняется, почему можно добиться довольно обильного отделения молока у половозрелых, но непокрытых телок, если длительное время раздражать у них соски.

Один из опытов нашей лаборатории показал, что систематическое раздражение сосков даже у девственных животных в полтора раза увеличивает размеры передней доли гипофиза, а остальные железы внутренней секреции под воздействием гормонов его передней доли проявляют явные признаки активности.

Начавшаяся лактация поддерживается регулярным опорожнением молочной железы. Чем лучше подоена корова, тем скорее создаются условия для образования в вымени вновь молока. Хорошо известно, что если в течение нескольких дней корову не доить или оставлять ее не выдоенной полностью, это не только снижает в дальнейшем удои, но и изменяет химический состав молока: оно начинает походить на молозиво.

Следовательно, для поддержания лактации имеет значение раздражение при каждом доении рецепторов вымени и сосков, а это не может не отражаться рефлекторно на деятельности не только желез внутренней секреции, но и других систем органов, прямо или косвенно участвующих в образовании молока.

Уже давно ленинградский исследователь И. И. Грачев отметил, что раздражение рецепторов, расположенных внутри молочной железы, отражается на кровообращении, дыхании, пищеварительной и половой системах животного.

Все, что было сказано о гипофизе и его роли, вполне объясняет результаты опытов Г. Б. Тверского и Г. А. Цахаева. Они могли длительное время получать молоко от коз, вымя которых было лишено нервных связей, потому, что, во-первых, у коз нормально действовал гипофиз, а во-вторых, ученые систематически освобождали молочную железу от молока.

Однако читатель вправе задать вопрос: если молочная железа в этих опытах была лишена нервных связей, каким же образом доение коз могло побуждать к деятельности гипофиз, заставить его выделять гормоны?

Ответ может быть такой. У нормального животного, молочная железа которого не лишена нервных связей, раздражение рецепторов при доении передается в головной мозг, а оттуда в гипофиз. Другими словами, в нормальных условиях доение вызывает рефлекторное отделение из гипофиза гормонов, участвующих в образовании молока в вымени.

Что такое рефлекторное выделение гормонов из гипофиза действительно существует, видно из следующих опытов. У коз находили так называемый наружный семенной нерв, разветвляющийся в молочной железе, перерезали его и центральный конец нерва длительно, несколько часов в сутки с небольшими перерывами, раздражали слабым электрическим током. Эти раздражения передавались в мозг и на гипофиз. Было отмечено значительное увеличение удоев у коз. Интересно, что раздражение других нервов (плечевого сплетения) не отражается на секреции молока. Эти опыты заслуживают внимания еще и потому, что раздражение нервов молочной железы не только вызывает увеличение удоя, но и улучшает у животного поедаемость и усвоение корма, повышает обмен веществ.

Как же вырабатывается молоко в молочной железе, если удалены ее нервные ветви?

Прежде всего следует учитывать условные рефлексы. Здесь уместно напомнить наблюдение академика Н. Ф. Попова над собакой. У животного для определенной цели был удален весь спинной мозг. Следовательно, был прерван обычный путь для сигналов, идущих от молочных желез к головному мозгу и гипофизу. Но после того как собака ощенилась, она, не имея возможности передвигаться из-за отсутствия спинного мозга, хотя и лежа, но выкормила щенят.

В образовании молока у собаки, несомненно, принимал участие гипофиз, но на этот раз раздражения направлялись в головной мозг, а следовательно, и в гипофиз главным образом через органы слуха, обоняния и зрения.

Г. Б. Тверской выдвигает другое объяснение для понимания того, как вырабатывает молоко железа, лишенная нервных связей. Он полагает, что работающая молочная железа, синтезируя молоко, непрерывно расходует на такой процесс гормоны и их количество в крови вследствие этого все время снижается. Организм же животного устроен так, что на уменьшение количества гормонов передняя доля гипофиза отвечает выделением новых порций гормонов. Таким образом, лактация может продолжаться и при отсутствии нервных связей молочной железы. Эта точка зрения подтвердилась в опытах других ученых.

Нет ли здесь противоречия?-подумает читатель. То рефлекторное воздействие на гипофиз, то, оказывается, гипофиз в состоянии выделять гормоны и другим путем.

Все же противоречия здесь нет. Дело в том, что некоторые важные процессы в организме - а к таким, без сомнения, относится и процесс образования молока - обеспечиваются не одним механизмом, а еще и "запасным", добавочным. Основным механизмом в описываемом случае будет рефлекторное выделение гормонов из гипофиза, а дополнительным - выделение этих гормонов тем путем, который мы описали.