奶牛乳房的结构、发育与泌乳
发布时间:2014-07-17 来源:奶牛吧
一、乳房的结构
乳房呈扁球状附着在奶牛的后躯。乳房内有一条中央悬韧带,将乳房分为左右两半,每一半的中间又被一层薄膜隔开,再分为前后乳区。因此,乳房分为前后左右4个部分,每一部分有一个乳头。
乳房中的中央悬韧带维持着乳房的位置,侧悬韧带环绕乳房的外围在乳房底部和中央悬韧带连接支持着乳房,乳房充满时,中央悬韧带伸张,使乳头略向外伸张。乳房中有结缔组织、血管、淋巴、神经,但最主要的是乳管和泌乳两种组织。
1、乳管组织
①乳头小管 又叫“奶口”,管长8~12 mm,有括约肌,束得很紧,防止乳汁自动流出,并能防止细菌侵入乳房。
②乳头槽 在乳头小管上方,乳头槽开口于乳槽。这两槽之间有环行的肌肉皱褶能伸缩。收缩时能控制乳汁由乳槽流入乳头槽。
③乳槽 又名乳池,在乳头槽上方,是不规则的长圆形空洞。分泌出的乳在此贮存一部分。其容量因品种、个体而不同,常见奶牛品种每个乳槽的容积平均为450~500 g。
④乳管 乳槽上有许多泌乳管的开口,这些乳管分为许多乳管支像树枝,接着再分为乳管小支,最后伸入乳腺泡。
2、泌乳组织
①乳腺泡 形如气球,内部是一个小的空腔,四周有一排细胞组织,外面包有一层膜。乳腺泡周围充满微血管、淋巴和神经,并有肌上皮细胞,血管供给泌乳所用的成分,肌上皮细胞的收缩将乳从腺泡挤到乳管。
②乳腺叶 若干个乳腺泡由结缔组织互相集合而呈葡萄状的小叶,乳腺小叶集合成乳腺叶,每个乳腺叶有一个大的乳管,开口于乳槽。
二、乳房的发育
胚胎期30~36天乳房芽泡开始形成,出生前形成乳头,乳房两处的乳槽及一些管道组织、血液循环系统、神经系统等已形成,分割为四个区。性成熟之前主要是体积增大及脂肪组织的增加。
在正常营养下,性成熟以后,在发情期卵巢分泌的雌醇作用下促进管道发育,在休情期卵巢分泌的孕酮促进腺泡发育,经过若干性周期之后,乳房发育到妊娠前的最高水平。第一次妊娠后在孕酮等的作用下,乳腺发育加快,第一胎产犊时,乳房已达到正常规模,泌乳能力达到最高胎次的65%~70%。第一胎产犊以后,随着泌乳进程,在生乳素的作用下,泌乳能力一天比一天强,30~60天泌乳量达到最高峰,乳房的体积也达到该胎次的最大规模,以后随生乳素减少(母牛怀第二胎),泌乳量下降,乳房容积缩小,干奶后,乳房在干奶期得到修整,在孕酮作用下,尚未成熟的腺泡、腺小叶得到发育成熟,到第二胎时,乳房的规模与泌乳量均较第一胎提高近10个百分点;如此类推,第二胎乳房又得到进一步发育,到第五、六胎时,乳房发育到奶牛一生中的最大规模,泌乳量达到最高点;以后随着每增加一胎次,乳房在泌乳过程中腺泡的损伤、失去功能的数量逐渐明显地超过新发育起来的腺泡组织,于是乳房容积未变小,但泌乳能力以每胎2%~3%下降。
奶牛乳房的发育受营养影响。当奶牛第一胎产犊之前营养不足,致使育成奶牛生长速度低于正常水平时,乳房发育会较其他体组织发育慢,造成第一胎产犊时乳房偏小,产奶量少,甚至造成终生低产。每个干奶期若营养不足,1~5胎牛乳房得不到应有的发育,6胎以后的母牛乳房退行性变化加快,产奶量下降更快。
在发育期和干奶期按摩乳房,可使乳房血液循环增加,促进乳房发育,明显地提高1~5胎次间每胎次奶量增加的幅度,6胎以后,则可起到延缓每胎产奶量的下降幅度。但当乳房出现生理水肿时即应停止按摩。
长期空怀的母牛,可采用雌醇、雌酮交替注射,处理1周,同时每天奶牛上槽后按摩乳房和挤乳,可十分明显地促进乳腺活动,随着进程,从开始挤出黏液到变成正常乳约15天以后,可得到人为的泌乳期,这种方法可获得正常泌乳约70%的产奶量。
三、泌乳与调节
乳的分泌是一种复杂的乳腺活动过程,这一分泌过程受内分泌和神经系统的调节。
1、乳的分泌
①泌乳的发动与维持 母牛分娩之前,脑垂体前叶的生乳素含量急剧增加,这对产犊后初乳的分泌十分必要,另外脑垂体前叶的促肾上腺皮质激素及促甲状腺激素对泌乳的发动也起重要的作用。上述激素对泌乳维持也是必需的。给母牛注射垂体前叶浸液能提高产奶量也正说明其作用。有人研究过牛脑下垂体生乳素的数量,所得的结果是:乳牛比肉牛的脑垂体含生乳素多;生乳素在分娩后增多;随着泌乳期的进展,其含量逐渐减少;挤奶的刺激促使垂体分泌生乳素。可见,生乳素对泌乳起着主导作用。
②泌乳的部位 乳腺泡上皮细胞是制造乳汁的部位,它们从周围的毛细管血液中取得各种营养原料,变成乳汁的各种成分,分泌到乳腺泡腔内,最后排出到乳管小支。
③排乳 当按摩、挤奶或犊牛吸吮时,乳头和乳房皮肤上的许多神经受到刺激,这种刺激产生了一种反射传到神经中枢,再传到脑垂体后叶,垂体后叶即分泌催产素,由血液流到乳腺泡和乳管的星状肌上皮细胞,引起其收缩,使乳由乳腺泡流到乳管,最后流到乳槽,这种动作叫“排乳”或“放乳”。但内分泌对乳腺泡及乳管的收缩作用只有几分钟的时间。所以,在这几分钟内就应快速将奶挤出,否则这种作用过了,就很难将奶挤出,这叫做“收乳”。一般应在触摸乳房后l min开始挤奶,5 min内挤完,以后每延长挤奶时间1 min会使该次挤奶减产近5%。
④泌乳过程的连续性 以前认为乳房不能容纳一次挤出的乳量,分泌乳汁是在挤乳时分泌。但据近年来的研究知道,泌乳是一个连续不断的过程。每次挤出的乳是挤乳前已经贮藏在乳房中的乳。这些乳大部分贮存在乳腺泡和乳管小支,其余的贮藏在乳槽和乳管中。试验证明,乳房可以容纳大量的乳汁,高产牛在挤奶前杀了,将乳房取下,结果乳房已经贮存了所有应挤出的乳量。
⑤乳房内压力与泌乳的关系 刚刚挤空的乳房,其腺细胞的泌乳速度很大,当乳腺泡腔、乳管和乳槽逐渐充满乳后,乳房内压力也逐渐升高,因而泌乳速度缓慢下来,等到乳房充满更多的乳而压力达到一定高度时(即一般内压到4.0~5.3 kPa)泌乳几乎要停止。因此,高产牛每日挤3或4次奶较日挤2次的牛能够多出奶,见表2-3。若奶留在乳房内不挤而使压力达到高峰时,乳即会被倒吸收。除了上述泌乳与压力的关系外,泌乳与血液的供给也有关,当乳房膨胀时,微血管被压迫,使血液供给量减少或停止。因而影响了泌乳。乳房中血液的流量,据试验,每产1 L奶需387~500 L血液流入乳房,这就是外形上要求乳房静脉鲜明、弯曲、粗大的原因。
表2-3 挤奶次数、间隔对泌乳量与乳脂率的影响
日挤奶次数 | 挤奶间隔(h) | 日泌乳量(kg) | 乳脂率(%) |
6 | 4 | 25.14 | 4.57 |
4 | 6 | 23.96 | 4.52 |
3 | 8 | 21.21 | 4.13 |
2 | 12 | 19.18 | 3.24 |
2、泌乳的调节
①乳分泌的调节
泌乳期间乳的分泌包括引起乳的分泌和维持泌乳两个过程,主要通过神经激素的途径来进行调节。实验表明,需要催乳素、生长激素和肾上腺皮质激素的协同作用。此外,怀孕时胎盘分泌的激素也可能有加强垂体的生乳作用。
脑垂体前叶的催乳素在妊娠期间被胎盘和卵巢分泌的大量雌激素和孕酮所抑制,在分娩后,孕酮水平突然下降,结果催乳素迅速释放,并对乳的生成产生强烈的促进作用,于是引起泌乳。同时,低水平的雌激素刺激泌乳,分娩后血液中肾上腺皮质激素浓度增高,加强了催乳素与生长素的泌乳作用。以后血液内含有一定水平的催乳激素,才能维持泌乳。泌乳期垂体分泌催乳素是一种反射活动,引起这种反射的主要因素是哺乳或挤乳对乳房的刺激。一般认为,从乳腺感受器传来的神经冲动,首先到达脑部,兴奋下丘脑的有关中枢,通过阻抑催乳素释放、抑制素的释放解除中枢对垂体前叶的抑制作用,使催乳素释放增强,从而对乳腺的乳生成活动发生调节性影响。同时,乳从乳腺有规律的几乎完全的排空是维持泌乳的必要条件。甲状腺和肾上腺皮质通过调节机体的代谢,影响乳的生成过程。甲状腺素能提高机体的新陈代谢,因而对乳生成有显著的促进作用,肾上腺皮质激素对机体的蛋白质、糖类、无机盐和水代谢都具有显著的调节作用,所以,对乳生成也有一定的影响。甲状腺和肾上腺皮质对乳生成的调节作用,分别受垂体前叶所分泌的促甲状腺激素和促肾上腺皮质激素的控制。
除神经一激素作用外,有人认为神经系统直接通过支配乳腺的分泌神经纤维和营养神经纤维影响乳的生成过程。乳生成还受大脑皮层的影响,增强兴奋过程,可加强乳的分泌。据报道,家畜的神经活动类型与泌乳性能有一定的关系。奶牛的神经活动过程强的、均衡而灵活的个体,具有较高的产乳量,平稳的泌乳曲线,乳产量的昼夜变化也较小,而弱型的奶牛,泌乳能力最差。
②排乳的神经-激素调节 排乳过程是由条件和非条件反射组成的复合反射。非条件反射的反射弧从乳房的感受器开始,经精索外神经至脊髓传至延髓。再登录间脑的视上核和室旁核,视上核和室旁核为排乳中枢所在基本部位,在大脑皮层中也有相应的代表区。