БИОЛОГИЯ Том 3 - руководство по общей биологии - 2004

21. РАЗМНОЖЕНИЕ

21.8. Половое размножение у человека

21.8.13. Лактация

Лактацией называют секрецию молока молочными железами, расположенными в грудной области. В этих железах имеются маленькие мешочки, называемые альвеолами, выстланные особыми эпителиальными клетками, которые синтезируют молоко. Альвеолы окружены слоем ткани, содержащей гладкие мышечные волокна. Сокращения этих мышц вызывают выделение молока. Молоко поступает в ряд протоков, в каждом из которых имеется расширение, называемое синусом, где собирается молоко (рис. 21.54). В конечном счете каждый проток подходит к отдельному отверстию в соске.

Рис. 21.54. Схематическое изображение женской груди. Показаны молочные железы, в которых секретируется молоко, а также протоки и синусы, по которым молоко направляется к соску.

Во время беременности начинается усиленное развитие альвеол, которое регулируется прогестероном, и протоков, регулируемое эстрогеном. В этом участвует еще один гормон — плацентарный лактоген человека (табл. 21.5). Однако для образования молока необходимо также участие гормона пролактина. Этот гормон секретируется передней долей гипофиза. На всем протяжении беременности присутствие эстрогена и прогестерона подавляет секрецию пролактина, а следовательно, и образование молока. При родах, после снижения уровней эстрогена и прогестерона в результате утраты плаценты, подавление секреции пролактина прекращается и он стимулирует выделение молока альвеолами.

Сосательный рефлекс

Выделение молока из соска связано с простой рефлекторной реакцией, — рефлексом выделения молока (рис. 21.55). Когда младенец сосет грудь, он стимулирует сенсорные рецепторы в соске и вокруг него. Нервные импульсы поступают от этих рецепторов через спинной мозг в гипоталамус, который в свою очередь стимулирует выделение окситоцина задней долей гипофиза. Это вызывает сокращение мышечных волокон, окружающих альвеолы, и молоко через протоки и синусы выталкивается из сосков наружу. Кроме того, сосание с помощью другой сосательной реакции стимулирует высвобождение пролактина из передней доли гипофиза. Окситоцин способствует также сокращению мышц матки, помогая ей вернуться после родов к нормальному тонусу.

Рис. 21.55. Схема возникновения сосательного рефлекса. Прикладывание новорожденного младенца к груди стимулирует секрецию молока под действием пролактина и истечение молока под действием окситоцина.

Молозиво

После родов молочные железы вначале выделяют не молоко, а молозиво. Молозиво имеет желтый цвет, содержит клетки альвеол и богато белком (глобулином), но в нем мало жира. Полагают, что с молозивом ребенок получает от матери антитела, в частности IgA (см. разд. 14.9.5).

Молоко как пища

Женское молоко содержит жир, лактозу (молочный сахар) и белки — лакгальбумин и казеин; все эти вещества легко перевариваются. Молоко синтезируется из содержащихся в крови питательных веществ: лактоза — из глюкозы, белок — из аминокислот и жир — из жирных кислот и глицерола. Одного материнского молока достаточно, чтобы младенец ежедневно прибавлял в весе 25—30 г.

В промежутках между кормлениями грудью пролактин стимулирует образование молока для следующего кормления.

Изменения в системе кровообращения плода при рождении

В период внутриутробного развития легкие и пищеварительная система плода не функционируют, поскольку газообмен и питание обеспечиваются материнским организмом через плаценту. Бóльшая часть насыщенной кислородом крови, возвращающейся к плоду по пупочной вене, обходит печень по венозному протоку, из которого по нижней полой вене поступает в правое предсердие (рис. 21.56). Некоторое количество крови по пупочной вене поступает прямо в печень; таким образом, в правое предсердие поступает смесь оксигенированной и дезоксигенированной крови. Из правого предсердия большая часть крови проходит через овальное отверстие, расположенное в перегородке между предсердиями, в левое предсердие. Некоторое количество крови течет из правого предсердия в правый желудочек, а из него — в легочную артерию, но, минуя легочную вену и всю левую половину сердца (предсердие и желудочек), она направляется по артериальному (боталлову) протоку прямо в аорту. Кровь из левого предсердия поступает в левый желудочек и в аорту, которая снабжает кровью туловище и пупочную артерию. Давление крови в кровеносной системе плода достигает наибольшей величины в легочной артерии, и это определяет направление тока крови через плод и плаценту.

Рис. 21.56. Системы кровообращения до рождения (у плода) и после рождения ребенка. На схеме показаны периоды, когда функционируют кровеносные сосуды.

21.10. Опишите главное изменение, которое произошло бы в кровообращении плода, если бы кровяное давление было наивысшим в аорте.

После родов внезапное расправление легких снижает сопротивление току крови через легочные капилляры, и в них направляется больше крови, чем в артериальный проток; это снижает давление в легочных артериях. Одновременно с этим перевязка пуповины препятствует току крови через плаценту; это увеличивает объем крови, протекающей через тело ребенка, и ведет к внезапному повышению кровяного давления в аорте, левом желудочке и левом предсердии. В результате изменения давления маленькие клапаны, прикрывающие овальное отверстие и открывающиеся в сторону левого предсердия, закрываются, препятствуя току крови по сокращенному пути — из правого предсердия в левое. Через некоторое время эти клапаны срастаются с перегородкой между предсердиями, и овальное отверстие полностью закрывается. Если отверстие не зарастает, то возникает необходимость хирургического вмешательства для устранения этого дефекта.

Повышенное давление в аорте и пониженное в легочной артерии проталкивает кровь назад по артериальному протоку в легочную артерию и далее в легкие, резко повышая их кровоснабжение. Спустя несколько часов мышцы в стенке артериального протока сокращаются под действием возрастающего парциального давления кислорода в крови и отключают этот кровеносный сосуд. Аналогичный механизм, основанный на мышечном сокращении, отключает венозные протоки и усиливает ток крови через печень. Механизм, вызывающий отключение венозного протока, неизвестен, но он играет важную роль в преобразовании пренатальной (дородовой) системы кровообращения в постнатальную (послеродовую).