Instituto Babcock para Pesquisa
e Desenvolvimento da Pecuária
Leiteira Internacional
Essenciais em
Gado de Leite
University of Wisconsin-Madison
20) SECREÇÃO DO LEITE NO ÚBERE
DA VACA DE LEITE
Michel A. Wattiaux
Babcock Institute
ESTRUTURA DA GLÂNDULA MAMÁRIA
O úbere de uma vaca é um órgão
designado à produção de leite e
oferecimento ao bezerro recém-nascido de
um fácil acesso ao leite de sua mãe. Ele está
suspenso externamente à parede posterior
do abdômen e portanto não está restrito,
apoiado ou protegido por nenhuma
estrutura óssea.
O úbere de uma vaca é composto por
quatro glândulas mamárias ou quartos.
Cada quarto é uma entidade funcional
própria que opera independentemente e
secreta o leite por seu próprio teto.
Geralmente, os quartos traseiros são
levemente mais desenvolvidos e produzem
mais leite (60%) do que os quartos
dianteiros
(40%).
Os
p r incipais
componentes do úbere estão listados aqui
com uma curta explicação de sua
importância e função.
Sistema de suporte. Um conjunto de
ligamentos e tecido conjuntivo mantém o
úbere próximo à parede do corpo.
Ligamentos fortes são desejados porque
eles ajudam a prevenir a ocorrência de
úbere penduloso, minimizando o risco de
ferimentos, e evitando dificuldades no uso
de equipamentos de ordenha.
Sistema secretor e de ductos. O úbere é
conhecido como uma glândula exócrina
porque leite é sintetizado em células
especiais agrupadas em alvéolos e então
excretado para fora do corpo por um
sistema de ductos que funciona como os
afluentes de um rio.
Suprimento sanguíneo e estruturas
capilares. A produção de leite demanda
muitos nutrientes que são trazidos ao úbere
pelo sangue. Para produzir 1 Kg de leite,
400 a 500 Kg de sangue devem passar pelo
úbere. Além disso, o sangue carrega
hormôn i o s
que
control a m
o
desenvolvimento do úbere, síntese de leite,
e regeneração de células secretórias entre as
lactações (durante o período seco).
Figura 1: Sistema de suporte do úbere da vaca.
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Essenciais em Gado de Leite—Lactação e Ordenha
Sistema linfático. A linfa é um fluído
claro que vem dos tecidos altamente
irrigados por sangue. A linfa ajuda a
balancear o fluído que se movimenta para
dentro e fora do úbere, e ajuda a combater
infecções. Em alguns casos, o aumento do
fluxo de sangue no início da lactação leva
ao acúmulo de fluído dentro do úbere até
que o sistema linfático seja capaz de
remover o fluído extra. Esta condição,
conhecida como edema de úbere, é mais
comum em novilhas na primeira parição e
vacas mais velhas com úbere penduloso.
Inervação do úbere. Receptores nervosos
na superfície do úbere são sensíveis ao
toque e à temperatura. Durante o preparo
do úbere para ordenha, esses nervos são
estimulados e iniciam o reflexo da descida
do leite que permite a liberação do leite. Os
hormônios e o sistema nervoso também
estão envolvidos na regulação do fluxo de
sangue para o úbere. Por exemplo, quando
uma vaca se assusta ou sente dor física, a
ação da adrenalina e do sistema nervoso
diminuem o fluxo sanguíneo para o úbere,
inibindo o reflexo da descida do leite e
diminuindo a produção de leite.
Sistema de suporte
Em vacas leiteiras modernas, o úbere
pode pesar mais de 50 Kg devido a grande
quantidade de tecido secretor e leite que se
acumula entre as ordenhas. As estruturas
principais que suportam o úbere são o
ligamento suspensor medial e o ligamento
suspensor lateral (Figura 1). A pele também
desempenha um papel menor no suporte e
estabilização do úbere.
O ligamento suspensor medial é um
tecido elástico que adere o úbere à parede
abdominal. De vista posterior, o espaço
inter mamário, uma linha média distinta no
úbere, marca a posição do ligamento
suspensor medial. Como esse tecido é
elástico, ele funciona como um amortecedor
de choques e acomoda mudanças no
tamanho e peso do úbere que ocorrem de
acordo com a produção de leite e idade da
vaca. Lesões ou fraqueza desse ligamento
causa o estiramento do úbere para baixo
fazendo com que seja mais difícil para
ordenhar, aumentado a probabilidade de
ferimentos, especialmente nos tetos. Seleção
genética para um forte ligamento suspensor
é eficaz em reduzir esse tipo de problema
no rebanho.
Figura 2: Alvéolos e ductos formam o sistema secretor de leite.
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20—Secreção de Leite no Úbere da Vaca de Leite
Ao contrário do ligamento suspensor
medial, o ligamento suspensor lateral é
tecido fibroso não flexível. Ele cobre as
laterais do úbere, com origem no tendão ao
redor do osso púbico, para formar uma
rede suspensora.
Ductos e sistemas de secreção do leite
O alvéolo é uma unidade funcional de
produção onde uma única camada de
células secretoras de leite estão agrupadas
numa esfera com um centro oco (Figura 2).
Tecidos de capilares sanguíneos e células
mioepiteliais (como células musculares)
circundam o alvéolo, e o leite secretado é
encontrado na cavidade interna (lúmen). As
funções dos alvéolos são:
• Remover nutrientes do sangue;
• Transformar esses nutrientes em leite;
• Descarregar o leite dentro do lúmen.
O leite sai do úbere por um ducto coletor.
Um lóbulo é um grupo de 10 a 100 alvéolos
drenados por um ducto comum. Lóbulos
são organizados em unidades maiores
chamadas lobos. Os lobos liberam o leite
em ductos coletores maiores que levam à
cisterna da glândula que fica diretamente
acima do teto da glândula (Figura 2).
O úbere é portanto composto por bilhões
de alvéolos onde o leite é secretado. Os
ductos formam canais de drenagem onde
leite se acumula entre as ordenhas.
Entretanto, isto ocorre somente quando as
células mioepiteliais que recobrem os
alvéolos e os ductos menores contraem em
resposta ao hormônio ocitocina (reflexo da
descida do leite) para que o leite flua dentro
dos galactóforos e da cisterna da glândula.
O teto forma uma passagem por onde o
leite pode ser descartado da glândula. Ele é
coberto por uma pele lisa e um rico
suprimento de sangue e nervos. A
extremidade inferior do teto mantém-se
fechada por um anel de musculatura lisa ou
esfíncter, denominado canal do teto. Na sua
parte superior, o teto é separado da cisterna
da glândula por uma série de dobras de
célula s
s e n s i t iv a s
p a r t i cularmente
vulneráveis à danificação. Essas dobras de
tecido também são encontradas na outra
extremidade do teto diretamente acima do
canal do teto (roseta de Furstenburg). O teto
é portanto projetado como uma barreira
efet i v a à s bactérias invasoras. A
preservação da estrutura normal do teto é
essencial para manutenção do mecanismo
natural de defesa contra bactérias
causadoras de mastite. Diferenças na
estrutura do teto, particularmente de
diâmetro
e
comprimento,
estão
relacionadas à susceptibilidade à infecção.
SECREÇÃO DO LEITE NAS
CÉLULAS SECRETÓRIAS
A secreção do leite pelas células
secretórias é um processo contínuo que
envolve muitas reações bioquímicas
intrínsicas. Durante a ordenha, a taxa de
secreção de leite é de certa forma diminuída
mas nunca cessa completamente. Entre
ordenhas, o acúmulo de leite aumenta a
pressão no alvéolo e diminue a taxa de
síntese do leite. Por isso, é recomendado
que vacas de alta produção sejam
ordenhadas o mais próximo de intervalos
de 12 horas (as mais produtoras devem ser
ordenhadas primeiro de manhã e por
último a noite). A ejeção do leite mais
frequente reduz a pressão acumulativa
dentro do úbere e por esta razão, ordenhar
três vezes ao dia pode aumentar a
produção de leite em 10 a 15%.
A célula secretória é um fator complexo. A
Figura 3 mostra um resumo dos
mecanismos e origem de nutrientes
necessários para síntese do leite.
O uso de glicose por uma célula
secretória. Apesar de a glicose na dieta ser
totalmente fermentada no rúmen em ácidos
voláteis (ácido acético, propiônico e
butírico), ela é necessária em grandes
quantidades para o úbere lactente. O fígado
transforma ácido propiônico novamente em
glicose que é transportada pelo sangue para
o úbere, onde é usada pelas células
secretórias. A glicose pode ser usada como
uma fonte de energia para as células, como
o bloco construtor de galactose e
subsequentemente lactose, ou como fonte
de glicerol necessária para síntese de
gordura.
Síntese de lactose. A síntese de lactose é
controlada por duas unidades de enzimas
chamadas lactose sintetaze. A sub-unidade
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Essenciais em Gado de Leite—Lactação e Ordenha
Figura 3: Secreção do leite nas células secretórias
(os círculos com um X são passos regulatórios
essenciais).
α-Lactoalbumina é encontrada no leite
como uma proteína do soro.
Regulação do volume de leite. A
quantidade de leite produzido é controlada
principalmente pela quantidade de lactose
sintetizada pelo úbere. A secreção de
lactose na cavidade alveolar aumenta a
concentração de substâncias dissolvidas
(pressão osmótica) relativa ao outro lado
das células secretórias onde o sangue flue.
Assim, a concentração de substâncias
dissolvidas em cada lado das células
secretórias é balanceada pela liberação de
água do sangue e pela mistura com outros
componentes do leite encontrados na
cavidade alveolar. Para o leite normal, um
balanço é atingido quando há 4.5 a 5% de
lactose no leite. Portanto, a produção de
lactose atua como uma válvula que regula a
quantidade de água liberada no alvéolo e
portanto, o volume de leite produzido
(ciclos Figura 3).
O efeito da dieta na produção de leite
pode ser facilmente observado:
1) A quantidade de energia (por ex.
concentrado) na dieta influencia a
produção de propionato no rúmen;
2) O propionato disponível influencia a
quantidade de glicose sintetizada pelo
fígado;
80
3) A glicose disponível influencia a
quantidade de lactose sintetizada na
glândula mamária;
4) A lactose disponível influencia a
quantidade de leite produzido por dia.
Síntese de proteína. As caseínas
encontradas no leite são sintetizadas a
partir de aminoácidos provenientes do
sangue sob controle de material genético
(DNA). Essas proteínas são organizadas em
micelas antes de serem liberadas no lúmen
alveolar. O controle genético da síntese do
leite no alvéolo vem da quantidade de αLactoalbumina sintetizada pelas células
secretórias. Como descrito acima, essa
enzima é um regulador importante da
quantidade de lactose e leite produzidos
por dia.
As imunoglobulinas são sintetizadas pelo
sistema imune e essas proteínas geralmente
grandes vêm do sangue para o leite. A
permeabilidade das células secretórias às
imunoglobulinas é alta durante a síntese de
colostro, mas diminue drasticamente com o
início da lactação.
Síntese de gordura. A cetato e butirato
produzidos no rúmen são usados em parte
como blocos construtores de cadeia curta de
ácidos graxos encontrados no leite. O
glicerol necessário para unir 3 ácidos graxos
em um triglicerídeo vem da glicose. Cerca
de 17–45% da gordura do leite é construída
de acetato e 8–25% de butirato. A composição
da dieta tem uma forte influência na
concentração da gordura do leite. A falta de
fibra deprime a formação de acetato no
rúmen que resulta na produção de leite com
baixa concentração de gordura (2–2.5%).
Lipídios mobilizados das reservas do
organismo no início da lactação são outro
bloco construtor para síntese de gordura no
leite. Entretanto, em geral, somente metade
da quantidade de ácidos graxos na gordura
do leite é sintetizada no úbere, a outra
metade vem predominantemente de ácidos
graxos longos encontrados na dieta.
Portanto, a composição da gordura do leite
pode ser alterada por manipulação do tipo
de gordura na dieta da vaca.