Лекция 9. выделительная система человека
Содержание:
- Органы выделения
- Функции, строение, кровоснабжение почек
- органы выделительной системы
- Другие органы выделительной системы
- Образование мочи
- Гигиена мочевыделительной системы
- Функции почек. Почки являются основным органом выделения
- Рефлекторный характер мочеиспускания
- Мочевой пузырь
- Процесс создания мочи
- Выделительная функция почек
- Концентрирование и разведение мочи
- Строение нефрона
- Нефроны
- Почки
- Физиология почки
- Кровеносная система почек
- Принцип работы почек
- Регуляция деятельности почек
- Что такое мочевыделительная система и как она работает?
- мочевыделительную систему человека
Органы выделения
Образующиеся в процессе обмена вещества вредные продукты распада (аммиак, мочевая кислота, мочевина и др.) должны быть удалены из организма. Это необходимое условие жизнедеятельности, поскольку накопление их вызывает самоотравление организма и гибель. В выведении ненужных организму веществ участвуют многие органы. Все нерастворимые в воде и, следовательно, не всасывающиеся в кишечнике вещества выводятся с калом. Углекислый газ, вода (частично), удаляются через лёгкие, а вода, соли, некоторые органические соединения — с потом через кожу. Однако большая часть продуктов распада выделяется в составе мочи через мочевыделительную систему. У высших позвоночных животных и у человека выделительная система состоит из двух почек с их выводными протоками — мочеточниками, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала, по которому моча выводится наружу при сокращении мускулатуры стенок мочевого пузыря.
Почки — главный орган выделения, так как в них происходит процесс образования мочи.
Функции, строение, кровоснабжение почек
Почки являются основным органом выделения. Они выполняют в организме много функций. Одни из них прямо или косвенно связаны с процессами выделения, другие — не имеют такой связи.
Выделительная, или экскреторная, функция.
Почки удаляет из организма избыток воды, неорганических и органических веществ, продукты азотистого обмена и чужеродные вещества: мочевину, мочевую кислоту, креатинин, аммиак, лекарственные препараты.
Регуляция водного баланса и соответственно объема крови, вне- и внутриклеточной жидкости (волюморегуляция) за счет изменения объема выводимой с мочой воды.
Регуляция постоянства осмотического давления жидкостей внутренней среды путем изменения количества выводимых осмотически активных веществ: солей, мочевины, глюкозы (осморегуляция).
Регуляция ионного состава жидкостей внутренней среды и ионного баланса организма путем избирательного изменения экскреции ионов с мочой (ионная регуляция).
Регуляция кислотно-основного состояния путем экскреции водородных ионов, нелетучих кислот и оснований.
Образование и выделение в кровоток физиологически активных веществ: ренина, эритропоэтина, активной формы витамина D, простагландинов, брадикининов, урокиназы (инкреторная функция).
Регуляция уровня артериального давления путем внутренней секреции ренина, веществ депрессорного действия, экскреции натрия и воды, изменения объема циркулирующей крови.
Регуляция эритропоэза путем внутренней секреции гуморального регулятора эритрона — эритропоэтина.
Регуляция гемостаза путем образования гуморальных регуляторов свертывания крови и фибринолиза — урокиназы, тромбопластина, тромбоксана, а также участия в обмене физиологического антикоагулянта гепарина.
Участие в обмене белков, липидов и углеводов (метаболическая функция).
Защитная функция: удаление из внутренней среды организма чужеродных, часто токсических веществ.
Следует учитывать, что при различных патологических состояниях выделение лекарств через почки иногда существенно нарушается, что может приводить к значительным изменениям переносимости фармакологических препаратов, вызывая серьезные побочные эффекты вплоть до отравлений.
органы выделительной системы
орган |
выделяемое вещество |
почки |
избыток воды неорганические и органические вещества конечные продукты обмена |
легкие |
углекислый газ пары воды некоторые летучие вещества (например, пары эфира и хлороформа при наркозе, пары алкоголя при опьянении) |
слюнные железы |
тяжелые металлы лекарственные вещества (например, морфий и хинин) чужеродные органические соединения |
печень |
продукты азотистого обмена (мочевина) гормоны (например, тироксин) продукты распада гемоглобина лекарственные препараты |
поджелудочная железа |
тяжелые металлы лекарственные вещества |
кишечные железы |
тяжелые металлы лекарственные вещества |
кожа |
молочная кислота мочевина мочевая кислота |
Другие органы выделительной системы
В выделении ненужных человеку веществ участвуют и другие немаловажные органы, такие как:
- Легкие, выделяющие углекислый газ и воду.
-
Кожа, выполняющая следующие две функции:
- Газообмен, обеспечивающий непрерывное поступление кислорода в организм и выделение углекислого газа, который человек испражняет путем выдоха.
- Выделение особого жирового вещества (себум) сальными и потовыми железами.
Таким образом, благодаря тесной связи между всеми органами выделительной системы человека происходит постоянная и четкая работа, без перерывов, обеспечивающая избавление организма от “мусора”. Для лучшего понимания полного цикла работы этой системы предлагаем вам посмотреть тематическое видео.
Образование мочи
Как же образуется моча в нефронах? В упрощенном виде это происходит следующим образом.
Первичная моча
Когда кровь проходит через капилляры клубочков, то из ее плазмы через стенку капилляра в полость капсулы фильтруется вода и растворенные в ней вещества, за исключением крупномолекулярных соединений и форменных элементов крови. Следовательно, в фильтрат не попадают белки с большой молекулярной массой. Зато сюда поступают такие продукты обмена, как мочевина, мочевая кислота, ионы неорганических веществ, глюкоза и аминокислоты. Такую фильтрованную жидкость называют первичной мочой.
Фильтрация осуществляется благодаря высокому давлению в капиллярах клубочков — 60-70 мм рт. ст., что в два или более раз выше, чем в капиллярах других тканей. Оно создается за счет разной величины просветов приносящего (широкого) и выносящего (узкого) сосудов.
В течение суток образуется огромное количество первичной мочи — 150-180л. Такая интенсивная фильтрация возможна благодаря:
- Большому количеству крови, которая протекает в течение суток через почки — 1500-1800л;
- большой поверхности стенок капилляров клубочков — 1,5м2;
- высокому давлению в них крови, что создает фильтрующую силу, и другим факторам.
Из капсулы клубочка первичная моча поступает в первичный каналец, который густо оплетен вторично разветвеленными кровеносными капиллярами. В этой части канальца происходит всасывание (реабсорбция) в кровь большей части воды и ряда веществ: глюкозы, аминокислот, низкомолекулярных белков, витаминов, ионов натрия, калия, кальция, хлора.
Вторичная моча
Та часть первичной мочи, которая остается к концу продвижения по канальцам, называется вторичной.
Следовательно, во вторичной моче, при нормальной работе почек, отсутствуют белки и сахар. Их появление там свидетельствует о нарушении работы почек, хотя при избыточном потреблении простых углеводов (свыше 100г в сутки) возможно появление сахаров в моче и при здоровых почках.
Вторичной мочи образуется немного — около 1,5л в сутки. Вся остальная жидкость первичной мочи из общего количества 150-180л всасывается в кровь через клетки стенок мочевых канальцев. Общая поверхность их составляет 40-50м2.
Почки совершают большую работу безостановочно. Поэтому при сравнительно небольших размерах они потребляют много кислорода, питательных веществ, что свидетельствует о больших энергетических тратах при образовании мочи. Так, в них расходуется 8-10% всего кислорода, поглощаемого человеком в покое. На единицу массы в почках расходуется больше энергии, чем в любом другом органе.
Моча собирается в мочевом пузыре. По мере накопления происходит растяжение его стенок. Это сопровождается раздражением нервных окончаний, находящихся в стенках мочевого пузыря. Сигналы поступают в центральную нервную систему и человек ощущает позывы к мочеиспусканию. Оно осуществляется через мочеиспускательный канал и находится под контролем нервной системы.
Гигиена мочевыделительной системы
❖ Воспалительные процессы вызываются микроорганизмами:
■болезнетворные микроорганизмы могут проникнуть в органы мочевыделительной системы через кровь (нисходящие инфекции); так возникают инфекционные заболевания мочевыделительной системы, спровоцированные ангиной, кариесом, заболеваниями ротовой полости и др.;
■ микробы могут попасть в мочеиспускательный канал, откуда по мочевым путям распространиться в другие органы этой системы (восходящие инфекции); этому пути возникновения заболеваний способствуют несоблюдение правил личной гигиены, охлаждение организма, простуды.
Воспаления мочеиспускательного канала и мочевыводящих путей отличаются интенсивным слущиванием эпителия и его высокой ранимостью.
Нефрит — воспаление почек, приводящее к нарушению их работы; характеризуется повышением температуры, нарушением белково-жирового обмена, отеками, выделением крови с мочой.
■ При нефрите повышается проницаемость стенок капилляров почек, поэтому в моче обнаруживаются белки и форменные элементы крови, возникают отеки (наполнение тканей жидкостью), возможно отравление организма продуктами обмена — уремия.
Нарушение деятельности и заболевания почек вследствие их чувствительности к ядовитым веществам:
■ нарушение деятельности почек может быть вызвано попавшими в кровь свинцом, ртутью, борной кислотой, нафталином, бензолом, ядами насекомых и змей и т.д.;
■ особенно вредно злоупотребление алкоголем, который поражает почки;
■ почечные заболевания могут быть вызваны некоторые лекарствами (сульфаниламидами, антибиотиками) при их передозировке.
❖ Образование «камней» в почках и мочевыводящих путях связано с нарушениями обмена веществ:
■ камни образуются уратами (солями мочевой кислоты) или фосфатами кальция;
■ они нарушают отток мочи, а острыми краями раздражают слизистую оболочку, вызывая сильные боли.
Основные правила личной гигиены и предупреждения заболеваний органов мочевыделения:
■ необходимо содержать в чистоте наружные половые органы, обмывать их теплой водой с мылом утром и вечером перед сном;
■ избегать переохлаждения почек;
■ не злоупотреблять алкоголем и острой пищей, содержащей избыток пряностей и соли;
■ соблюдать правила безопасности при работе с ядовитыми веществами;
■ не допускать передозировки лекарств.
Биология человека
Функции почек. Почки являются основным органом выделения
Выделительная, или экскреторная, функция. Почки удаляют из организма избыток воды, неорганических и органических веществ, продукты азотистого обмена и чужеродные вещества: мочевину, мочевую кислоту, креатинин, аммиак, лекарственные препараты.
Регуляция водного баланса и соответственно объема крови, вне- и внутриклеточной жидкости (волюморегуляция) за счет изменения объема выводимой с мочой воды.
3. Регуляция постоянства осмотического давления жидкостей внутренней среды путем изменения количества выводимых осмотически активных веществ: солей, мочевины, глюкозы (осморегуляция).
Регуляция ионного состава жидкостей внутренней среды и ионного баланса организма путем избирательного изменения экскреции ионов с мочой (ионная регуляция).
5. Регуляция кислотно-основного состояния путем экскреции водородных ионов, нелетучих кислот и оснований.
6. Образование и выделение в кровоток физиологически активных веществ: ренина, эритропоэтина, активной формы витамина D, простагландинов, брадикининов, урокиназы (инкреторная функция).
Регуляция уровня артериального давления путем внутренней секреции ренина, веществ депрессорного действия, экскреции натрия и воды, изменения объема циркулирующей крови.
8. Регуляция эритропоэза путем внутренней секреции гуморального регулятора эритрона — эритропоэтина.
9. Регуляция гемостаза путем образования гуморальных регуляторов свертывания крови и фибринолиза — урокиназы, тромбопластина, тромбоксана, а также участия в обмене физиологического антикоагулянта гепарина.
Участие в обмене белков, липидов и углеводов (метаболическая функция).
11. Защитная функция: удаление из внутренней среды организма чужеродных, часто токсических веществ.
Следует учитывать, что при различных патологических состояниях выделение лекарств через почки иногда существенно нарушается, что может приводить к значительным изменениям переносимости фармакологических препаратов, вызывая серьезные побочные эффекты вплоть до отравлений.
Рефлекторный характер мочеиспускания
Из каждого нефрона вторичная моча поступает в почечную лоханку, из которой по мочеточнику стекает в мочевой пузырь. Он представляет собой мышечный непарный орган. Объем мочевого пузыря увеличивается с возрастом и у взрослого человека достигает 0,75 л. Наружу пузырь открывается мочеиспускательным каналом. На выходе он ограничен двумя сфинктерами — круговыми мышцами.
Чтобы возникли позывы к процессу мочеиспускания, в пузыре должно накопиться около 0,3 л жидкости. Когда это происходит, рецепторы стенок раздражаются. Мышцы сокращаются, а сфинктеры расслабляются. Мочеиспускание происходит произвольно, т.е. взрослый человек в состоянии контролировать этот процесс. Регулируется мочеиспускание при помощи нервной системы, его центр находится в крестцовом отделе спинного мозга.
Мочевой пузырь
Непарный (одиночный) орган для накопления урины. Находится в малом тазу за лобковыми костями таза и очень изменчив в размерах: объём пузыря у среднего взрослого человека может колебаться в диапазоне от 50 до 500 мл, а у «тренированных» людей и до 700 мл. Обычно ощущение наполнения мочевого пузыря и позыв к мочеиспусканию происходит при заполнении на 150-250 мл.
В стенке пузыря есть несколько мышц: напряжённые сфинктеры помогают удерживать мочу до начала мочеиспускания, при этом детрузор (мышечный слой вокруг всего пузыря) расслаблен. Когда человек собирается помочиться, тонус меняется – сфинктеры расслабляются и открываются, а детрузор напрягается и «выдавливает» содержимое в мочеиспускательный канал.
Процесс создания мочи
Главная задача почек в виде очистки крови достигается сложным путём с помощью нефрона. Это основная физиологическая единица, которая фильтрует кровь и образует урину. Вначале кровь проходит через капсулу Шумлянского-Боумена, где из крови выходит плазма и растворённые в ней вещества – так образуется первичная моча. Это происходит в корковом слое паренхимы, ближе к поверхности почки.
Дальше первичная моча проходит через систему канальцев, которые забирают необходимые вещества назад (глюкоза, белки, ионы и другие). В итоге из 100-150-ти литров первичной мочи получается 1,5-2 литра вторичной – это называют концентрационной функцией почек.
По мере приближения к выходу из почки, канальцы расширяются и сливаются, образуя чашечки и лоханки – небольшие полости для временного накопления вторичной мочи (её же называют просто «моча»). На выходе из все мочевые пути соединяются в один мочеточник.
Выделительная функция почек
Почки обеспечивают:
1.водно-электролитный баланс организма,
2.постоянство осмотического давления жидкостей внутренней среды ,
3.кислотно — щелочной баланс ,
4.процессы метаболизма белков, липидов, углеводов, нуклеиновых кислот, и других органических соединений за счет удаления конечных продуктов обмена ,
5.поддержание необходимого объёма циркулирующей крови, артериального давления , обмена электролитов,
6.перемещения физиологически активных веществ – регуляторов;
7.регуляцию кроветворения , выделяя в кровоток эритропоэтин;
8.свертывание крови ,синтезируя факторы гемостаза ;
Таким образом , сочетая эти процессы , почки участвуют в
a.экскреторной ,
b.гомеостатической ,
c.метаболической ,
d.эндокринной и
e.защитных функций организма, то есть являются главной системой, сохраняющей гомеостаз. Поэтому почки являются полифункциональным органом и их поражение может привести к состояниям, несовместимым с жизнью.
Почки у собак и кошек бобовидной формы , располагаются на задней брюшной стенке на равном расстоянии от позвоночного столба.Нормальная рентгенограмма, вентродорсальная проекция (1-пр. почка, 2-лев. почка, 3 – мочевой пузырь)
Паренхима почки окружена фиброзной капсулой , покрывающей выпуклый наружный край органа . Внутренний, вогнутый край формирует ворота почки , открывающие доступ в почечную пазуху , в которой располагается почечная лоханка и через которые входят артерия, нервы , а также выходят вена, лимфатические сосуды и мочеточник. Анатомически почка разделена на две зоны : внешнюю корковую и внутреннюю мозговую.
Почка состоит из множества не сообщающихся друг с другом ( как морфологически так и функционально) структурно функциональных единиц – нефронов, которые обеспечивают весь комплекс образования и концентрации мочи , и только на выходе соединяются в собирательные трубки. По степени погружения в корковое вещество различают три типа нефронов :
- суперфицинальные ,
- интракортикальные ,
- юкстамедуллярные .
Начальный отдел каждого нефрона представляет собой сосудистый клубочек , окруженный капсулой Шумлянского – Боумена . Клубочек капилляров ( мальпигиев клубочек) формируется приносящим сосудом – артериолой , распадающимся на множество капиллярных петель , которые затем сливаются в выносящем сосуде . Висцеральный( внутренний) листок капсулы Шумлянского- Боумена состоит из подоцитов , которые морфологически связаны с капиллярами клубочка. Процесс ультрафильтрации жидкости из просвета капилляров в пространство капсулы связан с движением фильтрата через три морфологически различных слоя:
1)эндотелий капилляров
2)базальную мембрану3) эпителиальные клетки , формирующие висцеральный листок капсулы.
Париентеральный листок капсулы образован базальной мембраной и слоем клеток эпителия кубической формы , который переходит в почечный каналец , состоящий из трех отделов : проксимального сегмента, извитого и прямого канальцев .
Прямая часть проксимального канальца переходит в тонкий отдел петли Генле. Проксимальный извитой каналец начинается непосредственно от полости капсулы Шумлянского – Боумена делает два- три изгиба в корковой зоне почки .Тонкий нисходящий отдел петли Генле спускается в мозговое вещество почки , где поворачивает на 180 градусов, и тонкое восходящее колено направляется в корковую зону . Тонкий восходящий каналец переходит в толстый восходящий каналец петли Генле .В коре почки в зоне расположения клубочков прямой восходящий каналец переходит в извитой дистальный каналец . За дистальным извитым канальцем следует связующий каналец , соединяющий его с собирательной трубкой . По собирательным трубкам , сливающимся в выводные протоки , моча направляется в почечную лоханку , из которой по мочеточникам поступает в мочевой пузырь.
Особенность кровоснабжения почек заключается в том, что втекающая в почку кровь последовательно поступает в расположенные одна за другой капиллярные сети.
Капилляры мальпигиева клубочка формируются из широкой артериолы , которая является веточкой междолевых артерий , получающих кровь из почечной артерии. Выносящий ( артериальный ) сосуд вновь разветвляется , образуя вторую сеть почечных капилляров , оплетающих канальцы . В капиллярной сети почки происходят газообмен и обмен веществ между кровью и канальцами.
В зоне вхождения приносящих и выносящих сосудов располагается юкстагломерулярный аппарат , его основные функции заключаются в
- регуляции водно- солевого обмена ,
- поддержании постоянства артериального давления и
- синтезе биологически активных веществ.
Концентрирование и разведение мочи
Концентрирование или разведение мочи осуществляется в результате функционирования противоточно-множительной канальцево-сосудистой системы почек, которая состоит из:
a.канальцев петли Генле и собирательных трубочек, а также
b.нисходящих и восходящих кровеносных капиллярных сосудов , идущих параллельно канальцам.
Результат работы противоточных систем зависит от скоростей движения мочи и крови. Высокая скорость ультрафильтрации или усиление движения крови по восходящим и нисходящим кровеносным сосудам приводят к выделению мочи низкого удельного веса, тогда как замедление скорости движения мочи или крови в мозговом веществе увеличивает концентрирование мочи.
Строение нефрона
Основной структурно-функциональной единицей почки является нефрон, в котором происходит образование мочи.
В зрелой почке человека содержится около 1 — 1,3 мл нефронов.
Нефрон состоит из нескольких последовательно соединенных отделов
Начинается нефрон с почечного (мальпигиева) тельца, которое содержит клубочек кровеносных капилляров.
Снаружи клубочки покрыты двухслойной капсулой Шумлянского — Боумена.
Внутренняя поверхность капсулы выстлана эпителиальными клетками. Наружный, или париетальный, листок капсулы состоит из базальной мембраны, покрытой кубическими эпителиальными клетками, переходящими в эпителий канальцев. Между двумя листками капсулы, расположенными в виде чаши, имеется щель или полость капсулы, переходящая в просвет проксимального отдела канальцев.
Проксимальный отдел канальцев начинается извитой частью, которая переходит в прямую часть канальца.
Клетки проксимального отдела имеют щеточную каемку из микроворсинок, обращенных в просвет канальца.
Затем следует тонкая нисходящая часть петли Генле, стенка которой покрыта плоскими эпителиальными клетками. Нисходящий отдел петли опускается в мозговое вещество почки, поворачивает на 180° и переходит в восходящую часть петли нефрона.
Дистальный отдел канальцев состоит из восходящей части петли Генле и может иметь тонкую и всегда включает толстую восходящую часть.
Этот отдел поднимается до уровня клубочка своего же нефрона, где начинается дистальный извитой каналец.
Этот отдел канальца располагается в коре почки и обязательно соприкасается с полюсом клубочка между приносящей и выносящей артериолами в области плотного пятна.
Дистальные извитые канальцы через короткий связующий отдел впадают в коре почек в собирательные трубочки. Собирательные трубочки опускаются из коркового вещества почки в глубь мозгового вещества, сливаются в выводные протоки и открываются в полости почечной лоханки.
Почечные лоханки открываются в мочеточники, которые впадают в мочевой пузырь.
По особенностям локализации клубочков в коре почек, строения канальцев и особенностям кровоснабжения различают 3 типа нефронов: суперфициальные (поверхностные), интракортикальные и юкстамедуллярные.
Нефроны
Структурно-функциональной единицей почки является нефрон, который состоит из капсулы клубочка, имеющей форму двустенного бокала, и канальцев. Капсула охватывает клубочковую капиллярную сеть, в результате формируется почечное (мальпигиево) тельце.
Капсула клубочка продолжается в проксимальный извитый каналец. За ним следует петля нефрона, состоящая из нисходящей и восходящей частей. Петля нефрона переходит в дистальный извитый каналец, впадающий в собирательную трубочку. Собирательные трубочки продолжаются в сосочковые протоки. На всём протяжении канальцы нефрона окружены прилегающими к ним кровеносными капиллярами.
Почки
Данные органы, благодаря своей форме, по внешнему виду ассоциируются с бобами. Весят они около 120-200 г
Самой важной и главной структурно-функциональной единицей почек считается нефрон. Он, в свою очередь, состоит из небольшого сосудистого клубочка, образованного множеством капилляров и окруженного двухслойной оболочкой, то есть капсулой, и выводящими канальцами
Количество нефронов в одной почке составляет около 1 миллиона.У почек немало функций, но основными являются:
- Выделительная (экскреторная). Ежедневно в пятиминутный интервал, почки очищают кровь от вредных веществ, забирая из нее результаты продуктов обмена, а также токсичные соединения, включающие в себя лишние соли и воду. Они выводят их из организма в виде мочи. Моча представляет собой растворенные в воде вредные вещества.
- Гомеостатическая, включающая в себя водный, солевой и кислотно-основной гомеостазы.
- Метаболическая. Главной задачей этой функции является поддержание белкового, углеводного и жирового обмена. Кроме этого, она также способствует синтезу таких активных веществ, как ренин, кинин, эритропоэтин.
- Регуляция количества кальция и фосфора в организме человека.
Рис. 2. Строение почки
Физиология почки
Основные функции почки:
- экскреторная – фильтрация крови, создание урины;
- эндокринная – выделение в кровь гормонов;
- регулирующая – контроль количества ионов и осмотического давления крови.
Эндокринная и регулирующая задачи – контроль артериального давления (гормон ренин), количества эритроцитов (гормон эритропоэтин), концентрации ионов плазмы (калий, натрий, хлор и другие). Благодаря хорошему ренальному кровоснабжению, они быстро чувствуют изменение состава крови и могут повлиять на него: уменьшить или увеличить экскрецию (выделение наружу) микроэлементов, инкрецию (выделение в кровь) гормонов для контроля давления.
Кровеносная система почек
Кровь к почкам подходит по почечным артериям (ветви брюшной аорты). Артерии сильно ветвятся и образуют сосудистую сеть. В каждую почечную капсулу заходит приносящая артериола, там она образует капиллярную сеть — почечный клубочек — и выходит из капсулы в виде более тонкой выносящей артериолы. Таким образом создается высокое кровяное давление в капиллярах клубочка для фильтрации жидкой части крови и образования первичной мочи. Давление в капиллярах клубочка достаточно стабильно, его значение остается постоянным даже при повышении общего уровня давления. Следовательно, скорость фильтрации при этом также практически не изменяется.
После отхождения от клубочка выносящая артериола вновь распадается на капилляры, образуя густую сеть вокруг извитых канальцев. Таким образом, большая часть крови в почке дважды проходит через капилляры — вначале в клубочке, затем у канальцев.
Выносится кровь из почек по почечным венам, впадающим в нижнюю полую вену.
Принцип работы почек
Когда кровь поступает к нефрону, то осуществляется ее фильтрация через стенки капилляров сосудистого клубочка. Затем к ней “подключаются” все составные части крови, кроме клеточных элементов и наиболее крупных молекул белков. Далее получившийся фильтрат оказывается в выводящих канальцах, по которым движется объем фильтра. Его структурная форма очень заметно меняется из-за всасывания клетками канальцев воды, аминокислот, глюкозы и других важных для организма веществ. Здесь следует отметить, что происходит образование первичной мочи (110-180 л в сутки), структура которой такова:
- Плазма крови, не включающая белки.
- Органические вещества, они же и есть гормоны, витамины, глюкоза.
- Неорганические вещества, то есть соли.
После этого кровь обратно всасывается. Этот процесс получил название “реабсорбция”. А то, что осталось, называется вторичной мочой, которая транспортируется в кровоток. Осуществляется все вышеперечисленное именно благодаря тому, что, выходя из сосудистого клубочка, артериола начинает разветвляться на вторую сеть капилляров, находящихся возле выводных канальцев. Завершение преобразования фильтрата в мочу оканчивается, когда данная жидкость доходит до конца канальцев и затем попадает в собирательную трубочку. Именно через нее и малые и большие почечные чашечки моча попадает в почечную лоханку, которая является начальным отделом мочевыводящих путей. Следом по мочеточнику она движется в мочевой пузырь. Когда он оказывается наполненным, то все ненужные организму вещества выводятся через последний орган выделительный системы, то есть уретру (мочеиспускательный канал).
Рис. 3. Строение мочевого пузыря
Регуляция деятельности почек
Механизмы регуляции функциональной активности почек:
■ нервно-рефлекторный: возбуждение определенных центров симпатического отдела автономной нервной системы приводит к сужению просвета почечных артериол — приносящих (тогда приток и давление крови в мальпигиевом клубочке уменьшается, фильтрация плазмы замедляется и, как следствие, снижается образование первичной мочи) или выносящих (тогда давление крови в клубочке увеличивается, фильтрация плазмы усиливается, и образование первичной мочи возрастает);
■ гуморальный: интенсивность всех процессов мочеобразования (фильтрации, реабсорбции, канальцевого синтеза и секреции) изменяется под влиянием гормонов гипофиза (вазопрессин усиливает реабсорбцию воды из канальцев и одновременно ослабляет реабсорбцию ионов Na+ и С1—, в результате чего объем мочеобра-зования снижается), надпочечников (адреналин уменьшает мочеотделение, альдостерон усиливает реабсорбцию ионов Na+), самих почек (ангиотензин II сужает просветы выносящих артериол клубочков, усиливая фильтрацию), щитовидной и паращитовидной желез (их гормоны косвенно влияют на мочеобразование путем изменения водно-минерального обмена в тканях) и других желез; при этом количество образующейся мочи может уменьшаться или возрастать, но содержание в ней мочевины и мочевой кислоты будет оставаться неизменным.
Взаимодействие нервно-рефлекторного и гуморального механизмов обеспечивает водно-минеральный гомеостаз организма посредством регуляции состава и количества выводимой мочи.
Что такое мочевыделительная система и как она работает?
Мочевой тракт представляет собой непрерывную систему полых органов, основной функцией которой является образование, сбор, транспортировка, хранение и выведение мочи.
Мочевыделительная система делится на верхний и нижний отделы. Верхняя мочевыделительная система состоит из почек и трубки, называемой мочеточником, которая транспортирует мочу из почки в мочевой пузырь.
Нижняя мочевыделительная система состоит из мочевого пузыря и другой трубки, называемой уретрой, которой заканчивается мочевыделительная система, она транспортирует мочу из мочевого пузыря наружу.
Функция мочевыделительной системы состоит в том, чтобы обеспечить выведение продуктов метаболизма из организма человека, регулировать водно-солевой баланс, а также хранить и транспортировать мочу.
Мочевая система работает в комплексе с легкими, кожей и кишечником, поддерживая баланс химических веществ и воды в организме. Взрослые выделяют от 800 до 2000 миллилитров мочи в сутки при обычном питьевом режиме потребления воды в сутки, а это 1.5-2 литра. Некоторые факторы влияют на повышение образования мочи в организме. Например, некоторые виды лекарств, такие как диуретики (мочегонные препараты), которые иногда используются для лечения высокого кровяного давления. Напитки, такие как кофе и алкоголь, также могут вызвать увеличение количества выделяемой мочи у некоторых людей.
мочевыделительную систему человека
В эту систему входят:
- почки — пара почек (хотя человека может жить и с одной почкой) — находятся за брюшной частью тела, на уровне поясничного отдела;
- мочеточники — проводящие каналы — «посредники» между почками и мочевым пузырем;
- мочевой пузырь — полый орган, образованный мышечной тканью, находится в районе малого таза;
- мочеиспускательный канал — выводит мочу из организма.
Строение и функции почек
красный сосуд — почечная вена — входящий сосуд, желтый — мочеточник -исходящий сосуд
Снаружи почки покрыты оболочкой (капсулой) из соединительной ткани.
Затем идет корковая и мозговая часть органа
Она не похожа на все другие.
Строение нефрона:
Как видно из рисунка, у нефрона есть
- тело — почечное тельце (мальпигиево) — кровь поступает в капилляры клубочка по приносящей артериоле, вытекает из клубочка по выносящей артериоле. Иными словами, капиллярный клубочек соединяет два артериальных сосуда. Кровь фильтруется, образуется первичная моча;
- проксимальный каналец нефрона — 85% натрия и воды, а также белок, глюкоза, аминокислоты, кальций, фосфор из первичной мочи всасываются именно в этом отделе;
- петля Генле — здесь, в основном, всасывается вода;
- дистальный отдел — дальнейшее выделение натрия в тканевую жидкость и всасывание большого количества воды;
- собирательные трубочки — дальнейшее всасывание воды.
Основные функции почек:
За 5 минут почки фильтруют всю кровь человеческого организма. В почках она очищается, поступает в вены и отфильтрованная возвращается в организм.
- Образование мочи;
- поддержание ионно (кислотно-щелочного) гомеостаза;
- выделение и повторное поглощение электролитов (солей);
- эндокринная (выделение гормонов);
- участвуют в образовании крови.
Состав мочи
Жидкая часть крови (т.е., все, кроме клеток крови и крупных белков) фильтруется почками. Объем этой крови довольно большой — за минуту через клубочек нефрона проходит примерно 1\4 часть крови — 1-1,5 л.
Образуется первичная моча. Состав этой первичной мочи примерно такой:
- плазма крови (без белков);
- органические вещества: глюкоза, аминокислоты, гормоны, витамины и т.д.;
- неорганические вещества — соли.
После этого происходит реабсорбция — обратное всасывание необходимых организму веществ.
То, что осталось — совсем ненужные организму вещества —
вторичная моча — именно то, что удаляется через мочеиспускательный канал.
Моча передвигается по мочеточникам благодаря перистальтическим сокращениям его толстой мышечной оболочки