Зміст
Виділення. фізіологія нирки
Механізми мочеообразованія
канальцева секреція і її регуляція
Механізми виведення сечі і сечовипускання
Інші функції нирок
Роль нирок в регуляції артеріального тиску
Виділення. фізіологія нирки
Виділення - це процес звільнення організму від продуктівобміну, які не можуть використовуватися організмом, чужорідних і токсичнихречовин, надлишку води, солей, органічних сполук.
До органів виділення відносяться нирки, легені, потові залози,шлунково-кишковий тракт. Легкі виділяють вуглекислий газ, пари води, деякілеткі речовини: пари ефіру, алкоголю. Слинні залози, залози шлунка такишечника здатні виділяти важкі метали при попаданні їх в організм,лікарські речовини, наприклад, саліцилати, чужорідні органічніз'єднання; роль цих залоз зростає при зниженні функції нирки.
Особливе місце серед органів виділення займає нирка.
Нирка є істинним органом виділення - завдяки їїдіяльності відбувається екскреція кінцевих продуктів азотистого обміну тачужорідних речовин: сечовини, сечової кислоти, креатиніну, аміаку.
Нирка здійснює екскрецію лікарських і надлишкуорганічних речовин, що надійшли з їжею або утворилися в ходіметаболізму, наприклад, глюкози, амінокислот.
Нирка є одночасно і органом регуляції - за рахунокмеханізмів сечоутворення регулюються обсяги циркулюючої крові, всередині - іпозаклітинної води, сталість осмотичного тиску та іонного складу плазмита інших рідин організму, здійснюється регуляція кислотно-лужногорівноваги (КЩР).
За рахунок продукції біологічно активних речовин і гормонів,нирка бере участь у регуляції системного артеріального тиску, еритропоезу,гемокоагуляції.
Механізми мочеообразованія
Сеча утворюється в нирках з крові, причому ниркавідноситься до найбільш інтенсивно кровоснабжают органам - щохвилини черезнирку проходить 1/4 всього обсягу крові, що викидається серцем. Основнийструктурно-функціональною одиницею нирки, що забезпечує утворення сечі,є нефрон. У нирці людини і багатьох ссавців міститьсяблизько 1200000 нефронів. Однак, не всі нефрони працюють в нирціодночасно, існує певна періодичність функціонування окремихнефронів, коли частина з них функціонує, а інші ні. Ця періодичністьзабезпечує надійність діяльності нирки за рахунок функціонального дублювання.У зв'язку з цим важливим показником функціональної активності нирки ємаса діючих нефронів в конкретний момент часу.
Схема будови нефрона. - Междолевая артерія, 2 -междолевая вена, 3 - дугоподібна венула, 5 - междольковая артеріола, 6 -междольковая венула, 7 - приносить артеріаола, 8 - виносять артеріола, 9 -судинний клубочок, 10 - проксимальний звивистих каналець, 11 - прямий низхіднийпосудину, 12 - прямий висхідний посудину, 13 - петля Генле, 14 - дистальний звивистоюканалець, 15 - збірна трубочка.
Нефрон складається з декількох послідовно з'єднанихвідділів, розташованих в кірковій і мозковій речовині нирки.
1) Судинний клубочок . Зовні клубочки покритідвошаровою капсулою Боумена-Шумлянського.
2) Головний або проксимальний відділ канальців, починається від порожнини капсули звивистою частиною, яка потім переходить в прямучастина канальця. Клітини проксимального відділу на апікальній мембрані маютьщіткова облямівку з мікроворсін, покритих гликокаликсом. Проксимальний відділрозташований в кірковій речовині, де переходить в петлю Генле.
3) Тонкий низхідний відділ петлі Генле , що спускаєтьсяв мозкову речовину нирки, де повертає на 180 В° і переходить у висхіднучастину, що є початком дистального відділу канальців.
4) Дистальний відділ канальців, складається звисхідної частини, петлі Генле або прямого відділу і звивистих частини. Дистальніпокручені канальці через короткий сполучний відділ впадають в корі нирок уНаступного відділ нефрона - збірні трубки.
5) Збірні трубки спускаються з кори нироквглиб мозкової речовини, зливаються у вивідні протоки, що відкриваються в порожнинубалії.
За особливостями локалізації клубочків в корі нирок, будівліканальців і особливостям кровопостачання розрізняють три типи нефронів: суперфіціальние,інтракортикальна і юкстамедуллярние .
Суперфіціальние нефрони мають поверхнево розташовані вкорі клубочки, найбільш коротку петлю Генле, їх 20-30%. Інтракортикальнанефрони, клубочки яких розташовані в середній частині кори нирки, найбільшчисленні (60-70%) і виконують основну роль у процесах ультрафільтраціїсечі. Юкстамедуллярное нефронів значно менше (10-15%), клубочки їхрозташовані біля кордону коркового і мозкового речовини нирки, виносять артеріолиширше приносять, петлі Генле найдовші і спускаються майже до вершинисосочка пірамід.
Механізм сечоутворення складається з трьохосновних процесів:
1) клубочкової ультрафільтрації з плазми крові води інизькомолекулярних компонентів з утворенням первинної сечі;
2) канальцевої реабсорбції (зворотного всмоктування вкров) води і необхідних для організму речовин з первинної сечі;
3) канальцевої секреції іонів, органічних речовинендогенної та екзогенної природи.
Фільтрація - початковий і основний етап утворення сечі. Фільтраціявизначається, з одного боку, величиною гідростатичного тиску,сприяючого виходу рідини з капіляра, а з іншого боку, величиноюонкотичного тиску, створюваного розчиненими в плазмі крупномолекулярнимибілками, які перешкоджають виходу рідини з капілярів.
Ендотеліальні клітини капілярів клубочків пристосовані дляпроцесу фільтрації - тут є величезні пори діаметром до 40-100 нм,які пропускають практично всі великі частки крові, включаючи білки, завинятком формених елементів крові - еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів. Основнимбар'єром для фільтрації є базальна мембрана, яка відокремлюєендотеліальні клітини капілярів від подоцитів.
Додатковим фільтром служать подоціти - епітеліальніклітини вісцерального листка капсули. Між ніжками цих клітин єдіафрагми, пронизані порами. Ймовірно, діаметр цих пір теж не перевищує 8нм, та пори містять аніони. Все це разом призводить до того, що в нормі призвичайному кровотоці проникність білка різко обмежена. Великі молекули білказакупорюють пори і за рахунок наявності на білках аніонних зарядів не підпускають допорам більш дрібні молекули білка.
Отже, в процесі фільтрації разом зі 120-110 мл водифільтруються всі низькомолекулярні речовини, які вільно проходять черезфільтраційну поверхню, за винятком більшої частини білків і форменихелементів крові. Тому ультрафильтрат нагадує по концентрації речовинплазму.
канальцева реабсорбція і її регуляція. Всі цінні,необхідні речовини реабсорбуються в ниркових канальцях. Так, натрійреабсорбується на 99%, калій - на 90%, кальцій - на 99%, магній - на 94%, хлор- На 99%, бікарбонати - на 99%, фосфати - на 90%, сульфати - на 69%, глюкоза (якщоїї зміст не перевищує норму) - на 100%, амінокислоти - на 90%, вода - на99%, сечовина - на 53%. У підсумку, обсяг кінцевої сечі досягає 1,0-1,5 л вдобу. Основна маса молекул реабсорбується в проксимальних звивистих канальців,і менше - в петлі Генле, в дистальних звивистих канальцях і збірних трубках.Реабсорбція речовин здійснюється за участю різних механізмів, головним зяких є активний транспорт.
Проксимальная реабсорбція забезпечує повневсмоктування ряду речовин первинної сечі - глюкози, білка, амінокислот івітамінів. У проксимальних відділах всмоктується 2/3 профільтрованої води інатрію, великі кількості калію, хлору, бікарбонату, фосфату, а також сечовакислота та сечовина. До кінця проксимального відділу в його просвіті залишаєтьсятільки 1/3 об'єму ультрафільтрату.
Всмоктування води відбувається пасивно, за градієнтомосмотичного тиску і залежить від реабсорбції...
