Struktura i funkcja układu moczowego

Ludzki układ moczowy jest organem, w którym krew jest filtrowana, ciało jest usuwane z organizmu, wytwarzane są pewne hormony i enzymy. Jaka jest struktura, schemat, cechy układu moczowego są badane w szkole na lekcjach anatomii, bardziej szczegółowo - w szkole medycznej.

Główne funkcje

Układ moczowy obejmuje narządy układu moczowego, takie jak:

  • nerki;
  • moczowody;
  • pęcherz;
  • cewka moczowa.

Struktura układu moczowego człowieka to narządy, które wytwarzają, gromadzą i wydalają mocz. Nerki i moczowody są składnikami górnych dróg moczowych (UMP), a pęcherz i cewka moczowa - dolnymi częściami układu moczowego.

Każdy z tych organów ma swoje własne zadania. Nerki filtrują krew, oczyszczając ją ze szkodliwych substancji i wytwarzając mocz. Układ narządów moczowych, który obejmuje moczowody, pęcherz moczowy i cewkę moczową, tworzy układ moczowy, działając jako system kanalizacyjny. Układ moczowy wydala mocz z nerek, gromadząc go, a następnie usuwając go podczas oddawania moczu.

Struktura i funkcje układu moczowego mają na celu skuteczną filtrację krwi i usuwanie z niej odpadów. Ponadto układ moczowy i skóra, a także płuca i narządy wewnętrzne utrzymują homeostazę wody, jonów, zasad i kwasów, ciśnienia krwi, wapnia, krwinek czerwonych. Utrzymanie homeostazy to znaczenie układu moczowego.

Rozwój układu moczowego pod względem anatomii jest nierozerwalnie związany z układem rozrodczym. Dlatego właśnie układ moczowy danej osoby często określa się jako moczowy.

Anatomia układu moczowego

Struktura dróg moczowych zaczyna się od nerek. Tak zwane sparowane ciało w postaci fasoli, znajdujące się z tyłu jamy brzusznej. Zadaniem nerek jest filtrowanie odpadów, nadmiaru jonów i pierwiastków chemicznych w procesie produkcji moczu.

Lewa nerka jest nieco wyższa niż prawa, ponieważ wątroba po prawej stronie zajmuje więcej miejsca. Nerki znajdują się za otrzewną i dotykają mięśni pleców. Są one otoczone warstwą tkanki tłuszczowej, która utrzymuje je na miejscu i chroni przed urazami.

Moczowody są dwiema rurkami o długości 25-30 cm, przez które mocz z nerek wpływa do pęcherza moczowego. Idą wzdłuż prawej i lewej strony wzdłuż grzbietu. Pod wpływem grawitacji i perystaltyki mięśni gładkich ścian moczowodów, mocz przenosi się do pęcherza moczowego. Na końcu moczowodów odbiegają od pionowej linii i obracają się w kierunku pęcherza. W momencie wejścia są zapieczętowane zaworami, które uniemożliwiają przepływ moczu z powrotem do nerek.

Pęcherz jest pustym narządem, który służy jako tymczasowy pojemnik na mocz. Znajduje się wzdłuż linii środkowej ciała w dolnej części jamy miednicy. Podczas oddawania moczu mocz powoli wpływa do pęcherza moczowego. Gdy pęcherz jest napełniony, jego ściany się rozciągają (są w stanie pomieścić od 600 do 800 mm moczu).

Cewka moczowa jest rurką, przez którą mocz opuszcza pęcherz moczowy. Proces ten jest kontrolowany przez zwieracze cewki moczowej wewnętrznej i zewnętrznej. Na tym etapie układ moczowy kobiety jest inny. Zwieracz wewnętrzny u mężczyzn składa się z mięśni gładkich, natomiast u układu moczowego kobiety nie. Dlatego otwiera się mimowolnie, gdy pęcherz osiąga pewien stopień rozciągnięcia.

Otwarcie zwieracza wewnętrznego cewki moczowej czuje się jak pragnienie opróżnienia pęcherza moczowego. Zwieracz zewnętrzny cewki moczowej składa się z mięśni szkieletowych i ma taką samą strukturę zarówno męską, jak i żeńską, jest kontrolowany arbitralnie. Mężczyzna otwiera go wysiłkiem woli, a jednocześnie zachodzi proces oddawania moczu. W razie potrzeby, podczas tego procesu, osoba może dowolnie zamknąć ten zwieracz. Potem oddawanie moczu ustanie.

Jak odbywa się filtrowanie

Jednym z głównych zadań systemu moczowego jest filtracja krwi. Każda nerka zawiera milion nefronów. Jest to nazwa jednostki funkcjonalnej, w której krew jest filtrowana, a mocz uwalniany. Arteriole w nerkach dostarczają krew do struktur składających się z naczyń włosowatych otoczonych kapsułkami. Nazywa się je kłębuszkami.

Gdy krew przepływa przez kłębuszki, większość osocza przechodzi przez naczynia włosowate do kapsułki. Po filtracji ciekła część krwi z kapsułki przepływa przez wiele rurek, które znajdują się w pobliżu komórek filtra i są otoczone kapilarami. Komórki te selektywnie zasysają wodę i substancje z przefiltrowanego płynu i zawracają je z powrotem do naczyń włosowatych.

Równocześnie z tym procesem, odpady metaboliczne obecne we krwi są uwalniane do przefiltrowanej części krwi, która na koniec tego procesu jest przekształcana w mocz, który zawiera tylko wodę, odpady metaboliczne i nadmiar jonów. Jednocześnie krew, która opuszcza naczynia włosowate, jest wchłaniana z powrotem do układu krążenia wraz z substancjami odżywczymi, wodą, jonami, które są niezbędne do funkcjonowania organizmu.

Akumulacja i wydalanie odpadów metabolicznych

Kreen nad nerkami rozwinięty przez nerki przechodzi do pęcherza moczowego, gdzie jest zbierany, aż ciało będzie gotowe do opróżnienia. Gdy objętość płynu wypełniającego pęcherzyki osiągnie 150-400 mm, jego ściany zaczynają się rozciągać, a receptory reagujące na ten odcinek wysyłają sygnały do ​​mózgu i rdzenia kręgowego.

Stamtąd pojawia się sygnał mający na celu rozluźnienie wewnętrznego zwieracza cewki moczowej, a także uczucie opróżnienia pęcherza moczowego. Proces oddawania moczu może być opóźniony siłą woli, aż pęcherz osiągnie maksymalny rozmiar. W tym przypadku, gdy się rozciąga, liczba sygnałów nerwowych wzrośnie, co doprowadzi do większego dyskomfortu i silnego pragnienia opróżnienia.

Proces oddawania moczu polega na uwalnianiu moczu z pęcherza moczowego przez cewkę moczową. W takim przypadku mocz jest wydalany poza organizm.

Oddawanie moczu rozpoczyna się, gdy mięśnie zwieraczy cewki moczowej rozluźniają się i mocz wydostaje się przez otwór. W tym samym czasie, gdy zwieracze rozluźniają się, mięśnie gładkie ścian pęcherza zaczynają się kurczyć, wypychając mocz.

Cechy homeostazy

Fizjologia układu moczowego przejawia się w tym, że nerki utrzymują homeostazę za pomocą kilku mechanizmów. Jednocześnie kontrolują uwalnianie różnych substancji chemicznych w organizmie.

Nerki mogą kontrolować wydalanie z moczem jonów potasu, sodu, wapnia, magnezu, fosforanów i chlorków. Jeśli poziom tych jonów przekracza normalne stężenie, nerki mogą zwiększyć wydalanie z organizmu, aby utrzymać normalny poziom elektrolitów we krwi. Odwrotnie, nerki mogą zatrzymywać te jony, jeśli ich zawartość we krwi jest poniżej normy. Jednocześnie, podczas filtracji krwi, jony te są ponownie absorbowane do plazmy.

Również nerki zapewniają, że poziom jonów wodorowych (H +) i jonów wodorowęglanowych (HCO3-) jest w równowadze. Jony wodorowe (H +) są produkowane jako naturalny produkt uboczny metabolizmu białek pokarmowych, które gromadzą się we krwi przez pewien okres czasu. Nerki wysyłają nadmiar jonów wodoru do moczu w celu usunięcia z ciała. Ponadto nerki rezerwują jony wodorowęglanowe (HCO3-), w przypadku gdy są one potrzebne do skompensowania dodatnich jonów wodorowych.

Płyny izotoniczne są niezbędne do wzrostu i rozwoju komórek w organizmie w celu utrzymania równowagi elektrolitowej. Nerki wspomagają równowagę osmotyczną, kontrolując ilość wody, która jest filtrowana i usuwana z organizmu wraz z moczem. Jeśli dana osoba zużywa dużą ilość wody, nerki przerywają proces ponownego wchłaniania wody. W tym przypadku nadmiar wody jest wydalany z moczem.

Jeśli tkanki ciała są odwodnione, nerki próbują jak najdokładniej wrócić do krwi podczas filtracji. Z tego powodu mocz okazuje się być bardzo skoncentrowany, z dużą ilością jonów i odpadów metabolicznych. Zmiany w wydalaniu wody są kontrolowane przez hormon antydiuretyczny, który jest wytwarzany w podwzgórzu i przedniej części przysadki mózgowej w celu zatrzymania wody w organizmie podczas jego niedoboru.

Nerki monitorują również poziom ciśnienia krwi, który jest niezbędny do utrzymania homeostazy. Kiedy wzrasta, nerki ją redukują, zmniejszając ilość krwi w układzie krążenia. Mogą również zmniejszać objętość krwi, zmniejszając wchłanianie zwrotne wody do krwi i wytwarzając wodnisty, rozcieńczony mocz. Jeśli ciśnienie krwi staje się zbyt niskie, nerki wytwarzają enzym reninowy, który zwęża naczynia krwionośne układu krążenia i wytwarza skoncentrowany mocz. Jednocześnie więcej krwi pozostaje we krwi.

Produkcja hormonów

Nerki wytwarzają i oddziałują z kilkoma hormonami, które kontrolują różne układy ciała. Jednym z nich jest kalcytriol. Jest to aktywna forma witaminy D u ludzi. Jest wytwarzany przez nerki z cząsteczek prekursorów występujących w skórze po ekspozycji na promieniowanie ultrafioletowe z promieniowania słonecznego.

Kalcytriol działa w połączeniu z hormonem przytarczyc, zwiększając ilość jonów wapnia we krwi. Gdy ich poziom spada poniżej progu, gruczoły przytarczyczne zaczynają wytwarzać hormon przytarczyc, który pobudza nerki do produkcji kalcytriolu. Działanie kalcytriolu przejawia się w tym, że jelito cienkie absorbuje wapń z pożywienia i przenosi go do układu krążenia. Ponadto hormon ten stymuluje osteoklasty w tkankach kostnych układu kostnego w celu rozbicia macierzy kostnej, która uwalnia jony wapnia do krwi.

Innym hormonem wytwarzanym przez nerki jest erytropoetyna. Potrzebuje ciała, aby stymulować produkcję czerwonych krwinek, które są odpowiedzialne za transfer tlenu do tkanek. Jednocześnie nerki monitorują stan krwi przepływającej przez ich naczynia włosowate, w tym zdolność czerwonych krwinek do przenoszenia tlenu.

Jeśli rozwija się niedotlenienie, to znaczy zawartość tlenu we krwi spada poniżej normy, warstwa nabłonkowa naczyń włosowatych zaczyna wytwarzać erytropoetynę i wrzuca ją do krwi. Poprzez układ krążenia hormon ten dociera do czerwonego szpiku kostnego, w którym stymuluje szybkość wytwarzania krwinek czerwonych. Z powodu tego stanu niedotlenienia kończy się.

Inna substancja, renina, nie jest hormonem w ścisłym znaczeniu tego słowa. Jest to enzym wytwarzany przez nerki w celu zwiększenia objętości i ciśnienia krwi. Zwykle występuje jako reakcja na obniżenie ciśnienia krwi poniżej pewnego poziomu, utratę krwi lub odwodnienie organizmu, na przykład ze zwiększonym poceniem się skóry.

Znaczenie diagnozy

Tak więc oczywiste jest, że każda awaria układu moczowego może prowadzić do poważnych problemów w organizmie. Patologie dróg moczowych są tam bardzo różne. Niektóre mogą być bezobjawowe, innym mogą towarzyszyć różne objawy, w tym ból brzucha podczas oddawania moczu i różne wypływy moczu.

Najczęstszymi przyczynami patologii są infekcje dróg moczowych. Układ moczowy u dzieci jest szczególnie wrażliwy w tym względzie. Anatomia i fizjologia układu moczowego u dzieci dowodzą jego podatności na choroby, które pogarsza niewystarczający rozwój odporności. Jednocześnie, nawet u zdrowego dziecka, nerki działają znacznie gorzej niż u dorosłego.

Aby zapobiec poważnym konsekwencjom, lekarze zalecają oddawanie moczu co sześć miesięcy. Umożliwi to czas na wykrycie patologii w układzie moczowym i leczenie.

FIZJOLOGIA MIEJSKA

Wszystkie sekcje nefronu biorą udział w tworzeniu moczu. Tworzenie moczu występuje w 2 etapach:

1) najpierw, w ciele nerkowym, pierwotny mocz powstaje przez filtrowanie z osocza krwi do kapsułki;

2) dalej w kanalikach poprzez reabsorpcję (reabsorpcję) wody i wszystkich substancji niezbędnych dla organizmu, jak również wydzielanie i syntezę niektórych substancji, powstaje mocz końcowy.

W konsekwencji powstawanie moczu w nerkach jest wynikiem czterech procesów: filtracji, reabsorpcji wydzielania i syntezy. W ciałkach nerkowych następuje filtracja (ultrafiltracja) osocza krwi z naczyń włosowatych kłębuszków do jamy kapsułki nefronowej. Idea filtrowania wody i substancji rozpuszczonej jako pierwszego etapu oddawania moczu została wyrażona w 1842 r. Przez niemieckiego fizjologa Karla Ludwiga. Filtracja to proces przepuszczania rozpuszczonej w niej wody i substancji pod wpływem różnicy ciśnień po obu stronach wewnętrznej ściany kapsułki. Jednak ten szczególny proces polega nie tylko na przepychaniu płynu przez filtr nerkowy do wnęki kapsułki, ale także na rozszczepianiu plazmy, w oddzielaniu rozpuszczonych materiałów białka koloidalnego od rozpuszczalnika (wody). Ten proces nazywa się ultrafiltracją. Dlatego bardziej poprawne byłoby mówienie o pierwszym etapie powstawania moczu pierwotnego jako ultrafiltracji, a nie tylko filtracji. Membrana filtrująca, przez którą płyn przechodzi ze światła kapilary do jamy kapsułki kłębuszkowej, składa się z trzech warstw: komórek śródbłonka, błony podstawnej i komórek nabłonkowych - podocytów. Komórki śródbłonka są bardzo cienkie, mają okrągłe lub owalne otwory, zajmujące do 30% powierzchni komórki. W normalnym przepływie krwi największe cząsteczki białka tworzą warstwę barierową na powierzchni porów śródbłonka, zapobiegając przechodzeniu przez nie ukształtowanych elementów i drobnych białek. Pozostałe składniki osocza krwi i wody mogą swobodnie dotrzeć do błony podstawnej, która jest najważniejszą częścią filtra nerkowego. Membrana składa się z trzech warstw: centralnej i dwóch peryferyjnych. Środkowa, bardziej gęsta warstwa ma siatkę o średnicy komórki 5-7 nm. Podobne szczelinowe membrany istnieją między nogami podocytów. Te komórki nabłonkowe są przekształcane w światło kapsułki ciałek nerkowych, mają procesy - nogi, które przyczepiają się do błony podstawnej. Membrana piwnicy i membrany szczelinowe między tymi nogami ograniczają również filtrację substancji o średnicy większej niż 7 do nich.

Powstały przesącz kłębuszkowy, podobny składem chemicznym do osocza krwi, ale nie zawierający białek, nazywany jest moczem pierwotnym. Skład pierwotnego moczu był eksperymentalnie badany w 1924 r. Przez amerykańskiego fizjologa A. Richardsa, któremu udało się wyodrębnić pierwotny mocz mikropipetą bezpośrednio z kapsułki ciałek nerkowych. Analiza otrzymanego płynu wykazała, że ​​pierwotny mocz jest osoczem pozbawionym białka. Proces filtracji moczu pierwotnego jest wspomagany przez wysokie ciśnienie hydrostatyczne w naczyniach włosowatych kłębuszków, równe 70-90 mm Hg. Przeciwdziała temu ciśnienie krwi onkotyczne równe 25–30 mm Hg i ciśnienie płynu we wnęce kapsułki nefronowej (ciałko nerkowe) równe 10–15 mm Hg, a więc krytyczna wartość różnicy ciśnienia krwi, która zapewnia filtrację kłębuszkową jest równa średniej:

75mmHg - (30 mm Hg + 15 mm Hg) = 30 mm Hg

Filtracja moczu zatrzymuje się, jeśli ciśnienie krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków jest poniżej 30 mm Hg.

W ciągu dnia w nerkach tworzy się 150-180 litrów pierwotnego moczu. Pierwotny mocz z kapsułki dostaje się do kanalików nerkowych. Ściana zwiniętego kanalika pierwszego rzędu (proksymalna) jest utworzona przez jednowarstwowy nabłonek graniczny sześcienny, pętle F. Henle są płaskie, zwinięty kanalik drugiego rzędu (dystalny) jest niskim nabłonkiem pryzmatycznym pozbawionym obrzeża szczotki, rurka zbierająca jest jednowarstwowym kubicznym i niskim cylindrycznym nabłonkiem.

Tworzenie wtórnego lub końcowego moczu jest wynikiem reabsorpcji (reabsorpcji) wody i soli w kanalikach, wydzielania i syntezy kanalików przez nabłonek niektórych substancji. Z pierwotnego moczu w kanalikach proksymalnych tak zwane substancje progowe są wchłaniane z powrotem do krwi: glukoza, aminokwasy, witaminy, jony sodu, potasu, wapnia, chloru itp. Są wydalane z moczem tylko wtedy, gdy ich stężenie we krwi jest wyższe niż stałe wartości dla organizmu. Na przykład glukoza jest wydalana z moczem w postaci śladowej przy poziomie cukru we krwi 8,34-10 mmol / l (150-180 mg%). Przy poziomie cukru we krwi 6,67-7,78 mmol / l (120-140 mg%) nie będzie cukru w ​​moczu, przy poziomie 10-11.12 mmol / l (180-200 mg%) niewielka ilość pojawi się w moczu cukru i na poziomie 27,8-44,48 mmol / l (500-800 mg%) - wysoka zawartość cukru w ​​moczu. Zatem wartość 8,34-10 mmol / l (150-180 mg%) będzie charakteryzować próg wydalania glukozy przez nerki.

Substancje nieprogowe są wydalane z moczem w dowolnym stężeniu we krwi. Dostając się z krwi do pierwotnego moczu, nie są poddawane reabsorpcji (mocznik, kreatynina, siarczany, amoniak itp.). Z powodu reabsorpcji wody i substancji progowych w nerkach dziennie od 150-180 litrów pierwotnego moczu tworzy 1,5 litra końcowego moczu (około 1 ml na minutę). Zawartość substancji bezprogowych (tj. Produktów metabolicznych) w moczu końcowym osiąga wysokie wartości. Na przykład mocznik w moczu końcowym jest więcej niż we krwi, 65 razy, kreatynina - 75 razy, siarczany - 90 razy.

Reabsorpcja substancji z pierwotnego moczu do krwi w różnych częściach nefronu nie jest taka sama. Na przykład w proksymalnych kanalikach zwojowych reabsorpcja jonów sodu i potasu jest stała, niewiele zależy od ich stężenia we krwi (obowiązkowa reabsorpcja). W dystalnych kanalikach krętych ilość wychwytu zwrotnego tych jonów jest zmienna i zależy od ich poziomu we krwi (opcjonalne wchłanianie zwrotne). W konsekwencji dystalne kanaliki kręte regulują i utrzymują stałe stężenie jonów sodu i potasu w organizmie.

Opadające i wznoszące się kolana pętli F.Genle tworzą tak zwany system pochylania-przeciwprądu. Ściśle przylegające do siebie kolana skierowane w dół i wznoszące się działają jak pojedynczy mechanizm. Istotą tej współpracy jest to, że woda przepływa obficie z wnęki opadającego kolana do płynu tkanki nerkowej. Prowadzi to do pogrubienia w kolanie, tj. do wzrostu stężenia różnych substancji moczowych. Od wstępującego kolana, jony sodu są aktywnie wydalane do płynu tkankowego, ale woda nie jest usuwana. Wzrost stężenia jonów sodu w płynie tkankowym przyczynia się do wzrostu jego ciśnienia osmotycznego, aw konsekwencji do zwiększenia ssania wody z opadającego kolana. Powoduje to jeszcze większe stężenie moczu w pętli F. Henle. Tutaj, podobnie jak gdzie indziej w żywych systemach, zjawisko samoregulacji objawia się ponownie. Uwolnienie wody z opadającego kolana przyczynia się do uwalniania jonów sodu ze wstępującego kolana, a sód z kolei powoduje uwalnianie wody. W ten sposób pętla F.Ganle działa jako mechanizm koncentracji moczu. Kondensacja moczu trwa dalej w rurkach zbiorczych.

Proces ponownego wychwytu glukozy, aminokwasów, soli sodowych, fosforanów i innych substancji odbywa się kosztem energii chemicznej nabłonka kanalików i nazywany jest transportem aktywnym. Jednocześnie, duża ilość tlenu jest zużywana w nerkach, co wskazuje na wysoki metabolizm. Absorpcja wody i chlorków odbywa się pasywnie, tj. oparte na dyfuzji i osmozie. Nabłonek kanalików charakteryzuje się nie tylko ssaniem, ale także funkcją wydzielniczą. Ze względu na funkcję wydzielniczą kanalików, substancje są usuwane z krwi, które nie przechodzą przez filtr nerkowy w kłębuszkach nerkowych lub są zawarte w dużych ilościach we krwi. Kreatynina, kwas para-amino-hipurowy, mocznik (z wysoką zawartością we krwi), niektóre farby, dioodrast, wiele substancji leczniczych, na przykład penicylina, są poddawane aktywnemu wydzielaniu kanalikowemu. Komórki kanalików nerkowych mogą nie tylko wydzielać, ale także syntetyzować pewne substancje z różnych produktów organicznych i nieorganicznych. Na przykład syntetyzują kwas hipurowy z kwasu benzoesowego.

Tak więc oddawanie moczu jest złożonym procesem, w którym, wraz ze zjawiskami filtracji i reabsorpcji, ważną rolę odgrywają aktywne procesy wydzielania i syntezy. Jeśli proces filtracji odbywa się głównie z powodu ciśnienia krwi, tj. ze względu na funkcjonowanie układu sercowo-naczyniowego procesy reabsorpcji, wydzielania i syntezy są wynikiem energicznej aktywności nabłonka kanalików i wymagają wydatku energetycznego. Związane z tym jest ogromne zapotrzebowanie nerek na tlen. Używają tlenu 6-7 razy więcej niż mięśnie (na jednostkę masy).

Ludzki mocz jest czystym, słomkowym płynem, z którego usuwa się z organizmu wodę i rozpuszczone produkty przemiany materii (w szczególności substancje zawierające azot), sole mineralne, produkty toksyczne (fenole, aminy), produkty degradacji hormonów i substancje biologicznie czynne., witaminy, enzymy, związki lecznicze itp. Ogólnie około 150 różnych substancji jest wydalanych z moczem. W ciągu dnia osoba emituje średnio od 1 do 1,5 litra moczu, głównie słabo kwaśną reakcję; Jego pH waha się od 5 do 7. Reakcja moczu jest zmienna i zależy od odżywiania. W przypadku żywności mięsnej i bogatej w białko reakcja moczu jest kwaśna, w przypadku pokarmów roślinnych jest neutralna lub nawet alkaliczna. Ciężar właściwy (gęstość względna) moczu zależy od ilości pobranego płynu. Zwykle w ciągu dnia ciężar właściwy moczu mieści się w zakresie 1.010-1.025. W ciągu dnia 60 g gęstych substancji (4%) jest wydalanych z moczem średnio. Spośród nich materia organiczna jest uwalniana w zakresie 35-45 g / dzień, nieorganiczna - 15-25 g / dzień. Materię organiczną nerki usuwa się z moczem w większości mocznika: 25-35 g / dzień (2%), z nieorganicznego - chlorku sodu (chlorek sodu) - 10-15 g / dzień. Oprócz powyższych głównych składników, substancje organiczne, takie jak kreatynina - 1,5 g, kwas moczowy, kwas hipurowy - 0,7 g, substancje nieorganiczne: siarczany i fosforany - 2,5 g, tlenek potasu - są usuwane z moczem dziennie. 3,3 g, tlenek wapnia i tlenek magnezu - po 0,8 g, amoniak - 0,7 g itd.

W warunkach patologii substancje są wykrywane w moczu, zwykle nie są w nim wykrywane: białko, cukier, ciała acetonowe itp., Ale opiszemy to szczegółowo w następnym wykładzie „Patologia układu moczowego”.

Powstały mocz w nerkach dostaje się z kanalików do rur zbiorczych, a następnie do miednicy nerkowej, a stamtąd do moczowodu i pęcherza moczowego. Pęcherz jest unerwiony przez nerwy współczulne (podbrzuszne) i przywspółczulne (miedniczne). Gdy nerw współczulny jest podekscytowany, perystaltyka moczowodu zwiększa się, ściana mięśni pęcherza rozluźnia się, zwieracz pęcherza napina się, tj. występuje akumulacja moczu. Pobudzenie nerwu przywspółczulnego wywołuje efekt odwrotny: ściana mięśniowa pęcherza kurczy się, zwieracz pęcherza rozluźnia się, a mocz wydalany jest z pęcherza moczowego.

Oddawanie moczu jest złożonym działaniem odruchowym, które polega na jednoczesnym zmniejszeniu ściany pęcherza i rozluźnieniu zwieracza. Mimowolne centrum oddawania moczu znajduje się w krzyżowym rdzeniu kręgowym.

Pierwsze oddawanie moczu pojawia się u dorosłych ze zwiększeniem objętości pęcherza do 150 ml. Zwiększony przepływ impulsów z mechanoreceptorów pęcherza wchodzi ze wzrostem jego objętości do 200-300 ml. Impulsy doprowadzające wchodzą do rdzenia kręgowego (11-IV segmenty obszaru krzyżowego) do środka oddawania moczu. Odtąd impulsy nerwowe przywspółczulne (miedniczne) trafiają do mięśnia pęcherza i jego zwieracza. Odruchowe skurcze ściany mięśniowej i rozluźnienie zwieracza. Jednocześnie, z kręgowego centrum oddawania moczu, pobudzenie jest przekazywane do kory mózgowej, gdzie występuje uczucie parcia na mocz. Impulsy z kory mózgowej przez rdzeń kręgowy docierają do zwieracza cewki moczowej. Następuje oddawanie moczu. Wpływ kory mózgowej na odruch oddawania moczu przejawia się w jego opóźnieniu, wzmocnieniu lub nawet arbitralnej indukcji. Dowolne zatrzymanie moczu jest nieobecne u noworodków. Pojawia się dopiero pod koniec pierwszego roku. U dzieci do końca drugiego roku występuje silny uwarunkowany odruch odruchowy moczu. W wyniku wychowania dziecko rozwija uwarunkowane odruchowe opóźnienie popędu i odruch warunkowy: oddawanie moczu, gdy pojawiają się pewne warunki do jego wdrożenia.

Regulacja aktywności nerek jest realizowana przez szlaki nerwowe i humoralne. Bezpośrednia regulacja nerwowa nerek jest mniej wyraźna niż humoralna. Z reguły oba rodzaje regulacji są przeprowadzane równolegle do podwzgórza lub kory mózgowej. Jednak wyłączenie, wyższe korowe i podkorowe centra regulacji nie prowadzą do zaprzestania tworzenia moczu. Nerwowa regulacja tworzenia moczu wpływa przede wszystkim na procesy filtracji i regulację humoralną - na procesy reabsorpcji.

Układ nerwowy może wpływać na pracę nerek zarówno w odruchu warunkowym, jak i bezwarunkowym odruchu. Następujące receptory mają ogromne znaczenie dla odruchowej regulacji czynności nerek:

1) osmoreceptory - są wzbudzane przez odwodnienie (odwodnienie) ciała;

2) czujniki objętościowe - są wzbudzane, gdy zmienia się objętość różnych części układu sercowo-naczyniowego;

3) ból - podrażnienie skóry;

4) chemoreceptory - są podekscytowane, gdy chemikalia dostają się do krwi.

Bezwarunkowy odruchowy podkorowy mechanizm kontrolowania oddawania moczu (diureza) jest realizowany przez ośrodki nerwów współczulnych i nerwów błędnych, a ośrodkiem odruchu warunkowego jest kora mózgowa. Najwyższym podkorowym centrum regulacji oddawania moczu jest podwzgórze. Kiedy nerwy współczulne są podrażnione, filtrowanie moczu zwykle zmniejsza się z powodu zwężenia naczyń nerkowych, które doprowadzają krew do kłębuszków. Przy bolesnych podrażnieniach obserwuje się odruchowe oddawanie moczu, aż do całkowitego ustania (bolesne bezmocz). Zwężenie naczyń nerkowych w tym przypadku występuje nie tylko w wyniku pobudzenia nerwów współczulnych, ale również w wyniku zwiększenia wydzielania hormonów wazopresyny i adrenaliny, które mają działanie zwężające naczynia. Gdy podrażnienie nerwów błędnych zwiększa wydalanie chlorków z moczu, zmniejszając ich reabsorpcję w kanalikach nerek.

Kora mózgowa wpływa na pracę nerek zarówno bezpośrednio przez nerwy autonomiczne, jak i humoralną przez podwzgórze, których jądra neurosekrecyjne są hormonalne i wytwarzają hormon antydiuretyczny (ADH) - wazopresynę. Hormon ten wzdłuż aksonów neuronów podwzgórza jest transportowany do tylnego płata przysadki, gdzie gromadzi się, zamienia się w formę aktywną i, w zależności od wewnętrznego środowiska ciała, wchodzi mniej lub bardziej do krwi, regulując powstawanie moczu.

Wiodąca rola wazopresyny w humoralnej regulacji aktywności kontrolnej została udowodniona przez eksperymenty. Jeśli zdrowa nerka zwierzęcia zostanie odrodzona i wszczepiona w okolicę szyi z dopływem krwi z tętnicy szyjnej i przepływem krwi do żyły szyjnej, wówczas przeszczepiona nerka uwalnia mocz na długi czas, jak normalna nerka. Przy bolesnych bodźcach izolowana nerka redukuje oddawanie moczu do całkowitego zaprzestania, podobnie jak normalnie unerwiona nerka. Wynika to z faktu, że przy bolesnej stymulacji pobudza się podwzgórze i zwiększa się wazopresyna. Ten ostatni, gdy wchodzi do krwi, zwiększa spożycie wody z kanalików nerkowych, a tym samym zmniejsza diurezę (wydalanie moczu). Jak ustalono, wazopresyna stymuluje tworzenie się enzymu hialuronidazy, który zwiększa rozkład kwasu hialuronowego, tj. substancja uszczelniająca dystalnie zwinięte kanaliki nerek i probówki zbierające. W rezultacie kanaliki tracą swoją odporność na wodę, g woda jest wchłaniana do krwi. Przy nadmiarze wazopresyny może nastąpić całkowite zaprzestanie oddawania moczu. Przy braku wazopresyny rozwija się poważna choroba - moczówka prosta lub moczówka prosta. W takich przypadkach woda przestaje być ponownie wchłaniana w rurkach zbiorczych, w wyniku czego można uwolnić 20–40 l lekkiego moczu o niskiej gęstości, w którym nie ma cukru.

Inny hormon steroidowy w korze nadnerczy grupy mineralno-kortykoidowej - aldosteron działa na komórki wstępującego kolana pętli F. Henle. Pod wpływem tego hormonu zwiększa się proces reabsorpcji jonów sodu, a jednocześnie zmniejsza się wchłanianie zwrotne jonów potasu. W rezultacie zmniejsza się wydalanie sodu z moczem i wzrasta wydalanie potasu, co prowadzi do wzrostu stężenia jonów sodu we krwi i płynie tkankowym oraz wzrostu ciśnienia osmotycznego. Przy braku aldosteronu i innych mineralnych kortykosteroidów organizm traci tyle sodu, że prowadzi do zmian w środowisku wewnętrznym, które są niezgodne z życiem. Dlatego też mineralokortykoidy są w przenośni nazywane hormonami ratującymi życie.

Układ moczowy: anatomia i fizjologia

Nerki są małymi sparowanymi narządami w kształcie dużych ziaren. Nerki znajdują się po obu stronach kręgosłupa w okolicy lędźwiowej jamy brzusznej. Waga dorosłej nerki wynosi około 150 gramów.

Nerki są zaprojektowane do wykonywania funkcji złożonych filtrów biologicznych. Powierzchnia filtracyjna obu nerek wynosi około pięciu do sześciu metrów kwadratowych. Co minutę ponad jedna piąta całej krwi ciała przepływa przez nerki. Nerki pobierają krew z aorty. Z krwi przepływającej przez nerki usuwa się nadwyżki wody, nadmiar soli mineralnych i resztkowe produkty przemiany materii. Nadmierne ilości różnych substancji, takich jak leki, są również wydalane przez nerki. Po oczyszczeniu krew powraca do żyły głównej dolnej.

Substancje, które zostały przefiltrowane, rozpuszczają się w wodzie i tworzą mocz. W ciągu dnia dorosła osoba tworzy około półtora litra moczu, który jest gromadzony w miedniczce nerkowej i wysyłany wzdłuż moczowodów do pęcherza moczowego - narząd sakularny o grubych ścianach mięśniowych. Gdy mięśnie pęcherza kurczą się, mocz jest usuwany z zewnątrz przez cewkę moczową.

Regulacja wydalania moczu ma charakter odruchowy. Łuki tych refleksów przechodzą przez sakralny rdzeń kręgowy, ale oddawanie moczu jest dowolne u ludzi, co wiąże się z wpływem specjalnych komórek nerwowych mózgu, a raczej jego kory. Te komórki nerwowe hamują lub, przeciwnie, aktywują centra rdzenia kręgowego, które regulują wydalanie moczu.

Nerki nie tylko wydzielają szkodliwe substancje, które są nadmierne dla organizmu, nerki pomagają utrzymać stały poziom składu chemicznego i właściwości płynów ustrojowych organizmu (krew, limfa, płyn pozakomórkowy). Objętość i skład moczu zależy od objętości wody i spożywanego pokarmu, a także od szybkości procesów metabolicznych w organizmie. Po zjedzeniu posiłku bogatego w węglowodany lub po ciężkiej pracy mięśniowej w moczu można normalnie utrzymać normalną ilość glukozy.

Nerki syntetyzują wiele substancji biologicznie czynnych, tworzą na przykład niektóre enzymy, które powodują wzrost ciśnienia krwi, substancje chemiczne, które zwiększają odporność organizmu na infekcje i stymulują proces tworzenia krwi przez prekursory hormonów.

Praca nerek, podobnie jak innych narządów, jest regulowana przez centralny układ nerwowy, a także z pomocą elementów krwi. Jedną z metod regulacji jest zmniejszenie lub zwiększenie ilości krwi przepływającej przez nerki. Osiąga się to poprzez zmianę światła naczyń krwionośnych, które doprowadzają krew do nerek.

W przypadku choroby nerek, głównie o charakterze zakaźnym, może cierpieć zarówno pęcherz (rozwija się zapalenie pęcherza moczowego), jak i cewka moczowa (zapalenie cewki moczowej), co tłumaczy wnikanie infekcji nerek do tych narządów.

Ludzki moczowód jest cylindryczną rurką o średnicy 6-8 milimetrów, umieszczoną zaotrzewnowo. Długość moczowodu osoby dorosłej sięga dwudziestu pięciu do trzydziestu centymetrów.

Mocz porusza się wzdłuż moczowodu z powodu rytmicznych skurczów perystaltycznych grubej błony mięśniowej.

Pęcherz u dorosłego leży w miednicy za spojeniem łonowym. Jego pojemność może wynosić do pół litra. Ostry czubek tego organu jest skierowany do góry, a rozszerzone dno jest skierowane w dół i do tyłu. Dno dolnej części pęcherza moczowego, zwężając się, tworzy szyjkę pęcherza moczowego, która przechodzi do cewki moczowej.

Pusty pęcherz jest pokryty otrzewną głównie z góry, nieco z boku i z tyłu. Wypełniając ciało jest zaokrąglone, jego końcówka podnosi się. Dno pęcherza u mężczyzn za i poniżej leży w gruczole krokowym (prostacie) i pęcherzykach nasiennych, za - do ampułki odbytnicy, u kobiet - do pochwy i macicy. Ściana ciała jest utworzona przez błonę śluzową, która bierze udział w procesie zapalnym w sprzyjających okolicznościach. Infekcja pęcherza moczowego może być przenoszona z zewnątrz, na przykład, gdy siedzisz na mokrym, zimnym obiekcie lub wodzie kąpielowej zanieczyszczonej zarazkami, a także zstępując od chorych nerek i moczowodów. Infekcja może dostać się z gruczołu krokowego w obecności procesu zapalnego.

Cewka moczowa lub cewka moczowa znajdują się za spojeniem łonowym. Jego zewnętrzny otwór u mężczyzn znajduje się w gąbczastym ciele penisa, u kobiet - w przeddzień pochwy.

U mężczyzn część cewki moczowej przechodzi przez gruczoł krokowy.

Gruczoł krokowy jest niesparowanym narządem męskiego układu rozrodczego, który znajduje się na przedniej dolnej części miednicy pod pęcherzem. W swojej formie ciało przypomina kasztan, który jest odwrócony do góry nogami. Ten gruczoł wspiera spermatogenezę, która bierze udział w tworzeniu pożądania seksualnego, więc lekarze nazywają ten organ drugim sercem mężczyzny. Mężczyźni często rozwijają zapalenie w tym gruczole, co prowadzi do zapalenia gruczołu krokowego, które może przyczyniać się do zapalenia pęcherza moczowego.

Zatem wszystkie narządy układu moczowego są ze sobą ściśle powiązane, zarówno anatomicznie, jak i fizjologicznie. Choroba jednego z tych narządów może prowadzić do choroby sąsiedniej.

Fizjologia układu moczowego

Wykład numer 8

WYBÓR

1. Pojęcie funkcji procesu selekcji. Rola przewodu pokarmowego, płuc i skóry w tym procesie.

2. Funkcja nerek.

3. Struktura nerek.

4. Mechanizm oddawania moczu i skład moczu

5. Pęcherz. Regulacja oddawania moczu.

6. Struktura gruczołów potowych

7. Funkcje gruczołów potowych

8. Skład chemiczny potu

9. Pocenie się termiczne i emocjonalne.

10. Odwodnienie (odwodnienie) i jego konsekwencje dla organizmu.

11. Neurohumoralna regulacja pocenia się.

Fizjologia układu moczowego

Główną funkcją procesu selekcji jest utrzymanie homeostazy wewnętrznego środowiska ciała. Narządy wydalnicze uwalniają organizm od produktów przemiany materii, substancji obcych i toksycznych, nadmiaru wody, soli i związków organicznych, które są spożywane lub powstają w wyniku metabolizmu.

Końcowe produkty metaboliczne nazywane są wydalinami, a narządy, które pełnią funkcje wydalnicze, nazywane są wydalinami.

Funkcje wydalania produktów przemiany materii są wykonywane przez narządy trawienne, płuca, skórę i układ moczowy.

Przewód pokarmowy wydziela wodę, kwasy żółciowe,
pigmenty, cholesterol, sole metali ciężkich, leki, obce związki organiczne, niestrawione pozostałości żywności. Płuca emitują dwutlenek węgla, wodę (400 ml / dzień), substancje lotne. Skóra wydziela pot, który składa się z wody, soli, produktów przemiany azotu (mocznika).

Wiodącą rolę w procesach wydzielniczych odgrywają nerki (łac. Ren, greckie nefros) i pot żelazny. Około 75% wydalanego metabolizmu jest wydalane przez nerki. Proces powstawania i wydalania moczu nazywany jest diurezą. Funkcja nerek:

1. Nerki usuwają z organizmu produkty próchnicy, nadmiar wody, sole, szkodliwe substancje i leki.

2. Nerki utrzymują stały poziom ciśnienia osmotycznego w płynnych mediach dzięki usuwaniu wody i soli.

3. Nerki zapewniają stałość reakcji krwi (pH krwi) dzięki intensywności uwalniania kwaśnych lub zasadowych soli kwasu fosforowego.

4. Nerki biorą udział w syntezie niektórych substancji, które są następnie usuwane (renina).

5. Nerki pełnią funkcję wydzielniczą. Wydzielają substancje do moczu, przez które filtr nerkowy kłębuszków nerkowych nie może przejść. Obejmują one niektóre substancje lecznicze, antybiotyki.

6. Nerki biorą udział w metabolizmie minerałów, lipidów, białek i węglowodanów.

Zatem nerki są aktywnie zaangażowane w utrzymanie stałości wewnętrznego środowiska ciała (homeostazy).

Struktura nerek. Nerki mają dwie warstwy - korową i mózgową.

Strukturalnie - jednostką funkcjonalną nerki jest nefron. U ludzi całkowita liczba nefronów sięga 1 miliona.Nefron jest długim kanalikiem, którego początkowy odcinek otacza kłębuszek naczyń włosowatych tętnicy w postaci kubka o podwójnych ściankach, a ostatnia sekcja przepływa do rurki zbiorczej.

W nefronie znajdują się następujące departamenty:

1. Ciało nerkowe (malpigievo) to kłębuszek naczyniowy i otaczająca go torebka kłębuszka nerkowego (kapsułka Shumlyansky'ego - Bowmana).

2. Skręcone kanaliki pierwszego rzędu.

3. Pętla nefronu (pętla Henle) ma sekcję malejącą i rosnącą.

4. Skręcona rurka drugiego rzędu, która wpływa do rury zbiorczej.

Kłębuszki, zwinięte kanaliki rzędu I i II, część pętli Henle, znajdują się w korze. Część pętli Henle'a i zbierające rurki znajdują się w rdzeniu.

Zbiorowe rurki łączą się, tworząc wspólne przewody wydalnicze, które przechodzą przez rdzeń do czubków brodawek, wystając do jamy miednicznej nerki. Miednica wchodzi do moczowodu, który wpływa do pęcherza moczowego.

Dopływ krwi do nerek. Nerki otrzymują krew z tętnicy nerkowej, jednej z głównych gałęzi aorty. Tętnicę dzieli się na tętniczki, które doprowadzają krew do kłębuszków, rozpadają się na naczynia włosowate (pierwsza sieć). Łączące się kapilary tworzą wychodzący tętniczek, którego średnica jest 2 razy mniejsza niż średnica łożyska. Przeprowadzający tętniczek ponownie rozpada się w sieć: naczynia włosowate w kanalikach plecionych są drugą siecią naczyń włosowatych. Kapilary tętnicze przechodzą do żyły, które łączą się z żyłami nerkowymi, a następnie żyłami, które wpływają do żyły głównej dolnej.

Unieruchomienie nerek - wykonywane przez nerwy współczulne i przywspółczulne. Nerwy współczulne zwężają naczynia przywspółczulne nerek - rozszerzają się.

Kompleks przykłębuszkowy jest kompleksem okolablochkovy i składa się z komórek mioepithelioidalnych znajdujących się w ścianie tętniczki kłębuszkowej, wprowadzając i wydzielając biologicznie czynną substancję, reninę. Kompleks przykłębuszkowy jest zaangażowany w regulację metabolizmu wody i soli oraz utrzymanie stałości ciśnienia tętniczego. Wraz ze wzrostem ilości reniny, wzrostem ciśnienia krwi, metabolizm wody i soli w organizmie jest zaburzony.

Mechanizm oddawania moczu. W ciągu dnia osoba zużywa około 2,5 litra wody, w tym 1500 ml w postaci płynnej i około 650 ml z pokarmem stałym. Ponadto w procesie rozkładu białek, tłuszczów i węglowodanów powstaje około 400 ml wody. Z organizmu woda jest wydalana głównie przez nerki - 1500 ml, reszta - przez płuca, skórę, a częściowo z resztkami pokarmowymi przez przewód pokarmowy.

Mocz powstaje z osocza krwi przepływającego przez nerki i jest złożonym produktem nefronów. Ciśnienie krwi w naczyniach włosowatych kłębuszka naczyniowego jest większe niż w naczyniach włosowatych innych narządów i tkanek. Jest to 60–70% ciśnienia w aorcie (72–78 / 48–56 mm / Hg). Przez nerki cała krew - 5,0 - 6,0 l - przechodzi w ciągu 5 minut. Na 1 minutę przechodzi 1,2 litra krwi. W ciągu dnia 1000 do 1500 litrów przepływu krwi przez nerki. Pozwala to całkowicie usunąć wszystkie niepotrzebne i szkodliwe substancje dla organizmu. Tworzenie moczu składa się z 2 etapów: ultrafiltracji i reabsorpcji - reabsorpcji.

Eliminacja kłębuszkowa - występuje w naczyniach włosowatych kłębuszkowych: woda jest filtrowana z osocza krwi za pomocą substancji nieorganicznych i organicznych, które mają rozpuszczoną w niej niską masę cząsteczkową. Ten pierwotny płyn moczowy wchodzi do kapsułki kłębuszka nerkowego, a następnie do

kanaliki nerek. Skład chemiczny jest podobny do osocza krwi, ale prawie nie zawiera białka.

Procesowi filtracji towarzyszy wysokie ciśnienie krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków, ale białka krwi zatrzymują wodę i zapobiegają filtracji osocza. Jeśli ciśnienie krwi spada, filtracja spada. Na ilość filtracji ma wpływ skurcz lub ekspansja wyściółki i wypływających tętniczek. Ponadto przepuszczalność membrany, przez którą filtrowany jest mocz, wpływa na filtrację.

Reabsorpcja kanalikowa - mocz jest ponownie wchłaniany do krwi, 99% wody, glukozy, niektórych soli i niewielkiej ilości mocznika. Okazuje się drugorzędny lub końcowy mocz, który bardzo różni się składem od pierwotnego: zawiera dużo siarczanów, mocznika, kreatyniny, bez glukozy, aminokwasów, niektórych soli.

W ciągu dnia w nerkach tworzy się od 150 do 180 litrów pierwotnego moczu. Po reabsorpcji 1-1,5 litra wtórnego moczu pozostaje na dzień. Absorpcja jest aktywnym procesem, który zużywa dużą ilość energii.

Niektóre substancje nie są całkowicie wchłaniane z moczu pierwotnego, na przykład przy nadmiernej podaży cukru część glukozy pozostaje w moczu wtórnym. Z braku soli nie jest wydalany z moczem. Zatem nerki regulują zawartość substancji - wytwarzają dodatkowe, zatrzymują brakujące.

W kanalikach nefronu płynie nie tylko reabsorpcja, ale także uwalnianie pewnych substancji, które nie mogą przejść przez filtr nerkowy w kapsułce nefronu. Są to leki, antybiotyki itp.

Podwzgórze wytwarza wazopresynę, która pod wpływem hormonów tylnego płata przysadki wchodzi do krwi. Poprawia proces ponownego zasysania cieczy, dzięki czemu zmniejsza się ilość moczu.

Przy braku wazopresyny osoba doświadcza silnego pragnienia, ilość moczu wzrasta do 20-25 litrów. Ta choroba nazywana jest moczówką prostą. Tworzenie się moczu wpływa na ilość wypijanego płynu, użycie słonej żywności, pracę fizyczną.

Mocz. Składa się z 95% wody i 5% rozpuszczonych w niej substancji stałych: mocznik 2%, kwas moczowy 0,05%, kreatynina 0,075%), sól K, Na. Podczas ćwiczeń może pojawić się białko. Reakcja moczu zależy od pożywienia: z pokarmem mięsnym - odczyn kwaśny, roślinny - alkaliczny lub obojętny. Gęstość moczu - 1,015 - 1,020, w zależności od ilości płynu.

Krew w moczu może wynikać z uszkodzenia lub narządów nerkowych i moczowych. Białko jest nieobecne lub jest zdefiniowane jako „ślad” 0,03%. Glukoza jest nieobecna, ale może być z hiperglikemią.

Kolor moczu zależy od pigmentów żółciowych (bilirubina w moczu nazywana jest urobiliną) oraz od przyjmowanego pokarmu (burak czerwony, witaminy z grupy B itp.).

Sole nieorganiczne są obecne w moczu - chlorek Na, chlorek K, siarczany, fosforany i związki organiczne - mocznik, kwas moczowy, kreatynina. W moczu, komórkach nabłonkowych, leukocytach, erytrocytach (świeżych z kamieni, wypłukiwanych w przypadku choroby nerek) odnotowano.

Drobnoustroje są obecne w moczu w chorobach zapalnych nerek i pęcherza moczowego.

Z moczu moczu przez moczowody wchodzi do pęcherza moczowego.

Pęcherz. Gdy mocz dostaje się, jego objętość w pęcherzu stopniowo wzrasta, jego ściany się rozciągają. Po osiągnięciu określonej objętości napięcie ścian pęcherza moczowego w wyniku stymulacji mechanoreceptorów gwałtownie wzrasta i gwałtownie zwiększa ciśnienie moczu. Pierwsze oddawanie moczu pojawia się, gdy objętość zawartości pęcherza osiągnie 150 ml. Gdy objętość jest zwiększona do 200 - 300 ml, impulsy z mechanoreceptorów pęcherza moczowego do centrum oddawania moczu odruchowego, które znajduje się w segmentach I - IV V krzyżowego rdzenia kręgowego, zwiększają się. Aktywność włókien przywspółczulnych wewnętrznych nerwów miednicy stymuluje skurcz mięśni pęcherza i rozluźnienie zwieracza wewnętrznego cewki moczowej, dzięki czemu dochodzi do dowolnego opróżnienia pęcherza moczowego. Współczucie unerwienie rozluźnia pęcherz i zwiększa ton jego zwieracza, zwiększając jego pojemność i zdolność do dłuższego zatrzymywania moczu podczas wysiłku fizycznego.

2 Fizjologia gruczołów potowych

Struktura gruczołów potowych

W ludzkiej skórze występują trzy rodzaje gruczołów: mleczny, potowy i tłusty.

Gruczoły potowe (gll. sudoriferae) znajdują się prawie we wszystkich obszarach skóry. Ich liczba sięga 2,5 miliona Skóra poduszek palców u rąk i nóg, dłoni i podeszw, fałd pachowych i pachwinowych jest najbogatsza w gruczoły potowe. W tych miejscach ponad 300 gruczołów otwiera się na 1 cm 2 powierzchni skóry, podczas gdy w innych częściach skóry otwiera się 120 do 200 gruczołów.

Gruczoły potowe mają prostą strukturę rurową. Składają się z długiego przewodu wydalniczego, idącego prosto lub lekko wijącego się, i co najmniej długiego odcinka końcowego, skręconego w kulę. Średnica kulki wynosi około 0,3 - 0,4 mm. Końcowe sekcje znajdują się w głębokich częściach warstwy siatkowej na granicy z tkanką podskórną, a przewody wydalnicze, przechodzące przez obie warstwy skóry właściwej i naskórka, otwierają się na powierzchni skóry w tak zwanym potu.

Funkcje gruczołów potowych.

Podkreślając pot, gruczoły potowe:

1) uwolnić organizm od produktów degradacji powstałych podczas metabolizmu;

2) przez wydalanie wody i soli biorą udział w utrzymaniu homeostazy ciśnienia osmotycznego;

3) zwiększenie wymiany ciepła, utrzymanie stałości temperatury ciała.

Pot zawiera 98 - 99% wody, sole mineralne (chlorek sodu i potas) oraz substancje organiczne (mocznik, kwas moczowy, kreatynina). Podkreślając produkty metabolizmu białek, gruczoły potowe ułatwiają aktywność nerek. W aerobowym ćwiczeniu glikolitycznym pot może zawierać kwas mlekowy. Gdy używana jest umiarkowana moc - na tle spadku diurezy - kompensuje to zawartość mocznika, kreatyniny i amoniaku.

Średnio 500-600 ml potu jest uwalniane dziennie w warunkach komfortu i spokoju. Pocenie gwałtownie wzrasta w wysokich temperaturach otoczenia i ze zwiększonym wytwarzaniem ciepła w organizmie podczas wysiłku fizycznego. W gorącym klimacie utrata wody w organizmie podczas wysiłku fizycznego może osiągnąć 8-10 litrów dziennie. W przypadku bardzo ciężkiej pracy pocenie się w gorących sklepach może osiągnąć 12 litrów dziennie.

Odparowanie wody zależy od względnej wilgotności powietrza. Woda nie może odparować w powietrzu nasyconym parą wodną. Dlatego przy wysokiej wilgotności powietrza wysoka temperatura jest przenoszona w większym stopniu niż przy niskiej wilgotności. W powietrzu nasyconym parą wodną (na przykład w kąpieli) pot jest uwalniany w dużych ilościach, ale nie odparowuje i wypływa ze skóry. Takie pocenie się nie przyczynia się do uwalniania ciepła: tylko ta część potu, która wyparowuje z powierzchni skóry, jest ważna dla wymiany ciepła (ta część potu powoduje skuteczny pocenie się).

Szczelne ubranie (guma itp.), Które zapobiega parowaniu potu, jest również słabo tolerowane: warstwa powietrza pomiędzy ubraniami i ciałem jest szybko nasycana oparami, a dalsze odparowywanie zatrzymuje się.

Z utratą wody ponad 2 - 4% masy ciała staje się czynnikiem zmniejszającym wydolność fizyczną. Pocenie się w tych przypadkach nazywane jest termicznym i zwiększa przepływ ciepła z całej powierzchni ciała podczas parowania: 1 g wody przenosi 2,43 kJ. Wzmocnienie aktywności gruczołów potowych podczas reakcji emocjonalnych (strach, radość, złość) nazywane jest emocjonalnym, występuje na dłoniach, podeszwowa strona stóp, w pachach, na twarzy, ma krótki okres utajony, szybko osiąga maksimum i szybko się kończy.

Podczas zajęć sportowych, zwłaszcza w warunkach odpowiedzialnych zawodów, zwiększone pocenie się jest spowodowane zarówno czynnikami termicznymi, jak i emocjonalnymi, które z kolei zależą od tła emocjonalnego, intensywności i czasu trwania pracy. W szczególnych przypadkach, przy długich (ponad 30 minut) i wystarczająco intensywnych ćwiczeniach, stan odwodnienia (odwodnienia), krytyczny dla organizmu, może wystąpić z utratą 13-14% całkowitej ilości wody.

Aby zachować objętość krążącej krwi i zapobiec nadmiernemu odwodnieniu, tworzenie się potu w gruczołach potowych spowalnia, co prowadzi do gwałtownego wzrostu temperatury wewnętrznej ciała (w skrajnych przypadkach do 42 o C).

Jedną z poważnych konsekwencji odwodnienia jest zmniejszenie objętości płynu międzykomórkowego (tkanki) i wewnątrzkomórkowego. W komórkach o niskiej zawartości wody i zmienionej równowadze elektrolitów normalna aktywność życiowa jest zaburzona. Dotyczy to w szczególności serca i mięśni szkieletowych, których kurczliwość może się znacznie zmniejszyć.

Utrata elektrolitów z moczem podczas pracy mięśni jest zwykle mniej znacząca, ponieważ zmniejsza się tworzenie moczu i zwiększa się wchłanianie zwrotne sodu, co zmniejsza jego wydalanie z moczem. Jednak obfite i długotrwałe pocenie się ostatecznie prowadzi do znacznych strat soli (do 50-60 g chlorku sodu), co narusza równowagę soli i może powodować drgawki i utratę przytomności.

Gdy utrata masy ciała przekracza 4% z powodu odwodnienia, objętość osocza zmniejsza się o 16-18%. W związku z tym zmniejsza się objętość krwi krążącej, powrót żylny i objętość skurczowej krwi, kompensując wzrost częstości akcji serca. Inną konsekwencją zmniejszenia objętości osocza jest hemokoncentracja ze wzrostem hematokrytu i lepkości krwi, co zwiększa obciążenie serca, zmniejsza jego wydajność i pogarsza mikrokrążenie w narządach roboczych.

Aktywność termicznych gruczołów potowych jest regulowana przez neurohumoralne zaangażowanie współczulnych nerwów cholinergicznych. Mechanizm emocjonalnego pocenia się obejmuje struktury współczulne cholinergiczne (na dłoniach i podeszwach stóp) i struktury adrenergiczne (w obszarach pachowych i łonowych). Ośrodki regulujące przepływ znajdują się w rdzeniu kręgowym i rdzeniu, a także w podwzgórzu. Pocenie występuje warunkowo - i bezwarunkowo odruchowo z udziałem termoreceptorów skóry i narządów wewnętrznych.

Pytania na seminarium

(Fizjologia układu moczowego, Fizjologia gruczołów potowych)

1. Pojęcie funkcji procesu selekcji. Rola przewodu pokarmowego, płuc i skóry w tym procesie.

2. Funkcja nerek.

3. Struktura nerek.

4. Mechanizm oddawania moczu i skład moczu

5. Pęcherz. Regulacja oddawania moczu.

6. Struktura gruczołów potowych.

7. Funkcje gruczołów potowych.

8. Skład chemiczny potu.

9. Pocenie się termiczne i emocjonalne.

10. Odwodnienie (odwodnienie) i jego konsekwencje dla organizmu.

11. Neurohumoralna regulacja pocenia się.