System wydalniczy

Ludzki układ wydalniczy jest filtrem dla ciała.

Ludzki układ wydalniczy to zbiór narządów, które usuwają z naszego organizmu nadmiar wody, substancji toksycznych, produktów przemiany materii, soli powstających w organizmie lub do niego wchodzących. Można powiedzieć, że układ wydalniczy jest filtrem krwi.

Narządami ludzkiego układu wydalniczego są nerki, płuca, przewód pokarmowy, gruczoły ślinowe i skóra. Jednak wiodącą rolę w procesie aktywności życiowej odgrywają nerki, które mogą usunąć z organizmu do 75% substancji szkodliwych dla nas.

Ten system składa się z:

• moczowód, który łączy nerkę i pęcherz;

• cewka moczowa lub cewka moczowa

Nerki działają jak filtry, odbierając im krew, która je przemywa, wszystkie produkty przemiany materii, a także nadmiar płynu. W ciągu dnia cała krew jest przepuszczana około 300 razy przez nerki. W rezultacie osoba usuwa średnio 1,7 litra moczu z organizmu dziennie. Ponadto w kompozycji zawiera 3% kwasu moczowego i mocznika, 2% soli mineralnych i 95% wody.

Funkcje ludzkiego układu wydalniczego

1. Główną funkcją układu wydalniczego jest usunięcie z organizmu produktów, których nie może przyswoić. Jeśli ktoś jest pozbawiony nerek, wkrótce zostanie otruty różnymi związkami azotu (kwas moczowy, mocznik, kreatyna).

2. Ludzki układ wydalniczy służy do zapewnienia równowagi woda-sól, czyli do regulacji ilości soli i płynu, zapewniając stałość środowiska wewnętrznego. Nerki opierają się wzrostowi szybkości wody, aw konsekwencji wzrostowi ciśnienia.

3. System wydalniczy monitoruje równowagę kwasowo-zasadową.

4. Nerki wytwarzają hormon reninę, który pomaga kontrolować ciśnienie krwi. Można powiedzieć, że nerki nadal pełnią funkcję hormonalną.

5. Ludzki układ wydalniczy reguluje proces „narodzin” komórek krwi.

6. Istnieje regulacja poziomów fosforu i wapnia w organizmie.

Struktura ludzkiego układu wydalniczego

Każda osoba ma parę nerek, które znajdują się w okolicy lędźwiowej po obu stronach kręgosłupa. Zazwyczaj jedna z nerek (z prawej) znajduje się tuż poniżej drugiej. W kształcie przypominają fasolę. Na wewnętrznej powierzchni nerki znajdują się bramy, przez które wchodzą nerwy i tętnice i opuszczają naczynia limfatyczne, żyły i moczowód.

Struktura nerki wydziela mózg i korę, miedniczkę nerkową i miseczki nerkowe. Nefron jest funkcjonalną jednostką nerek. Każdy z nich ma do 1 miliona tych jednostek funkcjonalnych. Składają się z kapsuły Shumlyansky-Bowman, która pokrywa kłębuszki kanalików i naczyń włosowatych, połączone kolejno pętlą Henle. Część kanalików i kapsułek nefronów znajduje się w substancji korowej, a pozostałe kanaliki i pętla Henle'a przechodzą do mózgu. Nefron ma obfite zapasy krwi. Kłębuszek włośniczkowy w kapsułce tworzy tętniczkę tracącą. Kapilary zbiera się w wychodzącym tętniczku, rozpadając się w sieć naczyń włosowatych, przeplatając kanaliki.

Przed uformowaniem mocz przechodzi przez 3 etapy:

Filtracja przebiega następująco: z powodu różnicy ciśnienia krwi ludzkiej woda przedostaje się do jamy kapsułki, a wraz z nią większość rozpuszczonych substancji o niskiej masie cząsteczkowej (sole mineralne, glukoza, aminokwasy, mocznik i inne).W wyniku tego procesu pierwotny mocz ze słabym koncentracja. W ciągu dnia krew jest wielokrotnie filtrowana przez nerki, wytwarzając około 150-180 litrów płynu, który nazywany jest moczem pierwotnym. Mocznik, wiele jonów, amoniak, antybiotyki i inne produkty końcowe metabolizmu są dodatkowo wydalane do moczu za pomocą komórek znajdujących się na ściankach kanalików. Proces ten nazywany jest wydzielaniem.

Po zakończeniu procesu filtracji reabsorpcja rozpoczyna się niemal natychmiast. W takim przypadku woda jest ponownie wchłaniana wraz z niektórymi rozpuszczonymi w niej substancjami (aminokwasy, glukoza, wiele jonów, witaminy). Z reabsorpcją kanalikową powstaje do 1,5 litra płynu (mocz wtórny) w ciągu 24 godzin. Co więcej, nie powinien zawierać ani białka ani glukozy, ale tylko amoniak i mocznik, które są toksyczne dla organizmu ludzkiego, które są produktami rozpadu związków azotowych.

Mocz przez kanaliki nefronów wchodzi do kanalików zbiorczych, przez które przenika do miseczek nerkowych i dalej do miednicy nerkowej. Następnie wzdłuż moczowodów wpada do pustego narządu - pęcherza, który składa się z mięśni i mieści do 500 ml płynu. Mocz z pęcherza moczowego przez cewkę moczową jest usuwany na zewnątrz ciała.

Oddawanie moczu jest działaniem odruchowym. Bodźcem ośrodka moczowego, który znajduje się w rdzeniu kręgowym (rejonie krzyżowym), jest rozciąganie ścian pęcherza i szybkość jego wypełniania.

Można powiedzieć, że ludzki układ wydalniczy reprezentowany jest przez zbiór wielu narządów ściśle ze sobą powiązanych i uzupełniających się nawzajem.

Fizjologia układu narządów wydalniczych

Wybór fizjologii

Izolacja - zestaw procesów fizjologicznych mających na celu usunięcie z organizmu produktów końcowych metabolizmu (ćwiczenia nerek, gruczołów potowych, płuc, przewodu pokarmowego itp.).

Wydalanie (wydalanie) to proces uwalniania organizmu z produktów końcowych metabolizmu, nadmiaru wody, minerałów (makro- i mikroelementów), składników odżywczych, substancji obcych i toksycznych oraz ciepła. Wydalanie odbywa się stale w organizmie, co zapewnia utrzymanie optymalnego składu i właściwości fizykochemicznych środowiska wewnętrznego, a przede wszystkim krwi.

Końcowymi produktami metabolizmu (metabolizmu) są dwutlenek węgla, woda, substancje zawierające azot (amoniak, mocznik, kreatynina, kwas moczowy). Dwutlenek węgla i woda powstają podczas utleniania węglowodanów, tłuszczów i białek i są uwalniane z organizmu głównie w postaci wolnej. Niewielka część dwutlenku węgla jest uwalniana w postaci wodorowęglanów. Produkty przemiany materii zawierające azot powstają podczas rozpadu białek i kwasów nukleinowych. Amoniak powstaje podczas utleniania białek i jest usuwany z organizmu głównie w postaci mocznika (25-35 g / dzień) po odpowiednich przemianach w wątrobie i solach amonowych (0,3-1,2 g / dzień). W mięśniach podczas rozkładu fosforanu kreatyny tworzy się kreatyna, która po odwodnieniu przekształca się w kreatyninę (do 1,5 g / dzień) iw tej postaci jest usuwana z organizmu. Wraz z rozkładem kwasów nukleinowych powstaje kwas moczowy.

W procesie utleniania składników odżywczych zawsze uwalniane jest ciepło, którego nadmiar musi zostać usunięty z miejsca jego powstawania w ciele. Substancje te powstałe w wyniku procesów metabolicznych muszą być stale usuwane z organizmu, a nadmiar ciepła rozpraszany w środowisku zewnętrznym.

Ludzkie narządy wydalnicze

Proces wydalania jest ważny dla homeostazy, zapewnia uwalnianie organizmu z końcowych produktów przemiany materii, których nie można już używać, substancji obcych i toksycznych, a także nadmiaru wody, soli i związków organicznych z pożywienia lub metabolizmu. Głównym zadaniem narządów wydalania jest utrzymanie stałości składu i objętości wewnętrznego płynu ciała, zwłaszcza krwi.

  • nerki - usuwanie nadmiaru wody, substancji nieorganicznych i organicznych, produktów końcowych przemiany materii;
  • płuca - usuwać dwutlenek węgla, wodę, niektóre substancje lotne, na przykład eter i chloroform podczas znieczulenia, opary alkoholu po zatruciu;
  • gruczoły ślinowe i żołądkowe - wydzielają metale ciężkie, szereg leków (morfina, chinina) i obce związki organiczne;
  • trzustka i gruczoły jelitowe - wydalają metale ciężkie, substancje lecznicze;
  • skóra (gruczoły potowe) - wydzielają wodę, sole, niektóre substancje organiczne, w szczególności mocznik, a podczas ciężkiej pracy - kwas mlekowy.

Ogólna charakterystyka systemu alokacji

System wydalania to zespół narządów (nerek, płuc, skóry, przewodu pokarmowego) i mechanizmów regulacyjnych, których funkcją jest wydalanie różnych substancji i rozpraszanie nadmiaru ciepła z organizmu do środowiska.

Każdy z narządów układu wydalniczego odgrywa wiodącą rolę w usuwaniu niektórych wydalanych substancji i rozpraszaniu ciepła. Jednak skuteczność systemu alokacji osiąga się dzięki ich współpracy, którą zapewniają złożone mechanizmy regulacyjne. Jednocześnie zmianie stanu funkcjonalnego jednego z narządów wydalniczych (ze względu na jego uszkodzenie, chorobę, wyczerpanie rezerw) towarzyszy zmiana funkcji wydalniczej innych w integralnym systemie wydalania organizmu. Na przykład, przy nadmiernym usuwaniu wody przez skórę przy wzmożonym poceniu się w warunkach wysokiej temperatury zewnętrznej (latem lub podczas pracy w gorących warsztatach produkcyjnych), produkcja moczu przez nerki zmniejsza się, a jego wydalanie zmniejsza diurezę. Wraz ze spadkiem wydalania związków azotowych w moczu (z chorobą nerek), ich usuwanie przez płuca, skórę i przewód pokarmowy wzrasta. Jest to przyczyną „mocznicowego” oddechu z jamy ustnej u pacjentów z ciężkimi postaciami ostrej lub przewlekłej niewydolności nerek.

Nerki odgrywają wiodącą rolę w wydalaniu substancji zawierających azot, wody (w normalnych warunkach, ponad połowie objętości z codziennego wydalania), nadmiaru większości substancji mineralnych (sodu, potasu, fosforanów itp.), Nadmiaru składników odżywczych i substancji obcych.

Płuca zapewniają usunięcie ponad 90% dwutlenku węgla powstającego w organizmie, pary wodnej, niektórych substancji lotnych uwięzionych lub uformowanych w organizmie (alkohol, eter, chloroform, gazy transportu samochodowego i przedsiębiorstwa przemysłowe, aceton, mocznik, produkty degradacji surfaktantu). Naruszając funkcje nerek, wydalanie mocznika wzrasta wraz z wydzielaniem gruczołów dróg oddechowych, których rozkład prowadzi do powstawania amoniaku, co powoduje pojawienie się specyficznego zapachu z ust.

Gruczoły przewodu pokarmowego (w tym gruczoły ślinowe) odgrywają wiodącą rolę w wydzielaniu nadmiaru wapnia, bilirubiny, kwasów żółciowych, cholesterolu i jego pochodnych. Mogą uwalniać sole metali ciężkich, substancje lecznicze (morfina, chinina, salicylany), obce związki organiczne (na przykład barwniki), niewielka ilość wody (100-200 ml), mocznik i kwas moczowy. Ich wydalanie zwiększa się, gdy organizm ładuje nadmiar różnych substancji, a także choroby nerek. To znacznie zwiększa wydalanie produktów przemiany materii białek z tajemnicami gruczołów trawiennych.

Skóra ma ogromne znaczenie w procesie uwalniania ciepła przez ciało do środowiska. W skórze znajdują się specjalne narządy wydalnicze - pot i gruczoły łojowe. Gruczoły potowe odgrywają ważną rolę w uwalnianiu wody, szczególnie w gorącym klimacie i (lub) intensywnej pracy fizycznej, w tym w gorących warsztatach. Wydalanie wody z powierzchni skóry waha się od 0,5 l / dobę w spoczynku do 10 l / dobę w upalne dni. Od tego czasu uwalniane są także sole sodu, potasu, wapnia, mocznika (5-10% całkowitej ilości wydalanej z organizmu), kwasu moczowego i około 2% dwutlenku węgla. Gruczoły łojowe wydzielają specjalną substancję tłuszczową - sebum, która pełni funkcję ochronną. Składa się z 2/3 wody i 1/3 związków niezmydlających - cholesterolu, skwalenu, produktów wymiany hormonów płciowych, kortykosteroidów itp.

Funkcje układu wydalniczego

Wydalanie to uwalnianie organizmu z produktów końcowych metabolizmu, obcych substancji, szkodliwych produktów, toksyn, substancji leczniczych. Metabolizm w organizmie wytwarza produkty końcowe, które nie mogą być dalej wykorzystywane przez ciało i dlatego muszą zostać z niego usunięte. Niektóre z tych produktów są toksyczne dla organów wydalniczych, dlatego w organizmie powstają mechanizmy mające na celu uczynienie tych szkodliwych substancji nieszkodliwymi lub mniej szkodliwymi dla organizmu. Na przykład amoniak, który powstaje w procesie metabolizmu białek, ma szkodliwy wpływ na komórki nabłonka nerkowego, dlatego w wątrobie amoniak przekształca się w mocznik, który nie ma szkodliwego wpływu na nerki. Ponadto w wątrobie dochodzi do neutralizacji substancji toksycznych, takich jak fenol, indol i skatol. Substancje te łączą się z kwasami siarkowymi i glukuronowymi, tworząc mniej toksyczne substancje. Tak więc procesy izolacji są poprzedzone procesami tak zwanej syntezy ochronnej, tj. przekształcenie szkodliwych substancji w nieszkodliwe.

Narządy wydalania obejmują nerki, płuca, przewód pokarmowy, gruczoły potowe. Wszystkie te organy pełnią następujące ważne funkcje: usuwanie produktów wymiany; udział w utrzymaniu stałości wewnętrznego środowiska ciała.

Udział organów wydalniczych w utrzymaniu równowagi wodno-solnej

Funkcje wody: woda tworzy środowisko, w którym zachodzą wszystkie procesy metaboliczne; jest częścią struktury wszystkich komórek ciała (woda związana).

Ludzkie ciało składa się w 65-70% z wody. W szczególności osoba o średniej wadze 70 kg w ciele to około 45 litrów wody. Z tej ilości 32 litry to woda wewnątrzkomórkowa, która bierze udział w budowie struktury komórkowej, a 13 litrów to woda pozakomórkowa, z czego 4,5 litra to krew, a 8,5 litra to płyn pozakomórkowy. Ciało ludzkie stale traci wodę. Przez nerki usuwa się około 1,5 litra wody, która rozcieńcza substancje toksyczne, zmniejszając ich działanie toksyczne. Utrata około 0,5 litra wody dziennie. Wydychane powietrze jest nasycone parą wodną iw tej postaci usuwa się 0,35 l. Około 0,15 litra wody jest usuwane wraz z końcowymi produktami trawienia żywności. Tak więc w ciągu dnia około 2,5 litra wody jest usuwane z organizmu. Aby zachować równowagę wodną, ​​należy przyjąć taką samą ilość: z jedzeniem i piciem około 2 litry wody dostają się do organizmu i 0,5 litra wody powstaje w organizmie w wyniku metabolizmu (wymiany wody), tj. nadejście wody wynosi 2,5 litra.

Regulacja bilansu wodnego. Autoregulacja

Proces ten rozpoczyna się odchyleniem stałej zawartości wody w ciele. Ilość wody w organizmie jest stała, ponieważ przy niedostatecznym pobraniu wody następuje bardzo szybkie pH i zmiana ciśnienia osmotycznego, co prowadzi do głębokich zakłóceń w wymianie materii w komórce. Na naruszenie równowagi wodnej ciała sygnalizuje subiektywne poczucie pragnienia. Występuje, gdy nie ma wystarczającego dopływu wody do organizmu lub gdy jest nadmiernie uwalniany (zwiększone pocenie się, niestrawność, z nadmierną podażą soli mineralnych, to znaczy ze wzrostem ciśnienia osmotycznego).

W różnych częściach łożyska naczyniowego, zwłaszcza w podwzgórzu (w jądrze nadpobocznym) występują specyficzne komórki - osmoreceptory, zawierające wakuolę (pęcherzyk) wypełnioną płynem. Te komórki wokół naczynia włosowatego. Wraz ze wzrostem ciśnienia osmotycznego krwi z powodu różnicy ciśnienia osmotycznego, ciecz z wakuoli będzie wpływać do krwi. Uwolnienie wody z wakuoli prowadzi do jej marszczenia, co powoduje wzbudzenie komórek osmoreceptorowych. Ponadto występuje uczucie suchości błon śluzowych jamy ustnej i gardła, podczas gdy drażniące receptory błony śluzowej, impulsy, z których również wchodzą do podwzgórza i zwiększają pobudzenie grupy jąder, zwane centrum pragnienia. Impulsy nerwowe z nich wchodzą do kory mózgowej i powstaje subiektywne uczucie pragnienia.

Wraz ze wzrostem ciśnienia osmotycznego krwi zaczynają powstawać reakcje mające na celu przywrócenie stałej. Początkowo woda zapasowa jest wykorzystywana ze wszystkich magazynów wody, zaczyna przenikać do krwiobiegu, a ponadto podrażnienie osmoreceptorów podwzgórza stymuluje wydzielanie ADH. Jest syntetyzowany w podwzgórzu i osadzany w tylnym płacie przysadki mózgowej. Wydzielanie tego hormonu prowadzi do zmniejszenia diurezy poprzez zwiększenie wchłaniania zwrotnego wody w nerkach (zwłaszcza w przewodach zbiorczych). W ten sposób ciało zostaje uwolnione od nadmiaru soli przy minimalnej utracie wody. Na podstawie subiektywnego odczucia pragnienia (motywacji pragnienia) powstają reakcje behawioralne, których celem jest znalezienie i otrzymanie wody, co prowadzi do szybkiego powrotu stałego ciśnienia osmotycznego do normalnego poziomu. Podobnie jest z procesem regulacji sztywnej stałej.

Nasycenie wody odbywa się w dwóch fazach:

  • faza nasycenia sensorycznego występuje, gdy receptory błony śluzowej jamy ustnej i gardła są podrażnione przez wodę, wodę osadzoną we krwi;
  • faza nasycenia prawdziwego lub metabolicznego powstaje w wyniku absorpcji otrzymanej wody w jelicie cienkim i jej wejściu do krwi.

Funkcja wydalnicza różnych narządów i układów

Funkcja wydalnicza przewodu pokarmowego sprowadza się nie tylko do usunięcia niestrawionych resztek pokarmowych. Na przykład u pacjentów z nefrytem usuwa się azotowe żużle. W przypadku naruszenia oddychania tkankowego, w ślinie pojawiają się również utlenione produkty złożonych substancji organicznych. Podczas zatrucia u pacjentów z objawami mocznicy obserwuje się nadmierne ślinienie się (zwiększone wydzielanie śliny), które do pewnego stopnia można uznać za dodatkowy mechanizm wydalania.

Niektóre barwniki (błękit metylenowy lub kongot) są wydzielane przez błonę śluzową żołądka, która jest używana do diagnozowania chorób żołądka z jednoczesną gastroskopią. Ponadto sole metali ciężkich i substancji leczniczych są usuwane przez błonę śluzową żołądka.

Trzustka i gruczoły jelitowe wydalają również sole metali ciężkich, puryny i substancje lecznicze.

Funkcja wydalania płuc

W wydychanym powietrzu płuca usuwają dwutlenek węgla i wodę. Ponadto większość estrów aromatycznych jest usuwana przez pęcherzyki płucne. Przez płuca usuwany jest również olej fuzyjny (zatrucie).

Wydalnicza funkcja skóry

Podczas normalnego funkcjonowania gruczoły łojowe wydzielają produkty końcowe metabolizmu. Sekret gruczołów łojowych polega na smarowaniu skóry tłuszczem. Funkcja wydalania gruczołów mlecznych objawia się podczas laktacji. Dlatego, gdy toksyczne i lecznicze substancje i olejki eteryczne są spożywane do organizmu matki, są one wydalane z mlekiem i mogą mieć wpływ na organizm dziecka.

Rzeczywistymi narządami wydalania skóry są gruczoły potowe, które usuwają końcowe produkty przemiany materii, a tym samym uczestniczą w utrzymywaniu wielu stałych wewnętrznego środowiska ciała. Woda, sole, kwas mlekowy i mocznikowy, mocznik i kreatynina są następnie usuwane z organizmu. Zwykle udział gruczołów potowych w usuwaniu produktów metabolizmu białek jest niewielki, ale w przypadku choroby nerek, zwłaszcza w ostrej niewydolności nerek, gruczoły potowe znacznie zwiększają objętość wydalanych produktów w wyniku zwiększonej potliwości (do 2 litrów lub więcej) i znacznego wzrostu mocznika w pocie. Czasami usuwa się tyle mocznika, że ​​osadza się on w postaci kryształów na ciele i bieliźnie pacjenta. Toksyny i substancje lecznicze można następnie usunąć. W przypadku niektórych substancji gruczoły potowe są jedynym narządem wydalniczym (na przykład kwasem arsenowym, rtęcią). Substancje te, uwalniane z potu, gromadzą się w mieszkach włosowych i powłokach, co umożliwia określenie obecności tych substancji w organizmie nawet wiele lat po jej śmierci.

Wydalnicza funkcja nerek

Nerki są głównymi organami wydalania. Odgrywają wiodącą rolę w utrzymaniu stałego środowiska wewnętrznego (homeostazy).

Funkcje nerek są bardzo rozległe i biorą udział:

  • w regulacji objętości krwi i innych płynów, które tworzą wewnętrzne środowisko ciała;
  • regulują stałe ciśnienie osmotyczne krwi i innych płynów ustrojowych;
  • regulować skład jonowy środowiska wewnętrznego;
  • regulować równowagę kwasowo-zasadową;
  • zapewnić regulację uwalniania produktów końcowych metabolizmu azotu;
  • zapewnić wydalanie nadmiaru substancji organicznych pochodzących z pożywienia i powstających w procesie metabolizmu (na przykład glukozy lub aminokwasów);
  • regulują metabolizm (metabolizm białek, tłuszczów i węglowodanów);
  • uczestniczyć w regulacji ciśnienia krwi;
  • zaangażowany w regulację erytropoezy;
  • uczestniczyć w regulacji krzepnięcia krwi;
  • uczestniczyć w wydzielaniu enzymów i substancji fizjologicznie czynnych: reniny, bradykininy, prostaglandyn, witaminy D.

Strukturalną i funkcjonalną jednostką nerki jest nefron, przeprowadza się proces tworzenia moczu. W każdej nerce około 1 miliona nefronów.

Tworzenie się moczu końcowego jest wynikiem trzech głównych procesów zachodzących w nefronie: filtracji, reabsorpcji i wydzielania.

Filtracja kłębuszkowa

Tworzenie się moczu w nerkach rozpoczyna się od filtracji osocza krwi w kłębuszkach nerkowych. Istnieją trzy bariery dla filtracji wody i związków niskocząsteczkowych: śródbłonek naczyń włosowatych kłębuszków; membrana piwnicy; kłębuszek torebki wewnętrznej liścia.

Przy normalnej prędkości przepływu krwi duże cząsteczki białka tworzą warstwę barierową na powierzchni porów śródbłonka, zapobiegając przechodzeniu przez nie ukształtowanych elementów i drobnych białek. Składniki osocza krwi o niskiej masie cząsteczkowej mogłyby swobodnie dotrzeć do błony podstawnej, która jest jednym z najważniejszych składników błony filtracyjnej kłębuszkowej. Pory błony podstawnej ograniczają przepływ cząsteczek w zależności od ich wielkości, kształtu i ładunku. Negatywnie naładowana ściana porów utrudnia przepływ cząsteczek o tym samym ładunku i ogranicza przepływ cząsteczek większych niż 4–5 nm. Ostatnią barierą na drodze do filtrowania substancji jest wewnętrzny liść kapsułki kłębuszkowej, który tworzą komórki nabłonkowe - podocyty. Podocyty mają procesy (nogi), z którymi są przymocowane do błony podstawnej. Przestrzeń między nogami jest blokowana przez rozcięte membrany, które ograniczają przepływ albuminy i innych cząsteczek o wysokiej masie cząsteczkowej. Tak więc taki wielowarstwowy filtr zapewnia zachowanie jednolitych elementów i białek we krwi oraz tworzenie praktycznie pozbawionego białek ultrafiltratu - pierwotnego moczu.

Główną siłą, która zapewnia filtrację w kłębuszkach nerkowych, jest ciśnienie hydrostatyczne krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków. Efektywne ciśnienie filtracji, od którego zależy szybkość filtracji kłębuszkowej, zależy od różnicy między ciśnieniem hydrostatycznym krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków (70 mmHg) a czynnikami przeciwstawnymi - ciśnieniem onkotycznym białek osocza (30 mmHg) i ciśnieniem hydrostatycznym ultrafiltratu w torebka kłębuszkowa (20 mmHg). Dlatego efektywne ciśnienie filtracji wynosi 20 mm Hg. Art. (70 - 30 - 20 = 20).

Na wielkość filtracji mają wpływ różne czynniki wewnątrz nerek i nadnerczy.

Czynniki nerkowe obejmują: ilość hydrostatycznego ciśnienia krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków; liczba funkcjonujących kłębuszków; ilość ultrafiltrowanego ciśnienia w torebce kłębuszkowej; stopień przepuszczalności naczyń włosowatych kłębuszek.

Czynniki pozanerkowe obejmują: ciśnienie krwi w wielkich naczyniach (aorta, tętnica nerkowa); prędkość przepływu krwi przez nerki; wartość onkotycznego ciśnienia krwi; stan funkcjonalny innych narządów wydalniczych; stopień uwodnienia tkanki (ilość wody).

Reabsorpcja rurowa

Reabsorpcja - reabsorpcja wody i substancji niezbędnych dla organizmu z pierwotnego moczu do krwiobiegu. W nerkach ludzkich tworzy się 150-180 litrów filtratu lub moczu pierwotnego dziennie. Końcowy lub drugorzędowy mocz wydala około 1,5 litra, reszta porcji cieczy (tj. 178,5 litra) jest absorbowana w kanalikach i przewodach zbiorczych. Reabsorpcja różnych substancji jest realizowana przez transport aktywny i pasywny. Jeśli substancja zostanie ponownie wchłonięta przez gradient stężenia i elektrochemicznego (tj. Z energią), wówczas proces ten nazywany jest transportem aktywnym. Rozróżnij podstawowy aktywny i wtórny transport aktywny. Podstawowy transport aktywny nazywany jest transferem substancji przeciwko gradientowi elektrochemicznemu, przeprowadzanemu przez energię metabolizmu komórkowego. Przykład: przeniesienie jonów sodu, które występuje z udziałem enzymu ATPazy sodowo-potasowej, z wykorzystaniem energii trójfosforanu adenozyny. Transport wtórny to transfer substancji w zależności od gradientu stężenia, ale bez zużycia energii komórkowej. Za pomocą takiego mechanizmu zachodzi reabsorpcja glukozy i aminokwasów.

Transport bierny - występuje bez energii i charakteryzuje się tym, że transfer substancji zachodzi wzdłuż gradientu elektrochemicznego, stężenia i osmotycznego. Ze względu na transport pasywny jest absorbowany: woda, dwutlenek węgla, mocznik, chlorki.

Reabsorpcja substancji w różnych częściach nefronu jest różna. W normalnych warunkach glukoza, aminokwasy, witaminy, mikroelementy, sód i chlor są wchłaniane przez ultrafiltrat w proksymalnym segmencie nefronu. W kolejnych sekcjach nefronu tylko jony i woda są ponownie wchłaniane.

Ogromne znaczenie w reabsorpcji wody i jonów sodu, jak również w mechanizmach stężenia moczu, ma funkcjonowanie układu rotacyjno-przeciwprądowego. Pętla nefronowa ma dwa kolana - zstępujące i rosnące. Nabłonek kolana wstępującego ma zdolność aktywnego przenoszenia jonów sodu do płynu pozakomórkowego, ale ściana tej sekcji jest nieprzepuszczalna dla wody. Nabłonek opadającego kolana przechodzi przez wodę, ale nie ma mechanizmów transportu jonów sodu. Przechodząc przez zstępujący odcinek pętli nefronu i oddając wodę, mocz pierwotny staje się bardziej skoncentrowany. Reabsorpcja wody zachodzi biernie ze względu na fakt, że w części wstępującej następuje aktywna reabsorpcja jonów sodu, które wchodząc do płynu międzykomórkowego, zwiększają w nim ciśnienie osmotyczne i sprzyjają reabsorpcji wody z opadających części.

Chemia, biologia, przygotowanie do GIA i EGE

Ludzki układ wydalniczy jest często nazywany „moczem”, podkreślając główny narząd - nerki. Ale w układzie wydalniczym znajduje się także skóra - jeden z największych organów ciała i płuc.

Układ wydalniczy lub wydalniczy w biologii to zespół narządów, które usuwają nadmiar wody, produkty przemiany materii, sole, a także substancje toksyczne, które weszły do ​​organizmu z zewnątrz lub w nim powstały.

ludzki układ moczowy

Ten system obejmuje:

  • nerki - para nerek (chociaż osoba może żyć z jedną nerką) - zlokalizowana za brzuszną częścią ciała, na poziomie lędźwiowego;
  • moczowody - kanały przewodzące - „pośrednicy” między nerkami a pęcherzem;
  • pęcherz - wydrążony organ utworzony przez tkankę mięśniową, zlokalizowany w obszarze miednicy;
  • cewka moczowa - usuwa mocz z organizmu.

Budowa i funkcja nerek

czerwone naczynie - żyła nerkowa - naczynie wchodzące, żółto-moczowód - naczynie zstępujące

Na zewnątrz nerki są pokryte osłonką (kapsułką) tkanki łącznej.

Potem następuje korowa i mózgowa część narządu.

Komórka nerkowa jest nefronem. Te komórki nie są podobne do wszystkich innych.

Struktura nefronu:

Jak widać z rysunku, nefron ma ciało - korpus nerkowy i cały system kanałów (kanalików) - „kłębuszek”.

Główne funkcje nerek:

Przez 5 minut nerki filtrują całą krew ludzkiego ciała. W nerkach jest oczyszczany, wchodzi do żył i filtrowany wraca do ciała.

Nerki rozpuszczają szkodliwe substancje w wodzie - jest to mocz.

  1. Tworzenie moczu;
  2. utrzymywanie homeostazy jonowej (kwasowo-zasadowej);
  3. wydalanie i reabsorpcja elektrolitów (soli);
  4. hormonalna (uwalnianie hormonów);
  5. biorą udział w tworzeniu krwi.

Jak powstaje mocz?

Płynna część krwi (tj. Wszystko oprócz komórek krwi i dużych białek) jest filtrowana przez nerki. Objętość tej krwi jest dość duża - około 1/4 krwi - 1–1,5 litra przechodzi przez kłębuszek nefronowy w ciągu minuty.

Powstaje pierwotny mocz. Skład tego pierwotnego moczu jest w przybliżeniu następujący:

  • osocze krwi (bez białek);
  • substancje organiczne: glukoza, aminokwasy, hormony, witaminy itp.;
  • substancje nieorganiczne - sól.

Następnie następuje reabsorpcja - odwrotna absorpcja substancji niezbędnych dla organizmu.

To, co zostało - absolutnie nie jest konieczne dla substancji ciała - wtórnego moczu - dokładnie to, co jest usuwane przez cewkę moczową.

Pęcherz

Główną funkcją pęcherza moczowego - nagromadzenie moczu. Jest to rozciągliwy organ, średnio jego objętość pozostawia 0,5 litra.

Mięśnie pęcherza - zwieracze - są zlokalizowane wokół i regulują przepływ i wydalanie płynu.

Oddawanie moczu jest bezwarunkowym odruchem u niemowlęcia, z dojrzewaniem staje się warunkowe.

Pytanie Część C Egzamin:

Na czerwono zaznaczyliśmy już niewłaściwe części. Naprawmy te niedociągnięcia:

  1. nadnercza - narząd układu hormonalnego, nie bierze udziału w drogach moczowych, ale tworzy ważne hormony;
  2. filtracja krwi przedostającej się do nerek następuje w korze nerkowej - w kłębuszkach nefronów;
  3. nerki filtrują tylko krew.

Drugim ważnym organem ludzkiego układu wydalniczego są płuca.

Rozważaliśmy już ich strukturę podczas wykładu na temat układu oddechowego człowieka.

Płuca wydzielają CO2 i wodę z organizmu.

Trzecim organem układu wydalniczego jest skóra.

  • wymiana gazu;
  • gruczoły potowe - wydzielają sól, wodę i materię organiczną.

Zatem ludzki układ wydalniczy składa się z „podsystemu” - moczu, płuc i skóry. Wyraźna i ciągła praca tych narządów zapewnia eliminację produktów przemiany materii z organizmu i niepotrzebnych, czasem nawet szkodliwych substancji.

  • w egzaminie są pytania A15 i A16 - system narządów ludzkich
  • A17 - Środowisko wewnętrzne ludzkiego ciała
  • A33 - Procesy życiowe
  • C5 - pytania dotyczące anatomii
  • w GIA - A9 - Anatomia i fizjologia człowieka

System wydalniczy

Dzisiaj dowiesz się, do czego służy system wydalniczy danej osoby i jak ona działa. Jest to bardzo ważna gałąź medycyny, ponieważ zdrowie ciała jest z nią bezpośrednio związane.

Przede wszystkim należy przypomnieć, że wszystkie substancje wchodzące do naszego organizmu są poddawane recyklingowi: użyteczne są wchłaniane przez komórki, a niepotrzebne i szkodliwe są usuwane. Ten proces nazywa się metabolizmem.

Główną funkcją ludzkiego układu wydalniczego jest oczyszczanie organizmu z produktów rozpadu.

Ludzki układ wydalniczy

Układ wydalniczy to zespół narządów, które usuwają z organizmu nadmiar wody, produkty przemiany materii, sole, a także związki toksyczne, które weszły do ​​ciała z zewnątrz lub powstały bezpośrednio w nim.

Organy układu wydalniczego

Dwutlenek węgla jest usuwany z ludzkiego ciała dzięki płucom. Znaczna część „odpadów” pochodzi z przewodu pokarmowego z resztkami pokarmowymi. Niektóre substancje są wydalane przez skórę wraz z potem.

Główny organ układu wydalniczego

Głównym organem układu wydalniczego są nerki. Dlatego stan ich zdrowia jest tak ważny dla człowieka.

Nerki to sparowany organ. Znajdują się one w okolicy lędźwiowej bliżej pleców i mają kształt fasoli. Wielkość jednej nerki jest w przybliżeniu pięścią dorosłego.

Struktura systemu wydalniczego

Ponadto układ moczowy obejmuje pęcherz moczowy, moczowody i cewkę moczową.

Przez tętnicę nerkową krew dostaje się do nerki, gdzie jest oczyszczana z produktów rozkładu za pomocą systemu filtrującego - nefronów.

Istnieje do 2 milionów nefronów, w każdym nefronie znajduje się system małych rurek, których całkowita długość sięga 50 km!

Nefron składa się z filtra kłębuszkowego i kanalików. Ściany naczyń włosowatych kłębuszków filtra przypominają bardzo częste sito. Średnica naczynia nośnego jest większa niż wychodząca.

Z tego powodu powstaje ciśnienie, a więc krew jest filtrowana: duże cząsteczki i ukształtowane elementy (erytrocyty, płytki krwi, leukocyty) pozostają w krwiobiegu.

Płyn wydalany z krwi w nerkach po tej filtracji nazywany jest moczem pierwotnym. Następnie usuwa się z niej składniki odżywcze i uzyskuje się wtórny mocz, który przez moczowody przenika do miedniczki nerkowej do pęcherza, po czym jest usuwany z ciała ludzkiego przez cewkę moczową.

Funkcje układu wydalniczego

Dzięki moczowi z organizmu usuwa produkty końcowe metabolizmu (żużle), nadmiar wody i soli, a także pierwiastki toksyczne.

Osoba kontroluje oddawanie moczu za pomocą okrągłych mięśni pęcherza - zwieraczy. Mechanizm ich działania przypomina dźwig.

Skóra bierze aktywny udział w systemie wydalniczym. Przez gruczoły potowe, które w ludzkiej skórze wynoszą około 2,5 miliona, wraz z żużlami są wydalane.

Jest to nie tylko nadmiar wody, ale także 5-7% całego mocznika, różnych kwasów, soli, sodu, potasu, wapnia, materii organicznej i pierwiastków śladowych.

Jeśli nerki zaczynają źle działać, zwiększa się ilość substancji wydalanych przez skórę. To sygnał ciała o chorobie.

Nerki nie mogą normalnie funkcjonować bez wystarczającej ilości wody. Dlatego zaleca się picie co najmniej 2 litrów czystej wody dziennie.

Pęcherz jest workiem mięśniowym. Kiedy jest pusty, jego ściany są grube. W miarę wypełniania ściany stają się cieńsze, a samo ciało rośnie w rozmiarze. W tym samym czasie mózg wysyła sygnał, że czas opróżnić pęcherz.

Nasze nerki filtrują całą krew w organizmie co około 50 minut. W ciągu dnia produkują do 1,5 litra moczu, a przez 80 lat życia - ponad 40 tysięcy litrów moczu.

Wykłady histologiczne / prywatna histologia / system wydalniczy

Temat wykładu: System wydalniczy.

Ogólna charakterystyka narządów izolacji.

W wyniku przetwarzania żywności organizm wytwarza energię i substancje plastyczne do budowy i odnawiania tkanek, ale skutkuje to również usunięciem ostatecznych, niepotrzebnych dla organizmu produktów metabolicznych.

Dwutlenek węgla jest usuwany przez płuca. Wydalanie produktów powstających w wyniku metabolizmu białek odbywa się przez nerki, przez które ponad 1/5 całej krwi przechodzi przez minutę.

Jednocześnie krew jest przesyłana do naczyń włosowatych, a przez ich ściany woda i substancje w postaci prostych roztworów są przenoszone do początkowych części długich rurek (kanalików nerkowych). Niektóre substancje rozpuszczone są potrzebne organizmowi, inne są produktami końcowymi procesu metabolicznego i muszą zostać usunięte. Większość wody i wszystkich substancji niezbędnych dla organizmu jest wchłaniana z powrotem (wchłaniana przez inne naczynia włosowate po przejściu przez ścianę kanalików). Końcowe produkty metabolizmu pozostają w roztworze w świetle kanalików i są ostatecznie wydalane przez nerki w składzie moczu. Ten ostatni jest odprowadzany przez rurkę moczowodu do pęcherza moczowego.

Funkcje systemu wydalniczego:

Zapewnia wydalanie z organizmu produktów końcowych metabolizmu.

Regulując metabolizm wody i soli, utrzymuje równowagę kwasowo-zasadową między krwią a tkankami.

Bierze udział w funkcjonowaniu układu hormonalnego, wytwarzając i uwalniając do krwi substancje: reninę, regulującą ciśnienie krwi i erytropoetynę, regulującą tworzenie krwi.

System wydalniczy podzielony jest na dwie sekcje:

Nerki - tworzące mocz i wydzielinę - zbierające probówki, kubki nerkowe, miedniczkę nerkową, moczowody, pęcherz, cewkę moczową.

Rozwój. U kręgowców układ wydalniczy osiąga wielką złożoność. W rozwoju pąków kręgowców występują trzy etapy:

Pre-penis rozwija się z segmentowych pąków lub nefrotomów łączących brzuszną mezodermę z somitami na zarodku.

Pierwotna nerka lub telolf Volfovo powstaje, aby zastąpić przedeksponat. Działa w pierwszej połowie embriogenezy. Pierwotna nerka jest tak ściśle połączona przez kanaliki z tętniczą siecią naczyń włosowatych, że przerośnięte kłębuszki włośniczkowe, ścianka kanalika moczowego tworzą dwuwarstwową kapsułkę, która przyjmuje produkty do filtracji osocza krwi. Kłębuszki kapilarne i kapsułka tworzą ciałko nerkowe.

Ostatnia nerka. Rozwija się z dwóch źródeł: jej rdzeń powstaje z wypukłości przewodu mezonitalnego, z którego rozwija się również moczowód i miednica nerkowa. Substancja korowa stałej nerki powstaje z tkanki nefrogennej.

Pęcherz rozwija się w wyniku zbiegu allantoi z brzuszną częścią kloaki.

Nerka- sparowane organy, w których stale powstaje mocz. Znajdują się pod talią na wewnętrznej powierzchni ściany brzucha.

1 Wiele nerki (u niedźwiedzia i niektórych ssaków). Składają się z wielu małych pączków połączonych przez kanaliki wydalnicze i tkankę łączną.

2 Zniszczony wieloraki (u bydła). Poszczególne pąki rosną razem w środkowych sekcjach. Na powierzchni widoczne są oddzielne zraziki, oddzielone rowkami, w sekcji znajdują się liczne piramidy zakończone brodawkami.

Gładka wielowarstwowa brodawka nerki. Mieć świnię i człowieka. Charakteryzuje się całkowitym połączeniem strefy korowej, w wyniku czego powierzchnia jest gładka, a brodawki nerkowe są widoczne na nacięciu.

Gładkie odnososochkovye nerki. Koń, jeleń, pies, kot, królik, owca, koza. Łączą się w nich nie tylko korowe, ale także obszary mózgu. Mają jedną wspólną brodawkę zanurzoną w miedniczce nerkowej. Ta cecha struktury wiąże się z bardziej intensywnym metabolizmem.

Poska jest pokryta gęstą włóknistą kapsułką i błoną surowiczą. Na nerkach znajdują się depresje, bramy nerek, przez które naczynia, nerwy wchodzą do nerki, a moczowód wchodzi. Z tyłu bramy znajduje się miednica nerkowa.

Podstawą miąższu nerki są kanaliki nerkowe o złożonym przebiegu rozgałęzienia, który ma pewne wzory. Zatem w głębokich warstwach nerki są przeważnie proste i podążają promieniowo do miednicy nerkowej. W połączonych częściach powierzchni.

Zgodnie z tym tkanka nerek dzieli się na substancję powierzchowną lub korową i mózgową (głęboką).

Substancja korowa jest obficie zaopatrywana w naczynia krwionośne, a zatem ma ciemniejszy kolor.

Substancja korowa jest oddzielona od ciemno zabarwionego paska mózgowego, gdzie znajdują się naczynia łukowe, rozciągające się do strefy korowej tętnic promieniowych.

W gładkich pąkach papuzich (świniach) nazywa się część substancji rdzeniowej zwężającej się w formie piramidy brodawki. Nazywa się brodawki z korą powyżej nerkowy dzielić. U szczurów, koni, cała nerka składa się z jednego płata. Wewnątrz płatków są zraziki.

Lobule- jest to część nefronów, które otwierają się w jedną rurkę zbiorczą, która również wchodzi w płat.

Substancja mózgowa, która wchodzi do kory nazywana jest wiązką mózgową.

Charakterystycznymi strukturami substancji korowej są ciałka nerkowe, składające się z kapsułki, kłębuszka naczyń włosowatych i zwichniętych kanalików.

Rdzeń jest zbudowany z prostych kanalików nefronów i rur zbierających. Strukturalna jednostka funkcjonalna nerek jest nefron.

W nefronie są cztery główne sekcje:

Pętla Shumlyansky-Henle (z malejącymi i rosnącymi częściami).

Nefrony są warunkowo podzielone na korowy (80%, które prawie w całości znajdują się w korze mózgowej) i juxtamedular (20%, blisko mózgu, ich ciałka nerkowe, części proksymalne i dystalne leżą w substancji korowej, na granicy z rdzeniem, podczas gdy pętle wnikają głęboko w rdzeń).

Liczba nefronów zależy od wielkości i rodzaju zwierzęcia. U bydła jest około 8 milionów, u owiec i świń 1,5 miliona, długość nefronu waha się od 18 do 80 mm, a wszystkich nefronów od 100 do 150 km. Całkowita powierzchnia filtracji nefronów wynosi 1-2 m 2.

Nefron rozpoczyna ciałka nerkowe, reprezentowane przez kłębuszek naczyniowy i jego torebkę.

Kłębuszek naczyniowy zaczyna się od łożyska kłębuszkowego tętnicy, rozgałęziając się ponad siecią naczyń włosowatych kłębuszków, i odprowadzającego tętniczka kłębuszkowego, tj. wewnątrz łydki powstała wspaniała sieć.

Nefron ma kapsułkę kłębuszkową, w której znajduje się zewnętrzna ulotka, która jest jednowarstwowym nabłonkiem płaskonabłonkowym i wewnętrzna ulotka, składająca się z podocyty (komórki nabłonkowe).

Komórki wewnętrznego liścia-podocytu przenikają między naczyniami włosowatymi kłębuszków naczyniowych i pokrywają je prawie we wszystkich kierunkach.

Po stronie zwróconej do kapilary mają duże wyrostki cytoplazmy cytotrabeculae, z którego wyrastają małe wzrosty cytopodia, przymocowany do trójwarstwowej membrany piwnicy. Między cytoplazją znajdują się szczeliny filtracyjne komunikujące się przez szczeliny między ciałami podocytów a jamą kapsułki.

Wszystkie trzy z tych składników - ściana finestrate kapilar kłębuszków, wewnętrzny liść kapsułki ze szczelinami filtracyjnymi i trójwarstwowa membrana dla nich - tworzą biologiczną ścieżkę, przez którą składniki osocza krwi tworzą pierwotny mocz z krwi do jamy kapsułki. Na dzień i bydło pierwotny mocz powstaje ponad 200 litrów.

Filtr nerkowy ma selektywną przepuszczalność, opóźniającą wszystko, co jest większe niż rozmiar komórki w środkowej warstwie błony podstawnej.

Normalne komórki krwi i niektóre białka osocza o największych cząsteczkach (ciałach odpornościowych, fibrynogenach i innych) nie przechodzą przez nie.

Jeśli filtr jest uszkodzony (za pomocą jadeitu), można go znaleźć w moczu pacjentów. Uważa się również, że podocyty i mezangiocyty znajdujące się między naczyniami włosowatymi kłębuszkowymi syntetyzują substancje, które regulują światło naczyń włosowatych kłębuszków i uczestniczą w reakcjach zapalnych układu odpornościowego.

Zewnętrzna część kapsułki jest reprezentowana przez pojedynczą warstwę nisko sześciennych komórek nabłonkowych znajdujących się na błonie podstawnej. Nabłonek zewnętrznego płatka kapsułki przechodzi do nabłonka bliższego nefronu.

Sekcja proksymalna ma wygląd zwiniętej i krótkiej rurki o średnicy zewnętrznej 60 μm. Ich ściany są pokryte sześciennym nabrzeżem granicznym (pędzlem). Podstawy tych komórek mają podstawowe prążkowanie utworzone przez mitochondria zlokalizowane w uporządkowany sposób między fałdami podstawowej plazmolemmy. Mikrokosmki wierzchołka i fałdy podstawowej plazmolemmy zwiększają powierzchnię ssania, a mitochondria dostarczają energii potrzebnej do reabsorpcji.

Komórki nabłonkowe reabsorbują, tj. reabsorpcja do krwi z pierwotnego moczu wielu zawartych w niej substancji - białek, glukozy, elektrolitów i wody. Białka pod wpływem enzymów lizosomalnych komórek nabłonkowych są rozbijane na aminokwasy, które są transportowane do krwi.

Komórki kanalika proksymalnego pełnią również funkcje wydalnicze, wydalają poszczególne produkty przemiany materii, barwniki i leki.

W wyniku reabsorpcji w częściach proksymalnych pierwotny mocz ulega znaczącym zmianom jakościowym: na przykład cukier i białko całkowicie z niego znikają. Po proksymalnym kanale prostym następuje cienka kanalika lub pętla Henle, w której znajdują się zstępujące i wznoszące się gałęzie.

Średnica cienkiej rurki wynosi około 15 mikronów. Ściany składają się z jednowarstwowego nabłonka płaskonabłonkowego. Granica pędzla jest nieobecna, są tylko oddzielne mikrokosmki. W zstępujących cienkich kanalikach następuje bierna reabsorpcja wody ze światła kanalika w oparciu o różnicę ciśnienia osmotycznego. Z pomocą enzymów w rosnącej części cienkich kanalików elektrolity są ponownie wchłaniane. Cienka rurka przechodzi do dystalnej prostej rurki, której średnica wynosi 30 mikronów. Kontynuacją dystalnego kanalika prostego jest dystalna kanciasta kanalik o średnicy do 50 mikronów.

Prosta i zaciśnięta część odcinka dystalnego jest prawie nieprzepuszczalna dla wody, ale reabsorpcja elektrolitów jest aktywnie przeprowadzana pod wpływem hormonów nadnerczy aldosteronu. W wyniku reabsorpcji elektrolitów z kanalików i zatrzymywania wody w wstępujących cienkich i prostych kanalikach dystalnych, mocz staje się lekko skoncentrowany, podczas gdy ciśnienie osmotyczne wzrasta w otaczających tkankach, co powoduje pasywny transport wody z moczu w zstępujących cienkich kanalikach i zbieraniu rur do otaczających tkanek (śródmiąższowe) a potem krew. Dystalne kanaliki kręte przechodzą do kanalików zbiorczych (nerkowych).

Rurki zbiorcze w górnej części korowej wyłożone są jednowarstwowym nabłonkiem sześciennym, aw dolnej części mózgu jednowarstwowym nabłonkiem cylindrycznym. W nabłonku znajdują się ciemne i jasne komórki. Komórki świetlne uzupełniają pasywną absorpcję wody z moczu do krwi, a ciemne komórki uwalniają jony wodoru do światła probówek i zakwaszają mocz.

Endokrynologiczna funkcja nerek.

System ten bierze udział w regulacji krążenia krwi i tworzeniu moczu w nerkach i wpływa na wymianę hemodynamiczną i metabolizm wody i soli w organizmie.

Aby zapewnić powstawanie pierwotnego moczu, konieczne jest utrzymanie ciśnienia filtracji na poziomie 70-90 mm Hg. Art. Jeśli spadnie, zakłóca się filtrację, co grozi zatruciem ciała produktami przemiany azotu. Dlatego ciśnienie w naczyniach nerkowych jest regulowane nie tylko w nerkach, ale także w organizmie. Mechanizmami regulacji są neuroendokrynne, a wśród nich największe znaczenie ma aktywność kompleksu przykłębuszkowego znajdującego się w nerkach.

Juxtaglomerular complex (South) (okolablobochkovy) wydziela substancję czynną reniny we krwi. Pobudza (lub katalizuje) edukację w ciele. angiotensyna- mają silne działanie zwężające naczynia krwionośne, a także stymulują produkcję hormonu kory nadnerczy, aldosteronu, hormonu mineralokortykoidowego, który kontroluje zawartość Na w organizmie. Ponadto Yuga odgrywa ważną rolę w produkcji erytropoetyn.

Kompozycja Południowego Wybrzeża obejmuje komórki przykłębuszkowe w ścianach tętniczek, gęste miejsce w ścianie dystalnego kanalika nefronu i komórek Gurmagtig (Komórki Yuxtavascular. Znajdują się w grupie lub na wyspie między dwoma tętniczkami.

Komórki jajnikowe mają duże wydzielnicze granulki reniny w cytoplazmie.

Gęsta plamka na ścianie dystalnego nefronu, w tym tam, gdzie przechodzi obok ciałka nerkowego między tętniczkami. Komórki nabłonkowe gęstego ciała są wyższe, prawie pozbawione podstawowego fałdowania. Uważa się, że gęsta plama wychwytuje zawartość Na w moczu i wpływa na komórki wydzielające reninę.

Komórki naczyniowe (Gurmagtig) - leżą w trójkątnej przestrzeni między przynoszącymi i wychodzącymi tętniczkami i gęstym miejscem.

Komórki mają kształt owalny z procesami i w kontakcie z komórkami (mesangium) kłębuszków. Uważa się również, że komórki Gurmagtica i mesangium wytwarzają reninę, z wyczerpaniem komórek przykłębuszkowych.

W nerkach znajdują się także komórki śródmiąższowe znajdujące się w zrębie piramid mózgowych. Ich procesy nakładają się na kanaliki pętlowe nefronu i naczynia włosowate. Wytwarzają substancje obniżające ciśnienie krwi.

Tak więc w nerkach występuje kompleks hormonalny, który bierze udział w regulacji krążenia ogólnego i nerkowego, a przez to wpływa na oddawanie moczu.

Na funkcję nefronów mają wpływ aldosteron (nadnercza) i wazopresyna (podwzgórze). Pod wpływem pierwszego, reabsorpcja Na w dystalnych nefronach jest wzmocniona, a pod wpływem drugiego reabsorpcja wody w innych kanalikach nefronów i probówek.

Kubki nerkowe, moczowody, pęcherz moczowy mają wiele wspólnego w ich strukturze. Wszystkie są pokryte nabłonkiem przejściowym. Wszystkie mają błonę śluzową, w której nie ma płytki mięśniowej. Następnie mają błonę podśluzową, warstwę mięśniową i przysadkę, która w niektórych częściach ściany pęcherza jest zastąpiona błoną surowiczą.

Warstwa mięśniowa górnej części moczowodu składa się z wewnętrznych podłużnych i zewnętrznych warstw krążących. W dolnej części może znajdować się trzecia warstwa warstwy mięśniowej - zewnętrzna podłużna.

W błonie mięśniowej pęcherza znajdują się trzy warstwy: wewnętrzna i zewnętrzna podłużna, środkowa cyrkulacja.

jaki jest ludzki układ wydalniczy

Układ wydalniczy lub wydalniczy w biologii to zespół narządów, które usuwają nadmiar wody, produkty przemiany materii, sole, a także substancje toksyczne, które weszły do ​​organizmu z zewnątrz lub w nim powstały.

Rozważ najpierw
ludzki układ moczowy

Ten system obejmuje:
nerki - para nerek (chociaż osoba może żyć z jedną nerką) - zlokalizowana za brzuszną częścią ciała, na poziomie lędźwiowego; moczowody - kanały przewodzące - „pośrednicy” między nerkami a pęcherzem; pęcherz - wydrążony organ utworzony przez tkankę mięśniową, zlokalizowany w obszarze miednicy; cewka moczowa - usuwa mocz z organizmu.
Budowa i funkcja nerek
czerwone naczynie - żyła nerkowa - naczynie wchodzące, niebieski - moczowód - naczynie zstępujące

Na zewnątrz nerki są pokryte osłonką (kapsułką) tkanki łącznej.
Potem następuje korowa i mózgowa część narządu.
Komórka nerkowa jest nefronem. Te komórki nie są podobne do wszystkich innych.
Struktura nefronu:

System wydalniczy

Ogólna charakterystyka układu wydalniczego

Need Potrzeba procesów wydalniczych w organizmie:

■ niektóre substancje powstające w procesie wymiany z pożywienia nie są wykorzystywane przez organizm (końcowe produkty przemiany materii), a ich gromadzenie się w środowisku wewnętrznym ciała prowadzi do jego zatrucia;

■ Konieczne jest usunięcie z organizmu toksycznych substancji obcych (ksenobiotyków) - nikotyny, alkoholu, wielu leków, trucizn itp.

Procesy wydalnicze to procesy, które zapewniają usunięcie z organizmu produktów końcowych metabolizmu i ksenobiotyków, a tym samym przyczyniają się do utrzymania stałości wewnętrznego środowiska ciała i optymalnych warunków dla żywotnej aktywności komórek (patrz także „Układ wydalniczy”).

♦ Jednostki zapewniające proces wydalania u ludzi:

■ Układ moczowy (odgrywa główną rolę w procesach wydzielniczych) usuwa z organizmu płynne produkty przemiany materii i ksenobiotyki;

■ gruczoły potowe wydalają wodę i roztwory substancji mineralnych z organizmu;

■ płuca uwalniają gazowe produkty wymiany do atmosfery - dwutlenek węgla i parę wodną, ​​a także opary alkoholu po wypiciu, opary eteru po znieczuleniu itp.;

■ Jelito bierze udział w eliminacji stałych produktów przemiany materii z organizmu - soli metali ciężkich, produktów rozpadu hemoglobiny itp. (Patrz także „Układ nerwowy”).

Narządy układu moczowego

Skład układu moczowego: dwie nerki, dwa moczowody, pęcherz moczowy, cewka moczowa.

Ludzkie nerki to sparowane organy znajdujące się w tylnej części jamy brzusznej na poziomie lędźwi po obu stronach kręgosłupa.

Moczowód to przewód wydalniczy nerki, który łączy miedniczkę nerkową z pęcherzem moczowym i jest wydrążoną rurką, której ściana jest utworzona przez mięśnie gładkie. W moczowodzie mocz z nerki stale przedostaje się do pęcherza moczowego, podczas gdy ruch moczu następuje w wyniku falowych (perystaltycznych) skurczów mięśni.

Pęcherz jest pustym narządem mięśniowym, w którym mocz jest podgrzewany (do 800 ml), zanim zostanie okresowo usunięty z organizmu. Ściana pęcherza składa się z komórek mięśni gładkich; kiedy pęcherz jest wypełniony moczem, rozszerza się i staje się cieńszy. Wyjście z pęcherza moczowego do cewki moczowej jest zablokowane przez zawór - zwieracz.

Cewka moczowa (cewka moczowa) to rurka mięśniowa rozciągająca się z pęcherza moczowego, przez którą mocz jest wydalany poza ciało.

Zwieracz to mięsień pierścieniowy, którego skurcz uniemożliwia przepływ moczu z pęcherza moczowego.

Struktura i funkcje nerek

Struktura nerek. Każda nerka ma postać fasoli o długości około 10 cm, zwróconej wklęsłą stroną do pasa. Składa się z zewnętrznej ciemnej warstwy utworzonej przez korę, wewnętrzną lekką substancję mózgową i jest pokryta kapsułką, na której znajduje się warstwa tkanki tłuszczowej. W górnym biegunie nerki znajduje się nadnercza (gruczoł dokrewny). Substancja korowa w postaci kolumn wchodzi do rdzenia i dzieli ją na 15-20 piramid nerkowych, których wierzchołki są skierowane do nerki. Od wierzchołka każdej z piramid rdzenia, kanaliki moczowe wpływają do małej wnęki wewnątrz nerki - miednicy nerkowej, w której zbiera się mocz. Po wklęsłej stronie nerki znajduje się głęboki rowek przylegający do miedniczki nerkowej - brama nerkowa, przez którą tętnica nerkowa wchodzi do nerki i wyjście żyły nerkowej i moczowodu (moczowód pochodzi z miednicy nerkowej).

W tętnicy nerkowej nieleczona krew dostaje się do nerki, w żyle nerkowej krew jest usuwana z płynnych produktów rozkładu z nerki do systemu skorupy, a mocz usuwa mocz z pęcherza moczowego.

Strukturalną i funkcjonalną jednostką nerki, wykonującą cały zestaw procesów tworzenia moczu, jest efron. Jedna ludzka nerka zawiera około miliona nefronów.

Nefron składa się z małego ciała nerkowego (znajdującego się w korze mózgowej) i obszernego układu kanalików. Ciałko nerkowe tworzy kapsułka w postaci dwuściennej miski, wewnątrz której znajduje się plątanina naczyń włosowatych (kłębuszek malpighia). Pomiędzy ścianami kapsułki znajduje się wnęka, z której rozpoczyna się długa, zwinięta rurka nefronu pierwszego rzędu przechodząca przez korową substancję nerki do rdzenia. Ściana kanalika składa się z pojedynczej warstwy płaskich komórek nabłonkowych.

Na granicy kory kanał ten prostuje się, zwęża i wnika głęboko w rdzeń. Następnie, obracając się o 180 °, idzie w przeciwnym kierunku, tworząc pętlę Henle. Następnie kanalik wchodzi ponownie do substancji korowej, gdzie rozszerza się i gromadzi zakręty, przechodząc do kanalika drugiego rzędu i przepływa do probówki zbiorczej. Całkowita długość kanalików jednego nefronu wynosi 50-55 mm, a całkowita powierzchnia filtrująca jednej nerki wynosi do 3 m2.

Kanalik zbiorczy (lub przewód zbiorczy) jest kanałem, do którego kanaliki drugiego rzędu przepływają do kilkudziesięciu nefronów. Zbiorcze kanaliki są wysyłane do miednicy nerkowej.

Przepływ krwi w nerkach. Tętnica nerkowa, po wejściu do bramy nerki, rozgałęzia się na małe tętniczki. Każda z tętniczek wchodzi do jednej z kapsułek, gdzie tworzy kłębuszek włośniczkowy, składający się z około 50 pierwotnych naczyń włosowatych. Następnie owe kapilary łączą się, przechodząc do wychodzącego tętniczki, która wychodzi z kapsuły i ponownie rozwidla się do drugorzędnych naczyń włosowatych, które gęsto skręcają zwinięte kanały pierwszego rzędu, pętlę Henle'a i kanały drugiego rzędu. Z naczyń włosowatych krew dostaje się do małych żyłek, które łączą się z żyłą nerkową, która wpływa do żyły głównej dolnej. Przepływ krwi przez każdą nerkę wynosi około 0,6 l (10-12% całkowitej objętości krwi) na minutę.

Masa ludzkiej nerki wynosi około 150 g.

Поч Funkcja nerek:

■ filtrowanie: eliminacja z organizmu nadmiaru wody i soli mineralnych, a także produktów przemiany materii (mocznika, kwasu moczowego itp.), Substancji obcych i toksycznych powstających w organizmie lub przyjmowanych jako leki, podczas palenia itp.;

■ homeostatyczny: udział w procesach regulacji reakcji kwasowo-zasadowej krwi (wraz ze wzrostem stężenia kwaśnych lub zasadowych produktów przemiany materii zwiększa szybkość eliminacji odpowiednich soli z organizmu przez nerki), stałość składu jonowego krwi (występuje przy udziale amoniaku, który zastępuje metabolizm kwasowy jony sodu Na + i potas K +, zachowujące je dla potrzeb organizmu), stałość objętości krwi, płynu limfatycznego i tkankowego w organizmie (regulacja objętości), jak również ciśnienie osmotyczne krwi (osmoregulacja );

■ syntetyzowanie: syntezy i uwalniania do krwi niektórych substancji biologicznie czynnych (enzymu reniny, który bierze udział w reakcjach biochemicznych rozkładu białek osocza, a także hormonów erytropoetyny, które stymulują tworzenie krwi, angiotensynę itp.); w nerkach nieaktywna witamina D3 przekształca się w fizjologicznie aktywną postać;

■ regulacyjne: udział w regulacji ciśnienia tętniczego krwi (tutaj pośredniczy renina, z udziałem angiotensyn, hormonów, które zwiększają ciśnienie krwi, powstają z pewnych białek osocza w nerkach);

■ metaboliczne: tkanki nerki mogą syntetyzować glukozę (proces glukoneogenezy); przy długotrwałym głodzeniu około połowa glukozy wytwarzanej w organizmie jest syntetyzowana w nerkach.

Mocz, jego skład i wykształcenie

Mocz to płynne wydaliny powstające w nerkach i usuwane z organizmu; jest klarownym, żółtawym roztworem substancji filtrowanych z krwi; zawiera średnio 98% wody, 1,5% soli (głównie NaCl), około 2,5% substancji organicznych (głównie mocznik i kwas moczowy), a także bilirubinę (wydalaną przez produkt rozkładu hemoglobiny w wątrobie) i substancje obce.

■ Skład moczu zależy od stanu organizmu.

■ Objętość moczu wydalanego dziennie może się znacznie różnić i zależy od stanu ciała; u zdrowej osoby dorosłej wynosi około 1,5 litra.

■ Żółtawy kolor moczu jest spowodowany kolorem produktów rozpadu hemoglobiny.

■ Po przyjęciu pokarmu bogatego w węglowodany i ciężkiej pracy fizycznej w moczu może pojawić się niewielka ilość glukozy, której nie ma w normalnym stanie.

■ Gdy cukrzyca występuje w moczu, glukoza jest stale obecna.

■ W przypadku wykrycia choroby nerek w białku moczu.

Mocznik (wzór O = C (NH2)2) - produkt końcowy metabolizmu białek; powstaje (około 25-30 g dziennie) dwutlenku węgla i amoniaku w wątrobie; wydalany z moczem i potem.

Kwas moczowy jest jednym z produktów rozpadu puryn, które są składnikami kwasów nukleinowych. Wydalany z moczem i odchodami.

■ W przypadku dny moczanowej kwas moczowy i jego kwaśne sole odkładają się w stawach i mięśniach, a przy niektórych zaburzeniach metabolicznych mogą tworzyć kamienie w nerkach i pęcherzu.

Tworzenie się moczu. Proces powstawania moczu jest podzielony na dwa etapy: w pierwszym etapie mocz pierwotny powstaje z osocza krwi, w drugim - drugorzędny (patrz „Układ wydalniczy”).

Pierwszym etapem jest filtracja kłębuszkowa. Średnica przenoszącego tętniczki kłębuszka malpigianowego jest dwa razy większa niż średnica wychodzącego tętniczka, dlatego wyjście krwi z kłębuszków jest trudne, a wyższe (2-3 razy) ciśnienie krwi powstaje w jego naczyniach włosowatych niż w innych naczyniach włosowatych ciała. Pod wpływem wysokiego ciśnienia, osocze krwi przechodzi z naczyń włosowatych kłębuszków do jamy sąsiedniej kanaliki nefronowej, podczas gdy cienkie ściany naczyń włosowatych kłębuszków nerkowych i kapsułki nefronowej działają jak filtry, przepuszczając plazmę i małe cząsteczki związków o niskiej masie cząsteczkowej (glukoza, aminokwasy, witaminy itp.) Rozpuszczone w niej, ale opóźnianie komórek krwi i dużych cząsteczek białka.

Powstały filtrat, składający się z osocza krwi pozbawionego białek, jest moczem pierwotnym; codziennie produkuje około 150-160 litrów.

Drugi etap to reabsorpcja kanalikowa (lub odwrotne ssanie). Na tym etapie, z moczu pierwotnego, przechodzącego przez zawiłe kanaliki nefronu, z powrotem do krwi naczyń włosowatych, splatając gęstą sieć kanalików, wchłaniane są substancje niezbędne dla organizmu (glukoza, aminokwasy, witaminy, jony sodu i wapnia itp.) I większość (99%) wody. W wyniku tego w kanaliku pozostaje niewielka ilość wody nasyconej produktami przemiany materii i substancji niepotrzebnych dla organizmu lub tych, których nie może zatrzymać (na przykład glukoza w cukrzycy).

Reabsorpcja wymaga dużo energii: zużycie energii przez nerki wynosi około 9% zużycia energii w całym organizmie, podczas gdy masa nerki to tylko 4% masy ciała.

Reabsorpcji kanalikowej towarzyszy synteza kanalikowa (tworzenie jonów zawierających azot z cząsteczek amoniaku zatrzymywanych przez mocz) i selektywne wydzielanie kanalikowe - uwalnianie ksenobiotyków, jonów potasu, protonów itp. Do światła kanalika nefronu do światła kanalika).

W wyniku procesów reabsorpcji kanalikowej, wydzielania i syntezy, mocz pierwotny powstaje z moczu pierwotnego; około 1,5 l dziennie.

Końcowy mocz wtórny, utworzony w kanaliku nefronu, spływa w dół przewodu zbiorczego do miedniczki nerkowej, a stamtąd przez moczowód wchodzi do pęcherza moczowego.

Regulacja nerek

Mechanizmy regulacji aktywności funkcjonalnej nerek:

■ neuro-odruchowy: pobudzenie pewnych ośrodków współczulnego autonomicznego układu nerwowego prowadzi do zwężenia światła tętniczek nerkowych - przynoszenie (wówczas przepływ krwi i ciśnienie w kłębuszkach kłębuszkowych maleją, filtracja osocza spowalnia się, aw konsekwencji zmniejsza się tworzenie pierwotnego moczu) wzrasta krew w kłębuszkach, wzrasta filtracja osocza i wzrasta pierwotny mocz);

■ humoralna: intensywność wszystkich procesów moczowych (filtracja, reabsorpcja, synteza kanalikowa i wydzielanie) zmienia się pod wpływem hormonów przysadkowych (wazopresyna zwiększa reabsorpcję wody z kanalików i jednocześnie osłabia reabsorpcję jonów Na + i C1 -, w wyniku czego zmniejsza się objętość tworzenia moczu) nadnercza (adrenalina zmniejsza oddawanie moczu, aldosteron nasila reabsorpcję jonów Na +), same nerki (angiotensyna II zwęża światło wychodzących kłębuszków tętniczek, zwiększa filtrację), tarczycę i przytarczycę hormony gruczołów (ich pośrednio wpływają na tworzenie moczu poprzez zmianę metabolizmu wody mineralnej w tkankach), i innych gruczołów; jednak ilość utworzonego moczu może się zmniejszyć lub zwiększyć, ale zawartość mocznika i kwasu moczowego w nim pozostanie niezmieniona.

Interakcja mechanizmów neuro-odruchowych i humoralnych zapewnia homeostazę wodno-mineralną organizmu poprzez regulację składu i ilości wydalanego moczu.

Oddawanie moczu

Oddawanie moczu jest procesem odruchowym, który polega na jednoczesnym zmniejszeniu pęcherza i rozluźnieniu zwieraczy pęcherza moczowego i cewki moczowej i prowadząc do usunięcia moczu z pęcherza moczowego.

Mimowolne oddawanie moczu (typowe dla dzieci poniżej 2-3 lat). W ścianach pęcherza znajdują się receptory, które reagują na rozciąganie tkanki mięśni gładkich. Gdy mocz gromadzi się w pęcherzu, jego ściany się rozciągają, podrażniając receptory. Wzbudzenie z tych receptorów jest przekazywane przez nerwy doprowadzające łuku odruchowego do centrum moczowego, znajdującego się w segmentach krzyżowych rdzenia kręgowego. Stąd impulsy wzdłuż aksonów eferentnych nerwów łuku odruchowego wchodzą w mięśnie pęcherza moczowego i zwieracze pęcherza i cewki moczowej, powodując kurczenie się mięśni ścian i rozluźnienie zwieraczy. W rezultacie mocz dostaje się do cewki moczowej i jest usuwany z ciała.

Moczenie - moczenie nocne; zwykle obserwowane u 5-10% dzieci poniżej 13-14 lat. W tej chorobie należy wyłączyć z diety słone i pikantne potrawy, a nie używać w nocy dużej ilości płynów; potrzebują specjalnego traktowania.

Dowolną (świadomą) regulację oddawania moczu ustala się przez zwiększenie wielkości pęcherza (w wyniku wzrostu dziecka) i pod wpływem środowiska RF (rodzice, przyjaciele). Jest to możliwe dzięki istnieniu połączeń neuronów kory mózgowej z komórkami nerwowymi krzyżowego rdzenia kręgowego, które pozwalają wyższym częściom ludzkiego centralnego układu nerwowego - jego większej półkuli mózgu - kontrolować ośrodek oddawania moczu i świadomie kontrolować czynność oddawania moczu.

■ U dzieci arbitralne oddawanie moczu powstaje przez 2-3 lata.

Higiena układu moczowego

Processes Procesy zapalne są wywoływane przez mikroorganizmy:

■ patogeny mogą przedostawać się do organów układu moczowego przez krew (infekcje zstępujące); zatem choroby zakaźne układu moczowego, wywołane przez dusznicę bolesną, próchnicę, choroby jamy ustnej itp.;

■ drobnoustroje mogą dostać się do cewki moczowej, skąd przechodzą przez drogi moczowe do innych narządów tego układu (infekcje wstępujące); nieprzestrzeganie zasad higieny osobistej, chłodzenia ciała i przeziębienia przyczynia się do tej choroby.

Zapalenia cewki moczowej i dróg moczowych charakteryzują się intensywnym złuszczaniem nabłonka i jego wysoką wrażliwością.

Zapalenie nerek - zapalenie nerek, prowadzące do zakłócenia ich pracy; charakteryzuje się gorączką, upośledzonym metabolizmem tłuszczu białkowego, obrzękiem, wydalaniem krwi z moczem.

■ Gdy zapalenie nerek zwiększa przepuszczalność ścian naczyń włosowatych nerek, dlatego w moczu występują białka i krwinki, pojawia się obrzęk (wypełnienie tkanki płynem), i możliwe jest zatrucie ciała produktami przemiany materii, mocznicą.

Zaburzenia czynności i choroby nerek ze względu na ich wrażliwość na substancje toksyczne:

■ uszkodzenie nerek może być spowodowane przez ołów, rtęć, kwas borowy, kulki moli, benzen, owady i węże itp.;

■ Szczególnie szkodliwe jest nadużywanie alkoholu, które wpływa na nerki;

■ choroby nerek mogą być spowodowane przez niektóre leki (sulfonamidy, antybiotyki) w przypadku przedawkowania.

❖ Tworzenie „kamieni” w nerkach i drogach moczowych jest związane z zaburzeniami metabolicznymi:

■ kamienie tworzą moczany (sole kwasu moczowego) lub fosforany wapnia;

■ zakłócają przepływ moczu, a z ostrymi krawędziami podrażniają błonę śluzową, powodując silny ból.

♦ Podstawowe zasady higieny osobistej i zapobiegania chorobom narządów moczowych:

■ konieczne jest utrzymanie zewnętrznych narządów płciowych w czystości i umycie ich ciepłą wodą i mydłem rano i wieczorem przed snem;

■ unikać przechłodzenia nerek;

■ Nie nadużywaj alkoholu i ostrych potraw zawierających nadmiar przypraw i soli;

■ przestrzegać zasad bezpieczeństwa podczas pracy z substancjami toksycznymi;