Физиология выделения

Выделение - это важный процесс гомеостаза, он обеспечивает освобождение организма от конечных продуктов обмена, которые уже не могут быть использованы далее организмом - это CO₂ и H₂О, чужеродные, токсические вещества и ряд других веществ.

Органами выделения у человека являются почки, легкие, ЖКТ(слюнные и желудочные железы, поджелудочная железа и кишечные железы), железы кожи(потовые, сальные и молочные).

Легкие выводят: углекислый газ; водяные пары; летучие вещества (пары эфира, хлороформа, алкоголя)

ПЕЧЕНЬ выводит: гормоны (тироксин, фолликулин); продукты обмена гемоглобина;

продукты азотистого метаболизма

КОЖА,ПОТОВЫЕ ЖЕЛЕЗЫ выводят:- 400-600 мл пота, соли- органические вещества (мочевину, мочевую кислоту, лактат, фосфаты, сульфаты, токсические продукты)

ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЙ ТРАКТ выводит: тяжелые металлы;лекарственные вещества (морфий, хинин, салицилаты); чужеродные органические соединения (краски- нейтральный красный, индигокармин);пурины

Особое место среди органов выделения занимают сальные и молочные железы: выделяемые ими вещества (кожное сало и молоко) не являются «шлаками», а имеют важное физиологическое значение

Основное назначение органов выделения состоит в том, чтобы поддерживать постоянство состава и объема жидкостей внутренней среды организма, прежде всего крови, плазмы и лимфы.

Первостепенное значение в выделении отводится почкам. Почки удаляют избыток воды, неорганических и органических веществ, конечные продукты обмена и чужеродные вещества. Таким образом почки выполняют 3 основные группы функций:

 мочеобразовательную, гомеостатическую и эндокринную.

ФУНКЦИИ ПОЧЕК

Почки участвуют в регуляции:

1.Объема крови и других жидкостей внутренней среды.

2.Постоянства осмотического давления крови, плазмы, лимфы и других жидкостей тела.

3. Ионного состава жидкостей внутренней среды и ионного баланса организма (Na⁺, К⁺, Cl^_, Р^_,Ca⁺).

4.В поддержании кислотно-щелочного равновесия.

5. Экскреции избытка органических веществ, поступающих с пищей, или образовавшихся в ходе метаболизма (глюкоза, аминокислоты).

6. Экскрекции конечных продуктов азотистого обмена и чужеродных веществ.

7.Метаболизма белков, липидов и углеводов.

8. В поддержании артериального давления (АД) (ренин-ангиотензин-альдостероновая с-ма).

9. Секреции ферментов и физиологически активных веществ (ренин, брадикинин простагландины, урокиназа, витамин Д₃).

10.Гемопоэтическая - почки участвуют в регуляции эритропоэза (эритропоэтин).

11.Антигемолитичская -в почках синтезируется - урокиназа, которая участвует в фибринолизе( в процессе перехода плазминогена в плазмин).

Т.Е.почки являются органом участвующими в обеспечении постоянства основных физико-химических констант крови и других жидкостей внутренней среды организма, циркуляторного гомеостаза, регуляции обмена различных органических веществ.

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ФУНКЦИЙ ПОЧЕК

1. Фистульный

2. Раздельное выведение через кожу живота отверстий мочеточников (Л.А. Орбели)

3. Микропункция и микроперфузия отдельных почечных канальцев (А.Н. Ричардс)

4. Ультразвуковое исследование

5. Метод «очищения» - сопоставление концентрации веществ в крови и моче

6. Сопоставление крови почечных артерии и вены

7. Электронная микроскопия

8. Цитохимия

9. Биохимия

10. Электрофизиология

НЕФРОН КАК МОРФО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА ПОЧКИ.

У человека каждая почка состоит примерно из одного миллиона структурных единиц, называемых нефронами. Нефрон является структурной и функциональной единицей почки потому, что он осуществляет всю совокупность процессов, в результате которых образуется моча.

Каждый нефрон состоит из клубочка капилляров, капсулы Шумлянского-Боумена, извитого канальца первого порядка(проксимальный), петли Генле, извитого канальца второго порядка(дистальный извитой каналец) и собирательной трубки.

из аппарата для фильтрации, называемого почечным (мальпегиевым) тельцем, - Почечный клубочек образован пучком капилляров, представляющих собой разветвления афферентной артериолы - приносящего сосуда (vas afferens), эти капилляры собираются в выносящий сосуд (vasefferens). К капиллярам примыкает внутренняя стенка двухслойной боуменовой капсулы, образованная канальцевым эпителием, которая не доходит до соприкосновения с задней частью капсулы. Между стенками капсулы имеется полость (мочевое пространство или боуменово пространство), от которой начинается просвет канальца.

Почечные канальцы начинаются с извитых участков, переходящих в короткие прямые канальцы. Прямые канальцы продолжаются в наружные слои мозгового вещества. Проксимальный отдел нефрона состоит из извитого и прямого канальца, отличительной особенностью является наличие щелочной каемки, большое количество микроворсинок, обращенных в просвет канальца. Между проксимальным и дистальным отделом располагается тонкий сегмент - это нисходящая тонкая часть петли Генле. Она заканчивается шпилькообразным коленом петли, и каналец дальше поднимается параллельно нисходящей части. Восходящая часть петли Генле может включать тонкую и толстую часть, которая поднимается до уровня клубочка своего же нефрона, где начинается дистальный извитой каналец. Клетки восходящего отдела петли Генле нефрона и дистального извитого канальца, лишены щеточной каемки. Большое значение имеет тот факт, что этот отдел канальца нефронов обязательно прикасается к клубочку между приносящей и выносящей выносящими артериолами в области плотного пятна. Область контакта этих структур называется юкстагломерулярным комплексом. В корковом веществе дистальный извитой каналец открывается в собирательную трубочку. Ветви этих трубочек располагаются в корковом веществе и внутренних слоях мозгового вещества. В конечном счете, собирательные трубочки открываются в области сосочков чашек почечных лоханок. Средняя длина собирательных трубочек составляет 22 мм. Общая длина почечных канальцев одного нефрона у человека широко варьирует и может достигать 35-50 мм (длина проксимального отдела составляет около 12-24 мм, дистального 5-8 мм).

Каждая почечная лоханка соединяется с полостью мочеточника, который опорожняется в мочевой пузырь, где моча временно находится и периодически из него удаляется. После поступления в чашечку состав мочи уже больше не изменяется. С этого участка остальная часть мочевыводящей системы служит просто для выведения жидкости.

Типы нефронов

В различных сегментах канальцев нефрона имеются существенные отличия в зависимости от их локализации в той или иной зоне почки, величине клубочков (юкстамедулярные крупнее суперфициальных), глубине расположения клубочков и проксимальных канальцев, длине отдельных участков нефрона, особенно петель. Большое функциональное значение имеет зона почки, в которой расположен каналец, независимо от того, находится ли он в корковом или мозговом веществе.

В корковом слое находятся почечные клубочки, проксимальные и дистальные отделы канальцев, связующие отделы. В наружной полоске наружного мозгового вещества находятся тонкие нисходящие и толстые восходящие отделы петель нефронов, собирательные трубки. Во внутреннем слое мозгового вещества располагаются тонкие отделы петель нефрона и собирательные трубки.

Такое расположение частей нефрона в почке неслучайно. Это важно в осмотическом концентрировании мочи.

В почке функционирует несколько различных типов нефронов: суперфициальные (поверхностные, короткая петля); интракортикальные (внутри коркового слоя) и юкстамедулярные (у границы коркового и мозгового слоя). Одним из важных отличий, перечисленных трех типов нефронов, является длина петли Генле. Все поверхностные корковые нефроны обладают короткой петлей, в результате чего колено петли располагается выше границы между наружной и внутренней частями мозгового вещества. У всех юкстамедулярных нефронов длинные петли проникают во внутренний отдел мозгового вещества, часто достигая верхушки сосочка. Интракортикальные нефроны могут иметь и короткую и длинную петлю.

ОСОБЕННОСТИ КРОВОСНАБЖЕНИЯ ПОЧКИ

Почечный кровоток не зависит от системного артериального давления в широком диапазоне его изменений. Это связано с миогенной регуляцией, обусловленной способностью гладкомышечных клеток vas afferens сокращаться в ответ на растяжение их кровью (при повышении артериального давления). В результате количество протекающей крови остается постоянным.