9. Функции почек в организме. Гормональная функция почек.

Почка — парный орган. Основная структурная единица — нефрон. Функции почек:

1) экскреторная — выведение из организма: а) конечных продуктов катаболизма (мочевины, мочевой кислоты, креатинина, продуктов обезвреживания токсичных веществ); б) избытка веществ, всосавшихся в кишечнике или образовавшихся в процессе катаболизма (воды, органических кислот, витаминов, гормонов); в) ксенобиотиков — чужеродных веществ (лекарственных препаратов, никотина);

2) гомеостатическая. Почки регулируют: водный и солевой гомеостаз; кислотно-основное состояние;

3) метаболическая: участие в углеводном, белковом, жировом обменах; синтез ренина, активной формы витамина D3, эритропоэтина, простагландинов, кининов. Этапы мочеобразования.

Гормональная функция почек.

Эндокринная функция почек Наряду с экскреторной и метаболической функциями почки выполняют важные эндокринные функции. Почки являются местом образования эритропоэтина и кальцитриола, они принимают активное участие в образовании гормона ангиотензина, секретируя фермент ренин.

10,11,12. Мочеобразование. Процесс фильтрации. Выведение мочевины почками.

 Этапы мочеобразования:

1. Ультрафильтрация — процесс образования первичной мочи путем фильтрации крови в полости клубочка через поры соединительно-тканной капсулы. Капсула состоит из 3 слоев: эндотелий кровеносных капилляров; базальная мембрана — состоит из коллагеновых фибрилл, образующих молекулярное «сито». 

2. Реабсорбция — процесс обратного всасывания веществ из просвета проксимальных канальцев почек в кровь.

Механизмы реабсорбции: простая диффузия (по градиенту концентраций); активный транспорт — против градиента концентраций с затратой энергии АТФ.

3. Секреция — процесс образования вторичной мочи в дистальных канальцах почек. Проходит с затратой энергии АТФ. В результате секреции за сутки образуется 1000–2000 мл вторичной мочи, содержащей: 12–36 г мочевины; около 1 г креатинина; около 1 г аммонийных солей; около 0,5–1 г других продуктов азотистого обмена.

Мочевина в организме человека является одним из конечных продуктов белкового обмена и образуется в ходе достаточно сложного орнитинового цикла превращений белка. При распаде белковых молекул в организме человека образуется токсичное вещество - аммиак. С целью детоксикации в печени протекают сложные химические превращения его в мочевину, не обладающую настолько ядовитыми свойствами и выводимую из организма почками с мочой. Так как концентрация мочевины в крови напрямую зависит от выделительной функции почек (способности выводить из организма ненужные вещества с мочой), состояния печени (мочевина синтезируется в печени) и мышечной ткани (так как мышцы - основной источник белка), следовательно, она отражает состояние почек, печени и мышечной ткани.

13. Участие почек в регуляции кислотно- основного состояния и водно- солевого обмена.

Регуляция водного и солевого баланса организма обеспечивается динамичностью процессов выведения и поступления в организм воды и электролитов, что реализуется вьщелительной функцией почек при участии нервно-рефлекторных механизмов и гормональных факторов. Роль почек в регуляции водного и солевого баланса связана с ультрафильтрацией в клубочках и процессами реабсорбпии и секреции при канальцевом аппарате нефрона. Объемная фильтрация в клубочках зависит от количества функционирующих клубочков и фильтрационного давления, которое обусловлено разностью гидростатического, онкотического и внутрипочечного давления. Через почечный клубочек фильтруется до 150—200 л жидкости за сутки, а выделяется — 1,5—2 л. Остальное количество жидкости реабсорбируется в почечных канальцах. В течение суток фильтруется через клубочки 500—100 г натрия хлорида, а выделяется 1 % от профильтрованного, т. е. 5—10 г хлорида натрия. Остальное количество хлорида натрия реабсорбируется в канальцах. В проксимальном канальце за счет ферментных систем, локализующихся в эпителиальных клетках, реабсорбируется белок, глюкоза, фосфаты, хлориды, аминокислоты, 80% профильтровавшегося через клубочек натрия, 5/6 клубочкового фильтрата жидкости и другие вещества по градиенту концентрации.

Реабсорбция натрия — это активный процесс, сопровождающийся затратой энергии. Важная роль в переносе ионов натрия отводится альдостерону — гормону коры надпочечников. 

Почки участвуют в поддержании постоянства концентрации Н+ в крови, экскретируя кислые продукты обмена. Механизм подкисления мочи основан на секреции клетками канальцев Н1. В апикальной плазматической мембране и цитоплазме клеток различных отделов нефрона находится фермент карбоангидраза, катализирующий гидратацию.

Участие почек в поддержании кислотно-основного равновесия заключается в удалении из организма ионов водорода, реабсорбции бикарбоната из канальцевой жидкости, синтезе бикарбоната при его недостатке и удалении - при избытке.

Обмен бикарбоната в почках

Концентрация бикарбоната (НСО₃^– ) в первичной моче соответствует его содержанию в крови. Способность канальцев к реабсорбции бикарбоната обеспечивает при сбалансированном метаболизме и нормальной функции почек задержку более 99% фильтруемого количества НСО₃^–.

90% фильтруемого бикарбоната реабсорбируется из канальцевой жидкости в проксимальном канальце. Энергетические потребности процесса реабсорбции бикарбоната обеспечиваются за счет энергии АТФ, освобождаемой при реабсорбцпи натрия (Nа⁺). В частности, Na⁺, К⁺-АТФаза освобождает энергию АТФ для обмена трех внутриклеточных ионов натрия на два иона калия из интерстициального пространства. Подобный характер обмена приводит к формированию электрохимического и концентрационного градиентов натрия и калия между канальцевай жидкостью цитозолем нефроцита  интерстицием. Электрохимический и концентрационный градиенты в свою очередь используются различными транспортерами для сопряжения ионных потоков. Сопряжение транспорта бикарбоната и натрия; водорода и натрия - обеспечивает определенное направление последовательности реакций цикла извлечения бикарбоната из канальцевой жидкости, структуру которого проанализируем, начиная с реакции в клетках эпителия канальцев.