8. Количество, состав и свойства мочи.

Диурезом называют количество мочи, выделяемое человеком за определенное время. При обычном водном режиме за сутки выделяется 1—1,5 л мочи. Концентрация осмотически активных веществ в моче зависит от состояния водного обмена и составляет 50— 1450 мосмоль/кг Н₂О. После потребления значительного количества воды и при функциональной пробе с водной нагрузкой (испытуемый выпивает воду в объеме 20 мл на 1 кг массы тела) скорость мочеотделения достигает 15—20 мл/мин. В условиях высокой температуры окружающей среды вследствие возрастания потоотделения количество выделяемой мочи уменьшается. Ночью во время сна диурез меньше, чем днем.

С мочой могут выделяться большинство веществ, имеющихся в плазме крови, а также некоторые соединения, синтезируемые в почке. С мочой выделяются электролиты, количество которых зависит от потребления с пищей, а концентрация в моче — от уровня мочеотделения. Суточная экскреция натрия составляет 170—260 ммоль, калия — 50—80, хлора — 170—260, кальция — 5, магния — 4, сульфата — 25 ммоль.

 

Почки служат главным органом экскреции конечных продуктов азотистого обмена. У человека при распаде белков образуется мочевина, составляющая до 90 % азота мочи; ее суточная экскреция достигает 25—35 г. С мочой выделяется 0,4—1,2 г азота аммиака, 0,7 г мочевой кислоты (при потреблении пищи, богатой пуринами, выделение возрастает до 2—3 г). Креатин, образующийся в мышцах из фосфокреатина, переходит в креагинин; его выделяется около 1,5 г в сутки. В небольшом количестве в мочу поступают некоторые производные продуктов гниения белков в кишечнике — индол, скатол, фенол, которые в основном обезвреживаются в печени, где образуются парные соединения с серной кислотой — индоксилсерная, скатоксилсерная и другие кислоты. Белки в нормальной моче выявляются в очень небольшом количестве (суточная экскреция не превышает 125 мг). Небольшая протеинурия наблюдается у здоровых людей после тяжелой физической нагрузки и исчезает после отдыха.

 Глюкоза в моче в обычных условиях не выявляется. При избыточном потреблении сахара, когда концентрация глюкозы в плазме крови превышает 10 ммоль/л, при гипергликемии иного происхождения наблюдается глюкозурия — выделение глюкозы с мочой.

 Цвет мочи зависит от величины диуреза и уровня экскреции пигментов. Цвет меняется от светло-желтого до оранжевого. Пигменты образуются из билирубина желчи в кишечнике, где билирубин превращается в уробилин и урохром, которые частично всасываются в кишечнике и затем выделяются почками. Часть пигментов мочи представляет собой окисленные в почке продукты распада гемоглобина. 

С мочой выделяются различные биологически активные вещества и продукты их превращения, по которым в известной степени можно судить о функции некоторых желез внутренней секреции. В моче обнаружены производные гормонов коркового вещества надпочечников, эстрогены, АДГ, витамины (аскорбиновая кислота, тиамин), ферменты (амилаза, липаза, трансаминаза и др.). При патологии в моче обнаруживаются вещества, обычно в ней не выявляемые, — ацетон, желчные кислоты, гемоглобин и др.

Все вещества, содержащиеся в плазме крови, можно разделить на пороговые и не пороговые. К пороговым веществамотносятся такие, которые выделяются в составе конечной мочи только при достижении определенной концентрации их в крови; например, глюкоза поступает в конечную мочу только в том случае, если ее содержание в крови превышает 10 ммоль/л. Выведение пороговых веществ из организма связано с тем, что при повышении определенной концентрации в плазме крови не происходит их полной реабсорбции из первичной мочи, так как транспортные системы почки ограничены.К пороговым веществам относят белки, азотсодержащие вещества, хлориды, натрий, калий, кальций, мочевая кислота.Не пороговые вещества в отличие от пороговых выводятся с мочой из организма при любой, даже самой низкой, концентрации их в плазме крови. Примером такого вещества является мочевина, а также лекарства, креатинин, инулин, сульфаты, мочевина.

Вопросы для самоподготовки

1. Органы выделения. Выделение как компонент различных функциональных систем. Роль почек в организме.

2. Типы нефронов. Морфофункциональная характеристика нефронов. Кровоснабжение нефронов.

3. Основные этапы мочеобразования.

4. Клубочковая фильтрация. Механизм фильтрации. Фильтрационное давление. Состав и количество ультрафильтрата. Юкстагломерулярный аппарат почек.

5. Канальцевая реабсорбция. Виды и механизмы реабсорбции (воды, ионов, глюкозы, аминокислот).

6. Канальцевая секреция. Механизмы секреции органических кислот и оснований.

7. Осмотическое разведение и количество конечной мочи. Поворотно-противоточная система.

8. Состав и количество конечной мочи. Понятие пороговых и непороговых веществ.

Домашнее задание

1. Перечислить функции почек.

2. Написать формулу фильтрационного давления, записать нормальные показатели гидростатического и онкотического давления в капиллярах клубочка, давление в капсуле Шумлянского.

3. Перечислить факторы, способствующие (а) и препятствующие (б) фильтрации.

4. Перечислить механизмы, обеспечивающие канальцевую реабсорбцию.

5. Дать определение и привести примеры непороговых и пороговых веществ.

Самостоятельная работа на занятии

Составить таблицу процессов мочеобразования по следующей схеме

Таблица 1.2

Отдел нефрона

Процессы, происходящие в данном отделе

Механизмы, обеспечивающие данный процесс

Образующаяся жидкость

Демонстрация учебного фильма «Мочеобразование» - 20 мин.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие процессы лежат в основе мочеобразования?

2. Строение мочекровяного барьера. Какие вещества могут проникать через этот барьер?

3. Что является движущей силой фильтрации?

4. В каком отделе нефрона моча изоосмична? Почему?

5. Объясните возможные причины глюкозурии (появление глюкозы в моче).

6. Какие вещества попадают в мочу путём секреции?

Тестовый контроль

1. В фильтрации участвует отдел нефрона …

1. капсула Шумлянского – Боумена; капилляры Мальпигиева клубочка;

2. петля Генле; проксимальный извитой каналец;

3. собирательные трубочки.

1. За сутки клубочками фильтруется:

   1. 10 л;

   2. 50 л;

   3. 180 л.

2. Причиной снижения клубочковой фильтрации может являться:

   1. снижение среднего гидростатического давления в клубочке; повышение ретроградного давления (давление ультрафильтрата) в почке вследствие нарушения проходимости в лоханке почки;

   2. снижение белков плазмы крови ниже 6 г %;

   3. увеличение реабсорбции воды в нисходящем отделе петли Генли.

3. Движущей силой клубочковой фильтрации является:

   1. артериальное давление;

   2. онкотическое давление;

   3. фильтрационное давление.

4. Скорость клубочковой фильтрации определяют факторы:

   1. гидростатическое давление крови; коллоидно-осмотическое давление плазмы; проницаемость почечного фильтра; число функционирующих клубочков и капилляров в них;

   2. количество эритроцитов;

   3. число функционирующих клубочков и капилляров в них.

6. Эффективное фильтрационное давление – это:

1) давление внутри капсулы клубочка;

2) разница между гидростатическим давлением в капиллярах и внутрикапсулярным давлением;

3) разница между гидростатическим давлением капилляров и суммой внутрикапсулярного и онкотического давления крови.

7. В реабсорбции участвуют отделы нефрона …

1) клубочек капилляров; проксимальный извитой каналец; нисходящий отдел петли Генле;

2) проксимальный извитой каналей; нисходящий отдел петли Генле; восходящий отдел петли Генле; дистальный извитой каналец;

3) клубочек капилляров; нисходящий отдел петли Генле.

8. В каком отделе нефрона гипертоническая моча?

1) в просвете клубочка;

2) в восходящем отделе петли Генле;

3) в нисходящем отделе петли Генле.

9.В дистальных канальцах нефрона происходит реабсорбция:

1) 75% калия;

2) ионы НСО^-; иона Н⁺;

3) иона натрия.

10. Реабсорбция натрия осуществляется:

1) пассивно;

2) первично активным транспортом;

3) облегченной диффузией.

11. Пассивной реабсорбции в канальцах нефрона подвергаются вещества:

1) глюкоза; белки; липиды;

2) вода; хлор;

3) мочевина.

Ответы

1 – 1; 2 – 3; 3 – 1; 4 – 3; 5 – 1; 6 – 3; 7 – 2; 8 – 3; 9 -3; 10 – 2; 11 – 2.

Ситуационные задачи

1. Чем объяснить, что у грызунов, обитающих в пустыне, толщина коркового вещества почек больше, чем мозгового?

2. Физическая работа приводит к снижению кровотока (при ходьбе со скоростью 5,6 км/час в течение 32 мин. — падение кровотока на 43%). Как при этом изменяется диурез?

3. У студентов, работающих на уборке урожая, после употребления немытых овощей развились диспепсические явления: тошнота, рвота, жидкий частый стул. Как и почему при этом изменится диурез?

4. В сутки с мочой выводится около 1 г мочевой кислоты, образующейся из пуриновых нуклеиновых кислот и др. соединений. Объясните причины увеличения содержания мочевой кислоты в моче при а) употреблении томатов, кофе, печени и др. продуктов; б) при похудании; в) физиологическом гемолизе новорожденных?

Ответы

1. Чем толще корковое вещество, тем длиннее канальцы. В канальцах происходит реабсорбция веществ, и в первую очередь воды. У пустынных грызунов большая протяжённость канальцев позволяет за счёт усиленной реабсорбции воды сохранять её в организме. При этом почки выделяют очень концентрированную мочу.

2. Физическая работа, сопровождающаяся снижением почечного кровотока, приводит к снижению диуреза.

3. Диспепсические явления обезвоживают организм, это состояние является стимулом (с осмо- и волюморецепторов сосудов), к выделению антидиуретического гормона, который, увеличивая проницаемость дистальных канальцев почек для воды, приводит к увеличению реабсорбции воды и уменьшению диуреза.

4. Повышенное содержание мочевой кислоты в моче обусловлено разными причинами: а) при употреблении томатов, кофе, печени и др. продуктов, содержащих большое количество пуринов, - усиленным растворением пуринов; б) при похудании – повышенным распадом клеточных структур; в) при физиологическом гемолизе новорожденных – разрушением клеток крови.

Литература

Основная:

1. Нормальная физиология. Учебник. / Под ред. В.М. Смирнова. – М.: Академия, 2010

2. Нормальная физиология. Учебник. / Под ред. А.В., Завьялова. В.М. Смирнова.- М.: «Медпресс-информ», 2009

3. Руководство к практическим занятиям по нормальной физиологии / Под ред. С.М. Будылиной, В.М. Смирнова. М.: Издательский центр «Академия», 2005

Дополнительная:

1. Нормальная физиология. Учебник. / Под ред.В.Н. Яковлева. М.: Издательский центр «Академия», 2006

2. Нормальная физиология. Учебник. / Под ред. Р.С. Орлова, А.Д. Н Орлова. М. Издателькая группа «ГЭОТАР-Медиа», 2005

3. Ситуационные задачи по нормальной физиологии; под ред.Л.Д. Маркиной. - Владивосток: Медицина ДВ, 2005

4. Физиология человека. Учебник./ Под ред. В.М. Покровского, Г.Ф. Коротько.- М.: Медицина, 2003

5. Руководство к практическим занятиям по физиологии / Под ред. К.В.Судакова М.: Медицина, 2002

6. Физиология человека. Учебник./ Под ред. Н.А. Агаджаняна, В.И. Циркина.-СП.: СОТИС, 2002

7. Физиология человека. Учебник./ Под ред. В.М. Смирнова. М.: Медицина, 2002