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 веществам относятся 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