Выделение

В процессе жизнедеятельности в организме человека образуются продукты, которые не используются клетками. Эти продукты обмена должны быть удалены из организма. В выделении у человека принимают участие почки, легкие, потовые железы, ЖКТ, сальные железы. Основным органом выделения являются почки.

Почка - парный орган. Правая и левая почки расположены в брюшной полости у задней стенки. Они лежат по обе стороны от позвоночника на уровне XII грудного и I – II поясничных позвонков, правая почка лежит ниже левой. Почка имеет форму боба, поверхность ее гладкая, темно-красного цвете, покрыта капсулой, масса 200-250 г. В почке различают верхний и нижний полюс, переднюю и заднюю поверхность, медиальный и латеральный края. Латеральный край выпуклый, медиальный – вогнутый. На медиальном крае находятся почечные ворота, здесь проходят почечная артерия, почечная вена, нервы, лимфатические сосуды, мочеточник. Ворота ведут в пространство, которое называется почечная пазуха. В почечной пазухе расположены малые и большие почечные чашечки и почечная лоханка. Почечная лоханка переходит в мочеточник – это трубка длиной 30 см входит в мочевой пузырь. Почечная пазуха окружена веществом почки, в нем выделяют 2 слоя: корковое вещество - наружный и мозговое вещество - внутренний.

Мозговое вещество состоит из почечных пирамид, в почке их бывает 8 – 12, их основания обращены к наружной поверхности почки, вершины – в сторону почечной пазухи. Несколько вершин образуют почечные сосочки. В сосочках имеются отверстия, через них выделяется моча.

Структурно-функциональной единицей почки, отвечающей за образование мочи, служит нефрон. В почке человека примерно 1 млн. нефронов.

Нефрон состоит из сосудистого отдела и канальцевого отдела.

Сосудистая часть представлена приносящей артериолой, при ее разветвлении на капилляры в углублении капсулы образуется сосудистый клубочек, эти капилляры собираются вместе и образуется выносящая артериола. Диаметр выносящей артериолы в 2 раза меньше диаметра приносящей. Выносящая артериола вновь делится на капилляры, которые оплетают канальцы (вторая сеть капилляров в нефроне). Артериальные капиляры переходят в венозные. Они сливаются в венулы, затем в вены, почечную вену и в нижнюю полую вену. Таким образом, в почках кровь 2 раза проходит через капилляры.

Канальцевая часть нефрона начинается капсулой Шумлянского-Боумена, которая имеет форму чаши с двойной стенкой. Между слоями капсулы находится пространство, оно сообщается с просветом почечных канальцев, к ним относятся:

Проксимальный извитой каналец.

Петля Генле (состоит из нисходящего и восходящего колен).

Дистальный извитой каналец

Собирательная трубочка.

Функции почки

1. Выделительная (удаляют из организма продукты обмена веществ, излишки Н2О, солей).

2. Участие в регуляции постоянства внутренней среды организма (гомеостаза):

регулируют осмотическое давление

регулируют рН крови

регулируют объем крови

регулируют ионный состав крови

регулируют АД

регулируют кроветворение

Образование мочи

Процесс образования и выделения мочи называется диурез.

В образовании мочи участвуют все отделы нефрона. Этот процесс начинается в клубочках. По мере прохождения крови через клубочки из нее путем клубочковой фильтрации интенсивно образуется первичная моча. В дальнейшем фильтрат проходит через почечные канальцы. Состав его при этом существенно изменяется благодаря канальцевой реабсорбции и канальцевой секреции (образуется вторичная моча).

Фильтрация – процесс перехода плазмы крови с растворенными веществами в полость капсулы. Процессу фильтрации способствует высокое давление крови в капиллярах клубочка (70 мм.рт.ст.). Однако есть факторы, препятствующие фильтрации:

1. белки крови удерживают воду в сосудистом русле (создают онкотическое давление, равное 25 мм.рт.ст.)

2. давление жидкости, находящейся в полости капсулы, также уменьшает величину фильтрации ( создает гидростатическое давление в касуле, равное 15 мм.рт.ст.)

Изменение любого из этих показателей изменяет фильтрацию.

Скорость фильтрации зависит от эффективного фильтрационного давления (ЭФД). ЭФД равно разности давления крови в капиллярах клубочка и суммы гидростатического и онкотического давления.

В сутки образуется 150-180 л фильтрата, его состав соответствует составу плазмы крови. Концентрация низкомолекулярных веществ в плазме крови и фильтрате примерно одинаковы. Белков плазмы в фильтрате практически нет. Крупные их молекулы не фильтруются.

Реабсорбция - обратное всасывание в почечных канальцах из первичной мочи в кровь нужных для организма веществ, продуктов обмена веществ (небольшое количество мочевины). В результате образуется конечная, или вторичная моча. Ее количество равно 1-1,5 л.

Механизмы реабсорбции:

1. активная реабсорбция

2. пассивная реабсорбция.

Активная осуществляется при участии ферментных систем в эпителии почечных канальцев, идет с затратой энергии АТФ против градиента концентрации веществ. Для каждого вещества существует свой фермент – переносчик.

Пассивная реабсобция протекает без затраты энергии за счет диффузии и осмоса.

Обратное всасывание в разных частях нефрона неодинаково. Максимальное всасывание происходит в проксимальном канальце. Здесь реабсорбируются аминокислоты, глюкоза, витамины, соли, вода.

В петле Генле реабсорбируются вода и ионы натрия. Стенка нисходящего колена петли проницаема для воды, стенка восходящего отдела не пропускает воду, но активно реабсорбирует натрий.

В дистальных канальцах реабсорбируется натрий.

В собирательных трубочках реабсорбируется вода.

Кроме реабсорбции, в канальцах идет процесс секреции, т.е. выделение в просвет канальцев из крови или клеток эпителия канальцев некоторых веществ. К таким веществам относятся, например, аммиак, некоторые лекарственные вещества.