1. 2. Реабсорбция. Обязательная (облигатная) и избирательная (факультативная) реабсорбция. Активные и пассивные процессы, лежащие в основе реабсорбции.

Канальцевая реабсорбция – обратное всасывание воды и других биологически активных веществ из ультрафильтрата (первичной мочи), происходящее в канальцах при образовании окончательной (пузырной) мочи почками.  

Начальный этап мочеобразования, приводящий к фильтрации всех низкомолекулярных компонентов плазмы крови, неизбежно должен сочетаться с существованием в почке систем, реабсорбирующих все ценные для организма вещества.

В обычных условиях в почке человека за сутки образуется до 180л. фильтрата, а выделяется 1,0—1,5л. мочи, остальная жидкость всасывается в канальцах. Роль клеток различных сегментов нефрона в реабсорбции неодинакова. Проведенные на животных опыты с извлечением микропипеткой жидкости из различных участков нефрона позволили выяснить особенности реабсорбции различных веществ в разных частях почечных канальцев. В проксимальном сегменте нефрона практически полностью реабсорбируются аминокислоты, глюкоза, витамины, белки, микроэлементы, значительное количество ионов Na+, СI-,НСОз. В последующих отделах  нефрона всасываются преимущественно электролиты  и вода.

Реабсорбция натрия и хлора представляет собой наиболее значительный по объему и энергетическим тратам процесс. В проксимальном канальце в результате реабсорбции большинства профильтровавшихся веществ и воды объем первичной мочи уменьшается, и в начальный отдел петли нефрона поступает около '/з профильтровавшейся в клубочках жидкости. Из всего количества натрия, поступившего в нефрон при фильтрации, в петле нефрона всасывается до 25 %, в дистальном извитом канальце — около 9 %, и менее 1% реабсорбируется в собирательных трубках или экскретируется с мочой.

Реабсорбция в дистальном сегменте характеризуется тем, что клетки переносят меньшее, чем в проксимальном канальце, количество ионов, но против большего градиента концентрации. Этот сегмент нефрона и собирательные трубки играют важнейшую роль в регуляции объема выделяемой мочи и концентрации в ней осмотически активных веществ. В конечной моче концентрация натрия может снижаться до 1 ммоль/л по сравнению со 140 ммоль/л в плазме крови. В дистальном канальце калий не только реабсорбируется, но и секретируется при его избытке в организме.

 

Обязательная или облигатная реабсорбция - транспорт веществ в проксимальном канальце из мочи в кровь. В проксимальном отделе нефрона реабсорбция натрия, калия, хлора и других веществ происходит через высокопроницаемую для воды мембрану стенки канальца. Напротив, в толстом восходящем отделе петли нефрона, дистальных извитых канальцах и собирательных трубках реабсорбция ионов и воды происходит через малопроницаемую для воды стенку канальца; проницаемость мембраны для воды в отдельных участках нефрона и собирательных трубках может регулироваться, а величина проницаемости изменяется в зависимости от функционального состояния организма (факультативная реабсорбция). Под влиянием импульсов, поступающих по эфферентным нервам, и при действии биологически активных веществ реабсорбция натрия и хлора регулируется в проксимальном отделе нефрона.Факультативная реабсорбция воды зависит от осмотической проницаемости канальцевой стенки, величины осмотического градиента и скорости движения жидкости по канальцу.

 

Механизмы канальцевой реабсорбции.

Обратное всасывание различных веществ в канальцах обеспечивается активным и пассивным транспортом. Если вещество реабсорбируется против электрохимического и концентрационного градиентов, процесс называется активным транспортом.

Различают два вида активного транспорта — первично-активный и вторично-активный.

Первично-активным транспорт называется в том случае, когда происходит перенос вещества против электрохимического градиента за счет энергии клеточного метаболизма. Примером служит транспорт ионов Na+, который происходит при участии фермента Na+, К+-АТФазы, использующей энергию АТФ.

Вторично-активным называется перенос вещества против концентрационного градиента, но без затраты энергии клетки непосредственно на этот процесс; так реабсорбируются глюкоза, аминокислоты. Из просвета канальца эти органические вещества поступают в клетки проксимального канальца с помощью специального переносчика, который обязательно должен присоединить ион Na+. Этот комплекс (переносчик + органическое вещество + Na+ ) способствует перемещению вещества через мембрану щеточной каемки и его поступлению внутрь клетки. 

Реабсорбция воды, хлора и некоторых других ионов, мочевины осуществляется с помощью пассивного транспорта — по электрохимическому, концентрационному или осмотическому градиенту. Примером пассивного транспорта является реабсорбция в дистальном извитом канальце хлора по электрохимическому градиенту, создаваемому активным транспортом натрия. По осмотическому градиенту транспортируется вода, причем скорость ее всасывания зависит от осмотической проницаемости стенки канальца и разности концентрации осмотически активных веществ по обеим сторонам его стенки. В содержимом проксимального канальца вследствие всасывания воды и растворенных в ней веществ растет концентрация мочевины, небольшое количество которой по концентрационному градиенту реабсорбируется в кровь.

Для характеристики всасывания различных веществ в почечных канальцах существенное значение имеет представление о пороге выведения.

Все вещества, содержащиеся в плазме крови, можно разделить на пороговые и непороговые. 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 6,9 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.

 Непороговые 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, инулин, маннитол.

3. Синапс (от греч. sinapsis - соединение, связь) - специализированный контакт между нервными клетками или нервными клетками и другими возбудимыми образованиями, обеспечивающий передачу возбуждения с сохранением его информационной значимости. С помощью синапсов осуществляется взаимодействие разнородных по функциям тканей организма, например, нервной и мышечной, нервной и секреторной. Синаптическая область характеризуется специфическими химическими свойствами. Понятие «синапс» ввел в 1897 г. английский физиолог Шеррингтон, обозначив так соединение аксона одной нервной клетки с телом другой.

Все синапсы имеют принципиально общие черты строения. Пресинапти-ческое окончание аксона нейрона при подходе к иннервируемой клетке теряет миелиновую оболочку, что несколько снижает скорость распространения волны возбуждения. Небольшое утолщение на конце волокна, называемое синаптической бляшкой, содержит синаптические пузырьки с медиатором -веществом, способствующим передаче возбуждения в синапсе.

Синаптическая щель - пространство между пресинаптическим окончанием и участком мембраны эффекторной клетки является непосредственным продолжением межклеточного пространства; ее содержимое - гель, в состав которого входят гликозаминогликаны. В пресинаптической области обнаружены митохондрии, гранулы гликогена, спиралевидные нити - филаменты.

Постсинаптическая мембрана - участок эффекторной клетки, контактирующий с пресинаптической мембраной через синаптическую щель. От постсинаптической мембраны по направлению к ядру клетки прослеживаются нежные микротрубочки, образованные молекулами специфических белков. Полагают, что им принадлежит определенная роль в распространении и обработке информации внутри клетки.

Яндекс.Директ

Бесплатный тренинг по психологииВам нужен тренинг по психологии! 2 июля онлайн. Более 9000 отзывов. Жми!yburlan.ru

Уникальной структурой постсинаптической мембраны являются клеточные рецепторы - сложные белковые молекулы, способные к конфор-мации, т.е. изменяющие пространственную ориентацию при взаимодействии с соответствующими им химическими веществами - лигандами. Участки такого взаимодействия называются центрами связывания.

В результате конформации в центрах связывания рецептора с медиатором изменяется проницаемость мембранных каналов эффекторной клетки. Это в свою очередь в каждом конкретном случае способствует ее возбуждению или торможению. Совокупность перечисленных структур называют концевой пластинкой.

Классификация синапсов

В основу классификации синапсов положены три основных принципа. В соответствии с морфологическим принципом синапсы подразделяют: - аксоаксональные синапсы (между двумя аксонами); - аксодендритические синапсы (между аксоном одного нейрона и дендритом другого); - аксосоматические синапсы (между аксоном одного нейрона и телом другого); - дендродендритические (между дендритами двух или нескольких нейронов); - нервно-мышечные синапсы (между аксоном мотонейрона и исчерченным мышечным волокном); - аксоэпителиальные синапсы (между секреторным нервным волокном и гранулоцитом); - межнейронные синапсы (общее название синапсов между какими-либо элементами двух нейронов). Кроме этого, все синапсы делят на центральные (в головном и спинном мозге) и периферические (нервно-мышечные, аксоэпителиальные и синапсы вегетативных ганглиев).

В соответствии с нейрохимическим принципом синапсы классифицируют по виду химического вещества - медиатора, с помощью которого происходит возбуждение и торможение эффекторной клетки. В адренер-гическом синапсе медиатором является адреналин, в холинергическом синапсе - ацетилхолин, а в гамкергическом синапсе - гамма-аминомасляная кислота и др.

По способу передачи возбуждения синапсы подразделяют на три группы. Первую составляют синапсы с химической природой передачи посредством медиаторов (например, нервно-мышечные); вторую - синапсы с передачей электрического сигнала непосредственно с пресинаптической - на постсииаптическую мембрану (например, синапсы в клетчатке глаза). По сравнению с химическими синапсами они отличаются большей скоростью передачи сигнала, высокой надежностью и возможностью двусторонней передачи возбуждения. Третья группа представлена «смешанными» синапсами, сочетающими элементы как химической, так и электрической передачи.

По конечному физиологическому эффекту, а также по изменению потенциала постсинаптической мембраны различают возбуждающие и тормозные синапсы. В возбуждающих синапсах в результате деполяризации постсинаптической мембраны генерируется возбуждающий постсинапти-ческий потенциал (ВПСП). В тормозных синапсах возможны два варианта процесса: - в пресинаптических окончаниях выделяется медиатор, гиперполя-ризующий постсииаптическую мембрану и вызывающий в ней тормозной постсинаптический потенциал (ТПСП); - тормозной синапс является аксоаксональным, т.е. еще до перехода возбуждения на область синапса обеспечивает пресинаптическое торможение.

• Билет 30

1. 1. Структурно – функциональная организация эндокринной системы. Основные компоненты эндокринной системы (локальная и диффузная эндокринные системы). Понятие желез внутренней секреции. Рабочие системы желез внутренней секреции ( гипоталамо- гипофизарная, симпато– адреналовая, гастроэнтеропанкреатическая и др.)

Эндокринная система относится к числу регуляторно-интегрирующих систем организма наряду с нервной и иммунной, выступая с ними в теснейшем единстве. Система работает тогда, когда срабатывают прямые и обратные связи. Прямая обеспечивается гормоном, а обратная как гормоном, так и продуктом реакции. В ее ведении находится регуляция важнейших вегетативных функций организма: роста, репродукции, размножения и дифференцировки клеток, обмена веществ и энергии, секреции, экскреции, всасывания, и др. В целом функция эндокр. системы- поддержание гомеостаза организма (гормоны регулируют всё).

Общие принципы структурно-функциональной организации эндокринных желез:

• не имеют выводных протоков;

• выделяют гормоны в кровь или лимфу;

• имеют богатое кровоснабжение;

• вырабатывают гормоны - биологически активные вещества, оказывающие стимулирующее или угнетающее действие на оснвные функции организма

Выработка гормонов эндокринными органами регулируется НС. Локальная эндокринная система - включает в себя «классические» железы внутренней секреции: гипоталамус (его секреторные ядра), гипофиз, эпифиз, надпочечники, щитовидную и паращитовидные железы, островковую часть поджелудочной железы, половые железы, тимус и плаценту (временная железа).

Диффузная эндокринная система:- одиночные гормонпродуцирующие клетки секретирующие вещества, сходные с гормонами, образующимися в классических эндокринных железах. (АПУД-система) (cистема захвата предшественников аминов и их декарбоксилирования)– это диффузные скопления клеток, локализующиеся в различных органах и тканях (сердце, печень, почки, желудок, кишечник, ПЖЖ лимфоциты и т.д.), которые вырабатывают регуляторные пептиды и биогенные амины (серотонин, гистамин, дофамин, др.). Существует мнение, что АПУД-система включает в себя и диффузную эндокринную систему.

Гипоталамо-гипофизарная система состоит из ножки гипофиза, начинающейся в вентромедиальной области гипоталамуса, и трёх долей гипофиза: аденогипофиз (передняя и промежут доля), нейрогипофиз (задняя доля).

Работа всех трёх долей управляется гипоталамусом с помощью особых нейросекреторных клеток, которые выделяют — рилизинг-гормоны (факторы) – либерины и статины. Мишенью для них является гипофиз. Каждый из либеринов взаимодействует с определенной популяцией клеток гипофиза и вызывает в них синтез соответствующих тропинов (тиреотропина, соматотропина и др.) Статины оказывают на гипофиз влияние, противоположное действию либеринов – подавляют секрецию тропинов. Под влиянием того или иного типа воздействия гипоталамуса на гипофиз. Его клетки выделяют различные гормоны, управляющие работой почти всей эндокринной системы человека. Исключение составляет поджелудочная железа и мозговая часть надпочечников. У них есть своя собственная система регуляции.

Симпатоадреналовая система (САС) — сложная многокомпонентная система, регулирующая превращение нервных импульсов в гуморальные и участвующая в метаболических процессах в организме.

Отделы САС:

1. Центральный – ГМ (НА)

2. Периферический – симпатические нервы (НА).

3. Горманальный: мозговое вещество надпочечников (Адреналин.).

Функции САС:

1. Гомеостатическая – обеспечивает поддержание постоянства внутренней среды организма.

2. Аварийная (когда организму грозит опасность).

3. Адаптационно–трофическая: обеспечивает быстрые адаптивные изменения в обмене веществ, направленные на мобилизацию энергии. А и НА реализуют функции САС. Они обеспечивают адаптацию организма к стрессам, а также освобождают др. гормоны стресса: ГКС.

Физиологическое значение САС заключается в регуляции практически всех функций организма.

Гастроэнтеропанкреатическая эндокринная система (ГЭС) — часть эндокринной системы, состоящая из рассеянных в различных органах пищеварительной системы эндокринных клеток и пептидергических нейронов, синтезирующих, накапливающих и секретирующих пептидные гормоны. Большинство их располагается в желудке, тонкой кишке и поджелудочной железе. Также некоторое кол-во их имеется в пищеводе и толстой кишке.

Клетки и нейроны ГЭС выполняют функции: синтеза и секреции регуляторных полипептидов, оказывающих гормональное действие на различные стороны деятельности органов пищеварения. В силу короткого времени существования и достаточно быстрой инактивации этих полипептидов в печени или непосредственно в кровотоке, их воздействие на органы вне системы пищеварения заметно меньше.

Гормоны желудка:

• 35% эндокринных клеток желудка здорового человека составляют энтерохромаффиноподобные клетки, секретирующие гистамин,

• 26 % — G-клетки, секретирующие гастрин и D-клетки, секретирующие соматостатин.

Гормоны кишечника.

Большая часть эндокринных клеток тонкой кишки располагается в железах двенадцатиперстной кишки, меньшая — в тощей кишки и в подвздошной кишке.

В тонкой кишке:

• I-клетки, продуцирующие холецистокинин,

• S-клетки — секретин,

• K-клетки — глюкозозависимый инсулинотропный полипептид,

• M-клетки — мотилин,

• D-клетки — соматостатин,

• G-клетки — гастрин и др.,

Гормоны поджелудочной железы в островках Лангерганса.

• 60–80 % бета-клетки, секретируют инсулин,

• 10–30% — альфа-клетки, секретирующие глюкагон,

• 10 % — D-клетки, секретирующие соматостатин.

• 1-5% РР-клетки, секретирующие панкреатический полипептид.

Кроме того, в островках имеются клетки, секретирующие гастрин, ВИП и липокоическую субстанцию.