Тема 37. Регуляция мочеобразования и мочевыделения

Мотивация изучения темы: знание механизмов регуляции мочеобразования и мочевыделения здорового организма необходимо для понимания процессов связанных с расстройствами в нейрогуморальном звене, приводящих к нарушению функции почек при заболеваниях. В регуляции функции почек в целом преобладает гуморальный механизм, о чем свидетельствует тот факт, что денервированная почка продолжает нормально выделять мочу и адекватно реагировать на эмоциональное напряжение, водные и солевые нагрузки.

Данная тема базируется на знаниях полученных студентами при изучении анатомических и гистологических особенностей органов мочеобразования и мочевыделения (кафедра нормальной анатомии; кафедра гистологии, эмбриологии и цитологии).

Знания механизмов регуляции мочеобразования и мочевыделения необходимы для последующего изучения дисциплин профессионального цикла.

Цели занятия.

Общая цель: изучения темы направлено на формирование компетенций по ФГОС специальности: ПК – 6; ПК-12, ПК- 16, ПК- 32.

Конкретные цели и задачи.

В результате изучения темы студенты должны:

I уровень - иметь представление о механизмах регуляции мочеобразования

и мочевыделения

__________________________________________________________

II уровень - знать механизмы регуляции мочеобразования и мочевыделения;

уяснить, что основной механизм регуляции деятельности почек гуморальный, нервная регуляция играет меньшую роль.

_____________________________________________________________

III уровень - уметь применять полученные знания для решения типовых задач, связанных с нарушением процессов мочеобразования и мочевыделения, правильно интерпретировать эти показатели, с возможным использованием справочной литературы, и делать своё заключение о состоянии выделительной функции.

_____________________________________________________________

IV уровень - владеть методами, позволяющими определять показатели мочеобразования и мочевыделения, правильно их интерпретировать и выявлять условия, которые могут явиться причиной нарушения этих процессов.

_____________________________________________________________

Этапы проведения практического занятия:

№ п/п	Название этапа	Цель этапа	Время
1	2	3	4
Вводная часть занятия			5-10 %
	Организация занятия	Мобилизовать внимание студентов на данное занятие	4 мин
	Определение темы, мотивации, цели, задач занятия	Раскрыть практическую значимость занятия в системе подготовки к профессиональной деятельности, сформировать мотив и, как следствие, активизировать познавательную деятельность студентов	5 мин
Основная часть занятия			80 – 90 %
1	2	3	4
	Контроль исходных знаний, умений и навыков	Проверка готовности студентов к занятию, выявление исходного уровня знаний, умений и навыков	30 мин
	Общие и индивидуальные задания на СРС в учебное время	Дифференцированное ориентирование студентов к предстоящей самостоятельной их работе	3 мин
	Демонстрация методики	Показать ориентировочную основу действия (ООД)	3 мин
	Управляемая СРС в учебное время	Овладение необходимыми общекультурными, профессиональными компетенциями, исходя из конкретных целей занятия	20 мин
	Реализация планируемой формы занятия (клинический разбор случая болезни, семинар, конференция и др.)	Контроль результатов обучения и оценка с помощью дескрипторов	10 мин
	Итоговый контроль	Оценивание индивидуальных достижений студента, выявление индивидуальных и типичных ошибок и их корректировка	5 мин
Заключительная часть занятия			5-10 %
	Подведение итогов занятия	Оценка деятельности студентов, определение достижения цели занятия. Преподаватель анализирует работу каждого студента. Подводит итоги занятия, делает выводы, определяет выполнение учебно-воспитательных целей, а также общий уровень подготовки студентов к занятию. Объявляет оценки студентам, отмечает хорошо и слабо подготовленных студентов, отвечает на вопросы.	7 мин
	Общие и индивидуальные задания на СРС во внеучебное время	Указание на самоподготовку студентов, ее содержание и характер	3 мин

Ориентировочная основа действия (ОДД) по проведению практического занятия: в ходе отработки учебного материала используются интерактивные педагогические технологии, основанные на активизации индивидуальной (межличностный диалог, индивидуальная «мозговая атака») и коллективной мыследеятельности («мозговая атака», кейс – технология, групповая дискуссия).

Самостоятельная работа студентов направлена на закрепление темы при проведении работы по виртуальной физиологии направленной на выявление влияния гидростатического давления, осмотического давления и диаметра приносящих и выносящих клубочковых артериол на образование мочи; выявление влияния альдостерона и антидиуретического гормона (АДГ или вазопрессина) на скорость образования мочи, на выявление влияния глюкозы на скорость образования мочи.

Задание	Программа действия	Ориентировочная основа действия
1. Влияние гидростатического давления, осмотического давления и диаметра приносящих и выносящих клубочковых артериол на образование мочи. (Виртуальная почка)	Интенсивность образования мочи определяется до и после измерения следующих параметров: диаметров приносящих и выносящих клубочковых артериол, гидростатического кровяного давления и осмотического кровяного давления. Щёлкните кнопку «Старт » и дождитесь окончания измерений; Определите величину скорости образования мочи; Повторите действия, описанные в пунктах 1 и 2, изменив диаметр приносящей клубочковой артериолы сначала в большую, а затем в меньшую сторону; Повторите действия, описанные в пунктах 1 и 2, изменив диаметр выносящей клубочковой артериолы сначала в большую, а затем в меньшую сторону; Повторите действия, описанные в пунктах 1 и 2, изменив значение кровяного давления, сначала повысив, а затем понизив его; Повторите действия, описанные в пунктах 1 и 2, изменив значение онкотического давления крови, сначала повысив, а затем – понизив его.	На клубочковую фильтрацию оказывают влияние вся фильтрующая поверхность мембраны клубочков, давление в стенке сосудов, где происходит фильтрация и коэффициент клубочковой фильтрации. Величина коэффициента клубочковой фильтрации зависит от расширения или сужения клубочковых артериол.
2. Влияние альдостерона и антидиуретического гормона (АДГ или вазопрессина) на скорость образования мочи. (Виртуальная почка)	Зарегистрировать скорость образования мочи до и после введения в организм альдостерона, а затем до и после введения АДГ. Нажмите кнопку «Старт» и дождитесь окончания измерений; Определите скорость образования мочи; Введите в организм альдостерон и повторите пункты 1 и 2; Введите в организм АДГ и повторите пункты 1 и 2.	Альдостерон высвобождается из клубочковой зоны коры надпочечников при пониженном кровяном давлении. Выброс альдостерона в кровоток контролируется ренин - ангиотензин - альдостероновой системой. Основные действия альдостерона: удержание ионов Na+,CI-, двухуглеродных ионов и воды; сокращение скорости образования мочи; повышение кровяного давления. АДГ выделяется в кровоток из задней доли гипофиза, когда осморецепторы гипоталамуса воспринимают понижение кровяного осмотического давления, а барорецепторы аорты и сонной артерии воспринимают понижение кровяного давления. Основные действия АДГ: удерживание воды; сокращение скорости образования мочи; повышение кровяного давления.
3. Влияние глюкозы на скорость образования мочи. (Виртуальная почка)	Скорость образования мочи и уровень глюкозы подсчитываются до и после внутривенного введения концентрированного раствора глюкозы. Щёлкните кнопку «Старт» и дождитесь окончания измерений; Определите скорость образования мочи; Щёлкните кнопку «Взять образец»; Добавьте в пробирку NaOH; Добавьте в пробирку CuSO4; Щёлкните кнопку «Нагреть образец» и дождитесь окончания измерений; Введите в организм глюкозу и повторите пункты 1, 2, 3, 4, 5, 6.	Повышение уровня сахара в крови, характерное для сахарного диабета, влияет на скорость образования мочи следующим образом: глюкоза проходит почечные барьеры и попадает в канальцы нефрона; осмотическое давление в канальцах повышается, глюкоза тянет на себя воду; скорость образования мочи увеличивается.

Задания для контроля уровня сформированности компетенций в учебное время:

Тесты

1. Что из нижеперечисленного осуществляет контроль за балансом жидкости в организме?

1) АДГ задней доли гипофиза; потери воды через лёгкие и кожу; супраоптические ядра гипоталамуса;

2) потери воды через лёгкие и кожу; супраоптические ядра гипоталамуса;

3) альдостерон, вырабатываемый корой надпочечников.

2. Частичное пережатие обеих почечных артерий может привести к:

1) анурии;

2) упорной гипертензии;

3) некрозу почек.

3. Потеря воды организмом с избыточным выведением натрия наблюдается у больных:

1) при осмотическом диурезе;

2) при водном диурезе;

3) при повышенной секреции антидиуретического гормона.

4. Какое влияние оказывает снижение функции коры надпочечников на содержание электролитов в организме?

1) уменьшает содержание натрия в моче; увеличивает содержание натрия в крови; увеличивается содержание калия в моче.

2) уменьшается содержание натрия в крови; увеличивается содержание натрия в моче; уменьшается содержание калия в моче.

5. Альдостерон непосредственно контролирует:

1) потери Na⁺, задержку К⁺;

2) задержку Na⁺, потери К⁺;

3) потери воды.

6. Место выработки ренина:

1) гипофиз;

2) эпифиз;

3) почки.

7. Центром непроизвольного акта мочеиспускания является:

1) КБП;

2) пояснично-крестцовый отдел спинного мозга;

3) грудинно-поясничный отдел спинного мозга.

8. При обезвоживании организма выработка и выделение АДГ:

1) уменьшится;

2) увеличится;

3) не изменится.

9. Пребывание на холоде часто сопровождается увеличением диуреза вследствие:

1) увеличения секреции антидиуретического гормона;

2) торможения секреции антидиуретического гормона;

3) повышения скорости клубочковой фильтрации.

10. При действии натрийуретического фактора наблюдается:

1) осмотический диурез;

2) водный диурез;

3) антидиурез.

Задачи

1. В эксперименте на животном область канальцев почек подвергли избирательному охлаждению. Как это повлияло на содержание натрия в моче?

2. При растяжении предсердий избытком притекающей крови в них образуется натрийуретический гормон. В чём физиологический смысл этой реакции?

3. У экспериментального животного вызвали значительное уменьшение диуреза. Одновременно установили, что порция взятой у него крови оказывает сосудосуживающее действие. Объясните механизм уменьшения диуреза.

4. В ночное время величина диуреза уменьшается. Почему?

Ответы к тестам: 1 – 1; 2 – 2; 3 – 1; 4 – 2; 5 – 2; 6 – 3; 7 – 2; 8 – 2; 9 – 3; 10 – 1.

Ответы к задачам:

1. Реабсорбция натрия – активный транспорт, с ним же сопряжён и транспорт глюкозы. Он требует затрат энергии АТФ. При охлаждении метаболизм замедляется, поэтому активный транспорт натрия снизится, реабсорбция уменьшится и количество натрия в конечной моче увеличится.

2. При патологических процессах в почках в моче появляется белок. Потеря значительных количеств белка с мочой ведёт к снижению онкотического давления крови, а последнее является той силой, которая удерживает воду в сосудистом русле. Снижение же этой константы приведёт к выходу воды в ткани и отёкам.

3. Раз кровь приобрела сосудосуживающие свойства, значит, в ней появилось сосудосуживающее вещество. Одновременно произошло уменьшение диуреза. Такое действие может оказывать антидиуретический гормон (вазопрессин). Однако вазопрессин суживает сосуды только при достаточно высоких его концентрациях. Значит, воздействие на животное привело к выделению больших количеств этого гормона.

4. Ночью уменьшается артериальное давление, что приводит к снижению эффективного фильтрационного давления, уменьшению количества первичной мочи, а в конечном итоге – к снижению диуреза.

Задания для самостоятельной подготовки к практическому занятию:

Перечень контрольных вопросов для самоконтроля знаний

1. Общие принципы регуляции процессов мочеобразования.

2. Влияние гормонов коры надпочечниковой зоны на деятельность почек.

Механизмы действия.

3. Влияние и механизм действия антидиуретического гормона.

Типы диуреза (антидиурез, водный диурез, осмотический диурез).

4. Ренин-ангиотензин-альдостероновая система.

5. Нервная регуляция деятельности почек.

6. Участие почек в регуляции кислотно-щелочного равновесия, объёма, и осмотической концентрации внеклеточной жидкости.

7. Мочевыделение, мочеиспускание и их регуляция.

Задания для ССР во внеучебное время

1. Назвать гормоны, влияющие на клубочковую фильтрацию.

2. Перечислить гормоны, влияющие на канальцевую реабсорбцию.

3. Зарисовать рефлекторную дугу безусловного мочеиспускательного рефлекса.

Вопросы для самоконтроля подготовки к практическому занятию

1. На какие структуры действует альдостерон?

2. В каких случаях повышается выработка альдостерона?

3. К чему приводит недостаток антидиуретического гормона?

4. Какие гормоны участвуют в регуляции ионного гомеостаза?

5. Какое влияние оказывает симпатический отдел ВНС на диурез?

6. Является ли ренин гормоном?

7. Какое влияние адреналин оказывает на клубочковую фильтрацию?

8. Где находится центр непроизвольного мочеиспускания?

9. К какому возрасту процесс мочеиспускания становится управляемым? Почему?

10. Каким образом почки поддерживают осмотическую концентрацию внеклеточной жидкости?

Задания для самоконтроля подготовки к следующему занятию

«Клинико-физиологические методы исследования выделительной системы»:

1. Количество, состав и свойства первичной мочи.

2. Количество состав и свойства конечной мочи.

3. Изменение физико-химических показателей мочи при различных функциональных состояниях (водная нагрузка, солевая нагрузка, обезвоживание).

4. Методы, позволяющие оценить процессы обеспечивающие образование мочи (фильтрацию, реабсорбцию, секрецию).

5. Методы, позволяющие оценить способность почек к концентрированию и разведению мочи.

Оснащение практического занятия:

Наглядные пособия:

а) таблицы по физиологии мочеобразования и мочевыделения;

б) программа «Виртуальная физиология»;

в)учебный фильм«Выделительная функция почек».

Технические средства обучения: TV, DVD, компьютер.

Литература:

Основная

1. Нормальная физиология. / Под ред. В.М. Смирнова / Учебник. М.: Академия», 2012

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

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

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

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

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

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

Дополнительная литература:

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

2. Нормальная физиология. Учебник. / Под ред. К.В. Судакова – М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2012

3. Физиология человека: атлас динамических систем /К.В. Судаков, В.В. Андрианов, Ю.Е. Вагин, И.И. Киселёв - М.: ГЭОТАР – Медиа, 2009