Моча образуется в почечных клубочках путем фильтрации жидкости из клубочковых капилляров в просвет капсулы нефрона. Образовавшаяся таким образом моча течет по канальцам нефронов в сторону почечных чашек.
В образовании мочи в нефронах почки выделяют две фазы. Первая фаза — фильтрационная, это образование первичной мочи в почечных тельцах. Во вторую фазу (реабсорб- ционную) в канальцах нефронов происходит обратное всасывание воды и других веществ — образуется концентрированная, так называемая вторичная моча. В начальную часть нефро- нов, в просвет их капсул, фильтуется вода и растворенные в ней вещества. Через описанный клубочковый фильтр, имеющий толщину около 0,2 мкм, свободно проходят вещества с молекулярной массой не более 5 500.
Путь, который проходят фильтрующиеся вещества, представляется следующим образом: кровь® фенестрированный эндотелий капилляров ® трехслойная мембрана, лежащая между эндо- телиальными клетками и подоцитами ® фильтрационные щели между цитоподиями ® полость капсулы.
Ультрафильтрация происходит с связи с разностью давления в капиллярах клубочков и капсуле нефрона. В клубочковых капиллярах давление крови очень высокое (60 — 70 мм рт. ст. по сравнению с 30 мм рт. ст. в капиллярах других органов). Созданию высокого давления в капиллярах почечных клубочков способствует заметная разница в диаметре сосудов, приносящих кровь в клубочки (приносящих артериол) и уносящих из них кровь (выносящих артериол). Приносящие артериолы клубочков имеют в 2 раза больший диаметр, чем выносящие артериолы. Таким образом, капиллярная сеть клубочка, функцией которого является удаление из плазмы крови веществ, подлежащих выведению из организма, находится между двумя артериальными сосудами. Количество образующейся первичной мочи достигает 150 — 180 л в сутки, из 10 л протекающей через почки крови отфильтровывается 1 л первичной мочи. Первичная моча содержит все компоненты плазмы крови, кроме высокомолекулярных белков.
Во вторую фазу образования мочи — реабсорбционную — в канальцах нефронов происходит обратное всасывание (реабсорбция) из первичной мочи в кровь аминокислот, глюкозы, витаминов, большей части воды и солей. В итоге в течение суток из 150 — 180 л первичной мочи образуется 1,5 л конечной мочи.
Около 85% ионов натрия, воды, а также белок, глюкоза, аминокислоты, ионы кальция, калия, магния, сульфат, бикарбонат, фосфат, аскорбиновая кислота из первичной мочи всасываются в кровь из проксимальных отделов канальцев. После реабсорбции жидкости из проксимального извитого канальца в петлю Генле попадает около 15% первичной мочи, которая изотонична плазме крови.
В закругленном сегменте петли Генле, расположенном в сосочке пирамиды, фильтрат становится гипертоническим. Через стенку восходящей части тонкого канальца наружу диффундируют Na+ и С1-, внутрь — мочевина.
Из дистального прямого канальца выделяются Na+ и С1-, в результате чего повышается осмотическое давление тканевой жидкости мозгового вещества, поэтому моча, поступающая в ди- стальный извитой каналец, становится гипотонической. Таким образом, петля Генле действует как концентрирующая противо- точная система.
В дистальном отделе происходит дальнейшее выделение в тканевую жидкость Na+, К+, Са2+, С1- и большого количества воды. Всасывание воды зависит от действия антидиуретического гормона, или вазопрессина, вырабатываемого нейросекреторными клетками гипоталамуса. Наряду с реабсорбцией электролитов происходит и пассивная секреция К+. Минералокортикоид аль- достерон увеличивает реабсорбцию натрия и секрецию К+ и Н+.
Из восходящей части петли Генле поступает гипотоническая моча, которая в дистальном извитом канальце становится изотонической. Из дистального извитого канальца моча поступает в собирательные почечные трубочки.
Контролируемый антидиуретическим гормоном (АДГ) процесс всасывания воды продолжается и в собирательных трубочках. В результате этого количество окончательной мочи но сравнению с количеством первичной резко снижается (до 1,5 л в сутки), в то же время возрастает концентрация веществ, не подвергающихся обратному всасыванию.
При недостатке воды повышается осмотическое давление крови, это приводит к раздражению расположенных в гипоталамусе осморецепторов, которые передают информацию нейросекретор- ным клеткам ядер гипоталамуса, вырабатывающим АДГ. АДГ усиливает проницаемость эпителия дистальных извитых канальцев и собирательных трубочек, в результате чего выделяется меньшее количество концентрированной мочи.
При избытке воды происходит обратная реакция. Реабсорб- ция примерно 15% воды зависит от действия антидиуретического гормона (факультативная реабсорбция), реабсорбция же большей части воды (около 85%) не зависит от данного гормона. Глю- кокортикоиды регулируют выведение воды через клубочковый фильтрационный барьер. Гормон паращитовидных желез и тирео- кальцитонин регулируют выведение кальция и неорганического фосфата: тиреокальцитонин угнетает канальцевую реабсорбцию фосфата, повышает скорость выведения фосфата, кальция и хлористого натрия; паратгормон оказывает аналогичное влияние на фосфаты, уменьшает скорость выведения кальция, тормозит реабсорбцию Na+ и НС03- и секрецию Н+ клетками проксимальных извитых канальцев.
Итак, почки явлюется органами выделения, которые регулируют постоянство ионного состава и объема межклеточной жидкости).
Во вторичной моче уже нет сахара, аминокислот, многих солей. В то же время во вторичной моче резко повышена концентрация сульфатов, фосфатов, мочевины, мочевой кислоты и других веществ, которые не всасываются из канальцев нефро- нов в кровь. Так, концентрация мочевины во вторичной моче в 67 раз больше, чем в крови, креатинина — в 75 раз больше, а сульфатов — в 90 раз больше, чем в крови.
0бразовавшаяся в почках моча из почечных чашек, а затем из лоханки поступает в мочеточники. По мочеточникам, благодаря перистальтическим движениям их стенок, моча по каплям проводится в мочевой пузырь, где она накапливается до наполнения пузыря. Наружный и внутренний сфинктеры мочеиспускательного канала в это время сокращены, выход из мочевого пузыря закрыт.
Опорожнение мочевого пузыря происходит рефлекторно. При накоплении в мочевом пузыре 250 — 300 мл мочи она начинает заметно давить на стенки пузыря с силой около 12 — 15 см вод. ст. Из-за этого давления возникает позыв к мочеиспусканию. Генерированные в рецепторах стенок пузыря нервные импульсы направляются в центр мочеиспускания, расположенный в крестцовом отделе спинного мозга. Из этого центра по волокнам парасимпатических тазовых нервов к стенкам мочевого пузыря и сфинктерам мочеиспускательного канала поступают сигналы. Эти сигналы вызывают одновременное сокращение мускулатуры стенок мочевого пузыря и раскрытие сфинктеров мочеиспускательного канала. При этом моча изгоняется из мочевого пузыря.
Высшие центры мочеиспускания находятся в лобных долях полушарий большого мозга, они также регулируют процесс мочеиспускания. Условно-рефлекторная задержка на некоторое время позыва к мочеиспусканию вырабатывается в процессе воспитания ребенка. У новорожденных детей произвольная задержка мочеиспускания отсутствует.
Способность регулировать произвольное мочеиспускание проявлявляется лишь к концу первого года жизни ребенка. На втором году жизни эта способность становится устойчивой. Влияние автономной (вегетативной) нервной системы обеспечивает не только выделение мочи из организма. Нервные импульсы могут усиливать или замедлять образование мочи, увеличивать или уменьшать выведение с мочой содержащихся в крови веществ.
В центре последнего имеется углубление — ворота, через к-рые в почку входят почечная артерия и нервы, а выходят — вена, лимфатич. сосуды и мочеточник.
Эти функции осуществляются путем образования почками мочи определенного количества и состава.
Образование конечной мочи является результатом трех последовательных процессов.
Общая поверхность капилляров клубочка больше общей поверхности тела человека и достигает 1,5 м2 на 100 г массы почки.
источник
Человеческий организм обеспечивается в среднем 2500 миллилитрами воды. Около 150 миллилитров появляется в процессе метаболизма. Для равномерного распределения воды в организме ее приходящее и уходящее количество должны соответствовать друг другу.
Основную роль в выводе воды играют почки. Диурез (мочевыделение) за сутки равен в среднем 1500 миллилитрам. Остальная вода выводится посредством легких (около 500 миллилитров), кожи (около 400 миллилитров) и небольшое количество уходит с каловыми массами.
Механизм образования мочи является жизненно важным процессом, реализуемым почками, он состоит из трех этапов: фильтрации, реабсорбции и секреции.
В моче содержатся вода, определенные электролиты и конечные продукты обмена веществ в клетках. Процесс образования мочи в почках осуществляется нефроном.
Нефрон является морфофункциональной единицей почки, обеспечивающей механизм мочеобразования и выведения. В его структуре имеются клубочек, система канальцев, капсула Боумена.
В данной статье рассмотрим процесс образования мочи.
Ежеминутно сквозь почки проходит около 1,2 литра крови, что равняется 25 % всей крови, поступающей в аорту. У человека почки по своей массе составляют 0,43 % массы тела. Из этого можно сделать вывод, что кровоснабжение почек проходит на высоком уровне (в качестве сравнения: в пересчете на 100 г тканей ток крови для почки составляет 430 миллилитров в минуту, коронарной системы сердца – 660, головного мозга – 53). Что такое первичная и вторичная моча? Об этом далее.
Важной характеристикой почечного кровоснабжения является то, что ток крови в них остается неизменным при меняющемся артериальном давлении более чем в 2 раза. Так как артерии почек отходят от аорты брюшины, то в них всегда высокий уровень давления.
Первая ступень образования мочи в почках берет начало с процесса фильтрации плазмы крови, который происходит в почечных клубочках. Жидкая часть крови следует сквозь стенку капилляров в углубление капсулы почечного тела.
Фильтрация становится возможной благодаря ряду особенностей, которые связаны с анатомией:
- уплощенные клетки эндотелия, по краям они особенно тонкие и имеют поры, через которые не могут проходить молекулы белка из-за их крупного размера;
- внутренняя стенка емкости Шумлянского-Боумена образуется приплюснутыми эпителиальными клетками, которые также не дают проходить крупным молекулам.
Где образуется вторичная моча? Об этом ниже.
Главной силой, которая обеспечивает возможность фильтрации в почках, становятся:
- высокое давление в почечной артерии;
- не одинаковый диаметр приносящей артериолы почечного тела и выносящей.
Давление в капиллярах — около 60-70 миллиметров ртутного столба, а в капиллярах других тканей оно равняется 15 миллиметрам ртутного столба. Отфильтрованная плазма легко наполняет капсулу нефрона, так как в ней низкое давление — около 30 миллиметров ртутного столба. Первичная и вторичная моча – уникальное явление.
Из капилляров в углубление капсулы фильтруются вода и вещества, растворенные в плазме, за исключением крупных молекулярных соединений. Соли, относящиеся к неорганическим, так же, как и органические соединения (мочевая кислота, мочевина, аминокислоты, глюкоза), без сопротивления заходят в полость капсулы. Высокомолекулярные белки в норме не идут в ее углубление и сохраняются в крови. Жидкость, которая профильтровалась в углубление капсулы, имеет название первичной мочи. Почки человека в течение суток образуют 150-180 литров первичной мочи.
Второй стадией образования мочи называют возвратное всасывание (реабсорбцию), которое протекает в извитых каналах и петле Генле. Процесс проходит в пассивной форме по принципу толчка и диффузии, и в активной, посредством самих клеток стенки нефрона. Цель этого действия состоит в том, чтобы вернуть в кровь все важные и жизненно необходимые вещества в нужном количестве и вывести конечные элементы обмена, чужеродные и токсические вещества.
Но где образуется вторичная моча?
Третьим этапом является секреция. Кроме обратного всасывания, в каналах нефрона проходит активный процесс секреции, то есть выделение из крови веществ, которое выполняется клетками стенок нефрона. В ходе секреции в мочу из крови идет креатинин, а также терапевтические вещества.
В ходе протекающего процесса обратного всасывания и выделения образуется вторичная моча, которая довольно сильно отличается от первичной мочи по своему составу. Во вторичной моче высокая концентрация мочевой кислоты, мочевины, магния, ионов хлора, калия, натрия, сульфатов, фосфатов, креатинина. Около 95 процентов вторичной мочи составляет вода, в сухом остатке остальных веществ только пять процентов. В сутки образуется около полутора литров вторичной мочи. Большую нагрузку испытывают почки и мочевой пузырь.
Работа почек саморегулируется, так как они являются крайне важным органом. Почки снабжены большим количеством волокон симпатической нервной системы и парасимпатической (окончаниями блуждающего нерва). При раздражениях симпатических нервов падает количество приходящей к почкам крови и давление в клубочках идет вниз, а следствием этого является замедление процесса образования мочи. Оно становится скудным при болевых раздражениях из-за резкого сосудистого сокращения.
Когда блуждающий нерв раздражен, то это приводит к усилению мочеобразования. Также при абсолютном пересечении всех нервов, которые подходят к почке, она продолжает нормальную работу, что говорит о высокой способности к саморегуляции. Это проявляется в выработке активных веществ — эритропоэтина, ренина, простагландинов. Данные элементы контролируют кровоток в почках, а также процессы, связанные с фильтрацией и всасыванием.
Ряд гормонов регулирует работу почек:
- вазопрессин, который вырабатывает отдел мозга гипоталамус, усиливает возвратное поглощение воды в каналах нефронов;
- альдостерон, который является гормоном коры надпочечников, отвечает за усиление всасывание ионов Na + и К + ;
- тироксин, который является гормоном щитовидной железы, усиливает мочеобразование;
- адреналин вырабатывается надпочечниками и вызывает уменьшение образования мочи.
источник
Моча – это жидкость, окрашенная в желтый цвет и имеющая своеобразный запах, вырабатывается в почках и состоит из первичной и вторичной мочи. Первичная моча (клубочковый ультрафильтрат) еще не является полноценной уриной. Она весьма далека по своему составу от конечного продукта — вторичного. Жидкость, прошедшая первый этап мочеобразования, по составу больше напоминает плазму крови, но почти не имеющую белковых ферментов. Это неудивительно, ведь именно с ее фильтрации начинается формирование мочи в почках.
Как образуется моча в организме человека, понимает далеко не каждый. Схема образования мочи почками удивительно совершенна и сложна. Последовательность мочетворения состоит из трех этапов:
- ультрафильтрация;
- реабсорбция;
- секреция.
Почки, основной тканью которых является паренхима, состоят из крохотных элементов — нефронов. В обоих органах их насчитывается около 2 млн.
Именно в нефронах, состоящих из мальпигиева клубочка, помещенного в капсулу, и почечных канальцев (дистальный, проксимальный, петля Генле, собирательная трубка), происходит основное действие, разделенное на 3 этапа.
С образования первичной мочи в клубочках (гломерулах) начинается работа почек. В них через почечные артерии доставляется кровь, которая за сутки успевает профильтроваться около 20 раз. Операцию эту обеспечивает закрытая капсула, названная по фамилиям первооткрывателей — Боумена и Шумлянского. В ней есть три слоя, играющих благодаря кровяному давлению роль эффективных фильтров:
- Капиллярный. Имеет достаточно большие поры, задерживающие ряд белков и форменных элементов (это лейкоциты, тромбоциты, эритроциты).
- Коллагеновый. Становится непреодолимой преградой для белков.
- Эпителиальный. Не дает прохода простым белкам — альбуминам.
На этом образование мочи, называемой первичной, заканчивается. Далее плазма, почти лишенная белка, поступает в извилистые почечные канальцы. Объем ультрафильтрата, который вырабатывается за сутки, колеблется от 150 до 180 литров. Начинается следующая стадия продукции мочи.
Следующая фаза трансформации — обратное всасывание. Вторичная моча образуется не в клубочках, а в почечных канальцах. Более 90% ультрафильтрата возвращается в кровь. В основе механизма образования вторичной мочи — диффузия (пассивная) и транспортировка клетками нефрона (активная).
В результате канальцевой реабсорбции в организм возвращаются все необходимые ему элементы — оставшийся микроскопический процент белков, глюкоза, аминокислоты. Ненужные же продукты обмена, токсины остаются в концентрате, объем которого сильно уменьшается: из 180 л «выжимается» всего полтора. Из почек через мочеточники вторичная моча попадает в мочевой пузырь.
Секрецию можно назвать «реабсорбцией наоборот». Проходят оба процесса параллельно. Эта последняя, но не менее важная, стадия — транспортировка ненужных и вредных веществ из крови в нефроны (их капилляры и канальцы). К этим отходам относятся аммиак, ионы калия, креатинин, мочевая кислота, красители, антибиотики и другие чужеродные элементы.
Ультрафильтрат (первичную мочу) называют плазмой крови, которая почти полностью лишилась белка, если игнорировать 3% гемоглобина. По этой причине в таком виде мочи находится смесь из полезных и вредных веществ.
Кроме воды, в первичной моче содержатся:
- альбумины;
- аминокислоты;
- глюкоза;
- ионы калия;
- креатинин;
- мочевина и мочевая кислота (это не одно и то же);
- ионы натрия;
- сульфаты;
- фосфаты;
- ионы хлора.
- Для первичной урины характерен очень большой объем: за сутки он может достигать цифры 200 л.
Для первичной урины характерен очень большой объем: за сутки он может достигать цифры 200 л.
Если говорить о количестве крови, задействованной в фильтрации за сутки, то число 1400 литров почти невозможно представить. Затем, возвращая организму полезные вещества и забирая вредные, почки эту жидкость трансформируют во вторичную мочу.
Эта субстанция уже имеет другие характеристики. Она представляет собой 95% воды и элементы первичной мочи — сухой бесполезный остаток, который не смог усвоить организм. В состав вторичной мочи входят те же компоненты, исключая глюкозу и мизерное количество белка. Зато значительно вырастает процент мочевины: с 0,03% у ультрафильтрата до 2% здесь.
По сравнению с первичной, во вторичной моче серьезно увеличивается доля креатинина, мочевой кислоты и сульфатов. Вдобавок к составу присоединяются продукты белкового обмена, шлаки. Цветом исходный продукт обязан красящему желчному пигменту, запахом — солям аммония. Объем выделяемой вторичной мочи в сутки примерно одинаков для всех людей: он составляет всего 1,5-2 л.
Вторичная моча, покидая почки, маленькими порциями двигается в мочеточники. Конечная остановка — в мочевом пузыре, куда попадает моча буквально по каплям, и где происходит накопление. Средний объем этого органа составляет 450 мл. У женщин эта цифра может доходить до 550 мл, у мужчин — до 750.Когда мочевой пузырь заполняется примерно наполовину (250-300 мл), урина принимается распирать его стенки. Поэтому человек вскоре начинает чувствовать дискомфорт, так как нервные импульсы из спинного мозга быстро передаются в головной.
Когда мочевой пузырь заполняется примерно наполовину (250-300 мл), урина принимается распирать его стенки. Поэтому человек вскоре начинает чувствовать дискомфорт, так как нервные импульсы из спинного мозга быстро передаются в головной.
Чем больше мочи будут продуцировать почки, тем сильнее и мучительнее станут позывы к мочеиспусканию. Его здоровый человек контролирует самостоятельно. Исключение составляют младенцы и пожилые. Мозг, получивший сигнал о переполнении, начинает сокращать мышцы пузыря и расслабляет сфинктер.
На сложную работу почек оказывают влияние различные факторы. Многое зависит от количества потребляемой воды, пищи, доли свежих овощей и фруктов в рационе, от функционального состояния почек. Болезни почек, мочеточников, мочевого пузыря, других органов также могут сильно изменить образование первичной и вторичной мочи.
Диурез (интенсивность мочеобразования) зависит от состояния организма, значение имеет пол, возраст. Следующие факторы также надо принимать во внимание:
- Физические нагрузки. Напряженная мышечная работа провоцирует локальное усиление кровообращения, в то же время оно значительно замедляется в органах брюшной полости, а значит, и в почках.
- Повышенное потоотделение, берущее на себя часть функций почек, тоже сокращает количество мочи.
- Время суток: метаболизм в организме значительно замедляется во время сна.
- Сезон: жаркая погода ведет к уменьшению мочеобразования, холодная — наоборот.
- Показатели артериального давления: повышенное АД провоцирует бурную деятельность почек.
Только что родившиеся малыши имеют почки, которые пока не могут хорошо исполнять свою роль. В органах в первые дни жизни происходят изменения: и структурные, и функциональные.
Отличий со взрослым организмом у новорожденного много, если иметь в виду образование вторичной мочи. Почки малыша еще не способны качественно выполнять концентрационные функции, хотя с фильтрационной работой эти органы справляются достаточно хорошо. Этим объясняется частота мочеиспускания и почти прозрачный цвет урины ребенка первых месяцев жизни.
Моча грудничка совсем не имеет запаха, он появится только после введения прикорма. Нет различий и в частоте мочеиспусканий днем и ночью. Это поменяется к полугодовалому возрасту, когда маленький организм начнет привыкать к суточным биоритмам.
Структурные изменения почек закончатся в трехгодовалом возрасте, а окончательные функциональные — к 6 годам. В 10 лет суточный объем урины ребенка будет приближен к количеству, выделяемому взрослыми.
Любые неполадки, связанные с почками, мгновенно отражаются на внешнем виде, консистенции или запахе соломенно-желтой (в норме) жидкости.
- Белок — элемент, который отсутствует в моче здорового человека. Когда он появляется в больших количествах, моча напоминает пиво. Если она мутнеет, в ней появляется осадок, это яркое свидетельство наличия инфекции.
- Запах. Обычно его нет. Аммиачный запах – типичный симптом цистита либо гнойного процесса в мочевыделительной системе. Если в туалете вдруг запахло испортившейся рыбой, то можно быть уверенным в «синдроме рыбного запаха» — триметиламинурии. Так называется неспособность организма выводить третичный амин.
- Цвет. Гломерулонефрит (поражение почечных клубочков) и гемолитический криз (массовое разрушение эритроцитов) придают ей цвет мясных помоев. Зеленоватый оттенок типичен при воспалении, начавшемся в кишечнике. Гепатит окрашивает мочу в черно-бурые цвета. Редкое врожденное заболевание — алкаптонурию (нарушенный белковый обмен) по праву называют «болезнью черной мочи» из-за такого ее оттенка.
- Нормальную работу почек оценивают по одному важному показателю — скорости клубочковой фильтрации. У мужчин за одну минуту должно продуцироваться 125 мл первичной мочи, нормальная СКФ для женщин — 110 мл/мин.
Нормальную работу почек оценивают по одному важному показателю — скорости клубочковой фильтрации. У мужчин за одну минуту должно продуцироваться 125 мл первичной мочи, нормальная СКФ для женщин — 110 мл/мин.
Серьезные нарушения почек провоцируют:
- амилоидоз, системная красная волчанка, гломерулонефрит, диабет, опухоли, ревматизм, склеродермия;
- отравление красителями, токсинами, лекарственными препаратами;
- травмы, приводящие к большой кровопотере.
Чтобы избежать проблем с почками, при любом подозрении на неполадки необходимо отправляться к урологу или нефрологу. После сдачи анализов нужно выполнять рекомендации врача, тщательно следить за рационом и питьевым режимом, оставить в прошлом вредные привычки.
источник
Жизненно важным процессом в почках является процесс образования мочи. Он включает в себя несколько составляющих — фильтрация, всасывание, выделение. В случае нарушения по каким либо причинам механизма произведения и последующего выделения урины, проявляются различные тяжелые недуги.
Состав мочи включает себя воду и особенные электролиты, кроме того важной составляющей являться конечные продукты обмена в клетках. Продукты последней стадии метаболизма попадают из клеток в кровяное русло в то время, когда она циркулирует по организму и выводиться почками входя в состав урины. Реализуется механизм произведения мочи в почках функциональной единицей почки — нефроном.
Нефрон — это единица почки, которая обеспечивает образование мочи и ее дальнейшее выведение, благодаря своей многофункциональности. Каждый орган насчитывает около 1 миллиона таких единиц.
Нефрон в свою очередь делиться на:
- клубочек
- капсула Боумена — Шумлянского
- система канальцев
Клубочек — это целая сеть капилляров, которые внедрены в капсулу Боумена — Шумлянского. Капсула сформирована из двойных стенок и напоминает полость с продолжением в канальцы. Канальцы почечной единицы образовывают своеобразную петлю, части которой исполняют необходимые заложенные функции для образования урины. Части канальцев, извитые и прямые, прилегающие непосредственно к капсуле, называются проксимальными канальцами. Кроме этих основных структурных единиц нефрона, существуют еще:
- поднимающиеся и опускающиеся тонкие секции
- отдаленный прямой каналец
- толстый приносящий сегмент
- петли Генле
- отдаленный извитой каналец
- соединительный каналец
- собирательная трубка
Кровь, которая поступает в клубочки нефрона, под действием процессов диффузии и осмоса, через специфическую мембрану клубочков фильтруется и в этом процессе растрачивает большую часть жидкости. Отфильтрованные продукты крови, поступают в дальнейшем в капсулу Боумена — Шумлянского.
Всевозможные шлаки, глюкоза, соли, вода и различные другие биохимические вещества, отфильтрованные из крови и находящиеся в капсуле Боумена, называют первичной мочой. Первичная моча содержит в себе большое количество глюкозы, креатинина, аминокислот, воды и иных низкомолекулярных соединений. Отличной считается фильтрация в обеих почечных канальцах, составляющая 130 мл в минуту. Если произвести не сложные подсчеты, то получается, что нефронами, входящими в состав почек, отфильтровывается примерно 185 л за 24 часа.
Это огромное количество, ведь не известно ни одного случая выведения такого большого количества жидкости. Что же еще кроется в механизме образования мочи?
Реабсорбция — второй составляющий фактор механизма, который обуславливает образование мочи. Этот процесс заключается в движении различных отфильтрованных веществ, обратно в капилляры и сосуды кровеносной системы. Процесс реабсорбции начинается в канальцах, прилегающих к капсуле Боумена, а имеет свое продолжение уже в петлях Генле, а также отдаленных извитых канальцах и собирательной трубочке.
Механизм образования вторичной мочи достаточно сложный и кропотливый, тем не менее, около 183 литров жидкости в день из канальцев обратно возвращается в кровяное русло.
Все ценные и питательные вещества не пропадают вместе с уриной, все они подвергаются механизму реабсорбции.
Глюкоза обязательно возвращается в кровь, при условии отсутствия нарушений в системах организма. В случае, если содержание глюкозы в кровяном русле превышает 10 ммоль\л, то тогда глюкоза начинает выделяться вместе с мочой.
Кроме того, возвращаются различные ионы, в том числе и ионы натрия. Количество, которое ресорбирует почка в сутки, напрямую зависит, от того, какое количество соленного съел пациент накануне. Чем больше ионов натрия попадает в организм с едой, тем больше всасывается из состава первичной мочи.
В здоровом состоянии организма, моча не должна содержать белка, эритроцитов, кетоновых тел, глюкозы, билирубина. Если различные вещества содержаться в выделяемой моче, это может свидетельствовать о нарушении в работе печени, желудочно-кишечного тракта, поджелудочной железы и многие другие.
Третий важный процесс — канальцевая секреция. Это механизм образования мочи. При этом процессе из капилляров рядом с отдаленными и собирательными канальцами, в углубление канальцев, а именно в первичную мочу, методом активного переноса и проникновения выделяются ионы водорода, калия, аммиака, а также некоторых лекарственных средств. В результате всасывания и выделения в почечных канальцах первичной мочи, образовывается вторичная моча, которой в норме должно быть от 1.3 до 2.3 литра.
Выделение в канальцах почек играет очень важную роль в стабилизации кислотно — щелочного баланса человеческого организма.
Накопленная моча в мочевом пузыре, приводит к повышению давления в самом пузыре. Он иннервируется вегетативной нервной системой и в свою очередь раздражение парасимпатических тазовых нервов приводи к сокращению стенок мочевого пузыря и последующему расслаблению сфинктера, что влечет за собой изгнание мочи из пузыря.
Мочеобразование во многом зависит от уровня артериального давления, кровенаполнения почек, а также величины просвета артерий и вен почек. Падение артериального давления, а также сужение просвета капилляров в почках, влечет за собой значительное сокращение отделения мочи, а расширение капилляров и соответственно, повышенное артериальное давление — увеличивают.
источник
Для освобождения крови от веществ, нарушающих гомеостаз, необходимо взаимодействие кровеносной системы с выделительной, а именно с приспособлением, как для «сбора отходов», — нефронов. Чтобы выяснить, как такое взаимодействие происходит, прежде всего нужно найти ответ на вопрос, что представленное ниже.
Эфрон — это длинный замкнутый с одной стороны канал, сформированный однослойным эпителием. Этот канал начинается почечной капсулой. По форме она напоминает бокал с двойной стенкой. Почечная капсула продолжается извилистым канальцем, переходящий в длинную петлю нефрона. Нисходящая и восходящая части петли размещены на незначительном расстоянии параллельно друг другу. Возвращаясь к коркового слоя, восходящая часть петли переходит во второй извитой каналец, впадающий в уборочную трубку. Этой трубкой моча, образовавшаяся в нефроне, доставляется к почечной чашечки.
Капсула и извилистые канальцы расположены в корковом слое почки, а петля нефрона глубоко погружена в ее мозговой слой.
К капсуле каждого нефрона подходит ответвления почечной артерии — приводная артериола. Она разветвляется на 20-25 капилляров, которые образуют в почечной капсуле комочек, а затем собираются в отводную артериол. Отводная артериола ветвится, формируя вокруг канальцев и петли нефрона капиллярную сеть. Эти капилляры сливаются в венулу. Венулы, по которым кровь движется от нефронов, собираются в почечную вену, выносит кровь из почки.
Моча в почках продуцируется непрерывно. Этот процесс в два этапа: сначала образуется первичная моча, а затем — вторичная, или концентрированная, моча. Образование первичной мочи. В отличие от обычных капилляров, клубочковые капилляры пропускают жидкость только в одном направлении — наружу.
Диаметр приводной артериолы больше, чем отводной, поэтому в капиллярах клубочка создается высокое давление. Под давлением сквозь стенки капилляров и почечной капсулы в ее полости фильтруется жидкость, подобная плазмы крови. В ней отсутствуют только форменные элементы крови и большие по размеру молекулы белков, которые не проходят через поры стенок капилляров клубочка. Эту жидкость называют первичной мочой, а процесс ее образования — фильтрацией. За сутки в почках образуется 170-180 л первичной мочи.
С почечной капсулы первичная моча поступает в первый извилистого канальца. Здесь начинается реабсорбция — из первичной мочи до капилляров возвращаются вещества, жизненно необходимые организму. В отличие от фильтрации, реабсорбция некоторых веществ происходит со значительными затратами энергии: перемещение определенных молекул и ионов из нефрона до капилляров требует участия молекул-переносчиков (см. § 31).
С первого канальца к капиллярам возвращается часть воды, глюкоза, аминокислоты, из петли нефрона — вода, ионы натрия, хлора и т.д.. Ко второму канальца вещества из крови активно транспортируются: к нему поступают ионы калия, водорода, составляющие лекарств и т.д.. Этот процесс называют секрецией. Вторичная моча поступает в уборочную трубку нефрона. Результатом происходящих в не самом-Фроне, является образование вторичной мочи и восстановление гомеостаза крови. В норме в моче отсутствуют эритроциты, белки, аминокислоты, глюкоза. Вообще не поворачивается из первичной мочи в кровь мочевая кислота, лекарства, ионы тяжелых металлов, а частично — мочевина.
Анализ мочи, делают в клиниках, дает врачу важную информацию о работе почек, и о процессах обмена веществ, протекающих в других органах.
Роль почек в поддержании водно-солевого баланса в организме. Важным показателем гомеостаза является концентрация в крови ионов, в частности натрия и хлора. Как поддерживается она постоянной, ведь мы иногда употребляем в пищу очень соленые продукты?
Этот процесс регулируется нервной системой и гуморального. Повышение концентрации соли в крови регистрируют нейроны, большинство которых расположено в головном мозге (в гипоталамусе). В ответ на их раздражение гипоталамус производит антидиуретический гормон (вазопрессин), который действует на нефрон, усиливая реабсорбцию воды. Концентрация ионов натрия и хлора в крови уменьшается, и гомеостаз восстанавливается. Соответственно, в моче концентрация соли увеличивается, организм избавляется от ее излишков.
Если же в организме есть избыток воды, гипоталамус уменьшает выработку вазопрессина, реабсорбция ослабляется — воды с вторичной мочи в кровь возвращается меньше. Итак, большее ее количество выводится из организма.
В почках, кроме внешних регуляторов, есть механизм регуляции объема крови, поступающей к ней, а следовательно, и очищается за определенное время. Определенные клетки почки синтезируют гормон ренин, который регулирует кровяное давление в системе кровообращения почек. Если количество этого гормона не соответствует норме, возникает так называемая почечная гипертония.
источник
Человеческий организм обеспечивается в среднем 2500 миллилитрами воды. Около 150 миллилитров появляется в процессе метаболизма. Для равномерного распределения воды в организме ее приходящее и уходящее количество должны соответствовать друг другу.
Основную роль в выводе воды играют почки. Диурез (мочевыделение) за сутки равен в среднем 1500 миллилитрам. Остальная вода выводится посредством легких (около 500 миллилитров), кожи (около 400 миллилитров) и небольшое количество уходит с каловыми массами.
Механизм образования мочи является жизненно важным процессом, реализуемым почками, он состоит из трех этапов: фильтрации, реабсорбции и секреции.
В моче содержатся вода, определенные электролиты и конечные продукты обмена веществ в клетках. Процесс образования мочи в почках осуществляется нефроном.
Нефрон является морфофункциональной единицей почки, обеспечивающей механизм мочеобразования и выведения. В его структуре имеются клубочек, система канальцев, капсула Боумена.
В данной статье рассмотрим процесс образования мочи.
Ежеминутно сквозь почки проходит около 1,2 литра крови, что равняется 25 % всей крови, поступающей в аорту. У человека почки по своей массе составляют 0,43 % массы тела. Из этого можно сделать вывод, что кровоснабжение почек проходит на высоком уровне (в качестве сравнения: в пересчете на 100 г тканей ток крови для почки составляет 430 миллилитров в минуту, коронарной системы сердца – 660, головного мозга – 53). Что такое первичная и вторичная моча? Об этом далее.
Важной характеристикой почечного кровоснабжения является то, что ток крови в них остается неизменным при меняющемся артериальном давлении более чем в 2 раза. Так как артерии почек отходят от аорты брюшины, то в них всегда высокий уровень давления.
Первая ступень образования мочи в почках берет начало с процесса фильтрации плазмы крови, который происходит в почечных клубочках. Жидкая часть крови следует сквозь стенку капилляров в углубление капсулы почечного тела.
Фильтрация становится возможной благодаря ряду особенностей, которые связаны с анатомией:
- уплощенные клетки эндотелия, по краям они особенно тонкие и имеют поры, через которые не могут проходить молекулы белка из-за их крупного размера;
- внутренняя стенка емкости Шумлянского-Боумена образуется приплюснутыми эпителиальными клетками, которые также не дают проходить крупным молекулам.
Где образуется вторичная моча? Об этом ниже.
Главной силой, которая обеспечивает возможность фильтрации в почках, становятся:
- высокое давление в почечной артерии;
- не одинаковый диаметр приносящей артериолы почечного тела и выносящей.
Давление в капиллярах — около 60-70 миллиметров ртутного столба, а в капиллярах других тканей оно равняется 15 миллиметрам ртутного столба. Отфильтрованная плазма легко наполняет капсулу нефрона, так как в ней низкое давление — около 30 миллиметров ртутного столба. Первичная и вторичная моча – уникальное явление.
Из капилляров в углубление капсулы фильтруются вода и вещества, растворенные в плазме, за исключением крупных молекулярных соединений. Соли, относящиеся к неорганическим, так же, как и органические соединения (мочевая кислота, мочевина, аминокислоты, глюкоза), без сопротивления заходят в полость капсулы. Высокомолекулярные белки в норме не идут в ее углубление и сохраняются в крови. Жидкость, которая профильтровалась в углубление капсулы, имеет название первичной мочи. Почки человека в течение суток образуют 150-180 литров первичной мочи.
Второй стадией образования мочи называют возвратное всасывание (реабсорбцию), которое протекает в извитых каналах и петле Генле. Процесс проходит в пассивной форме по принципу толчка и диффузии, и в активной, посредством самих клеток стенки нефрона. Цель этого действия состоит в том, чтобы вернуть в кровь все важные и жизненно необходимые вещества в нужном количестве и вывести конечные элементы обмена, чужеродные и токсические вещества.
Но где образуется вторичная моча?
Третьим этапом является секреция. Кроме обратного всасывания, в каналах нефрона проходит активный процесс секреции, то есть выделение из крови веществ, которое выполняется клетками стенок нефрона. В ходе секреции в мочу из крови идет креатинин, а также терапевтические вещества.
В ходе протекающего процесса обратного всасывания и выделения образуется вторичная моча, которая довольно сильно отличается от первичной мочи по своему составу. Во вторичной моче высокая концентрация мочевой кислоты, мочевины, магния, ионов хлора, калия, натрия, сульфатов, фосфатов, креатинина. Около 95 процентов вторичной мочи составляет вода, в сухом остатке остальных веществ только пять процентов. В сутки образуется около полутора литров вторичной мочи. Большую нагрузку испытывают почки и мочевой пузырь.
Работа почек саморегулируется, так как они являются крайне важным органом. Почки снабжены большим количеством волокон симпатической нервной системы и парасимпатической (окончаниями блуждающего нерва). При раздражениях симпатических нервов падает количество приходящей к почкам крови и давление в клубочках идет вниз, а следствием этого является замедление процесса образования мочи. Оно становится скудным при болевых раздражениях из-за резкого сосудистого сокращения.
Когда блуждающий нерв раздражен, то это приводит к усилению мочеобразования. Также при абсолютном пересечении всех нервов, которые подходят к почке, она продолжает нормальную работу, что говорит о высокой способности к саморегуляции. Это проявляется в выработке активных веществ — эритропоэтина, ренина, простагландинов. Данные элементы контролируют кровоток в почках, а также процессы, связанные с фильтрацией и всасыванием.
Ряд гормонов регулирует работу почек:
- вазопрессин, который вырабатывает отдел мозга гипоталамус, усиливает возвратное поглощение воды в каналах нефронов;
- альдостерон, который является гормоном коры надпочечников, отвечает за усиление всасывание ионов Na + и К + ;
- тироксин, который является гормоном щитовидной железы, усиливает мочеобразование;
- адреналин вырабатывается надпочечниками и вызывает уменьшение образования мочи.
источник
Механизм образования мочи – это жизненно важный процесс, реализуемый почками, включает три составляющих: фильтрацию, реабсорбцию и секрецию. Нарушения в реализации механизма образования и выведения мочи проявляются в виде тяжелых заболеваний.
Моча состоит из воды, определенных электролитов и конечных продуктов обмена веществ в клетках. Конечные продукты метаболизма из клеток поступают в кровь во время ее циркуляции по телу и выводятся почками в составе мочи. Механизм образования мочи в почках реализуется нефроном.
Нефрон – морфофункциональная единица почки, обеспечивающая механизм мочеобразования и выведения. В каждой почке насчитывается более 1 миллиона нефронов. В структуре нефрона выделяют такие части: клубочек, капсула Боумена, система канальцев. Клубочек – это сеть артериальных капилляров, погруженных в капсулу Боумена. Двойные стенки капсулы формируют полость, продолжением которой являются канальцы. Канальцы нефрона образуют петлю, отдельные части которой выполняют определенные функции в механизме образования мочи. Извитая и прямая часть канальцев, примыкающая к капсуле Боумена, называется проксимальный каналец. Далее следуют нисходящий тонкий сегмент, восходящий тонкий сегмент, дистальный прямой каналец или толстый восходящий сегмент петли Генле, дистальный извитой каналец, соединительный каналец и собирательная трубка.
Механизм образования мочи начинается с процесса
фильтрации в почечных клубочках
и образования первичной мочи.
Суть процесса фильтрации в следующем:
Кровь, поступающая в клубочки, под действием осмоса и диффузии фильтруется через специфическую мембрану клубочков и теряет большую часть жидкости и растворимые как полезные химические вещества, так и шлаки. Продукт фильтрации крови в клубочках поступает в капсулу Боумена. Вода, шлаки, соль, глюкоза и другие химические вещества, которые отфильтровались из крови в капсулу Боумена, называются первичная моча. Таким образом, первичная моча состоит из воды, избытка солей, глюкозы, мочевины, креатинина, аминокислот и других низкомолекулярных соединений. В норме суммарная скорость клубочковой фильтрации (СКФ, для всех нефронов обеих почек) составляет около 125 мл в минуту. Это значит, что около 125 мл воды и растворенных веществ поступают в капсулу Боумена и канальцевый аппарат почки из крови в минуту. За час реализации механизма образования первичной мочи почки фильтруют 125 мл / мин х 60мин/час = 7500 мл, за сутки соответственно 7500 мл / ч x 24 ч / сутки = 180 000 мл / сутки или 180 л / сутки!
Очевидно, что никто никогда не выделяет 180 л мочи в сутки. Почему? Потому что механизм образования мочи включает процесс канальцевой реабсорбции, при реализации которого почти весь этот объем первичной мочи возвращают в кровь.
Реабсорбция – вторая составляющая механизма образования мочи, по определению, это движение веществ из почечных канальцев обратно в капилляры крови, окружающие канальцы (так называемые перитубулярные капилляры). В механизме образования первичной мочи реализуются свойства структур эпителиальных клеток канальцев абсорбировать воду, глюкозу и другие питательные вещества, натрий (Na+) и другие ионы и секретировать их в кровь. Реабсорбция начинается в проксимальных канальцах и продолжается в петле Генле, дистальных извитых канальцах и собирательных трубочках.
При реализации сложного механизма образования вторичной мочи более 178 литров воды в день в из проксимальных канальцев возвращается в кровь.
Ни одно из ценных питательных веществ не теряется с мочой, все они подвергаются реабсорбции в том числе глюкоза. В норме вся глюкоза (сахар крови) полностью возвращается в кровь. В том случае, если содержание глюкозы в крови превышает 10 ммоль/л (печеный порог), то та часть глюкозы выделяется с мочой. Ионы натрия (Na+) и другие ионы возвращаются в кровь частично. Так, количество реабсорбируемого иона натрия во многом зависит от того, сколько соли употребляется в пищу. Чем больше соли поступает с пищей, тем меньше реабсорбируется натрия из состава первичной мочи. Чем меньше соли, тем большее количество натрия поглощается обратно в кровь, а количество соли в моче уменьшается.
Третий важный процесс в механизме образования мочи – канальцевая секреция. Канальцевая секреция – это процесс, при котором из капилляров вокруг дистальных и собирательных канальцев, в полость канальцев, т.е. в первичную мочу, путем активного транспорта и диффузии секретируются ионы водорода (Н+), ионы калия (K+), аммиак (NH3) и некоторые лекарства. В результате процессов реабсорбции и секреции в почечных канальцах первичной мочи образуется вторичная моча. Суточный объем вторичной мочи в норме составляет 1,5 – 2,0 литра.
Канальцевая секреция в почках играет важную роль в поддержании кислотно-щелочного баланс организма. Таким образом, образование мочи осуществляется последовательной реализацией в нефронах почки процессов фильтрации, реабсорбции и секреции.
источник
Как называется процесс образования вторичной мочи?
Какое, в среднем, количество первичной и вторичной мочи образуется в почках в течении суток?
а) первичной до 5 литров, вторичной до 5 литров
б) первичной до 20литров, вторичной до 10 литров
в) первичной до 100 литров, вторичной до 1,5 литра
г) первичной до 50 литров, вторичной до 3 литров
д) первичной до 200 литров, вторичной до 2-3 литров
115. Укажите путь прохождения вторичной мочи из дистальных канальцев к мочеточникам:
а) собирательные трубочки с сосочковыми протоками, малые чашки, большие чашки, почечная лоханка, мочеточники
б) петля нефрона, вставочный отдел, собирательные трубочки с сосочковыми протоками, малые чашки, большие чашки, мочеточники
в) собирательные трубочки с сосочковыми протоками, петля нефрона, малые чашки, большие чашки, почечная лоханка, мочеточники
г) собирательные трубочки с сосочковыми протоками, проксимальные извитые канальцы, малые чашки, большие чашки, почечная лоханка, мочеточники
д) прямые канальцы, почечные пирамиды,собирательные трубочки с сосочковыми протоками, малые чашки, большие чашки, почечная лоханка, мочеточники
Больной предъявляет жалобы на острые боли в левой поясничной области. Рези при мочеиспускании. При обследовании ему поставлен диагноз почечно-каменной болезни. Определите наиболее вероятную локализацию камня в почке?
а) лоханка, мозговое вещество
б) корковое вещество, пирамиды
в) лоханка, большие чашечки
На какую область передней стенки живота проецируется пустой мочевой пузырь?
а) правая подвздошная область
б) полость малого таза, сзади бобкового симфиза
г) левая подвздошная область
Какие отверстия имеются в мочевом пузыре?
а) два отверстия мочеточников
б) два отверстия мочеточников, наружное отверстие мочеиспускательного канала
в) два отверстия мочеточников, внутреннее и наружное отверстия мочеиспускательного канала
г) два отверстия мочеточников, внутреннее отверстие мочеиспускательного канала
д) одно отверстие мочеточников, внутреннее отверстие мочеиспускательного канала
При исследовании мочевого пузыря в поле зрения цистоскопа обнаружена гладкая поверхность слизистой оболочки без складок. Какая часть мочевого пузыря находится в поле зрения?
г) предпузырное пространство
В какой области мочеточники впадают в мочевой пузырь?
д) предпузырного пространства
Какова средняя длина мочеточника взрослого человека?
Какие органы относятся к внутренним женским половым органам?
а) яичники, маточные трубы, матка, клитор
б) яичники, маточные трубы, матка, влагалище
в) яичники, матка, большие срамные губы
Какие органы НЕ относятся к внутренним женским половым органам?
Укажите топографию яичников
а) в большом тазу по сторонам от матки
б) в большом тазу за лобковым симфизом
в) в малом тазу по сторонам от матки
г) в малом тазу за лобковым симфизом
д) в брюшной полости по сторонам от матки
Из какого вещества состоят яичники?
а) наружного и внутреннего
г) фолликулов и желтого тела
Какую функцию выполняют яичники?
а) выработка и созревание яйцеклеток, выработка половых гормонов
б) выработка половых гормонов и иммунная
в) выработка и созревание яйцеклеток, иммунная
г) выработка яйцеклеток и желтого тела
д) выработка половых гормонов и желтого тела
Какие гормоны выделяются в яичниках?
а) желтое тело и прогестерон
б) экстроген и прогестерон
д) фолликулин и желтое тело
Какую функцию выполняет фолликулин?
а) влияет на фиксацию зародыша в матке, стимулирует развитие молочных желез в период беременности
б) задерживает овуляцию, влияет на вторичные половые признаки
в) оказывает трофическое влияние на половой аппарат, регулирует менструации, влияет на развитие вторичных половых признаков
г) влияет на фиксацию зародыша в матке, задерживает овуляцию, стимулирует развитие молочных желез в период беременности
д) влияет на развитие вторичных половых признаков, на фиксацию зародыша в матке, регулирует менструации
Какую функцию выполняет желтое тело беременности?
а) влияет на фиксацию зародыша в матке, стимулирует развитие молочных желез в период беременности
б) задерживает овуляцию, влияет на вторичные половые признаки
в) оказывает трофическое влияние на половой аппарат, регулирует менструации, влияет на развитие вторичных половых признаков
г) влияет на фиксацию зародыша в матке, задерживает овуляцию, стимулирует развитие молочных желез в период беременности
д) влияет на развитие вторичных половых признаков, на фиксацию зародыша в матке, регулирует менструации
Какой эпителий покрывает слизистую оболочку маточных труб?
Какую функцию выполняют маточные трубы?
б) прохождение яйцеклетки в матку
г) оплодотворение и прохождение яйцеклетки в матку
д) созревание фолликулов и их прохождение в матку
Куда открываются отверстия маточных труб?
а) в полость матки и в брюшную полость
б) в полость матки и в полость яичников
в) в полость яичников и в брюшную полость
г) в полость матки и во влагалище
Из каких слоев состоит стенка матки (указать последовательность, начиная с внутренней оболочки)?
а) мышечной (миометриум), слизистой (эндометриум) и соединительно-тканной (периметриум)
б) слизистой (эндометриум), серозной (периметриум) и мышечной (миометриум)
в) мышечной (миометриум), слизистой (эндометриум) и серозной (периметриум)
г) серозной (периметриум, слизистой (эндометриум) и мышечной (миометриум)
д) слизистой (эндометриум), мышечной (миометриум) и серозной (периметриум)
Какое отверстие прикрывает девственная плева?
а) наружное отверстие мочеиспускательного канала
После выхода яйцеклетки из яичника, куда она попадает в первую очередь?
Какой орган прилежит к задней стенке влагалища?
источник
Мочевыделительная система
Почка — парный орган, образующий и выводящий мочу. Располагаются почки в поясничной области, в забрюшинном пространстве в так называемом почечном ложе, образованном мышцами живота. Они расположены на уровне 12-го грудного и трех верхних поясничных позвонков. При этом, правая почка на 2 — 3 см находится ниже левой. К верхнему полюсу каждой почки прилегают надпочечники; спереди и с боков они окружены петлями тонкой кишки, к правой почке прилежит печень, к левой — селезенка.
Почка имеет бобовидную форму, красно-бурый цвет, гладкую поверхность, плотную консистенцию. Вогнутый внутренний край называют воротами. В ворота входят почечная артерия и нерв, а выходят почечная вена, лимфатические сосуды и мочеточник. Средний вес почки 120 г, длина — 10 — 12 см, ширина около 6 см, толщина 3 — 4 см.
Почка покрыта фиброзной капсулой, которая связана с ее паренхимой. Кнаружи от капсулы почки располагается толстый слой жировой клетчатки, который называется жировой капсулой. Последняя спереди покрыта внутрибрюшинной фасцией и предохраняет почку от сотрясений и фиксирует ее в забрюшинном пространстве.
Паренхима почки состоит из двух слоев: наружного (темно-красного цвета) коркового вещества и внутреннего, более светлого – мозгового вещества. Мозговое вещество представлено почечными пирамидами (около 12), основание которых обращено к корковому слою почки, а вершины — к центру. В мозговом веществе проходят почечные канальцы. Корковое вещество на срезе почки занимает узкий наружный слой почечной паренхимы, а также участки вещества между почечными пирамидами, которые называют почечными столбами. В корковом веществе почки расположены нефроны, являющиеся структурно-функциональной единицей почки. Всего нефронов в почке более 1 миллиона.
Началом мочевыводящих путей почки являются собирательные трубочки, в которые открываются извитые канальца II порядка. Собирательные трубочки сливаются, образуя сосочковые проточки, которые проходят через мозговое вещество, и открываются на верхушках пирамид в малые чашечки. Последние, объединяясь, образуют две или три большие чашечки, которые открываются в расширенную полость, называемую почечной лоханкой. Стенки почечной лоханки, малых и больших чашечек состоят из слизистой, мышечной и наружной — адвентициальной оболочек. Мышечная оболочка всех мочевыводящих путей своей перистальтикой обеспечивает активное продвижение мочи в нижележащие мочевыводящие пути. Почечная лоханка открывается в мочеточник
Входящая в ворота почки почечная артерия разветвляется на большое количество артериол, конечные ветви которых называются приносящими артериолами. Каждая из данных артериол входит в капсулу Шумлянского – Боумена, распадается на капилляры и образует сосудистый клубочек — первичную капиллярную сеть почки. Многочисленные капилляры первичной сети в свою очередь собираются в выносящую артериолу, диаметр которой в два раза меньше диаметра приносящей артериолы. Выносящая артериола вновь распадается на сеть капилляров, оплетающих канальцы всех отделов нефрона, тем самым образуя вторичную капиллярную сеть почки. Следовательно, в почке имеются две системы капилляров, что связано с функцией мочеобразования. После этого капилляры окончательно сливаются и образуют вены, впадающие в почечную вену.
Почки потребляют 9% кислорода из общего его количества, используемого организмом. Высокая интенсивность потребления кислорода, биохимических процессов распада АТФ и последующего окислительного фосфорилирования в почках обусловлена энергоемкостью процессов образования мочи из поступающей в эти органы крови. В течение суток через почки все пять литров крови циркулируют до 300 раз.
В сосудистый клубочек почечного тельца кровь попадает из приносящей артериолы – конечной ветви почечной артерии (за сутки через данный отдел почки проходит до 1500 л крови). Почечные артерии большие и широкие, а сами почки располагаются довольно близко к сердцу, поэтому гидростатическое давление крови в приносящих артериолах, а значит, и в сосудистом клубочке, достаточно высокое — до 70 мм ртутного столба, в то время как в просвете капсулы Шумлянского-Боумена оно достигает всего лишь 30 мм рт.ст. Данный уровень давления также поддерживается тем, что приносящий кровеносный сосуд имеет более широкий просвет, чем выносящий и артериальная кровь протекает через капилляры клубочка медленно. Внутренняя стенка капсулы плотно сращена с капиллярами сосудистого клубочка. Однако между сращенными капиллярами и внутренней стенкой капсулы имеются щели, которые при определенных условиях являются путями для прохождения плазмы крови в просвет капсулы.
Нефронпредставляет собой длинный неветвящийся каналец, начальный отдел которого в виде двустенной чаши окружает капиллярный клубочек, а конечный – впадает в собирательную трубочку.
В почке человека различают два вида нефронов корковые (80%), Мальпигиево (почечное) тельце которых расположено в наружной зоне коры, и юкстамедулярные (20%), мальпигиево тельце которых располагается во внутренней зоне коры на границе с мозговым веществом. Последний тип нефронов в связи с особенностями своего строения (приносящая артериола по диаметру равна выносящей) функционирует только в экстремальных ситуациях, связанных с уменьшением притока артериальной крови в корковое вещество почки (кровопотеря).
В нефроне выделяют четыре отдела:
1. почечное, или Мальпигево тельце (клубочек + капсула Шумлянского-Боумена)
2. извитой каналец первого порядка — проксимальный извитой каналец;
3. прямой каналец — петля Генле;
4. извитой каналец второго порядка — дистальный извитой каналец.
Почечное тельце располагается в корковом веществе почки и состоит из сосудистого клубочка, окруженного капсулой Шумлянского – Боумена. Данная капсула представляет собой чашу, состоящую из двух стенок – наружной и внутренней, между которыми имеется щелевидное пространство, сообщающееся со следующим отделом нефрона.
Сосудистый клубочек, в свою очередь, представляет собой узкопетлистую сеть соединяющихся между собой капилляров. Общая поверхность всех капиллярных клубочков в обеих почках составляет около 1,5 кв. м. Кровь в сосудистый клубочек попадает по приносящей артериоле, а оттекает в меньшую по диаметру выносящую артериолу.
Следующий за почечным тельцем отдел нефрона называется извитой каналец первого порядка.Данный каналец опускается в мозговое вещество, где постепенно переходит в следующий отдел нефрона – петлю Генле.
Петля Генле имеет в своем составе нисходящую и восходящую части петли. Восходящая частьпо возвращении в корковое вещество получает название извитого канальца II порядка.
Последний отдел нефрона впадает в начальный отдел мочевыводящих путей почки – собирательную трубочку. Общая длина канальцев нефрона от капсулы Шумлянского – Боумена до начала собирательных трубочек составляет 35—50 мм, общая длина всех канальцев обеих по
Образование мочи
Первичная моча из капсулы поступает в петлю Генле, где осуществляется вторая фаза мочеобразования — процесс реабсорбции, вследствие чего образуется вторичная, или конечная моча, которая и выводится из организма. Образование конечной мочи происходит по мере прохождения фильтрата по остальным отделам нефрона. Клетки, выстилающие стенки извитых и прямого канальца нефрона, всасывают обратно во вторичную капиллярную сеть почки (реабсорбция) почти 99% воды, сахар, аминокислоты, витамины и некоторые соли. Обратное всасывание может происходить пассивно, по принципу диффузии и осмоса, и активно — благодаря деятельности эпителия почечных канальцев при участии ферментных систем с затратой энергии. Кроме реабсорбции в канальцах осуществляется процесс секреции, т.е. происходит активный транспорт некоторых веществ из крови в просвет канальца (креатинин, лекарственные вещества). Таким образом, из 180 литров первичной мочи за сутки образуется и выводится из организма только около 1,5 литров вторичной мочи.
Вторичная моча представляет собой прозрачную жидкость светло-желтого цвета, в которой содержатся 95% воды и 5% твердых веществ. Твердые вещества представлены продуктами распада белков (азотсодержащие вещества) — мочевина, мочевая кислота, креатинин; солями калия, натрия и др.
Реакция мочи непостоянна: во время мышечной работы вследствие накопления в крови фосфорной, молочной и угольной кислот, при питании белковой пищей ее реакция кислая, а при потреблении растительной пищи — реакция мочи нейтральная или даже щелочная. В норме в моче имеется пигмент — уробилин, придающий моче характерный желтоватый цвет. Пигменты мочи образуются в кишечнике и почках из пигментов желчи, которые в свою очередь образуются из продуктов распада гемоглобина. Удельный вес мочи в среднем равен 1,012-1,025 г/см2.
В нормальной моче белка не содержится, если белок появляется в моче, то это говорит о заболевании почек. Белок может появиться в моче и у здоровых людей при большой физической нагрузке. Появление белка в моче называется альбуминурией. Сахар (глюкоза) у здорового человека в моче обычно не содержится и появляется временно при избыточном его содержании в крови. Появление глюкозы в моче обозначается как пищевая глюкозурия. Также повышенное содержание сахара в крови наблюдается у больных сахарным диабетом
ПРОЦЕССЫ МОЧЕОБРАЗОВАНИЯ.
Водный баланс организма
За сутки организм получает в среднем около 2500 мл воды в виде питья и с твердой пищей. Около 150 мл воды образуется в процессе метаболизма. Для постоянства количества воды в организме приход ее должен соответствовать расходу. Главную роль в выведении воды играют почки. Суточный диурез (мочевыделение) равен в среднем 1500 мл. Остальная вода выводится легкими (около 500 мл), кожей (около 400 мл) и небольшое количество с калом.
Кровоснабжение почек
Каждую минуту через почки походит около 1, 2 литра крови, что составляет до 25 % крови, поступающей в аорту. Масса почек у человека составляет 0,43% массы тела, поэтому очевиден исключительно высокий уровень кровоснабжения почек (для сравнения: в пересчете на 100 г ткани кровоток для почки составляет 430 мл/мин, коронарной системы сердца — 66, головного мозга — 53 ). 91 — 93% крови, поступающей в почки, проходит через корковое вещество. Важной особенностью почечного кровоснабжения является то, что кровоток в них остается постоянным при изменении артериального давления более чем в два раза (например, с 90 до 190 мм рт. ст.) Поскольку почечные артерии отходят от брюшной аорты, в них высок уровень артериального давления.
Клубочковая фильтрация (образование первичной мочи)
Образование первичной мочи
Первый этап образования мочи в почках начинается с фильтрации плазмы крови в почечных клубочках. При этом жидкая часть крови проходит через стенку капилляров в полость капсулы почечного тельца. Возможность фильтрации обеспечена рядом анатомических особенностей:
- клетки эндотелия капилляров плоские, особенно они тонки по своей периферии и имеют в этих частях поры, через которые, однако, не проходят молекулы белка из-за их крупных размеров
- внутренняя стенка капсулы Шумлянского — Боумена образована плоскими эпителиальными клетками, которые также не пропускают только крупные молекулы.
Основной силой, обеспечивающей возможность фильтрации в почечных клубочках, является высокое давление в них за счет:
- высокого давления в почечной артерии
- разности диаметра приносящей и выносящей артериол почечного тельца. Давление в капиллярах тельца около 60 — 70 мм рт. ст., а в капиллярах других тканей оно равно 15-30 мм рт. ст. Профильтровавшаяся плазма легко поступает в капсулу нефрона, так как в капсуле давление низкое — около 30 мм рт. ст.
В полость капсулы из капилляров фильтруется вода и все растворенные в плазме вещества, за исключением крупномолекулярных соединений. Неорганические соли, органические соединения, такие, как мочевина, мочевая кислота, глюкоза, аминокислоты и др. свободно проходят в полость капсулы. Белки с высокой молекулярной массой в норме не проходят в полость капсулы и остаются в крови. Жидкость, профильтровавшаяся в полость капсулы, называется первичной мочой. Почки человека за сутки образуют 150 — 180 литров первичной мочи.
источник