Строение органов мочевыделения

Выделение продуктов жизнедеятельности. Система выделения

Выделение — часть обмена веществ, осуществляемая путем выве­дения из организма конечных и промежуточных продуктов метабо­лизма, чужеродных и излишних веществ для обеспечения оптималь­ного состава внутренней среды и нормальной жизнедеятельности.

Органы выделительной системы

Орган	Выделяемое вещество
почки	избыток воды неорганические и органические вещества конечные продукты обмена токсины
легкие	углекислый газ пары воды некоторые летучие вещества (например, пары эфира и хлороформа при наркозе, пары алкоголя при опьянении)
слюнные железы	тяжелые металлы лекарственные вещества (например, морфий и хинин) чужеродные органические соединения
печень	продукты азотистого обмена (мочевина) гормоны (например, тироксин) продукты распада гемоглобина токсины лекарственные препараты
поджелудочная железа	тяжелые металлы лекарственные вещества
кишечные железы	тяжелые металлы лекарственные вещества
кожа	вода соли молочная кислота мочевина мочевая кислота токсины

Продукты выделения

В процессе жизнедеятельности в организме образуются конечные продукты метаболзма. Большинство из них нетоксичны для организма (например, углекслый газ и вода).

Однако при окислении белков и других азотсодержащих продуктов образуется аммиак - один из конечных продуктов азотистого обмена. Он токсичен для организма, поэтому быстро выводится из организма. Растворяясь в воде, аммиак превращается в низкотоксичное соединение - мочевину.

Мочевина образуется, главным образом, в печени. Количество мочевины, выводимой с мочой в сутки, составляет примерно 50 - 60 г. Таким образом, продукты азотистого обмена практически выводятся с мочой в виде мочевины.

Часть азота выводится из организма в виде мочевой кислоты, креатина и креатинина. Эти вещества - главные азотосодержащие компоненты мочи.

Строение органов мочевыделения

В процессе жизнедеятельности человека в организме образуются вещества, которые могут вызвать его отравление, нарушение функций органов. Эти вещества постоянно выводятся из организма человека. В удалении ненужных и вредных веществ участвуют различные органы. Углекислый газ, пары воды удаляются через легкие. Избыток солей выводится с потом через кожу. Но основная часть вредных веществ удаляется из организма с мочой через органы мочевыделительной системы. Основным органом мочевыделительной системы являются почки.

Почки — это парный паренхиматозный (плотный) орган выделения позвоночных. Почки расположены в поясничной области по обе стороны позвоночного столба. Они имеют характерную овальную форму, напоминающую фасолину. Длина почек — около 12 см, ширина — около 6 см и толщина — около 3 см. Масса почки — около 150 г.

Почки являются основным органом выделения. Они выполняют в организме много функций. Одни из них прямо или косвенно связаны с процессами выделения, другие - не имеют такой связи.

Функции почек:

1. Удаляют из организма конечные продукты белкового обмена: аммиак, мочевину, мочевую кислоту и др.

2. Поддерживают нормальное содержание в организме воды, минеральных веществ, глюкозы.

3. Регулируют pH крови.

4. Сохраняют постоянство осмотического давления.

5. Участвуют в образовании и выделение в кровоток физиологически активных веществ: ренина, эритропоэтина, активной формы витамина D и др.

6. Регулируют уровень артериального давления путем внутренней секреции ренина, веществ депрессорного действия, экскреции натрия и воды, изменения объема циркулирующей крови.

7. Выводят из организма некоторые чужеродные, часто токсические вещества, поступившие извне (например, лекарства).

Нефрон — это структурная и функциональная единица почек у позвоночных. Совокупность нефронов у человека в обеих почках около 2 млн.

Капсула нефрона (капсула Шумлянского — Боумена, капсула клубочка) — часть почечного тельца, которая представляет собой пузырёк, одна из стенок которого впячивается в его полость вместе с сосудистым клубочком. В результате сосудистый клубочек заключён в капсулу с двойными стенками. Внутренняя стенка состоит из одного слоя плоских эпителиальных клеток и тонкой мембраны. Через неё происходит фильтрация первичной мочи в полость капсулы. Наружная стенка также представлена одним слоем плоских эпителиальных клеток.

Почечное (мальпигиево) тельце — это часть нефрона, состоящая из сосудистого клубочка и капсулы Шумлянского — Боумена. В почечном тельце происходит фильтрация первичной мочи, которая затем поступает в каналец нефрона. Большинство почечных телец расположено в корковом веществе почки.

Каналец нефрона — это часть нефрона, в которой происходит обратное всасывание (реабсорбция) из первичной мочи в кровь воды и растворённых в ней веществ.

Каналец нефрона состоит из нескольких частей, которые могут быть прямыми и извитыми. Начианается он проксимальным канальцем, или канальцем первого порядка, который имеет извитую и прямую части. Прямая часть проксимального канальца переходит в тонкий каналец, или петлю Генле, которая может спускаться в мозговое вещество почки. Тонкий каналец (петля Генле) переходит в дистальный каналец (каналец второго порядка), который также имеет прямую и извитую части. Дистальный каналец находится в корковом веществе почки и возвращается к почечному тельцу, где переходит в собирательную трубку.

Лоханка — это часть мочеотводящих путей, расположенных в почке. В лоханку моча поступает из почечных чашек, а из лоханки — в мочеточник. Все мочеотводящие пути выстланы переходным эпителием и имеют мышечную оболочку.

Мочеточник — это парный трубчатый орган, проводящий мочу из почки в мочевой пузырь. Мочеточник представляет собой цилиндрическую трубку диаметром 6 — 8 мм. Длина мочеточника у взрослого человека 25 — 30 м, у новорождённого — 5 — 7 см.

Мочевой пузырь — это полый мышечный орган, который накапливает мочу и выводит её из организма при мочеиспускании. Мочевой пузырь способен менять свой объём: в пустом состоянии напоминает треугольник, а по мере наполнения приобретает сферическую или овальную форму. Мочевой пузырь взрослого человека может хранить до 350 мл мочи. У новорождённых вместимость мочевого пузыря не превышает 50 — 80 мл. Из мочевого пузыря моча поступает в мочеиспускательный канал.

Выделение

Моча образуется в две фазы.

1. Фаза фильтрации (фильтрационная фаза). Происходит в почечном тельце. Из крови, протекающей по капиллярам сосудистого клубочка, в результате фильтрации образуется первичная моча. Приносящая артериола, которая распадается на капилляры сосудистого клубочка, имеет больший диаметр, чем выносящая артериола. В результате создаётся препятствие оттоку крови из капилляров, и кровь фильтруется под давлением 70 — 90 мм рт. ст. Чем выше давление крови, тем интенсивнее фильтрация в клубочках. Противодействует фильтрации онкотическое давление белков плазмы крови, удерживающее воду в капиллярах. Однако гидростатическое давление крови превышает онкотическое давление белков плазмы, поэтому фильтрация идёт непрерывно. Фильтрация — это пассивный процесс, который обусловлен разностью давлений. В процессе фильтрации часть плазмы крови проникает через микроскопические поры, имеющиеся в стенках капилляров сосудистого клубочка. Однако белки, как и клетки крови, из-за большого размера не могут пройти через мембрану капилляров, а потому всегда остаются в крови. Если же они появляются в моче, это свидетельствует о заболевании почек. Из каждых 10 л крови, протекающей через капилляры клубочков, отфильтровывается около 1 л первичной мочи. В течение суток через почки человека проходит около 1500 л крови.

2. Фаза реабсорбции, или обратного всасывания (реабсорбционная фаза). Происходит в канальце нефрона. Первичная моча, протекая по извитым канальцам, отдаёт крови воду, многие соли, глюкозу, аминокислоты и некоторые другие органические вещества. Мочевина, мочевая кислота и другие продукты обмена белков обратно не всасываются. Обратное всасывание ряда веществ зависит от их концентрации в крови. Помимо обратного всасывания, в канальцах происходит активный процесс секреции, то есть выделения в просвет канальцев некоторых веществ, которые не могут профильтроваться из мальпигиевых клубочков в полость капсулы Шумлянского — Боумена. В извитых канальцах происходит также процесс синтеза. В результате обратного всасывания, секреции и синтеза образуется вторичная, или конечная, моча. Для образования 1 л вторичной мочи необходимо, чтобы через канальцы почек прошло 90 л первичной мочи.

Первичная моча — это продукт фильтрации крови, проходящей через сосудистый клубочек почечного тельца. Состав первичной мочи экспериментально был исследован А. Н. Ричардсом, которому удалось извлечь первичную мочу микропипеткой непосредственно из капсулы почечного тельца. Анализ полученной жидкости показал, что первичная моча представляет собой плазму крови, лишённую белка. За сутки в почках образуется 150 — 180 л первичной мочи.

Обратное всасывание, или реабсорбция, — это процесс всасывания воды, минеральных и органических веществ из канальцев нефрона обратно в кровь. Процесс обратного всасывания глюкозы, аминокислот, солей натрия, фосфатов и других веществ осуществляется за счёт затрат химической энергии эпителиальных клеток канальцев и носит название активного транспорта. Всасывание воды и хлоридов осуществляется пассивно, то есть на основе диффузии и осмоса.

Вторичная (конечная) моча — это продукт выделения, который является результатом обратного всасывания (реабсорбции) воды и солей в канальцах нефрона, секреции и синтеза эпителием канальцев некоторых веществ. Вторичная моча представляет собой прозрачную, соломенно-жёлтого цвета жидкость, с которой из организма выводятся наружу вода и растворённые в ней конечные продукты обмена (в основном азотсодержащие вещества), минеральные соли, ядовитые вещества (например, фенолы), продукты распада гормонов, биологически активные вещества, витамины, ферменты, лекарственные соединения и т. д. Всего с мочой выделяется около 150 различных веществ. За сутки человек выделяет от 1 до 1,5 л мочи, преимущественно слабокислой реакции (pH 5 — 7).

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: