• Процесс образования и выделения мочи называют диурезом


    СХЕМА ОБРАЗОВАНИЯ МОЧИ — Студопедия

    ПЛАН

    1. Этапы процесса выделения.
    2. Механизм образования мочи:

    1) механизм образования первичной мочи

    2) механизм образования конечной мочи

    1. Состав и свойства мочи
    2. Выведение мочи
    3. Регуляция мочеобразования

    1.

    Выделение – это освобождение от экскретов, избытка воды, солей, чужеродных веществ, поступающих с пищей.

    Этапы процесса выделения:

    · Образование экскретов и поступление их из тканей в кровь

    · Транспорт экскретов кровью к органам, обезвреживающим их, к органам выделения, в депо питательных веществ

    · Выведение экскретов из организма, чужеродных веществ, попавших в кровь (пенициллин, йодиды, краски и т.д.)

    2.

    Процесс образования и выделения мочи называется диурезом. Моча образуется из плазмы крови, протекающей через почки. Процесс образования мочи протекает в 3 фазы:

    · клубочковая фильтрация

    · канальцевая реабсорбция

    · канальцевая секреция

    Клубочковая фильтрация

    Фильтрация крови происходит в капсуле Боумена-Шумлянского, куда по приносящей артериоле в капилляры мальпигиева клубочка поступает артериальная кровь. В капиллярах клубочка создаётся высокое давление крови за счёт разности диаметров приносящей и выносящей артериол. Кроме того, кровь сюда поступает уже под давлением, которое обеспечивает сердце. Благодаря высокому давлению и благодаря высокой проницаемости стенок капсулы в просвет капсулы поступает плазма крови, лишённая белка. Образуется первичная моча. За сутки её образуется 150-170 л. Первичная моча, кроме продуктов обмена содержит и необходимые для организма питательные вещества: аминокислоты, глюкозу, витамины, соли. Обязательным условием фильтрации первичной мочи является высокое гидростатическое давление крови в капиллярах клубочков – 70-90 мм рт.ст. Ему противодействуют онкотическое давление крови = 25-30 мм рт.ст. и давление жидкости, находящейся в полости капсулы нефрона, равное 10-15 мм рт.ст. Величина разности кровяного давления, обеспечивающая клубочковую фильтрацию, равна 30 мм рт.ст., т.е. 75 мм рт.ст. – (30 мм рт.ст.+15 мм рт.ст.) = 30 мм рт.ст. Фильтрация мочи прекращается, если АД клубочков ниже 30 мм.рт.ст.


    Конечной мочи же за сутки образуется 1,5 л. Значит, нефрон должен обеспечить обратное всасывание этих веществ. Этот процесс называется канальцевой реабсорбцией.

    Канальцевая реабсорбция

    Канальцевая реабсорбция – это процесс транспорта веществ из первичной мочи в кровь. Первичная моча, пройдя через систему мочевых канальцев, изменяет свой состав. Обратно в кровь всасываются Н2О, глюкоза, аминокислоты, витамины, ионы Na+, K+, Ca+2? CI¯. Последние выводятся с мочой только в том случае, если их концентрация в крови выше нормы. Продукты обмена веществ (мочевина, креатинин, сульфаты и др.) выделяются с мочой при любой концентрации их в крови и реабсорбции не подвергаются. Реабсорбция происходит активно и пассивно. Активная реабсорбция происходит за счёт деятельности почечного эпителия канальцев при участии ферментов и затратой энергии. Активно всасываются глюкоза, аминокислоты, фосфаты, соли натрия. Они полностью всасываются в канальцах и в конечной моче отсутствуют. Пассивная реабсорбция происходит за счёт диффузии и осмоса без затрат энергии. Обратно всасываются Н2О, хлориды и др. Особое место в механизме реабсорбции воды и ионов натрия из первичной мочи занимает петля Генле нефрона за счёт поворотно-противоточной системы. Петля Генле имеет 2 колена: нисходящее и восходящее. Эпителий нисходящей части пропускает воду, а эпителий восходящей части непроницаем для воды, но активно всасывает Na+ обратно в кровь. Проходя через нисходящую часть петли Генле, моча отдаёт воду, сгущается, становится более концентрированной. Отдача воды происходит пассивно, так как в восходящей части петли Генле активно обратно всасываются ионы Na+. Поступая в тканевую жидкость, ионы Na+ повышают в ней осмотическое давление и тем самым способствуют притягиванию воды в тканевую жидкость из нисходящей части петли Генле. Таким образом, в петле Генле происходит реабсорбция большого количества воды и ионов Na+.


    Канальцевая секреция

    Секреция – активный транспорт эпителиальными клетками некоторых веществ с затратой энергии АТФ.

    Благодаря секреции из организма выделяются вещества, которые не поддаются клубочковой фильтрации или содержатся в крови в больших количествах: ксенобиотики (красители, антибиотики и др. лекарства), органические кислоты и основания, аммиак, ионы К+, Н+.

    СХЕМА ОБРАЗОВАНИЯ МОЧИ

    Кровь   Отфильтро-ванные вещества   Первич-ная моча   Обратное всасывание и секреция   Образуется вторичная  
    Капил-ляры клубочка Капсу-ла клубочка Мочевыво-дящие (почечные) канальцы Капил-ляры, оплетающие канальцы моча  
        (вода, минеральные вещества, витамины, мочевая кислота, мочевина, глюкоза, аминокисло-ты)   (по составу напоминает плазму крови, только без белков)   (вода, некоторые вещества, витамины, глюкоза, аминокислоты)   (вода, мочевая кислота, мочевина, минеральные вещества)  
      По мочеточнику идет в мочевой Почечная лоханка Моча   собирается Собирательная трубка
      пузырь        
                                 

    Таким образом, мочеобразование – это сложный процесс, в котором фильтрация протекает в основном за счёт АД крови, а процессы канальцевой реабсорбции и секреции являются результатом активной деятельности эпителия канальцев и требуют затраты энергии. С этим связана большая потребность почек в кислороде. Они используют О2 в 6-7 раз больше, чем мышцы (на единицу массы).

    3.

    Состав и свойства мочи. Моча – прозрачная жидкость соломенно-желтого цвета. Цвет мочи обусловлен пигментом уробилином. Количество в сутки – 1-1,5 л. Относительная плотность – 1,010-1,025 рН реакции зависит от пищи и колеблется от 5 до 7. При мясной и богатой белками пищи реакция мочи кислая, при растительной – нейтральная или щёлочная.

    Состав мочи:

    Н2О – 95%

    Плотные вещества – 4,5% (60 г)

    · мочевина – 2% (25-30 г)

    · мочевая кислота – 0,05% (0,7 г)

    · креатинин – 0,075% (1,5 г)

    · гиппуровая кислота – 0,05% (0,7 г)

    · аммиак – 0,7 г

    · поваренная соль – 10-15 г

    · оксид калия – 3,3 г

    · оксид кальция – 0,8 г

    · оксид магния – 0,8 г

    · сульфаты – 2,5 г

    В моче не должно содержаться белка, глюкозы, эритроцитов, кетоновых тел, билирубина.

    В условиях патологии в моче обнаруживаются вещества, обычно в ней не выделяемые:

    - белок – протеинурия

    - глюкоза – глюкозурия

    - кетоновые тела – кетонурия

    - билирубин – билирубинурия

    - большое количество лейкоцитов – пиурия

    - эритроциты – гематурия

    Если с мочой выводятся вещества, необходимые организму (глюкоза, аминокислоты, витамины, ионы Na, K, Ca, Cl и другие), то они называются пороговыми веществами.

    Непороговые вещества – это продукты обмена, выводимые с мочой (мочевина, креатинин, сульфаты, аммиак).

    4.

    Конечная моча поступает из нефрона в собирательную трубочку, которая открывается на сосочке пирамиды, затем моча поступает в малые чашечки, большие чашечки, лоханку и мочеточник. Из мочеточников моча поступает в мочевой пузырь, где происходит её накопление. Мочеточники косо входят в мочевой пузырь, слизистая образует складку у его основания, которая исполняет роль клапана и препятствует обратному поступлению мочи в мочеточники. На продвижение мочи по мочеточнику влияют:

    · сила тяжести мочи

    · перистальтические движения мочеточников

    · продольные складки слизистой

    · вертикальное положение мочеточников

    Накопление мочи в мочевом пузыре ведёт к повышению внутрипузырного давления. Мочевой пузырь иннервируется вегетативной нервной системой. Возбуждение симпатических нервов способствует накоплению мочи в мочевом пузыре (усиливается перистальтика мочеточников, расслабляется мышечная стенка мочевого пузыря, повышается тонус сфинктеров). Возбуждение тазовых парасимпатических нервов приводит к сокращению стенки мочевого пузыря и расслаблению сфинктеров, и моча изгоняется из мочевого пузыря.

    Моча периодически выводится из мочевого пузыря за счёт акта мочеиспускания. потребность в мочеиспускании вызывается давлением мочи в мочевом пузыре до 12-15 см водного столба.

    Мочеиспускание – это сложный рефлекторный акт. Механорецепторы мочевого пузыря раздражаются, возникают импульсы, которые передаются в спинной мозг в центр мочеиспускания (II-IV сегменты крестцового отдела), отсюда по парасимпатическим волокнам тазовых нервов к сфинктеру мочевого пузыря (расслабляется) и мышечной стенке мочевого пузыря (сокращается). Одновременно возбуждение передаётся в кору головного мозга (лобные доли, где возникает ощущение к позыву мочеиспускания). Импульсы от коры головного мозга через спинной мозг поступают к сфинктеру м/и канала, он расслабляется и наступает акт мочеиспускания. После акта мочеиспускания давление в мочевом пузыре снижается почти до нуля. Через м/и канал моча выводится наружу. Влияние коры головного мозга на рефлекторный акт мочеиспускания проявляется в его задержке, усилении, и даже произвольном вызывании. Произвольная задержка мочеиспускания отсутствует у новорождённых. Она появляется только к концу первого года. Прочный условный рефлекс задержки мочеиспускания вырабатывается у детей к концу 2-го года жизни. В результате воспитания вырабатывается условно-рефлекторная задержка позыва и условный обстановочный рефлекс: мочеиспускание при появлении определённых условий для его осуществления.

    5.

    Регуляция мочеобразования. Мочеобразование зависит от уровня АД, кровоснабжения почек и величины просвета сосудов почек. Сужение капилляров почек и падение АД уменьшают отделение мочи, расширение капилляров и увеличение АД – увеличивают. Увеличивают диурез приём большого количества воды. При длительной физической нагрузке, высокой температуре окружающей среды количество мочи уменьшается, она становится более концентрированной из-за усиленного потоотделения. Кратковременная усиленная физическая работа повышает АД и значит, увеличивает мочеобразование.

    Строение нефрона. Механизм образования мочи — урок. Биология, Человек (8 класс).

    Нефрон — это структурная единица почки, где происходит фильтрация крови и образование мочи.

    В каждой почке примерно \(1\) млн нефронов.

    Строение нефрона

    В корковом слое почки находится почечная капсула (капсула нефрона), внутри которой находится капиллярный клубочек извитого канальца.

    В мозговом (пирамидальном) слое находятся извитые канальцы. Канальцы образуют общие собирательные трубочки, впадающие в почечную лоханку.

    От почечной лоханки каждой почки отходит мочеточник, соединяющий почку с мочевым пузырём.

     

     

    От капсулы отходит извитой каналец первого порядка (проксимальный извитой каналец), который в мозговом слое почки образует петлю (петля Генле), затем он снова поднимается в корковый слой, где переходит в извитой каналец второго порядка (дистальный извитой каналец). Этот каналец впадает в собирательную трубочку нефрона. Все собирательные трубочки образуют выводные протоки, открывающиеся на верхушках пирамид в мозговом веществе почки.


     

    Приносящая почечная артерия распадается на артериолы и затем на капилляры, образуя клубочек почечной капсулы.

    Капилляры собираются в выносящую артериолу, которая снова распадается на сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы.

    Затем капилляры образуют вены, по которым кровь поступает в почечную вену.

     

    Образование мочи

    Моча образуется в почках из крови, которой почки хорошо снабжаются. Образование мочи проходит в два этапа — фильтрации и обратного всасывания (реабсорбции).

    На первом этапе плазма крови фильтруется через капилляры мальпигиева клубочка в полость капсулы нефрона.

    За счёт высокого давления крови в капиллярах клубочков вода и небольшие молекулы различных веществ, содержащиеся в плазме крови, поступают в щелевидное пространство капсулы, от которой начинается почечный каналец. Так образуется первичная моча, близкая по составу к плазме крови (отличающаяся от плазмы крови отсутствием белков) и содержащая мочевину, мочевую кислоту, аминокислоты, глюкозу, витамины.

     

     

    В извитых канальцах происходит обратное всасывание в кровь первичной мочи и образование вторичной (конечной) мочи. Вновь всасываются в кровь вода, аминокислоты, углеводы, витамины, некоторые соли.

    Во вторичной моче увеличивается в несколько десятков раз, по сравнению с первичной мочой, содержание мочевины (в \(65\) раз) и мочевой кислоты (в \(12\) раз). Увеличивается в \(7\) раз концентрация ионов калия. Количество натрия практически не изменяется.

     

    За сутки образуется около \(150\) л первичной мочи и около \(1,5\) л в сутки вторичной мочи, что составляет примерно \(1\) % объёма первичной мочи. Таким образом необходимые организму вещества возвращаются в кровь, а ненужные выводятся.

     

    Вторичная моча поступает из канальцев в почечную лоханку, а затем по мочеточникам стекает в мочевой пузырь и по мочеиспускательному каналу выводится наружу.

    Регуляция работы почек

    Деятельность почек регулируется нейрогуморальным механизмом.

    Нервная регуляция. В кровеносных сосудах находятся осмо- и хеморецепторы, передающие информацию о давлении крови и составе жидкости в гипоталамус по проводящим путям вегетативной нервной системы.
    Гуморальная регуляция деятельности почек осуществляется гормонами гипофиза, коры надпочечников, паращитовидных желез.

    Признаком заболевания почек является присутствие в моче белка, сахара, повышение количества лейкоцитов или эритроцитов крови.

    Источники:

    Любимова З. В., Маринова К. В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс. — М.: Владос.

    Лернер Г. И. Биология: Полны й справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель.

    http://school-collection.edu.ru

    http://biouroki.ru/material/human/vydelenie.html

    Физиология мочевыделительной системы: Механизм образования и выведения мочи. Регуляция деятельности почек : Farmf

    Механизм мочеобразования и выведения мочи

    В течение суток человек потребляет около 2,5 л воды, в том числе 1,5 л в жидком виде и около 650 мл с твердой пищей. В организме, в процессе распада белков, жиров и углеводов, образуется еще около 400 мл воды. Из организма вода выводится главным образом через почки: 1,5 л в сутки; а также через легкие, кожу и частично с калом.

    Механизмы мочеобразования

    Мочеобразование осуществляется за счет 3 последовательных процессов:

    1. клубочковой фильтрации (ультрафильтрации) воды и низкомолекулярных компонентов из плазмы крови в капсулу почечного клубочка с образованием первичной мочи;
    2. канальцевой реабсорбции – процесса обратного всасывания профильтровавшихся веществ и воды из первичной мочи в кровь;
    3. канальцевой секреции – процесса переноса из крови в просвет канальцев ионов и органических веществ:
    – лекарств
    – креатинина
    – протонов водорода.

    Клубочковая фильтрация.

    Механизм образования первичной мочи.

    В почечных тельцах (клубочек с капсулой) происходит фильтрация плазмы крови из капилляров клубочков в полость капсулы нефрона.

    Фильтрация – это процесс прохождения воды и растворенных в ней веществ под действием разности давления по обе стороны мембраны. За сутки образуется 150 – 180 л первичной мочи.

    Кроме продуктов распада (мочевина, мочевая кислота) имеются все составные части плазмы крови за исключением белков: аминокислоты, глюкоза, витамины, соли.

    Состав первичной мочи впервые был исследован Ричардсом, который получил мочу непосредственно из капсулы почечного тельца, путем введения микропипетки в полость капсулы и установил, что первичная моча – это плазма, лишенная белка.

    Фильтрация воды и низкомолекулярных компонентов из плазмы крови 1 в полость капсулы проходит через клубочковый (гломерулярный) фильтр.

    Гломерулярный фильтр имеет 3 слоя:
    1. эндотелиальные клетки капилляров
    2. базальная мембрана
    3. эпителий висцерального листка капсулы, или подоциты.

    Эндотелий капилляров имеет поры диаметром 50-100 мл, что ограничивает прохождение форменных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов). Основным барьером для фильтрации является базальная мембрана. Поры в ней составляют 3-7,5 нм и изнутри содержат отрицательные молекулы, что препятствует проникновению отрицательно заряженных частиц, в том числе белков. Третий слой фильтра образован отростками подоцитов, между которыми имеются щелевые диафрагмы – они ограничивают прохождение альбуминов и других молекул с большой молекулярной массой, эта часть фильтра также несет отрицательный заряд.

    Таким образом, состав первичной мочи образован свойствами гломерулярного фильтра. В норме вместе с водой фильтруются все низкомолекулярные вещества, за исключением большей части белков и форменных элементов крови. В остальном состав ультрафильтрата близок к плазме крови.

    Основным фактором, способствующим процессу фильтрации, является гидростатическое давление крови в капиллярах клубочков.

    К факторам, препятствующим фильтрации, относятся:
    – окотическое давление белков плазмы крови
    – давление жидкости в полости капсулы, клубочка, т.е. первичной мочи.

    Следовательно, эффективное фильтрационные давленые представляет разность между гидростатическим давлением крови в капиллярах и суммой онкотического давления плазмы крови и внутрипочечного давления.

    Рфильтр. = Ргидр. – (Ронк + Рмочи)
    Таким образом, фильтрационное давление составляет: 70 – (30+20) = 20 мм рт ст.

    Количественной характеристикой процесса фильтрации является скорость клубочковой фильтрации, которая определяется путем сравнения концентрации определенного вещества в плазме крови и моче. Для этого используются вещества, обладающие следующими свойствами:
    – физиологически нетоксичные,
    – инертные
    – не связываются с белками в плазме крови
    – не реабсорбируются в почечных канальцах
    – выделяются с мочой только путем фильтрации.

    Например, таким веществом является полимер фруктозы инулин, который не образуется в организме и его вводят внутривенно для измерения скорости клубочковой фильтрации. Измеренная с помощью инулина скорость клубочковой фильтрации называется также коэффициентом очищения от инулина (клиренсом инулина).
    Син = Мин · V/ Пин, где
    Син – клиренс инсулина,
    Мин – концентрация инулина в конечной моче
    V – объем мочи в 1 мин
    Пин – концентрация инулина в плазме.

    Клиренс показывает, какой объем плазмы (в мл) очистился целиком от данного вещества за 1 мин. При сравнении клиренса других веществ с клиренсом инулина можно определить процессы, участвующие в выделении этих веществ с мочой. Если клиренс вещества равен клиренсу инулина, следовательно, это вещество только фильтруется. Если клиренс вещества больше клиренса инулина, значит это вещество выделяется не только за счет фильтрации, но и секреции. Если клиренс вещества меньше клиренса инулина, то вещество после фильтрации реабсорбируется.

    В клинической практике для определения скорости клубочковой фильтрации используют эндогенный метаболит креатинам, концентрация которого в крови довольно стабильна. Креатинин удаляется из крови в основном путем клубочковой фильтрации, но в очень малых количествах он секретируется, поэтому его клиренс – менее точный показатель, чем клиренс инулина. Широкое использование в клинике креатинина определяется тем, что для его измерения не требуется внутривенное введение.

    В норме скорость клубочковой фильтрации составляет:

    у мужчин 125 мл/мин; у женщин – 110 мл/мин.

    В результате фильтрации за сутки образуется около 150-180 л первичней мочи. Большой объем ультрафильтрата является результатом:
    – наличия фильтрационного давления, обильного кровоснабжения почек;
    – обширной (до 2 кв. м) фильтрационной поверхности капилляров клубочков.       .

    Канальцевая реабсорбция

    Механизм образования вторичной (конечной) мочи.

    Первичная моча из капсулы поступает в почечные канальцы. По мере, ее прохождения через канальцы происходит реабсорбция – обратное всасывание в кровь:
    – глюкозы
    – аминокислот
    – микроэлементов
    – ионов натрия, хлора, гидрокарбоната
    – витаминов
    – воды
    – солей.

    Из 150 л первичной мочи образуется 1,5 л конечной.

    Обратное всасывание различных веществ в канальцах может происходить активно и пассивно. Пассивный транспорт происходит без затраты энергии по электрохимическому, концентрационному или осмотическому градиентам. С помощью пассивного транспорта осуществляется реабсорбции:
    – воды
    – хлора
    – мочевины.

    Активным транспортом называется перенос вещества против электрохимического и концентрационного градиентов.

    Различают:
    1. первично-активный
    2. вторично-активный транспорт.

    Первично-активный транспорт происходит с затратой энергии клетки. Например, перенос ионов натрия с помощью фермента натрий-калиевой АТФ-азы, который использует энергию АТФ.

    Вторично-активный транспорт – перенос вещества осуществляется за счет энергии транспорта другого вещества. Механизмом вторично-активного транспорта реабсорбируется глюкоза и аминокислоты.

    Большое значение в механизмах реабсорбции воды и ионов натрия, а также концентрирования мочи имеет работа поворотно-противоточной множительной системы.

    Реабсорбция воды и электролитов в петле нефрона.

    Концентрация первичной мочи в извитом канальце первого порядка изотонична крови почечной артерии. В нисходящем колене петли нефрона осмотическая концентрация мочи нарастает, достигая максимума в месте поворота петли: здесь она более чем в 7 раз превышает осмотическую концентрацию крови почечной артерии. По мере продвижения мочи по восходящему колену петли нефрона в направлении от почечного сосочка к корковому слою осмотическая концентрация мочи вновь снижается. В месте перехода петли в дистальный извитой каналец она в 3 раза меньше осмотической концентрации крови.

    Спускаясь затем по дистальному канальцу и особенно по собирательной трубке к почечному сосочку, моча вновь приобретает высокую осмотическую концентрацию. Осмотическая концентрация крови, содержащейся в капиллярах, оплетающих почечные канальцы, и межклеточной жидкости, непостоянна и на всех уровнях нефрона соответствует осмотической концентрации мочи, а градиент концентрации имеется только вдоль петли нефрона и собирательной трубки.

    Осмотическая концентрация мочи повышается по мере ее продвижения от коркового слоя к сосочковому и снижается в. обратном направлении. Осмотическая концентрация крови и тканевой жидкости вокруг канальцев нефрона изоосмотична моче, которая находится в канальце данного участка.

    Почка – единственный орган, не имеющий постоянства осмотического давления. Осмотическая концентрация в почке возрастает в направлении от коркового слоя к мозговому и достигает максимума у сосочков лоханки. Эти факты послужили основанием для создания поворотно-противоточной, теории, которая объясняет процесс реабсорбции воды и веществ.

    В механизме образования мочи и поддержания осмотического гомеостаза важная роль принадлежит осмотической концентрации и разведению мочи, которые осуществляются по принципу поворотно-противоточной системы.

    Поворотно-противоточная система представлена параллельно расположенными коленами петли Генле и собирательной трубочкой, по которым жидкость движется в разных направлениях (противоточно).

    Противоточный механизм состоит в том, что движение канальцевой жидкости в нисходящем и восходящем отделах петли Генле, а также в прямых артериальных и венозных сосудах юкстамедуллярных нефронов происходит в противоположном направлении. Поворотный механизм осуществляется в самом колене петли Генле, где движение канальцевой жидкости получает обратное направление (рис. 7).

    В основе функционирования поворотно-противоточной системы лежат особенности расположения восходящих и нисходящих частей в непосредственной близости друг от друга, параллельно в глубь мозгового вещества проходят собирательные и кровеносные капилляры.

    Рисунок 7. Схема функционирования противоточно-поворотной системы почек. а – активная реабсорбция натрия и мочевины; б – реабсорбция воды в соответствии с концентрационным градиентом; в-окончательная концентрация мочи (реабсорбция воды) в дистальных канальцах и собирательных трубках. 1 и 2 — глубокая и наружная зоны мозгового вещества; 3 – корковое вещество; 4 – почечная капсула; 5 – тонкий нисходящий сегмент петли Гейле; б – тонкий восходящий сегмент петли Геняе; 7 – восходящий толстый сегмент петли Геняо; В – дистальный извитой Каналец; 9 – собирательная трубка; 10 – концентрационный градиент осмотически активных веществ, 11 — мочевина

    Принцип функционирования поворотно-противоточного механизма включает следующие физиологические характеристики почек:

    1. Эпителий тонкого нисходящего, отдела имеет щелевидные пространства шириной до 7 км.
    2. Чем дальше в мозговое вещество спускается петля, тем выше становится осмотическое давление окружающей межклеточной жидкости (с 300 мосм/л в коре до 1200- 1400 мосм/л на верхушке сосочка).
    3. Восходящее колено почти непроницаемо для воды.
    4. Эпителий восходящего отдела активно, с помощью транспортных систем выкачивает натрий и хлор.

    В почечном поворотно-противоточном механизме движущей силой является активная реабсорбция натрия на всем  протяжении восходящего колена петли Генле, в результате чего и достигается столь большая осмотическая разница вдоль канальцев нефрона при отсутствии на любом уровне поперечного градиента: в этом участке нефрона натрий активно реабсорбируется, а вода не пропускается.

    При прохождении мочи через нисходящий отдел петли Генле она постепенно концентрируется вследствие перехода воды в тканевую жидкость по осмотическому градиенту, который создается выходом натрия из рядом расположенной восходящей части петли Генле. Переход натрия из дистального отдела петли Генле повышает осмотическое давление тканевой жидкости, которое компенсируется встречным током воды. Процессы выхода воды и натрия сопряжены.

    В результате выхода натрия гипертоничная у вершины петли моча становится затем изотоничной и даже гипотоничной (по отношению к плазме крови) в конце восходящего канальца петли Генле. Осмотическое давление мочи в нисходящем канальце в результате всасывания воды постепенно повышается, а осмотическое давление мочи в восходящем колене вследствие реабсорбции натрия столь же постепенно снижается.

    Таким образом, между двумя соседними участками канальца разница в давлении невелика, а по ходу петли эти небольшие перепады в каждом участке канальца суммируются, что приводит к очень большому градиенту давления между началом, концом и вершиной петли Генле. Петля Генле работает как концентрирующий механизм и благодаря своему строению обладает высокой способностью к концентрированию при минимальной затрате энергии.

    В результате действия поворотно-противоточной системы осмотическое давление возрастает в направлении от пограничной зоны (280-300 моем моль/л) к вершинам пирамид (1200-1500 мосм моль/л), создавая так называемый вертикальный концентрационный градиент, который обеспечивается:

    1. активной реабсорбцией натрия в толстом восходящем колене петли Генле, происходящей без эквивалентного всасывания воды, так как стенки этого отдела непроницаемы для воды; что приводит к повышению концентрации ионов натрия в наружной зоне мозгового вещества.

    2. активной реабсорбцией мочевины в собирательных трубках, что увеличивает концентрацию осмотически активных веществ в глубокой зоне мозгового вещества.

    В начальный отдел нисходящего участка поступает фильтрат, имеющий более низкое осмотическое давление, чем у окружающего вещества. По мере опускания по нисходящему отделу фильтрат, отдавая воду, постоянно имеет осмотический градиент с межклеточной жидкостью, поэтому вода покидает фильтрат на всем протяжении нисходящего колена, что обеспечивает здесь реабсорбщда около 15% ее объема от первичной мочи.

    Под влиянием концентрационного градиента происходит пассивная реабсорбция воды из канальцев в интерстициальную ткань по всему нисходящему колену петли Генле, что приводит к нарастанию концентрации канальцевой жидкости от начала нисходящего отдела петли Генле до ее поворота в восходящий отдел.

    Затем канальцевая жидкость попадает в восходящий тонкий сегмент петли нефрона, который также проницаем только для воды, и движется по направлению к наружной зоне мозгового вещества, где концентрация осмотически активных веществ ниже, чем у поворота петли. Поэтому вода поступает здесь из интерстициальной ткани почки в просвет канальца.

    Восходящий толстый отдел петли Генле непроницаем для воды и проницаем для ионов натрия, здесь снова продолжается реабсорбция ионов натрия, но уже без эквивалентного количества воды, как в проксимальном канальце, поэтому концентрация канальцевой жидкости снижается, происходит ее разведение.

    На базальной мембране эпителиальных клеток имеются системы активного выкачивания натрия и хлора. В результате концентрация этих ионов в проходящем здесь фильтрате может снижаться до 30-40 ммоль/л. Здесь реабсорбируется до 25% натрия. Активное выкачивание, хлорида натрия из эпителия восходящего отдела петли Гейле создает повышенное осмотическое давление межклеточной жидкости, благодаря этому из предшествующего, нисходящего отдела в интерстиций диффундирует вода.

    В дистальном извитом канальце и собирательных трубках происходит дальнейшая факультативная реабсорбция воды, и концентрация канальцевой жидкости увеличивается; причем степень такой концентрации зависит от потребностей организма и регулируется АДГ, а реабсорбция натрия – альдостероном.

    Окончательное концентрирование мочи происходил в собирательных трубках. Интенсивность такой концентрации зависит от 2 факторов:

    1. способности почек создавать в интерстициальной ткани мозгового вещества концентрационной градиент осмотически активных веществ, т.е. от концентрационной способности почек;
    2. потребности организма в жидкости и осмотически активных веществ.

    В отличие от наружной зоны мозгового вещества почки, где повышение осмолярной концентрации основано главным образом на транспорте ионов натрия и хлора, во внутреннем мозговом веществе почки это повышение обусловлено, участием ряда веществ, среди которых важнейшее значение имеет мочевина – для нее стенки проксимального канальца проницаемы.

    В проксимальном канальце реабсорбируется до 50% профильтровавшейся мочевины, однако в начале дистального канальца количество мочевины несколько больше, чем количество мочевины, поступившей с фильтратом.

    Имеется система внутрипочечного кругооборота мочевины, которая участвует в осмотическом концентрировании мочи. При антидиурезе АДГ увеличивает проницаемость собирательных трубок мозгового вещества почки не только для воды, но и мочевины. В просвете собирательных трубок вследствие реабсорбции воды повышается концентрация мочевины.

    Когда проницаемость канальцевой стенки для мочевины увеличивается, она диффундирует в мозговое вещество ночки. Мочевина проникает в просвет прямого сосуда и тонкого отдела петли нефрона. Поднимаясь по направлению к корковому веществу почки по прямому сосуду, мочевина непрерывно участвует в противоточном обмене, диффундирует в нисходящий отдел прямого сосуда и нисходящую часть петли нефрона.

    Постоянное поступление во внутреннее мозговое вещество мочевины, ионов натрия и хлора, реабсорбируемых клетками тонкого восходящего отдела петли нефрона и собирательных трубок; удержание этих веществ благодаря деятельности противоточной системы прямых сосудов и петель нефрона обеспечивает повышение концентрации осмотически активных веществ во внеклеточной жидкости во внутреннем мозговом веществе почки.

    Вслед за увеличением осмолярной концентрации интерстициальной жидкости, окружающей собирательную трубку, возрастает реабсорбция воды и повышается эффективность осморегулирующей функции почки. Эти данные об изменении проницаемости канальцевой стенки для мочевины объясняют, почему очищение от мочевины уменьшается при снижении мочеотделения.

    В связи с выходом воды осмотическое давление мочи постепенно повышается, достигая максимума в области поворота петли. Гиперосмотическая моча поднимается по восходящему колену, где теряет ионы натрия и хлора, которые выводятся активной работой транспортных систем, поэтому в дистальные канальцы фильтрат поступает даже гипоосмотическим (около. 100-200 мосм/л). Таким образом, в нисходящем колене происходит процесс концентрации мочи, а в восходящем – ее разведение, но без поступления сюда воды.

    Немаловажное значение в этом процессе имеют и кровеносные капилляры, которые как бы дублируют ход петли Генле. Прямые сосуды мозгового вещества почки, подобно канальцам петли нефрона, образуют сосудистую противоточную систему: из нисходящей части капилляра в паренхиму вода может поступать, а в восходящий отдел она возвращается; одновременно с этим в капилляры поступают ионы и другие соединения, а из них в паренхиму могут выходить дополнительно субстраты для выделения.            Ускорение кровотока в этих капиллярах обеспечивает активное «вымывание» из интерстиция осмотически активных веществ.

    Благодаря такому расположению прямых сосудов обеспечивается эффективное кровоснабжение мозгового вещества почки, но не происходит «вымывание» из крови осмотически активных веществ, так как при прохождении крови по прямым сосудам наблюдаются такие же изменения ее осмотической концентрации, как и в тонком нисходящем отделе петли нефрона.

    При движении крови по направлению к вершине мозгового вещества концентрация осмотически активных веществ в ней постепенно возрастает, а во время обратного движения крови к корковому веществу соли и другие вещества, диффундирующие через сосудистую стенку, переходят в интерстициальную ткань. Тем самым сохраняется градиент концентрации осмотически активных веществ внутри почки, и прямые сосуды функционируют как противоточная система. Скорость движения крови по прямым сосудам определяет количество удаляемых их мозгового вещества солей и мочевины и отток реабсорбируемой воды.

    Отличительные особенности нефронов, расположенных в различных отделах почек, особенно сказываются на активности реабсорбции в петле Генле, Чем длиннее петля Генле (юкстамедуллярные нефроны), тем более выражены в них процессы концентрации мочи.

    Канальцевая секреция.
    Эпителий канальцев выполняет не только всасывающую функцию, но и секреторную.

    Канальцевом секреция – это транспорт веществ из крови в просвет канальцев (мочу). Канальцевая секреция позволяет экскретировать некоторые ионы, например, калия, органические кислоты (мочевая кислота) и основания (холин, гуанидин). А также ряд чужеродных для организма веществ, таких как антибиотики (пенициллин), рентгеноконтрастные вещества (диодраст), красители (феноловый красный).

    Канальцевая секреция представляет собой преимущественно активный процесс, происходящий с затратами энергии для транспорта веществ против концентрационного или электрохимического градиентов. В эпителии канальцев существуют разные системы транспорта (переносчики) для секреции органических кислот и органических оснований. Это подтверждается тем, что при угнетении секреции органических кислот пробенецидом, секреция оснований не нарушается.

    Транспортные секретирующие механизмы обладают свойством адаптации, т.е. при длительном поступлении вещества в кровоток количество транспортных систем за счет белкового синтеза постепенно увеличивается. Это учитывают при лечении пенициллином. Так как очищение крови от него постепенно возрастает, необходимо увеличение дозировки для поддержания необходимой терапевтической концентрации.

    Канальцевый эпителий синтезирует и секретирует вещества, образующиеся в самих клетках эпителия: аммиак, гиппуровую кислоту, которые выделяются с мочой; ренин, простагландины, глюкозу почек, поступающие в кровь.
    Таким образом, состав конечной мочи зависит от процессов фильтрации, реабсорбции и секреции.

    Количество, состав и свойства мочи

    За сутки человек выделяет в среднем около 1,5 л мочи. При обильном питье, потреблении белковой пищи диурез возрастает. При потреблении небольшого количества воды, при усиленном потоотделении диурез снижается. Интенсивность мочеобразования колеблется в течение суток: ночью мочеобразование меньше, чем днем.
    Моча представляет собой прозрачную жидкость светло-желтого цвета с относительной плотностью 1005-1025, которая зависит от количества принятой жидкости.

    Состав мочи:
    вода – 95%;
    твердые вещества – 5%;
    мочевина – 2%;
    мочевая кислота 0,05%;
    креатинин 0,075%;
    соли натрия и калия.

    За сутки с мочой выводится 25-30 г. мочевины, 15-25 г. неорганических солей.

    Реакция мочи здорового человека обычно слабо-кислая. Однако pH ее колеблется от 5,0 до 7,0 в зависимости от характера питания. Если человек использует в рационе преимущественно мясную, белковую пищу – реакция мочи слабо-кислая, нейтральная; если растительную пищу – реакция мочи нейтральная или слабо щелочная.

    В моче здорового человека белок отсутствует или определяются его следы. Среди органических соединений небелкового происхождения в моче встречаются соли щавелевой кислоты, молочной кислоты, кетоновые тела.

    Глюкозы в моче в обычных условиях быть не должно. Эритроциты появляются в моче (гематурия) при заболеваниях почек и мочевыводящих органов. В моче содержатся пигменты уробилин, урохром. которые определяют цвет мочи. С мочой выделяются электролиты: ионы натрия, калия, магния, хлора, кальция, сульфаты и др. В моче содержатся гормоны и их метаболиты, ферменты, витамины.

    Выведение мочи

    Образовавшаяся моча из собирательных трубочек поступает в почечные лоханки. По мере заполнения лоханки мочой до определенного предела, который контролируется барорецепторами, происходит рефлекторное сокращение мускулатуры лоханки, раскрытие мочеточника и поступление мочи в мочевой пузырь.

    Поступающая в мочевой пузырь моча постепенно приводит к растяжению его стенок. При наполнении до 250 мл раздражаются механорецепторы мочевого пузыря и импульсы передаются по афферентным волокнам тазового нерва в крестцовый отдел спинного мозга, где расположен центр непроизвольного мочеиспускания.

    Импульсы от центра по парасимпатическим волокнам достигают мочевого пузыря и мочеиспускательного канала и вызывают сокращение гладкой мышцы стенки мочевого пузыря и расслабление сфинктера пузыря и сфинктера мочеиспускательного канала, что приводит к опорожнению мочевого пузыря. Ведущим механизмом раздражения рецепторов мочевого пузыря является его растяжение, а не рост давления.

    Важное значение имеет скорость наполнения мочевого пузыря. При быстром его наполнении импульсация резко увеличивается. Спинальный центр находится под регулирующим влиянием вышележащих отделов: кора больших полушарий и средний мозг тормозят его, а передние отделы варолиева моста и задний отдел гипоталамуса стимулируют. Устойчивый корковый контроль мочеиспускания развивается на втором году жизни.

    Нейрогуморальная регуляция деятельности почек

    Нервная регуляция

    Нервная система регулирует:
    – гемодинамику почки
    – работу юкстагломерулярного аппарата
    – фильтрацию
    – реабсорбцию
    – секрецию.

    Раздражение симпатических нервов (являются преимущественно ветвями чревных нервов), иннервирующих почку, приводит к сужению ее кровеносных сосудов. При сужении приносящих артериол уменьшаются фильтрационное давление и фильтрация. Сужение выносящих артериол сопровождается повышением фильтрационного давления и ростом фильтрации.

    Стимуляция симпатических эфферентных волокон приводит к увеличению реабсорбции натрия, воды. Раздражение парасимпатических волокон, идущих в составе блуждающих нервов, вызывает усиление реабсорбции глюкозы и секреции органических кислот.

    При болевых раздражениях диурез рефлекторно уменьшается вплоть до полного прекращения (болевая анурия). Механизм этого явления заключается в сужении почечных сосудов в результате возбуждения симпатической нервной системы, усилении секреции катехоламинов надпочечниками и увеличении продукции антидиуретического гормона (вазопрессина).

    Уменьшение и увеличение диуреза может быть вызвано условно- рефлекторным путем, что свидетельствует о выраженном влиянии высших отделов ЦНС на работу почек. ЦНС регулирует работу почек или непосредственно через вегетативные нервы, или через нейроны гипоталамуса, изменяя секрецию гормонов. В этом проявляется единство нервной ж гуморальной регуляции.

    Гуморальная регуляция

    Ведущую роль в регуляции деятельности почек принадлежит гуморальной системе. На работу ночек оказывают влияние многие гормоны, главными из которых являются антидиуретический гормон (АДГ) или вазопрессин, и альдостерон.

    Антидиуретический гормон (АДГ) или вазопрессин способствует реабсорбции воды в дистальных отделах нефрона путем увеличения проницаемости для воды стенок дистальных извитых канальцев и собирательных трубочек.

    Рисунок 8. Роль гипофиза и надпочечников в регуляции диуреза – процессы, происходящие под влиянием гормонов (по А.В. Коробкову, С.А. Чесноковой 1986).

    Механизм действия АДГ заключается в активации фермента аденилатциклазы, который участвует в образовании цАМФ из АТФ. Кроме того, АДГ активирует фермент гиалуронидазу, которая деполимеризирует гиалуроновую кислоту межклеточного вещества, что обеспечивает пассивный межклеточный транспорт воды по осмотическому градиенту.

    При избытке АДГ может наступить полное прекращение мочеобразования. Уменьшение секреции АДГ вызывает развитие несахарного диабета, при котором выделяется большое количество светлой мочи с незначительной относительной плотностью.

    АДГ имеет важное значение в поддержании осмотического давления крови, волюморегуляции.

    Рисунок 9. Участие юкстагломерулярного аппарата почек (ЮГА) в регуляции уровня артериального давления, УО – ударный объем; РААС – ренин-ангиотензин- альдостероновая система; ОЦК – объем циркулирующей крови (по Г.Е. Ройтберг, А.В. Струтынский, Лабораторная и инструментальная диагностика заболеваний внутренних органов, 1999)

    Альдостерон увеличивает реабсорбцию ионов натрия и секрецию ионов калия и водорода клетками почечных канальцев. Одновременно возрастает реабсорбция воды, которая всасывается пассивно по осмотическому градиенту, создаваемому ионами натрия, что приводит к уменьшению диуреза. Гормон уменьшает реабсорбцию кальция и магния в проксимальных отделах канальцев.

    Натрийуретический гормон усиливает выведение ионов натрия с мочой.

    Паратгормон стимулирует реабсорбцию кальция и тормозит реабсорбцию фосфатов, что приводит к повышению концентрации ионов кальция в плазме крови и усилению выведения фосфатов с мочой. Кроме того, паратгормон угнетает реабсорбцию ионов натрия и НСОЗ в проксимальных канальцах и активирует реабсорбцию магния в восходящем колене петли Генле.

    Кальцитонин тормозит реабсорбцию кальция и фосфата.

    Адреналин в малых дозах суживает просвет выносящих артериол, в результате чего повышается гидростатическое давление, увеличиваются фильтрация и диурез. В больших дозах он вызывает сужение как выносящих, так и приносящих артериол, что приводит к уменьшению диуреза- вплоть до анурии.

    Инсулин. Недостаток этого гормона приводит к гипергликемии, глюкозурин, увеличению осмотического давления мочи и увеличению диуреза.

    Тироксин усиливает обменные процессы, в результате чего в моче возрастает количество осмотически активных веществ, в частности, азотистых, что приводит к увеличению диуреза.

    Простагландины угнетают реабсорбцию натрия, стимулируют кровоток в мозговом веществе ночки, увеличивают диурез.

    Соматотропин и андрогены увеличивают секрецию некоторых веществ, например, парааминогиппуровой кислоты,

    Ренин-ангиотензин-альдостероновая система участвует в регуляции почечного и системного кровообращения, объема циркулирующей крови, электролитного баланса организма.

    Диурез: определение, причины, осложнения, симптомы, лечение и обзор

    Взрослые обычно мочатся четыре-шесть раз в день, в среднем от трех чашек до трех четвертей мочи.

    Диурез — это медицинский термин, который используется для обозначения повышенного мочеиспускания и часто используется в контексте, связанном с физиологическими процессами производства мочи почками и общим состоянием здоровья человека.

    Это означает, что почки будут вырабатывать больший объем мочи, который будет выводиться из организма, что может совпадать с увеличением потери ионов и солей, нарушая сохранение нормального баланса жидкости в организме.

    Когда пациент имеет диурез, это приведет к увеличению этих средних значений, хотя потребление жидкости не изменилось (в зависимости от причины).

    Ниже приведены различные виды диуреза:

    • Осмотический диурез: характерно увеличение скорости мочеиспускания из-за присутствия определенных веществ в маленьких трубках почек.
    • Принудительный диурез: обычно вызывается лекарствами и мочегонными жидкостями. Возможно, усиливая выведение определенных лекарств с мочой. Эта форма диуреза может также использоваться, чтобы лечить передозировку препарата и отравление, вызванное определенными наркотиками.
    • Давление диурез: вызвано повышением кровяного давления, в попытке сохранить кровяное давление в нормальном диапазоне.
    • Отскок диурез: внезапное увеличение потока мочи, которое происходит после восстановления после острой почечной недостаточности.
    • Постобструктивный диурез: этот диурез характеризуется увеличением выработки мочи после удаления блока. Это может происходить у пациентов, страдающих инфекциями мочевыводящих путей, вызванными камнями в почках, гипертрофией предстательной железы или инфекциями почек.

    Причины диуреза

    Есть несколько патологических процессов, которые происходят в организме, которые вызывают состояние диуреза.

    Это также может быть вызвано использованием определенных лекарств, намеренно или нет.

    Важно помнить, что почки функционируют как независимый орган, который выполняет свою функцию по фильтрации и реабсорбции воды и других веществ, когда они функционируют нормально.

    Увеличение мочи часто является реакцией почек в попытке гарантировать, что организм поддерживает гомеостаз, состояние равновесия.

    Это можно увидеть в нормальных состояниях, когда вы решили пить больше воды, чем вам нужно. Чтобы справиться с таким увеличением потребления воды, почки фильтруют больше воды, чем обычно, чтобы поддерживать нормальный баланс жидкости в организме.

    Ниже приведены различные причины диуреза:

    Диабет

    Диабет является метаболическим состоянием, характеризующимся невозможностью использования инсулина или отсутствием выработки гормона, который выделяется поджелудочной железой, называемой инсулином.

    В результате этого избыток глюкозы (сахара в крови), который ваш организм получает из пищи, начинает накапливаться в кровотоке, что приводит к состоянию, называемому гипергликемией.

    Работа почек состоит в том, чтобы фильтровать кровь от отходов и токсинов. Глюкоза не может быть повторно поглощена почкой, вызывая повышение осмотического давления в почечный канальец, в результате чего вода не впитывается, увеличивая выработку мочи.

    Диуретики

    Диуретики также известны как мочегонное. Это форма лекарств, которая используется для повышения способности почек выводить из организма лишнюю жидкость.

    Наиболее распространенная причина назначать диуретики для поддержания кровяного давления.

    Кроме того, случаи сердечной недостаточности и хронического заболевания почек могут привести к перегрузке жидкостями, что требует применения этих препаратов, чтобы помочь устранить избыток воды из организма.

    Гиперкальциемия

    Гиперкальциемия — это медицинский термин, который относится к увеличению кальция в крови.

    Увеличение уровня этого химического элемента в организме может привести к увеличению мочеиспускания в попытке сбалансировать ваш уровень в организме.

    Диета

    Такие продукты, как свежие фрукты, соки, зеленые листовые овощи, а также некоторые травы (петрушка и одуванчик), можно считать естественными диуретиками.

    Кроме того, потребление чрезмерно соленой пищи и кофеина может оказывать аналогичное влияние на организм.

    Холодные температуры

    Существует естественная склонность тела к сокращению в холодном климате для поддержания тепла.

    Это также распространяется на кровеносные сосуды мочевыделительной системы и мочевого пузыря, что уменьшает его и, следовательно, увеличивает желание мочиться.

    Кроме того, вазоконстрикция повышает кровяное давление, что создает реакцию организма на выработку гормонов, которые активируют почки для выведения мочи.

    Симптомы диуреза

    Симптомы диуреза включают в себя:

    • Увеличение выделения мочи: диурез характеризуется аномальным увеличением количества выделяемой мочи.
    • Дискомфорт: может возникнуть из-за чрезмерного мочеиспускания.
    • Увеличение жажды: потеря чрезмерного количества мочи заставит организм потреблять потребление жидкости, увеличивая жажду.
    • Усталость: потеря чрезмерного количества основных жидкостей и электролитов может вызвать усталость.
    • Измененный сон: увеличение потребности в мочеиспускании может часто прерывать сон, вызывая слабость.

    Диагностика диуреза

    Диагноз диуреза является чисто клиническим, что означает, что врач будет основывать свое решение на текущих симптомах.

    Диурез часто является характеристикой конкретной основной причины.

    Учитывая количество различных причин диуреза, причины этого явления должны быть исследованы дополнительно.

    Это часто приводит к дополнительной оценке других критериев, которые оценивают общее состояние здоровья, чтобы определить возможную причину.

    Это включает в себя выполнение нескольких тестов, которые включают анализ крови (общий анализ крови), анализ мочи, а также другие направления исследования в соответствии с предполагаемым диагнозом.

    Лечение будет совпадать с выявлением потенциальной причины.

    Лечение диуреза

    Врачи назначат противодиуретические препараты для лечения этого заболевания.Для других пациентов лечение направлено на лечение причинных факторов, а не симптомов.

    Чрезмерное мочеиспускание может вызвать серьезное состояние, называемое гипокалиемией, и существует много возможностей обезвоживания.

    Какой бы ни была причина, вам следует обратиться за ранней медицинской помощью, чтобы избежать осложнений в будущем.

    Чтобы лечить диурез, следует лечить основную причину. Это может означать:

    • Правильное лечение такого состояния, как диабет.
    • Изменение в препаратах, которые его вызывают.
    • Избегайте употребления натуральных диуретиков.

    Осложнения, которые могут возникнуть

    Частое мочеиспускание может изменить тонкий баланс воды, соли и других минералов в организме.

    Это может привести к следующим условиям:

    Гипонатремия

    Гипонатриемия возникает, когда в организме недостаточно натрия. Использование мочегонных средств и частое мочеиспускание могут вызвать это условие.

    Натрий очень важен, потому что он помогает вашему телу регулировать кровяное давление и уровень жидкости. Это также важно для функционирования нервной системы.

    Гиперкалиемия и гипокалиемия

    Гиперкалиемия возникает, когда в вашем организме слишком много калия. Гипокалиемия, с другой стороны, относится к очень небольшому количеству калия. Это может быть осложнением из-за использования диуретиков.

    Калий важен для здоровья сердца, мышечных сокращений и пищеварения.

    Обезвоживание

    Чрезмерное мочеиспускание из-за диуреза может привести к обезвоживанию организма.

    Без надлежащей гидратации организму будет трудно регулировать свою температуру.

    Вы также можете испытать проблемы с почками, судороги и даже шок.

    Заключение

    Следует проконсультироваться с врачом, если ощущается увеличение потребности в мочеиспускании или жажде.

    Основные заболевания, которые вызывают диурез, требуют медицинского лечения.

    Ваш врач может помочь вам контролировать избыток мочи, меняя лекарства и диету.

    При тщательном медицинском наблюдении вы можете полностью избежать диуреза.

    Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

    Образование Мочи (Первичная, Вторичная) - Схема и Стадии

    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

    Образование первичной мочи

    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?

    Вторичная моча и ее образование

    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.

    Процесс выделения мочи из организма

    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.

    Что значит диурез - Значения слов

    Диурез — объём мочи , образуемой за определённый промежуток времени. В нефрологической практике наиболее часто пользуются измерением суточного диуреза — объёма мочи, выделенного за 24 ч, и минутного диуреза, величину которого используют при исследовании функции почек методом клиренса.

    У здорового взрослого человека суточное выделение мочи составляет 67—75 % от количества выпитой жидкости. Минимальный объём мочи, необходимый для выделения почкой всех продуктов метаболизма , составляет 500 мл. В связи с этим объём потребления жидкости не должен быть ниже 800 мл/сут. В условиях стандартного водного режима (потребление 1—2 л жидкости) величина суточного диуреза составляет 800—1500 мл, соответственно величина минутного диуреза составляет 0,55—1 мл.

    При патологии количество выделенной мочи может значительно изменяться. Различают полиурию  — увеличение суточного диуреза до 3000 мл и более на фоне обычного водного режима, олигурию  — уменьшение суточного объёма мочеотделения до 500 мл и анурию , когда зафиксирован суточный диурез, не превышающий 50 мл в сутки .

    Различают диурез дневной и ночной. У здорового человека отношение дневного диуреза к ночному составляет 3:1 или 4:1. При патологии это отношение изменяется в пользу ночного диуреза, развивается никтурия.

    В зависимости от количества выделенных осмотически активных веществ и объёма мочи различают осмотический диурез , антидиурез и водный диурез .

    Диурез водный — выделение гипоосмолярной мочи. При водном диурезе блокировано выделение АДГ , дистальные канальцы и собирательные трубочки непроницаемы для воды, осмолярность интерстиция почки невелика. Отношение концентрации осмотически активных веществ в моче к концентрации их в крови менее 1.

    У здоровых лиц водный диурез развивается после потребления большого количества жидкости; отмечается при переходе от обычной двигательной активности к строгому постельному режиму, к состоянию невесомости. Наблюдается у больных при истинном и почечном несахарном диабете, гипокалиемии, гиперкальциемии, хроническом алкоголизме, при первичной, психогенной или постэнцефалитической полидипсии. В нефрологической клинике может наблюдаться у больных в фазу схождения отёков, в терминальной стадии ХПН , при ОПН .

    Диурез осмотический — выделение большого объёма мочи в результате повышенной экскреции осмотически активных веществ. Развивается осмотический диурез в результате чрезмерной загрузки проксимального отдела нефрона осмотически активными веществами эндогенного . Наличие в просвете проксимальных канальцев эндогенных осмотически активных веществ в концентрациях, превышающих максимальную способность к их реабсорбции, или экзогенных нереабсорбируемых осмотически активных веществ приводит к снижению проксимальной реабсорбции воды. В результате в петлю нефрона и дистальные канальцы поступает большой объём жидкости. Ускоренный ток жидкости через нефрон препятствует созданию высокого осмотического градиента интерстиция, следствием чего является снижение реабсорбции воды в собирательных трубочках. В итоге выделяется большой объём жидкости с высоким содержанием осмотически активных веществ в ней. Концентрация натрия в моче колеблется в пределах 50—70 ммоль/л.

    Осмотический диурез развивается при сахарном диабете, ХПН, в ответ на применение осмотических диуретиков.

    Образование мочи

    Образование мочи - это очень сложный процесс, который происходит в почках. Этот важный процесс обеспечивает организм механизмом избавления от метаболических отходов и токсинов, которые могут быть смертельными, если накапливаться в организме.

    В основном процесс образования мочи проходит в три (3) этапа, поскольку плазма крови проходит через нефронов .

    (Нефроны представляют собой микроскопические трубчатые структуры в почках, которые фильтруют кровь и вызывают удаление отходов.Это самые основные структуры анатомии почек. Каждая почка содержит более миллиона нефронов. .)

    По мере прохождения плазмы через нефроны ее состав изменяется. Жидкости, содержащие избыток воды, соли и продуктов метаболизма, извлекаются из крови, когда она попадает в капсулу Боумена в нефронах.

    Эта жидкость в капсуле Боумена называется клубочковым фильтратом . Он похож на плазмы крови за исключением того, что в нем почти нет белка.

    Плазма крови - прозрачная жидкость, окружающая клетки крови.

    Поскольку жидкость движется по почечным канальцам, она называется канальцевой жидкостью. Он отличается от клубочкового фильтрата из-за веществ, которые удаляются и добавляются клетками канальцев.

    Наконец, когда жидкость попадает в собирательный каналец, она называется мочой.

    Три (3) различных стадии образования мочи называются:

    1. Клубочковая фильтрация,
    2. Тубулярная реабсорбция и секреция и
    3. Сохранение воды.

    Стадия 1 образования мочи: КЛОМЕРУЛЯРНАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ

    Клубочковая фильтрация - это процесс, при котором вода и некоторые другие вещества в плазме крови переходят из капилляров клубочков в капсулу Боумена. Очень маленькие молекулы могут проходить через фильтрующую мембрану в капсулу Боумена. Это включает воду, электролиты, глюкозу, жирные кислоты, аминокислоты, азотистые отходы и витамины.

    Эти вещества имеют примерно такую ​​же концентрацию в клубочковом фильтрате (жидкость в капсуле Боумена), что и в плазме крови.Некоторые вещества задерживаются в кровотоке, потому что они связаны с белками плазмы, которые не могут пройти через мембрану. Например, большая часть кальция, железа и гормонов щитовидной железы в крови связана с белками плазмы, которые замедляют их фильтрацию почками. Небольшие фракции, не связанные с белками плазмы, однако, свободно проходят через фильтрующую мембрану и выводятся с мочой.

    Инфекция и травма почек могут повредить фильтрующую мембрану (находится в капсуле Боумена).Это позволяет фильтровать альбумин (белок) или клетки крови. Заболевание почек иногда можно обнаружить по наличию белка (особенно альбумина) или крови в моче. Медицинские термины для определения наличия белка и крови в моче - протеинурия, (альбуминурия) и гематурия, соответственно.

    Необходимо точно контролировать клубочковую фильтрацию. Если он слишком высокий, жидкость течет через почечные канальцы слишком быстро, чтобы они реабсорбировали необходимое количество воды и растворенных веществ.Если он слишком низкий, жидкость течет по канальцам слишком медленно, и отходы, которые необходимо удалить, реабсорбируются в кровоток. Саморегуляция почек - это способность нефронов регулировать собственный кровоток. Это позволяет им поддерживать относительно стабильную скорость клубочковой фильтрации, несмотря на изменения артериального давления.

    Этап 2: РЕАБСОРБЦИЯ И СЕКРЕЦИЯ ТРУБКИ

    Вторая стадия образования мочи - канальцевая реабсорбция и секреция.Это включает удаление и добавление химикатов после того, как клубочковый фильтрат покидает капсулу Боумена и попадает в почечные канальцы. Почечный каналец очень длинный, что увеличивает площадь его абсорбирующей поверхности. Он реабсорбирует около 65% клубочкового фильтрата, а некоторые вещества удаляет из крови.

    Тубулярная реабсорбция - это процесс извлечения воды и других веществ из канальцевой жидкости (клубочкового фильтрата, который проходит из капсулы Боумена в почечные канальцы) и их возвращения в кровь.

    • Реабсорбция натрия - ключ ко всему остальному. Он создает среду для реабсорбции воды и других веществ.
    • Глюкоза транспортируется вместе с натриевыми железами с помощью носителей, называемых транспортными белками натрий-глюкоза. Обычно вся глюкоза в канальцевой жидкости реабсорбируется, а с мочой ее нет.
    • Реабсорбция воды - важная функция почек. Количество реабсорбции воды постоянно регулируется гормонами в соответствии с состоянием гидратации организма.Чем больше гидратировано тело, тем меньше воды реабсорбируется, и наоборот.
    • Азотистые отходы , такие как мочевина, диффундируют через почечные канальцы с водой. Почки удаляют около 50% мочевины из крови, таким образом сохраняя ее концентрацию на безопасном уровне, но не полностью очищая кровь от нее. Почти вся мочевая кислота сначала реабсорбируется почечными канальцами, но более поздние части нефрона секретируют ее обратно в канальцевую жидкость. Креатинин вообще не реабсорбируется.Он слишком велик, чтобы диффундировать по водным каналам в плазматической мембране, и для него нет транспортных белков. Таким образом, весь креатинин, отфильтрованный клубочками, выводится с мочой.

    После того, как вода и другие вещества покидают поверхность почечных канальцев, они реабсорбируются капиллярами в кровоток.

    Канальцевая секреция - это процесс, при котором почечные канальцы извлекают химические вещества из капиллярной крови и выделяют их в канальцевую жидкость.Этот процесс служит двум основным целям:

    1. Удаление отходов . Мочевина, мочевая кислота, желчные кислоты, аммиак и креатинин секретируются в почечные канальцы. Тубулярная секреция также очищает кровь от загрязняющих веществ и лекарств. Одна из причин, по которой необходимо принимать так много лекарств (отпускаемых по рецепту) три-четыре раза в день, состоит в том, чтобы поддерживать терапевтически эффективную концентрацию лекарства в крови, чтобы компенсировать скорость выведения через канальцевую секрецию.
    2. Поддержание кислотно-щелочного баланса .Трубчатая секреция водорода и бикарбоната служит для регулирования pH жидкостей организма.

    Стадия 3 образования мочи: ВОДОСНАБЖЕНИЕ

    Третья и последняя стадия образования мочи - это сохранение воды. Почки не только отвечают за вывод метаболических отходов из организма, но и предотвращают при этом чрезмерную потерю воды. Это очень важно для поддержания баланса жидкости в организме. Моча состоит в основном из воды. Он играет важную роль во всем процессе ликвидации отходов.Если, однако, из организма выводится слишком много воды, это приводит к обезвоживанию, что может привести к другим серьезным заболеваниям.

    Когда канальцевая жидкость выходит из почечного канальца , она попадает в собирающий каналец (или собирающий канал). На этом этапе трубчатая жидкость становится мочой. Почечные канальцы нескольких нефронов стекают в собирательный каналец. Это приводит к тому, что значительное количество воды сливается в собирательную трубку. Если удалить всю эту воду, это составит около 36 литров мочи в день.Можно только представить себе разрушительные последствия этого для организма, поскольку это намного превышает средний объем мочи, выделяемой взрослым, от 1 до 2 литров в день.

    В собирательный каналец поступает трубчатая жидкость из многочисленных нефронов. По мере движения по собирательной трубочке он становится все более и более концентрированным. Это заставляет воду реабсорбироваться в кровоток в процессе осмоса.

    Относительная концентрация мочи зависит от состояния гидратации организма.Например, если вы выпьете большой объем воды, у вас будет выделяться большой объем менее концентрированной мочи. С другой стороны, если вы обезвожены, ваша моча будет гораздо более концентрированной, а ее объем намного меньше. Собирающий канал может регулировать реабсорбцию воды в зависимости от потребности организма в сбережении или удалении воды.

    Образование мочи необходимо для поддержания гомеостаза (ho-me-oh-stay-sis), то есть способности организма поддерживать внутреннюю стабильность. По этой причине некоторые медицинские диагнозы и оценка функции почек основываются на анализе мочи.Таким образом, общий анализ мочи (исследование физических и химических свойств мочи) является одной из самых рутинных процедур при медицинских обследованиях.

    1. Дом
    2. Функция почек
    3. Образование мочи

    .

    ToxTutor - Выделение мочи

    Основной путь выведения веществ из организма - через почки. Основная функция почек - выведение с мочой шлаков и вредных химических веществ. Функциональной единицей почек, ответственной за выведение, является нефрон. Каждая почка содержит около миллиона нефронов. Нефрон имеет три основных участка, которые функционируют в процессе почечной экскреции: клубок, проксимальный каналец и дистальный каналец (рис. 2).

    Рис. 1. Компоненты мочевыделительной системы
    (Источник изображения: адаптировано из iStock Photos, ©)

    В мочеиспускании участвуют три процесса:

    1. Фильтрация
    2. Секрет
    3. Реабсорбция
    Легенда:
    1. Клубочки
    2. Эфферентная артериола
    3. Капсула Боумена
    4. Проксимальный извитый канальец
    5. Кортикальный собирательный проток
    6. Дистальный извитый каналец
    7. Петля Генле
    8. Папиллярный проток
    9. Перитубулярные капилляры
    10. Дугообразная жилка
    11. Дугообразная артерия
    12. Афферентная артериола
    13. Юкстагломерулярный аппарат

    Рисунок 2.Нефрон почек
    (Источник изображения: адаптировано с Wikimedia Commons, получено из Public Domain, Creative Commons CC0 1.0, универсальное общественное достояние. Просмотр исходного изображения .)

    Фильтрация

    Фильтрация происходит в клубочках, которые являются сосудистым началом нефрона. Примерно четверть кровотока сердечного выброса циркулирует через почки, это самая высокая скорость кровотока для любого органа.Значительное количество плазмы крови фильтруется через клубочки в канальцы нефрона. Это происходит из-за большого кровотока через клубочки, больших пор (40 Ангстрем [Å]) в капиллярах клубочков и гидростатического давления крови. Небольшие молекулы, в том числе вода, легко проходят через сетчатый фильтр в канальцы нефрона. И липидорастворимые, и полярные вещества будут проходить через клубочки в фильтрат канальцев. Количество фильтрата очень велико, около 45 галлонов в день у взрослого человека.Около 99% водоподобного фильтрата, небольших молекул и жирорастворимых веществ реабсорбируются ниже по потоку в канальцах нефрона. Это означает, что количество удаляемой мочи составляет лишь около одного процента от количества жидкости, отфильтрованной через клубочки в почечные канальцы.

    Молекулы с молекулярной массой более 60 000 (включая большие молекулы белка и клетки крови) не могут проходить через поры капилляров и оставаться в крови. Если в моче содержится альбумин или клетки крови, это указывает на повреждение клубочков.Связывание с белками плазмы влияет на экскрецию с мочой. Полярные вещества обычно не связываются с белками плазмы и, таким образом, могут отфильтровываться из крови в фильтрат канальцев. Напротив, вещества, широко связанные с белками плазмы, остаются в крови.

    Секрет

    Секреция , которая возникает в проксимальном отделе канальцев нефрона, отвечает за транспорт определенных молекул из крови в мочу.Секретные вещества включают ионы калия, ионы водорода и некоторые ксенобиотики. Секреция происходит с помощью активных транспортных механизмов, которые способны различать соединения на основе полярности. Существуют две системы: одна транспортирует слабых кислот, (например, многие конъюгированные препараты и пенициллины), а другая - основных веществ, (таких как гистамин и холин).

    Реабсорбция

    Реабсорбция происходит в основном в проксимальном извитом канальце нефрона.Почти вся вода, глюкоза, калий и аминокислоты, потерянные во время клубочковой фильтрации, повторно поступают в кровь из почечных канальцев. Реабсорбция происходит в основном за счет пассивного переноса, основанного на градиенте концентрации, при переходе от высокой концентрации в проксимальном канальце к более низкой концентрации в капиллярах, окружающих канальец (рисунки 4-6).

    Фактором, который сильно влияет на реабсорбцию и выведение с мочой, является pH мочи. Особенно это касается слабых электролитов.Если моча щелочная, слабые кислоты более ионизированы и выведение увеличивается. Слабые кислоты (такие как конъюгаты глюкуронида и сульфата) менее ионизируются, если моча кислая и подвергается реабсорбции, а почечная экскреция снижается. Поскольку pH мочи у людей различается, скорость выведения слабых электролитов с мочой также варьируется.

    • Примерами являются фенобарбитал (кислый препарат), который ионизируется в щелочной моче, и амфетамин (основной препарат), который ионизируется в кислой моче.Лечение отравления барбитуратами (например, передозировки фенобарбитала) может включать изменение pH мочи для облегчения выведения.
    • Диета может влиять на pH мочи и, таким образом, на выведение некоторых токсичных веществ. Например, диета с высоким содержанием белка приводит к кислой моче.

    Физические свойства (в первую очередь размер молекул) и полярность вещества в фильтрате с мочой сильно влияют на его окончательное выведение почками. Небольшие токсические вещества (как полярные, так и жирорастворимые) легко фильтруются клубочками.В некоторых случаях большие молекулы (в том числе связанные с белками) могут секретироваться (путем пассивного переноса) из крови через эндотелиальные клетки капилляров и мембраны канальцев нефрона и попадать в мочу. Основное различие в конечной судьбе определяется полярностью вещества. Те вещества, которые ионизированы, остаются в моче и покидают организм. Жирорастворимые токсичные вещества могут реабсорбироваться и повторно попадать в кровоток, что увеличивает их период полужизни в организме и потенциально токсичен.

    Почки, поврежденные токсинами, инфекционными заболеваниями или из-за возраста, уменьшили способность выводить токсические вещества, что сделало этих людей более восприимчивыми к токсинам, попадающим в организм. Присутствие альбумина в моче указывает на то, что система фильтрации клубочков повреждена, пропуская большие молекулы. Наличие глюкозы в моче является признаком нарушения канальцевой реабсорбции.

    .

    Биология - образование мочи и функции почек

     


    Образование карбамида

    Заболевание печени в результате цикла орнитина или цикла Креба-Хенселейта.

    На синтез одной молекулы мочевины расходуется 3 АТФ.

    Одна молекула мочевины образована 2 моль аммиака и 1 моль CO 2 . 1 моль аммиака образуется в результате дезаминирования жира, а другой моль аммиака - из аспарагиновой кислоты.

    В митохондриях происходит образование цитруллина.


    Образование мочи

    Образование мочи включает три основных процесса, а именно: клубочковую фильтрацию, реабсорбцию и секрецию.

    Первым этапом образования мочи является фильтрация крови, которая осуществляется клубочками и называется глемерулярной фильтрацией.

    В среднем, почками фильтруется 1100–1200 мл крови в минуту, что составляет примерно 1/5 крови, откачиваемой каждым желудочком сердца за минуту.

    Кровяное давление в капиллярах клубочков вызывает фильтрацию крови через 3 слоя, то есть через эндотелий кровеносных сосудов клубочков, эпителий капсулы Боумена и базальную мембрану между этими двумя слоями.Эпителиальные клетки капсулы Боумена, называемые подоцитами, расположены сложным образом, так что остаются небольшие промежутки, называемые фильтрационными щелями или щелевыми порами. Кровь фильтруется через эти мембраны настолько тонко, что почти все составляющие плазмы, кроме белков, проходят в просвет капсулы Боумена. Таким образом, это считается процессом ультрафильтрации.

    Количество фильтрата, образуемого почками за минуту, называется скоростью клубочковой фильтрации (СКФ).СКФ у здорового человека составляет примерно 125 мл / мин, то есть 180 литров в день.

    В почки встроены механизмы регуляции скорости клубочковой фильтрации. Один из таких эффективных механизмов осуществляется юкстальным клубочковым аппаратом (GGA). JGA - это особая чувствительная область, образованная клеточными модификациями в дистальном извитом канальце и афферентной артериоле в месте их контакта. Снижение СКФ может активировать клетки JG для высвобождения ренина, который может стимулировать клубочковый кровоток и, таким образом, вернуть СЛР в норму.

    Сравнение объема фильтрата, образующегося за день (180 литров в день), с объемом выделяемой мочи (1,5 литра), позволяет предположить, что почти 99 процентов фильтрата должны реабсорбироваться почечными канальцами. Этот процесс называется реабсорбцией. Эпителиальные клетки канальцев в различных сегментах нефрона выполняют это либо активными, либо пассивными механизмами.

    Такие вещества, как глюкоза; амино-аддитивы Na + и т. д. в фильтрате активно реабсорбируются, тогда как азотсодержащие отходы абсорбируются посредством пассивного транспорта.Реабсорбция воды также происходит пассивно в начальных сегментах нефрона.

    Во время образования мочи табличные клетки выделяют в фильтрат такие вещества, как H + , K + и аммиак. Трубчатая секреция также является важным этапом в образовании мочи, поскольку помогает поддерживать ионный и кислотно-щелочной баланс жидкостей организма.

    Проксимальный извитый каналец (ПКТ): ПКТ выстлан простым кубовидным эпителием щеточной каймы, который увеличивает площадь поверхности для реабсорбции.Этот сегмент реабсорбирует почти все основные питательные вещества, а также 70-80 процентов электролитов и воды. PCT также помогает поддерживать pH и ионный баланс жидкостей организма за счет селективной секреции ионов водорода. Ионы аммиака и калия в фильтрат и путем абсорбции из него HCO 3 - .

    Петля Генле: Реабсорбция в этом сегменте минимальна, однако эта область играет значительную роль в поддержании высокой осмолярности межклеточной жидкости костного мозга.Нисходящая часть петли Генле водопроницаема, но почти. непроницаем для электролитов. Это концентрирует фильтрат по мере его движения вниз.

    Дистальная извитая трубка (OCT): В этом сегменте происходит условная реабсорбция Na + и воды. ОКТ также способна к реабсорбции HCO 3 и селективной секреции ионов водорода и калия и NH 3 для поддержания pH и баланса натрия и калия в крови.

    Собирающий проток: Этот длинный проток проходит от коры почек до внутренних частей мозгового вещества. Большое количество воды может реабсорбироваться из этой области с образованием концентрированной мочи. Этот сегмент позволяет небольшому количеству мочевины проникать в интерстиций мозгового вещества для поддержания осмолярности. Он также играет роль в поддержании pH и ионного баланса крови за счет селективной секреции ионов H + и K + .

    Механизм взаимодействия фильтрата

    Механизм противотока действует между двумя конечностями петли Генле и конечностями прямой кишки (капилляр, параллельный петле Генле).Фильтрат концентрируется при движении вниз по нисходящей ветви, но разбавляется восходящей стороной. Благодаря этому электролиты и мочевина задерживаются в интерстиции.

    DCT и сборный канал концентрируют фильтрат примерно в четыре раза, то есть от 300 мОсмоль л -1 до 1200 мосмоль л -1 , что является отличным механизмом сохранения воды.

    Регуляция функции почек

    Функционирование почек эффективно контролируется и регулируется механизмами гормональной обратной связи с участием гипоталамуса, JGA и, в определенной степени, сердца.

    Осморецепторы в организме активируются при изменении объема крови, объема жидкости организма и концентрации ионов. Чрезмерная потеря жидкости из организма может активировать эти рецепторы, которые стимулируют гипоталамус высвобождать антидиуретический гормон (АДГ) или вазопрессин из нейрогипофиза. АДГ способствует реабсорбции воды из последних частей канальца, тем самым предотвращая диурез. Увеличение объема жидкости в организме может выключить осморецепторы и подавить высвобождение АДГ, чтобы завершить обратную связь.АДГ также может влиять на функцию почек, оказывая сужающее действие на кровеносные сосуды. Это вызывает повышение артериального давления. Повышение артериального давления может увеличить клубочковый кровоток и, следовательно, СКФ.

    JGA играет сложную регулирующую роль. Падение клубочкового кровотока I клубочкового кровяного давления / СКФ может активировать клетки JG для высвобождения ренина, который превращает ангиотензиноген в крови в ангиотензин I и далее в ангиотензин II. Ангиотензин II, являясь мощным вазоконстриктором, увеличивает кровяное давление в клубочках и, следовательно, СКФ.Ангиотензин II также активирует кору надпочечников для высвобождения альдостерона. Альдостерон вызывает реабсорбцию Na + и воды из дистальных частей канальца. Это также приводит к повышению артериального давления и СКФ. Этот сложный механизм обычно известен как механизм ренин-ангиотензина.

    Увеличение притока крови к предсердиям сердца может вызвать высвобождение предсердного натрийуретического фактора (ANF). ANF ​​может вызвать вазодилатацию (расширение кровеносных сосудов) и тем самым снизить кровяное давление.Механизм ANF, таким образом, действует как проверка ренин-ангиотензинового механизма.


    Заболевания выделительной системы

    Нарушение работы почек может привести к накоплению мочевины в крови - состоянию, называемому уремией, которое очень опасно и может привести к почечной недостаточности. У таких пациентов мочевину можно удалить с помощью процесса, называемого гемодиализом.

    Трансплантация почки - лучший метод коррекции острой почечной недостаточности (почечная недостаточность).

    Камни в почках: Камень или нерастворимая масса кристаллизованных солей (оксалатов и т. Д.), Образующихся в почках.

    Гломерулонефрит: Воспаление клубочков почек.

    Пиелонефрит: Это воспаление почечной лоханки, чашечек и интерстициальной ткани (G.pyelos = корыто, ванна; нефрос = почка; itis = воспаление). Это связано с местной бактериальной инфекцией. Бактерии попадают сюда через уретру и мочеточник. Воспаление влияет на противоточный механизм, и пострадавший не может сконцентрировать мочу.Симптомы заболевания включают боли в спине, частое и болезненное мочеиспускание.

    Цистит: Это воспаление мочевого пузыря (G.kystis = мочевой пузырь, -ит = воспаление). Это вызвано бактериальной инфекцией. У больного частое болезненное мочеиспускание, часто с чувством жжения.

    Уремия: Уремия - это наличие чрезмерного количества мочевины в крови. Это происходит из-за снижения экскреции мочевины в почечных канальцах из-за бактериальной инфекции (нефрита) или механической непроходимости.Мочевина отравляет клетки в высокой концентрации

    Искусственная почка: Искусственная почка, называемая гемодиализатором, - это устройство, которое используется для фильтрации крови человека, у которого повреждены почки. Процесс называется гемодиализом. Это может быть определено как отделение малых молекул (криаллоидов) от больших молекул (коллоидов) в растворе путем введения полупроницаемой мембраны между раствором и водой (диализирующий раствор). Он работает по принципу диализа, т.е.е. диффузия небольших молекул растворенного вещества через полупроницаемую мембрану (G. din = сквозной, лио = отдельный). Гемодиализатор представляет собой целлофановую трубку, суспендированную в растворе соленой воды того же состава, что и обычная плазма крови, за исключением того, что мочевина отсутствует. Кровь пациента закачивают из одной из артерий в целлофановую трубку после охлаждения до 0 ° C и смешивания с антикоагулянтом (гепарином). Поры целлофановой трубки позволяют мочевине, мочевой кислоте, креатинину, избытку солей и избытку ионов H + диффундировать из крови в окружающий раствор.Очищенную таким образом кровь нагревают до температуры тела, проверяют, чтобы убедиться, что она изотонична крови пациента, и смешивают с антигепарином для восстановления ее нормальной свертываемости. Затем он вводится в вену пациента. Белки плазмы остаются в крови, а поры целлофана слишком малы для прохождения их больших молекул. Использование искусственной почки сопряжено с большим дискомфортом и риском образования тромбов. Это может вызвать жар, анафилаксию, сердечно-сосудистые проблемы и кровотечение.Трансплантация почки - альтернативное лечение.

    Примечание:
    Человеческие почки могут производить мочу почти в четыре раза более концентрированной, чем образующийся первоначальный фильтрат.

    Процесс выделения мочи называется мочеиспусканием, а нервные механизмы, вызывающие его, - рефлексом мочеиспускания.

    Взрослый человек выделяет в среднем от 1 до 1,5 литров мочи в день.

    Моча представляет собой водянистую жидкость светло-желтого цвета, имеющую слабую кислотность (pH-6.0) и имеет характерный запах.

    В среднем за сутки выводится 25-30 г мочевины.

    Наличие глюкозы (гликозурия) и кетоновых тел. (Кетонурия) в моче свидетельствует о сахарном диабете.

    Наши легкие ежедневно удаляют большое количество CO 2 (18 литров в день), а также значительное количество воды.

    Печень, самая большая железа в нашем организме, вырабатывает вещества, содержащие желчь, такие как билирубин, биливердин, холестерин, деградированные стероидные гормоны, витамины и лекарства.Большинство этих веществ в конечном итоге выводится вместе с пищеварительными отходами.

    Сальные железы выводят определенные вещества, такие как стеролы, углеводороды и воск, через кожный жир. Этот секрет обеспечивает защитное масляное покрытие кожи.

    Подагра: Это наследственное заболевание, связанное с высоким уровнем мочевой кислоты в крови.

    Птоз: Смещение почки.

    Уреаза

    Мочевина NH 3 + CO 2

    Аномальный состав мочи - (т.е. Нет в нормальном состоянии)

    Белок - Если белок присутствует в моче, это может быть связано с инфекцией или повреждением почек. (Фильтруется в основном альбумин)

    Кровь -Из-за инфекции или повреждения почек кровь может появиться в моче.

    Сахар - При сахарном диабете сахар появляется в моче.

    Желчный или желчный пигмент - При желтухе желчный пигмент появляется в моче.

    Кетоновые тела - При голодании и диабете кетоновые тела появляются в моче.

    Гидростатическое давление крови клубочков (G.B.H.P.):

    Гидростатическое давление - это сила, которую жидкость под давлением оказывает на стенки своего резервуара.

    Коллоидно-осмотическое давление крови (B.CO.P): The B.C.O.P. осмотическое давление, создаваемое в крови капилляров клубочков за счет белков плазмы, альбумина, глобулина и фибриногена. Он сопротивляется фильтрации жидкости из капилляров.

    Капсульное гидростатическое давление (C.Л.с.): C.H.P. представляет собой давление, создаваемое жидкостью (фильтратом), которая достигает капсулы Боумена и сопротивляется фильтрации.

    Эффективное давление фильтрации (E.F.P.) / Чистое давление фильтрации (N.F.P.): E.F.P. - это гидростатическое давление клубочковой крови минус коллоидно-осмотическое давление крови и гидростатическое давление капсулы.

    Клубочковый фильтрат: Жидкость плазмы, которая фильтруется из капилляров клубочков в капсулу нефронов Боумена, называется клубочковым фильтратом.Он не является коллоидным и содержит мочевину, воду, глюкозу, аминокислоты, витамины, жирные кислоты, мочевую кислоту, креатин, креатинин, токсины, соли и т. Д.

    R.B.C, W.B.C, тромбоциты и белки плазмы являются коллоидной частью крови и не отфильтровываются из клубочков. Клубочковый фильтрат изотоничен плазме крови.

    Скорость клубочковой фильтрации (G.F.R.): G.F.R. - количество фильтрата, образующегося за минуту во всех нефронах парной почки. Есть половая разница.У мужчин - 120 - 125 мл / мин, у женщин - 110 мл / мин. G.F.R. зависит от объема циркулирующей крови, нервной активности, реакции растяжения на давление стенки артериолы.

    За сутки образуется 180 литров фильтрата, из них в сутки образуется только 1,5 литра мочи, что составляет 0,8% от общего фильтрата.

    Почечный плазменный поток: Каждую минуту через почки циркулирует около 1250 мл (25% сердечного выброса или общей крови) крови, из которых около 670 мл составляет плазма.Последний называется почечным плазменным потоком (RP.F.)

    .

    Фракция фильтрации: Это отношение G.F.R. к RP.F., и оно называется фракцией фильтрации.

    Доля фильтрации = G.F.R / R.P.F = 120/670 = 0,17

    Сводка событий, происходящих в нефроне

    S.No.

    Материалы, перенесенные в следы

    Область Нефрона

    Вовлеченный процесс

    Механизм

    1.

    Глюкоза. Амино. Кислоты, протеин, альбумин, витамины, гормоны. Na + , K + , Mg 2+ , Ca +2 , H 2 O, HCO 3 -, Мочевина, мочевая кислота, креатинин, кетоновые тела,

    Капсула Боумена

    Клубочковая фильтрация

    Ультрафильтрация

    2.

    Глюкоза, аминокислоты, гормоны, витамины, Na + , K + . Mg + Ca +2

    Проксимальный извитый канальец

    Реабсорбция

    Активный транспорт

    3.

    CI -

    Проксимальный извитый канальец

    Реабсорбция

    Пассивный транспорт

    4.

    Вода

    Проксимальный извитый канальец

    Реабсорбция

    Осмос

    5.

    Мочевина

    Проксимальный извитый канальец

    Реабсорбция

    Распространение

    6.

    H 2 O

    Узкая область нисходящей конечности петли Генле

    Реабсорбция

    Осмос

    7.

    Na + , K + , Mg +2 , Ca +2 , CI -

    Узкая область восходящей конечности петли Генле

    Reabsorpti

    Распространение

    8.

    Неорганические ионы, как указано выше

    Широкая часть восходящего плеча петли Генле

    Реабсорбция

    Активный транспорт

    9.

    H 2 O

    Дистальный извитый каналец, собирательный каналец, собирательный канал

    Реабсорбция с помощью АДГ

    Осмос

    10.

    Na +

    Дистальный извитый каналец собирательный каналец, собирательный канал

    Реабсорбция с помощью альдостерона реабсорбция, секреция

    Активный транспорт

    11.

    Мочевина

    Последняя часть коллектора

    Реабсорбция с помощью альдостерона реабсорбция, секреция

    Распространение

    12.

    Креатинин, гиппуровая кислота, посторонние вещества

    Проксимальный извитый канальец

    Реабсорбция с помощью альдостерона реабсорбция, секреция

    Активный транспорт

    13.

    К + , H +

    Дистальный извитый каналец

    Реабсорбция с помощью альдостерона реабсорбция, секреция

    Активный транспорт

    14.

    NH 3

    Дистальный извитый каналец

    Реабсорбция с помощью альдостерона реабсорбция, секреция

    Распространение

    15

    Мочевина

    Восходящая ветвь петли Генле (Тонкая часть)

    Реабсорбция с помощью альдостерона реабсорбция, секреция

    Распространение


    Различия между мужской и женской уретрой

    С.№

    Мужская уретра

    Женская уретра

    1.

    Длина около 20 см.

    Его длина всего 3-5 см.

    2.

    Имеет 3 области: простатическая уретра (3-4 см).перепончатый (1 см) и половой член (15 см)

    Не дифференцируется по регионам.

    3.

    Открывается на кончике полового члена через мочеполовое отверстие.

    Открывается в вульву мочевым отверстием.

    4.

    Он выносит мочу и сперму наружу.

    Выводит наружу только мочу.

    5.

    Имеет 2 сфинктера.

    Имеет единственный сфинктер.


    Экскреторные органы разных организмов

    S.No.

    Тип

    Экскреторный / осморегуляторный орган / Органелла и основная N 2 - отходы

    Функция

    Пример

    1. Беспозвоночные

    (1)

    Простейшие

    Сократительная вакуоль Аммиак

    Осморегулятор аммонотелика

    Амеба Paramecium

    (2)

    Porifera

    Общая поверхность тела.

    Аммонотелик

    Sycon, Leucon

    (3)

    Coelenterata

    Аммиак. Общая поверхность кузова

    Аммонотелик

    Гидра

    (4)

    Платигельминтис

    клетки пламени (= соленоциты) образуют протонефридиальную систему

    Аммонотелик

    Taenia, fasciala, planaria

    (5)

    Нематода

    H-образный выделительный орган, клетки Ренетта

    Аммонотелик

    Аскарида

    (6)

    Аннелида

    Нефридиальная система (Метамерные Львовские типы

    Аммонотелик

    Феретима

    (7)

    Членистоногие

    а

    Класс-насекомые

    Мальпиграновый каналец, нефроцит, урикозная железа (мочевая кислота)

    Урикотелик

    Pertplaneta, Домашняя муха, комар

    г.

    Ракообразные класса

    Антенный (= зеленый) ввод. Гепатопанкреас Unc acid

    Урикотелик

    Палеемон

    г.

    Арахнида класса

    Коксальные железы, мальпигиевы канальцы, гепатопанкреас, нефроциты

    Урикотелик, гуанин и ксантин в небольшом количестве

    Паук, Скорпион

    (8)

    Моллюска

    Почки или органы Bojanus

    Орган Кебера

    Почечные органы

    Почечные мешки

    Аммиак В водном состоянии

    Эксклюзивная мочевая кислота в наземных условиях

    Гуанин

    Гуанин

    Аммонотлик в водном и урикотелий в наземном

    Гуанин

    Аммонотелик

    Урикотелик

    до

    Unio

    Пила.Лимакс

    Сепия

    (9)

    Иглокожие

    Кожные жабры (примитивные жабры) трубчатые ножки, поверхность тела (аммиак), целомоциты

    Аммонотелик в основном

    Cucumarta Asterias

    (10)

    Hemichordata

    Клубочки или хоботок

    Амрнонотелик

    Balanoglossus

    Sacchoglosses

    (11)

    Хрохордата

    Нервная железа, Нефроцит

    Ксантин + мочевая кислота (урикотелиновая)

    Хердмания

    (12)

    Головохордовые

    (a) Проронефридии (b) Соленоциты (c) Коричневая воронка (d) Почечный сосочек.(e) Хачек нефридия

    Аммонотелик

    Амфиоксус

    (бранциостома)

    Чтобы узнать больше, купите учебные материалы по Экскреторные продукты и их устранение , включающие примечания к исследованию, заметки о пересмотре, видеолекции, решенные вопросы за предыдущий год и т. Д. Также просмотрите дополнительные учебные материалы по биологии здесь .


    Особенности курса

    • 728 Видео-лекции
    • Примечания к редакции
    • Документы за предыдущий год
    • Интеллектуальная карта
    • Планировщик обучения
    • Решения NCERT
    • Обсуждение Форум
    • Тестовая бумага с видео-решением

    .

    почечная система | Определение, функции, схема и факты

    Почечная система , у человека, система органов, которая включает почки, в которых вырабатывается моча, а также мочеточники, мочевой пузырь и уретру для прохождения, хранения и мочеиспускания мочи.

    почки человека

    Схема, показывающая расположение почек в брюшной полости и их прикрепление к основным артериям и венам.

    Encyclopædia Britannica, Inc.

    Во многих отношениях экскреторная или мочевая система человека схожа с таковой у других видов млекопитающих, но имеет свои уникальные структурные и функциональные характеристики.Термины экскреторный и мочевой подчеркивают элиминационную функцию системы. Однако почки и секретируют, и активно удерживают в организме определенные вещества, которые так же важны для выживания, как и те, которые выводятся.

    Система содержит две почки, которые контролируют электролитный состав крови и выводят из крови растворенные продукты жизнедеятельности и избыточное количество других веществ; последние вещества выводятся с мочой, которая попадает из почек в мочевой пузырь через две тонкие мышечные трубки, называемые мочеточниками.Мочевой пузырь - это мешок, в котором моча задерживается до тех пор, пока она не будет выведена через уретру.

    Органы выделения человека

    Общее описание и расположение

    Почки представляют собой бобовидные парные органы красновато-коричневого цвета, вогнутые с одной длинной стороны и выпуклые с другой. Обычно они расположены высоко в брюшной полости и у ее задней стенки, лежат по обе стороны от позвоночного столба между уровнями 12-го грудного и третьего поясничного позвонков и снаружи брюшины, мембраны, выстилающей брюшную полость.

    женские почки in situ; почечная система человека

    Женские почки in situ.

    Encyclopædia Britannica, Inc. Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

    Длинные оси почек совмещены с осями тела, но верхний конец каждой почки (полюс) немного наклонен внутрь к позвоночнику (позвоночнику). Посередине медиальной вогнутой границы находится глубокая вертикальная щель, ворот, которая ведет к полости внутри почки, известной как почечный синус.Хилус - это точка входа и выхода почечных артерий и вен, лимфатических сосудов, нервов и увеличенного верхнего отдела мочеточников.

    мужские почки in situ; почечная система человека

    Мужские почки in situ.

    Encyclopædia Britannica, Inc. .

    Физиология человека / мочевыделительная система - Викиучебники, открытые книги для открытого мира

    Из Wikibooks, открытые книги для открытого мира

    Перейти к навигации Перейти к поиску
    Найдите Физиология человека / мочевыделительная система в одном из родственных проектов Викиучебника: Викиучебник не имеет страницы с таким точным названием.

    Другие причины, по которым это сообщение может отображаться:

    • Если страница была создана здесь недавно, она может быть еще не видна из-за задержки обновления базы данных; подождите несколько минут и попробуйте функцию очистки.
    • Заголовки в Викиучебниках чувствительны к регистру , за исключением первого символа; пожалуйста, проверьте альтернативные заглавные буквы и подумайте о добавлении перенаправления здесь к правильному заголовку.
    • Если страница была удалена, проверьте журнал удалений и просмотрите политику удаления.
    .

    Смотрите также