Освіта первинної та вторинної сечі

Виділення - Кінцевий етап обміну речовин, що забезпечує сталість ст. с. о. шляхом видалення з організму продуктів метаболізму, надлишку води та солей. Функція виділення здійснюється нирками, шлунково-кишковим трактом, шкірою, легенями, печінкою, слинними залозами. Між ними є взаємозв'язки. Але головна роль у процесах виділення належить сечовидільній системі, яка представлена ​​нирками, сечоводами, сечовим міхуром та сечівником.

Нирки – парний орган бобоподібної форми; розташовуються вони з обох боків хребта у верхній частині черевної порожнини. У процесі сечоутворення нирки

− звільняють організм від непотрібних речовин; − підтримують сталість ст. с. о.;

− виконують гуморальну функцію (ренін);

− беруть участь у регуляції об'єму крові, лімфи, тканинної рідини; в обміні білків та вуглеводів.

Після вимкнення функції обох нирок протягом кількох днів розвивається стан, який називається уремією. У крові зростає концентрація продуктів азотистого обміну, розвивається слабкість, настає розлад дихання та смерть.

На розрізі в нирці розрізняють два шари: зовнішній – кірковий та внутрішній – мозковий. У мозковій речовині чітко видно пірамідки, вершини яких спрямовані до центру нирки, де розташована ниркова балія. На вершинах пірамідок відкриваються просвіти ниркових проток, якими сеча стікає в ниркову балію.

Структурною та функціональною одиницею нирки є нефрон; у кожній нирці їх близько 1 млн. Нефрон утворений судинним клубочком, оточеним капсулою, що переходить у систему звивистих канальців. У порожнину капсули входить артеріальна судина, що приносить; він розгалужується на капіляри, що утворюють клубочок. Його капіляри зливаються в артерію, що виносить, просвіт якої менше приносить, тому тиск крові в нирковому клубочку підвищений. Це сприяє фільтрації плазми крові з капілярів у порожнину капсули. Артерія, що виносить, обплітає ниркові канальці. Таким чином, у нирці кров проходить через подвійну систему канальців і після цього потрапляє до ниркової вени.

Відфільтрована в капсулу плазма крові містить велику кількість води, солей, деяких органічних речовин і є первинну сечу (150-180л), яка, проходячи по системі ниркових канальців, поступово перетворюється на вторинну . При цьому шляхом реабсорбції назад в кров всмоктуються амінокислоти, глюкоза, іони К+, Na+ та більша частина води. Сеча стає більш концентрованою, насиченою сечовиною та іншими шкідливими продуктами обміну. Вторинні сечі утворюється на добу приблизно 1,5 л. З канальців вона збирається в ниркову балію, потім по сечоводів - в сечовий міхур.

У порівнянні з дорослими у дітей здатність до концентрування сечі обмежена. Кількість сечі на 1м 2 у дітей більша, ніж у дорослих, за рахунок інтенсивного обміну речовин та більшої кількості води в їжі. На кількість сечі впливають температура, вологість повітря, одяг, рухливість дитини.

У дітей сечовий міхур розташований вище, ніж у дорослих, лише до 2-х років він спускається в порожнину малого тазу. Протягом першого року життя у дітей сечовипускання мимовільне. Але в міру дозрівання нервових регуляторних механізмів та виховання воно стає довільним.

Діяльність нирок регулюється нейрогуморальними факторами.

У деяких дітей може спостерігатися нічне нетримання сечі. енурез. Причини: недостатнє дозрівання центру сечовипускання в головному мозку, підвищене гальмування його нейронів, запальні процеси нирок та сечового міхура, неврози, гостра їжа, велика кількість рідини, випитої перед сном, психічні травми, фізична перевтома, переохолодження, порушення сну. Найчастіше ці порушення виявляються у хлопчиків, але до 8 років минають. Діти з енурезом мають бути обстежені лікарями – урологом та невропатологом.

Утворення сечі йде у дві фази. Перша фаза – фільтраційна. Речовини, які приносять кров'ю в капілярні клубочки, фільтруються в порожнину капсули Шумлянського-Боумена. У зв'язку з тим, що просвіт судини, що приносить, ширший, ніж у виносить, тиск у капілярному клубочку високий (до 70 мм рт.ст.), а тиск у порожнині капсули Шумлянського-Боумена низький (до 30 мм рт.ст.). За рахунок різниці тиску і відбувається фільтрація речовин, що знаходяться в крові, в порожнину капсули і називається первинною сечею. За складом вона є плазмою крові без білків. Через нирки за добу проходить 1500-1800 л крові, з якої утворюється 150-170 л первинної сечі. У другу фазу - реабсорбції - з первинної сечі, що протікає по звивистих канальцях, назад в кров всмоктуються вода, багато солі, глюкоза, амінокислоти та інші органічні речовини. Сечовина, сечова кислота не всмоктуються, тому їх концентрація в сечі по ходу канальців збільшується. Крім реабсорбції в канальцях, відбувається і активний процес секреції, тобто. виділення в просвіт канальців деяких барвників та ліків, які не можуть профільтруватися з капілярного клубочка в порожнину капсули нефрону. В результаті зворотного всмоктування та активної секреції у сечових канальцях утворюється 1,5 л вторинної сечі на добу.

Вторинна сеча по збиральних трубочках стікає в малі філіжанки (calyces renales minores), які, зливаючись, утворюють великі філіжанки (calyces renales majores) балії (pelvis renalis). Лоханка переходить в сечовод (ureter), який має форму трубки довжиною 30-35 см. Стінка сечоводу складається з 3 оболонок: внутрішня - слизова, середня - м'язова, зовнішня - пухка сполучно-тканина (адвентиція). У сечоводі виділяють черевну (pars abdominalis), тазову (pars pelvina) та внутрішньостінкову (pars intramuralis) частини. У сечоводі виділяють три звуження: перше утворюється при переході балії в сечоводу; друге - при переході черевної частини сечоводу в тазову, третє - у стінці сечового міхура. Сечовід впадає в сечовий міхур.

Сечовий міхур (vesica urinaria) – непарний, порожнистий орган, що виконує функцію резервуара для сечі. Місткість сечового міхура у дорослого 250-500 мл. Стінка сечового міхура складається зі слизової оболонки, підслизового шару, м'язової оболонки та частково серозної оболонки. У сечового міхура виділяють верхівку (apex vesicae), тіло (corpus vesicae) та дно (fundus vesicae). В ділянці дна сечового міхура слизова оболонка лішина складок, утворюючи мо-чопузирний трикутник (trigonum vesicae) в кутах основи якого відкриваються два сечоводні отвори (ostium ureteris dextrum et sinistrum), на вершині трикутника відкривається внутрішнє отвору. У початку сечівника м'язовий циркулярний шар стінки сечового.міхура утворює мимовільний сфінктер. Через сечівник сеча періодично виводиться з організму.

Статеві органи поділяється на чоловічі та жіночі.

Чоловічі статеві органи (organa genitalia masculina) поділяються на внутрішні та зовнішні. До внутрішніх чоловічих статевих органів відносяться: яєчка з придатками, сім'явиносні протоки, насіннєві бульбашки, передміхурова залоза. До зовнішніх статевих органів відносяться статевий член і мошонка.

Яєчко (testis) – чоловіча статева залоза, що виробляє чоловічі статеві клітини – сперматозоїди. Воно має овоїдну форму, покрите сполучно-тканинною білковою оболонкою, яка утворює всередині яєчка перегородки, що розділяють залозу на 150-250 часточок, що містять звивисті насіннєві канальці (tubuli seminiferi contorti), в яких відбувається сперматогенез і утворюються статеві гормони. До заднього краю яєчка прилягає придаток яєчка (epididymis), у якого виділяють голівку (caput epididymidis), тіло (corpus epididymidis) і хвіст (cauda epididymidis), що переходить у сім'явивідну протоку (ductus deferens), який входить до складу насіннєвого канати ). Насіннєвий канатик проходить через паховий канал в черевну порожнину, опускається в порожнину малого таза, проходить позаду сечового міхура, утворюючи розширення (ampulla ductus deferentis), з'єднується з вивідною протокою насіннєвої бульбашки (ductus excretorius), утворюючи сім'явипоргаючу протоку (ductus) відкривається в передміхурову частину сечівника. Насіннєві бульбашки (vesicula seminalis) виробляють насіннєву рідину.

Передміхурова залоза (prostata) являє собою м'язово-залізистий орган у формі каштана виділяє секрет, що входить до складу сперми. У ній виділяють бічні частки і перешийок, через який проходять сім'явипорчувальні протоки та сечівник. При збільшенні (аденомі) перешийка спостерігається утруднення сечовипускання.

Сечовидільна система підтримує в організмі людини гомеостаз рідин та хімічних речовин. Відбувається це шляхом перекачування крові через ниркові фільтри та подальшого утворення сечі, яка потім виводиться разом із зайвими продуктами обміну. Протягом доби нирки прокачують понад 1700 літрів крові, а сечі виробляється об'ємом 1,5 л.

Будова сечовидільної системи

Видільний тракт включає ряд сечоутворюючих та сечовивідних органів, серед яких:

• дві бруньки;
• парні сечоводи;
• сечовий міхур;
• уретру.

Нирки є бобоподібним парним органом. Знаходяться вони в поперековому відділі і складаються з двошарової паренхіми та системи накопичення урини. Маса органу досягає 200 грамів, у довжину вони можуть бути близько 12 см, завширшки приблизно 5 см. У деяких випадках у людини присутня лише одна нирка. Таке можливо, якщо орган видаляється за медичними показаннями, або коли його відсутність – це результат генетичної патології. Система накопичення сечі складається з ниркових філіжанок. Зливаюся, вони створюють балію, що переходить у сечоводу.

Сечоводи - дві трубки, що складаються з сполучнотканинного шару і мускулатури. Їхня головна функція полягає в транспортуванні рідини з нирок до сечового міхура, де відбувається накопичення урини. Розташовується сечовик у малому тазі і при правильному функціонуванні здатний вміщати порцію розміром до 700 мл. Уретра являє собою довгу трубку, якою спускається рідина з сечового міхура. Керують її виведенням з організму внутрішній та зовнішній сфінктери, розташовані на початку сечівника.

Функції сечової системи

Головні функції сечовидільної системи полягають у виведенні продуктів обміну речовин, регуляції pH крові, підтримці водно-сольового балансу, а також необхідного рівня гормонів. Важливо, що з перелічених вище функцій життєво необхідна людини будь-якого віку.

Якщо говорити про властивості окремих органів, то нирки фільтрують кров, стежать за вмістом іонів у плазмі, виводять із організму відходи метаболізму, зайву воду, натрій, лікарські препарати та патологічні компоненти. Функції та будова сечівника у хлопців та дівчат відрізняються. Чоловіча уретра довга (близько 18 см), використовується для виведення сечі, так і еякулята під час статевого акту. Довжина жіночого каналу рідко перевищує 5 см, крім того, він ширший у діаметрі. По ньому у жінок виходить тільки раніше накопичена сеча.

Механізм роботи органів сечовиділення

Процес утворення сечі регулюється ендокринними механізмами. Через ниркові артерії, що відходять від аорти, забезпечується кровопостачання нирок. Робота видільної системи включає кілька етапів:

• утворення сечі спочатку первинної, потім вторинної;
• виведення її з балії в сечоводи;
• накопичення у сечовому міхурі;
• процес сечовипускання.

Фільтрація, сечоутворення, всмоктування та віддача речовин провадиться в нефронах нирок. Цей етап починається з того, що кров, що надійшла в капілярні клубочки, проціджується в канальцеву систему, причому в капілярах затримуються молекули білків та інші елементи. Відбувається вся ця дія під тиском. Канальці об'єднуються в сосочкові протоки, якими сеча і виводиться в ниркові чашечки. Потім через балії урина потрапляє в сечоводи, накопичується в сечовому міхурі і виводиться з організму по уретрі.

Будь-який збій у механізмах сечовиведення може призвести до серйозних наслідків: дегідратації, порушення сечовипускання, пієлонефриту, гломерулонефриту тощо.

Сечоутворення та склад урини

Інтенсивність сечоутворення коливається в залежності від часу доби: уночі цей процес суттєво сповільнюється. Добовий діурез у середньому досягає 1,5-2 літри, склад сечі багато в чому залежить від випитої раніше рідини.

Первинна сеча

Освіта первинної сечі відбувається при фільтрації плазми у ниркових клубочках. Цей процес називають першим фільтраційним етапом. До складу первинної сечі входить сечовина, глюкоза, шлаки, фосфати, натрій, вітаміни, а також велика кількість води. Щоб усі необхідні організму речовини не виводилися назовні, далі йде друга фаза – етап реабсорбції. У процесі утворення первинної сечі завдяки мільйону капілярних клубочків, що містяться в нефронах, із 2000 л крові виходить до 150 літрів виробленої рідини. У нормі склад первинної сечі не включає білкові структури, не повинні потрапляти в нього і клітинні елементи.

Вторинна сеча

Склад вторинної сечі має відмінності від первинної, включає більше 95% води, що залишилися 5% - це натрій, хлор, магній. У ній можуть також міститися іони хлору, калію та сульфати. На цій стадії сеча має жовтий колір за рахунок вмісту жовчних пігментів. До того ж вторинна урина має характерний запах.

Реабсорбційний етап утворення сечі проходить у системі канальців, полягає у процесі зворотного всмоктування необхідних харчування організму речовин. Реабсорбція дозволяє повернути в кров'яний потік воду, електроліти, глюкозу, ін. У результаті утворюється кінцева сеча, в ній залишається креатин, сечова кислота, сечовина. Далі слідує фаза відтоку біологічної рідини через видільні шляхи.

Механізм сечовипускання

Відповідно до фізіології, бажання сходити в туалет «по-маленькому» людина починає відчувати, коли тиск у міхурі досягає близько 15 см вод. ст., тобто коли м'язовий орган наповнюється приблизно 200-250 мл. При цьому відбувається подразнення нервових рецепторів, що і стає причиною дискомфорту, що зазнає при позові до спорожнення. У здорової людини бажання сходити до туалету виникає лише в тому випадку, якщо сфінктер уретри закритий. З-за особливостей будови організму у чоловіків бажання помочитися з'являється набагато рідше, ніж у жінок. Послідовність процесу сечовипускання містить у собі два етапи: накопичення рідини, та був її виведення.

Процес накопичення

Ця функція в організмі здійснюється сечовим міхуром. При накопиченні рідини еластичні стінки порожнистого органу розтягуються, внаслідок чого поступово збільшується тиск. Коли міхур буде заповнений приблизно на 150-200 мл, волокнами тазових нервів у спинний мозок направляються імпульси, які потім передаються в головний мозок. У дітей ця цифра суттєво нижча. У віці 2–4 років – близько 50 мл урини, до 10 років – приблизно 100 мл. І чим більше наповнюватиметься міхур, тим сильніша людина відчуватиме позиви до випромінювання сечі.

Процес сечовипускання

Цей процес здорова людина здатна регулювати свідомо. Однак часом вікові особливості не дозволяють цього робити, через що у пацієнта спостерігається мимовільне виділення сечі. Це характерно для немовлят та людей похилого віку. Регуляція виведення рідини контролюється соматичною та центральною нервовою системою.При отриманні сигналу до сечовиділення мозок ініціює скорочення та розслаблення м'язів сечового міхура та сфінктерів. Після випорожнення міхур знову готовий до накопичення вмісту. Наприкінці сечовипускання, коли урина перестає виділятися з організму, уретра завдяки роботі м'язів стає повністю порожньою.

АНАТОМІЯ І ФІЗІОЛОГІЯ ВИДІЛЮВАЛЬНОЇ СИСТЕМИ

Основні поняття

Виділення- це сукупність процесів, які забезпечують підтримку оптимального складу внутрішнього середовища організму шляхом видалення чужорідних речовин, кінцевих продуктів метаболізму, надлишку води та інших речовин.

Кінцеві продукти метаболізму представлені різними за своєю структурою та властивостями речовинами. Основне їх вуглекислий газ, сечовина, сечова кислота, аміак, білірубін. Деякі речовини практично не піддаються серйозним перетворенням в організмі, але визначають сталість внутрішнього середовища. В першу чергу..« ним відносяться вода та іони (Na+, К+, Сг та ін.). Вода, що є універсальним розчинником, забезпечує видалення з організму продуктів метаболізму.

Вуглекислий газ – кінцевий продукт клітинного дихання. Він переважно виводиться з організму легкими. З розчиненого в плазмі стану він проходить через аерогематичний бар'єр, переводиться в газоподібний стан і виділяється в зовнішнє середовище. З повітрям, що видихається, також виводиться з організму вода, що випаровується з поверхонь слизових оболонок дихальних шляхів і альвеол.

Продуктом розпаду білків та амінокислот є аміак. Він є токсичною для організму сполукою. Знешкодження аміаку відбувається в печінці шляхом утворення нетоксичної сечовини - добре розчинної у воді сполуки. Процес утворення сечовини в організмі було відкрито 1932 р. Г. Кребсом і названо циклом сечовини.

З печінки сечовина потрапляє зі струмом крові в нирки та виводиться із сечею. Деяка частина сечовини виводиться з організму потовими залозами.

Продуктом розпаду пуринових нуклеотидів є сечова кислота. Вона виводиться з організму нирками і значно меншою мірою - шкірою. Порушення обміну сечової кислоти та її накопичення в організмі призводить до захворювання, що має назву «подагра».

Білірубін утворюється при розпаді гемоглобіну. Потрапляючи до печінки, він зв'язується з глюкуроновою кислотою, при цьому утворюється так званий пов'язаний білірубін, який і виводиться з організму з жовчю. При порушенні механізмів виведення білірубіну він накопичується у тканинах. Це зовні проявляється жовтяничністю шкірних покривів та видимих ​​слизових оболонок, у деяких випадках приєднується свербіж шкіри.

Чужорідні речовини (ксенобіотики) - хімічні сполуки, які утворюються в організмі і є природними компонентами їжі. Ксенобіотики - це різні ліки, як правило, синтетичного походження, токсини, консерванти і т.д., що надходять в організм людини різними шляхами із зовнішнього середовища. Незважаючи на відсутність еволюційно виробленого механізму перетворень цих речовин, вони часто зазнають метаболізму в організмі. Пов'язано це з тим, що в них присутні хімічні групи, схожі на такі у речовин, характерних для людини. Печінка та нирки – основні органи, в яких відбуваються перетворення ксенобіотиків.

В результаті чужорідні для людини речовини змінюють свої властивості: з нерозчинного стану переводяться в розчинний, знижують або підвищують свою хімічну активність і т.д. Виділятися вони можуть як у зміненому, так і поза зміненому стані. Знання закономірностей метаболізму та виведення ксенобіотиків допомагає в лікуванні отруєнь, розробці нових ліків.

Процеси виділення в організмі людини здійснюються органами, що належать до різних систем: нирками, легенями, печінкою, шкірою та слизовими оболонками шлунково-кишкового тракту. Незважаючи на те, що ці органи належать до різних систем, мають різне місце розташування та виділяють різні продукти обміну, вони функціонально тісно пов'язані між собою. Через війну зсуву функціонального стану однієї з органів виділення змінюється активність іншого межах єдиної «видільної системи організму». Так, наприклад, недостатня функція нирок буде певною мірою компенсована діяльністю потових залоз: з згодом виділяються сечовина, сечова кислота, креатинін - речовини, які в нормі видаляються нирками; при печінковій недостатності, коли незадовільно переробляються продукти білкового обміну, їх виведення з організму частково забезпечують легені.

Незважаючи на існуючу взаємозамінність названих органів, основною системою виділення у людини є сечовидільна система, на частку якої припадає видалення понад 80% кінцевих продуктів обміну речовин.

Нирки

Будова.Нирка, теп (грец. - Nephros) - парний орган, що утворює та виводить сечу. Розташовані нирки в ділянці нирок, в заочеревинному просторі. Вони лежать у так званому «нирковому ложі», утвореному м'язами живота. Ліва нирка розташована на рівні ХН грудного та двох верхніх поперекових хребців. Права знаходиться на 2 - 3 см нижче лівої і відповідає за довжиною 1, ll і IIIпоперековим хребцям. До верхнього полюса кожної бруньки прилягає наднирник; спереду та з боків вони оточені петлями тонкої кишки. Крім того, до правої нирки належить печінка; до лівої - шлунок, підшлункова залоза та селезінка.

Нирка має бобоподібну форму, червоно-бурий колір, гладку поверхню, щільну консистенцію. Середня маса органу становить 120 г, довжина 10-12 см, ширина близько 6 см, товщина 3 - 4 см. У будові нирки виділяють дві поверхні: передню більш опуклу та задню - згладжену; два кінці (полюси): верхній – закруглений та нижній – загострений; два краї: латеральний – опуклий та медіальний – увігнутий. На медіальному краї розташовані ворота нирки . У них входять ниркова артерія та нерв, а виходять ниркова вена, лімфатичні судини та сечоводу. Всі ці утворення поєднані поняттям «ниркова ніжка». У новонароджених, а іноді й у дорослих на поверхні нирки видно борозни, що розділяють її на частки.

Нирка покрита фіброзною капсулою, яка пухко пов'язана з її паренхімою. Назовні від капсули нирки розташований товстий шар жирової клітковини, який називається жировою капсулою. Вона відмежована нирковою фасцією, яка виконує роль футляра для нирки та жирової капсули.

Ниркова фасція, жирова капсула, м'язове ниркове ложе, ниркова ніжка надійно фіксують орган у певному місці в заочеревинному просторі. Вони відносяться до фіксуючому апарату нирки . Крім того, у підтримці характерного становища органу важливу роль відіграє внутрішньочеревний тиск. Якщо з будь-яких причин фіксуючий апарат не забезпечує відповідне положення органу, виникає зміщення нирки - нефроптоз.

Структурно-функціональною одиницею нирки є нефрон, загальна кількість яких становить понад 2 млн. Нефрон являє собою довгий каналець, початковий відділ у вигляді двостінної чаші оточує капілярний клубочок, а кінцевий впадає в збірну трубочку. У нефроні виділяють чотири відділи: ниркове (Мальпігієве) тільце; звивистий каналець першого порядку (проксимальний звивистий каналець); петля нефрону (Генлі); звивистий каналець другого порядку (дистальний звивистий каналець).

Ниркове тільцерозташоване в кірковій речовині нирки і складається з судинного клубочка,оточеного капсулою Шумлянського- Боумена . Дана капсула є чашею, що складається з двох стінок - зовнішньої і внутрішньої, між якими є щілинний простір (рис. 9.4). Цей простір повідомляється з наступним відділом нефрону. Клітини, що вистилають внутрішній листок капсули Шумлянського – Боумена, отримали назву «подоцити».

Судинний клубочок являє собою мережу капілярів, що з'єднуються між собою. Загальна поверхня всіх капілярних клубочків в обох бруньках становить близько 1,5 м 2 . Кров у них потрапляє по артеріолі, що приносить, а відтікає в артеріолу, що виносить, діаметр якої в 2 рази менше. Подоцити та ендотелій капілярів судинного клубочка мають загальну базальну мембрану. Всі разом вони утворюють бар'єр, через який із просвіту капілярів у просвіт капсули Шумлянського – Боумена відбувається фільтрація компонентів плазми крові.

але опускається в мозкову речовину і переходить до наступного відділу нефрону - петлю Генле . Вона складається з низхідної та висхідної частин. Нисхідна частина утворює вигин - коліно, який і продовжується у висхідну частину.

У нирці людини розрізняють два види нефронів: кіркові (80 %), Мальпігієве тільце яких знаходиться у зовнішній зоні кори, та юкстамедулярні (20 %), Мальпігієве тільце яких розташоване на кордоні з мозковою речовиною. Останній тип нефронів у зв'язку з особливостями своєї будови (приносить артеріолу по діаметру, що дорівнює виносить) функціонує тільки в екстремальних ситуаціях, пов'язаних із зменшенням припливу артеріальної крові в кіркову речовину нирки (наприклад, при крововтраті).

Кровопостачання нирки. Незважаючи на свої відносно невеликі розміри, нирка – один із найбільш кровопостачальних органів. За 1 хв через нирки проходить до 20 – 25 % об'єму серцевого викиду. Протягом 1 доби через ці органи весь об'єм крові людини проходить до 300 разів. Ниркова артерія відходить безпосередньо від черевної аорти. У воротах нирки вона розгалужується більш дрібні артерії до артеріол. Кінцеві їхні гілки називаються артеріолами, що приносять . Кожна з даних артеріол входить у капсулу Шумлянського – Боумена, де розпадається на капіляри та утворює судинний клубочок – первинну капілярну мережу нирки. Численні капіляри первинної мережі у свою чергу збираються в артеріолу, що виносить , діаметр якої вдвічі менше діаметра приносить. Таким чином, кров з артеріальної судини потрапляє до капілярів, а потім до іншої артеріальної судини. Практично у всіх органах після капілярної мережі кров збирається у венули. Тому цей фрагмент інтраорганного судинного русла отримав назву "чудова мережа нирки". Артеріола, що виносить, знову розпадається на мережу капілярів, що обплітають канальці всіх відділів нефрону. Тим самим утворюється вторинна капілярна мережа нирки. Отже, нирці є дві системи капілярів, що пов'язані з функцією сечоутворення. Капіляри, що обплітають канальці, остаточно зливаються і утворюють венули. Останні, поетапно зливаючись і переходячи до інтраорганних вен, формують ниркову вену.

Сечовивідні шляхи нирки.Початком інтраорганних сечовивідних шляхів є збиральні трубочки , в які приносять вторинну сечу звивисті канальці II порядку. Вони розташовані у мозковій речовині. Збиральні трубочки зливаються, утворюючи сосочкові проточки.

Стінки ниркової балії, малих і великих чашок складаються зі слизової та м'язової оболонок. Від інших структур вони відокремлені сполучною тканиною. М'язова оболонка сечовивідних шляхів нирки представлена ​​гладкою м'язовою тканиною. Своєю перистальтикою вона забезпечує активну евакуацію сечі до сечоводу.

Функції нирок. Основна функція нирок – видалення з організму чужорідних речовин, продуктів метаболізму, надлишку води та іонів. Вона здійснюється за допомогою утворення та евакуації сечі. Крім цього вони виконують й інші життєво важливі функції,

Нирки беруть участь у регуляції артеріального тиску. У паренхімі нирок спеціальні клітини утворюють ренін , Є частиною ренін-ангіотензин-альдостеронової системи. Секреція реніну активується при зниженні рівня артеріального тиску. Потрапляючи у кров, він каталізує розщеплення білка ангіотензиногену, що веде до освіти ангіотензину , який стимулює секрецію альдостерону, що є сильним вазоконстриктором (викликає спазм артеріальних судин). Таким чином, ренін сприяє збільшенню артеріального тиску.

Нирки – основне місце синтезу еритропоетину – клітинного фактора росту. Під його впливом насамперед посилюється проліферація клітин - попередниць еритроцитів. Нирки також є місцем утворення деяких інших біологічно активних речовин (простагландини, брадикінін і т.д.)

Тісно пов'язані з сечоутворенням та здійснюються завдяки йому такі гомеостатичні функції нирок: регуляція іонного складу та кислотно-основної рівноваги крові, регуляція кількості позаклітинної рідини.

Освіта сечі

Нирки споживають 9% кисню із загальної кількості, використовуваного організмом. Висока інтенсивність обміну речовин у нирках обумовлена ​​великою енергоємністю процесів утворення сечі.

Процес утворення та виділення сечі називають діурезом; він протікає у три фази: фільтрації, реабсорбції та секреції.

У судинний клубочок ниркового тільця кров потрапляє з артеріоли, що приносить. Гідростатичний тиск крові в судинному клубочку досить високий – до 70 ММ рт. ст. У просвіті капсули Шумлянського - Боумена воно сягає лише 30 мм рт. ст. Внутрішня стінка капсули Шумлянського-Боумена щільно зростається з капілярами судинного клубочка, тим самим формуючи своєрідну мембрану між просвітом капіляра та капсули. У той же час між клітинами, що її утворюють, залишаються невеликі простори. Виникає подібність дрібних грат (сита). При цьому артеріальна кров протікає через капіляри клубочка досить повільно. щомаксимально сприяє переходу її компонентів у просвіт капсули.

Сукупність підвищеного гідростатичного тиску в капілярах і зниженого тиску в просвіті капсули Шумлянського - Боумена, повільний струм крові та особливість будови стінок капсули та клубочка створюють сприятливі умови для фільтрації плазми крові - переходу рідкої частини крові в просвіт капсули через різниці тисків. Фільрат, що утворюється, збирається в просвіті капсули Шумлянського - Боумена і носить назву первинної сечі . Слід зазначити, щозниження артеріального тиску нижче 50 мм рт. ст. (Наприклад, при крововтраті) веде до припинення процесів утворення первинної сечі.

Первинна сеча відрізняється від плазми тільки відсутністю в ній молекул білків, які через свої розміри не можуть пройти через стінку капілярів в капсулу. У ній також містяться продукти обміну речовин (сечовина, сечова кислота та ін.) та інші складові плазми, у тому числі й необхідні для організму речовини (амінокислоти, глюкоза, вітаміни, солі та ін.).

Основною кількісною характеристикою процесу фільтрації є швидкість клубочкової фільтрації (СКФ) - коли ствопервинної сечі, що утворюється за одиницю часу. У нормі швидкість клубочкової фільтрації становить 90-140 мл за хвилину. За добу утворюється 130 - 200 л первинної сечі (це приблизно в 4 рази більше від загальної кількості рідини в організмі). У клінічній практиці для обчислення ШКФ використовують пробу Реберга. Суть її полягає у розрахунку кліренсу креатиніну. Клірене ­ об'єм плазми, яка, проходячи через нирки за певний час (1 хв), повністю очищається від тієї чи іншої речовини. Креатинін - ендогенна речовина, концентрація якої в плазмі крові не схильна до різких коливань. Ця речовина виводиться лише нирками шляхом фільтрації. Секреції та реабсорбції воно практично не піддається.

Первинна сеча з капсули надходить у канальці нефрону, де здійснюється реабсорбція. Канальцева реабсорбція є процесом транспорту речовин з первинної сечі в кров. Вона відбувається за рахунок роботи клітин, що вистилають стінки звивистих і прямого канальців нефрону. Останні активно всмоктують назад із просвіту нефрону у вторинну капілярну мережу. ниркиглюкозу, амінокислоти, вітаміни, іони Na+, К+, С1-, НСО з та інших. Більшість цих речовин на мембрані епітеліальних клітин канальців існують спеціальні білки-переносники. Ці білки, використовуючи енергію АТФ, переводять відповідні молекули з просвіту канальців у цитоплазму клітин. Звідси вони надходять у капіляри, що обплітають канальці. Всмоктування води відбувається пасивно, за градієнтом осмотичного тиску. Воно залежить насамперед від реабсорбції іонів натрію та хлору. Невелика кількість білка, що потрапила при фільтрації у первинну сечу, реабсорбується шляхом піноцитозу.

Таким чином, зворотне всмоктування може відбуватися пасивно, за принципом дифузії та осмосу, та активно – завдяки діяльності епітелію ниркових канальців за участю ферментних систем із витратою енергії. У нормі реабсорбується близько 99% первинного обсягу сечі.

Багато речовин при збільшенні їх концентрації в крові перестають повною мірою зазнавати реабсорбції. До них належить, наприклад, глюкоза. Якщо її концентрація у крові перевищує 9-11 ммоль/л (наприклад, при цукровому діабеті), глюкоза починає з'являтися у сечі. Пов'язано це з тим, що білки-переносники не справляються зі збільшеною кількістю глюкози, що надходить із крові в первинну сечу.

Крім реабсорбції у канальцях відбувається процес секреції.

Він має на увазі активний транспорт епітеліальними клітинами деяких речовин із крові у просвіт канальця. Як правило, секреція йде проти градієнта концентрації речовини та потребує витрати енергії АТФ. Таким чином можуть видалятися з організму багато ксенобіотиків (барвники, антибіотики та інші ліки), органічні кислоти та основи, аміак, іони (К+, Н+). Слід підкреслити, що для кожної речовини існують свої певні механізми виділення нирками. Деякі з них виводяться тільки шляхом фільтрації, а секреції практично не піддаються (креатиніну); інші, навпаки, видаляються переважно шляхом секреції; для деяких характерні обидва механізми виділення з організму.

Внаслідок процесів реабсорбції та секреції з первинної сечі утворюється вторинна, або кінцева сеча , яка і виводиться із організму. Освіта кінцевої сечі відбувається у міру проходження фільтрату канальцями нефрону. Таким чином, з 130 - 200 л первинної сечі протягом 1 доби утворюється та виводиться з організму лише близько 1-1,5 л вторинної сечі.

Склад та властивості вторинної сечі. Вторинна сеча є прозорою рідиною світло-жовтого кольору, в якій містяться 95 % води і 5 % сухого залишку. Останній представлений продуктами азотистого обміну (сечовина, сечова кислота, креатинін), солями калію, натрію та ін.

Реакція сечі є непостійною. Під час м'язової роботи у крові накопичуються кислоти. Вони виводяться нирками і, отже, реакція сечі стає кислою. Те саме спостерігається і при харчуванні білковою їжею. При вживанні рослинної їжі реакція сечі є нейтральною або навіть лужною. У той же час найчастіше сеча є слабокислим середовищем (рН 5,0-7,0). У нормі в сечі є пігменти, наприклад, уробілін. Вони надають їй характерного жовтуватого кольору. Пігменти сечі утворюються в кишечнику та нирках з білірубіну. Поява незміненого білірубіну в сечі характерна для захворювань печінки та жовчовивідних шляхів.

Відносна щільність сечі пропорційна концентрації розчинених у ній речовин (органічних сполук та електролітів) та відображає концентраційну здатність нирок. У середньому її питому вагу дорівнює 1,012-1,025 г/см:". Він зменшується при вживанні великої кількості рідини. Відносну щільність сечі визначають за допомогою урометра.

У нормі білок у сечі немає. Його поява там називається протеїнурією. Цей стан свідчить про захворювання нирок. Слід зазначити, що білок може бути знайдений у сечі та у здорових людей після великого фізичного навантаження.

Глюкоза у здорової людини в сечі зазвичай не міститься. Її поява пов'язана з надмірною концентрацією речовини у крові (наприклад, при цукровому діабеті). Поява глюкози в сечі називається глюкозурією. Фізіологічна глюкозурія спостерігається при стресах, вживанні підвищених кількостей вуглеводів.

Після центрифугування сечі одержують надосадову рідину, яку використовують для дослідження під мікроскопом. При цьому можна виявити ряд клітинних та неклітинних елементів. До перших відносяться епітеліальні клітини, лейкоцити та еритроцити. У нормі вміст епітеліальних клітин епітелію канальців нирок та сечовивідних шляхів не повинен перевищувати 0-3 у полі зору. Такий і нормальний вміст лейкоцитів. При збільшенні вмісту лейкоцитів вище 5 - 6 у полі зору говорять про лейкоцитурії ; вище 60 - піурії. Лейкоцитурія та піурія ознаки запальних захворювань нирок або сечовивідних шляхів. У нормі еритроцити у сечі зустрічаються у поодинокій кількості. Якщо їх зміст зростає, говорять про гематурії. До неклітинних елементів відносяться циліндри і неорганізований осад. Циліндри - білкові утворення, що не зустрічаються в сечі здорової людини. Вони утворюються в канальцях нефрону та мають циліндричну форму, повторюючи форму канальців. Неорганізований осад являє собою солі та кристалічні утворення, що зустрічаються в нормальній та патологічній сечі.

Регулювання сечоутворення. Кількість сечі, що утворюється, і її склад відрізняються непостійністю і залежать від часу доби, зовнішньої температури, кількості випитої води і складу їжі, від рівня потовиділення, м'язової роботи та інших умов.

Сечоутворення залежить насамперед від рівня артеріального тиску. Нею також впливає ступінь кровопостачання нирок, отже, і величина просвіту кровоносних судин цих органів. Звуження капілярів нирок та падіння артеріального тиску зменшують, а розширення капілярів та підвищення артеріального тиску збільшують сечовиділення.

Інтенсивність сечоутворення коливається протягом доби: вдень воно у 3 – 4 рази більше, ніж уночі. Сеча, що утворилася вночі, більш темна і концентрована, ніж денна. При тривалому фізичному навантаженні сечовиділення знижується через посилене потовиділення - більшу частину рідини організм виділяє шляхом випаровування. Те саме відбувається і при збільшенні зовнішньої температури: у спекотні дні кількість сечі зменшується, і вона стає більш концентрованою. Прийом великої кількості води підвищує діурез. Короткочасна та інтенсивна м'язова робота також збільшує сечоутворення, що залежить переважно від підвищення під час навантаження артеріального тиску.

Важливу роль регуляції функцій нирок грає вегетативна нервова система. Під впливом симпатичної нервової системи виникає звуження судин нирок, відповідно знижується швидкість клубочкової фільтрації. Крім того, симпатичні імпульси стимулюють реабсорбцію натрію та води, тим самим зменшуючи діурез. Парасимпатична нервова система надає зворотний, але менш виражений вплив на сечоутворення.

Піднесення Москви. Утворення єдиної Російської держави

Сприйняття, освіта асоціацій, пам'ять та кортикальна пластичність

Здавалося б, дитяче питання: навіщо людині потрібна сеча? Але все набагато складніше. Крім позбавлення від небезпечних і шкідливих продуктів метаболізму, сечовиділення необхідне підтримки електролітного балансу, контролю над кількістю рідини у тілі та регулювання тиску, і навіть роботи серця і судин. Щоб зрозуміти, як усе це відбувається, потрібно трохи знатися на освіті сечі.

Освіта первинної сечі починається з надходження в нирки крові та пересуванні її судинами. Нирка у цей час грає роль фільтра, що пропускає крізь пори всі речовини, що потрапили до нирки. Більшість процесів утворення первинної сечі відбувається у мальпігієвих клубочках нирки. Кров до нирок доставляється через ниркові артерії. За 24 години вся кров у нирках фільтрується приблизно 20 разів.

При цьому важливо розуміти, що фіброзна капсула нирки складається з трьох шарів:

1. У першому шарі, Що складається з капілярів, є великі пори, через які і проходить вся кров, за винятком деяких білків та формених частинок.
2. У другому шаріскладається з ниток колагену та є мембраною, яка не дозволяє проходити білкам.
3. І наостанок, у третьому шаріє епітеліальним, його клітини мають негативний заряд і не дозволяють в первинну сечу проходити альбумін крові. Вся профільтрована кров потрапляє до канальців нирок. Це і є первинна сеча.

Завдяки цьому отриманої первинної сечі немає білків, а нирки фільтрують і відновлюють негативні елементи, приводячи їх до нормального стану. Таким чином, первинна сеча є безбілковим фільтратом плазми. Завдяки цим процесам формується і тиск в організмі.

Нормальний стан фільтрації первинного складу за добу – майже півтори тисячі літрів крові (точніше, 1400). Далі слідує утворення первинної рідини (її виходить до 180 л). Але така кількість сечі за 24 години не виділяє ніхто.

Реабсорбція

Це утворення вторинної сили. Тепер усі елементи пересуваються у кров із канальців. Реабсорбції схильні всі білки, що потрапили у фільтрат, а також інші частинки і компоненти, що знаходяться в ультрафільтраті, вона відбувається шляхом дисфузії або активного транспортування.

Внаслідок активного транспортування відбувається дуже велике споживання кисню. Під час реабсорбції відбувається повернення до крові речовин та елементів із каналів нирок. Таким чином, відбувається повернення в кровотік майже всієї первинної сечі. 160 літрів перетворюються на 1,5 літра концентрату, що називається вторинною сечею. До складу вторинної сечі входять:

• солі амонію;
• сечовина;
• креатинін;
• кислоти;
• інші солі.

Результатом цього процесу є потрапляння в сечовий міхур вторинної рідини. Вона потрапляє сюди через сечоводи.

Порівняння вторинної та первинної сечі

№	Ознаки	Сеча первинна	Сеча вторинна
1.	Скільки літрів утворюється	Утворюється у кількості до 200 літрів за 24 години.	До двох літрів на день.
2.	Де утворюється	У мальпігієвих клубочках нирки	У канальцях нефронів
3.	Вміст глюкози	Міститься	Не міститься
4.	Компоненти плазми (у відсотках)	Стільки ж, скільки в плазмі крові, за винятком жирів та білка	Більше, ніж у плазмі. Білки та жири також відсутні.
5.	Чи виділяється у зовнішнє середовище	У довкілля не виділяється	Не виділяється

Секреція

Третій та не менш важливий етап утворення сечі. Цей процес схожий на реабсорбцію, що відбувається у протилежному напрямку. Процес секреції протікає досить активно, паралельно з ним відбувається реабсорбція. Секреція здійснюється у ниркових канальцях та у капілярах нирок. За допомогою дистальних та збірних каналів у сечу секретуються аміак, солі та водень (усі в іонах). Завдяки цьому процесу з організму через сечівник виходять непотрібні речовини, які частково ввібрані в кров. Добова доза сечі. Що виділяється завдяки секреції може бути від літра до двох.

Особливості утворення сечі у дітей

У найменших до моменту народження багато функціональних і структурних змін нирок ще не закінчено, що впливає на утворення сечі. Ось кілька основних особливостей:

• Вага органів у дитини більша, ніж у дорослої: так, нирка важить 1 відсоток від усієї маси тіла. А ось нефронів стільки ж, скільки й у дорослого, але вони набагато менші. Що ж стосується епітеліального шару на базальній мембрані клубочка, то він являє собою високі циліндричні клітини. Поверхня фільтрації у них знижена, а сильний опір.
• У грудничка епітелій нирок не зовсім підготовлений до секреції, а канальці короткі та вузькі. Нирковий апарат (морфологічна його структура) дозріває у малюків лише до трьох років, а іноді й набагато пізніше. Отже, сеча маленької дитини від дорослої відрізняється і складом, і кількістю.
• Перші місяці життя дитини у його нирках фільтруються менші обсяги рідини, але сеча (якщо порахувати на кілограм маси тіла) утворюється у більших обсягах, ніж у дорослих. При цьому нирки поки що не можуть звільнити тіло від надлишку рідини.
• Однорічна дитина виділяє 0,75 літра сечі за добу, п'ятирічна – близько одного літра, десятирічна майже стільки ж, скільки дорослі. Процеси реабсорбції у дітей проходять не так злагоджено і досконало, як у дорослих: щоб вивести шлаки, дитині потрібно набагато більше рідини. Погано розвинена у дитини та секреція. Оскільки канальці ще сформувалися, всі вони цілком справляються з перетворенням на кислу сіль фосфатів з первинної сечі.
• Поступається дорослим і синтез аміаку, а також реабсорбція бікарбонатів та виділення кислотних залишків, що може призвести до ацидозу. Крім того, у дітей зазвичай низька питома вага сечі.

Освіта сечі – процес складний та інтенсивний. У ньому беруть участь усі частини нирки, а також сечоводи, аорти та артерії. В результаті організм позбавляється непотрібних речовин, а також формується тиск. Остаточно всі його механізми формуються лише у шість років.