Материал:

1917 - А. Кешни (A. Cushny, Великобритания) опубликовал первую монографию о функции почки "Секреция мочи", где сформулировал "современную теорию образования мочи".

1924 - А. Ричардс ( A. Richards, США) совершил микропункцию почечного клубочка у лягушки и получил из капсулы безбелковый фильтрат сыворотки крови.

1924 - Э. Маршалл и М. Крейн (Е. Marshall, М. Crane, США) описали секрецию фенолового красного почкой кролика.

1926 - П. Реберг ( Р. Rehberg, Дания) предложил использовать экзогенный креатинин для измерения клубочковой фильтрации.

1929 - Д. Ван Слайка ( D. Van Slyke, США) предложил понятие "почечный клиренс" для оценки интенсивности экскреции мочевины.

1943 - Г. Смит (Н. Smith, США) разработал метод клиренса и предложил использовать диодраст для исследования почечного кровотока.

1943 - Виллем кольф ( WJ Kolff, Голландия) сконструировал первый аппарат для диализа почек.

1951 - X. Вирц, Б. Харгита, В. Кун (Н. Wlrz, В. Hargitay, W. Kuhn, Швейцария) обосновали и экспериментально показали роль протиточно- множественной системы в осмотическому концентрировании мочи.

1958 - А. Г. Гинецинський (СССР) высказал гипотезу о роли гиалуронидазы в действии АДГ в почке.

СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Система выделения - это совокупность исполнительных структур и аппарата регуляции, осуществляющих выделительную функцию и тем самым участвуют в поддержании гомеостаза организма (рис. 14.1).

К исполнительных структур системы относятся:

■ почки - путем образования мочи осуществляют выведение из организма: а) продуктов конечного метаболизма. в частности белкового: б) посторонних и вредных веществ. в) избытка воды и солей, органических соединений. Моча собирается в мочевом пузыре и далее через уретру выделяется во внешнюю среду. Исключение функции почек в течение короткого времени сопровождается накоплением в крови азотистых веществ (таких как мочевина), что может привести к смерти:

■ пищеварительный канал и его секреторные железы - участвуют в удалении конечных продуктов азотистого обмена и гемоглобина, тяжелых металлов (ртуть), гормонов (тироксин, фоликулин), лекарственных препаратов (салицилаты, хинин, морфин) и посторонних веществ:

■ легкие - выделяют СО2, водяные пары, летучие вещества конечного метаболизма - аммиак, ацетон и пары алкоголя. продукты легочной ткани;

■ кожа - потовыми железами выделяет воду (до 1 л), мочевину, аммиак, индикан, глюкозу при диабете, жир, с которого образуются летучие жирные кислоты, оказывают запах; сальные железы выделяют кожное сало смазывает кожу; молочные - молоко под время лактации

■ матка - в активный период (до менопаузы) выделяет продукты эндометрия, кровь.

Кроме выделительной функции, почки регулируют гомеостатические параметры организма:

1) - водный и 2) - ионный баланс; 3) - осмотическое давление; 4) - pH крови 5) метаболизм белков, жиров и углеводов; 6) - производят биологически активные вещества (ренин, эритропоэтины, простагландины, брадикинины) 7) синтезируют гемостатические (тромбоксан) и гемолитические (урокиназа) факторы; 8) является активным регулятором артериального давления крови.

Роль почек в процессах образования мочи

Почки - главный парный орган выделительной системы. Структурной и функциональной единицей почек является нефрон , в котором осуществляется образование мочи. Количество нефронов в одной почке - более 1 млн. Моча, образуется в нефронах, поступает в мочевой пузырь и благодаря произвольной регуляции мочеиспускания,

РИС. 14.1. Органы и процессы выделения

РИС. 14.2. Строение нефрона и его кровоснабжение. Пунктирная линия - условная граница коркового и мозгового слоев почки

выводится наружу. За сутки образуется 1-1,8 л мочи (суточный диурез).

Структурные элементы нефрона. Почка состоит из двух слоев: коркового и мозгового. В корковом (внешнем) слое расположены почечный клубочек, извилистые проксимальные и дистальные канальцы. В мозговом (внутреннем) - прямые нисходящие, петля Генле и прямые восходящие канальцы, уборочные трубки (рис. 14.2):

■ почечный клубочек (около 200 мкм в диаметре): в состав входит сетка кровеносных капилляров, вдавленная в капсулу Шумлянского - Боумена;

■ проксимальный извитой каналец, длина около 15 мм, диаметр - 55 мкм;

■ петля Генле: длина тонкого нисходящего сегмента - 2-14 мм, толстого восходящего сегмента - 12 мм;

■ дистальный извитой каналец, длина около 5 мм, впадает в собирательные трубочки,

■ сборные трубочки, их длина около 20 мм, они не входят в состав нефрона, но по функциям относятся к дистального отдела нефрона.

Кровоснабжение почек. Через почки протекает 1250 мл крови за 1 минуту (20-25% минутного объема крови). Такой большой кровоток обусловливает полноценную выделительную функцию. Особенностью почечного кровотока является то, что в условиях изменения системного артериального давления в широком диапазоне (60-190 мм рт. Ст.) Он остается постоянным. Почечная артерия отходит от аорты, разветвляется на систему артерий меньшего диаметра. Междольковые артерии дают начало приносящих ( афферентным) артериол (vas afferens), каждая из них делится на сетку капилляров, которые формируют пучок клубочковых сосудов (чудесная сетка). После них капилляры сливаются и образуют выносную (эфферентную) артериолу (vas efferens), которая дает начало перитубулярный капиллярам, несущие кровь к междольковых вен почки.

Механизмы мочеобразования. В основе образования мочи лежат три процесса:

1 Фильтрация плазмы крови из капилляров клубочка в капсулу нефрона, следствием чего является образование первичной мочи, которая по составу отражает ультрафильтрат плазмы крови, почти не содержит белков.

2 реабсорбция - возвращение в кровь из канальцевой части нефрона веществ, которые необходимы в организме, и воды.

3 Секреция - транспорт из межклеточной жидкости и крови в проксимальных и дистальных канальцев веществ, подлежащих выделению (экскреции) из организма.

Следствием этих трех процессов является образование конечной мочи, поступающей в мочевыводящие пути и выделяется из организма.

Клубомкова фильтрация

Фильтрация плазмы крови из капилляров клубочка в капсулу нефрона осуществляется через их стенку, проницаемость которой в 50 раз выше, чем капилляров скелетных мышц. Мембрана капилляров состоит из трех слоев: эндотелиальных клеток, базальной мембраны и эпителиальных клеток (рис. 14.3).

РИС. 14.3. Строение стенки капилляров почечного клубочка

Эндотелиальные и клетки толщиной до 50 нм имеют овальные и круглые поры размером 50-100 нм, общая поверхность которых составляет 1,5 м2. На поверхности пор находятся крупномолекулярных отрицательно заряженные белки, отталкивают альбумины, эритроциты и предупреждают их проникновения через фильтр.

Базально мембрана - один из важнейших компонентов фильтра, толщина ее составляет 250-400 нм. Она состоит из трех слоев: центрального и двух периферических, пронизанные порами диаметром 6 нм, которые предупреждают фильтрацию молекул, превышающих размер пор.

Эпителиальные клетки (подоциты) с ножками, прикрепленных к базальной мембране, между которыми находятся щелевидные каналы. Они заполнены сиалопротеином и отделены от базальной мембраны тонкой диафрагмой. Система щелей под названием гликокаликсу, блокирует фильтрацию молекул размером крупнее 4,5 нм. Поэтому через мембрану вольно или частично могут проходить молекулы, диаметр которых меньше 3,2 нм, например, инулин - диаметр 1,48 нм, яичный альбумин - 2,85 нм, гемоглобин - 3,25 нм, сывороточный альбумин - 3,55 нм .

Проникновение белков через мембрану также мешают отрицательно заряженные молекулы - полианион и сиалогликопротеид, находящихся в составе или на поверхности подоцитов, их мембран. Имея отрицательный заряд, они отталкивают отрицательно заряженные белки плазмы крови, фильтруется. Таким образом, в норме через мембрану проникает ультрафильтрат.

Фильтрация плазмы крови из капилляров в капсулу нефрона осуществляется благодаря градиенту давлений, который называют эффективным фильтрационным давлением ( ЭФТ) . Силой, способствует фильтрации, является гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка (Р k ) , который является большим, чем в других капиллярах, и составляет 65 (по некоторым авторами - 50) мм рт. ст. Природа высокого давления связана с эфферентными артериолами, имеющих по сравнению с афферентными меньший диаметр и большее сопротивление и представлены короткими прямыми ветвями меж- дольковых артерий.

Силой, противодействующей фильтрации, является величина онкотического давления плазмы крови (P c ) - 25 мм рт. ст., созданного белками, почти не проходят через базальную мембрану капилляров клубочка (почечный фильтр) и находятся в их просвете и, по осмотическим градиентом, удерживают воду.

Силой, также препятствует фильтрации, является величина гидростатического давления первичной мочи (Р к ) в капсуле нефрона (15 мм рт. Ст.), Которая образовалась путем фильтрации, (рис. 14.4). Исходя из указанного:

а именно:

Состав первичной мочи по содержанию и концентрацией веществ такой же, как и плазмы крови, за исключением высокомолекулярных белков и липидов, которые почти не фильтруются. Первичная моча - это ультрафильтрат плазмы крови, образовавшийся капиллярным клубочком в количестве до 180 л в сутки. Если учесть, что за 25 мин фильтруется 3 л плазмы крови, то есть весь ее объем, то за сутки вся циркулирующая плазма фильтруется и очищается примерно 60 раз. Этому процессу способствуют не только эффективный фильтрационный давление, но и фенестры эндотелия капилляров, через которые легко проходят все вещества крови. Исключение составляют ионы Са 2+ и Mg2 +, определенная часть которых связана с белками плазмы,

РИС. 14.4. Механизм фильтрации плазмы крови в капиллярных клубочках нефрона. Рв - гидростатическое давление крови в капилляре, Ро - осмотическое давление плазмы крови в капилляре, Ркап - гидростатическое давление первичной мочи в капсуле Шумлянского - Боумена

не проходят через фильтр; абсолютно не проходят через поры базальной мембраны вещества, молекулярная масса которых больше 80000, и нормальные клетки крови (в частности эритроциты).

Источник: https://studbooks.net/80586/meditsina/fiziologiya

Смотрите также:





ЦЕНОВАЯ ПОЛИТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПРИМЕРЕ ООО «ДНС РИТЕЙЛ»
_archivetempпротивовоспалительные
_Роджерс Карл, Брак и его альтернативы
- Обратный порядок следования фаз 4
- Сопротивление изоляции 25
!_Лабораторные_работы_1_сем_ОУТС