Какую роль в организме выполняет выделительная система. Система и функции органов выделения человека

В процессе жизнедеятельности организма в тканях происходит распад белков, жиров и углеводов с выделением энергии. Выделительная система человека избавляет организм от конечных продуктов распада - воды, углекислого газа, аммиака, мочевины, мочевой кислоты, фосфорнокислых солей и других соединений.

Из тканей эти продукты диссимиляции переходят в кровь, кровью приносятся к органам выделения и через них выводятся из организма. В выведении этих веществ участвуют легкие, кожа, пищеварительный аппарат и органы мочевыделительной системы.

Большая часть продуктов распада выделяется через систему мочевыделительных органов. В эту систему входят почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.

Функции почек человека

Благодаря своей деятельности в организме человека почки участвуют:

В поддержании постоянства объема жидкостей тела, их осмотического давления и ионного состава;
регуляции кислотно-щелочного равновесия;
выделении продуктов азотистого обмена и чужеродных веществ;
экономии или экскреции различных органических веществ (глюкоза, аминокислоты и др.) в зависимости от состава внутренней среды;
метаболизме углеводов и белков;
секреции биологически активных веществ (гормон ренин);
кроветворении.

Почки имеют широкие пределы функциональной адаптации к потребностям организма в поддержании гомеостаза, так как они способны в значительной степени варьировать качественный состав мочи, ее объем, осмотическое давление и pH.

Почки правая и левая, каждая около 150г, находятся в брюшном пространстве по бокам позвоночного столба на уровне поясничных позвонков. Снаружи почки покрыты плотной оболочкой. На внутренней вогнутой стороне располагаются «ворота» почки, через которые проходят мочеточник, почечные артерии и вены, лимфатические сосуды и нервы. На разрезе почки видно, что она состоит из двух слоев:

Наружный слой, более темный - корковое вещество;
внутренний - мозговое вещество.

Строение почки человека. Строение нефрона

Почка имеет сложное строение и состоит примерно из 1 млн. структурных и функциональных единиц - нефронов, пространство между которыми заполнено соединительной тканью.

Нефроны - это сложные микроскопические образования, начинающиеся двустенной капсулой клубочка (капсулой Шумлянского-Боумена), внутри которой находится почечное тельце (мальпигиево тельце). Между слоями капсулы находится полость, переходящая в извитой (первичный) мочевой каналец. Он доходит до границы коркового и мозгового слоев почки. На границе каналец суживается, выпрямляется.

В мозговом слое почки он образует петлю и возвращается в корковый слой почки. Здесь он вновь становится извитым (вторичный) и открывается в собирательную трубку. Собирательные трубки, сливаясь, образуют общие выводные протоки, которые проходят через мозговой слой почки к верхушкам сосочков, выступающих в полость лоханки. Лоханка переходит в мочеточник.

Образование мочи

Как же образуется моча в нефронах? В упрощенном виде это происходит следующим образом.

Первичная моча

Когда кровь проходит через капилляры клубочков, то из ее плазмы через стенку капилляра в полость капсулы фильтруется вода и растворенные в ней вещества, за исключением крупномолекулярных соединений и форменных элементов крови. Следовательно, в фильтрат не попадают белки с большой молекулярной массой. Зато сюда поступают такие продукты обмена, как мочевина, мочевая кислота, ионы неорганических веществ, глюкоза и аминокислоты. Такую фильтрованную жидкость называют первичной мочой .

Фильтрация осуществляется благодаря высокому давлению в капиллярах клубочков - 60-70 мм рт. ст., что в два или более раз выше, чем в капиллярах других тканей. Оно создается за счет разной величины просветов приносящего (широкого) и выносящего (узкого) сосудов.

В течение суток образуется огромное количество первичной мочи - 150-180л. Такая интенсивная фильтрация возможна благодаря:

Большому количеству крови, которая протекает в течение суток через почки - 1500-1800л;
большой поверхности стенок капилляров клубочков - 1,5м 2 ;
высокому давлению в них крови, что создает фильтрующую силу, и другим факторам.

Из капсулы клубочка первичная моча поступает в первичный каналец, который густо оплетен вторично разветвеленными кровеносными капиллярами. В этой части канальца происходит всасывание (реабсорбция) в кровь большей части воды и ряда веществ: глюкозы, аминокислот, низкомолекулярных белков, витаминов, ионов натрия, калия, кальция, хлора.

Вторичная моча

Та часть первичной мочи, которая остается к концу продвижения по канальцам, называется вторичной.

Следовательно, во вторичной моче, при нормальной работе почек, отсутствуют белки и сахар. Их появление там свидетельствует о нарушении работы почек, хотя при избыточном потреблении простых углеводов (свыше 100г в сутки) возможно появление сахаров в моче и при здоровых почках.

Вторичной мочи образуется немного - около 1,5л в сутки. Вся остальная жидкость первичной мочи из общего количества 150-180л всасывается в кровь через клетки стенок мочевых канальцев. Общая поверхность их составляет 40-50м 2 .

Почки совершают большую работу безостановочно. Поэтому при сравнительно небольших размерах они потребляют много кислорода, питательных веществ, что свидетельствует о больших энергетических тратах при образовании мочи. Так, в них расходуется 8-10% всего кислорода, поглощаемого человеком в покое. На единицу массы в почках расходуется больше энергии, чем в любом другом органе.

Моча собирается в мочевом пузыре. По мере накопления происходит растяжение его стенок. Это сопровождается раздражением нервных окончаний, находящихся в стенках мочевого пузыря. Сигналы поступают в центральную нервную систему и человек ощущает позывы к мочеиспусканию. Оно осуществляется через мочеиспускательный канал и находится под контролем нервной системы.

Выделение представляет собой удаление из организма токсинов, образованных в результате обмена веществ. Этот процесс является необходимым условием поддержания постоянства его внутренней среды — гомеостаза. Названия органов выделения животных разнообразны — специализированные трубочки, метанефридии. У человека для осуществления этого процесса есть целый механизм.

Система органов выделения

Обменные процессы достаточно сложны и происходят на всех уровнях — от молекулярного до организменного. Поэтому для их осуществления необходима целая система. Органы выделения человека выводят различные вещества.

Излишки воды удаляются из организма при помощи легких, кожи, кишечника и почек. Соли тяжелых металлов выделяют печень и кишечник.

Легкие — органы дыхания, суть которого заключается в поступлении в организм кислорода и удалении из него углекислого газа. Этот процесс имеет глобальное значение. Ведь выделяемый животными углекислый газ растения используют для фотосинтеза. При наличии воды и света в зеленых частях растения, которые содержат пигмент хлорофилл, они образуют углевод глюкозу и кислород. Вот такой круговорот веществ в природе получается. Через легкие также непрерывно удаляется излишек воды.

Кишечник выводит наружу непереваренные остатки пищи, а вместе с ними и вредные продукты метаболизма, которые могут вызвать отравление организма.

Пищеварительная железа печень — настоящий фильтр для организма человека. В ней из крови отбираются ядовитые вещества. Печень выделяет особый фермент — желчь, который обезораживает токсины и выводит их из организма, в том числе яды алкоголя, наркотических веществ и лекарственных препаратов.

Роль кожи в процессах выделения

Все органы выделения незаменимы. Ведь при нарушении их функционирования в организме будут накапливаться ядовитые вещества — токсины. Особое значение в осуществлении этого процесса играет самый большой орган человека — кожа. Одна из ее важнейших функций — это осуществление терморегуляции. Во время интенсивной работы организм выделяет много тепла. Накапливаясь, оно может вызвать перегревание.

Кожа регулирует интенсивность отдачи тепла, сохраняя только его необходимое количество. Вместе с потом, кроме воды, из организма удаляются минеральные соли, мочевина и аммиак.

Как происходит теплообмен?

Человек является теплокровным существом. Это значит, что температура его тела не зависит от климатическиз условий, в которых он проживает или временно находится. Органические вещества, которые поступают с пищей: белки, жиры, углеводы — в пищеварительном тракте расщепляются до их составляющих. Они называются мономерами. В ходе этого процесса выделяется большое количество тепловой энергии. Поскольку температура окружающей среды чаще всего ниже температуры тела (36,6 градусов), согласно законам физики, организм отдает избыток тепла в окружающую среду, т.е. в том направлении, где его меньше. Так сохраняется температурное равновесие. Процесс отдачи и образования тепла организмом и называется терморегуляцией.

Когда человек потеет наиболее интенсивно? Когда на улице жарко. А в холодное время года пот практически не выделяется. Это происходит потому, что организму не выгодно терять тепло, когда его и так не очень много.

На процесс терморегуляции влияет и нервная система. Например, когда на экзамене потеют ладошки, это значит, что в состоянии волнения сосуды расширяются и теплоотдача увеличивается.

Строение мочевыделительной системы

Важную роль в процессах выделения продуктов обмена играет система органов мочевыделения. Она состоит из парных почек, мочеточников, мочевого пузыря, который открывается наружу мочеиспускательным каналом. Расположенный ниже рисунок (схема "Органы выделения") иллюстрирует расположение названных органов.

Почки — основной орган выделения

Органы выделения человека начинаются парные органы бобовидной формы. Располагаются они в брюшной полости с обеих сторон позвоночника, к которому повернуты вогнутой стороной.

Снаружи каждая из них покрыта оболочкой. Через специальное углубление, которое называется почечные ворота, в орган входят кровеносные сосуды, нервные волокна и мочеточники.

Внутренний слой образован двумя видами веществ: корковым (темным) и мозговым (светлым). В почке образуется моча, которая собирается в особой емкости — лоханке, поступая из нее в мочеточник.

Нефрон — элементарная единица почки

В частности почка, состоят из элементарных единиц строения. Именно в них обменные процессы происходят на клеточном уровне. Каждая почка состоит из миллиона нефронов - структурно-функциональных единиц.

Каждый из них образован почечным тельцем, которое, в свою очередь, окружает бокаловидная капсула с клубком кровеносных сосудов. Моча первоначально собирается именно здесь. От каждой капсулы отходят извитые канальцы первого и второго канальцев, открывающиеся собирательными трубочками.

Механизм образования мочи

Моча образуется из крови в результате двух процессов: фильтрации и реабсорбции. Первый из этих процессов происходит в тельцах нефрона. В результате фильтрации из плазмы крови выделяются все компоненты, кроме белков. Таким образом, в моче не должно быть этого вещества. А его наличие свидетельствует о нарушении обменных процессов. В результате фильтрации образуется жидкость, которая называется первичной мочой. Ее количество — 150 л в сутки.

После наступает следующий этап — реабсорбция. Его суть заключается в том, что из первичной мочи в кровь назад всасываются все полезные для организма вещества: минеральные соли, аминокислоты, глюкоза, большое количество воды. В результате образуется вторичная моча — 1,5 л в сутки. В этом веществе у здорового человека не должно быть моносахарида глюкозы.

Вторичная моча на 96 % состоит из воды. Также в ее состав входят ионы натрия, калия и хлора, мочевина и мочевая кислота.

Рефлекторный характер мочеиспускания

Из каждого нефрона вторичная моча поступает в почечную лоханку, из которой по мочеточнику стекает в мочевой пузырь. Он представляет собой мышечный непарный орган. Объем мочевого пузыря увеличивается с возрастом и у взрослого человека достигает 0,75 л. Наружу пузырь открывается мочеиспускательным каналом. На выходе он ограничен двумя сфинктерами — круговыми мышцами.

Чтобы возникли позывы к процессу мочеиспускания, в пузыре должно накопиться около 0,3 л жидкости. Когда это происходит, рецепторы стенок раздражаются. Мышцы сокращаются, а сфинктеры расслабляются. Мочеиспускание происходит произвольно, т.е. взрослый человек в состоянии контролировать этот процесс. Регулируется мочеиспускание при помощи нервной системы, его центр находится в крестцовом отделе спинного мозга.

Функции органов выделения

Почки выполняют важную роль в процессе выведения конечных продуктов обмена из организма, регулируют водно-солевой обмен и поддерживают постоянство жидкой среды тела.

Органы выделения очищают организм от токсинов, поддерживая стабильный уровень содержания веществ, необходимых для нормального полноценного функционирования тела человека.

1. Через какие органы продукты обмена веществ выводятся из организма? Перечислите функции почки и дайте характеристику каждой из них.

В результате обмена веществ в организме человека образуются вредные продукты распада белков, жиров и углеводов, которые не могут использоваться и должны быть выведены во внешнюю среду. Через легкие выводится углекислый газ, через пищеварительную систему из организма выводятся непереваренные остатки пищи, а также многие лекарства и вредные вещества. Ещё одним органом, обладающим функции выделения, служит Кожа, в которой есть потовые железы. Главный орган системы выведения вещества из организма человека почки. Они позволяют удалить из организма избыток воды, солей, не попавшие в желчь лекарство и вредные вещества, а также продукты распада белков. Основная функция почек, это выведение вредных органических веществ. К ним относятся мочевина, которая образуется при расщеплении белков, лекарств и продуктов их преобразования в организме, другие ядовитые вещества. Желтую окраску в моче придают продукты распада гемоглобина, выделившегося из состарившихся эритроцитов. Вторая функция, это регуляция количества воды в организме. На долю воды приходится около 70% массы тела человека. Из них примерно 2/3 находится внутри клеток, а 1/3 внеклеточном пространстве. Внеклеточная вода распределена между кровью и тканевой жидкостью. Выводится вода через разные органы, в первую очередь через почки, количество воды в организме человека должно поддерживаться на постоянном уровне. Когда поступление воды возрастает, почки образуют больше мочи, и наоборот. Третья функция почки, регуляция концентрации соли в среде организма. Моча представляет собой водный раствор, в котором, кроме мочевины содержится соли натрия, калия и хлора. Почки регулируют концентрацию этих веществ в моче, в зависимости от того, сколько их поступает с питьем и содержится в крови. Таким образом, почки играют первостепенную роль в регуляции водно-солевого баланса организма, то есть в поддержание соответствия между поступлением и выведением из организма солей. Некоторые функции почек напрямую не связаны с выделением. Почки вырабатывают гормоны, регулирующие образование эритроцитов и обмен кальция в организме. Наконец, почки, как и печень, могут вырабатывать из жиров и аминокислот большое количество глюкозы при недостатке в крови.

2. Из каких органов состоит выделительная система человека?

Выделительная система состоит из почек и мочевыводящих путей, к которым относятся мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.

3. Сколько нефронов в двух почках человека и каково их строение?

В двух почках человека около двух миллионов нефронов. Нефрон - представляет собой тонкую извитую трубочку длиной 35 - 40 мм. Стенки нефрона очень тонкие, они образованы одним слоем эпителиальных клеток. Нефрон начинается с боуменовой капсулы, которая представляет собой расширение слепозамкнутой трубочки нефрона. В капсуле находится клубочек кровеносных капилляров. От капсулы отходит тонкий каналец нефрона, его диаметр около 0,05 мм. Каналец проходит по почке по направлению к лоханке, затем поворачивает назад, к корковому веществу. Среднюю изогнутую часть нефрона, которая имеет форму шпильки, называет петля Генле. В конечном итоге каналец нефрона впадает в собирательной трубочку. Эта трубочка собирает мочу из нескольких нефронов и направляет его в почечную лоханку.

4. В чём заключаются особенности кровоснабжения почек?

Почечная артерия отходит прямо от аорты. В почках она многократно разделяется, образуя тонкие артерии, которые дают начало капиллярным клубочкам почек. Так как путь от аорты до капиллярных клубочков довольно короткий, давление в этих капиллярах в 2 раза выше, чем в капиллярах других органов. Высокое давление необходимо для фильтрации жидкости из капилляров клубочков просвет боуменовой капсулы. На выходе из клубочка капилляры собираются в мелкий кровеносный сосуд, который вскоре вновь ветвиться на капилляры. Эти капилляры образуют вторичную капиллярную сеть, оплетающие канальцы нефрона. Давление крови в капиллярах вторичной сети, напротив, ниже, чем во многих капилляров тела человека. Это способствует поступлению в них жидкости, которая попала из канальцев нефронов в ткань почки. Таким образом, две капиллярные сети кровеносного русла почек не только имеют разное строение, но и выполняют совершенно разные функции.

5. Почему заболевание почек может приводить к анемии? (Для ответа на этот вопрос повторите § 20.)

Причиной анемии при заболевании почек является отсутствие гормона эритропоэтина, который вырабатывается почками.

6. В каких ещё органах кроме почек имеются две последовательно соединённые капиллярные сети? Какое это имеет значение для функционирования этих органов?

1. Кишечник и печень. Капилляры из кишечника собираются в воротную вену печени и сразу же распадаются снова на капилляры. В печени кровь очищается от токсинов.

2. Гипоталамус и гипофиз. Капилляры гипоталамуса собираются в одну артерию, идущую сразу к гипофизу, в котором снова образуется капиллярная сеть. Так осуществляется связанная гипоталамо-гипофизарная система.

Количество пищи, которое мы съедаем за всю жизнь, исчисляется десятками тонн, количество употребленных напитков - величина такого же порядка. До сих пор никто не лопнул, хотя шутки на эту тему будут всегда. Дело в том, что все, попадающее в организм проходит сложный цикл, связанный с измельчением и химическим преобразованием. А выводит отходы именно выделительная система человека. Презентация по этой теме получится небольшой. Вам потребуется 4 странички: про почки, легкие, прямую кишку с печенью, кожу.

Почки - самые большие труженики организма в деле выделения: 70% всех отходов выводятся именно ими. Они работают с самыми токсичными веществами, которые бывают в организме в норме - продуктами белкового обмена: креатинином, мочевиной и Они также занимаются регуляцией количества жидкости, солей и помогают избавиться от чужеродных субстанций. Почки надежно укрыты со всех сторон: эти органы выделительной системы человека. Если одна из почек больна, вторая берет на себя всю работу.

Продукт почек - моча - делается из крови, хотя и не имеет благородной репутации последней. Хотя в Индии даже к этой жидкости относились с уважением. В моче нет ничего того, чего не было бы в крови. Почки берут из крови все ненужное, а организму оставляют полезные вещества. Кровь в почке проходит 2 стадии превращения. Сначала из нее берется очень многое, даже полезное, затем нужное всасывается обратно. Для первого процесса надо мало энергии, второй же очень затратен, поэтому маленькая почка потребляет около 10% всего кислорода, который достался организму. Так сильно выделительная система человека нуждается в кислороде.

Чем больше выходит мочи, тем гуще становится кровь в сосудах, и наоборот. А от количества жидкости в сосудах напрямую зависит давление крови. Если давление падает - даже фильтрация не сможет происходить, а если давление очень большое, нефроны (фукнциональные единицы) начнут массово выходить из строя. Чтобы защитить себя, почки вырабатывают ренин. Этот гормон позволяет регулировать давление. Так как почки критически нуждаются в кислороде, они вырабатывают эритропоэтин, который заставляет костный мозг создавать эритроциты - переносчики кислорода. Так что каждый раз, когда вам во время бега, знайте, что почки дают в это время сигнал на выработку эритроцитов.

Моча спускается в мочевой пузырь, где накапливается до момента, когда взрослый человек решит его опорожнить. У маленького ребенка процессом этим заведует спинной мозг, однако в два года созревают соответствующие центры головного мозга и ребенок приучается ходить на горшок. Впрочем, даже взрослый может потерять контроль над процессом мочеиспускания, если мочи в пузыре будет более 500 мл. Нельзя терпеть долго постоянно: возможен застой мочи и образование камней.

Если почки не справляются, многие проблемы способна решить кожа. Она испаряет до литра в сутки. Если почки больны, пот может пахнуть, как моча. Также выделяют вещества наружу легкие - в том числе от 400 мл воды.

Выделительная система человека включает также прямую кишку. Ее связывают с печенью, потому что большая часть токсических веществ кала получается из желчи, а желчь печень формирует из «выловленных» из крови веществ. Однако вывести кал наружу непросто - работают мышцы брюшного пресса и кишечника одновременно. опорожняется в норме раз в сутки, в среднем из нас выходит около 150г. Почки за месяц выводят примерно 45 л мочи. Так что нагрузка на эти органы немалая.

Выделительная система человека работает слаженно, если возникают проблемы у одного органа, другие берутся за чужую работу. Если болеет печень или почки, продукты белкового обмена выводят легкие и кожа, если же печень не справляется с отходами метаболизма гемоглобина, то этим займутся почки.

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

органы выделительной системы

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

Продукты выделения

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

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

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

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

мочевыделительная система

Мочевыделительная система человека - система органов, формирующих, накапливающих и выделяющих мочу.

СТРОЕНИЕ МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ:

две почки
два мочеточника
мочевой пузырь
мочеиспускательный канал

Рис. Органы мочевыделительной системы

функции почек

Роль почек в организме не ограничивается только выделением конечных продуктов азотистого обмена и избытка воды. Почки активно участвуют в поддержании гомеостаза организма.

осморегуляция - поддержание осмотического давления в крови и других жидкостях организма;
ионная регуляция - регуляция ионного состава внутренней среды организма;
поддержание кислотно-щелочного баланса плазмы крови (рН = 7,4);
регуляция артериального давления;
эндокринная функция : синтез и выделение в кровь биологически активных веществ:
- ренина , регулирующего артериальное давление;
- эритропоэтина, регулирующего скорость образования эритроцитов;
участие в обмене веществ;
экскреторная функция : выделение из организма конечных продуктов азотистого обмена, чужеродных веществ, избытка органических веществ (глюкоза, аминокислоты и др.).

Строение почек

Почки - паренхиматозные органы бобовидной формы, расположенные на спинной стороне по бокам поясничного отдела позвоночника.

Рис. Расположение почек

Размер каждой почки примерно 4 х 6 х 12 см и вес примерно 150 г.

Почка окружена тремя оболочками (капсулами):

фиброзной капсулой - внутренней тонкой и плотной оболочкой;
во внутренней части этой капсулы присутствуют гладкомышечные клетки, за счет незначительного сокращения которых в почке поддерживается необходимое для процессов фильтрации давление.
жировой капсулой - средней оболочкой ;
жировая клетчатка более развита с задней стороны почки. Функция: упругая фиксация почки в поясничной области; терморегуляция; механическая защита (амортизация). При похудании и уменьшении объема жировой клетчатки может возникнуть подвижность или опущение почек.
почечной фасцией - наружной оболочкой, охватывающей почку с жировой капсулой и надпочечниками. Фасция удерживает почку в определенном положении.От фасции к фиброзной капсуле через жировую клетчатку проходят соединительнотканные волокна.

Паренхима почки включает:

корковый слой (наружный слой) толщиной 5 - 7 мм;
мозговой слой (внутренний слой);
почечную лоханку .

Рис. Анатомия почки

Корковое вещество расположено на периферии почки и в виде столбов (колонки Бертини ) глубоко проникает в мозговое вещество. Мозговое вещество почечными столбами делится на 15 - 20 почечных пирамид , обращенных вершинами внутрь почки, а основаниями - наружу. Пирамида мозгового вещества вместе с прилегающим к ней корковым веществом образуют долю почки .

Рис. Строение почки и нефрона

Почечная лоханка - центральная полая часть почки, в которую сливается вторичная моча из всех нефронов. Стенка лоханки состоит из слизистой, гладкомышечной и соединительнотканной оболочек.

Из почечной лоханки берет начало мочеточник, несущий образующуюся мочу к мочевому пузырю.

Мочеточники

Мочеточники - полые трубки, соединяющие почки с мочевым пузырем.

Их стенка состоит из эпителиального, гладкомышечного и соединительнотканного слоя.

Благодаря сокращению гладких мышц происходит отток мочи от почек в мочевой пузырь.

мочевой пузырь

Мочевой пузырь - полый орган, способный к сильному растяжению.

Рис. Мочевой пузырь

Функция мочевого пузыря:

накопление мочи;
контроль количества мочи в пузыре;
выведение мочи.

Как все полые органы мочевой пузырь имеет трехслойную стенку:

внутренний слой из переходного эпителия;
средний толстый гладкомышечный слой;
наружный соедниительнотканный слой.

мочеиспускательный канал

Мочеиспускательный канал - трубка, соедняющая мочевой пузырь с внешней средой.

Стенка канала состоит из 3-х оболочек: эпителиальной, мышечной и соеднительнотканной.

Выходное отверстие мочеиспускательного канала назвается уретрой .

Два сфинктера перекрывают просвет канала в районе соединения с мочевым пузырем и в уретре.

У женщин мочеиспускательный канал короткий (около 4 см), и инфекции проще проникнуть в женскую мочеполовую систему.

У мужчин мочеиспускательный канал служит для выделения не только мочи, но и спермы.

строение нефрона

Структурно-функциональной единицей почек является нефрон .

В каждой почке человека находятся около 1 млн. нефронов.

В нефроне происходят основные процессы, определяющие разнообразные функции почек.

Структурные части нефрона:

почечное (мальпигиево) тельце:
- капиллярный (почечный) клубочек (+ приносящая и выносящая артерии)
- капсула Боумена-Шумлянского (= капсула нефрона): образована двумя слоями эпителиальных клеток; просвет капсулы переходит в извитой каналец;

извитой каналец первого порядка (проксимальный): его стенки имеют щеточную каемку --большое количество микроворсинок, обращенных в просвет канальца.
петля Генле: опускается в мозговое вещество, а потом поворачивает на 180 градусов и возвращается в корковый слой;
извитой каналец второго порядка (дистальный): стенки петли Генле и дистального извитого канальца без ворсинок, но имеют сильную складчатость;
собирательная трубка.

В разных отделах нефрона протекают разные процессы, определяющие функции почек. С этим связано и расположение частей нефрона:

клубочек, капсула и извитые канальцы расположены в корковом слое;
петля Генле и собирательные трубки распложены в мозговом слое.

Рис. Сосуды нефрона

Начинаясь в корковом веществе почки, собирательные трубки проходят через мозговое вещество и открываются в полость почечной лоханки.

Кровеносная система почек

Кровь к почкам подходит по почечным артериям (ветви брюшной аорты). Артерии сильно ветвятся и образуют сосудистую сеть. В каждую почечную капсулу заходит приносящая артериола, там она образует капиллярную сеть - почечный клубочек - и выходит из капсулы в виде более тонкой выносящей артериолы. Таким образом создается высокое кровяное давление в капиллярах клубочка для фильтрации жидкой части крови и образования первичной мочи. Давление в капиллярах клубочка достаточно стабильно, его значение остается постоянным даже при повышении общего уровня давления. Следовательно, скорость фильтрации при этом также практически не изменяется.

После отхождения от клубочка выносящая артериола вновь распадается на капилляры, образуя густую сеть вокруг извитых канальцев. Таким образом, большая часть крови в почке дважды проходит через капилляры - вначале в клубочке, затем у канальцев.

Выносится кровь из почек по почечным венам, впадающим в нижнюю полую вену.

ПРОЦЕССЫ, ПРОИСХОДЯЩИЕ В ПОЧКАХ

ультрафильтрация жидкости в почечных клубочках;
реабсорбция (обратное всасывание);
экскреция мочи.

УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЯ ЖИДКОСТИ В ПОЧЕЧНЫХ КЛУБОЧКАХ

В клубочках происходит начальный этап мочеобразования - ультрафильтрация из плазмы крови в капсулу почечного клубочка всех низкомолекулярных компонентов плазмы крови.

Кроме того, в процессе канальцевой секреции клетки эпителия нефрона захватывают некоторые вещества из крови и межклеточной жидкости и переносят их в просвет канальца.

Такм образом в сутки образуется примерно 170 л первичной мочи.

Состав первичной мочи подобен составу плазмы крови, лишенному белка:

минеральные соли
низкомолекулярные соединения (в т. ч. токсины, аминокислоты, глюкоза, витамины)
НЕТ БЕЛКОВ (следовые количества)
НЕТ ФОРМЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КРОВИ

РЕАБСОРБЦИЯ (ОБРАТНОЕ ВСАСЫВАНИЕ)

Второй этап связан с реабсорбцией в кровеносные капилляры всех ценных для организма веществ: воды, ионов (N a + Na+ , C l − Cl− , H C O − 3 HCO3− ), аминокислот, глюкозы, витаминов, белков, микроэлементов. Реабсорбция натрия и хлора представляет собой наиболее значительный по объему и энергозатратам процесс.

Обратное всасывание происходит во время прохождения первичной мочи через систему извитых канальцев. Для этой цели выносящая артериола вторично распадается на сеть капилляров, опутывающих канальца: через их тонкие стенки и просходит обратное всасывание нужных организму веществ.

Небольшое количество профильтровавшегося в клубочках белка реабсорбируется клетками проксимальных канальцев. Выделение белков с мочой в норме составляет не более 20 - 75 мг в сутки, а при заболеваниях почек оно может возрастать до 50 г в сутки. Увеличение выделения белков с мочой (протеинурия) может быть обусловлено нарушением их реабсорбции либо увеличением фильтрации.

В результате фильтрации, реабсорбции и секреции от 180 л первичной мочи остается только 1,5 л концентрированного раствора "ненужных" веществ -- вторичная моча.

Состав вторичной мочи:

токсины
продукты метаболизма (в т.ч. остатки лекарственных препаратов)

ЭКСКРЕЦИЯ ВЕЩЕСТВ

Вторичная моча через собирательные трубки поступает в почечные лоханки.

В среднем человек производит приблизительно 1,5 литра мочи в сутки.

Из почек моча по мочеточникам поступает в мочевой пузырь.

Вместимость мочевого пузыря в среднем 600 мл.

Обычно содержимое мочевого пузыря стерильно.

Стенка мочевого пузыря имеет мышечный слой, который, сокращаясь, обуславливает мочеиспускание.

Мочеиспускание - произвольный (контролируемый сознанием) рефлекторный акт, запускаемый рецепторами натяжения в стенке мочевого пузыря, посылающими в головной мозг сигнал о наполнении мочевого пузыря.

Поток мочи при её выделении из мочевого пузыря регулируется круговыми мышцами-сфинктерами. При начале опорожнения мочевого пузыря его сфинктер расслабляется, а мышцы стенки сокращаются, создавая поток мочи.

В процессе метаболизма белков и нуклеиновых кислот образуются различные продукты азотистого обмена: мочевина, мочевая кислота, креатинин и др.

При нарушении выведения мочевой кислоты развивается подагра.

Эндокринная функция почек

В почках образуется:

аммиак: выделяется в мочу;
ренин, простагландины, глюкоза, синтезируемая в почке: поступают в кровь.

Аммиак поступает преимущественно в мочу. Некоторое его количество проникает в кровь, и в почечной вене аммиака оказывается больше, чем в почечной артерии.

регуляция работы почек

Вазопрессин (= антидиуретический гормон (АДГ) - гормон гипоталамуса, который накапливается в нейрогипофизе):
увеличивает реабсорбцию воды почкой, таким образом повышая концентрацию мочи и уменьшая её объём
Альдостерон (гормон коркового вещества надпочечников):
усиление реабсорбции N a + Na+
у с и л е н и е с е к р е ц и и усилениесекреции K^+$

Натрийуретический гормон (гормон предсердия):
усиление секреции N a + Na+

Инсулин:
уменьшение выделение калия.

Тематические задания

А1. Сходные по составу продукты распада удаляются через

1) кожу и легкие

2) легкие и почки

3) почки и кожу

4) пищеварительный тракт и почки

А2. Органы выделительной системы находятся

1) в грудной полости

3) вне полостей тела

2) в брюшной полости

4) в полости малого таза

А3. Целостной структурной единицей почки является

1) нейрон

2) нефрон

3) капсула

4) извитой каналец

А4. При нарушениях процесса выделения продуктов распада в организме накапливается:

1) соли серной кислоты

3) гликоген

2) избыток белков

4) мочевина или аммиак

А5. Функция капиллярного (мальпигиевого) клубочка:

1) фильтрация крови

3) всасывание воды

2) фильтрация мочи

4) фильтрация лимфы

А6. Сознательная задержка мочеиспускания связана с деятельностью:

1) продолговатого мозга

3) спинного мозга

2) среднего мозга

4) коры мозга

А7. Вторичная моча отличается от первичной тем, что во вторичной моче нет:

1) глюкозы

2) мочевины

3) солей

4) ионов К+ и Са 2+

А8. Первичная моча образуется из:

1) лимфы

2) крови

3) плазмы крови

4) тканевой жидкости

А9. Симптомом заболевания почек может служить присутствие в моче

1) сахара

2) солей калия

3) солей натрия

4) мочевины

А10. Гуморальная регуляция деятельности почек осуществляется с помощью

1) ферментов

2) витаминов

3) аминокислот

4) гормонов

В1. Выберите симптомы, по которым можно заподозрить заболевание почек

1) наличие в моче белков

2) присутствие в моче мочевой кислоты

3) повышенное содержание глюкозы во вторичной моче

4) пониженное содержание лейкоцитов

5) повышенное содержание лейкоцитов

6) повышенное суточное количество выделенной мочи

В2. Что из перечисленного относится к нефрону?

1) почечная лоханка

2) мочеточник

3) капиллярный клубочек

4) капсула

5) мочевой пузырь

6) извитой каналец

КАТЕГОРИИ