Выделение как один из компонентов сложных функциональных систем, обеспечивающих постоянство внутренней среды организма. Органы выделения, их участие в поддержании важнейших параметров вн. ср.
Под выделением понимают освобождение организма от конечных продуктов обмена, чужеродных веществ, вредных продуктов, токсинов, лекарственных веществ и др.
В результате обмена веществ в организме образуются конечные продукты, которые не могут дальше использоваться организмом и поэтому должны удаляться из него. Часть этих продуктов является токсичными для органов выделения, поэтому' в организме сформировались механизмы, направленные на превращение этих вредных веществ в безвредные или менее вредные для организма. Так, например, аммиак, образующийся в процессе метаболизма белков, оказывает вредное воздействие на клетки почечного эпителия, поэтому в печени аммиак превращается в мочевину, которая не оказывает вредного воздействия. В печени происходит обезвреживание и таких веществ как индол, скатол, фенол - они соединяются с серной и глюкуроновой кислотами, образуя менее токсичные вещества. Следовательно, процессами выделения предшествуют процессы так называемого защитного синтеза - превращение вредных веществ в безвредные.
К органам выделения относятся: почки, легкие, желудочно-кишечный тракт, потовые железы. Выделительные органы выполняют следующие функции:
-Легкие: выводят из организма углекислый газ, пары воды, некоторые летучие вещества, например пары эфира, хлороформа при наркозе, пары алкоголя при опьянении.
Потовыми железами удаляются вода и соли, небольшие количества мочевины, мочевой кислоты, а при напряженной мышечной работе — молочная кислота.
Слюнные и желудочные железы выделяют некоторые тяжелые металлы, ряд лекарственных веществ, чужеродные органические соединения.
Важную экскреторную функцию выполняет печень, удаляя из крови гормоны (тироксин, фолликулин), продукты расщепления гемоглобина, азотистого метаболизма и многие другие вещества.
Поджелудочная железа и кишечные железы выводят соли тяжелых металлов, лекарственные вещества.
Основная роль в процессах выделения принадлежит специализированным органам — почкам.
К важнейшим функциям почек относится участие в регуляции:
1) объема крови и других жидкостей внутренней среды,
2) постоянства осмотического давления крови и других жидкостей тела,
3) ионного состава жидкостей внутренней среды и ионного баланса организма,
4) кислотно-щелочного равновесия,
5) выведения из организма конечных продуктов азотистого обмена и чужеродных веществ.
Таким образом, почки являются органом, обеспечивающим гомеостаз внутренней среды организма.
72. Нефрон, строение, кровоснабжение. Механизм образования первичной мочи, её кол-во и состав.
Нефрон – функциональная единица почки. Состоит из 2-х частей:
· Сосудистый клубочек в капсуле Шумлянского -Боумена, которая служит начальным сегментом почечных канальцев, имеющих 3 отдела:
- проксимальный отдел делится на проксимальный извитой и прямой канальцы;
- тонкий отдел – нисходящий и начальный отделы восходящей части петли Генли;
- дистальный отдел, толстый отдел восходящего колена петли Генли и дистальные канальцы;
· Собирательные трубочки.
Различают 3 вида нефронов:
v по размеру клубочков;
v длине канальцев;
v особенностям кровоснабжения;
Различают корковые нефроны:
1. суперфициальные нефроны – клубочки в наружном отделе коркового вещества – самые короткие почечные канальцы.
2. Интракортикальные нефроны – в центральной части коркового вещества – канальцы погружены в глубь мозгового вещества.
3. Юкстамедулярные нефроны – клубочки на границе коркового и мозгового вещества – канальцы самые длинные, погружены в мозговое вещество.
За счет различных видов нефронов на разных уровнях коркового и мозгового вещества поддерживается определенная концентрация осмотически активных веществ. Чем глубже канальцы погружены в мозговое вещество, тем больше концентрация этих веществ.
Почки имеют наиболее интенсивный местный кровоток - за 1 мин 20 -25% всего минутного объема крови (1200 – 1300 мл)
Кровоснабжение почем осуществляется почечной артерией – коротким широким сосудом, отходящим непосредственно от брюшной аорты. В мелких артериях и капиллярах довольно высокое кровяное давление.
Двойная капиллярная сетьсостоит:
· из первичной, образующей почечный клубочек. Приносящая артериола имеет больший диаметр, чем выносящая. Капиллярная сеть собирается опять в артериолу;
· из вторичной – образуется вокруг почечных канальцев – впадает в венозные сосуды.
Кровоснабжение коркового и мозгового вещества осуществляется неодинаково: 90% - кора почек, т.к сосуды мозгового вещества имеют меньший диаметр и обладают высоким периферическим сопротивлением.
Большая способность саморегуляции. При колебании АД от 80 до 180 мм рт.ст.почечный кровоток не меняется, т.к в почках выражена миогенная ауторегуляция, т.е. сосуды почек реагируют уменьшением просвета сосудов на повышение давления в них и наоборот.
При резком повышении давления в почечных артериях уменьшается просвет почечных сосудов, приносящих артериол, и кровоток в нефроне не изменяется. Кроме того, один из компенсаторных механизмов – перераспределение крови между корковым и мозговым веществом. Но в ткани почек в ответ на сужение сосудов возможна гипоксия, увеличение выброса ренина, что приводит к развитию почечной гипертонии.
Моча образуется из плазмы крови в результате 3 процессов:
- ультрафильтрации, осуществляемой в клубочках, - клубочковой фильтрации;
- обратного всасывания веществ в канальцы – канальцевой реабсорбции;
- канальцевой секреции – способности клеток выделять в мочу различные вещества.
Клубочковая фильтрация обеспечивает переход воды и растворимых веществ из капилляров сосудистых клубочков в просвет капсулы Боумена. Образуется первичная моча – до 180 л/сут. По составу она похожа на плазму.
73.Фильтрующая мембранасостоит из 3 слоев:
· эндотелия капилляров;
· базальной мембраны капилляров;
· внутренних слоев капсулы Боумена из подоцитов.
Сосудистые клубочки состоят из капилляров фенестрированного типа. Через фенестры проходят некрупные молекулы. Базальная мембрана имеет «-» заряд, что обеспечивает отталкивание белковых молекул, благодаря чему большие белковые молекулы в мочу не проходят. В первичной моче 22% яичного альбумина, до 3% гемоглобина, 0.02% сывороточного альбумина.
Кальцевая реабсорбция – деятельность клеток почечных канальцев, в результате которой различные вещества возвращаются в кровь и межклеточную жидкость.
Реабсорбция происходит через 2 клеточные мембраны и обеспечивается путем пассивного и активного транспорта.
Первичный активный транспорт – с помощью переносчиков с затратой энергии – реабсорбция.
Вторичный активный транспорт – проходит с транспортом Na+ - образуется комплекс между переносчиком, веществом и Na+. Энергия тратиться мало ( реабсорбируются белки, глюкоза). Большая часть вещества реабсорбируется в проксимальном отделе почечных канальцев.
Пассивный транспорт – за счет осмотического и электрохимического градиента.
Осмотический градиент – всасывание воды на территории всех почечных канальцев, но наиболее активно – в тонком отделе и собирательных трубочках.
Электрохимический градиент – всасывание CI и бикарбонатов.
Канальцевая секреция проходит 2 стадии:
- клетки почечных канальцев захватывают из плазмы и межтканевой жидкости вещества и выделяют в просвет канальцев – так секретируются различные органические кислоты: парааминогинуровая кислота; йодсодержащие вещества; пеницилин; К+( в обмен на Na+ под действием Na+ - К+ - АТФазы);
- клетки почечных канальцев синтезируют и выделяют в просвет некоторые вещества: аммиак, гипуровую кислоту.
В результате 3 основных процессов образуется конечная моча.