Физиология выделительной системы v Выделительная система органов

Физиология выделительной системы

v Выделительная система органов – система, обеспечивающая оптимальный состав внутренней среды организма человека путем удаления из него продуктов метаболизма, чужеродных и излишних веществ, избытка воды, солей, поступивших с пищей или образовавшихся в результате метаболизма. v К органам выделения относятся почки, легкие, кожа, пищеварительный тракт, сальные и потовые железы. v. Легкие выводят из организма углекислый газ, пары воды, некоторые летучие вещества (пары эфира, алкоголя)

Слюнные, желудочные и кишечные железы выделяют в составе желудочного сока избыток солей, мочевой кислоты, мочевины, лекарственных и ядовитых веществ Печень удаляет из крови продукты обмена гемоглобина и жиров (холестерина), а также избыток мочевины, кальция , фосфора, лекарства, ядохимикаты. Железы кожи: потовые железы – избыток воды, солей, жиры, мочевая кислота, мочевина сальные железы – продукты обмена половых гормонов, кортикостероидов, витаминов и ферментов продукты выделения сальных и молочных желез: кожное сало и молоко имеют самостоятельное физиологическое значение — молоко как продукт питания для новорожденных, а кожное сало — для смазывания кожи.

ФУНКЦИИ ПОЧЕК 1. регуляции объема крови и внеклеточной жидкости (волюморегуляция); 2. регуляция ионного состава крови и ионного баланса организма (ионная регуляция); 3. участие в регуляции кислотно-основного состояния; 4. участие в регуляции артериального давления, эритропоэза, свертывания крови, модуляции действия гормонов за счет синтеза биологически активных веществ (инкреторная функция); 5. участие в обмене белков, липидов и углеводов (метаболическая функция); 6. выделение конечных продуктов обмена, чужеродных веществ, избытка органических веществ (экскреторная функция).

v Структурнофункциональной единицей почки является нефрон, который начинается мальпигиевым тельцем: капсулой Шумлянского —Боумена, внутри которой находится клубочек капилляров. v Образующаяся полость между листками капсулы переходит в просвет проксимального извитого канальца.

Конечный отдел нефрона — связующий каналец впадает в собирательную трубку. ЮКСТАГЛОМЕРУЛЯРНЫЙ АППАРАТ – это клетки, участвующие в регуляции уровня натрия в крови. Он имеет вид треугольника, две стороны которого образованы приносящей и выносящей артериолами, а основание — стенкой дистального канальца, содержащими клетки плотного пятна, которые определяют уровень содержания натрия в крови. На приносящей артериоле эпителиальные секреторные клетки содержат гранулы ренина и других биологически активных веществ.

ПРОЦЕСС МОЧЕОБРАЗОВАНИЯ 1) клубочковая (гломерулярная) фильтрация происходит через мембрану капсулы (эндотелий капилляров, базальной мембраны и эпителия висцерального листка капсулы). Через эндотелий капилляров не проходят форменные элементы крови и крупные вещества, базальная мембрана имеет отверстия ещё меньшего диаметра (не пропускает белки). Фильтрация происходит под действием давления, которое называется фильтрационным. Эффективное фильтрационное давление = (гидростатическое давление крови в капиллярах + внутрипочечное давление) - онкотическое давление крови

v В течение суток через почки протекает около 1700 л крови, количество первичной мочи составляет 170 л, вторичной мочи выделяется 1 -2 л. Обратно всасывается 168 л жидкости 2). Обратное всасывание (реабсорбция). В проксимальном отделе нефрона (канальцах и петле Генле) практически полностью реабсорбируются аминокислоты, глюкоза, витамины, белки, микроэлементы, значительное количество ионов Na, Cl, НСО 3. В последующих отделах нефрона всасываются преимущественно электролиты и вода.

3). Канальцевая секреция – активный транспорт эпителием канальцев в мочу кислот, оснований и других веществ, содержащихся в крови или образующихся в клетках эпителия, происходит в проксимальном отделе нефрона с помощью специальных систем транспорта.

Система выделения- совокупность органов, взаимосвязанная деятельность которых обеспечивает постоянство ионного состава, р. Н крови, осмоляльности, объема жидкости организма 10

Нефрон - основная структурнофункциональная единица почки, в котором происходит образование мочи. В зрелой почке человека содержится около 1 млн нефронов. • Нефрон состоит из нескольких последовательно соединенных отделов, значение каждого из которых специфично. 11

• Таким образом, первичная моча плазма крови, лишенная белков • За сутки образуется до 180 л фильтрата (первичной мочи) 12

• Основным фактором, способствующим процессу фильтрации, является гидростатическое давление крови в капиллярах клубочков =70 мм рт ст • К силам, препятствующим фильтрации относится онкотическое давление белков плазмы крови = 30 мм. рт. ст. и давление жидкости в полости капсулы клубочка(внутрипочечное) = 10 мм. рт. ст. 13

• Следовательно, эффективное фильтрационное давление (ЭФД) составляет разность между гидростатическим давлением и суммой онкотического и внутрипочечного давления: Р эфд= Р гидр - (Р онк + Р мочи) 20 мм. рт. ст. = 70 мм. рт. ст-(30 мм. рт. ст. +20 мм. рт. ст) 14

2)Канальцевая реабсорбция • В обычных условиях в почке человека за сутки образуется до 180 л фильтрата (первичной мочи), а выделяется 1, 0— 1, 5 л мочи, остальная жидкость всасывается в канальцах. • Канальцевая реабсорция - это обратное всасывание воды и веществ из просвета канальцев нефронов в кровь и лимфу. Основной смысл ее состоит в том, чтобы сохранить для организма все жизненноважные вещества в необходимых количествах. 15

• Обратное всасывание происходит во всех отделах нефрона. Основная масса молекул реабсорбируется в проксимальном отделе : здесь практически полностью реабсорбируются глюкоза, аминокислоты, витамины, белки, микроэлементы, ионы Na, Cl, HCO 3, многие другие. В петле Генле, дистальном отделе всасываются электролиты и вода. 16

• Основным ионом, обеспечивающим пассивное всасывание воды, является натрий. Около 65% натрия реабсорбируется в проксимальном канальце, 25% в петле, 9% в собирательных трубочках, 1% собирательных трубочках. • Большое значение в механизмах реабсорбции воды и ионов натрия, а также концентрировании мочи имеет работа так называемого поворотно-противоточно-множительной системы (ППМС). 17

Поворотно-противоточномножительная система(ППМС) • представлена параллельно расположенными коленами петли Генле и собирательной трубочкой, по которым жидкость движется в разных направлениях. 18

• Эпителий нисходящего отдела петли Генле пропускает только воду, а эпителий восходящего отдела непроницаем для воды, но способен активно переносить ионы натрия в тканевую жидкость, а через нее в кровь N a + Н 2 О 19

• Отдача воды происходит пассивно за счет того, что в восходящем колене осуществляется активная реабсорбция натрия. Ионы натрия, поступая в тканевую жидкость, повышают в ней осмотическое давление, тем самым способствуя притягиванию воды из нисходящей петли 20

• Мочевина. Большая ее часть образуется в печени в реакциях, нейтрализующих аммиак крови. Образующийся при распаде белков азот выводится в основном в виде мочевины. • Реабсорбция идет пассивно с током реабсорбируемой воды 21

Количество, состав и свойства мочи • За сутки выделяется 1, 5 л мочи. • Моча представляет собой прозрачную жидкость светло-желтого цвета, с удельным весом 1, 0101, 025. • Реакция мочи здорового человека обычно слабокислая. Однако р. Н ее колеблется от 5, 0 -7, 0 в зависимости от характера принятой пищи. При питании преимущественно белковой пищи реакция мочи становится кислой, растительной нейтральной, даже щелочной. 22

Регуляция деятельности почек • Почки служат исполнительными органами в цепи различных рефлексов, обеспечивающих постоянство состава и объема жидкостей внутренней среды. В ЦНС поступает информация о состоянии внутренней среды, происходит интеграция сигналов и обеспечивается регуляция деятельности почек при участии эфферентных нервов или эндокринных желез. 23

Нервная регуляция Иннервация обеспечивается симпатическими и парасимпатическими волокнами. • Импульсы, поступающие по эфферентным нервам к почке, регулируют гемодинамику и работу юкстагломерулярного аппарата почки, а также фильтрацию, реабсорбцию и секреци 24

Влияния на сосуды • Симпатические влияния через α-АР – сужение, - АР- расширение • Парасимпатические влияния – через М-хр усиление продукции NO, который расслабляет сосуды Влияния на канальцы • Симпатические – увеличивают реабсорбцию натрия и воды, уменьшают диурез • Парасимпатические – снижают реабсорбцию натрия и воды, повышают экскрецию Na+, Cl-, K+, Ca 2+, и фосфатов. 25

Гуморальная регуляция • Антидиуретический гормон (АДГ), или вазопрессин способствует повышению реабсорбции воды в дистальных отделах нефрона. • Альдостерон увеличивает реабсорбцию ионов Na • Адреналин в малых дозах суживает просвет выносящих артериол, в результате чего повышается гидростатическое давление, увеличивается диурез. В больших дозах он вызывает сужение как выносящих, так и приносящих артериол, что приводит к уменьшению диуреза вплоть до анурии 26

• Натрийуретический гормон усиливает выведение ионов натрия с мочой. • Паратгормон стимулирует реабсорбцию кальция и тормозит реабсорбцию фосфатов, • Кальцитонин тормозит реабсорбцию кальция и фосфата • Инсулин- недостаток этого гормона приводит к гипергликемии, глюкозурии, увеличению осмотического давления мочи, увеличению диуреза 27

• Тироксин усиливает обменные процессы, в результате чего в моче возрастает количество осмотически активных веществ, в частности азотистых, что приводит к увеличению диуреза. • Простогландины угнетают реабсорбцию натрия, стимулируют кровоток в мозговом веществе почки, увеличивают диурез. • Соматотропин и андрогены увеличивают секрецию парааминогиппуровой кислоты. • Ренин-ангиотензин-альдостероновая система участвует в регуляции системного и почечного кровотока, ОЦК, электролитного баланса. 28

ОБЩИЙ АНАЛИЗ МОЧИ Относительная плотность 1, 001 -1, 030 Цвет Бледно-желтый или насыщенный красновато-желтый Прозрачность Прозрачная Реакция Слабокислая Белок Отсутствует — следы Сахар Отсутствует — следы Ацетон Отсутствует Желчные пигменты Отсутствуют Желчные кислоты Отсутствуют Уробилин (уробилиноген) Небольшое количество (положительная реакция) Индикан Небольшое количество

МИКРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МОЧЕВОГО ОСАДКА Эпителиальные клетки: а) плоский эпителий 0— 3 в поле зрения б) эпителий мочевых канальцев (почечный) Отсутствует Лейкоциты 1— 3 в поле зрения Эритроциты 0 — единичные в поле зрения Цилиндры: а) гиалиновые Единичные в поле зрения б) зернистые Отсутствуют в) восковидные Отсутствуют Соли Небольшое количество уратов или оксалатов