Органы выделения Почки, строение, функции и особенности. кровообращения. Строение нефрона Процессы мочеобразования Клиренс: понятие, значение. Порог выведения вещества. Диурез. Регуляция мочеобразования и мочеотделения. Выделение – конечный этап процессов ОВ Окружающая среда Организм человека Окружающая среда Питательные вещества: Белки Жиры Углеводы витамины минеральные вещества Н2О О2 Продукты обмена: Процессы СО2 ассимиляции Н2О (анаболизма) мочевина и т.д. Тепло и диссимиляции (катаболизма) Выделение – освобождение организма от Продуктов ОВ Избытка пит.в-в (глюкоза, амк) Избытка солей, воды Чужеродных веществ, в т.ч. токсинов и лекарств Основное назначение – поддержание постоянства состава и объема жидкостей внутр.среды организма, прежде всего крови. Органы выделения N сод.в-ва 85-90% Вода >50 % Вода Изб. пит.в-в Соли тяж. Ме Чужерод.орг.соед. Лекарств.в-ва Неб. кол-во мочевины,м.к-ты. Лек.в-ва: морфин, хинин, салицилаты СО2 ГормоныВода и их производ. Летучие вещества Желчные к-ты – продукты обмена холестерина Продукты разрушения Hb Соли Na, K, Ca N сод.в-ва Продукты обмена гормонов, витаминов, ферментов Почки Легкие ЖКТ Железы пищевар.тракта Печень Кожа Потовые железы Сальные железы Выделение воды ЖКТ 100 МЛ/ДЕНЬ ЛЕГКИЕ 300МЛ/ДЕНЬ КОЖА 600 МЛ/ДЕНЬ ПОЧКИ 1500 МЛ/ДЕНЬ ПОЧКИ Строение почки Фиброзная капсула из соединительной ткани. Ворота почки – место входа (выхода) сосудов и нервов. П. лоханка – продолжение мочеточника Б. и М. чашечки Корковое в-во ~ 4мм Мозговое в-во: п.пирамидки, их верхушки – сосочки. Каждая пирамида мозгового слоя + соотв. участок коркового слоя = одна долька Нефрон – морфо-функциональная единица 2 млн. Мальпигиево тельце гломерула Капсула Шумлянского - Боумена Каналец из однослойного эпителия на базальной мембране Проксимальный извитой каналец Петля Генле Дистальный извитой каналец Собирательная трубочка Различают корковые и юкстамедулярные нефроны. почечные тельца и извитые канальцы (проксимальные и дистальные) расположены в корковом веществе почечные тельца прилежат к мозговому веществу. Кровообращение почки Брюшная аорта – почечная а. – дуговые а. – междольковые а. В корковых нефронах:2 системы капилляров Клубочковые к. – образование первичной мочи Околоканальцевые к. – питание и доставка О2 к тканям почки, способствуют реабсорбции. В почке самый большой уд. кровоток ! Высокое давление в капиллярах - 50 мм рт.ст. В корковых нефронах d приносящей а.> d выносящей а. Стабильное капиллярное давление и кровоток!!! (при АД от 80 до 180 мм рт.ст.) Мочеобразование Фильтрация Реабсорбция Секреция Клубочковая ультрафильтрация из капилляров клубочка в капсулу Боумена Гломерулярный фильтр 3-х слойный: 1) Эндотелий капилляров клубочка 2) Базальная мембрана 3) Подоциты капсулы Боумена, гликокаликс В результате ультрафильтрации образуется ПЕРВИЧНАЯ МОЧА Избирательность в отношении размера и заряда частиц. Плазма без белков Основная движущая сила – эффективное фильтрационное давление (ЭФД) ЭФД= Ргидр.кап. – Р онк.кап. – Р гидр.уф Количественная характеристика процесса фильтрации – скорость клубочковой фильтрации (СКФ) СКФ – объем ультрафильтрата, образующийся в обеих почках за единицу времени. СКФ = 85 -135 мл/мин В сутки - 180 л СКФ зависит от: 1) Объема плазмы, проходящей через корковое вещество почек ( в норме =600 мл/мин) 2) Величины ЭФД 3) Количества действующих нефронов 4) Фильтрационной поверхности Как измерить СКФ? Методы, основанные на принципе очищения Инулин , маннитол, полиэтиленгликоль, креатинин и др. Почечный клиренс – это объем плазмы крови в мл, полностью очищенный от какого-то в-ва за 1 мин. Сх = Ux * V Px где Сх = клиренс вещества (мл/мин) Ux =концентрация вещества в моче (мг/мл) Px = концентрация вещества в плазме (мг/мл) V = объем конечной мочи за минуту (мл/мин) Канальцевая реабсорбция Обратное всасывание веществ осуществляется активным и пассивным транспортом. В проксимальном сегменте полностью реабсорбируются белки амк глюкоза витамины микроэлементы значительная часть Воды, натрия, бикарбонатов, хлоридов и др. Кол-во реабсорб. ультрафильтрата Проксим. ИК Петля Генле Дистал. ИК Собират. трубочка 80% Активная и пассивная реабсорбция Сохранение H2O и NaCl Регулируемая реабсорбция Регулируемая реабсорбция H2O и NaCl Порог выведения – конц-ия в-ва в крови, при которой оно не может быть реабсорбировано полностью. ПОРОГОВЫЕ БЕСПОРОГОВЫЕ амк мочевина креатинин глюкоза моч.к-та сульфаты Канальцевая секреция В-ва транспортируются через канальцевый эпителий из крови в просвет канальца. В проксимальном ИК Органические основания: ТЭА Слабые органические к-ты: холин, ПАГ Тиамин, серотонин, гуанидин, Н+, NH3 (пенициллин, морфин, феноловый кр., РК в-ва) В дистальном ИК К+ ! , ПАГ , NH3 Диурез кол-во мочи, выделяемой человеком за определ. время В сутки: 1-1,5 л Конц. осм.активных в-в – 50-1450 мосмоль/кг Н2О Белков < 125 мг ГЛЮКОЗА – НЕТ Цвет зависит от скорости мочеобразования и уровня экскреции пигментов: Билирубин → уробилин + урохром Водный Д. Осмотический Д. Выделяются большие объемы гипотонической мочи Увеличение вследствие повышения осм.активных веществ. Анурия – прекращение мочеотделения Регуляция мочеобразования Регуляция фильтрации 1) 2) 3) 4) СКФ зависит от: Объема плазмы, проходящей через корковое вещество почек ( в норме =600 мл/мин) Величины ЭФД Количества действующих нефронов Фильтрационной поверхности Регуляция фильтрации ЭФД=Рг.к.–Ронк.к.–Р г.уф Симпатическая иннервация Спазм артериол→↓СКФ Рефлексы с баро- и хеморецепторов. Адреналин В низк.конц. → СКФ, в высоких →↓СКФ Ангиотензин II Спазм артериол→↓СКФ (незначит.) ТХ А2, лейкотриены, эндотелины Могут вызывать вазоконстрикцию и ↓СКФ при патологии почек Регуляция фильтрации Вазодилататоры PGE2, PGI2 (простациклин) Расширение артериол→ СКФ ПНФ Вызывает дилатацию афф.а., но сужение эфф.а. → СКФ Регуляция реабсорбции Нервная регуляция (не главная) Возбуждение СНС→ реабс.Na, глюкозы, фосфатов, воды. Реализуется с пом. β-АР мембран канальцев и цАМФ. Возбуждение ПНС→ реабс.NaСl и глюкозы, воды Гуморальная регуляция АДГ проницаемость для воды дист.ИК и собират.трубочках Реализуется с пом. G-белков за счет образования цАМФ → встраивание аквапоринов. Альдостерон реабс. Na (→ воды) Реализуется с пом. активации Na-К-АТФазы. ПНФ ↓реабс. Na (→ воды) Регуляция секреции Альдостерон секрецию К+ и Н+ Соматотропин, Т3 и Т4, андрогены секрецию орг.в-в в проксимальных канальцах Активация ПНС секрецию орг.кислот ЮГА Кл. в стенке артериол Сод. гранулы с ренином Иннервируются симпатич.н.в. …… Кл. плотного пятна Macula densa АД ↑ Активность симпатических ↓ Р гидр. клуб нервов почек Спазм аффернт. и эфферент.артериол β1 ПКТ ↑Проксим.реабсорция Na и Н2О СКФ V движения жидк-ти в обл. MD [Na и Cl] Внутрипочечные барорецепторы в обл. MD Ренин АТ II NO ? ↑ АД сопротивление эфферентых артериол Реабсорбция Na и Cl в обл. MD сопротивление афферентых артериол СКФ Система регуляции водного обмена организма Кора б.п. Гипоталамус (центр жажды) ВНС Гипофиз АКТГ АДГ Кора надпочечников Ангиотензин Рецепторы Альдостерон Ренин ПНФ Почки Изменение содержания воды и солей Легкие ЖКТ Потовые железы