Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Интересное:
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2021-06-24 | 23 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Образование и выделение в кровоток физиологически активных веществ (инкреторная функция): ренина, эритропоэтина, активной формы витамина D, тромбопластина, регуляторов свертывания крови и фибринолиза и др.
Регуляция кислотно-основного состояния путем экскреции водородных ионов, нелетучих кислот и оснований.
Регуляция уровня артериального давления путем внутренней секреции ренина, веществ депрессорного действия, экскреции натрия и воды, изменения объема циркулирующей крови.
Регуляция гемопоэза.
Регуляция гемостаза.
Участие в обмене белков, липидов и углеводов. В почечных клубочках расщепляются фильтрующиеся низкомолекулярные белки, пептиды, гормоны до аминокислот, которые затем возвращаются в кровь. Почка обладает способностью к глюконеогенезу. Свободные жирные кислоты в ее клетках включаются в состав триацилглицеринов и фосфолипидов и в виде этих соединений поступают в кровь.
Защитная функция: удаление из внутренней среды организма чужеродных, часто токсических веществ.
4. Механизмы мочеобразования
Мочеобразование осуществляется за счет трех последовательных процессов:
1) клубочковой фильтрации (ультрафильтрации) воды и низкомолекулярных веществ из плазмы крови клубочковых капилляров в капсулу с образованием первичной мочи;
2) канальцевой реабсорбции - процесса обратного всасывания профильтровавшихся веществ и воды из первичной
мочи в кровь околоканальцевых капилляров;
3) канальцевой секреции - процесса переноса некоторых веществ в просвет канальцев из крови околоканальцевых капилляров, а также из клеток канальцев, где эти вещества образуются (ионы водорода, аммиак).
Клубочковая фильтрация
|
Фильтрация (ультрафильтрация) воды и низкомолекулярных веществ из плазмы крови, протекающей по капиллярам клубочка, в полость капсулы происходит через клубочковый, или гломерулярный, фильтр. Основной силой, способствующей процессу фильтрации, является гидростатическое давление крови в капиллярах клубочков, которое обеспечивается нагнетающей функцией сердца. К силам, препятствующим фильтрации, относятся онкотическое давление белков плазмы крови и давление жидкости в полости капсулы клубочка, т.е. первичной мочи.
Проницаемость фильтра определяется размером пор и их отрицательным электрическим зарядом. Все это ограничивает прохождение форменных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов), а также больших белковых молекул. Для неорганических ионов и низкомолекулярных органических веществ отрицательный заряд на фильтрующих мембранах не служит препятствием.
В условиях физиологической нормы вместе с водой фильтруются неорганические ионы и низкомолекулярные органические вещества (аминокислоты, глюкоза, мочевина, мочевая кислота). Ультрафильтрат не должен содержать большей части белков и форменных элементов крови, в остальном он близок к плазме крови.
При воспалительных процессах в клубочках поры теряют отрицательный заряд, что резко повышает проницаемость фильтра для отрицательно заряженных макромолекул. Это приводит к большим потерям альбуминов плазмы крови с мочой. Гепарин способствует восстановлению заряда пор. Если при поражении клубочков увеличивается размер пор, то фильтруются и выводятся с мочой и большие молекулы: глобулины и даже эритроциты.
В норме у мужчин скорость клубочковой фильтрации обеих почек составляет 125 мл/мин., а у женщин -110 мл/мин, на 1,73 м2 поверхности тела (это стандартная поверхность тела человека массой около 70 кг). Вся плазма крови очищается почками не менее 60 раз в сутки.
Канальцевая реабсорбция
Первичная моча превращается в конечную благодаря процессам, которые происходят в почечных канальцах и собирательных трубках. В обеих почках человека за сутки, как было сказано, образуется 150-180 л фильтрата, а выделяется 1,0-1,5 л мочи. Остальная жидкость всасывается в канальцах и собирательных трубках. Канальцевая реабсорбция - это процесс обратного всасывания профильтровавшихся воды и веществ из содержащейся в просвете канальцев мочи во внеклеточную жидкость и далее в кровь. Основной смысл реабсорбции состоит в том, чтобы сохранить организму все жизненно важные вещества в необходимых количествах.
|
Реабсорбция осуществляется по механизмам пассивного и активного транспорта.
Особенности реабсорбции некоторых веществ:
Глюкоза реабсорбируется с помощью активного транспорта. В норме при обычной концентрации глюкозы в крови и соответственно в первичной моче реабсорбируется вся глюкоза. При избытке глюкозы в крови, а значит в первичной моче, может произойти максимальная загрузка канальцевых систем транспорта, т.е. всех молекул переносчиков. В этом случае глюкоза больше не сможет реабсорбироваться и появится в конечной моче (глюкозурия).
Для глюкозы эта величина составляет 10 ммоль/л. Такая глюкозурия не связана с патологией нефрона и встречается чаще всего при сахарном диабете. Почечная глюкозурия может быть в случае дефекта переносчика (врожденная) или нарушения функции канальца.
Аминокислоты. Большинство профильтровавшихся в клубочках аминокислот более чем реабсорбируются на 98%. Этот процесс осуществляется активного транспорта. Аминокислоты одного типа переносятся одним и тем же переносчиком. Поэтому одна аминокислота может тормозить реабсорбцию другой.
Белок. В норме небольшое количество белка попадает в фильтрат и затем реабсорбируется. Процесс реабсорбции белка осуществляется с помощью пиноцитоза. Войдя в клетку, белок подвергается гидролизу ферментами лизосом и превращается в аминокислоты. Этот процесс активный и требует энергии. В норме за сутки с конечной мочой уходит не более 20-75 мг белка. Появление белка в моче носит название протеинурии. Протеинурия может быть и в физиологических условиях, например, после тяжелой мышечной работы. В основном протеинурия имеет место в патологии при нефритах, нефропатиях.
|
Мочевина является конечным продуктом обмена белков. Мочевина свободно фильтруется в клубочках. Около половины профильтровавшейся мочевины реабсорбируется путем диффузии по градиенту концентрации, который возникает вследствие концентрирования мочи. Остальная часть мочевины доходит до собирательных трубок.
Слабые органические кислоты и основания. Слабые основания и кислоты в ионизированном состоянии не реабсорбируются и выводятся с мочой. Степень ионизации оснований увеличивается в кислой среде, поэтому они с большей скоростью экскретируются с кислой мочой, слабые кислоты, напротив, быстрее выводятся с щелочной мочой. Это имеет большое значение, так как многие лекарственные вещества являются слабыми основаниями или слабыми кислотами. Поэтому при отравлении ацетилсалициловой кислотой или фенобарбиталом (слабыми кислотами) необходимо вводить щелочные растворы (NaHCO3), чтобы перевести эти кислоты в ионизированное состояние, тем самым способствуя их быстрому выведению из организма. Для быстрой экскреции слабых оснований необходимо вводить в кровь кислые продукты для закисления мочи.
Электролиты и вода. Ионы натрия. Механизм реабсорбции большинства указанных выше веществ, включая воду, прямо или косвенно связан с реабсорбцией ионов Na+. Кроме того, он играет важную роль в создании осмотически активной среды в интерстиции мозгового слоя почки, благодаря чему происходит концентрирование мочи. Реабсорбция натрия (99,4%) совершается во всех отделах нефрона. Реабсорбция натрия является преимущественно активным процессом.
Реабсорбция ионов хлора (более 99%) зависит в основном от реабсорбции ионов натрия и протекает параллельно. Ионы калия реабсорбируются в проксимальном канальце вне зависимости от потребностей организма в калии. Реабсорбция ионов кальция составляет около 60% профильтровавшегося кальция. Реабсорбция ионов магния составляет 94% профильтровавшегося количества.
Вода, так же как и ион натрия, реабсорбируется во всех отделах нефрона. Вода реабсорбируется пассивно (осмос). При снижении реабсорбции осмотически активных веществ уменьшается и реабсорбция воды. Например, наличие глюкозы в конечной моче ведет к увеличению диуреза - полиурии (осмотический диурез).
|
Канальцевая секреция
Канальцевая секреция - это транспорт веществ из крови околоканальцевых капилляров или из клеток канальцев, где эти вещества образуются, в просвет канальцев (мочу).
Канальцевая секреция обеспечивает выделение дополнительных количеств некоторых органических и неорганических веществ, которые могут фильтроваться и в почечных клубочках, тем самым ускоряя выделение почкой некоторых чужеродных веществ и конечных продуктов обмена. Канальцевой секреции подвергаются некоторые ионы, например, калия (при избыточном поступлении с пищей), органические кислоты (мочевая кислота), ряд чужеродных организму веществ, таких как антибиотики (пенициллин), рентгеноконтрастные вещества, красители. Местом секреции органических кислот и оснований является преимущественно проксимальный каналец.
Канальцевая секреция представляет собой преимущественно активный процесс, происходящий с затратами энергии для транспорта веществ против концентрационного или электрохимического градиентов.
Транспортные секретирующие механизмы обладают свойством адаптации, т.е. при длительном поступлении вещества в кровоток количество транспортных систем за счет белкового синтеза постепенно возрастает. Данный факт необходимо учитывать, например, при лечении пенициллином. Так как очищение крови от него постепенно возрастает, требуется увеличение дозировки для поддержания необходимой терапевтической концентрации.
Таким образом, состав конечной мочи зависит от процессов фильтрации, реабсорбции и секреции.
Количество и состав мочи
За сутки человек выделяет в среднем около 1,5 л мочи (суточный диурез). Эта величина зависит от количества выпитой жидкости. После обильного питья, потребления белковой пищи диурез возрастает. При потреблении небольшого количества воды, при усиленном потоотделении диурез снижается. Интенсивность мочеобразования колеблется в течение суток. Ночью мочеобразование меньше, чем днем.
Моча представляет собой прозрачную жидкость светло-желтого цвета с относительной плотностью 1005—1025.
Реакция мочи (рН) здорового человека обычно слабокислая. Однако в зависимости от характера питания она может изменяться от 4,5 до 8,0.
В моче здорового человека белок отсутствует или определяются его следы (до 50 мг/сут.).
В моче содержатся мочевина (330-580 ммоль/сут.), мочевая кислота, аммиак (10-107 ммоль/сут.), пуриновые основания, креатинин (5,3-17,7 ммоль/сут.); в небольшом количестве - производные продуктов гниения белков в кишечнике (индол, скатол, фенол).
|
Среди органических соединений небелкового происхождения в моче встречаются соли щавелевой кислоты, молочной кислоты, кетоновые тела.
Глюкозы в моче в обычных условиях быть не должно.
Эритроциты появляются в моче (гематурия) при заболеваниях почек и мочевыводящих органов.
В моче содержатся пигменты (уробилин, урохром), которые и определяют цвет мочи.
С мочой выделяются электролиты: Na+ (40-220 ммоль/сут.), К+ (25-125 ммоль/сут.), СГ (110-250 ммоль/сут.), Са2+, Mg2+, фосфаты (13-42 ммоль/сут.), сульфаты, оксалаты (0,114-0,456 ммоль/сут.) и др.
В моче содержатся гормоны и их метаболиты, ферменты, витамины.
6. Нейрогуморальная регуляция мочеобразовательной функции почек
Процесс мочеобразования регулируется нервным и гуморальным механизмами, главным из которых является гуморальный, особенно во взрослом организме. Важное значение для мочеобразования имеет механизм ауторегуляции почечного кровотока.
Нервная регуляция. Раздражение симпатических нервов, иннервирующих почку, приводит к сужению ее кровеносных сосудов. При сужении приносящих артериол уменьшаются фильтрационное давление и фильтрация, что приводит к снижению диуреза. Сужение выносящих артериол сопровождается повышением фильтрационного давления, ростом фильтрации и увеличением диуреза.
Стимуляция симпатических эфферентных волокон приводит к увеличению реабсорбции натрия, глюкозы, воды. Раздражение парасимпатических волокон вызывает усиление реабсорбции глюкозы и секреции органических кислот.
При болевых раздражениях диурез рефлекторно уменьшается вплоть до полного его прекращения (болевая анурия). Механизм этого явления заключается в сужении почечных сосудов в результате возбуждения симпатической нервной системы, усилении секреции катехоламинов надпочечниками и увеличении продукции антидиуретического гормона (вазопрессина).
Уменьшение и увеличение диуреза может быть вызвано условно-рефлекторным путем, что свидетельствует о выраженном влиянии высших отделов ЦНС на работу почек. ЦНС регулирует работу почек или непосредственно через вегетативные нервы, или через нейроны гипоталамуса, изменяя секрецию гормонов. В этом проявляется единство нервной и гуморальной регуляции.
Гуморальная регуляция.
Антидиуретический гормон или вазопрессин (АДГ) способствует реабсорбции воды в дистальных отделах нефрона путем увеличения проницаемости для воды стенок дистальных извитых канальцев и собирательных трубок.
При избытке АДГ может наступить полное прекращение мочеобразования. При увеличении объема циркулирующей жидкости в организме и соответственно объема циркулирующей крови - ОЦК (гиперволемии) возбуждаются волюморецепторы рефлекксогенных зон, импульсы от которых идут в ЦНС, угнетая секрецию АДГ в гипоталамусе, что приводит к увеличению диуреза.
Уменьшение секреции АДГ вызывает развитие тяжелого заболевания несахарного диабета (несахарного мочеизнурения). При этом заболевании выделяется большое количество светлой мочи с незначительной относительной плотностью (до 25 л в сутки).
Альдостерон увеличивает реабсорбцию ионов натрия и хлора в кровь. Одновременно возрастает реабсорбция воды, которая всасывается пассивно по осмотическому градиенту, создаваемому ионами Na+, что приводит к уменьшению диуреза. Гормон увеличивает секрецию ионов калия в мочу, повышает секрецию ионов водорода, уменьшает реабсорбцию кальция и магния.
Натрийуретический гормон усиливает выведение ионов натрия с мочой. Этот эффект обусловлен снижением реабсорбции ионов Na+ в дистальных отделах нефрона. Растяжение стенок предсердий приводит к стимуляции выработки клетками предсердий натрийуретического гормона, что приводит к сниежению реабсорбции натрия и воды, а следовательно, к снижению ОЦК.
Паратгормон стимулирует реабсорбцию кальция и тормозит реабсорбцию фосфатов, что приводит к повышению концентрации ионов кальция в плазме крови и усилению выведения фосфатов с мочой. Кроме того, гормон угнетает реабсорбцию ионов натрия и НСОз и активирует реабсорбцию магния.
Калъцитонин тормозит реабсорбцию кальция и фосфатов.
Адреналин в малых дозах суживает просвет выносящих артериол, в результате чего повышается гидростатическое давление, увеличиваются фильтрация и диурез. В больших дозах он вызывает сужение как выносящих, так и приносящих артериол, что приводит к уменьшению диуреза вплоть до анурии.
Инсулин. Недостаток этого гормона вызывает гипергликемию и глюкозурию. Появление глюкозы в моче увеличивает осмотическое давление первичной мочи, вследствие чего возрастает диурез. Такой диурез называется осмотическим.
Тироксин также вызывает осмотический диурез за счет увеличения в моче количества осмотически активных веществ, в частности азотистых, в результате усиления обменных процессов.
Глюкагон повышает реабсорбцию натрия в восходящей части петли Генле.
Простагландины угнетают реабсорбцию натрия, стимулируют кровоток в мозговом веществе почки, увеличивают диурез.
Ренин-ангиотензин-алъдостероновая система участвует в регуляции почечного кровообращения и реабсорбции ионов в почечных канальцах.
Ренин является ферментом, который приводит к расщеплению α-глобулина плазмы крови ангиотензиногена с образованием ангиотензина I. Под влиянием фермента ангиотензин I превращается в активный ангиотензин II, являющийся мощным сосудосуживающим веществом. Ангиотензин II, суживая сосуды, повышает артериальное давление. Ангиотензин II может превращаться в ангиотензин III, который также является сильным сосудосуживающим веществом. Кроме того, ангиотензин II стимулирует секрецию альдостерона, который увеличивает реабсорбцию натрия в почечных канальцах, что ведет к задержке воды в организме и повышению АД.
Ангиотензин II вместе с альдостероном и ренином составляют одну из важнейших регуляторных систем - ренин-ангиотензин-альдостероновую систему (РААС). Таким образом, ренин-ангиотензин-альдостероновая система регулирует АД как путем изменения сосудистого тонуса, так и за счет изменения количества выводимой с мочой воды.
Если давление в приносящей артериоле возрастает, то продукция ренина снижается, и наоборот.
|
|
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!