Почки являются очень важным органом в организме человека. Они выполняют выделительную функцию и помогают избавиться от шлаков и избыточного количества воды. Благодаря экскреторной работе почек ежедневно выделяется большое количество жидких отходов в виде мочи.
Строение почки
Почки — это парный орган, который находится в области брюшной полости. Каждая почка имеет вес примерно 300 г. В почках имеется большое количество артерий и сосудов, через которые каждую минуту проходит большое количество крови. Сверху почки покрыты оболочками: серозной и соединительнотканной. Вещество почки состоит из трубочек – нефронов.
Функции почек
Почки выполняют такие функции:
- защитную;
- экскреторную;
- инкреторную;
- гомеостатическую;
- метаболическую.
Экскреторная функция почек — самая главная и важная функция этого органа: выведение чужеродных и вредных веществ из организма человека.
Работа почек заключается в регулировании:
- кислотно-основного баланса;
- водно-солевого баланса;
- уровня артериального давления;
- эритропоэза;
- метаболизма углеводов, белков и липидов;
- процессов свертывания крови (гемостаза).
Нефрон
Нефрон является основной структурно-функциональной единицей почек. Он отвечает за выработку мочи. В организме человека находится примерно 1,2 миллиона нефронов.
Нефроны функционируют периодично: сначала работают одни нефроны, а другие в это время не участвуют в работе, затем наоборот. Такой способ работы почек обеспечивает надежность благодаря функциональному дублированию. Состоит нефрон из отделов находящихся в мозговом и корковом веществе почек.
Мальпигиевое тельце
В корковом веществе находится мальпигиевое тельце (сосудистый клубочек). Оно имеет до 50 капилярных петель, которые связанные между собой при помощи мезангия. Тельца покрыты с наружной стороны капсулой Боумена-Шумлянского. Наружный листок капсулы составляет базальная мембрана. Пространство заполнено фибриллярной структурой, которая формирует решетку диаметром 10 нм.
Собирательные трубки
Собирательные трубки идут от коры почек в центр мозгового вещества. Эпителиальные и цилиндрические клетки трубок секретируют ионы водорода. Они содержат карбонгидразу.
Собирательные трубки соединяются в выводные протоки, которые открываются в полость лоханки.
Мочеобразование
Мочеобразование проходит в три этапа:
- канальцевая секреция;
- клубочковая фильтрация;
- канальцевая реабсорбция.
Моча
Удельный вес мочи 1005-1025 мл. Реакция мочи в норме кислая. Она сильно зависит от питания: при приеме растительной пищи реакция будет щелочная, при приеме белковой пищи реакция — кислая.
Как правило, моча — прозрачная, но может иметься небольшой осадок в результате центрифугирования. Она содержит в своем составе малое количество эритроцитов, лейкоцитов и эпителиальных клеток, мочевую кислоту, углекислого кальция. Также в моче содержатся витамины в небольших количествах, органические кислоты, гормоны, ферменты и неорганические анионы.
Как выводится моча?
В нефронах образовывается моча и она выходит в почечные лоханки. Когда они заполняются, достигается порог раздражения рецепторов, который приводит к раскрытию мочеточника и сокращению мускулатуры. За счет сокращений гладкой мускулатуры в мочевой пузырь попадает моча. Мышцы мочеточников и лоханки почек работают автоматически, по мере поступления мочи в мочеточник.
После того как в мочевом пузыре будет достаточное количество мочи, его стенки начинают растягиваться до определенного момента. Как правило, в мочевом пузыре скапливается около 400 мл мочи. Когда мочевой пузырь полностью наполнен, это вызывает позыв к мочеиспусканию, с помощью рефлекторного акта и раздражения рецепторов.
В процессе мочеиспускания принимают участие структуры, находящиеся в головном мозге и спинальные структуры. Благодаря этому и осуществляется процесс задержки и начала мочеиспускания и происходит сенсорно-эмоциональная реакция.
В выделении мочи работают эфферентные импульсы спинального центра. Они проходят по нервным волокнам к мочеиспускательному каналу мочевого пузыря и вызывают сокращение его стенок, а также расслабление сфинктеров (мочеиспускательный канал и мочевой пузырь).
Экскреторная функция
Выделительная функция почек заключается в выводе из организма конечных продуктов обмена, органических соединений, воды, экзогенных веществ и минеральных соединений: креатинин, мочевая кислота, фенолы, ацетоновые тела и амины.
В случае нарушения экскреторной функции почек все токсические вещества скапливаются в организме и вызывают уремию (токсическое состояние). При уремии у больного может развиваться кома, потеря сознания, нарушение кровообращения и даже летальный исход.
В случае образования почечной недостаточности или уремии для поддержания нормального состояния организма необходимо искусственное очищение крови от продуктов обмена. Такой метод называется почечным гемодиализом.
Невыделительные функции
К невыделительным функциям относят гомеостаз. Он обеспечивает поддержания уровня метаболизма. С мочой почками фильтруются пептиды имеющие малую молекулярную массу. В кровь возвращаются аминокислоты.
Почки способны к выработке глюкозы, поэтому при голодании около половины глюкозы в организме вырабатывается почками. Почка — основной орган в окислительном катаболизме изонитолов, они синтезируют глюкуроновую кислоту, простагландины и фосфолипиды.
Нарушение секреторно-экскреторной функции
К нарушениям секреторно-экскреторной функции почек относят такие патологические состояния:
- снижение реасорбции;
- нарушение фильтрации;
- нарушения функции почек.
Нарушение экскреторно-секреторной функции почек происходит вследствие неправильной работы канальцевой реабсорбции и клубочковой фильтрации.
На снижение клубочковой фильтрации влияет воздействие различных факторов:
- сердечная недостаточность — это может быть коллапс, шок: критическим считается уровень, когда почечный кровоток становится 50 мл/мин.
- патогенные факторы: к патогенным факторам относятся сахарный диабет, гломерулонефрит, некроз, амилоидоз и другие.
Объем клубочковой фильтрации может увеличиваться в результате возрастания давления и повышенного тонуса клубочковых артериол под действием катехоламинов. Усиление клубочковой фильтрации приводит к проницаемости мембран, снижению тонуса артериол.
Секреторно-экскреторная функция почек может нарушаться также в результате активных или пассивных реабсорбциях. Механизм реабсорбции подавляется вследствие генетической энзимопатии, которые затем приводят к ацидозу. Способствует нарушению реабсорбции различные интоксикации, воспалительные процессы, аллергии, дистрофии. Нарушается всасывание мочевины, аминокислот, мочевой кислоты и т.д. Это происходит в результате нарушения работы проксимальных канальцев.
При патологическом процессе в петле Генле затрудняется всасывание воды, кальция, калия, натрия и магния.
В других случаях секреторно-экскреторная функция изменяется при некоторых болезнях почек:
- изменение диуреза;
- изменение мочеиспускания;
- изменение состава мочи.
К изменениям диуреза относится полиурия, олигурия, анурия. Олигурия — это выделение мочи меньше 300-500 мл за сутки. Полиурия — это выделение мочи выше нормы 2000-2500 мл за сутки. Анурия — это полное прекращение к выделению мочи из организма.
К изменениям со стороны мочеиспускания относят никтурию, поллакиурию, оллакиурию:
никтурия – частые ночные мочеиспускания; поллакиурия – частые мочеиспускания; оллакиурия – редкие мочеиспускания.
К изменениям состава мочи относится лейкоцитурия, гематурия и цилиндрурия: лейкоцитурия – это экскреция лейкоцитов с мочой; гематурия – выделение эритроцитов с мочой; цилиндрурия – выделение цилиндров с мочой, состоящих из клеток или белка.