Экскреторная функция

  • Строение почки
  • Функции почек
  • Нефрон
  • Мальпигиевое тельце
  • Собирательные трубки
  • Мочеобразование
  • Моча
  • Как выводится моча?
  • Экскреторная функция
  • Невыделительные функции
  • Нарушение секреторно-экскреторной функции

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:

1) защитную;

2) экскреторную;

3) инкреторную;

4) гомеостатическую;

5) 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:

1) канальцевая секреция;

2) клубочковая фильтрация;

3) канальцевая реабсорбция.

Моча

в туалетеВ среднем за сутки у человека образуется около 2 литров мочи. Это называется суточный диурез. Он полностью зависит от того сколько жидкости выпил человек. У здорового человека в норме выделяется 80% жидкости с мочой. Большее количество мочи выводится днем. Ночью выделяется не больше половины дневного объема.

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:


1) сердечная недостаточность — это может быть коллапс, шок: критическим считается уровень, когда почечный кровоток становится 50 мл/мин.

2) 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.

tvoipochki.ru

Биохимические процессы в почках

Эти процессы можно поделить на три группы:

1. Процессы образования мочи,

2. Выделение некоторых веществ,

3. Регулирование продукции веществ нужных для поддержания водно-солевого и кислотно-щелочного баланса.

В связи с этими процессами почки выполняют следующие функции:

  • Экскреторная функция (выведение веществ из организма),
  • Гомеостатическая функция (поддержание баланса организма),
  • Метаболическая функция (участие в обменных процессах и синтез веществ).

Все эти функции тесно взаимосвязаны, и сбой в одной из них может привести к нарушению остальных.

Экскреторная функция почек

Эта функция связана с образованием мочи и выведением ее из организма. Когда кровь проходит через почки, из компонентов плазмы образуется моча. При этом, почки могут регулировать ее состав в зависимости от конкретного состояния организма и его потребностей.

С мочой почки выводят из организма:

  • Продукты азотистого обмена: мочевую кислоту, мочевину, креатинин,
  • Избыток веществ, например, воду, органические кислоты, гормоны,
  • Чужеродные вещества, например, лекарства, никотин.

Основные биохимические процессы, обеспечивающие выполнение почками их экскреторной функции, — это процессы ультрафильтрации. Кровь через почечные сосуды попадает в полость почечных клубочков, где проходит через 3 слоя фильтров. В результате образуется первичная моча. Ее количество довольно велико, и в ней еще содержаться нужные организму вещества. Далее она поступает на дополнительную переработку в проксимальных канальцах, где подвергается реабсорбции.

Реабсорбция — это продвижение веществ из канальца в кровь, то есть их возвращение обратно из первичной мочи. В среднем у человека в почках за сутки образуется до 180 литров первичной мочи, а выводится всего 1-1,5 литра вторичной мочи. Именно в этом количестве выводимой мочи и содержится всё, что необходимо удалить из организма. Реабсорбции подвергаются такие вещества как белки, аминокислоты, витамины, глюкоза, некоторые микроэлементы, электролиты. В первую очередь обратному всасыванию подвергается вода, а вместе с ней возвращаются и растворенные вещества. Благодаря сложной системе фильтрации в здоровом организме в мочу не попадают белки, глюкоза, то есть их обнаружение в лабораторных анализах говорит о неблагополучии и необходимости выяснения причины и лечения.

Гомеостатическая функция почек


Благодаря этой функции почки поддерживают в организме водно-солевой и кислотно-щелочной баланс.

анализы Основа регулирования водно-солевого баланса — это количество поступающей жидкости и солей, количество выводимой мочи (то есть жидкости с растворенными в ней солями). При избытке натрия и калия повышается осмотическое давление, из-за этого раздражаются осмотические рецепторы, и у человека возникает жажда. Объем выводимой жидкости при этом сокращается, а концентрация мочи увеличивается. При избытке жидкости увеличивается объем крови, и концентрация солей уменьшается, осмотическое давление падает. Это сигнал для почек работать активнее, чтобы вывести излишки воды и восстановить баланс.
Процесс поддержания нормального кислотно-щелочного баланса (pH) осуществляют буферные системы крови и почки. Изменение этого баланса в ту или другую сторону приводит к изменению работы почек. Процесс регулировки этого показателя состоит из двух частей.

Во-первых, это изменение состава мочи. Так, при увеличении кислотной составляющей крови увеличивается и кислотность мочи. Повышение содержания щелочных веществ ведет к образованию мочи щелочного характера.

Во-вторых, при изменении кислотно-щелочного баланса почки выделяют вещества, которые нейтрализуют излишки веществ, приводящие к дисбалансу. Например, при повышении кислотности увеличивается секреция Н+, ферментов глутаминазы и глутаматдегидрогеназы, пируваткарбоксилазы.

Метаболическая функция почек


Почки регулируют фосфорно-кальциевый обмен, поэтому при нарушении их функций может страдать опорно-двигательный аппарат. Данный обмен регулируется через образование активной формы витамина D3, который сначала образуется в коже, а потом гидроксилируется в печени, потом, окончательно, в почках.

Почки вырабатывают гормон гликопротеин, называемый эритропоэтином. Он оказывает действие на стволовые клетки костного мозга и стимулирует образование из них эритроцитов. Скорость этого процесса зависит от количества кислорода, поступающего в почки. Чем его меньше, тем активнее образуется эритропоэтин, чтобы благодаря большему количеству эритроцитов обеспечить организм кислородом.

Метаболическая функция почек

Еще одна важная составляющая метаболической функции почек — ренин-ангиотензин-альдостероновая система. Фермент ренин регулирует сосудистый тонус и превращает ангиотензиноген путем многоступенчатых реакций в ангиотензин II. Ангиотензин II оказывает сосудосуживающее действие и стимулирует выработку корой надпочечников альдостерона. Альдостерон, в свою очередь, усиливает реабсорбцию натрия и воды, что увеличивает объем крови и кровяное давление.


Таким образом, от количества ангиотензина II и альдостерона зависит кровяное давление. Но процесс этот работает как бы по кругу. От кровоснабжения почек зависит выработка ренина. Чем ниже давление, тем меньше поступает крови в почки и больше вырабатывается ренина, а значит и ангиотензина II и альдостерона. В этом случае давление повышается. При повышенном давлении ренина образуется меньше, соответственно давление снижается.

Поскольку почки участвуют во многих процессах в нашем организме, проблемы, возникающие в их работе, неизбежно сказываются на состоянии и работе различных систем, органов и тканей.

tvoyaybolit.ru

Помимо мочевыделительной системы, экскреторная функция присуща следующим органам:

  • коже — осуществляется через сальные и потовые железы. Суточная норма пота колеблется в пределах от 300 до 1000 мл, что зависит от температуры окружающей среды и выполняемых физических нагрузок;
  • печени — за счет продуцирования желчи из внутренней среды удаляются билирубин, его производные, ионы кальция и фосфора;
  • легкими и верхним дыхательным путям — в ходе газообменных процессов происходит выведение летучих соединений (например, двуокиси углерода ацетона или аммиака), продуктов обмена самой легочной ткани.

В пищеварительной системе экскреция выполняется различными железами, выделяющими продукты обмена (например, мочевую кислоту, креатинин, желчные пигменты), соли тяжелых металлов и компоненты лекарственных средств.

Экскреторная функция почек и желудка

Экскреторная функция желудка играет важную роль в поддержании кислотно-щелочного и электролитного баланса. Вместе с соляной кислотой в желудочную полость выводится ряд экскретов (карбамид, мочевая и карбоновая кислоты), а также элементов, введенных парентеральным путем — морфин, йод, некоторые красители.

Замечено, что выделение указанных метаболитов повышено при заболеваниях дыхательных путей, органов пищеварения и почек.

Основополагающее место в выделительных процессах занимает экскреторная функция почек, которая направлена на удаление вредных и чужеродных веществ — шлаков, продуктов азотистого обмена и избыточного количества жидкости.

В норме суточный объем мочи составляет примерно 2 л, большая часть которой выводится днем (на ночь приходится меньше половины от дневной нормы).

Если снижена экскреторная функция почек, у человека развивается уремия, вызванная избыточной аккумуляцией органических веществ и токсинов. Помимо общей интоксикации организма, болезнь сопровождается дистрофией тканей, гормональными расстройствами и дисфункцией всех органов и систем жизнедеятельности.

К этиологическим факторам данной патологии относят:

  • нарушение почечной гемодинамики;
  • отравления ядами различного происхождения, токсинами или лекарственная интоксикация;
  • аутоиммунные патологии, заболевания сердечно-сосудистой и эндокринной систем;
  • обструкция мочевых путей;
  • гломерулонефрит, пиелонефрит;
  • врожденные аномалии почек;
  • инфекционные поражения различной этиологии.

Проведение лечебных мероприятий — компетенция врача-гастроэнтеролога. Любое самолечение недопустимо, поскольку правильно диагностировать причину можно лишь на основании специальных исследований. При отсутствии специализированной помощи повышается риск развития осложнений, наиболее серьезное из которых — корковые некроз почек

medbooking.com

Инкреторная функция почек

В почках вырабатываются биологически активные вещества. Гранулярные клетки юкстагломерулярного аппарата выделяют в кровь ренин при уменьшении артериального давления в почке, снижении содержания натрия в организме, при переходе человека из горизонтального положения в вертикальное. Уровень выброса ренина из клеток в кровь изменяется и в зависимости от концентрации Na+ и Сl в области плотного пятна дистального канальца, обеспечивая регуляцию электролитного и клубочково-канальцевого баланса. Ренин синтезируется в гранулярных клетках юкстагломерулярного аппарата и представляет собой протеолитический фермент. В плазме крови он отщепляет от ангиотензиногена, находящегося главным образом во фракции α2-глобулина, физиологически неактивный пептид, состоящий из 10 аминокислот, ангиотензин-I. В плазме крови под влиянием ангиотензинпревращающего фермента от ангиотензина-I отщепляются 2 аминокислоты, и он превращается в активное сосудосуживающее вещество ангиотензин-II. Он повышает артериальное давление благодаря сужению артериальных сосудов, усиливает секрецию альдостерона, увеличивает чувство жажды, регулирует реабсорбцию натрия в дистальных отделах канальцев и собирательных трубках. Все перечисленные эффекты способствуют нормализации объема крови и артериального давления.

В почке синтезируется активатор плазминогена — урокиназа. В мозговом веществе почки образуются простагландины. Они участвуют, в частности, в регуляции почечного и общего кровотока, увеличивают выделение натрия с мочой, уменьшают чувствительность клеток канальцев к АДГ. Клетки почки извлекают из плазмы крови образующийся в печени прогормон витамин D3 и превращают его в физиологически активный гормон — активные формы витамина В3. Этот стероид стимулирует образование кальцийсвязывающего белка в кишечнике, способствует освобождению кальция из костей, регулирует его реабсорбцию в почечных канальцах. Почка является местом продукции эритропоэтина, стимулирующего эритропоэз в костном мозге. В почке вырабатывается брадикинин, являющийся сильным вазодилататором.

studfiles.net