Почки выполняют следующую функцию

Выделительный процесс в организме очень важен для гомеостаза. Он способствует выводу различных продуктов обмена, которые боле не могут быть использованы, токсичных и чужеродных веществ, избытка соли, органических соединений и воды.

В выделительном процессе участвуют легкие, пищеварительный тракт и кожа, но самую важную функцию в данном процессе выполняют почки. Данный выделительный орган способствует выведению веществ, образовавшихся в результате метаболизма или поступивших с пищей.

Что собой представляют почки и где располагаются?

Через них проходит за одну минуту примерно 1,5 л крови, очищающейся от токсических веществ. Находятся почки у задней стенки брюшины на уровне поясницы с обеих сторон от позвоночника.

Несмотря на то, что данный орган имеет плотную консистенцию, его ткань состоит из большого количества крошечных элементов, называющихся нефронами. Данных элементов в одной почке присутствует около 1 миллиона. На верхушке каждого из них имеется мальпигиев клубочек, опущенный в закрытую герметично чашечку (капсулу Шумлянского-Боумена). Каждая почка имеет прочную капсулу и питается кровью, поступающей в нее.

Это ухудшает кровообращение и нарушает работу внутренних органов, отвечающих за мочевыделительные процессы в организме. В медицине подобные нарушения называются диабетической нефропатией. Именно излишки сахара в организме и изъедают сосуды изнутри, что приводит к достаточно тяжелым последствиям.

Вернуться к содержанию

Функции почек в организме человека

При нарушении функций почек происходит развитие различных болезней, которые приводят к почечной недостаточности. На ранней стадии данное заболевание не имеет выраженной симптоматики, и определить его наличие можно, сдав анализ мочи и крови.

Вернуться к содержанию

Влияние сахарного диабета на почки: прогноз и профилактика

Со временем количество больных данной болезнью возрастает, что превращает ее в настоящую проблему, которую медицине еще предстоит решить. Диабет имеет сложное течение и со временем без адекватного лечения приводит к развитию серьезных осложнений.

При сахарном диабете 2 типа вероятность развития заболеваний почек составляют около 5%, а при 1 типе диабета – около 30%.

Ни у каждого больного сахарным диабетом возникает поражение почек, приводящее к почечной недостаточности. В группе высокого риска находятся лица, страдающие повышенным артериальным давлением.  Для того чтобы предотвратить поражение почек при диабете рекомендуется контролировать уровень сахара в токе крови, проходить профилактические осмотры и периодически сдавать анализы мочи и крови.

Вернуться к содержанию

Краткое резюме

Сахарный диабет представляет собой серьезное заболевание, которое следует начинать лечить на ранних этапах развития. При неправильной терапии или при ее отсутствии существует большая вероятность развития поражения мочевыделительной системы, а в частности почек. Это происходит из-за сужения просветов кровеносных сосудов, что препятствует прохождению крови через почки, а соответственно и очистке организма. Следует отметить, что не все больные сахарным диабетом страдают почечными заболеваниями, но риск их развития достаточно велик.

Вернуться к содержанию

saydiabetu.net

Анатомия и структура

Нормальным состоянием считается присутствие в теле человека двух почек. Органы расположены симметрично по отношению к позвоночнику в районе грудинно-поясничного отдела и отвечают за множество процессов. Случаются аномальные ситуации, когда с рождения ребенок не имеет одного органа или же, наоборот, рождается с тремя. Жизнь больного, у которого только левая или правая почка может быть вполне полноценной, при условии, что второй орган здоров и полноценно выполняет функции. Если отсутствует способность полноценной работы одной, пациенту выполняют пересадку от здорового донора. Часто встречаются сложности, из-за проблем совместимости органов и стоимости процедуры. Случается так, что люди умирают, так и не дождавшись подходящего донора.

Почки у человека представлены в форме бобов, внешний слой которых покрыт капсулой из соединительной ткани. Корковое вещество занимает сравнительно небольшой объем. Внутренняя часть называется «мозговым веществом» и включает паренхиматозную ткань, слоя которой состоят из огромного скопления сосудов и нервных волокон. Базовой функциональной единицей почки считается нефрон, который представляет большое значение и отвечает за происходящие процессы.

Вернуться к оглавлению

Функции, процессы и их значение

Выделительная

Основная экскреторная функция почек заключается в возможности производить и выводить конечные продукты жизнедеятельности организма — формировать мочеобразование. Выделительная способность объединяет в себе фильтрацию и секрецию. Главная цель — очищение организма от токсинов и шлаков с образованием мочевого осадка. Нарушение экскреторной функции почек приводит к тому, что из организма человека не выводятся в должном количестве мочевина, соли аммония, вредные кислоты, избыточная жидкость, лекарственные компоненты и другие вредные вещества.

Синтезируя глюкозу, органы выделения оказывают влияние на метаболизм в жизни человека.

Вернуться к оглавлению

Участие в кроветворении

Почки активно участвуют в работе кровеносной системы, играя роль регулятора системного артериального давления. На органы выделения положена часть функций по стабилизации АД крови путем регулирования выделения из организма жидкости и хлорида натрия. При участии синтеза ренина и других веществ, почечная система является центральным механизмом в кроветворении и быстрого воздействия на кровяное давление.

Вернуться к оглавлению

Фильтрация и реабсорбция

Кроме того, что почки служат для выведения лишней жидкости, они также очищают кровь от вредных веществ. За сутки в организме человека почечные образования очищают около 180 л первичной мочи, при этом выводится из организма только 1,5 л. Разница в фильтруемой и выделяемой жидкости заключается в реабсорбции веществ: вода, глюкоза, электролиты и аминокислоты. На этом этапе обеспечивается всасывание около 99% первичной мочи человека.

Вернуться к оглавлению

Эндокринная

Чистить организм человека от токсинов — не единственная, но главная миссия почек. Этот парный орган, несмотря на то что не имеет эндокринной ткани, служит для производства гормонов и играет роль в синтезе секреторных веществ, которые обладают качеством гормонов. Эндокринная функция почек проявляется в процессе соединения ренина, эритропоэтина и простагландинов. Именно ренин вырабатывается в почках и участвует в сохранении воды, а также регулирует объем кровяной циркуляции.

Вернуться к оглавлению

Секреторная функция почек

Анаболическая и катаболическая

Кроме того, в тканях органа происходит глюконеогенез, заключающийся в синтезе глюкозы, которая крайне важна для организма. Анаболическая функция почек в организме человека также проявляется в секреции простагландинов PGA2, PGE2, которые участвуют в регуляции АД. Секреторная функция выражается в биосинтезе креатина (играет не последнюю роль при сокращении мышц) и фосфолипидов, обеспечивается при это и гомеостатическая функция, отвечающая за постоянство организма.

При снижении объема жидкости, выводимой почками, снижается объем натрия хлорида, что является причиной понижения давления.

Также почки выполняют катаболическую функцию, то есть участвуют в синтезе ренина и простагландинов, которые способны вызывать распад некоторых гормонов. Это происходит за счет того, что в тканях органа содержатся ферменты, обеспечивающие этот процесс. Под действием ферментов, такие гормоны, как инсулин, пролактин, глюкагон, соматотропин и другие распадаются до конечного продукта и выводятся из организма.

Вернуться к оглавлению

Обезвреживание токсических и лекарственных веществ

Почки отвечают за выделение и фильтрацию веществ, поэтому их можно оценить с работой печени. Каждый, кто сталкивался с хроническими заболеваниями, требующими постоянного приема медикаментов, знает о пагубном влиянии компонентов лекарств на печень, желудок, сердце. Именно почки очищают кровь от солей и шлаков и выводят тяжелые элементы, входящие в состав препаратов, обеспечивают фильтрацию вредных токсических элементов. Многие средства содержат агрессивный состав: вещества попадают в кровь и вызывают интоксикацию организма, которая проявляется через различные осложнения.

Вернуться к оглавлению

Гомеостатическая

Поддержание кислотного состояния в организме человека

Нормальное функционирование почек позволяет обеспечить полноценный процесс регуляции кислотной среды. Сама процедура регуляции кислот отражает процесс, когда при участии почечной системы происходит удаление ионов водорода, всасывается из кальциевой жидкости, устраняется или синтезируется бикарбонат в зависимости от потребностей и возможностей организма. Гомеостатические функции органа направлены на поддержания баланса веществ в организме.

Вернуться к оглавлению

Солевой обмен

Водно-солевой обмен в организме также случается при участии выделительных органов. Кроме того, почки нужны для поддержки постоянства всех систем. Обеспечивается процесс за счет активного участия солевого обмена с двух сторон канальцевой мембраны, а также удаления излишка ионов и катионов натрия и калия. Стоит упомянуть и про водный обмен. Человек в норме потребляет за день до 2-х литров жидкости, при этом литр вырабатывается в самом организме. Легкие, кожа и кишечник выводят часть воды, а другая остаточная жидкость в объеме 1,5 литров приходится на почки. При этом органы служат для обеспечения процесса изоосмии — поддержания осмотического давления.

Вернуться к оглавлению

Противосвертывающая

Не стоит забывать о следующей важной функцию как гемостаз. Благодаря этой функции имеется возможность поддерживать жидкое состояние крови, и при нарушении целостности сосудов останавливать кровотечение. На месте поврежденного участка кровь сворачивается, образовывается тромб, который по окончании срока регенерации сосуда растворяется за счет активности противосвертывающего механизма. Устранение тромба активизируется под действием фермента плазмина, который и вырабатывается непосредственно при участии почечной системы.

Концентрационная работа определяется в возможности выведения мочи с большим осмотическим давлением, чем в плазме крови.

Вернуться к оглавлению

Нарушения функций

Многие заболевания в организме человека происходят по причине негативного функционального состояния почек. Тубулярные клетки реагируют на возбудителя по-разному, от этого зависит тяжесть заболевания и сбой в выполнении функций. Огромное количество связанных между собой функций делают почки незаменимым органом для всех систем. К подобным проблемам приводят заболевания ОПН, гломерулонефрит, пиелонефрит, но если вовремя определить симптомы, риски осложнений сокращаются.

Иногда люди могут жить и не подозревать, что причина заболеваний органов кровеносной или мочеполовой системы кроется именно в нарушении органа. Так или иначе, недостаточная активность почек сказывается на работе здоровых органов. Когда нарушается выделительная функция почек, всю следующую жизнь человек обречен на постоянный гемодиализ. Связано это с тем, что регуляция функции фильтрации не происходит без этих органов. Если нарушена хотя бы одна функция почек у детей — это существенно влияет на общее развитие молодого организма.

prourinu.ru

Анатомо-физиологическое строение органа и его значение для организма

Почки

В норме человек с рождения обладает двумя почками, которые располагаются симметрично от позвоночного столба в его грудно-поясничном отделе. При возникновении аномалий в развитии, ребенок может появиться на свет с тремя или, наоборот, одной почкой.

Орган имеет бобовидную форму, и снаружи его покрывает плотная капсула, состоящая из соединительнотканного компонента. Внешний слой именуется корковым веществом почки, он занимает меньший объем. Внутренний слой носит название «мозгового вещества», его основу составляет паренхиматозная ткань и строма, которую обильно пронизывают почечные сосуды и нервные волокна.

Если разбирать процесс накопления мочи, то в упрощенном варианте это выглядит следующим образом: малые чашечки сливаются друг с другом, образуя большие чашки, а те, в свою очередь, формируют систему лоханок и открываются в просвет мочеточника.

Морфофункциональной единицей почки является нефрон, который и отвечает за большинство функций почек в организме человека. Все нефроны имеют тесную взаимосвязь и представляют собой сложный «бесперебойный» механизм.

В их строении выделяют следующие структуры:

• клубочковый аппарат (мальпигиево тельце), расположенный в толще коркового вещества, основной функцией которого является фильтрация поступающей крови;
• капсула, покрывающая клубочек снаружи и выполняющая роль «фильтра», через который кровь очищается от любого рода токсинов и продуктов обмена;
• сложная система извитых канальцев, которые переходят друг в друга и позволяют обратному всасыванию отфильтрованной жидкости.

Работа всех составляющих нефрона последовательно проходит три фазы:

• Фильтрация плазмы крови с образованием первичной мочи (происходит в клубочках). За сутки через почки образуется примерно 200 литров такой мочи, которая по своему составу близка к человеческой плазме.
• Реабсорбция или процесс обратного всасывания необходим для того, чтобы организм не терял с мочой необходимые вещества (это происходит в системе канальцев). Таким образом, задерживаются витамины, важные организму соли, глюкоза, аминокислоты и другие.
• Секреция, при которой все токсические продукты, ненужные ионы и другие вещества, задержавшиеся почечным фильтром, поступают в конечный мочевой осадок и выделяются наружу безвозвратно.

Надпочечники

Когда речь заходит о строение и функции почек, то нельзя не упомянуть о том, что на верхнем полюсе этого органа имеются специальные парные образования, которые носят название надпочечников. Несмотря на то что они имеют небольшой объем, функциональные возможности их уникальны и крайне необходимы.

Надпочечники состоят из паренхимы и относятся к парному эндокринному органу, что и определяет их основное предназначение в организме человека. Угнетение их работы приводит к ряду серьезных расстройств, требующих немедленного медикаментозного вмешательства. Среди наиболее частых заболеваний, с которыми приходится сталкиваться специалисту, выделяют такую патологию, как гипофункция надпочечников (резко угнетается выработка определенных гормонов).

Функции почек и надпочечников

Основная функция, за которую отвечают почки, носит название выделительной – это способность образовывать и, в последующем, выделять конечный продукт обмена, а именно мочу. В медицинской литературе можно встретиться с термином «экскреторная» функция, что является синонимом предыдущего процесса.

Выделительная (или экскреторная) деятельность почек включает в себя фильтрационную и секреторную функции, о которых было написано выше. Их главной задачей является выведение шлаков и токсинов из организма посредством мочевого осадка.

Не менее важной функцией почек является их способность к синтезу гормональных веществ. Эндокринная работа органа связана с поступлением в кровь таких гормонов как:

• ренин (он отвечает за баланс воды в организме, предотвращает ее чрезмерное выделение и контролирует постоянство объема крови в циркуляторном русле);
• эритропоэтин (вещество, стимулирующее выработку эритроцитов в клетках костного мозга);
• простагландины (контролируют уровень кровяного давления).

Почки способны поддерживать баланс ионного состава плазмы и сохраняют постоянство осмотического давления в организме.

Концентрационная функция почечного аппарата заключается в том, что он способен к концентрации мочи, а именно повышенному выделению с ней растворенных субстратов. Когда идет сбой в этой функции, то, наоборот, увеличивается выделение воды, а не веществ. Таким образом, отражается функциональная способность почек.

Наиболее важные функции надпочечников отражаются в следующем:

• Они принимают непосредственное участие во многих метаболических и обменных процессах.
• Вырабатывают ряд жизненно важных гормональных веществ, влияющих на работу отдельных систем организма (в основном, это функции коры надпочечников).
• Определяют поведение и реакцию человеческого тела на стрессовые ситуации.
• Благодаря надпочечным железам, формируется ответная реакция организма на раздражающее воздействие извне.

Нарушение функций

О возможных факторах и причинах дисфункций в деятельности почек написаны целые книги, существует множество синдромов, заболеваний и патологических состояний, которые являются последствием нарушения той или иной функции органа. Все они, несомненно, очень важны, но мы постараемся остановиться на самых важных моментах.

Основные факторы

Когда речь заходит об этиологических факторах, то есть тех причинах, которые привели к болезням почек, среди них необходимо выделить следующие группы.

Преренальные механизмы, обусловлены процессами, косвенно влияющими на функциональную деятельность органа. К ним относят:

• различного рода психические состояния, расстройства в работе нервной системы, в результате которых возможно развитие рефлекторной задержки мочи, вплоть до полного ее отсутствия;
• патология эндокринного характера, приводящая к нарушению в синтезе гормональных веществ, способных влиять на работу почки;
• нарушение кровоснабжения органа при общих гипотензивных процессах (например, во время коллапса) или при гипертоническом кризе.

Ренальные механизмы подразумевают непосредственное повреждение тканей почки (воспалительные или аутоиммунные заболевания, тромбоз, аневризма или атеросклероз почечных сосудов и другие).

Постренальные механизмы повреждения запускаются, когда на пути естественного оттока мочи возникают препятствия (закупорка просвета мочеточника камнем, сдавление опухолевым процессом и другие).

Механизмы развития

При воздействии любого из вышеперечисленных факторов, происходят нарушения, связанные с изменением процессов фильтрации, реабсорбции или же экскреции.

Изменения со стороны фильтрации могут проявляться:

• уменьшением объема профильтрованной плазмы в клубочковом аппарате (при гипотонических состояниях, некротических или склеротических процессах в тканях клубочков);
• увеличение объема профильтрованной плазмы (гипертонические состояния, воспалительные процессы, приводящие к повышенной проницаемости мембраны клубочков).

Изменения реабсорбции характеризуются замедлением этого процесса, что чаще всего связано с генетическими аномалиями на ферментном уровне.

Основные проявления

Работу почек оценивают по следующим характеристикам:

• Показатели диуреза, то есть объем выделенной мочи в течение суток. В норме человек выделяет чуть меньше мочи, чем выпивает жидкости, а при патологии вероятно развитие полиурии, олигурии или анурии.
• Плотность мочевого осадка (в норме колеблется от 1008 до 1028). При патологии говорят о гиперстенурии, гипостенурии или изостенурии.
• Компоненты, входящие в состав мочи и их количественное соотношение (речь идет о лейкоцитах, эритроцитах, белке, цилиндрах и других).

Почечная недостаточность – представляет собой комплекс симптомов и синдромов, развитие которых обусловлено снижением или полным прекращением выделения мочи. Происходит накопление токсических продуктов обмена, которые «отравляют» организм.

Острый процесс развивается буквально в течение нескольких часов, и главным признаком его является прогрессирование и расстройство всех процессов жизнедеятельности.

Хроническая недостаточность может развиваться долгие года, связано это с постепенной гибелью нефронов.

Лечение

Чтобы восстановить нарушенные функции почечного аппарата, прибегают к этиотропной и патогенетической терапии, но при этом не забывают о симптоматическом лечении.

Этиотропная терапия включает в себя полное устранение или максимальную коррекцию всех причин, которые стали источником болезни.

Принципы патогенетического лечения заключаются в блокаде определенных звеньев заболевания, что позволяет запустить восстановление функции почек и их естественную работу. С этой целью применяют средства, способные угнетать иммунитет, или, наоборот, стимулирующие защитные свойства организма, выполняют процедуры гемодиализа и другие.

Симптоматическая терапия включает в себя огромный спектр лекарственных средств, восстанавливающих и корректирующих последствия неправильной работы почек (гипотензивные, мочегонные препараты и другие).

Заключение

К сожалению, патология почек встречается очень часто и затрагивает работоспособные слои населения как среди женщин, так и мужчин. Если функциональные расстройства не будут вовремя диагностированы, то существует риск затяжного течения процесса, что нередко становится причиной инвалидности.

2pochki.com

Нефрологи выделяют одиннадцать функций почек в организме, в этой статье подробно рассмотрены восемь основных из них. Кроме того, вы узнаете о строении нефрона почки, факторах регуляции реабсорбции, основных процессах механизмах образования мочи, веществах, выводимых почками, и сможете почерпнуть другую полезную информацию касательно функционирования этого парного органа.

Строение почек человека

Нефрология — раздел внутренних болезней, изучающий этиологию, патогенез и клиническое течение болезней почек, разрабатывающий методы их диагностики, лечения и профилактики.

Перед тем как перейти к описанию функции, остановимся на строении почек. Это парный орган, каждый из них имеет в среднем длину 9-12 см, ширину 4—6 см, толщину 3—4 см. Вес обеих почек составляет: у мужчин — 250—340 г, у женщин — 230-310 г.

Говоря об анатомии почек, их строении и функциях, обязательно нужно упомянуть о том, что левая почка несколько длиннее правой. Верхний конец почки отстоит от позвоночника на 4-5 см, нижний — на 6—7 см. У женщин обе почки расположены ниже, чем у мужчин, на половину высоты позвонка.

На этих фото показано строение почки человека:

В тканях почек выделяют: I) корковый слой, в котором протекают аэробные процессы с затратой кислорода для выработки АТФ, и 2) мозговой слой, в котором протекают анаэробные процессы без участия кислорода для выработки АТФ. Почки составляют лишь 0,4% веса тела человека, но для выполнения своих 11 основных функций в организме человека потребляют 10% кислорода, поступающего в организм.

Итак, вы получили краткую информацию о строении почек человека, перейдем к функциям органа.

Каковы основные функции почек в организме

Говоря о том, какие функции выполняют почки в организме человека, выделяют следующие:

1. Выделительную: выведение из организма конечных продуктов метаболизма.

2. Детоксикационную: выведение из организма токсических и лекарственных соединений, чуждых организму человека.

3. Гормональную: эта одна из основных функций почек у человека заключается в

• биосинтезе из витамина D3 гормона кальцитриола,
• биосинтезе через систему ренин-ангиотензин II гормонов альдостерона и вазопрессина.

4. Восстановление объема крови после кровопотери — восстановление кровяного давления через ренин-ангиотензиновую систему (АД).

5. Стимуляция кроветворения за счет биосинтеза эритропоэтина, который активирует в костном мозге биосинтез эритроцитов крови.

6. Поддержание кислотно-основного равновесия в организме (изогидрии), величин BE, рС02 и pH крови.

7. Поддержание изоосмии (постоянного осмотического давления крови, равного 285 мОсм/л).

8. Поддержание водно-солевого баланса.

9. Анаболическую: в тканях почек идет биосинтез глюкозы (глюконеогенез), биосинтез фосфолипидов, также почки выполняют функции биосинтеза простагландинов PGA2 и PGE2, 1-я пусковая реакция биосинтеза креатина.

10. Противосвертывающую: в тканях почек синтезируется плазминоген, который затем превращается в плазмин, являющийся важнейшим компонентом противосвертывающей системы. Активатором плазминогена является урокиназа, биосинтез которой протекает в почках.

11. Катаболическую: в тканях почек содержатся ферменты, вызывающие распад гормонов: инсулина, глюкагона, соматотропина, пролактатина до конечных продуктов.

Главная функция почек – выделительная

Начать рассказ о том, какую функцию выполняют почки, стоит с основной – выделительной.

Основной структурно-функциональной единицей почки, обеспечивающей выделительную функцию, является нефрон. Нефрон состоит из нескольких последовательно соединенных отделов, располагающихся в корковом и мозговом веществе почки. В каждой почке содержится 12 млн нефронов.

• сосудистый клубочек Шумлянского;
• капсула Боумена;
• проксимальные канальцы (извитой и прямой);
• петля Генля;
• дистальные канальцы (прямой и извитой);
• собирательная трубочка.

Общая длина почечных канальцев — 120 км. При выполнении главной функции почек механизм образования мочи складывается из трех основных процессов:

• клубочковой фильтрации через капсулу Боумена из плазмы крови воды и низкомолекулярных компонентов, являющихся конечными продуктами метаболизма в организме, что приводит к образованию первичной мочи (180-200 л за сутки);
• канальцевой реабсорбции (обратного всасывания в кровь воды (90%) и необходимых для организма веществ из первичной мочи);
• канальцевой секреции из крови в мочу ионов, органических веществ для поддержания гомеостаза в организме (органические вещества могут быть как эндогенной, так и экзогенной природы).

Клубочковая фильтрация осуществляется под влиянием физико-химических и биологических факторов. Гломерулярный фильтр (капсула Боумена) состоит из трех слоев: эндотелия капилляров, базальной мембраны и эпителия висцерального листка капсулы, или подоцитов. К биологическим факторам фильтрации относятся активность подоцитов (микронасосы) и сокращение и расслабление мезангиальных клеток. Физикохимический фактор (основной) — капиллярное давление (КД), создаваемое за счет разности диаметров приносящих и выносящих капилляров сосудистого клубочка Шумлянского (приносящие капилляры имеют больший диаметр, чем выносящие). Поэтому гидростатическое давление в капиллярах клубочка примерно в 2 раза выше, чем в капиллярах других тканей нашего организма. Препятствующей фильтрации силой является онкотическое давление за счет белков крови.

Следующий этап механизма выделительной функции почек — реабсорбция в почечных канальцах (обратное всасывание в кровь из первичной мочи) осуществляется по различным механизмам: в проксимальных почечных канальцах имеет место изотоническая реабсорбция, с затратой энергии в виде молекул АТФ, без участия гормонов. В дистальных почечных канальцах имеет место гормонально регулируемая реабсорбция, без затраты энергии (АТФ) (дифференцированая реабсорбция). Количественная характеристика реабсорбции в проксимальных канальцах: с затратой АТФ работают ионные насосы (Na+, К+-АТФаза), и из первичной мочи в кровь активно переносятся: ионы натрия — 80%, ионы калия — 93%, ионы кальция — 69%, бикарбонат-ионы — 80%, хлорид-ионы — 70%, глюкоза — 100% (если ее содержание в плазме крови не более 10 ммоль/л), аминокислоты — 100%, креатин — 100%, фосфат-ионы — 95%, мочевина — 50%, вода — 70% — переходит в кровь пассивно, так как в крови образуется гипертонический раствор в проксимальном канале. Реабсорбция как этап одной из основных функций почек в дистальных канальцах почек регулируется тремя факторами:

• ЦНС;
• гормонами (альдостерон, вазопрессин, кальцитриол, кальцитонин, паратгормон);
• простагландинами (PGA2 и PGE2).

Количественная характеристика реабсорбции в дистальных канальцах: вода — 20%; под влиянием вазопрессина (антидиуретического гормона) активируется биосинтез белка аквапорина, который, встраиваясь в мембраны клеток, контактирующих с мочой, способствует переходу воды из первичной мочи в плазму крови; ионы натрия — 20% — под влиянием альдостерона обратно всасываются в кровь; фосфат-ионы и ионы кальция — 30% — реабсорбируются под влиянием двух гормонов — паратгормона и кальцитриола; бикарбонат-ионы — полностью (еще 20%) возвращаются в плазму крови, т.е. если в почках нет патологического процесса, то в моче полностью отсутствуют бикарбонат-ионы. На реабсорбцию в дистальных канальцах почек оказывает влияние ЦНС: так, при эмоциональных стрессах может быть или анурия (прекращение мочеобразования), или полиурия (нарушение реабсорбции из первичной мочи).

Влияние простагландинов: под влиянием PGA2 и PGE2 снижается реабсорбция ионов натрия из первичной мочи и усиливается выведение ионов натрия с мочой, что может привести к изменению осмотического давления.

Третий этап образования мочи — секреция. В окончательную мочу секретируются:

• креатинин — содержится в крови и секретируется;
• аммиак (NH3) — образуется в клетках канальцевого эпителия и в виде солей аммония NH| выводится с мочой;
• протон (Н+) — секретируется из крови;
• ионы (К+) — секретируются из крови.

Участие почек в обезвреживании ксенобиотиков (токсических и лекарственных веществ)

Вещества, поступающие в организм из окружающей среды и не включаемые в обмен веществ, называют чужеродными, или ксенобиотиками. Эти вещества могут попадать в организм с пищей, через кожу или с вдыхаемым воздухом. Ксенобиотики — чаще всего продукты хозяйственной деятельности человека или предметы бытовой химии — моющие средства, парфюмерия, средства борьбы с насекомыми. Лекарственные препараты и продукты их метаболизма после прекращения воздействия в организме должны быть инактивированы и удалены из организма. Растворимые (гидрофильные) ксенобиотики обезвреживаются вначале в клетках печени разнообразными микросомальными ферментами, превращаясь в гидрофильные, а затем идет их взаимодействие с глюкуроновой, серной кислотами или глицином с образованием нетоксичных парных соединений, которые почки удаляют из организма с мочой. Удаление ксенобиотиков и их обезвреженных метаболитов протекает как в проксимальных, так и в дистальных канальцах почек, и не только путем клубочковой фильтрации, но и путем секреции. Для ряда ксенобиотиков скорость и интенсивность канальцевой секреции значительно превышает скорость клубочковой фильтрации. Основная часть ксенобиотиков секретируется эпителием дистальных канальцев почек.

В чем заключается гормональная функция почек

Важнейшей составляющей частью мембран всех клеток организма человека является холестерин (циклический одноатомный спирт). В мембранах клеток холестерин находится в свободном состоянии и используется для биосинтеза следующих жизненно необходимых соединений:

• гормонов-глюкортикоидов, минералокортикоидов, половых;
• витамина D3;
• желчных кислот.

Гормональная функция почек осуществляется следующим образом. Витамин D3 (холекальциферол) образуется в коже человека под влиянием ультрафиолетового (солнечного) облучения, далее в печени под влиянием фермента 25-гидроксилазы, а затем в почках под влиянием фермента 1-гидроксилазы синтезируется гормон кальцитриол. Биосинтез кальцитриола в почках стимулируют два фактора: 1) снижение концентрации в крови ионов кальция и 2) увеличение секреции паратгормона паращитовидными железами. Из почек кальцитриол транспортируется кровью в клетки слизистой кишечника, стимулируя в этих клетках биосинтез кальций-связывающего белка, что облегчает всасывание в кишечнике ионов кальция в кровь и поддержание гомеостаза ионов кальция в крови. На костную ткань кальцитриол действует аналогично паратгормону, активируя ферментную систему остеокластов, вызывая деминерализацию костной ткани, увеличение концентрации ионов кальция и фосфат-ионов в крови. Благодаря этой функции почек человека в клетках дистальных канальцев почек кальцитриол усиливает реабсорбцию ионов кальция и фосфат-ионов, ингибируя биосинтез паратгормона.

При снижении артериального давления в кровеносных сосудах почек или во всей кровеносной системе организма в юкстагломерулярных клетках почек вырабатывается протеолитический фермент ренин, отщепляющий от сложного белка ангиотензиногена (синтезируемого клетками печени и содержащего в своем составе 400 остатков аминокислот), с его аминного конца, пептид, состоящий из 10 аминокислот и получивший название ангиотензин I. Далее ангиотензин I в почках и легких подвергается воздействию фермента карбо-ксидипептидилпептидазы. Клиницисты фермент карбо-ксидипептидилпептидазу называют ангиотензинпревращающим ферментом (АПФ). Этот фермент синтезируется в легких, под его воздействием с карбоксильного конца ангиотензина I (декапептида) отщепляются 2 аминокислоты и образуется ангиотензин II (октапептид), под влиянием которого в гипоталамусе активируется биосинтез гормона вазопрессина, а в корневом слое надпочечников — биосинтез гормона альдостерона. Гормональная функция почек заключается в том числе в биосинтезе гормона эритропоэтина.

Участие почек в восстановлении объема крови в организме

Ещё одна функция почек в организме — участие в восстановлении объема крови. Уменьшение общего объема жидкости в организме в результате кровопотери, при обильной рвоте, диарее, обильном потоотделении приводит к снижению артериального давления и высвобождению ренина, который из ангиотензиногена (α2-глобулин по природе), постоянно присутствующего в крови, образует ангиотензин I, далее превращающийся под влиянием АПФ в ангиотензин II. Ангиотензин II является мощным стимулятором секреции в коре надпочечников гормона альдостерона, который вызывает задержку ионов натрия. Повышение концентрации ионов натрия в крови является сигналом для осморецепторов гипоталамуса и секреции из нервных окончаний задней доли гипофиза в кровь гормона вазопрессина. Вазопрессин (антидиуретический гормон) усиливает биосинтез белков аквапоринов, что ведет к усилению реабсорбции воды из первичной мочи и задержке воды в организме. Объем крови восстанавливается. Одновременно с увеличением секреции альдостерона и вазопрессина ангиотензин II вы

зывает сужение сосудов кровеносной системы, повышение АД, усиливает чувство жажды (полидипсия).

Поступающая с питьем вода задерживается в организме. Повышение АД приводит к прекращению выделения ренина и выключению системы ренин-ангиотензин II.

Если в результате эндоартериита, атеросклероза или наследственных (генных) нарушений имеет место сужение просвета почечной артерии, что ведет к снижению в почке (локально) артериального давления и постоянной выработке ренина-ангиотензина II, то возникает почечная гипертония (почечная гипертензия).

Участие почек в кроветворении

Следующая функция почек, без какой было бы невозможно нормальное функционирование организма – участие в кроветворении.

Эритропоэз — процесс образования эритроцитов из полипотентных стволовых клеток костного мозга. Размножение и превращение начальной клетки эритроци-тарного ряда в унипотентную стимулирует ростовой фактор интерлейкин-3, синтезируемый Т-лимфоцитами крови. Дальнейшую пролиферацию и дифференцировку унипотентной клетки эритроцитарного ряда регулирует синтезирующийся в почках гормон эритропоэтин. Скорость биосинтеза эритропоэтина в почках зависит от парциального давления кислорода в окружающем воздухе и в крови. При гипоксии скорость образования эритропоэтина значительно повышается и, соответственно, в крови возрастает количество эритроцитов. Хроническая почечная недостаточность приводит к снижению биосинтеза эритропоэтина в почках, что сопровождается развитием анемии у больного.

В крови и жидких средах организма человека в норме содержится эритропоэтин в небольшом количестве постоянно, так как эритроцит циркулирует в крови 120 дней, а затем разрушается макрофагами в печени, селезенке, костном мозге, поэтому эритропоэз идет также постоянно.

Роль почек в поддержании кислотного состояния в организме человека

Говоря о том, какие функции почки выполняют организме, нельзя забывать о роли этого органа в поддержании кислотного состояния.

Постоянство концентрации ионов водорода (Н+) во внутренней среде организма человека необходимо:

• для поддержания трехмерной структуры биомолекул (особенно белков);
• для действия ферментов в клетках;
• для перехода в растворенное состояние неорганических соединений;
• для стимуляции дыхательного центра в ЦНС.

Кровь человека характеризуется изогидрией: pH — 7,36—7,42; щелочными резервами (BE) — ±2,3 ммоль/л, парциальным давлением углекислого газа (Рсо ) — 36-44 мм рт. ст. Это показатели кислотно-основного состояния (КОС), или кислотно-щелочного равновесия (КЩР), в норме. В результате метаболизма за сутки в кровь поступает большое количество кислых продуктов (конечные продукты распада белков, углеводов, липидов), но благодаря работе почек, легких и буферным системам крови изогидрия у здорового человека сохраняется.

Поддержание КОС почками осуществляется по трем механизмам:

• если в крови, а затем в первичной моче фосфатная буферная система содержит 1 часть дигидрофосфата и 4 части гидрофосфата, то в результате реабсорбции в проксимальных и дистальных канальцах почек идет замена ионов натрия на протоны (Н+) с образованием дигидрофосфата. В окончательной моче дигидрофосфата 50 частей, гидрофосфата — 1 часть;
• возврат бикарбоната натрия в плазму крови (т.е. у здорового человека в моче не содержатся бикарбонат-ионы);
• образование иона аммония (NH|) за счет секреции NH3 и протонов (Н+), а затем выброс его с мочой в виде солей (в основном хлорида аммония).

Поддержание почками постоянства осмотического давления путем регуляции водно-солевого баланса в организме человека

Осмотическое давление играет важную роль в функционировании живых клеток и создается за счет присутствия электролитов в биологических жидкостях нашего организма. Количественно осмотическое давление, которое у человека равно 285 мОсм/л, определяют осмолярностью. В почках находятся нервные окончания — осморецепторы и волюморецепторы. При раздражении осморецепторов повышением осмотического давления возбуждение поступает в гипоталамус, что ведет к секреции вазопрессина, который через заднюю долю гипофиза выделяется в кровь и усиливает реабсорбцию воды из первичной мочи. Увеличение объема воды в плазме крови приводит к снижению и нормализации осмотического давления. Повышение объема воды в почке приводит к снижению осмотического давления и раздражению вол юморе цепторов, импульсы вновь поступают в гипоталамус, но результат противоположный: тормозится биосинтез вазопрессина, активируется биосинтез альдостерона в коре надпочечников; альдостерон усиливает в дистальных канальцах почек реабсорбцию ионов натрия и хлорид-ионов из первичной мочи, что ведет к нормализации осмотического давления.

В регуляции водно-солевого баланса в организме человека активно участвует система ренин-ангиотензин Н-альдостерон. Снижение перфузионного давления в почечных клубочках может наступить в результате стеноза почечной артерии, что ведет к выделению в юкстагломерулярных клетках почек фермента ренина, образованию ангиотензина I, затем под влиянием АПФ ангиотензина II, который активирует биосинтез альдостерона, вазопрессина и вызывает жажду (полидипсию), влияя на водно-солевой обмен в организме.

Значение анаболической функции почек

Значение анаболической функции почек очень высоко, ведь креатин играет важную роль в механизме мышечного сокращения (сердечной, скелетной, гладкой мускулатуры), так как его фосфорилированная форма — креатинфосфат — является транспортной формой переноса энергии, синтезированной в митохондриях, через мембрану митохондрий в мышцы. Первая стадия биосинтеза креатина протекает в почках (это ведущая стадия).

Среди ученых, изучающих молекулярные основы процессов жизнедеятельности в организме человека, существует твердое убеждение, что «почка — это маленькая печень». Это соответствует действительности: в корковом слое почки протекают процессы, аналогичные биосинтетическим процессам в гепатоцитах печени.

Так, клетки мозга, в отличие от клеток мышц, жировой ткани и других клеток, энергию получают только окислением глюкозы. Ежесуточно организм человека использует 160 г глюкозы для получения АТФ, из них 120 г расходуют клетки мозга. При голодании или недостаточном поступлении глюкозы с пищей лишь в клетках печени и в корковом слое почек активируется глюконеогенез до свободной глюкозы, которая поступает в кровь и поддерживает гомеостаз (3,3-5,5 ммоль/л): 80 г глюкозы в сутки могут синтезировать гепатоциты печени и 20 г — корковый слой почек.

Наряду с глюконеогенезом в почках, как и в гепатоцитах печени, происходит биосинтез сложных липидов — фосфолипидов, являющихся структурными компонентами мембран всех клеток организма человека.

Противосвертывающая функция почек в организме человека

Не менее важна и такая физиологическая функция почек, как противосвертывающая. Кровь — жидкая подвижная ткань, циркулирующая в закрытом сосудистом русле и осуществляющая связь организма с внешней средой, поддержание гомеостаза и объединение тканей и органов в единую систему.

Гемостаз — система механизмов, действие которых направлено, с одной стороны, на сохранение жидкого состояния крови, а с другой стороны — на остановку кровотечения в случае повреждения сосудов. Остановка кровотечения происходит благодаря факторам свертывания (15 факторов) и образованию тромба в месте повреждения кровеносного сосуда. Образовавшийся тромб существует 3-7 дней (время регенерации поврежденного сосуда), после чего подвергается растворению под влиянием факторов противосвертывающей системы крови. Процесс расщепления фибрина тромба с образованием растворимых пептидов называется фибринолизом и осуществляется ферментом плазмином. Плазмин образуется из белка плазминогена, синтезируемого почками. В почках синтезируется и фермент урокиназа, которая плазминоген путем частичного протеолиза превращает в активный фермент — плазмин. Растворимые пептиды удаляются кровью, тромб рассасывается.

Катаболическая функция почек

Гормоны-белки, гормоны-пептиды, гормоны — производные аминокислот воздействуют на клетки-мишени организма человека мембранно-внутриклеточным механизмом, т.е. они не проникают в цитозоль клетки, а взаимодействуют с рецепторами клетки на наружной поверхности цитоплазматической мембраны, активируя аденилатциклазу и способствуя образованию вторичного посредника — цАМФ или ц-ГМФ. Вторичные посредники в клетке-мишени запускают каскадный механизм активации ряда ферментов, изменяющих метаболизм данной клетки. После своего воздействия гормоны должны быть разрушены, так как накопление и увеличение их количества в организме приводит к эндокринным заболеваниям. В почках подвергаются гидролизу до пептидов, а затем до аминокислот следующие гормоны: инсулин, глюкагон, соматотропин, АКТГ, вазопрессин, ФСГ, ЛГ, МСГ, тиреотропин, паратгормон, кальцитонин. Образовавшиеся аминокислоты кровь приносит в гепатоциты печени; 2/3 аминокислот используется в биосинтезе белков, синтезируемых в гепатоцитах печени, а 1/3 аминокислот распадается до конечных продуктов, давая энергию (АТФ).

Здесь вы можете ещё раз посмотреть фото строения почки:

Функции почек: фильтрационно-реабсорбционная способность

Основной количественной характеристикой фильтрационной функции почек является скорость клубочковой фильтрации (СКФ). СКФ можно оценить посредством измерения экскретируемого с мочой вещества, которое только фильтруется из крови в почечных клубочках, но не реабсорбируется, не секретируется, не метаболизируется в почечных канальцах. Таким требованиям отвечают: инулин (полисахарид, состоящий только из D-фруктозы), маннитол (шестиатомный спирт, получаемый восстановлением маннозы), эндогенный креатинин, образующийся в организме человека из креатинфосфата. Объем крови, из которой эти вещества выводятся в течение 1 минуты, называется клиренсом (коэффициентом очищения) и равен скорости клубочковой фильтрации (СКФ). Поскольку для измерения клиренса инулин и маннитол необходимо вводить в кровь, это не может использоваться в обычной клинической практике. Клиренс определяет по эндогенному креатинину, который постоянно присутствует в крови в норме и выводится из организма, пройдя процесс клубочковой фильтрации.

Шведские нефрологи, рассматривая фильтрационно- реабсорбционную способность почек, рекомендуют определять клиренс, используя внутривенное введение рентгеноконтрастного препарата иогексола, который нетоксичен и полностью удовлетворяет требованиям идеального маркера клубочковой фильтрации. На уровень выведения его из организма не влияют пол, возраст и масса тела обследуемого пациента. Все вещества, выводимые почками, по величине клиренса делятся на три большие группы:

• если клиренс равен нулю, то это вещество фильтруется, а затем полностью реабсорбируется (глюкоза, аминокислоты);
• если клиренс меньше 100-125 мл/мин, то это вещество фильтруется, а затем частично реабсорбируется (мочевина, клиренс равен 75);
• если клиренс больше 100-125 мл/мин, то это вещество фильтруется, но не реабсорбируется, а дополнительно секретируется эпителием клубочковых канальцев в мочу.

В моче здорового человека в норме отсутствуют белки, глюкоза, кетоновые тела, креатин, кровь, билирубин, осадки.

Теперь вы знаете, каковы основные функции почек в организме человека и имеете более ясное представление о строении этого органа.

Материалы: http://med-pomosh.com/?p=6670

allkidney.ru

Еще полезно почитать про Почки:

Оксалат кальция Строение почек Врач нефролог что лечит у детей Удаление кисты на почке