Определение] Почки – это парные органы бобовидной формы, которые отвечают за поддержание гомеостаза организма человека. [/Определение]
Основные функции почек
Среди основных функций почек выделяют:
- мочеобразовательную функцию, которая заключается в том, что почки экскретируют из организма человека продукты обмена веществ и все посторонние соединения, а также те вещества, которые представлены для него в избытке. Конечными продуктами обмена человека называют мочевину, мочевую кислоту, аммиак и пр.;
- гомеостатическую функцию -– почки отвечают за поддержание гомеостаза организма человека, так как позволяют регулировать состав и объем жидкости, кислотно-щелочного равновесия;
- эндокринную функцию - почки синтезируют гормоны, поступающие в системный кровоток (вазоконстрикторы и вазодилататоры).
Мочевыделительная и гомеостатическая функция почек осуществляеются в результате реализации четырех сопряженных процессов, имеющих определенную последовательность. К этим процессам относят: клубочковую фильтрацию, канальцевую реабсорбцию, канальцевую секрецию и внутрипочечный метаболизм.
Клубочковая фильтрация, канальцевая реабсорбция, канальцевая секреция
Все указанные процессы развертываются между кровеносными капиллярами почек и просветами почечных канальцев.
Клубочковая фильтрация происходит в почечном тельце внутри первичной капиллярной сети, что приводит к образованию мочи. За сутки обе почки взрослого человека могут образовать до 180 литров первичной мочи. Состав первичной мочи зависит от свойств гломерулярного фильтра. При нормальном течении физиологических процессов вместе с водой фильтрации подвергаются все низкомолекулярные вещества. Большая часть белков и форменных элементов крови попадает в состав ультрафильтрата, состав которого близок к плазме крови.
Канальцевая реабсорбция реализуется в просвете канальцев нефрона и затем переходит в капилляры вторичной сети. Суточный объем реабсорбции составляет 178- 179 литров.
Канальцевая реабсорбция — это система обратного всасывания воды через просвет канальцев в кровь и лимфу.
Сущность реабсорбции заключается в том, чтобы все жизненно важные вещества сохранялись в нем в необходимых оптимальных концентрациях.
Канальцевая секреция – это процесс транспорта комплекса веществ из крови в каналец нефрона и затем в мочу.
Канальцевая секреция заключается в том, что эпителиальные клетки выделяют фильтрат химических соединений, которые поступают из внеклеточного вещества капилляров или образуются в самом эпителии канальцев.
Физиологические основы фильтрации крови
Физиологические основы фильтрации крови в почках сильно зависят от почечного кровотока. Он включает в себя два процесса:
- ток крови. Через почечные артерии при каждом сокращении сердца в почки идет не менее 20 % от всего сердечного выброса, приблизительно 1200 мл крови в минуту;
- ток плазмы крови составляет около 700 мл крови в минуту.
Структурно – функциональной единицей почки является нефрон. Образование мои происходит в зрелых почках, которые содержат до 1 млн нефронов. Каждый нефрон состоит из нескольких отделов, которые соединены между собой в определенной последовательности. Нефрон начинается с почечного тельца, содержащего клубочек кровеносных капилляров. Снаружи клубочек покрывается двухслойной капсулой Шумлянского - Боумена.
Внутренняя поверхность капсулы выстилается эпителиальными клетками, ее наружный листок состоит из базальной мембраны, которая покрыта кубическими эпителиальными клетками, который переходит в эпителий канальцев. Между двумя указанными листками имеется щель и полость капсулы, которая переходит в просвет проксимального отдела канальцев нефрона.
Проксимальный отдел канальцев начинается извитой частью, переходящей в прямую часть. Клетки проксимального отдела имеют своеобразную щеточную каемку из микроворсинок, которые обращены в просвет канальца.
Далее идет тонкая часть петли Генле, которая нисходит вниз, ее стенка покрыта плоскими эпителиальными клетками. Этот отдел опускается в мозговое вещество почки и поворачивается на 180 градусов и переходит в восходящую часть петли нефрона.
Дистальный отдел канальцев состоит из восходящей части петли Генле и может иметь тонкую и толстую части. Этот отдел канальца расположен в корковом веществе и соприкасается с полюсом клубочка между приносящей и выносящей артериолами в области плотного пятна почки.
Дистальные извитые канальцы впадают в кору почек и в собирательные трубочки. Они собираются из коркового вещества в почки и глубь мозгового вещества и открываются наружу в полости почечной лоханки.
За стуки человек выделяет в среднем около 1,5 литров мочи. После обильного питья объем суточного диуреза существенно возрастает, также он увеличивается из-за приема белковой пищи. Интенсивность мочеобразования может колебаться в течение суток. Например, ночью мочеобразование значительно меньше, чем днем.
Моча является прозрачной жидкостью светлого цвета, плотность которой зависит от количества жидкости, принятой человеком. У здорового человека реакция мочи, как правило слабокислая. Уровень ее рН ее колеблется от 5,0 до 7,0 в зависимости от характера питания.
В моче содержатся мочевина, креатинин, мочевая кислота и пр. Также в моче можно найти соли щавелевой кислоты, кетоновые тела. Если в моче появляются эритроциты, то это может говорить о заболеваниях почек и мочевыводящей путей.
Почки также играют важную роль в осморегуляции. При обезвоживании организма в плазме крови увеличивается концентрация осмотически активных веществ, что приводит к повышению ее осмотического давления.
Ионный состав крови регулируется нейрогуморальным путем. Реабсорбция регулируется альдостероном и натрийуретическим гормоном, который вырабатывается в предсердии. Альдостерон усиливает всасывание натрия в кровь.
Паратгормон, который выделяется паращитовидными железами существенно повышает реабсорбцию кальция внутри почечных канальцев и стимулирует высвобождение кальция из костей, что повышает его концентрацию в крови. Также альдостерон регулирует уровень хлоридов в крови. Внутри почек присутствует активная форма витамина D, которая отвечает за обмен кальция в организме.
