Строение и функции органов выделительной системы

                             Рисунок 8 - Кровоснабжение почки.                               

                                1.1.5   Иннервация почек

               Почки иннервируются из почечных сплетений, нервы которых берут начало от грудного и поясничного отделов пограничного симпатического ствола, солнечного сплетения и верхнего и нижнего почечных узлов. Почечные узлы располагаются у мест отхождения почечных артерий от аорты. Мальпигиевы клубочки и извитые канальцы на всем протяжении оплетены нервными волокнами различной толщины. Обильно снабжена нервными волокнами юкстагломерулярная область. Богатая нервная сеть имеется и в почечных лоханках. От почечных сплетений отходят ветви, обеспечивающие иннервацию околопочечной клетчатки, мочеточников и надпочечников.

                                  1.1.6    Функции почек

            Роль почек в организме человека  трудно переоценить. Почки являются  фильтрами крови, освобождая организм  человека от вредных веществ  и солей. Почки также участвуют  в поддержании натриевого баланса  в крови, регуляции артериального  давления, выработке эритроцитов  и многих других процессах.

                      Основные   функции   почек   в  организме:

                     1.Экскреторная (выделительная) функция.

     Экскреторная  функция почек состоит в выделении из внутренней среды организма с помощью процессов мочеобразования конечных и промежуточных продуктов обмена  веществ, а также избытка воды и физиологически ценных минеральных и органических соединений.   

          Особое  значение имеет выделение  продуктов азотистого метаболизма  (мочевина, мочевая кислота, креатинин,  ион аммония и др.),  индолов, фенолов, гуанидинов, аминов и ацетоновых тел. Накопление этих веществ в крови, при нарушении экскреторной функции почек  приводит к развитию токсического состояния, называемого уремией. 

                                        Мочеобразование

                   В мочеобразовании выделяют три этапа:  

клубочковой фильтрации (ультрафильтрации) воды и низкомолекулярных компонентов из плазмы крови в капсулу почечного клубочка с образованием первичной мочи; 

канальцевой реабсорбции - процесса обратного всасывания профильтровавшихся веществ и воды из первичной мочи в кровь;  

канальцевой секреции - процесса переноса из крови в просвет канальцев ионов и органических веществ

Клубочковая фильтрация

       Фильтрация  воды и низкомолекулярных компонентов  из плазмы крови в полость  капсулы происходит через клубочковый,  или гломерулярный, фильтр. В норме  вместе с водой фильтруются  все низкомолекулярные вещества, за исключением большей части  белков и форменных элементов  крови. В остальном состав ультрафильтрата  близок к плазме крови.

      Основным  фактором, способствующим процессу  фильтрации, является давление крови  (гидростатическое) в капиллярах  клубочков. К силам, препятствующим  фильтрации, относится онкотическое  давление белков плазмы крови  и давление жидкости в полости  капсулы клубочка, т.е. первичной  мочи. Следовательно, эффективное  фильтрационное давление представляет  собой разность между гидростатическим  давлением крови в капиллярах  и суммой онкотического давления  плазмы крови и внутрипочечного  давления.

Канальцевая реабсорбция

         Первичная моча превращается в конечную благодаря процессам, которые происходят в почечных канальцах и собирательных бочках. В почке человека за сутки образуется 150 - 180 литров первичной мочи, а выделяется 1,5-2,0 литров  мочи. Остальная жидкость всасывается в канальцах и собирательных трубочках.

          Канальцевая реабсорбция - это процесс обратного всасывания воды и веществ из содержащейся в просвете канальцев мочи в лимфу и кровь. Основной смысл реабсорбции состоит в том, чтобы сохранить организму все жизненно важные вещества в необходимых количествах. Обратное всасывание происходит во всех отделах нефрона. Основная масса молекул реабсорбируется в проксимальном отделе нефрона. Здесь практически полностью абсорбируются аминокислоты, глюкоза, витамины, белки, микроэлементы, значительное количество ионов и многие другие вещества.

          В петле Генле, дистальном отделе канальца и собирательных трубочках всасываются электролиты и вода.

          Обратное всасывание различных веществ в канальцах может происходить пассивно и активно. Пассивный транспорт происходит без затраты энергии по электрохимическому, концентрационному или осмотическому градиентам. С помощью пассивного транспорта осуществляется реабсорбция воды, хлора, мочевины.(рис10)

         Активным транспортом называют перенос веществ против электрохимического и концентрационного градиентов. Причем различают первично-активный и вторично-активный транспорт. Первично-активный транспорт происходит с затратой энергии клетки. При вторично-активном транспорте перенос вещества осуществляется за счет энергии транспорта другого вещества.

Канальцевая секреция

           Канальцевая секреция - это транспорт веществ из крови в просвет канальцев .Канальцевая секреция позволяет быстро экскретировать некоторые ионы, например калия, органические кислоты (мочевая кислота) и основания (холин, гуанидин), включая ряд чужеродных организму веществ, таких как антибиотики (пенициллин), рентгеноконтрастные вещества (диодраст), красители (феноловый красный), парааминогиппуровую кислоту - ПАГ.

           Канальцевая секреция представляет собой преимущественно активный процесс, происходящий с затратами энергии для транспорта веществ против концентрационного или электрохимического градиентов.

          Способностью к секреции обладают клетки эпителия и проксимального, и дистальных отделов канальцев. При этом, клетки проксимальных канальцев секретируют органические соединения с помощью  специальных  переносчиков:  один  из  которых  обеспечивает секрецию органических кислот (парааминогиппуровой кислоты, диодраста, фенолрота, пенициллина и др.), а другой — секрецию органических оснований (гуанидина, пиперидина, тиамина, холина, серотонина, хинина, морфина и т.п.). Секреция водородных ионов происходит в проксимальных канальцах в большей мере, чем в дистальных. Однако, дистальная секреция водородных ионов играет основную роль в регуляции кислотно-основного состояния внутренней среды 

           Секреция калия происходит в дистальных канальцах и собирательных трубочках, регуляция осуществляется альдостероном, усиливающим секрецию К⁺ и подавляющим его реабсорбцию. Секреция аммиака, образующегося в самих клетках эпителия, происходит и в проксимальном,  и в дистальном отделах.(рис.9)

     

 

 

Рисунок 9 -Локализация различных транспортных процессов в нефроне. Красный цветом обозначены реабсорбируемые вещества,     черным секретируемые.

 

                                   

 

 

 

 

 

                             2.Инкреторная функция почек 

      В почках вырабатывается несколько биологически активных веществ, позволяющих рассматривать ее как инкреторный орган.

     В почках образуется ренин, являющийся  частью ренин-ангиотензин-альдостероновой  системы  (РААС),  которая  обеспечивает регуляцию тонуса кровеносных сосудов, поддержание баланса натрия в организме и объема циркулирующей крови, активацию адренергических механизмов регуляции насосной функции сердца  и  сосудистого  тонуса.   Уменьшение  уровня  давления  крови  в приносящей артериоле клубочка, повышение симпатического тонуса и  концентрации  натрия  в   моче  дистального  канальца  активирует секрецию ренина,  что с помощью ангиотензина-II и альдостерона способствует нормализации сниженной величины артериального давления. Неадекватно избыточная секреция ренина и активация РААС может быть причиной повышенного артериального давления. 

          В мозговом веществе почки образуются простагландины. Они участвуют 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 D и превращают его в физиологически активный гормон — активные формы витамина D3. Этот стероид стимулирует образование кальцийсвязывающего белка в кишечнике, способствует освобождению кальция из костей, регулирует его реабсорбцию в почечных канальцах.

           В почках также вырабатывается эритропоэтин , который стимулирует костномозговое кроветворение. Эритропоэтин- вещество белковой природы. Его биосинтез почками активно происходит при различных стрессовых состояниях : гипоксии, кровопотере, шоке.

                           3.Метаболическая функция почек 

          Метаболическая функция почек заключается в поддержании во внутренней среде организма постоянства определенного уровня и состава компонентов белкового, углеводного и липидного обмена.

          Почки расщепляют фильтрующиеся в почечных клубочках низкомолекулярные белки, пептиды, гормоны до аминокислот и возвращают их в кровь. Это способствует восстановлению в организме фонда аминокислот. Таким образом, почки играют важную роль в расщеплении низкомолекулярных и измененных белков, благодаря чему организм освобождается от физиологически активных веществ, что улучшает точность регуляции, а возвращающиеся в кровь аминокислоты используются для нового синтеза.

          Почка обладает способностью к глюконеогенезу. При длительном голодании половина поступающей в кровь глюкозы образуется почками. Для этого используются органические кислоты. Превращая эти кислоты в глюкозу — химически нейтральное вещество, почки тем самым способствуют стабилизации рН крови, поэтому при алкалозе синтез глюкозы из кислых субстратов снижен.

         Участие почки в обмене липидов связано с тем, что почкой извлекаются из крови свободные жирные кислоты и их окисление в значительной степени обеспечивает работу почки. Эти кислоты в плазме связаны с альбуминами и поэтому они не фильтруются. В клетки нефрона они поступают из межклеточной жидкости. Свободные жирные кислоты включаются в фосфолипиды почки, которые здесь играют важную роль в выполнении различных транспортных функций.

                      4.Гомеостатическая функция почек

           Почки выполняют ряд гомеостатических функций

1. регуляция водно-солевого  баланса в организме,  
2. поддержание постоянства объема жидкостей тела,  
3. поддержание осмотического давления крови , 
4. поддержание ионного состава крови,                                                       5.регуляция кислотно-щелочного баланса (рН мочи - от 4,5 до 8,4, тогда как рН крови - постоянная), 

                           5.Защитная функция почек

       Защитная функция почек заключается в удаление из внутренней среды организма чужеродных, часто токсических веществ.    

 

 

 

 

                           

             1.2 Строение мочеточников взрослого  человека  

         1.2.1 Общий план структурной организации мочеточников.

         Мочеточник (ureter)-парный орган, имеет вид сдавленной в переднезаднем направлении мышечной трубки  длиной 30-35см и диаметром 6-8мм. (рис.10) Правый мочеточник несколько короче левого. У женщин длина обоих мочеточников примерно на 2 см меньше, чем у мужчин. Они начинаются от почечной лоханки и спускаются вниз по задней брюшной стенке в полость малого таза, где, косо прободая заднюю стенку мочевого пузыря, открываются на его дне. Располагаясь забрюшинно, мочеточник прилежит на задней стенке брюшной полости, а затем переходит на боковую стенку малого таза. В зависимости от этого в нем различают следующие части: брюшную ( pars abdominalis), тазовую (pars pelvina) и внутристеночную ( pars intramuralis), небольшую часть, залегающую в толще стенки мочевого пузыря.[1,с.650 ]

         Брюшная часть проходит забрюшинно по передней поверхности большой поясничной мышцы до малого таза. Правый мочеточник в начальном отделе прикрыт нисходящей частью двенадцатиперстной кишки , левый находится позади двенадцатиперстно-тощего изгиба. Спереди мочеточника располагаются яичниковые артерия и вена, париетальная брюшина.

          Тазовая часть мочеточника начинается от пограничной линии таза, идет вперед, медиально вниз до дна мочевого пузыря. В полости малого таза каждый мочеточник находится спереди от внутренней подвздошной артерии. У женщин тазовая часть мочеточника проходит позади яичника, затем мочеточник с латеральной стороны огибает шейку матки и располагается между передней стенкой влагалища и мочевым пузырем. У мужчин тазовая часть находится снаружи от семявыносящего протока, затем пересекает его и входит в мочевой пузырь. Просвет мочеточника в тазовой части несколько сужен.

          Внутристеночная часть обоих мочеточников расположена в стенке мочевого пузыря в области его дна, отстоя одна от другой на расстоянии 4-5 см. Эта часть каждого мочеточника на протяжении 2см прободает наискось снаружи кнутри и сзади наперед стенку мочевого пузыря и открывается в его полость отверстием. Расстояние между указанными отверстиями составляет около 3см.

 

 Рисунок 10 - Строения мочеточника: 1 — начальный отдел мочеточника; 2 — брюшная часть; 3 — яичковые (яичниковые) артерия и вены; 4 — тазовая часть; 5 —внутристеночная часть; 6 — наружные подвздошные артерия и вена; 7 — часть мочеточника, прилежащая к подвздошным сосудам; пунктиром обозначены границы частей мочеточника