Физиология мочевой системы

Физиология мочевой системы

Почки получают кровь из почечных артерий (см. рис. 1). В почке артерия делится на большое количество мелких сосудов – артериол[10], приносящих кровь к клубочку. Приносящая артериола входит в клубочек и распадается на капилляры, которые, сливаясь, образуют выносящую артериолу (см. рис. 6 и 7). Выносящая артериола вновь распадается на сеть капилляров вокруг проксимальных и дистальных канальцев. И только после этого капилляры впадают в венозную сеть (см. рис. 7). Таким образом, артериолы, распавшись на капилляры, не продолжаются далее в вены, а вновь собираются в артериолы и вновь распадаются на капилляры, охватывающие канальцы. Такая система получила название «чудесная капиллярная сеть».

В почечном тельце происходит фильтрация крови и образование первичной мочи. Первичная моча – это жидкость, образующаяся в результате отделения растворенных в крови низкомолекулярных веществ (как отходов жизнедеятельности, так и необходимых для организма) от белков и форменных элементов крови. Иными словами, первичная моча по составу отличается от крови только отсутствием клеток и белков, которые не проходят через стенку капилляров[11]. Из почечного тельца первичная моча поступает в канальцы и петлю Генле (см. рис. 7). Здесь происходит образование вторичной мочи, которое реализуется при помощи двух механизмов – канальцевой реабсорбции и канальцевой секреции. Это два разнонаправленных процесса. При канальцевой реабсорбции происходит обратное всасывание профильтровавшихся веществ и воды из первичной мочи в кровь. Основной смысл реабсорбции состоит в том, чтобы сохранить организму все необходимые вещества в нужном количестве (концентрации)[12]. В результате канальцевой секреции в канальцах происходит транспорт веществ из крови в просвет канальцев (т. е. в образующуюся вторичную мочу). При помощи канальцевой секреции из крови в мочу переносятся подлежащие выделению вещества как «собственного производства», так и чужеродные. Так, например, благодаря способности почек к секреции ионов водорода обеспечивается регуляция pH крови.

Образовавшаяся вторичная моча содержит в своем составе некоторое количество воды и растворенные в ней ненужные (а порой вредные и чужеродные) организму вещества. Организм регулирует концентрацию мочи в зависимости от своих потребностей. Так, например, если в организм поступило большое количество жидкости, то концентрация вторичной мочи будет снижена и мочи будет много, если организм теряет большое количество жидкости иными путями – повышенная температура, потение, понос или потребление жидкости снижено, то мочи будет мало, а ее концентрация и плотность – большой.

Таким образом, мочевыделительная функция почек состоит из трех компонентов: фильтрационной, секреторной и выделительной функций.

Схематически функционирование нефрона и образование мочи представлено на рис. 7.

* * *

Интенсивность работы почек очень высока. Вот несколько цифр.

Каждую минуту через почки проходит до 25 % всей циркулирующей в организме крови. Если учесть, что масса почек у человека составляет 0,43 % массы тела, то можно вычислить, сколько миллилитров проходит через почку в минуту (этот показатель вычисляют на 100 г ткани) – кровоток для почки составляет 430 мл/мин, для сердца – 66 мл/мин, для головного мозга – 53 мл/мин.

Рис. 7. Схема образования мочи

Кровь из приносящей артериолы (1) фильтруется в клубочке (2) и капсуле Боумена – Шумлянского (4).

Образовавшаяся первичная моча поступает в канальцевую систему (5, 6, 8, 9, 10).

В канальцевой системе происходят описанные выше процессы реабсорбции и секреции.

Выносящая артериола (3) выходит из капилляров клубочка (2) и вновь распадается на капилляры (7), окутывающие канальцы (5, 6, 8, 9, 10). Капилляры (7), окутывающие канальцы (5, 6, 8, 9, 10), впадают в мелкие вены {11).

Очищенная кровь поступает через мелкие вены (11) в почечную вену. Образовавшаяся вторичная моча (13) через собирательный проток (12) удаляется в чашки, лоханки, мочеточник, мочевой пузырь и через мочеиспускательный канал наружу.

В почке человека за сутки образуется 150–180 л первичной мочи, а выделяется 1,0–1,5 л мочи. Остальная жидкость всасывается в канальцах и собирательных трубочках.

Помимо образования мочи почки выполняют в организме и другие функции, участвуя в регуляции:

? артериального давления;

? объема крови;

? поддержания постоянства внутренней среды организма;

? обмена белков, липидов, углеводов, электролитов;

? свертывающей системы крови;

? синтеза эритроцитов.

Почки также выделяют биологически активные вещества (например, простагландины) и выполняют защитную функцию – удаляют из организма чужеродные вещества, в том числе лекарственные средства. Поэтому при значительном нарушении функции почек уменьшают дозировку медикаментов.