Sistemul excretor uman este un filtru pentru organism.

Sistemul de excreție uman este o colecție de organe care elimină din corpul nostru excesul de apă, substanțe toxice, produse finite ale metabolismului, săruri formate în organism sau introduse în organism. Se poate spune că sistemul excretor este un filtru pentru sânge.

Organele sistemului de excreție umană sunt rinichii, plămânii, tractul gastrointestinal, glandele salivare și pielea. Cu toate acestea, rolul de lider în procesul de activitate vitală aparține rinichilor, care poate elimina din organism până la 75% din substanțele nocive pentru noi.

Acest sistem este format din:

• ureterul, care leagă rinichii și vezica urinară;

• uretra sau uretra

Rinichii acționează ca filtre, îndepărtându-le de sângele care le spală, toate produsele metabolismului, precum și excesul de lichid. În timpul zilei, tot sângele este transmis de aproximativ 300 de ori prin rinichi. Ca rezultat, o persoană elimină o medie de 1,7 litri de urină din organism pe zi. Mai mult, în compoziție are 3% acid uric și uree, 2% săruri minerale și 95% apă.

Funcțiile sistemului excretor uman

1. Principala funcție a sistemului excretor este scoaterea din corp a produselor pe care nu le poate asimila. Dacă o persoană este privată de rinichi, în curând va fi otrăvită de diferiți compuși de azot (acid uric, uree, creatină).

2. Sistemul de excreție umană servește la asigurarea echilibrului apă-sare, adică la reglarea cantității de sare și fluid, asigurând constanța mediului intern. Rinichii se opun creșterii ratei de apă și, în consecință, o creștere a presiunii.

3. Sistemul excretor monitorizează echilibrul acido-bazic.

4. Rinichii produc hormonul renină, care ajută la controlul tensiunii arteriale. Se poate spune că rinichii continuă să îndeplinească funcția endocrină.

5. Sistemul de excreție umană reglează procesul de "naștere" a celulelor sanguine.

6. Există o reglementare a nivelurilor de fosfor și calciu în organism.

Structura sistemului excretor uman

Fiecare persoană are o pereche de rinichi, care se află în regiunea lombară pe ambele părți ale coloanei vertebrale. De obicei, unul dintre rinichi (dreapta) este situat chiar sub cel de-al doilea. În formă, seamănă cu fasolea. Pe suprafața interioară a rinichiului sunt porțile, prin ele intră nervii și arterele și părăsesc vasele limfatice, venele și ureterul.

Structura rinichiului secreta creierul si substanta corticala, cavitatea pelvisului si rinichi. Nephron este o unitate funcțională a rinichilor. Fiecare dintre ele are până la 1 milion din aceste unități funcționale. Acestea constau dintr-o capsulă de Shumlyansky-Bowman, care acoperă glomerul tubulilor și capilarelor, conectate la rândul lor de bucla lui Henle. O parte din tubule și capsulele nefronilor sunt localizate în substanța corticală, iar tubulii și bucla de Henle rămase trec în creier. Nephron are o cantitate abundentă de sânge. Glomerul capilar în capsulă formează un arteriol care pierde. Capilarele sunt colectate în arteriolul de ieșire, care se descompune într-o rețea capilară, înfășurând canaliculele.

Înainte de formare, urina trece prin trei etape:

Filtrarea are loc după cum urmează: urina primară apare datorită diferenței de presiune din sânge uman în cavitatea capsulei apă infiltra, și cu ea majoritatea substanțelor cu greutate moleculară scăzută dizolvate (săruri minerale, glucoză, aminoacizi, uree, etc.) Ca rezultat al acestui proces, care are slab concentrare. În timpul zilei, sângele este filtrat de mai multe ori prin rinichi, producând aproximativ 150-180 de litri de lichid, care se numește urină primară. Uree, un număr de ioni, amoniac, antibiotice și alte produse finale ale metabolismului sunt excretate în urină, cu ajutorul celulelor situate pe pereții tubulilor. Acest proces se numește secreție.

Când procesul de filtrare se termină, reabsorbția începe aproape imediat. Când se întâmplă acest lucru, apa este reabsorbită împreună cu unele substanțe dizolvate în ea (aminoacizi, glucoză, mulți ioni, vitamine). Cu reabsorbție tubulară, până la 1,5 litri de fluid (urină secundară) se formează în 24 de ore. În plus, nu ar trebui să conțină nici proteine, nici glucoză, ci numai amoniac și uree care sunt toxice pentru organismul uman, care sunt produsele de descompunere ale compușilor azotați.

Urina prin canaliculi ale nefronilor intră în tubul colector, prin care se mișcă în cupele renale și mai departe în pelvisul renal. Apoi, de-a lungul ureterelor, acesta curge în organul gol - vezica urinară, care constă din mușchi și conține până la 500 ml de lichid. Urina din vezică prin uretra este îndepărtată în afara corpului.

Urina este un act reflex. Iritantele din centrul de urinare, care se află în măduva spinării (secțiunea sacrală), sunt întinderea pereților vezicii urinare și viteza de umplere a acestora.

Se poate spune că sistemul excretor uman este reprezentat de o colecție de mai multe organe care sunt strâns legate între ele și se completează reciproc.

Fiziologia organelor excretoare

Selecția fiziologică

Izolarea - un set de procese fiziologice care vizează eliminarea din corp a produselor finale ale metabolismului (exercițiu rinichii, glandele sudoripare, plămânii, tractul gastrointestinal etc.).

Excreția (excreția) este procesul de eliberare a organismului de la produsele finale ale metabolismului, excesul de apă, minerale (macro și microelemente), substanțe nutritive, substanțe străine și toxice și căldură. Excreția are loc constant în organism, ceea ce asigură menținerea compoziției optime și a proprietăților fizico-chimice ale mediului intern și, mai ales, a sângelui.

Produsele finale ale metabolismului (metabolismul) sunt dioxidul de carbon, apa, substanțele care conțin azot (amoniac, uree, creatinină, acid uric). Dioxidul de carbon și apa se formează în timpul oxidării carbohidraților, grăsimilor și proteinelor și se eliberează din organism în principal sub formă liberă. O mică parte a dioxidului de carbon este eliberată sub formă de bicarbonați. Produsele de metabolism conținând azot se formează în timpul defalcării proteinelor și a acizilor nucleici. Amoniacul este format în timpul oxidării proteinelor și este îndepărtat din organism în principal sub formă de uree (25-35 g / zi) după transformările corespunzătoare în sărurile de ficat și amoniu (0,3-1,2 g / zi). În mușchi, în timpul defalcării creatinei fosfatice, se formează creatină, care, după deshidratare, este transformată în creatinină (până la 1,5 g / zi) și în această formă este îndepărtată din organism. Odată cu descompunerea acizilor nucleici, se formează acid uric.

În procesul de oxidare a substanțelor nutritive, căldura este întotdeauna eliberată, excesul de care trebuie eliminat din locul în care se formează în organism. Aceste substanțe formate ca urmare a proceselor metabolice trebuie să fie înlăturate în mod constant din corp, iar excesul de căldură să se disipeze în mediul extern.

Organe excretoare umane

Procesul de excreție este important pentru homeostazie, asigură eliberarea organismului din produsele finale ale metabolismului, care nu mai pot fi folosite, substanțe străine și toxice, precum și excesul de apă, săruri și compuși organici din alimente sau din metabolism. Principala importanță a organelor de excreție este menținerea constanței compoziției și a volumului fluidului intern al corpului, în special a sângelui.

• rinichii - elimina excesul de apa, substantele anorganice si organice, produsele finale ale metabolismului;
• plămânii - eliminați dioxidul de carbon, apa, unele substanțe volatile, de exemplu vaporii de eter și cloroform în timpul anesteziei, vaporii de alcool atunci când sunt intoxicați;
• glandele salivare și gastrice - secretă metale grele, o serie de medicamente (morfină, chinină) și compuși organici străini;
• pancreasul și glandele intestinale - elimină metalele grele, substanțele medicinale;
• pielea (glandele sudoripare) - secreta apa, saruri, unele substante organice, in special ureea, si in timpul muncii gresite - acid lactic.

Caracteristicile generale ale sistemului de alocare

Sistemul de excreție este un set de organe (rinichii, plămânii, pielea, tractul digestiv) și mecanismele de reglare, ale căror funcții sunt excreția diferitelor substanțe și dispersia excesului de căldură din organism în mediul înconjurător.

Fiecare dintre organele sistemului de excreție joacă un rol principal în îndepărtarea anumitor substanțe excretate și disiparea căldurii. Cu toate acestea, eficacitatea sistemului de alocare se realizează prin colaborarea lor, care este asigurată de mecanisme de reglementare complexe. În același timp, o schimbare a stării funcționale a unuia dintre organele excretoare (datorită afectării, bolii, epuizării rezervelor) este însoțită de o schimbare a funcției excretoare a altora în cadrul sistemului integral de excreție a corpului. De exemplu, prin eliminarea excesivă a apei prin piele cu transpirație crescută în condiții de temperatură exterioară ridicată (în timpul verii sau în timpul lucrului în atelierele calde din producție), producția de urină de către rinichi scade, iar excreția acestuia scade diureza. Cu o scădere a excreției compușilor azotați în urină (cu afecțiuni renale), eliminarea lor prin plămâni, piele și tractul digestiv crește. Aceasta este cauza respirației "uremice" din gură la pacienții cu forme severe de insuficiență renală acută sau cronică.

Rinichii joacă un rol principal în excreția substanțelor care conțin azot, a apei (în condiții normale, mai mult de jumătate din volumul său din excreția zilnică), un exces de substanțe minerale (sodiu, potasiu, fosfați etc.), un exces de nutrienți și substanțe străine.

Plămânii elimină mai mult de 90% din dioxidul de carbon format în organism, vaporii de apă, unele substanțe volatile blocate sau formate în organism (alcool, eter, cloroform, gaze ale transportului auto și întreprinderi industriale, acetonă, uree, produse de degradare a surfactantului). În încălcarea funcțiilor rinichilor, excreția ureei crește odată cu secreția glandelor tractului respirator, descompunerea acestora conducând la formarea de amoniac, ceea ce determină apariția unui miros specific din gură.

Glandele din tractul digestiv (inclusiv glandele salivare) joacă un rol principal în secreția excesului de calciu, bilirubina, acizii biliari, colesterolul și derivații săi. Aceștia pot elibera săruri de metale grele, substanțe medicinale (morfină, chinină, salicilați), compuși organici străini (de exemplu coloranți), o cantitate mică de apă (100-200 ml), uree și acid uric. Funcția lor excretoare este sporită atunci când organismul încarcă un exces de diferite substanțe, precum și boli de rinichi. Acest lucru crește în mod semnificativ excreția de produse metabolice ale proteinelor cu secretele glandelor digestive.

Pielea are o importanță capitală în procesul de eliberare a căldurii în mediul înconjurător. În piele există organe speciale de excreție - sudoare și glande sebacee. Glandele de transpirație joacă un rol important în eliberarea apei, în special în zonele cu climă caldă și (sau) în activitatea fizică intensă, inclusiv în atelierele fierbinți. Excreția de apă de pe suprafața pielii variază de la 0,5 l / zi în repaus la 10 l / zi în zilele fierbinți. De atunci, sunt eliberate de asemenea săruri de sodiu, potasiu, calciu, uree (5-10% din cantitatea totală excretată din organism), acid uric și aproximativ 2% dioxid de carbon. Glandele sebacee secretă o substanță grasă specială - sebumul, care îndeplinește o funcție protectoare. Se compune din 2/3 de apă și 1/3 din compușii nesaponificabili - colesterol, squalen, produse de schimb de hormoni sexuali, corticosteroizi etc.

Funcțiile sistemului excretor

Excreția este eliberarea corpului din produsele finale ale metabolismului, substanțe străine, produse dăunătoare, toxine, substanțe medicinale. Metabolismul în organism produce produse finale care nu pot fi utilizate în continuare de către organism și, prin urmare, trebuie eliminate din acesta. Unele dintre aceste produse sunt toxice pentru organele de excreție, prin urmare, mecanismele se formează în organism pentru a face aceste substanțe nocive fie inofensive, fie mai puțin dăunătoare organismului. De exemplu, amoniacul, care se formează în procesul de metabolizare a proteinelor, are un efect dăunător asupra celulelor epiteliului renal, prin urmare, în ficat, amoniacul este transformat în uree, care nu are efect nociv asupra rinichilor. În plus, neutralizarea substanțelor toxice, cum ar fi fenolul, indolul și skatolul, are loc în ficat. Aceste substanțe se combină cu acizi sulfurici și glucuroni, formând substanțe mai puțin toxice. Astfel, procedeele de izolare sunt precedate de procesele așa-numitei sinteze de protecție, adică transformarea substanțelor dăunătoare în pericol.

Organele de excreție includ rinichii, plămânii, tractul gastro-intestinal, glandele sudoripare. Toate aceste organisme îndeplinesc următoarele funcții importante: îndepărtarea produselor de schimb; participarea la menținerea constanței mediului intern al corpului.

Participarea organismelor de excreție la menținerea echilibrului apă-sare

Funcțiile apei: apa creează un mediu în care au loc toate procesele metabolice; face parte din structura tuturor celulelor corpului (apă legată).

Corpul uman este compus în proporție de 65-70% în general din apă. În particular, o persoană cu o greutate medie de 70 kg în organism este de aproximativ 45 de litri de apă. Din această cantitate, 32 de litri sunt apa intracelulară, care este implicată în construirea structurii celulare, iar 13 litri este apa extracelulară, din care 4,5 litri este sânge și 8,5 litri este fluid extracelular. Corpul uman pierde în mod constant apă. Prin rinichi se elimină aproximativ 1,5 litri de apă, care diluează substanțele toxice, reducând efectul lor toxic. Se pierde aproximativ 0,5 litri de apă pe zi. Aerul expirat este saturat cu vapori de apă și în această formă se îndepărtează 0,35 l. Aproximativ 0,15 litri de apă se îndepărtează cu produsele finale de digestie alimentară. Astfel, în timpul zilei, aproximativ 2,5 litri de apă sunt îndepărtate din corp. Pentru a menține echilibrul de apă, trebuie să fie înghițit aceeași cantitate: cu alimente și băuturi, aproximativ 2 litri de apă intră în organism și 0,5 litri de apă se formează în organism ca rezultat al metabolismului (apă de schimb), adică sosirea apei este de 2,5 litri.

Reglementarea balanței de apă. autoreglarea

Acest proces începe cu o abatere a constantei conținutului de apă în organism. Cantitatea de apă din organism este o constantă tare, ca și în cazul aportului insuficient de apă, apare foarte rapid un pH și o schimbare a presiunii osmotice, ceea ce duce la o perturbare profundă a schimbului de materie în celulă. Despre încălcarea balanței de apă a corpului semnalează un sentiment subiectiv de sete. Se produce atunci când alimentarea cu apă este insuficientă pentru corp sau când este eliberată excesiv (transpirație crescută, dispepsie, cu o cantitate excesivă de săruri minerale, adică o creștere a presiunii osmotice).

În diferite părți ale patului vascular, în special în hipotalamus (în nucleul supraoptic), există celule specifice - osmoreceptori, care conțin un vacuol (vezicule) umplut cu fluid. Aceste celule în jurul vasului capilar. Cu o creștere a presiunii osmotice a sângelui datorită diferenței de presiune osmotică, lichidul din vacuol va curge în sânge. Eliberarea apei din vacuol conduce la ridurile sale, ceea ce provoacă excitarea celulelor osmoreceptor. În plus, există un sentiment de uscăciune a membranelor mucoase ale gurii și ale faringelui, în timp ce receptorii iritanți ai mucoasei, impulsurile din care intră și în hipotalamus și cresc excitarea unui grup de nuclee, numit centrul sete. Impulsurile nervoase de la ele intră în cortexul cerebral și se formează acolo un sentiment subiectiv de sete.

Cu o creștere a presiunii osmotice a sângelui, încep să se formeze reacții care vizează restabilirea unei constante. Inițial, apa de rezervă este utilizată din toate depozitele de apă, începe să treacă în sânge și, în plus, iritarea osmoreceptorilor hipotalamului stimulează eliberarea ADH. Se sintetizează în hipotalamus și se depune în lobul posterior al glandei hipofizare. Secreția acestui hormon duce la scăderea diurezei prin creșterea reabsorbției apei în rinichi (în special în canalele de colectare). Astfel, organismul este eliberat de excesul de sare cu pierderi minime de apă. Pe baza senzației subiective de sete (motivația setei), se formează reacții comportamentale care vizează găsirea și primirea apei, ceea ce conduce la o întoarcere rapidă a presiunii osmotice constantă la nivelul normal. Deci, este procesul de reglare a unei constante rigide.

Saturația apei se efectuează în două etape:

• faza de saturație senzorială, apare atunci când receptorii membranei mucoase a cavității orale și a faringelui sunt iritați de apă, apa depozitată în sânge;
• faza de saturație reală sau metabolică apare ca urmare a absorbției apei primite în intestinul subțire și a intrării sale în sânge.

Funcția de excreție a diferitelor organe și sisteme

Funcția excretoare a tractului digestiv se reduce nu numai la îndepărtarea resturilor alimentare nedigerate. De exemplu, la pacienții cu nefrite, zgurii azotați sunt îndepărtați. În cazul încălcării respirației tisulare, în saliva apar și produse oxidate de substanțe organice complexe. Când se otrăvesc la pacienții cu simptome de uremie, se observă hipersalivație (salivare crescută), care într-o oarecare măsură poate fi considerată un mecanism excretator suplimentar.

Unele coloranți (albastru de metilen sau congoți) sunt secretați prin mucoasa gastrică, care este utilizată pentru a diagnostica bolile stomacului cu gastroscopie simultană. În plus, sărurile metalelor grele și substanțelor medicamentoase sunt îndepărtate prin membrana mucoasă a stomacului.

Pancreasul și glandele intestinale, de asemenea, elimină săruri de metale grele, purine și substanțe medicinale.

Funcția excretorie pulmonară

Cu aerul expirat, plămânii elimină dioxidul de carbon și apă. În plus, majoritatea esterilor aromatici sunt îndepărtați prin alveolele plămânilor. Prin plămâni se îndepărtează, de asemenea, uleiul de fusel (intoxicație).

Funcția de excreție a pielii

În timpul funcționării normale, glandele sebacee secretă produse finale ale metabolismului. Secretul glandelor sebacee este de a lubrifia pielea cu grasime. Funcția excretoare a glandelor mamare se manifestă în timpul alăptării. Prin urmare, atunci când substanțele toxice și medicinale și uleiurile esențiale sunt ingerate în corpul mamei, ele sunt excretate în lapte și pot avea un efect asupra corpului copilului.

Organele excretoare actuale ale pielii sunt glandele sudoripare, care elimină produsele finale ale metabolismului și participă astfel la menținerea multor constante ale mediului intern al corpului. Apa, sărurile, acizii lactici și urici, ureea și creatinina sunt apoi îndepărtați din organism. În mod normal, proporția de glande sudoripare în eliminarea produselor de metabolizare a proteinelor este mică, dar în cazul bolilor renale, în special în cazul insuficienței renale acute, glandele sudoripice cresc semnificativ cantitatea de produse excretate ca rezultat al transpirației crescute (până la 2 litri sau mai mult) și o creștere semnificativă a ureei în transpirație. Uneori se elimină atât de mult uree, încât este depozitată sub formă de cristale pe corpul și lenjeria de corp a pacientului. Toxinele și substanțele medicinale pot fi apoi îndepărtate. Pentru unele substanțe, glandele sudoripare sunt singurele organe excretoare (de exemplu, acidul arsenic, mercurul). Aceste substanțe, eliberate din transpirație, se acumulează în foliculii de păr și în integrale, ceea ce face posibilă determinarea prezenței acestor substanțe în organism, chiar și după mulți ani de la moartea sa.

Funcția renală excretoare

Rinichii sunt principalele organe de excreție. Ele joacă un rol principal în menținerea unui mediu intern constant (homeostazie).

Funcțiile renale sunt foarte extinse și iau parte:

• în reglarea volumului sanguin și a altor fluide care alcătuiesc mediul intern al organismului;
• reglează presiunea osmotică constantă a sângelui și a altor fluide ale corpului;
• reglează compoziția ionică a mediului intern;
• reglează echilibrul acido-bazic;
• asigură reglementarea eliberării produselor finale de metabolizare a azotului;
• asigură excreția excesului de substanțe organice provenite din alimente și formate în procesul de metabolizare (de exemplu, glucoză sau aminoacizi);
• reglează metabolismul (metabolismul proteinelor, grăsimilor și carbohidraților);
• să participe la reglementarea tensiunii arteriale;
• implicat în reglementarea eritropoiezei;
• să participe la reglementarea coagulării sângelui;
• participa la secretia de enzime si substante fiziologic active: renina, bradikinina, prostaglandinele, vitamina D.

Unitatea structurală și funcțională a rinichiului este nefronul, se realizează procesul de formare a urinei. În fiecare rinichi aproximativ 1 milion de nefroni.

Formarea urinei finale este rezultatul a trei procese principale care apar în nefronă: filtrarea, reabsorbția și secreția.

Glomerular filtrare

Formarea urinei în rinichi începe cu filtrarea plasmei sanguine în glomeruli renale. Există trei bariere în filtrarea apei și a compușilor cu un conținut scăzut de molecule: endoteliul capilaric glomerular; membrana de bază; glomerulus din capsulă interioară.

La viteza normală de curgere a sângelui, moleculele mari de proteine ​​formează un strat de barieră pe suprafața porilor endoteliului, împiedicând trecerea elementelor formate și proteinelor fine prin ele. Componentele cu greutate moleculară mică ale plasmei sanguine ar putea să ajungă liber în membrana bazei, care este una dintre cele mai importante componente ale membranei de filtrare glomerulară. Porii membranei de bază limitează trecerea moleculelor în funcție de mărime, formă și încărcare. Peretele poros încărcat negativ împiedică trecerea moleculelor cu aceeași încărcătură și limitează trecerea moleculelor mai mari de 4-5 nm. Ultima barieră în calea substanțelor filtrabile este frunza interioară a capsulă glomeruloasă, care este formată din celule epiteliale - podocite. Podocitele au procese (picioare) cu care sunt atașate la membrana de bază. Spațiul dintre picioare este blocat de membranele tăiate care limitează trecerea albuminei și a altor molecule cu greutate moleculară ridicată. Astfel, un astfel de filtru cu mai multe straturi asigură conservarea elementelor uniforme și a proteinelor în sânge și formarea unui ultrafiltrate practic fără proteine ​​- urină primară.

Forța principală care asigură filtrarea în glomeruli este presiunea hidrostatică a sângelui în capilarii glomerulari. Presiunea efectivă de filtrare, de care depinde rata de filtrare glomerulară, este determinată de diferența dintre presiunea hidrostatică a sângelui în capilarii glomerulari (70 mmHg) și factorii care îi împiedică - presiunea oncotică a proteinelor plasmatice (30 mmHg) și presiunea hidrostatică a ultrafiltraților în capsula glomerulară (20 mmHg). Prin urmare, presiunea efectivă de filtrare este de 20 mm Hg. Art. (70 - 30 - 20 = 20).

Cantitatea de filtrare este afectată de diferiți factori intrarenalieni și extrarenali.

Factorii de rinichi includ: cantitatea de tensiune arterială hidrostatică în capilarele glomerulare; numărul de glomeruli funcționali; cantitatea de presiune de ultrafiltrare din capsula glomerulară; gradul de glomerul permeabilității capilare.

Factorii extrarenali includ: cantitatea de tensiune arterială în vasele mari (aorta, artera renală); viteza curgerii sângelui renal; valoarea tensiunii arteriale oncotice; starea funcțională a altor organe excretoare; gradul de hidratare a țesuturilor (cantitatea de apă).

Reabsorbție tubulară

Reabsorbția - reabsorbția apei și a substanțelor necesare organismului din urina primară în sânge. În rinichiul uman se formează 150-180 litri de filtrat sau urină primară pe zi. Urina finală sau secundară excreta aproximativ 1,5 litri, restul porțiunii lichide (adică 178,5 litri) este absorbit în tubulatură și canalele de colectare. Reabsorbția diferitelor substanțe se realizează prin transportul activ și pasiv. Dacă o substanță este reabsorbită împotriva unei concentrații și a unui gradient electrochimic (adică cu energie), atunci acest proces se numește transport activ. Distingeți între transportul primar activ și secundar activ. Transportul activ primar se numește transferul de substanțe împotriva gradientului electrochimic, efectuat de energia metabolismului celular. Exemplu: transferul de ioni de sodiu, care are loc cu participarea enzimei ATPază sodică-potasiu, utilizând energia adenozin trifosfatului. Un transport secundar este transferul de substanțe în raport cu gradientul de concentrație, dar fără consumul de energie al celulei. Cu ajutorul unui astfel de mecanism, reabsorbția de glucoză și aminoacizi are loc.

Transportul pasiv - are loc fără energie și se caracterizează prin faptul că transferul de substanțe are loc de-a lungul gradientului electrochimic, de concentrare și osmotică. Datorită transportului pasiv reabsorbit: apă, dioxid de carbon, uree, cloruri.

Reabsorbția substanțelor în diferite părți ale nefronului variază. În condiții normale, glucoza, aminoacizii, vitaminele, microelementele, sodiul și clorul sunt reabsorbite în segmentul nefron proximal din ultrafiltrate. În secțiunile ulterioare ale nefronului, numai ionii și apa sunt reabsorbiți.

O mare importanță în reabsorbția ionilor de apă și de sodiu, precum și în mecanismele de concentrare a urinei este funcționarea sistemului de contra-rotație. Bucla nephron are două genunchi - descendentă și ascendentă. Epileul genunchiului ascendent are capacitatea de a transfera în mod activ ioni de sodiu în fluidul extracelular, dar peretele acestei secțiuni este impermeabil la apă. Epitelul genunchiului descendent trece apa, dar nu are mecanisme pentru transportul ionilor de sodiu. Trecând prin secțiunea descendentă a buclei nefron și dând apă, urina primară devine mai concentrată. Reabsorbția apei apare pasiv datorită faptului că în partea ascendentă există o reabsorbție activă a ionilor de sodiu care, prin intrarea în fluidul intercelular, măresc presiunea osmotică în ea și promovează reabsorbția apei din părțile descendente.

Chimie, Biologie, pregătire pentru GIA și EGE

Sistemul excretor uman este numit adesea "urinar", subliniind organul principal - rinichii. Dar în sistemul de excreție include și pielea - unul dintre cele mai mari organe ale corpului și plămânilor.

Sistemul excretor sau excretor din biologie este setul de organe care elimină excesul de apă, produsele metabolice, sărurile și, de asemenea, substanțele toxice care au intrat în corpul din exterior sau s-au format în el.

sistemul urinar uman

Acest sistem include:

• rinichi - o pereche de rinichi (deși o persoană poate trăi cu un rinichi) - situată în spatele părții abdominale a corpului, la nivelul lombarei;
• uretere - canale conductive - "intermediari" între rinichi și vezică;
• vezica urinara - un organ tubular format din tesut muscular, localizat in zona pelviana;
• uretra - elimină urina din organism.

Structura și funcția rinichilor

vas roșu - vena renală - vas de intrare, vas galben - ureter - descendent

În afara rinichilor sunt acoperite cu o teacă (capsulă) de țesut conjunctiv.

Apoi vine partea corticală și cerebrală a organului.

Celula de rinichi este un nefron. Aceste celule nu sunt ca toate celelalte.

Structura nephron:

După cum se poate vedea din figură, nefronul are un corp - corpul renal și întregul sistem de canale (tubule) - "glomerul".

Funcțiile principale ale rinichilor:

Timp de 5 minute, rinichii filtrează tot sângele corpului uman. În rinichi, este curățat, pătrunde în venă și se filtrează înapoi în organism.

Rinichii dizolvă substanțe nocive în apă - aceasta este urina.

1. Formarea urinei;
2. menținerea homeostazei ionice (acid-bază);
3. excreția și reabsorbția electroliților (sărurilor);
4. endocrină (eliberarea de hormoni);
5. sunt implicați în formarea sângelui.

Cum se formează urina?

Porțiunea lichidă a sângelui (adică totul, cu excepția celulelor sanguine și a proteinelor mari) este filtrată prin rinichi. Volumul acestui sânge este destul de mare - aproximativ 1/4 din sânge - 1-1,5 litri trece prin glomerul nefron într-un minut.

Se formează urină primară. Compoziția acestei urine primare este aproximativ după cum urmează:

• plasma de sânge (fără proteine);
• substanțe organice: glucoză, aminoacizi, hormoni, vitamine etc.;
• substanțe anorganice - sare.

După aceasta apare reabsorbția - absorbția inversă a substanțelor necesare organismului.

Ceea ce a rămas - absolut nu este necesar pentru substanțele corpului - urina secundară - exact ceea ce este îndepărtat prin uretra.

vezică urinară

Funcția principală a vezicii urinare - acumularea de urină. Este un organ stretchable, în medie, volumul său lasă 0,5 litri.

Mușchii vezicii urinare - sfincteri - sunt situați în jurul și reglează curgerea și excreția fluidului.

Urina este un reflex necondiționat la un copil, cu maturizare devine condiționată.

Întrebare Partea C Examen:

În roșu, am marcat deja părțile greșite. Să rezolvăm aceste neajunsuri:

1. glandele suprarenale - organul sistemului endocrin, nu este implicat în tractul urinar, ci formează hormoni vitali;
2. filtrarea sângelui care intră în rinichi se produce în cortexul renal - în glomerul nefronilor;
3. rinichii filtrează numai sânge.

Al doilea organ important al sistemului excretor uman este plămânii.

Am luat deja în considerare structura lor într-o prelegere privind sistemul respirator uman.

Plămânii secretă CO2 și apă din organism.

Cel de-al treilea organ al sistemului excretor este pielea.

• schimbul de gaze;
• glandele sudoripare - secreta sarea, apa si materia organica.

Astfel, sistemul de excreție umană este alcătuit din "subsistem" - urinar, plămân și piele. Munca clară și continuă a acestor organe asigură eliminarea produselor metabolice din organism și a substanțelor inutile, uneori chiar nocive.

• în cadrul examenului sunt întrebările A15 și A16 - sistemul organelor umane
• A17 - Mediul intern al corpului uman
• A33 - Procese vitale
• C5 - întrebări anatomice
• în GIA - A9 - Anatomie și Fiziologie umană

Sistemul excretor

Astăzi, veți afla ce este sistemul excretor al unei persoane și cum funcționează. Aceasta este o ramură foarte importantă a medicinei, deoarece sănătatea organismului este direct legată de ea.

În primul rând, trebuie reamintit că toate substanțele care intră în corpul nostru sunt reciclate: cele utile sunt absorbite de celule, iar cele inutile și cele dăunătoare sunt eliminate. Acest proces se numește metabolism.

Principala funcție a sistemului excretor uman este de a curăța corpul de produse de dezintegrare.

Sistemul excretor uman

Sistemul de excreție este un set de organe care elimină din corp excesul de apă, produsele metabolice, sărurile, precum și compușii toxici care au intrat în corpul din exterior sau s-au format direct în el.

Organele sistemului de excreție

Dioxidul de carbon este eliminat din corpul uman datorită plămânilor. O mare parte din "deșeuri" derivă din tractul gastro-intestinal cu resturi alimentare. Unele substanțe se excretă prin piele împreună cu transpirația.

Organul principal al sistemului excretor

Organul principal al sistemului excretor sunt rinichii. De aceea, starea sănătății lor este atât de importantă pentru o persoană.

Rinichii sunt un organ pereche. Ele sunt situate în regiunea lombară mai aproape de spate și sunt în formă de fasole. Dimensiunea unui rinichi este aproximativ pumnul unui adult.

Structura sistemului excretor

În plus, sistemul urinar include vezica urinară, ureters și uretra.

Prin artera renală, sângele intră în rinichi, unde se elimină produsele de descompunere utilizând un sistem de filtrare - nefroni.

Există până la 2 milioane de nephroni. În fiecare nefron există un sistem de tuburi mici, a căror lungime totală atinge 50 km!

Nefronul constă dintr-un glomerul filtrant și tubule. Pereții capilarelor din glomerul filtrant seamănă cu o sită foarte frecventă. Diametrul navei transportoare este mai mare decât cel de ieșire.

Din acest motiv, presiunea este creată și, prin urmare, sângele este filtrat: moleculele mari și elementele formate (eritrocite, trombocite, leucocite) rămân în sânge.

Fluidul excretat din sânge în rinichi după această filtrare se numește urina primară. Apoi, substanțele nutritive sunt îndepărtate din acesta și se obține urină secundară, care prin uretere intră în pelvisul renal în vezică, după care este îndepărtată din corpul uman prin uretra.

Funcțiile sistemului excretor

Prin urină din organism, se elimină produsele finale ale metabolismului (zguri), excesul de apă și sărurile, precum și elementele toxice.

O persoană controlează urinarea cu ajutorul mușchilor circulați ai vezicii urinare - sfincterilor. Mecanismul acțiunii lor seamănă cu o macara.

Pielea are un rol activ în sistemul excretor. Prin glandele sudoripare, care sunt de aproximativ 2,5 milioane în pielea umană, împreună cu zgurii sunt excretați.

Nu este vorba numai de exces de apă, ci și de 5-7% din uree, diferiți acizi, săruri, sodiu, potasiu, calciu, materie organică și oligoelemente.

Dacă rinichii încep să lucreze prost, crește cantitatea de substanțe excretate prin piele. Acesta este un semnal al corpului despre boală.

Rinichii nu pot funcționa normal fără suficientă apă. Prin urmare, se recomandă să beți cel puțin 2 litri de apă pură pe zi.

Vezica este o pungă de mușchi. Când este gol, pereții săi sunt groși. Pe măsură ce se umple, pereții devin mai subțiri, iar corpul însuși crește în dimensiune. În același timp, creierul trimite un semnal că este timpul să goliți vezica.

Rinichii noastre filtrează tot sângele în organism la aproximativ 50 de minute. În timpul zilei produc până la 1,5 litri de urină și timp de 80 de ani de viață - mai mult de 40 de mii de litri de urină.

Cursuri histologice / Histologie privată / Sistem de excreție

Tema cursului: Sistemul excretor.

Caracteristicile generale ale organelor de izolare.

Ca rezultat al procesării alimentelor, organismul produce substanțe energetice și din material plastic pentru construirea și reînnoirea țesuturilor, dar acest lucru are ca rezultat și eliminarea definitivă a produselor metabolice care nu sunt necesare pentru organism.

Dioxidul de carbon este îndepărtat de plămâni. Excreția produselor formate ca urmare a metabolizării proteinelor este efectuată de rinichi, prin care mai mult de 1/5 din întregul sânge trece în fiecare minut.

În același timp, sângele este trimis în capilare și, prin pereții lor, apa și substanțele sub formă de soluții simple sunt transferate în secțiunile inițiale ale tuburilor lungi (tubule renale). Unele dintre substanțele dizolvate sunt necesare organismului, altele sunt produse finale ale procesului metabolic și trebuie îndepărtate. Majoritatea apei și a tuturor substanțelor necesare organismului sunt absorbite înapoi (reabsorbite în alte capilare din sânge după trecerea prin pereții tubulilor). Produsele finale ale metabolismului rămân în soluție în lumenul tubulilor și sunt în cele din urmă excretate de rinichi în compoziția urinei. Acesta din urmă este descărcat prin tubul ureteral în vezică.

Funcțiile sistemului excretor:

Oferă excreția din corp a produselor finale ale metabolismului.

Reglează metabolismul apei-sare, menține echilibrul acido-bazic între sânge și țesuturi.

Participă la funcția endocrină, producând și eliberând în substanțele din sânge: renină, reglarea tensiunii arteriale și eritropoietină, care reglează formarea sângelui.

Sistemul excretor este împărțit în două secțiuni:

Rinichi - formarea de urină și secțiunea de evacuare - tuburi de colectare, cupe de rinichi, pelvis renal, uretere, vezică urinară, uretra.

dezvoltare. La vertebrate, sistemul excretor ajunge la o mare complexitate. În dezvoltarea mugurilor vertebrate există trei etape:

Pre-penisul se dezvoltă din muguri segmentare sau nefrotomi care leagă mesodermul ventral cu somiți la embrion.

Primul rinichi - sau Volfovo - se ridică pentru a înlocui ochelarii prefecți. Funcționează în prima jumătate a embriogenezei. Rinichiul primar este atât de strâns legat de canaliculi cu rețeaua capilară arterială, încât glomerulul capilar granulat, peretele canaliculului urinar formează o capsulă cu două straturi, care ia în produsele de filtrare a cavității plasma de sânge. Glomerul capilar și capsula formează corpuscul renal.

Rinichiul final. Se dezvoltă din două surse: medulla se formează din proeminența canalului mesonefal, din care se dezvoltă și ureterul și pelvisul renal. Substanța corticală a rinichiului permanent este formată din țesut nefrogen.

Vezica urinară se dezvoltă ca urmare a confluenței alantozei cu secțiunea ventrală a cloaca.

rinichi- organe pereche în care urina este formată în mod continuu. Ele sunt situate sub talie pe suprafața interioară a peretelui abdominal.

1. multiplu rinichi (în urs și în unele mamifere). Acestea constau în multe muguri mici legate de tubulii excretori și țesutul conjunctiv.

2. striat multi-papilar (la bovine). Bunicii individuali cresc împreună în secțiunile lor medii. La suprafață se văd lobule separate, separate de caneluri, în secțiune sunt numeroase piramide care se termină în papile.

Smooth multi-papilar rinichii. Au un porc și un om. Se caracterizează printr-o confluență completă a zonei corticale, ca urmare a suprafeței netede, iar papilele renale sunt vizibile pe secțiune.

Smoala odnososochkovye rinichii. Cal, cerb, câine, pisică, iepure, oaie, capră. Nu numai zonele corticale, dar și zonele creierului sunt combinate în ele. Au o papilie obișnuită, imersată în pelvisul renal. Această caracteristică a structurii este asociată cu un metabolism mai intens.

Poska este acoperită cu o capsulă densă fibroasă și o membrană seroasă. Pe rinichi există depresiuni, porțile rinichilor, prin care vasele, nervii intră în rinichi și ureterul intră. În partea din spate a porții este pelvisul renal.

Bazele parenchimului renal sunt tubulii renale cu un curs de ramificare complex, care are anumite tipare. Deci, în straturile profunde ale rinichiului, ele sunt în mare parte drepte și urmează radial până la pelvisul renal. În părțile de suprafață se îmbină.

În conformitate cu aceasta, țesutul renal este împărțit în substanțe superficiale sau corticale și cerebrale (profunde).

Substanța corticală este alimentată din abundență cu vase de sânge și, prin urmare, are o culoare mai închisă.

Substanța corticală este separată de banda cerebrală de culoare închisă, unde sunt localizate vasele cu arc, care se extind în zona corticală a arterelor radiale.

În muguri netede multi-papale (porci), se numește partea de substanță medulară care îngustă se termină sub forma unei piramide papilă. Sunt numite papilele cu cortexul de deasupra rinichi acțiuni. La șobolani, cai, întregul rinichi este format dintr-un lob. În interiorul lobilor sunt lobule.

lobul- aceasta este o parte a nefronilor care se deschide într-un tub de colectare, care intră și în lobule.

Substanța creierului care intră în cortex este numită "creierul".

Structurile caracteristice ale substanței corticale sunt corpusculi renale, constând dintr-o capsulă, un glomerul capilar și tubulii convoluți.

Medulla este construită din tuburi drepte de nefroni și tuburi de colectare. Unitatea funcțională structurală a rinichiului este nefronilor.

În nephron există patru secțiuni principale:

Bucla Shumlyansky-Henle (cu părți descendente și ascendente).

Nefronii sunt împărțiți condițional în cortical (80%, care sunt aproape în întregime situate în cortex) și yukstamedulyarnye (20%, apropiat cerebral, corpusculă renală, părțile proximale și distalice se află în substanța corticală, la granița cu medulla, în timp ce buclele intră adânc în medulla).

Numărul de nefroni depinde de mărimea și tipul de animal. La bovine, există aproximativ 8 milioane, la oi și porci, 1,5 milioane. Lungimea nefonului variază de la 18 la 80 mm, iar toate nefronii de la 100 la 150 km. Suprafața totală de filtrare a nefronilor este de 1-2 m 2.

Nephron începe cu celule renale, reprezentate de glomerul vascular și capsula sa.

Glomerul vascular începe de la rulmentul arteliului glomerular, ramificând deasupra rețelei capilare flexibile glomerulare și arteriolul glomerular eferent, adică în interiorul vițelului a format o rețea minunată.

Nefronul are o capsulă glomeruloasă, în care există o broșură exterioară, care este un epiteliu scuamos cu un singur strat și o broșură interioară, constând din podocite (celule epiteliale).

Celulele din broșura interioară-podocit penetrează între capilarii glomerulului vascular și acoperă-le în aproape toate direcțiile.

Pe partea cu care se confruntă capilarul, acestea au creșteri mari ale citoplasmei tsitotrabekuly, din care pleacă creșteri mici tsitopodii, atașat la membrana de bază cu trei straturi. Între citoplasie există goluri de filtrare care comunică prin decalajul dintre corpurile podocitelor și cavitatea capsulei.

Toate cele trei componente - peretele capilarilor fini ai glomerulului, frunza interioară a capsulei cu fante de filtrare și membrana cu trei straturi pentru ele - formează calea biologică prin care componentele plasmatice din sânge formează urina primară din sânge în cavitatea capsulei. Pe zi și bovine se formează urină primară în exces de 200 de litri.

Filtrul pentru rinichi are permeabilitate selectivă, întârziind tot ce este mai mare decât dimensiunea celulei din stratul de mijloc al membranei de bază.

Normal, celulele sanguine și unele proteine ​​plasmatice cu cele mai mari molecule (corpuri imune, fibrinogen și altele) nu trec prin el.

Dacă filtrul este deteriorat (cu jad), acestea pot fi găsite în urina pacienților. Se crede de asemenea că podocyte și glomerulare capilare dispuse între celulele mezangiotsity sintetiza substante care regleaza lumenului capilarelor glomerulare, și să participe la reacții imunoinflamatorii.

Piesa exterioară a capsulei este reprezentată de un singur strat de celule epiteliale cubice scăzute situate pe membrana de bază. Epithelul pliantei exterioare a capsulei trece în epiteliul nefronului proximal.

Secțiunea proximală are aspectul unui tubular convoluat și scurt, cu un diametru exterior de 60 μm. Zidurile lor sunt căptușite cu epiteliu cubic (perie). Bazele acestor celule au o bandă bazală formată de mitocondriile localizate într-o manieră ordonată între pliurile plasmolemului bazal. Microvilii apicali și faldurile plasmo-lemmei bazale măresc suprafața de aspirație, iar mitocondriile furnizează energia necesară pentru reabsorbție.

Celulele epitelial reabsorb, adică reabsorbția în sânge din urina primară a unui număr de substanțe conținute în acesta - proteine, glucoză, electroliți și apă. Proteinele sub influența enzimelor lizozomale ale celulelor epiteliale sunt defalcate la aminoacizii care sunt transportați în sânge.

Celulele tubului proximal îndeplinesc, de asemenea, funcții excretoare, excrementează produse metabolice individuale, coloranți și medicamente.

Ca rezultat al reabsorbției în părțile proximale, urina primară suferă modificări calitative semnificative: de exemplu, zahărul și proteina dispar complet din acesta. Tubulul drept proximal este urmat de un tubular subțire sau o bucla de Henle, în care sunt ramuri descendente și ascendente.

Diametrul tubului subțire este de aproximativ 15 microni. Pereții constau dintr-un epiteliu scuamos cu un singur strat. Limita periei este absentă, există numai microvilli separate. În tuburile subțiri descendente, reabsorbția pasivă a apei din lumenul tubului are loc pe baza diferenței de presiune osmotică. Cu ajutorul enzimelor din partea ascendentă a tubulilor subțiri, electroliții sunt reabsorbiți. Tubul subțire trece în tubul drept distal, al cărui diametru este de 30 microni. O continuare a tubului distal drept este un tubular distal, cu un diametru de până la 50 microni.

Partea dreaptă și strânsă a secțiunii distal este aproape impermeabilă la apă, dar reabsorbția electrolitului se desfășoară în mod activ sub influența hormonului aldosteron al glandelor suprarenale. Ca rezultat, reabsorbția electrolit tubular și retenția apei în ascendentă subțire și drept urină tubilor distal devine concentrație scăzută, în timp ce în țesutul înconjurător crește presiunea osmotică care determină transportul pasiv al apei din urina descendentă tubii subțiri și colectarea tuburilor țesuturile din jur (interstițiul) și apoi sânge. Tubulul distal convoluat trece în tubul colectiv (renal).

Tuburile de colectare din partea superioară corticală sunt căptușite cu epiteliu cubic cu un singur strat, iar în partea inferioară a creierului cu epiteliu cilindric scăzut cu un singur strat. În epiteliu există celule întunecate și luminoase. Celulele luminoase completează absorbția pasivă a apei din urină în sânge, iar celulele întunecate eliberează ioni de hidrogen în lumenul tuburilor și acidifiază urina.

Funcția endocrină a rinichilor.

Acest sistem este implicat în reglarea circulației sângelui și a formării de urină în rinichi și afectează metabolismul hemodinamic și metabolismul apei în sânge.

Pentru a asigura formarea urinei primare, este necesar să se mențină presiunea de filtrare la un nivel de 70-90 mm Hg. Art. Dacă scade, atunci filtrarea este perturbată, ceea ce amenință să otrăvească organismul cu produse de metabolism al azotului. Prin urmare, presiunea în vasele renale este reglementată nu numai în rinichi, ci și în organism. Mecanismele de reglementare sunt neuroendocrine, iar între ele activitatea complexului juxtaglomerular localizat în rinichi este de cea mai mare importanță.

Complex juxtaglomerular (sud) (okolablobochkovy) secreta o substanta renina-activ in sange. Stimulează (sau catalizează) educația în organism. angiotensina- au un efect vasoconstrictor puternic și, de asemenea, stimulează producerea hormonului glomerular al glandelor suprarenale aldosteron, hormon mineralocorticoid, care controlează conținutul de Na în organism. În plus, Yuga joacă un rol important în producerea eritropoietinelor.

Compoziția din Coasta de Sud cuprinde celule juxtaglomerulare în pereții arterelor, un loc dens în peretele tubulului distal al nephronului și al celulelor Gurmagtiga (Celule Yuxtavasculare. Situate într-un grup sau o insulă între două arteriole.

Celulele juxtaglomerulare au granule mari de renină secretoare în citoplasmă.

Pata densă a peretelui nefronului distal, inclusiv acolo unde trece lângă corpuscul renal dintre arteriole. Celulele epiteliale ale corpului dens sunt mai mari, aproape lipsite de pliere bazală. Se crede că un punct dens captează conținutul de Na în urină și afectează celulele secretoare de renină.

Celule yuxtavalare (Gurmagtig) - se află într-un spațiu triunghiular între arteriolele de intrare și ieșire și un loc dens.

Celulele au formă ovală cu procese și în contact cu celulele (mesangium) ale glomerului. Se crede, de asemenea, că celulele Gurmagtica și mesangium produc renină, cu epuizarea celulelor juxtaglomerulare.

În rinichi există, de asemenea, celule interstițiale situate în stratul piramidelor creierului. Procesele lor se suprapun canaliculilor cu bucle nephron și capilarelor sanguine. Ele produc substanțe de reducere a tensiunii arteriale.

Astfel, există un complex endocrin în rinichi care este implicat în reglarea circulației generale și renale și prin aceasta are un efect asupra urinării.

Funcția nefronilor este afectată de aldosteron (glandele suprarenale) și vasopresin (hipotalamus). Sub influența primului, reabsorbția Na în nephronii distali este sporită și sub influența celei de a doua, reabsorbția apei în celelalte tubule ale nefronilor și tuburilor de colectare.

Cestile de rinichi, ureterele, vezica urinara au multe in comun in structura lor. Toate acestea sunt acoperite cu epiteliu tranzitoriu. Toți au o membrană mucoasă în care nu există placă musculară. Apoi au submucoasă, strat muscular și adventitia, care în unele părți ale peretelui vezicii urinare este înlocuită cu o membrană seroasă.

Stratul muscular din partea superioară a ureterului constă din straturile interne de circulație longitudinală și externă. În partea inferioară poate exista un al treilea strat al stratului muscular - longitudinalul exterior.

În membrana musculară a vezicii urinare sunt trei straturi: circulația interioară și exterioară longitudinală, mijlocie.

care este sistemul uman excretor

Sistemul excretor sau excretor din biologie este setul de organe care elimină excesul de apă, produsele metabolice, sărurile și, de asemenea, substanțele toxice care au intrat în corpul din exterior sau s-au format în el.

Mai întâi
sistemul urinar uman

Acest sistem include:
rinichi - o pereche de rinichi (deși o persoană poate trăi cu un rinichi) - situată în spatele părții abdominale a corpului, la nivelul lombarei; uretere - canale conductive - "intermediari" între rinichi și vezică; vezica urinara - un organ tubular format din tesut muscular, localizat in zona pelviana; uretra - elimină urina din organism.
Structura și funcția rinichilor
vas roșu - vena renală - vas de intrare, vas albastru - ureter - descendent

În afara rinichilor sunt acoperite cu o teacă (capsulă) de țesut conjunctiv.
Apoi vine partea corticală și cerebrală a organului.
Celula de rinichi este un nefron. Aceste celule nu sunt ca toate celelalte.
Structura nephron:

Sistemul excretor

Caracteristicile generale ale sistemului excretor

❖ Necesitatea unor procese de excreție în organism:

■ unele dintre substanțele formate în procesul de schimb de la alimente nu sunt folosite de organism (produsele finale ale metabolismului), iar acumularea lor în mediul intern al corpului ar duce la otrăvirea acestuia;

■ Este necesar să eliminați din corp substanțe străine toxice (xenobiotice) - nicotină, alcool, multe medicamente, otrăvuri etc.

Procesele de eliminare sunt procese care asigură îndepărtarea din organism a produselor finale ale metabolismului și xenobioticelor, contribuind astfel la menținerea constanței mediului intern al corpului și la condițiile optime pentru activitatea vitală a celulelor (vezi și "Sistemul excretor").

♦ Organismele care asigură procesul de excreție la om:

■ Sistemul urinar (joacă un rol major în procesele de excreție) elimină produsele metabolice lichide și xenobioticele din organism;

■ glandele sudoripare elimină apa și soluțiile de substanțe minerale din organism;

■ plămânii eliberează în atmosferă produse de schimb de gaz - dioxid de carbon și vapori de apă, precum și vapori de alcool în stare de ebrietate, vapori de eter după anestezie etc.;

■ Intestinul este implicat în eliminarea produselor metabolice solide din organism - săruri ale metalelor grele, produse de degradare a hemoglobinei etc. (vezi și "Sistemul nervos").

Organele sistemului urinar

Compoziția sistemului urinar: doi rinichi, doi uretere, vezică urinară, uretra.

Rinichii umani sunt organe pereche situate în partea din spate a cavității abdominale la nivelul coapsei de pe ambele părți ale coloanei vertebrale.

Ureterul este conducta excretoare a rinichiului, care conectează pelvisul renal cu vezica urinară și este un tub gol, peretele căruia este format din mușchi neted. În ureter, urina din rinichi intră continuu în vezică, în timp ce mișcarea urinei apare ca urmare a contracțiilor musculare (peristaltice) de tip val.

Vezica urinară este un organ muscular gol, în care urina este încălzită (până la 800 ml) înainte de a fi scoasă periodic din organism. Peretele vezicii urinare este format din celule musculare netede; când vezica urinară este umplută cu urină, se extinde și devine mai subțire. Iesirea din vezica urinara in uretra este blocata de un sfincator de valva.

Uretra (uretra) este un tub muscular care se extinde din vezică, prin care urina este expulzată în afara corpului.

Sfincterul este un mușchi inelar, a cărui contracție împiedică curgerea urinei din vezică.

Structura și funcțiile rinichilor

Structura rinichilor. Fiecare rinichi are forma unei fasole de aproximativ 10 cm lungime, întors de partea concavă până la o talie. Se compune dintr-un strat exterior întunecat format de cortex, o substanță interioară creierului ușor și este acoperit cu o capsulă, la care se află un strat de țesut gras. La polul superior al rinichiului se află glanda suprarenală (glanda endocrină). Substanța cortică sub formă de coloane intră în medulla și o împarte în 15-20 de piramide renale, vârfurile cărora sunt îndreptate în interiorul rinichiului. Din vârful fiecăreia dintre piramidele medulei, tubul urinar curge în cavitatea mică din interiorul rinichiului - pelvisul renal, în care se colectează urină. Pe partea concavă a rinichiului există un canal adânc adiacent la pelvisul renal - poarta de rinichi, prin care artera renală pătrunde în rinichi, iar vena renală și ieșirea ureterului (ureterul are originea în pelvisul renal).

În artera renală, sângele netratat pătrunde în rinichi, în vena renală, sângele este eliminat din produsele de descompunere lichide din rinichi intră în sistemul crustal, iar urina îndepărtează urina din vezica urinară.

Unitatea structurală și funcțională a rinichiului, care efectuează întregul set de procese de formare a urinei, este efron. Un rinichi uman conține aproximativ un milion de nefroni.

Nefronul constă dintr-un mic corp renal (situat în cortex) și un sistem tubular extins. Corpuscul renal este format dintr-o capsulă sub formă de bol cu ​​perete dublu, în interiorul căruia există o încurcătură de capilare sanguine (glomerul malpighian). Între zidurile capsulei există o cavitate, din care începe un tubular lung, convoluționat, al nephronului din primul ordin care trece prin substanța corticală a rinichiului în medulla. Peretele tubulului constă dintr-un singur strat de celule epiteliale plate.

La marginea cortexului, acest canal se îndreaptă, se îngustează și pătrunde adânc în medulla. Apoi, la 180 °, merge în direcția opusă, formând bucla lui Henle. După aceea, tubul reintră în substanța corticală, unde se extinde și se îndoaie, trecând în tubul de secundă și se revarsă în tubul colector. Lungimea totală a tubulilor dintr-un nefron este de 50-55 mm, iar suprafața totală de filtrare a unui rinichi este de până la 3 m2.

Tubulul de colectare (sau conducta de colectare) este un canal în care tubulii de ordinul doi curg în câteva zeci de nefroni. Coletele tubulare sunt trimise în pelvisul renal.

Fluxul de sânge în rinichi. Artera renală, care a intrat în poarta rinichiului, se încadrează în arterele mici. Fiecare dintre arteriole intră într-una din capsule, unde formează un glomerul capilar, format din aproximativ 50 capilare primare. Apoi, aceste capilari se unesc, trecând în arteriola de ieșire, care iese din capsulă și din nou furculițe în capilari secundare, care răsucesc dens canalele convolute de ordinul întâi, bucla lui Henle și canalele celei de-a doua ordini. Din capilare, sângele intră în mici venule, care se îmbină în vena renală, care curge în vena cava inferioară. Fluxul de sânge prin fiecare rinichi este de aproximativ 0,6 l (10-12% din volumul total de sânge) pe minut.

Masa rinichiului uman este de aproximativ 150 g

Funcția Funcția rinichi:

■ filtrarea: eliminarea din corp a excesului de apă și a sărurilor minerale, precum și a produselor metabolice (uree, acid uric etc.), substanțe străine și toxice formate în organism sau luate ca medicamente în timpul fumatului;

■ homeostatică: participarea la procesele de reglare a reacției acido-bazice a sângelui (cu o creștere a concentrației de produse metabolice acide sau alcaline crește rata de eliminare a sărurilor corespunzătoare din organism prin rinichi), constanța compoziției ionice a sângelui (apare cu participarea amoniacului, care înlocuiește metabolismul acid ioni de sodiu Na + și potasiu K +, conservându-i pentru nevoile corpului), constanța volumului de sânge, limf și țesut lichid în organism (reglarea volumului), precum și presiunea osmotică a sângelui (osmoregulare );

■ sintetizarea: sinteza și eliberarea în sânge a unor substanțe biologic active (enzima renină, care este implicată în reacțiile biochimice ale defalcării proteinelor plasmatice, precum și hormonii eritropoietină, care stimulează formarea sângelui, angiotensina etc.); în rinichi, vitamina D 3 inactivă este transformată într-o formă fiziologic activă;

■ reglementare: participarea la reglarea tensiunii arteriale (aici medierea este renina, cu participarea căruia angiotensinele, hormonii care măresc tensiunea arterială, se formează din anumite proteine ​​plasmatice din rinichi);

■ metabolice: țesuturile renale pot sintetiza glucoza (procesul de gluconeogeneză); cu postul prelungit, aproximativ jumătate din glucoza produsă în organism este sintetizată în rinichi.

Urina, compoziția și educația acesteia

Urina este un excretor lichid format în rinichi și îndepărtat din corp; este o soluție limpede și gălbuie a substanțelor filtrate din sânge; conține în medie 98% apă, 1,5% săruri (în principal NaCl), aproximativ 2,5% substanțe organice (în principal uree și acid uric), precum și bilirubina (excretată prin producerea de hemoglobină în ficat) și substanțe străine.

■ Compoziția urinei depinde de starea corpului.

■ Volumul de urină excretat pe zi poate varia foarte mult și depinde de starea corpului; la un adult sănătos, el este de aproximativ 1,5 litri.

■ Culoarea galbenă a urinei se datorează culorii produselor de descompunere a hemoglobinei.

■ După luarea unei alimente bogate în carbohidrați și efectuarea unei eforturi fizice dure în urină, poate apărea o cantitate mică de glucoză, care este absentă în starea normală.

■ Când diabetul apare în urină, glucoza este în mod constant prezentă.

■ Când este detectată boala de rinichi în proteina din urină.

Uree (formula O = C (NH₂)₂) - produsul final al metabolismului proteic; se formează (aproximativ 25-30 g pe zi) dioxidul de carbon și amoniacul din ficat; excretate în urină și transpirație.

Acidul uric este unul dintre produsele de dezintegrare a purinelor, care sunt componente ale acizilor nucleici. Excretați în urină și excremente.

■ Pentru gută, acidul uric și sărurile sale acide sunt depuse în articulații și mușchi, iar cu unele tulburări metabolice, ele pot forma pietre în rinichi și vezică.

Formarea urinei. procesul de formare a urinei împărțit în două etape: prima etapă este format din urina primară din plasma sanguină, cea de a doua fază - secundar (vezi „excretor.“).

Prima etapă este filtrarea glomerulară. Diametrul glomerului malpigian purtător al arteriolului este de două ori diametrul arteriolului de ieșire, prin urmare, ieșirea din sânge din glomerul este dificilă, iar în capilară este creată o tensiune arterială mai mare (de 2-3 ori) decât în ​​alte capilare ale corpului. Sub presiune înaltă plasma influența sângelui este transferată din capilarele glomerulare în tubii adiacentă cavității nefronilor, cu pereții capilare subțiri glomerulului și capsule acte nefroni ca un filtru prin trecerea plasmei și dizolvate moleculele în ea mici de compuși cu greutate moleculară scăzută (glucoza, aminoacizi, vitamine și alții.) dar amânând celulele sanguine și moleculele mari de proteine.

Filtratul rezultat, constând dintr-o plasmă sanguină lipsită de proteine, este urina primară; zilnic produce aproximativ 150-160 de litri.

A doua etapă este reabsorbția tubulară (sau aspirația inversă). În această etapă a urinei primare, avansarea de-a lungul unei tubilor întortocheate ale nefronului, înapoi în capilare sanguine, încurcare canaliculus rețea densă, corpul absorbit are nevoie de substanțe (glucoza, aminoacizi, vitamine, ioni de sodiu și calciu, etc.) și majoritatea (99%) apă. Ca urmare, o cantitate mică de apă saturată cu produse finale de metabolizare și substanțe inutile pentru organism sau cele pe care nu le poate reține (de exemplu, glucoza la diabet zaharat) rămâne în tubulatură.

Reabsorbția necesită multă energie: consumul de energie al rinichilor reprezintă aproximativ 9% din consumul de energie al întregului organism, în timp ce masa rinichiului este de numai 4% din masa corporală.

reabsorbției tubulare Tubular sinteză însoțită (formarea de molecule de amoniac a avut loc ioni urina nitrici) și secreție tubulară selectivă - punerea în lumenul tubilor a xenobioticelor nefroni, ioni de potasiu, protoni etc. (care apar ca urmare a transportului activ;)..

Ca urmare a proceselor de reabsorbție, secreție și sinteză tubulare, urina secundară se formează din urina primară; aproximativ 1,5 l sunt produse zilnic.

Urina secundară finală formată în tubulii de nefronului, prin colectarea drenuri tubulaturi în pelvis renal, ureter și de acolo în vezică.

Reglarea rinichilor

Mecanisme de reglare a activității funcționale a rinichilor:

■ neuro-reflector: excitație anumite centre diviziune simpatic a sistemului nervos autonom, duce la o îngustare a lumenului arteriolelor renale - lagăr (atunci debitul de intrare și a tensiunii arteriale în glomerul Malpighian scade filtrarea plasmei incetineste si, prin urmare, scade formarea urinei primare) sau eferente (atunci presiunea creșterea sângelui în glomerul, creșterea filtrării în plasmă și creșterea urinei primare);

■ umoral: intensitatea tuturor uropoiesis (filtrare, reabsorbtia, secreția tubulară și sinteza) proceselor este influentata de hormonii hipofizari (vasopresina crește reabsorbția apei din tubii și simultan slăbește reabsorbția ionilor + Na și C1 -, în care volumul de formare a urinei este redusă), glandele adrenale (adrenalina reduce urinarea, aldosteronul sporește reabsorbția ionilor de Na +), rinichii înșiși (angiotensina II îngustă lumenul glomerulilor arteriolari ieșiți, filtrarea crescândă), tiroida și paratiroidul glande (hormonii afectează indirect formarea urinei prin modificarea metabolismului apei minerale în țesuturi) și alte glande; cu toate acestea, cantitatea de urină formată poate scădea sau crește, dar conținutul de uree și acid uric din acesta va rămâne neschimbat.

Interacțiunea dintre mecanismele neuro-reflex și umoral asigură homeostazia apă-minerală a organismului prin reglarea compoziției și a cantității de urină.

urinare

Urina este un proces reflex care constă în reducerea concomitentă a vezicii urinare și relaxarea sfincterilor vezicii urinare și a uretrei și conducând la eliminarea urinei din vezică.

Urinare involuntară (tipică pentru copiii cu vârsta sub 2-3 ani). În pereții vezicii urinare există receptori care răspund la întinderea țesutului muscular neted. Când urina se acumulează în vezică, pereții se întind, iritandu-i receptorii. Excizia de la acești receptori este transmisă prin nervii aferenți ai arcului reflex către centrul urinar, localizat în segmentele sacre ale măduvei spinării. De aici, impulsurile de-a lungul axonilor nervilor eferenți ai arcului reflex intră în mușchii vezicii urinare și în sfincterul vezicii urinare și uretrei, determinând mușchii pereților să se contracte și sfincterii să se relaxeze. Ca urmare, urina intră în uretra și este scoasă din corp.

Enuresis - depresie; observată de obicei la 5-10% dintre copiii cu vârsta sub 13-14 ani. În această boală, mâncărurile sărate și picante ar trebui să fie excluse din dietă, să nu folosească prea mult lichid noaptea; nevoie de tratament special.

Reglarea arbitrară (conștientă) a urinării se stabilește prin creșterea dimensiunii vezicii urinare (ca rezultat al creșterii copilului) și sub influența mediului RF (părinți, prieteni). Este posibil datorită existenței conexiunilor de neuroni din celulele cortexului nervoase cerebrale ale maduvei spinarii sacrala, permițând părțile superioare ale sistemului nervos central al persoanei - emisfere sale cerebrale ale creierului - Centrul de control micțiune spinării și conștient controlează actul de urinare.

■ La copii, urinarea arbitrară se formează de 2-3 ani.

Sistemul igienic al sistemului urinar

❖ Procesele inflamatorii sunt cauzate de microorganisme:

■ agenții patogeni pot intra în organele sistemului urinar prin sânge (infecții descendente); astfel, boli infecțioase ale sistemului urinar, provocate de angina pectorală, carii, boli ale cavității bucale etc.

■ microbii pot intra în uretra, de unde trec prin tractul urinar către alte organe ale acestui sistem (infecții ascendente); nerespectarea regulilor de igienă personală, răcirea corpului și răcelile contribuie la această cale a bolii.

Inflamațiile uretrei și ale tractului urinar sunt caracterizate printr-o descuamare intensă a epiteliului și vulnerabilitatea sa ridicată.

Nefrită - inflamarea rinichilor, care duce la întreruperea activității lor; caracterizată prin febră, metabolismul proteinelor și grăsimilor afectate, edem, excreția sângelui în urină.

■ Când nefrită crește permeabilitatea pereților capilarelor ale rinichilor, deci detectate în urină și proteina sanguini, umflare apar (umplerea de lichid tisular) poate otrăvesc produse ale metabolismului organismului - uremie.

Activitate afectată și afecțiuni renale datorită sensibilității la substanțe toxice:

■ afectarea rinichilor poate fi cauzată de plumb, mercur, acid boric, moli, benzen, insecte și șerpi etc.

■ Mai ales nociv este abuzul de alcool, care afectează rinichii;

■ bolile renale pot fi cauzate de anumite medicamente (sulfonamide, antibiotice) în caz de supradozaj.

❖ Formarea "pietrelor" în rinichi și în tractul urinar este asociată cu tulburări metabolice:

■ pietrele se formează prin uree (săruri de acid uric) sau fosfați de calciu;

■ tulbura fluxul de urină și, cu muchii ascuțite, irită mucoasa, provocând dureri severe.

♦ Reguli de bază pentru igiena personală și prevenirea bolilor organelor urinare:

■ este necesar ca organele genitale externe să fie curățate și spălate cu apă caldă și săpun dimineața și seara înainte de culcare;

■ evitați supraîncălzirea rinichilor;

■ Nu abuzați de alcool și de alimente picante care conțin exces de condimente și sare;

■ respectați regulile de siguranță atunci când lucrați cu substanțe toxice;