- •Глава 8. Выделение
- •Методы изучения функции почек
- •Строение почек
- •Кровоснабжение почек
- •Иннервация почек
- •8.1. Образование мочи
- •Первая фаза мочеобразования
- •Вторая фаза мочеобразования
- •Гуморальная регуляция почечной деятельности
- •8.2. Регуляция мочеобразования
- •8.3. Выведение мочи
- •8.4. Мочеотделение у птиц
- •8.5. Физиология кожи
- •Другие функции кожи
- •Рецепторная функция кожи
Иннервация почек
Почки иннервируются нервными волокнами, которые идут в составе большого и малого чревных нервов и частично в составе блуждающего нерва. Входят в почку через ее ворота вместе с сосудами и оплетают все сосуды почек, а так же иннервируют эпителий канальцев. Рецепторный аппарат почек главным образом находится в капсуле у начала мочеточников и воспринимает болевое раздражение. Возникают сильные боли при закупорке мочеточника камнями.
В почках мочеобразование и мочеотделение происходит непрерывно и регулируется рефлекторно.
8.1. Образование мочи
В настоящее время общепризнанной теорией мочеобразования Собьеранского, Кешни, Ричардса является — фильтрационно-реабсорбционная. Мочеобразование протекает в две фазы: фильтрационную и реабсорбционную.
Первая фаза мочеобразования
В эту фазу из плазмы крови, протекающей по мальпигиеву клубочку, отфильтровывается вода со всеми растворенными в ней веществами. Процессу фильтрации способствует высокое давление крови в мальпигиевых клубочках. Эндотелий капилляров и прикрывающая их капсула служат полупроницаемой мембраной, функционирующей как фильтр — пропускает одни вещества и задерживает другие. Через поры из мальпигиевых клубочков не проходят вещества, молекулярная масса которых больше 70000. В здоровой почке через поры капсулы проникает в канальцы 1% альбумина, а при гемолизе крови в клубочках — до 5% гемоглобина.
Препятствует фильтрации онкотическое давление крови и величина давления жидкости, находящейся в полости капсулы. В моче здоровых животных могут обнаруживаться и некоторые низкомолекулярные белки.
Фильтрация происходит до тех пор, пока капиллярное давление крови в клубочках будет больше онкотического давления крови и давления мочи в капсуле 70 мм - (30+20) = 20. Снижение кровяного давление в почечной артерии или повышение его внутри капсулы прекращает фильтрацию. Первичная моча отличается от плазмы крови только отсутствием белков. Элементы почечной ткани активного участия в фильтрации не принимают.
В обычных условиях у человека образуется за сутки 150–180 л первичной мочи, у коров 900–1800 л, а выделяется у человека только 1–1,5 л, у коров — 6–20 л мочи. Образующийся в клубочках, в результате фильтрации безбелковый ультрофильтрат плазмы проходит по системе почечных канальцев, изменяется и превращается в конечную мочу. Анализ первичной мочи, плазмы крови и конечной мочи показал (табл. 22), что первичная моча образуется в очень больших количествах, что связано с обильным кровоснабжением. У коров за сутки проходит через почки около 18000 л крови, из каждых 6–10 л крови образуется примерно 1 л фильтрата.
Почки имеют большую площадь фильтрационной поверхности (40–50 м2).
Вторая фаза мочеобразования
Из первичной мочи в проксимальном отделе нефрона происходит полная реабсорбция глюкозы, аминокислот, витаминов, белков, микроэлементов, около 80 % натрия, хлоридов и воды. Реабсорбция происходит при затрате большого количества энергии.
Вещества, которые находятся в первичной моче, не в одинаковой мере подвергаются обратному всасыванию. Наиболее полно происходит реабсорбция низкомолекулярных белков, глюкозы и аминокислот. В норме в конечной моче их нет (высокий порог выведения).
Таблица 22. Состав мочи
Показатели |
Содержится, г |
|||
в 90 л плазмы |
в первичной моче |
всасывается обратно в кровь |
в 1 л мочи |
|
Вода, л Коллоиды Глюкоза Натрий Хлориды Мочевина Мочевая кислота Калий Фосфаты Сульфаты |
83 л 6750 90 270 333 27 3,6 18,0 8,1 1,8 |
83 л - 90 270 333 27 3,6 18,0 8,1 1,8 |
82 л - 90 266,5 327 7 3,1 16,5 6,6 - |
0,99 л - - 3,5 6 20 0,5 1,5 1,5 1,8 |
Некоторые вещества — мочевина, сульфаты, а также все чужеродные организму вещества (в том числе и лекарственные) переходят из крови в фильтрат, как бы мало их не содержалось в крови. Их обратное всасывание происходит в очень малой степени, поэтому они всегда содержатся в моче в большей концентрации, чем в плазме. Эти вещества получили название веществ с низким порогом выведения (или беспороговые). Кровь от таких веществ освобождается на 90 %.
Существует активный и пассивный механизм всасывания в канальцах. Активный механизм связан с деятельностью цилиндрического эпителия почечных канальцев. Пассивный механизм реабсорбции связан с разностью осмотического давления.
Регулирует осмотическое давление первичной мочи и крови так называемая «поворотно-противоточная система» (рис. 45).
Эпителий нисходящего колена петли Генле пропускает воду, но не проходят ионы натрия, 6/7 всасывается воды до начала петли Генле, а 1/7 поступает в нисходящую часть петли.
Эпителий восходящего отдела петли Генле реабсорбирует ионы натрия и не пропускает воду из просвета канальцев в тканевую жидкость.
В извитых канальцах второго порядка идет дальнейшее всасывание ионов натрия, калия, воды и др. веществ. Однако всасывание натрия и калия зависит от их концентрации в крови. Реабсорбция натрия в проксимальном отделе прекращается, когда его концентрация в первичной моче падает до 1/2 концентрации в плазме. В дистальном отделе он может всасываться почти полностью, до 0,01 % натрия в моче.
Рис. 47. Схема работы поворотно-противоточной системы
(по Бесту и Тейдеру). Белые стрелки показывают выделение воды,
черные – выделение ионов натрия:
1- извитой каналец I порядка; 2- извитой каналец II порядка; 3- собирательная трубка.
После реабсорбции процесс мочеобразования не окончен. В канальцах происходит процесс секреции, синтеза и экскреции. Благодаря активной секреции выделяется большая часть введенных в организм лекарственных веществ, красок. В канальцах происходят процессы синтеза гилуровой кислоты из гликокола и бензойной кислоты. При экскреции из крови удаляются продукты белкового обмена: мочевина, креатин, аммиак, мочевая кислота.
Таким образом, моча образуется в результате фильтрации, реабсорбции, секреции, синтеза и экскреции. Все эти процессы обеспечивают не только выделение продуктов обмена веществ, но и направлены на сохранение относительного постоянства внутренней среды организма — гомеостаза.
