О строении и функции почек

строение почек

Наиболее важная роль в очищении организма, выведении продуктов обмена веществ принадлежит почкам. Однако почки имеют большое значение в поддержании нормальной жизнедеятельности организма не только в качестве органа выделения. Они выполняют и другие сложные функции; регулируют водно-солевой обмен, в том числе обмен натрия, калия, хлора, фосфора; синтезируют биологически активные вещества (например, ренин, гепарин), оказывающие большое влияние на уровень артериального давления, свёртываемость крови, защитные свойства организма.

Почки расположены по сторонам позвоночника за брюшиной. Короткие мощные сосуды соединяют их с лежащей на позвоночнике брюшной аортой и нижней полой веной. Каждая почка состоит из двух слоёв; коркового и мозгового. Почки обладают весьма развитой сосудистой сетью.

Вся кровь, циркулирующая в артериях и венах, проходит через почки каждые 5-10 мин, а за 24 ч через них протекает более 700 л крови.

Почка состоит примерно из 1 миллиона функциональных единиц - нефронов, участвующих в образовании мочи. В состав каждого нефрона входят клубочек и каналец. Клубочек является фильтрующим аппаратом, он представляет собой сплетение капилляров, снабжаемых кровью из почечных артерий. Стенки капилляров клубочка очень тонки, они пронизаны многочисленными отверстиями, которые так малы, что их можно разглядеть только в электронный микроскоп. В отличие от капилляров других органов, капилляры клубочка, объединяясь все вместе, образуют не вены, а мелкие выносящие артерии - артериолы, которые снова распадаются на вторую сеть капилляров, оплетающих канальцы. Канальцевые же капилляры образуют вену, по которой кровь, дважды пройдя через капилляры (клубочка и канальца), направляется обратно к сердцу.

Клубочек капилляров расположен в небольшой капсуле, имеющей форму чаши. Эта капсула представляет собой полый двустенный мешочек из клеток. Полость между стенками капсулы даёт начало канальцу, который имеет вначале извитую форму, затем вытягивается петлей или шпилькой (эта часть канальца называется петлей Генле), после чего, снова извиваясь, переходит в собирательную трубку. Обе ветви пели Генле лежат вплотную друг к другу, и жидкость движется в них в противоположных направлениях. Общая длина канальца одного нефрона равна 35-53 мм, длина же всех канальцев обеих почек достигает 70-100 км. Собирательная трубка сливается с соседними трубками и впадает в почечную лоханку, откуда моча по мочеточникам попадает в мочевой пузырь.

Проходя через капилляры клубочка, кровь отдаёт воду и различные минеральные и органические вещества в полость капсулы. Общая поверхность стенок капилляров одного клубочка, через которую происходит фильтрация воды и растворенных в ней веществ, также имеет достаточно впечатляющие размеры - около 5-8 м2. Анализ поступающей в капсулу жидкости показал, что единственное важное отличие ее от плазмы крови заключается в отсутствии в ней белковых молекул.

Эта жидкость называется первичной мочой, за сутки ее количество достигает 150-180 л. Количество же выделяемой в течение суток мочи составляет примерно 1,5 л. Это говорит о том, что свыше 99% поступившей в нефрон жидкости всасывается обратно в кровь. Также почти полностью возвращаются в кровяное русло и в норме не обнаруживаются в моче глюкоза и аминокислоты, хотя они имеются в первичной моче.

Обратное всасывание (реабсорбция) воды и мелких молекул происходит в канальцах.

Почечные канальцы активно выделяют многие лекарственные вещества, особенно антибиотики типа пенициллина. Поэтому при заболеваниях почек и нарушении функции канальцев лечебные препараты могут накапливаться в организме в опасных концентрациях. Вот почему совершенно недопустимо бесконтрольное применение лекарств. Только врач может правильно рассчитать дозировку необходимых препаратов.

У здорового человека потребности организма в удалении или сохранении воды регулируются изменениями уровня реабсорбции. Например, снижение обратного всасывания воды с 99 до 98% увеличивает количество выделяемой мочи вдвое. Почки надёжно охраняют постоянство внутренней среды, изменяя в широких пределах состав выбрасываемой из организма жидкости. Так, например, если количество сахара (глюкозы) в крови не превышает нормальных величин, то вся профильтровавшаяся в клубочке глюкоза подвергается полному обратному всасыванию и остаётся в организме. Если же концентрация глюкозы в крови ненормально высока, как это бывает при диабете или после употребления слишком большого количества сладостей, то часть ее задерживается в канальцах и выделяется с мочой. Так организм освобождается от излишнего количества сахара.

Таков же механизм регуляции содержания ионов калия, концентрация которых должна поддерживаться в крови на определённом уровне. Это необходимо для нормальной деятельности всех клеток, особенно нервных и мышечных, включая и сердечную мышцу. Поскольку количество калия в пищевых продуктах может значительно колебаться, это отражается на содержании его в крови. Уровень выделения ионов калия меняется в зависимости от баланса калия в организме: если концентрация в крови превышает норму, то ионы калия выделяются с мочой в повышенном количестве.

Почка участвует в регуляции баланса и других ионов, темп реабсорбции или секреции тоже меняется в зависимости от их концентрации в крови. Это и есть механизм гомеостатической регуляции ионного баланса в организме.

Почки представляют собой главный путь для выведения из организма продуктов распада белка - мочевины, мочевой кислоты, аммиака, пуриновых оснований. При употреблении большого количества пищи, богатой белком, их количество в крови возрастает. Если же имеются какие-либо нарушения в деятельности почек, продукты распада белка выводятся неполностью. В этих случаях мочевая кислота начинает откладываться в суставах, мышцах и других тканях, вызывая различные болезненные проявления (подагрические боли в суставах, мышечные боли).

Из органических соединений небелкового происхождения с мочой выводятся соли щавелевой кислоты, поступающие в организм с растительной пищей, молочная кислота, избыток который образуется при интенсивной мышечной работе. С мочой выделяется излишек неорганических солей, хлористого натрия (10-15 г в сутки), калия (3-3,5 г), а также сернокислые и фосфорнокислые соли. От них зависит кислая реакция мочи.

Здоровые почки оказывают тормозящее влияние на систему свёртывания крови. В них образуются ферментативное вещество (урокиназа) и ряд других, которые растворяют сгустки крови.

Почки активно участвуют в регуляции уровня артериального давления крови. В них образуется особый сосудосуживающий фактор, получивший название ренина. Он представляет собой фермент, сам по себе не вызывающий сужения сосудов. Поступая в кровь, он действует на один из белков плазмы и превращает его в активное сосудосуживающее вещество. Выделение ренина увеличивается при недостаточном кровоснабжении почечной ткани, а также при снижении давления крови во всей сосудистой системе. В этом случае увеличение выделения ренина восстанавливает нормальное давление крови путём сужения артериальных сосудов. В условиях же достаточного притока крови к почкам ренин образуется в сравнительно небольшом количестве.

Почки способствуют также и снижению артериального давления крови путём образования некоторых сосудорасширяющих веществ (простагландинов).



Анекдот:

Заглянуть в холодильник - это рефлекс, есть не хотим, но открыть надо.