Systém vylučování

Nádor

Lidský močový systém je orgán, kde je krev filtrována, tělo je odstraněno z těla a jsou produkovány určité hormony a enzymy. Jaká je struktura, schéma, rysy močového systému je studován ve škole na hodinách anatomie, podrobněji - na lékařské fakultě.

Hlavní funkce

Močový systém zahrnuje orgány močového systému, jako jsou:

  • ledviny;
  • uretery;
  • močový měchýř;
  • uretry.

Struktura močového systému člověka je orgán, který produkuje, hromadí a odstraňuje moč. Ledviny a uretery jsou komponenty horního močového traktu (UMP) a močového měchýře a močové trubice - dolní části močového systému.

Každý z těchto orgánů má své vlastní úkoly. Ledviny filtrují krev, odstraňují ji škodlivými látkami a produkují moč. Systém močových orgánů, který zahrnuje uretry, močový měchýř a močovou trubici, tvoří močový systém, který působí jako kanalizační systém. Močové ústrojí odstraňuje moč z ledvin, akumuluje jej a pak ho vylučuje během močení.

Struktura a funkce močového systému jsou zaměřeny na účinnou filtraci krve a odstraňování odpadů z ní. Kromě toho močový systém a kůže, stejně jako plíce a vnitřní orgány udržují homeostázu vody, iontů, zásad a kyselin, krevního tlaku, vápníku, červených krvinek. Udržení homeostázy je důležitý pro močový systém.

Vývoj močového systému z hlediska anatomie je neoddělitelně spjat s reprodukčním systémem. To je důvod, proč je lidský močový systém často mluvený jako močový.

Anatomie močového systému

Struktura močových cest začíná ledvinami. Takzvaný párovaný orgán ve formě fazolí, umístěný v zadní části břišní dutiny. Úkolem ledvin je filtrovat odpad, přebytečné ionty a chemické prvky v procesu tvorby moči.

Levá ledvina je mírně vyšší než pravá, protože játra na pravé straně zabírají více místa. Ledviny jsou umístěny za pobřišnici a dotýkají se svalů zad. Jsou obklopeny vrstvou tukové tkáně, která je drží na místě a chrání je před zraněním.

Uretery jsou dvě zkumavky o délce 25-30 cm, kterými proudí moč z ledvin do močového měchýře. Jdou po pravé a levé straně podél hřebene. Při působení gravitace a peristaltiky hladkých svalů stěn močovodů se moč přesouvá do močového měchýře. Na konci uretru se odchylují od svislé čáry a otáčejí se dopředu směrem k močovému měchýři. V místě vstupu jsou utěsněny ventily, které zabraňují toku moči zpět do ledvin.

Močový měchýř je dutý orgán, který slouží jako dočasný zásobník moči. Nachází se podél středové linie těla na spodním konci pánevní dutiny. V procesu močení pomalu proudí moč do močového měchýře močovodem. Když je močový měchýř naplněn, jeho stěny se natahují (jsou schopny pojmout od 600 do 800 mm moči).

Močovina je trubice, skrze kterou moč vystupuje z močového měchýře. Tento proces je řízen vnitřními a vnějšími uretrálními sfinktery. V této fázi je močový systém ženy odlišný. Vnitřní svěrač u mužů sestává z hladkých svalů, zatímco v močovém systému ženy ne. Proto se otevírá nedobrovolně, když měchýř dosáhne určitého stupně protažení.

Otevření vnitřního uretrálního sfinkteru pociťuje osoba jako touha vyprázdnit močový měchýř. Externí uretrální sfinkter se skládá z kosterních svalů a má stejnou strukturu u mužů i žen, je řízen libovolně. Muž ho otevírá se snahou vůle a v tomto případě dochází k procesu močení. Pokud je to žádoucí, může osoba během tohoto procesu svévolně zavřít tento sfinkter. Pak se zastaví močení.

Jak probíhá filtrování

Jedním z hlavních úkolů močového systému je filtrace krve. Každá ledvina obsahuje milion nefronů. Toto je název funkční jednotky, kde se filtruje krev a uvolňuje moč. Arterioly v ledvinách dodávají krev strukturám složeným z kapilár obklopených kapslemi. Nazývají se glomeruli.

Když krev proudí glomeruly, většina plazmy prochází kapilárami do kapsle. Po filtraci protéká kapalná část krve z kapsle množstvím zkumavek, které jsou umístěny v blízkosti filtračních buněk a jsou obklopeny kapilárami. Tyto buňky selektivně absorbují vodu a látky z filtrované kapaliny a vracejí je zpět do kapilár.

Současně s tímto procesem jsou metabolické odpady, které jsou přítomny v krvi, uvolňovány do filtrované části krve, která je na konci tohoto procesu přeměněna na moč, který obsahuje pouze vodu, metabolické odpady a přebytečné ionty. Současně je krev, která opouští kapiláry, absorbována zpět do oběhového systému spolu s živinami, vodou a ionty, které jsou nezbytné pro fungování těla.

Akumulace a vylučování metabolického odpadu

Krevina produkovaná ledvinami přes uretery přechází do močového měchýře, kde se shromažďuje, dokud není tělo připraveno k vyprázdnění. Když objem plnicí kapaliny bubliny dosáhne 150-400 mm, její stěny začnou se natahovat a receptory, které reagují na toto natahování, vysílají signály do mozku a míchy.

Odtud přichází signál, jehož cílem je uvolnit vnitřní uretrální sfinkter, stejně jako pocit potřeby vyprázdnit močový měchýř. Proces močení může být zpožděn vůlí, dokud močový měchýř nezvedne svou maximální velikost. V tomto případě, jak se táhne, se zvýší počet nervových signálů, což povede k většímu nepohodlí a silné touze vyprázdnit.

Proces močení je uvolnění moči z močového měchýře přes močovou trubici. V tomto případě se moč vylučuje mimo tělo.

Močení začíná, když se svaly svěračů uretry uvolní a moč přes otvor. Současně s uvolňováním svěračů se hladké svaly stěn močového měchýře začínají stahovat, aby vytlačily moč.

Vlastnosti homeostázy

Fyziologie močového systému se projevuje tím, že ledviny udržují homeostázu prostřednictvím několika mechanismů. Současně kontrolují uvolňování různých chemikálií v těle.

Ledviny mohou kontrolovat vylučování draslíku, sodíku, vápníku, hořčíku, fosfátů a chloridů močí. Jestliže hladina těchto iontů překročí normální koncentraci, ledviny mohou zvýšit jejich vylučování z těla, aby se udržela normální hladina elektrolytů v krvi. Naopak ledviny mohou tyto ionty zachovat, pokud je jejich obsah v krvi pod normální hodnotou. Při filtraci krve se tyto ionty opět absorbují do plazmy.

Také ledviny zajišťují, že hladina vodíkových iontů (H +) a hydrogenuhličitanových iontů (HCO3-) je v rovnováze. Vodíkové ionty (H +) jsou produkovány jako přirozený vedlejší produkt metabolismu dietních proteinů, které se akumulují v krvi po určitou dobu. Ledviny posílají přebytek vodíkových iontů do moči pro odstranění z těla. Navíc ledviny rezervují ionty hydrogenuhličitanu (HCO3-) v případě, že jsou potřebné pro kompenzaci kladných vodíkových iontů.

Izotonické tekutiny jsou nezbytné pro růst a vývoj buněk v těle pro udržení rovnováhy elektrolytů. Ledviny podporují osmotickou rovnováhu kontrolou množství vody, která je filtrována a odstraněna z těla močí. Pokud člověk konzumuje velké množství vody, ledviny zastaví proces reabsorpce vody. V tomto případě se přebytečná voda vylučuje močí.

Pokud jsou tkáně těla dehydratovány, snaží se ledviny během filtrace co nejvíce vrátit do krve. Z tohoto důvodu se ukáže, že moč je velmi koncentrovaný, s velkým množstvím iontů a metabolického odpadu. Změny ve vylučování vody jsou řízeny antidiuretickým hormonem, který je produkován v hypotalamu a v přední části hypofýzy, aby zadržel vodu v těle, když je nedostatek.

Ledviny také sledují hladinu krevního tlaku, která je nezbytná pro udržení homeostázy. Když se zvedá, ledviny jej snižují a snižují množství krve v oběhovém systému. Mohou také snížit objem krve snížením reabsorpce vody do krve a produkcí vodnaté, zředěné moči. Pokud je krevní tlak příliš nízký, ledviny produkují renin, enzym, který omezuje krevní oběhy oběhového systému a produkuje koncentrovanou moč. Současně zůstává v krvi více vody.

Produkce hormonů

Ledviny produkují a interagují s několika hormony, které kontrolují různé systémy těla. Jedním z nich je kalcitriol. Je aktivní formou vitamínu D v lidském těle. To je produkováno ledvinami od prekurzorových molekul, které se vyskytují v kůži po vystavení ultrafialovému záření ze slunečního záření.

Kalcitriol působí ve spojení s parathormonem a zvyšuje množství iontů vápníku v krvi. Když jejich hladina klesne pod prahovou úroveň, příštítné tělídy začnou produkovat paratyroidní hormon, který stimuluje ledviny k produkci kalcitriolu. Účinek kalcitriolu se projevuje tím, že tenké střevo absorbuje vápník z potravy a přenáší jej do oběhového systému. Kromě toho tento hormon stimuluje osteoklasty v kostních tkáních kosterního systému, aby rozdělil kostní matrici, do které se vápník uvolňuje do krve.

Dalším hormonem produkovaným ledvinami je erytropoetin. Tělo potřebuje stimulovat tvorbu červených krvinek, které jsou zodpovědné za transport kyslíku do tkání. Současně ledviny monitorují stav krve proudící jejich kapilárami, včetně schopnosti červených krvinek přenášet kyslík.

Pokud se hypoxie vyvíjí, to znamená, že obsah kyslíku v krvi klesne pod normální hodnotu, začne epiteliální vrstva kapilár produkovat erytropoetin a vrhá se do krve. Prostřednictvím oběhového systému tento hormon dosáhne červené kostní dřeně, ve které stimuluje rychlost tvorby červených krvinek. Díky tomuto hypoxickému stavu končí.

Jiná látka, renin, není hormon v přísném slova smyslu. Je to enzym, který ledviny produkují pro zvýšení krevního objemu a tlaku. K tomu obvykle dochází jako reakce na snížení krevního tlaku pod určitou úroveň, ztrátu krve nebo dehydrataci, například se zvýšeným pocením kůže.

Význam diagnózy

Je tedy zřejmé, že jakákoliv porucha močového systému může vést k vážným problémům v těle. Patologické stavy močových cest jsou velmi odlišné. Někteří mohou být asymptomatičtí, jiní mohou být doprovázeni různými příznaky, mezi nimi abdominální bolest při močení a různé výtoky moči.

Mezi nejčastější příčiny patologie patří infekce močových cest. V tomto ohledu je zvláště zranitelný močový systém u dětí. Anatomie a fyziologie močového systému u dětí dokazuje jeho náchylnost k onemocněním, která je zhoršena nedostatečným rozvojem imunity. Současně i u zdravého dítěte fungují ledviny mnohem horší než u dospělých.

Aby se předešlo vzniku závažných následků, lékaři doporučují absolvovat analýzu moči každých šest měsíců. To umožní včasné zjištění patologických stavů v močovém systému a léčby.

Fyziologie systému vylučovacích orgánů

Výběr fyziologie

Izolace - soubor fyziologických procesů zaměřených na odstranění finálních produktů metabolismu z těla (cvičení ledvin, potních žláz, plic, gastrointestinálního traktu atd.).

Vylučování (vylučování) je proces uvolňování těla z konečných produktů metabolismu, přebytečné vody, minerálů (makro- a mikroelementů), živin, cizích a toxických látek a tepla. Izolace probíhá v těle neustále, což zajišťuje udržení optimálního složení a fyzikálně-chemických vlastností vnitřního prostředí a především krve.

Konečnými produkty metabolismu (metabolismus) jsou oxid uhličitý, voda, látky obsahující dusík (amoniak, močovina, kreatinin, kyselina močová). Oxid uhličitý a voda vznikají při oxidaci sacharidů, tuků a bílkovin a uvolňují se z těla převážně ve volné formě. Malá část oxidu uhličitého je emitována ve formě bikarbonátů. Produkty metabolismu obsahující dusík vznikají při rozpadu proteinů a nukleových kyselin. Při oxidaci bílkovin vzniká amoniak, který je z těla odstraňován převážně ve formě močoviny (25-35 g / den) po odpovídajících transformacích v játrech a amonných solích (0,3-1,2 g / den). Ve svalech při rozpadu kreatin fosfátu vzniká kreatin, který se po dehydrataci přeměňuje na kreatinin (až 1,5 g / den) a v této formě je z těla odstraněn. S rozpadem nukleových kyselin se tvoří kyselina močová.

V procesu oxidace živin se vždy uvolňuje teplo, jehož přebytek musí být odstraněn z místa jeho vzniku v těle. Tyto látky vznikající v důsledku metabolických procesů musí být neustále odstraňovány z těla a přebytečné teplo je odváděno do vnějšího prostředí.

Lidské vylučovací orgány

Proces vylučování je důležitý pro homeostázu, zajišťuje uvolňování organismu z konečných produktů metabolismu, který již nelze používat, cizích a toxických látek, jakož i přebytečné vody, solí a organických sloučenin z potravin nebo metabolismu. Hlavním významem vylučovacích orgánů je zachování stálosti složení a objemu vnitřní tělesné tekutiny, zejména krve.

  • ledviny - odstraňují přebytečnou vodu, anorganické a organické látky, konečné produkty metabolismu;
  • plíce - během anestézie odstraňují oxid uhličitý, vodu, některé těkavé látky, jako jsou ether a chloroform, výpary alkoholu při intoxikaci;
  • slinné a žaludeční žlázy - vylučují těžké kovy, řadu léčiv (morfin, chinin) a cizích organických sloučenin;
  • slinivky břišní a střevních žláz - vylučuje těžké kovy, léčivé látky;
  • kůže (potní žlázy) - vylučují vodu, soli, některé organické látky, zejména močovinu, a během tvrdé práce kyselinu mléčnou.

Obecné charakteristiky alokačního systému

Systém vylučování je soubor orgánů (ledviny, plíce, kůže, zažívací trakt) a regulačních mechanismů, jejichž funkcí je vylučování různých látek a šíření přebytečného tepla z těla do životního prostředí.

Každý z orgánů vylučovacího systému hraje vedoucí úlohu při odstraňování některých vylučovaných látek a odvádění tepla. Účinnosti alokačního systému je však dosahováno prostřednictvím jejich spolupráce, kterou zajišťují komplexní regulační mechanismy. Současně je změna funkčního stavu jednoho z vylučovacích orgánů (v důsledku jeho poškození, nemoci, vyčerpání zásob) doprovázena změnou vylučovací funkce druhých v rámci integrálního systému vylučování organismu. Například při nadměrném odstraňování vody kůží se zvýšeným potem v podmínkách vysoké vnější teploty (v létě nebo při práci v horkých dílnách ve výrobě) klesá tvorba moči ledvinami a její vylučování snižuje diurézu. S poklesem vylučování dusíkatých sloučenin v moči (s onemocněním ledvin) se zvyšuje jejich odstranění plic, kůže a trávicího traktu. To je příčinou "uremického" dechu z úst u pacientů s těžkými formami akutního nebo chronického selhání ledvin.

Ledviny hrají hlavní roli při vylučování látek obsahujících dusík, vody (za normálních podmínek, více než polovinu objemu z denního vylučování), nadbytku většiny minerálních látek (sodíku, draslíku, fosfátů atd.), Nadbytku živin a cizích látek.

Plíce zajišťují odstranění více než 90% oxidu uhličitého, vznikajícího v těle, vodní páry, některých těkavých látek zachycených nebo vytvořených v těle (alkohol, ether, chloroform, plyny motorového transportu a průmyslové podniky, aceton, močovina, produkty degradace povrchově aktivních látek). Při porušení funkce ledvin se zvyšuje vylučování močoviny vylučováním žláz dýchacího traktu, jehož rozklad vede k tvorbě amoniaku, což způsobuje vznik specifického zápachu z úst.

Žlázy trávicího traktu (včetně slinných žláz) hrají hlavní roli při vylučování nadbytku vápníku, bilirubinu, žlučových kyselin, cholesterolu a jeho derivátů. Mohou uvolňovat soli těžkých kovů, léčivé látky (morfin, chinin, salicyláty), cizí organické sloučeniny (například barviva), malé množství vody (100-200 ml), močovinu a kyselinu močovou. Jejich vylučovací funkce je zvýšena, když tělo naloží přebytek různých látek, stejně jako onemocnění ledvin. To významně zvyšuje vylučování produktů metabolismu bílkovin tajemstvím trávicích žláz.

Kůže má zásadní význam v procesu uvolňování tepla tělem do životního prostředí. V kůži jsou zvláštní orgány vylučování - pot a mazové žlázy. Potní žlázy hrají důležitou roli v rozdělování vody, zejména v horkých podnebích a (nebo) intenzivní fyzické práci, včetně horkých obchodů. Vylučování vody z povrchu kůže se pohybuje v rozmezí od 0,5 l / den v klidu do 10 l / den v horkých dnech. Od té doby se také uvolňují soli sodíku, draslíku, vápníku, močoviny (5-10% z celkového množství vylučovaného z těla), kyseliny močové a asi 2% oxidu uhličitého. Mazové žlázy vylučují speciální tukovou látku - maz, která plní ochrannou funkci. Skládá se ze 2/3 vody a 1/3 nezmýdelnitelných sloučenin - cholesterolu, skvalenu, produktů výměny pohlavních hormonů, kortikosteroidů atd.

Funkce systému vylučování

Vylučování je uvolňování organismu z konečných produktů metabolismu, cizích látek, škodlivých produktů, toxinů, léčivých látek. Metabolismus v organismu produkuje koncové produkty, které tělo nemůže dále používat, a proto musí být z něj odstraněny. Některé z těchto produktů jsou toxické pro vylučovací orgány, proto jsou v těle vytvořeny mechanismy, které činí tyto škodlivé látky neškodnými nebo méně škodlivými pro tělo. Například amoniak, který vzniká v procesu metabolismu proteinů, má škodlivý účinek na buňky ledvinového epitelu, proto se v játrech amoniak přeměňuje na močovinu, která nemá škodlivý účinek na ledviny. Kromě toho se v játrech vyskytuje neutralizace toxických látek, jako je fenol, indol a skatol. Tyto látky v kombinaci s kyselinou sírovou a glukuronovou tvoří méně toxické látky. Procesům izolace tak předcházejí procesy tzv. Ochranné syntézy, tj. přeměny škodlivých látek na neškodné.

Exkrečními orgány jsou ledviny, plíce, gastrointestinální trakt, potní žlázy. Všechny tyto orgány plní následující důležité funkce: odstranění výměnných produktů; účast na udržování stálosti vnitřního prostředí těla.

Účast exkrečních orgánů na udržení rovnováhy vody a soli

Funkce vody: voda vytváří prostředí, ve kterém probíhají všechny metabolické procesy; je součástí struktury všech buněk těla (vázané na vodu).

Lidské tělo je 65-70% obecně složené z vody. Zejména osoba s průměrnou hmotností 70 kg v těle je asi 45 litrů vody. Z tohoto množství je 32 litrů intracelulární voda, která se podílí na konstrukci buněčné struktury, a 13 litrů je extracelulární voda, z toho 4,5 litrů je krev a 8,5 litrů je extracelulární tekutina. Lidské tělo neustále ztrácí vodu. Ledvinami se eliminuje asi 1,5 litru vody, která ředí toxické látky a snižuje jejich toxický účinek. Ztrácí se asi 0,5 litru vody denně. Vydychovaný vzduch je nasycen vodní párou a v této formě je odstraněn 0,35 l. Okolo 0,15 litrů vody se odstraní konečnými produkty trávení potravin. Během dne se tedy z těla odstraní asi 2,5 litru vody. Pro zachování vodní bilance by mělo být požíváno stejné množství: s jídlem a pitím do těla vniknou asi 2 litry vody a v těle se vytvoří 0,5 litru vody v důsledku metabolismu (výměna vody), tzn. přítok vody je 2,5 litru.

Regulace vodní bilance. Autoregulace

Tento proces začíná odchylkou obsahu vody v těle konstantní. Množství vody v těle je tvrdá konstanta, protože při nedostatečném přívodu vody dochází k velmi rychlému posunu pH a osmotického tlaku, což vede k hlubokému narušení výměny hmoty v buňce. Při narušení vodní rovnováhy těla signalizuje subjektivní pocit žízně. Vyskytuje se při nedostatečném přívodu vody do těla nebo při nadměrném uvolňování (zvýšené pocení, dyspepsie, při nadměrném přísunu minerálních solí, tj. Při zvýšení osmotického tlaku).

V různých částech cévního řečiště, zejména v hypotalamu (v supraoptickém jádru) jsou specifické buňky - osmoreceptory, obsahující vakuolu (vesikul) naplněnou tekutinou. Tyto buňky kolem kapilární cévy. Se vzrůstem osmotického tlaku krve v důsledku rozdílu v osmotickém tlaku proudí tekutina z vakuoly do krve. Uvolňování vody z vakuoly vede k jejímu zvrásnění, což způsobuje excitaci osmoreceptorových buněk. Navíc dochází k pocitu suchosti sliznic ústní dutiny a hltanu, zatímco dráždí receptory sliznice, impulsy, z nichž také vstupují do hypotalamu, a zvyšují excitaci skupiny jader, nazývané centrum žízně. Nervové impulsy z nich vstupují do mozkové kůry a vzniká zde subjektivní pocit žízně.

Se vzrůstem osmotického tlaku krve se začnou tvořit reakce, jejichž cílem je obnovení konstanty. Zpočátku se rezervní voda používá ze všech zásobníků vody, začíná přecházet do krevního oběhu a navíc podráždění osmoreceptorů hypotalamu stimuluje uvolňování ADH. Je syntetizován v hypotalamu a uložen v zadním laloku hypofýzy. Vylučování tohoto hormonu vede ke snížení diurézy zvýšením reabsorpce vody v ledvinách (zejména ve sběrných trubkách). Tělo je tak zbaveno přebytečných solí s minimální ztrátou vody. Na základě subjektivního pocitu žízně (motivace žízně) se vytvářejí behaviorální reakce zaměřené na nalezení a příjem vody, což vede k rychlému návratu konstantního osmotického tlaku na normální úroveň. Stejně tak je proces regulace tuhé konstanty.

Nasycení vody se provádí ve dvou fázích:

  • fáze smyslové saturace nastává, když receptory sliznice ústní dutiny a hltanu jsou podrážděny vodou, voda je uložena v krvi;
  • V důsledku vstřebávání přijaté vody do tenkého střeva a jeho vstupu do krve vzniká fáze skutečné nebo metabolické saturace.

Exkreční funkce různých orgánů a systémů

Exkreční funkce trávicího traktu vyplývá nejen z odstranění nestrávených potravinových zbytků. Například u pacientů s nefritem se odstraňují dusíkaté strusky. V případě porušení tkáňového dýchání se ve slinách objevují také oxidované produkty komplexních organických látek. V případech otravy u pacientů se symptomy urémie je pozorována hypersalivace (zvýšené slinění), která může být do určité míry považována za další vylučovací mechanismus.

Prostřednictvím sliznice žaludku se uvolňují některá barviva (methylenová modř nebo kong), které se používají k diagnostice žaludečních onemocnění při gastroskopii. Kromě toho se žaludeční sliznicí odstraňují soli těžkých kovů, léčivých látek.

Slinivky břišní a střevní žlázy také vylučují soli těžkých kovů, puriny a léčivé látky.

Vylučující funkce plic

S vydechovaným vzduchem plíce odstraňují oxid uhličitý a vodu. Kromě toho se většina aromatických esterů odstraní přes alveoly plic. Plíce jsou také odstraněny fixační olej (intoxikace).

Vylučující funkce kůže

Během normálního fungování vylučují mazové žlázy konečné produkty metabolismu. Tajemstvím mazových žláz je mazání kůže tukem. Exkreční funkce mléčných žláz se projevuje během laktace. Proto, když jsou toxické a léčivé látky a éterické oleje přijímány do těla matky, vylučují se do mléka a mohou mít vliv na tělo dítěte.

Ve skutečnosti jsou vylučovacími orgány kůže potní žlázy, které odstraňují konečné produkty metabolismu a tím se podílejí na udržování mnoha konstant vnitřního prostředí těla. Voda, soli, kyseliny mléčné a kyseliny močové, močovina, kreatinin jsou pak odstraněny z těla. Normálně je podíl potních žláz při odstraňování produktů metabolismu bílkovin malý, ale u onemocnění ledvin, zejména při akutním selhání ledvin, potní žlázy významně zvyšují objem vylučovaných produktů v důsledku zvýšeného pocení (až 2 litry nebo více) a významného zvýšení močoviny v potu. Někdy se odstraní tolik močoviny, že je uložena ve formě krystalů na pacientově těle a prádle. Toxiny a léčivé látky pak mohou být odstraněny. U některých látek jsou potními žlázami jediný vylučovací orgán (například kyselina arsenová, rtuť). Tyto látky, které se uvolňují z potu, se hromadí ve vlasových folikulech a integries, což umožňuje zjistit přítomnost těchto látek v těle i mnoho let po jeho smrti.

Exkreční funkce ledvin

Ledviny jsou hlavními orgány vylučování. Hrají vedoucí úlohu v udržování stálého vnitřního prostředí (homeostáza).

Funkce ledvin jsou velmi rozsáhlé a účastní se:

  • v regulaci objemu krve a jiných tekutin tvořících vnitřní prostředí těla;
  • regulovat konstantní osmotický tlak krve a jiných tělesných tekutin;
  • regulovat iontové složení vnitřního prostředí;
  • regulovat acidobazickou rovnováhu;
  • zajistit regulaci uvolňování konečných produktů metabolismu dusíku;
  • zajišťují vylučování nadbytečných organických látek pocházejících z potravin a vznikajících v procesu metabolismu (například glukózy nebo aminokyselin);
  • regulovat metabolismus (metabolismus proteinů, tuků a sacharidů);
  • podílet se na regulaci krevního tlaku;
  • podílet se na regulaci erytropoézy;
  • podílet se na regulaci srážení krve;
  • podílí se na vylučování enzymů a fyziologicky aktivních látek: reninu, bradykininu, prostaglandinů, vitaminu D.

Strukturní a funkční jednotka ledviny je nefron, provádí proces tvorby moči. V každé ledvině asi 1 milion nefronů.

Tvorba konečného moči je výsledkem tří hlavních procesů probíhajících v nefronu: filtrace, reabsorpce a sekrece.

Glomerulární filtrace

Tvorba moči v ledvinách začíná filtrací krevní plazmy v glomerulech ledvin. Existují tři překážky filtrace vody a nízkomolekulárních sloučenin: endotel glomerulární kapiláry; bazální membrána; glomerulus vnitřní kapsule.

Při normální rychlosti proudění krve tvoří velké proteinové molekuly bariérovou vrstvu na povrchu pórů endotelu, která jim brání průchodu tvarovaných prvků a jemných proteinů. Složky krevní plazmy s nízkou molekulovou hmotností by se mohly volně dostat do základní membrány, která je jednou z nejdůležitějších složek glomerulární filtrační membrány. Póry bazální membrány omezují průchod molekul v závislosti na jejich velikosti, tvaru a náboji. Záporně nabitá pórová stěna brání průchodu molekul se stejným nábojem a omezuje průchod molekul větších než 4–5 nm. Poslední bariérou filtrovatelných látek je vnitřní list glomerulus kapsle, který je tvořen epiteliálními buňkami - podocyty. Podocyty mají procesy (nohy), se kterými se připojují k bazální membráně. Prostor mezi nohami je blokován štěrbinovými membránami, které omezují průchod albuminu a dalších molekul s vysokou molekulovou hmotností. Takový vícevrstvý filtr tak zajišťuje zachování stejnorodých prvků a proteinů v krvi a tvorbu ultrafiltrátu - primárního moči bez obsahu bílkovin.

Hlavní silou, která zajišťuje filtraci v glomerulech, je hydrostatický tlak krve v glomerulárních kapilárách. Efektivní filtrační tlak, na kterém závisí glomerulární filtrace, je dán rozdílem mezi hydrostatickým tlakem krve v glomerulárních kapilárách (70 mmHg) a faktory, které ji ovlivňují - onkotickým tlakem plazmatických proteinů (30 mmHg) a hydrostatickým tlakem ultrafiltrátu v krvi. glomerulární kapsle (20 mmHg). Proto je efektivní filtrační tlak 20 mm Hg. Čl. (70 - 30 - 20 = 20).

Množství filtrace je ovlivněno různými intra-renálními a extrarenálními faktory.

Mezi faktory ledvin patří: množství hydrostatického krevního tlaku v glomerulárních kapilárách; počet fungujících glomerulů; množství ultrafiltračního tlaku v glomerulární kapsli; stupeň glomerulu kapilární permeability.

Extrarenální faktory zahrnují: množství krevního tlaku v hlavních cévách (aorta, renální tepna); rychlost průtoku krve ledvinami; hodnotu onkotického krevního tlaku; funkční stav jiných vylučovacích orgánů; stupeň hydratace tkáně (množství vody).

Tubulární reabsorpce

Reabsorpce - reabsorpce vody a látek nezbytných pro tělo z primární moči do krevního oběhu. V ledvinách osoby se denně tvoří 150-180 l filtrátu nebo primární moči. Finální nebo sekundární moč vylučuje asi 1,5 litru, zbytek kapalné části (tj. 178,5 litrů) je absorbován v tubulech a sběracích kanálech. Reabsorpce různých látek se provádí aktivním a pasivním transportem. Pokud je látka reabsorbována proti koncentračnímu a elektrochemickému gradientu (tj. S energií), pak se tento proces nazývá aktivní transport. Rozlišujte mezi primárním aktivním a sekundárním aktivním transportem. Primární aktivní transport se nazývá přenos látek proti elektrochemickému gradientu, prováděný energií buněčného metabolismu. Příklad: přenos sodíkových iontů, ke kterému dochází za účasti enzymu sodno-draselného ATPázy, za použití energie adenosintrifosfátu. Sekundární transport je přenos látek proti koncentračnímu gradientu, ale bez výdajů na buněčnou energii. S pomocí takového mechanismu dochází k reabsorpci glukózy a aminokyselin.

Pasivní doprava - nastává bez nákladů na energii a vyznačuje se tím, že k přenosu látek dochází při elektrochemickém, koncentračním a osmotickém gradientu. V důsledku pasivního transportu reabsorbovaný: voda, oxid uhličitý, močovina, chloridy.

Reabsorpce látek v různých částech nefronu se liší. Za normálních podmínek se glukóza, aminokyseliny, vitamíny, mikroprvky, sodík a chlor reabsorbují v proximálním nefronovém segmentu z ultrafiltrátu. V následujících úsecích nefronu se reabsorbují pouze ionty a voda.

Velký význam pro reabsorpci vody a sodíkových iontů, stejně jako v mechanismech koncentrace moči, je fungování rotačního protiproudového systému. Nefronová smyčka má dvě kolena - sestupně a vzestupně. Epithel vzestupného kolena má schopnost aktivně přenášet sodíkové ionty do extracelulární tekutiny, ale stěna této sekce je nepropustná pro vodu. Epitel sestupného kolena prochází vodou, ale nemá žádné mechanismy pro transport sodíkových iontů. Při průchodu sestupnou částí nefronové smyčky a vydáváním vody se primární moč stává koncentrovanějším. K reabsorpci vody dochází pasivně v důsledku skutečnosti, že ve vzestupné části dochází k aktivní reabsorpci sodíkových iontů, které vstupují do mezibuněčné tekutiny a zvyšují osmotický tlak v ní a podporují reabsorpci vody ze sestupných úseků.