Πού πηγαίνουν τα πρωτογενή ούρα; Σύνθεση πρωτογενών και δευτερογενών ανθρώπινων ούρων. Όργανα του ουροποιητικού συστήματος

Σχηματισμός ούρωνεμφανίζεται στα νεφρά, ή μάλλον στην ελάχιστη δομική μονάδα του νεφρού - το νεφρόνιο. Το νεφρόνιο αποτελείται από ένα σπείραμα και ένα νεφρικό σωληνάριο. Το σπείραμα σχηματίζεται από μια δέσμη τριχοειδών αγγείων, τα οποία είναι κλάδοι των αρτηριών που εισέρχονται και εξέρχονται. Τα τριχοειδή αγγεία περιβάλλονται από την κάψουλα του Bowman που σχηματίζεται από το σωληνοειδές επιθήλιο. Από αυτό, ξεκινούν τα σπασμένα τμήματα των νεφρικών σωληναρίων, περνώντας στους ίσους σωλήνες.

η ούρηση γίνεται σε δύο φάσεις.

Η πρώτη φάση είναι φιλτράρισμα. Ρέει σε κάψουλα και συνίσταται στο σχηματισμό πρωτογενών ούρων. Θεωρείται ότι τα πρωτογενή ούρα φιλτράρονται από τα τριχοειδή του σπειραματικού Malpighian στην κοιλότητα της κάψουλας.

Στη δεύτερη φάση σχηματισμού ούρων - επαναρρόφηση - στα σωληνάρια των νεφρώνων, υπάρχει αντίστροφη απορρόφηση (επαναρρόφηση) από τα πρωτογενή ούρα στο αίμα αμινοξέων, γλυκόζης, βιταμινών, του περισσότερου νερού και αλάτων.

Σπειραματική διήθηση- αυτό είναι το πρώτο στάδιο της ούρησης, το οποίο συνίσταται στη μεταφορά υγρού και ουσιών που διαλύονται σε αυτό από τα σπειραματικά τριχοειδή αγγεία στην κοιλότητα της κάψουλας

Πίεση διήθησηςείναι η αποτελεσματική πίεση, δηλ. είναι η διαφορά της υδροστατικής πίεσης στα τριχοειδή αγγεία, που προάγει το φιλτράρισμα και, αποτρέποντας το φιλτράρισμα, την ογκοτική πίεση του αίματος και την υδροστατική πίεση των ίδιων των πρωτογενών ούρων στο σπείραμα των νεφρών.

Το διήθημα που εισέρχεται στην κάψουλα Shumlyansky-Bowman αποτελεί τα πρωτεύοντα ούρα, τα οποία διαφέρουν ως προς την περιεκτικότητά του από τη σύνθεση του πλάσματος μόνο ελλείψει πρωτεϊνών. πρωτογενή ούρα, που περιέχουν νερό απαραίτητο για το σώμα και ουσίες διαλυμένες σε αυτό, οι περισσότερες από τις οποίες είναι βιολογικής αξίας, για παράδειγμα, αμινοξέα, υδατάνθρακες, άλατα κ.λπ.

Σωληνωτή επαναρρόφηση και έκκριση ουσίες κατωφλίου. Τελική σύνθεση ούρων. Διούρηση.

Σωληνοειδής έκκρισηονομάζεται ενεργή μεταφορά στα ούρα ουσιών που περιέχονται στο αίμα ή σχηματίζονται στα κύτταρα του σωληνοειδούς επιθηλίου, όπως η αμμωνία.

Σωληνωτή επαναρρόφηση- η ικανότητα των νεφρικών σωληνοειδών κυττάρων να απορροφούν ουσίες από τον αυλό του νεφρώνα στο αίμα.

Όλες οι ουσίες που περιέχονται στο πλάσμα του αίματος μπορούν να χωριστούν σε κατώφλι και μη κατώφλι. ΠΡΟΣ ΤΟ ουσίες κατωφλίουΣυμπεριλάβετε εκείνα που απελευθερώνονται στα τελικά ούρα μόνο όταν φτάσουν μια ορισμένη συγκέντρωση στο αίμα. για παράδειγμα, η γλυκόζη εισέρχεται στα τελικά ούρα μόνο εάν το επίπεδο στο αίμα της υπερβαίνει τα 6,9 mmol / L.

Τα ούρα είναι συνήθως διαυγή, αλλά έχει ένα μικρό ίζημα που λαμβάνεται με φυγοκέντρηση και αποτελείται από μικρό αριθμό ερυθροκυττάρων, λευκοκυττάρων και επιθηλιακών κυττάρων. Η τελική πρωτεΐνη και η γλυκόζη απουσιάζουν στα τελικά ούρα. Σε μικρές ποσότητες, παράγωγα των προϊόντων σήψης πρωτεϊνών στο έντερο - ινδόλη, σκατόλη, φαινόλη - εισέρχονται στα ούρα. Τα ούρα περιέχουν ένα ευρύ φάσμα οργανικών οξέων, μικρές συγκεντρώσεις βιταμινών (εκτός από λιποδιαλυτές), βιογενείς αμίνες και τους μεταβολίτες τους, στεροειδείς ορμόνες και τους μεταβολίτες τους, ένζυμα και χρωστικές ουσίες που καθορίζουν χρώμα ούρων.

Διούρηση- ο όγκος των ούρων που παράγονται για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα.

Μια ζωτική διαδικασία στα νεφρά είναι ο σχηματισμός ούρων. Περιλαμβάνει πολλά συστατικά - διήθηση, απορρόφηση, απέκκριση. Σε περίπτωση παραβίασης για κάποιο λόγο του μηχανισμού παραγωγής και επακόλουθης αποβολής ούρων, εμφανίζονται διάφορες σοβαρές ασθένειες.

Η σύνθεση των ούρων περιλαμβάνει νερό και ειδικούς ηλεκτρολύτες, επιπλέον, τα τελικά προϊόντα μεταβολισμού στα κύτταρα είναι ένα σημαντικό συστατικό. Τα προϊόντα του τελευταίου σταδίου του μεταβολισμού εισέρχονται στην κυκλοφορία του αίματος από τα κύτταρα τη στιγμή που κυκλοφορεί στο σώμα και αποβάλλεται από τα νεφρά ως μέρος των ούρων. Ο μηχανισμός παραγωγής ούρων στους νεφρούς πραγματοποιείται από τη λειτουργική μονάδα του νεφρού - το νεφρόνιο.

Το νεφρόνιο είναι μια μονάδα του νεφρού που εξασφαλίζει το σχηματισμό των ούρων και την περαιτέρω απέκκρισή του, λόγω της ευελιξίας του. Κάθε όργανο περιέχει περίπου 1 εκατομμύριο τέτοιες μονάδες.

Το νεφρόν, με τη σειρά του, χωρίζεται σε:

  • σπειράματα
  • Κάψουλα Bowman - Shumlyansky
  • σωληνωτό σύστημα

Το σπειράμα είναι ένα ολόκληρο δίκτυο τριχοειδών αγγείων που είναι ενσωματωμένα στην κάψουλα Bowman-Shumlyansky. Η κάψουλα σχηματίζεται από διπλά τοιχώματα και μοιάζει με κοιλότητα με συνέχεια στα σωληνάρια. Οι σωληνίσκοι της νεφρικής μονάδας σχηματίζουν ένα είδος βρόχου, μέρη του οποίου εκτελούν τις απαραίτητες εγγενείς λειτουργίες για το σχηματισμό ούρων. Τα τμήματα των σωληναρίων, σπασμένα και ίσια, δίπλα στην κάψουλα, ονομάζονται εγγύς σωληνίσκοι. Εκτός από αυτές τις βασικές δομικές μονάδες του νεφρώνα, υπάρχουν επίσης:

  • ανερχόμενα και πτωτικά λεπτά τμήματα
  • μακρινό ορθό σωλήνα
  • τμήμα που φέρει λίπος
  • Βρόχοι Henle
  • μακρινό σπασμένο σωληνάριο
  • συνδετικός σωλήνας
  • σωλήνας συλλογής

Πρωτογενής παραγωγή ούρων

Το αίμα που εισέρχεται στα σπειράματα του νεφρώνα, υπό την επίδραση της διάχυσης και της όσμωσης, φιλτράρεται μέσω της συγκεκριμένης μεμβράνης των σπειραμάτων και σε αυτή τη διαδικασία ξοδεύει το μεγαλύτερο μέρος του υγρού. Τα φιλτραρισμένα προϊόντα αίματος στη συνέχεια τροφοδοτούνται στην κάψουλα Bowman-Shumlyansky.

Όλα τα είδη τοξινών, γλυκόζης, αλάτων, νερού και διαφόρων άλλων βιοχημικών ουσιών που φιλτράρονται από το αίμα και βρίσκονται στην κάψουλα του Bowman ονομάζονται πρωτογενή ούρα. περιέχει μεγάλη ποσότητα γλυκόζης, κρεατινίνης, αμινοξέων, νερού και άλλων ενώσεων χαμηλού μοριακού βάρους. Ένα εξαιρετικό σωληνάριο είναι 130 ml ανά λεπτό. Εάν κάνετε απλούς υπολογισμούς, αποδεικνύεται ότι τα νεφράνια, τα οποία αποτελούν μέρος των νεφρών, φιλτράρουν περίπου 185 λίτρα σε 24 ώρες.

Αυτή είναι μια τεράστια ποσότητα, επειδή δεν υπάρχει ούτε μία περίπτωση απέκκρισης μιας τόσο μεγάλης ποσότητας υγρού. Τι άλλο κρύβεται στο μηχανισμό σχηματισμού ούρων;

Δευτερεύοντα ούρα και ο σχηματισμός τους

Η επαναρρόφηση είναι το δεύτερο συστατικό του μηχανισμού που προκαλεί το σχηματισμό ούρων. Αυτή η διαδικασία συνίσταται στη μετακίνηση διαφόρων φιλτραρισμένων ουσιών πίσω στα τριχοειδή αγγεία και τα αιμοφόρα αγγεία του κυκλοφορικού συστήματος. Η διαδικασία επαναρρόφησης αρχίζει στα σωληνάρια δίπλα στην κάψουλα του Bowman και έχει τη συνέχεια ήδη στους βρόχους του Henle, καθώς και στους μακρινούς συσπειρωμένους σωλήνες και τον συλλεκτικό αγωγό.

Ο μηχανισμός σχηματισμού δευτερογενών ούρων είναι αρκετά περίπλοκος και επίπονος, ωστόσο, περίπου 183 λίτρα υγρού την ημέρα από τα σωληνάρια πίσω στην κυκλοφορία του αίματος.

Όλα τα πολύτιμα και θρεπτικά συστατικά δεν εξαφανίζονται μαζί με τα ούρα, όλα υποβάλλονται σε μηχανισμό επαναρρόφησης.

Η γλυκόζη πρέπει να επιστρέψει στο αίμα, υπό την προϋπόθεση ότι δεν υπάρχουν διαταραχές στα συστήματα του σώματος. Εάν η περιεκτικότητα γλυκόζης στην κυκλοφορία του αίματος υπερβαίνει τα 10 mmol / l, τότε η γλυκόζη αρχίζει να αποβάλλεται μαζί με τα ούρα.

Επιπλέον, επιστρέφουν διάφορα ιόντα, συμπεριλαμβανομένων των ιόντων νατρίου. Η ποσότητα που απορροφάται ο νεφρός την ημέρα εξαρτάται άμεσα από το πόσο αλμυρό έφαγε ο ασθενής την προηγούμενη ημέρα. Όσο περισσότερα ιόντα νατρίου εισέρχονται στο σώμα με τροφή, τόσο περισσότερο απορροφάται από τα πρωτογενή ούρα.

Σε υγιή κατάσταση του σώματος, τα ούρα δεν πρέπει να περιέχουν πρωτεΐνη, ερυθροκύτταρα, κετονικά σώματα, γλυκόζη, χολερυθρίνη. Εάν περιέχονται διάφορες ουσίες στα ούρα που αποβάλλονται, αυτό μπορεί να υποδηλώνει δυσλειτουργία στο ήπαρ, το γαστρεντερικό σωλήνα, το πάγκρεας και πολλά άλλα.

Η διαδικασία απέκκρισης ούρων από το σώμα

Η τρίτη σημαντική διαδικασία είναι η σωληνοειδής έκκριση. Αυτός είναι ο μηχανισμός σχηματισμού ούρων. Σε αυτή τη διαδικασία, τα ιόντα υδρογόνου, καλίου, αμμωνίας, καθώς και ορισμένα φάρμακα, απελευθερώνονται από τα τριχοειδή αγγεία κοντά στους μακρινούς και συλλέγοντες σωλήνες, στην εμβάθυνση των σωληναρίων, δηλαδή στα πρωτογενή ούρα, με τη μέθοδο της ενεργού μεταφοράς και διείσδυσης Το Ως αποτέλεσμα της απορρόφησης και της απέκκρισης των πρωτογενών ούρων στα νεφρικά σωληνάρια, σχηματίζονται δευτερογενή ούρα, τα οποία κανονικά πρέπει να είναι από 1,3 έως 2,3 λίτρα.

Η απέκκριση στα σωληνάρια των νεφρών παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στη σταθεροποίηση της ισορροπίας οξέος-βάσης του ανθρώπινου σώματος.

Τα συσσωρευμένα ούρα στην ουροδόχο κύστη οδηγούν σε αύξηση της πίεσης στην ίδια την ουροδόχο κύστη. Νευρώνεται από το αυτόνομο νευρικό σύστημα και, με τη σειρά του, ο ερεθισμός των παρασυμπαθητικών πυελικών νεύρων οδηγεί σε σύσπαση των τοιχωμάτων της ουροδόχου κύστης και επακόλουθη χαλάρωση του σφιγκτήρα, που συνεπάγεται την αποβολή των ούρων από την κύστη.

Η παραγωγή ούρων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το επίπεδο της αρτηριακής πίεσης, την πλήρωση αίματος των νεφρών, καθώς και το μέγεθος του αυλού των αρτηριών και των φλεβών των νεφρών. Η πτώση της αρτηριακής πίεσης, καθώς και η στένωση του αυλού των τριχοειδών αγγείων στα νεφρά, συνεπάγεται σημαντική μείωση της ροής των ούρων και επέκταση των τριχοειδών αγγείων και, κατά συνέπεια, αύξηση της αρτηριακής πίεσης - αύξηση.

Θα φαινόταν μια παιδική ερώτηση: γιατί ένα άτομο χρειάζεται ούρα; Όλα όμως είναι πολύ πιο περίπλοκα. Εκτός από την απαλλαγή από επικίνδυνα και επιβλαβή μεταβολικά προϊόντα, η ούρηση είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της ισορροπίας των ηλεκτρολυτών, τον έλεγχο της ποσότητας υγρού στο σώμα και τη ρύθμιση της πίεσης, καθώς και το έργο της καρδιάς και των αιμοφόρων αγγείων. Για να καταλάβετε πώς συμβαίνουν όλα αυτά, πρέπει να καταλάβετε λίγο για το σχηματισμό ούρων.

Ο σχηματισμός πρωτογενών ούρων ξεκινά με την είσοδο αίματος στα νεφρά και την κίνησή του μέσα από τα αγγεία. Ο νεφρός αυτή τη στιγμή παίζει το ρόλο ενός φίλτρου που περνά μέσα από τους πόρους όλες τις ουσίες που έχουν εισέλθει στο νεφρό. Οι περισσότερες από τις διαδικασίες σχηματισμού πρωτογενών ούρων συμβαίνουν στα σφυράκια του νεφρού. Το αίμα παραδίδεται στους νεφρούς μέσω των νεφρικών αρτηριών. Σε 24 ώρες, όλο το αίμα στα νεφρά φιλτράρεται περίπου 20 φορές.

Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ότι η ινώδης κάψουλα του νεφρού αποτελείται από τρία στρώματα:

  1. Στο πρώτο στρώμα, που αποτελείται από τριχοειδή αγγεία, υπάρχουν μεγάλοι πόροι από τους οποίους περνά όλο το αίμα, με εξαίρεση ορισμένες πρωτεΐνες και σχήματα σωματιδίων.
  2. Στο δεύτερο στρώμααποτελείται από νημάτια κολλαγόνου και είναι μια μεμβράνη που δεν επιτρέπει να περάσουν οι πρωτεΐνες.
  3. Τελικά, στο τρίτο στρώμαείναι επιθηλιακό, τα κύτταρά του έχουν αρνητικό φορτίο και δεν επιτρέπουν τη λευκωματίνη αίματος να περάσει στα πρωτογενή ούρα. Όλο το φιλτραρισμένο αίμα εισέρχεται στα σωληνάρια των νεφρών. Αυτά είναι τα πρωταρχικά ούρα.

Λόγω αυτού, δεν υπάρχουν πρωτεΐνες στα πρωτογενή ούρα που προκύπτουν και τα νεφρά φιλτράρουν και αποκαθιστούν αρνητικά στοιχεία, οδηγώντας τα σε φυσιολογική κατάσταση. Έτσι, τα πρωτογενή ούρα είναι ένα διήθημα πλάσματος χωρίς πρωτεΐνες. Χάρη σε όλες αυτές τις διαδικασίες, σχηματίζεται επίσης πίεση στο σώμα.

Η κανονική κατάσταση διήθησης της κύριας σύνθεσης ανά ημέρα είναι σχεδόν ενάμισι χιλιάδες λίτρα αίματος (ακριβέστερα, 1400). Ακολουθεί ο σχηματισμός ενός πρωτογενούς υγρού (λαμβάνεται έως 180 λίτρα). Κανείς όμως δεν αποβάλλει τέτοια ποσότητα ούρων σε 24 ώρες.

Επαναρρόφηση

Αυτός είναι ο σχηματισμός δευτερογενών ούρων. Τώρα όλα τα στοιχεία κινούνται στο αίμα από τα σωληνάρια. Όλες οι πρωτεΐνες που έχουν εισέλθει στο διήθημα, καθώς και άλλα σωματίδια και συστατικά στο υπερδιήθημα, υπόκεινται σε επαναρρόφηση · συμβαίνει μέσω της διάχυσης ή της ενεργού μεταφοράς.

Ως αποτέλεσμα της ενεργού μεταφοράς, εμφανίζεται πολύ υψηλή κατανάλωση οξυγόνου. Κατά την επαναρρόφηση, ουσίες και στοιχεία από τα κανάλια των νεφρών επιστρέφουν στο αίμα. Έτσι, σχεδόν όλα τα πρωτογενή ούρα επιστρέφουν στην κυκλοφορία του αίματος. 160 λίτρα μετατρέπονται σε 1,5 λίτρα συμπυκνώματος που ονομάζεται δευτερογενή ούρα. Η σύνθεση των δευτερογενών ούρων περιλαμβάνει:

  • άλατα αμμωνίου ·
  • ουρία;
  • κρεατινίνη?
  • οξέα?
  • άλλα άλατα.

Το αποτέλεσμα όλης αυτής της διαδικασίας είναι η είσοδος δευτερογενούς υγρού στην ουροδόχο κύστη. Φτάνει εδώ μέσω των ουρητήρων.

Σύγκριση δευτερογενών και πρωτογενών ούρων

Πινακίδες Πρωτογενή ούρα Δευτερογενή ούρα
1. Πόσα λίτρα σχηματίζονται Σχηματίζεται σε ποσότητες έως 200 λίτρα σε 24 ώρες. Έως δύο λίτρα την ημέρα.
2. Πού σχηματίζεται Στα κακικά σπειράματα του νεφρού Στα σωληνάρια των νεφρώνων
3. Περιεκτικότητα σε γλυκόζη Περιέχεται Δεν περιέχεται
4. Συστατικά πλάσματος αίματος (ποσοστό) Όσο και στο πλάσμα του αίματος, εξαιρουμένων των λιπών και των πρωτεϊνών Περισσότερο από το πλάσμα. Λείπουν επίσης πρωτεΐνες και λίπη.
5. Ξεχωρίζει στο εξωτερικό περιβάλλον Δεν απελευθερώνεται στο εξωτερικό περιβάλλον Δεν ξεχωρίζει

Εκκριση

Το τρίτο και όχι λιγότερο σημαντικό στάδιο στο σχηματισμό ούρων. Αυτή η διαδικασία είναι παρόμοια με την επαναρρόφηση που πηγαίνει προς την αντίθετη κατεύθυνση. Η διαδικασία έκκρισης είναι αρκετά ενεργή, παράλληλα με αυτήν, συμβαίνει επαναρρόφηση. Η έκκριση πραγματοποιείται στα νεφρικά σωληνάρια και στα τριχοειδή των νεφρών. Με τη βοήθεια των μακρινών και συλλεκτικών καναλιών, η αμμωνία, τα άλατα και το υδρογόνο (όλα σε ιόντα) εκκρίνονται στα ούρα. Χάρη σε αυτή τη διαδικασία, απελευθερώνονται περιττές ουσίες από το σώμα μέσω της ουρήθρας, οι οποίες απορροφώνται εν μέρει στο αίμα. Ημερήσια δόση ούρων. Η έκκριση που απελευθερώνεται λόγω της έκκρισης μπορεί να είναι από ένα λίτρο έως δύο.

Χαρακτηριστικά του σχηματισμού ούρων στα παιδιά

Στο μικρότερο, μέχρι τη γέννηση, πολλές λειτουργικές και δομικές αλλαγές στους νεφρούς δεν έχουν ακόμη ολοκληρωθεί, γεγονός που επηρεάζει το σχηματισμό ούρων. Εδώ είναι μερικά από τα κύρια χαρακτηριστικά:

  • Το σωματικό βάρος ενός παιδιού είναι μεγαλύτερο από αυτό ενός ενήλικα: για παράδειγμα, το νεφρό ζυγίζει 1 τοις εκατό του συνολικού σωματικού βάρους. Υπάρχουν όμως τόσα νεφρόνια όσο σε έναν ενήλικα, αλλά είναι πολύ μικρότερα. Όσο για το επιθηλιακό στρώμα στη βασική μεμβράνη του σπειράματος, είναι ένα ψηλό κυλινδρικό κελί. Η επιφάνεια φιλτραρίσματος τους μειώνεται και η αντίσταση είναι ισχυρή.
  • Στα βρέφη, το επιθήλιο των νεφρών δεν είναι πλήρως προετοιμασμένο για έκκριση και οι σωληνίσκοι είναι σύντομοι και στενοί. Η νεφρική συσκευή (η μορφολογική της δομή) ωριμάζει στα μωρά μόλις στην ηλικία των τριών ετών, και μερικές φορές πολύ αργότερα. Έτσι, τα ούρα ενός μικρού παιδιού από έναν ενήλικα διαφέρουν τόσο στη σύνθεση όσο και στην ποσότητα.
  • Κατά τους πρώτους μήνες της ζωής ενός παιδιού, μικρότεροι όγκοι υγρού φιλτράρονται στα νεφρά του, αλλά τα ούρα (αν υπολογίζονται ανά κιλό σωματικού βάρους) σχηματίζονται σε μεγαλύτερους όγκους από τους ενήλικες. Ταυτόχρονα, τα νεφρά δεν είναι ακόμη σε θέση να απελευθερώσουν το σώμα από περίσσεια υγρού.
  • Ένα παιδί ενός έτους εκκρίνει 0,75 λίτρα ούρα την ημέρα, ένα παιδί πέντε ετών-περίπου ένα λίτρο, ένα δεκάχρονο σχεδόν όσο οι ενήλικες. Οι διαδικασίες επαναρρόφησης στα παιδιά δεν είναι τόσο ομαλές και τέλειες όσο στους ενήλικες: για να απομακρυνθούν οι τοξίνες, το παιδί χρειάζεται πολύ περισσότερο υγρό. Η έκκριση του παιδιού είναι επίσης ανεπαρκώς ανεπτυγμένη. Δεδομένου ότι οι σωληνίσκοι δεν έχουν ακόμη σχηματιστεί, δεν αντιμετωπίζουν αρκετά τη μετατροπή σε όξινο φωσφορικό άλας από τα πρωτογενή ούρα.
  • Κατώτερο από τους ενήλικες και τη σύνθεση αμμωνίας, καθώς και την επαναρρόφηση διττανθρακικών και την απελευθέρωση υπολειμμάτων οξέος, που μπορεί να οδηγήσει σε οξέωση. Επιπλέον, τα παιδιά έχουν συνήθως χαμηλό ειδικό βάρος ούρων.

Ο σχηματισμός ούρων είναι μια πολύπλοκη και έντονη διαδικασία. Περιλαμβάνει όλα τα μέρη του νεφρού, καθώς και τους ουρητήρες, την αορτή και τις αρτηρίες. Ως αποτέλεσμα, το σώμα απαλλάσσεται από περιττές ουσίες και σχηματίζεται επίσης πίεση. Τέλος, όλοι οι μηχανισμοί του διαμορφώνονται μόνο στην ηλικία των έξι ετών.

Ο μηχανισμός σχηματισμού ούρων είναιη ζωτική διαδικασία που πραγματοποιείται από τα νεφρά περιλαμβάνει τρία συστατικά: διήθηση, επαναρρόφησηκαι έκκριση... Οι παραβιάσεις στην εφαρμογή του μηχανισμού σχηματισμού και απέκκρισης ούρων εκδηλώνονται με τη μορφή σοβαρών ασθενειών.

Τα ούρα αποτελούνται απόνερό, ορισμένοι ηλεκτρολύτες και τελικά μεταβολικά προϊόντα στα κύτταρα. Τα τελικά προϊόντα του μεταβολισμού από τα κύτταρα εισέρχονται στο αίμα κατά τη διάρκεια της κυκλοφορίας του σε όλο το σώμα και αποβάλλονται από τα νεφρά ως μέρος των ούρων. Ο μηχανισμός σχηματισμού ούρων στα νεφρά γίνεται αντιληπτός από το νεφρόνιο.

Νέφρον- μορφολειτουργική μονάδα του νεφρού, η οποία παρέχει τον μηχανισμό ούρησης και απέκκρισης. Κάθε νεφρός περιέχει πάνω από 1 εκατομμύριο νεφρώνια. Στη δομή του νεφρώνα, διακρίνονται τα ακόλουθα μέρη: το σπειράμα, η κάψουλα του Bowman, το σωληνοειδές σύστημα. Το σπείραμα είναι ένα δίκτυο αρτηριακών τριχοειδών αγγείων βυθισμένο στην κάψουλα του Bowman. Τα διπλά τοιχώματα της κάψουλας σχηματίζουν μια κοιλότητα, η συνέχεια της οποίας είναι οι σωληνίσκοι. Τα σωληνάρια του νεφρώνα σχηματίζουν έναν βρόχο, τα μεμονωμένα μέρη του οποίου εκτελούν ορισμένες λειτουργίες στο μηχανισμό σχηματισμού ούρων. Το μπερδεμένο και ευθύγραμμο τμήμα των σωληναρίων δίπλα στην κάψουλα του Bowman ονομάζεται εγγύς σωληνίσκος. Ακολουθεί το φθίνουσα λεπτό τμήμα, το ανερχόμενο λεπτό τμήμα, το περιφερικό ευθύ σωληνάριο ή το παχύ ανερχόμενο τμήμα του βρόχου του Henle, ο περιφερικός συσπειρωμένος σωλήνας, ο συνδετικός σωλήνας και ο σωλήνας συλλογής.

Ο μηχανισμός σχηματισμού ούρων ξεκινά με τη διαδικασία
διήθηση στα νεφρικά σπειράματα
και το σχηματισμό πρωτογενών ούρων.

Η ουσία της διαδικασίας φιλτραρίσματος έχει ως εξής:
Το αίμα που εισέρχεται στα σπειράματα, υπό τη δράση της όσμωσης και της διάχυσης, φιλτράρεται μέσω της συγκεκριμένης μεμβράνης των σπειραμάτων και χάνει το μεγαλύτερο μέρος του υγρού και διαλυτού τόσο των χρήσιμων χημικών όσο και των τοξινών. Το προϊόν της διήθησης του αίματος στα σπειράματα εισέρχεται στην κάψουλα του Bowman. Το νερό, τα απόβλητα, το αλάτι, η γλυκόζη και άλλες χημικές ουσίες που φιλτράρονται από το αίμα στην κάψουλα του Bowman ονομάζονται πρωτογενή ούρα... Έτσι, τα πρωτογενή ούρα αποτελούνται από νερό, περίσσεια αλάτων, γλυκόζη, ουρία, κρεατινίνη, αμινοξέα και άλλες ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους. Κανονικά, ο συνολικός ρυθμός σπειραματικής διήθησης (GFR, για όλα τα νεφράνια και των δύο νεφρών) είναι περίπου 125 ml ανά λεπτό. Αυτό σημαίνει ότι περίπου 125 ml νερού και διαλυμένων ουσιών εισέρχονται στην κάψουλα του Bowman και στη σωληνοειδή συσκευή του νεφρού από το αίμα ανά λεπτό. Για μια ώρα πραγματοποίησης του μηχανισμού σχηματισμού πρωτογενών ούρων, τα νεφρά φιλτράρουν 125 ml / min x 60 min / ώρα = 7500 ml, ανά ημέρα, αντίστοιχα, 7500 ml / hx 24 ώρες / ημέρα = 180.000 ml / ημέρα ή 180 l / ημέρα!

Προφανώς, κανείς δεν αποβάλλει ποτέ 180 λίτρα ούρα την ημέρα. Γιατί; Επειδή ο μηχανισμός σχηματισμού ούρων περιλαμβάνει τη διαδικασία της σωληνοειδούς επαναρρόφησης, στην εφαρμογή της οποίας σχεδόν όλος αυτός ο όγκος των πρωτογενών ούρων επιστρέφει στο αίμα.

Νεφρική σωληνοειδής επαναρρόφηση.
Ο μηχανισμός σχηματισμού πρωτογενών ούρων.

Η επαναρρόφηση είναι το δεύτερο συστατικό του μηχανισμού σχηματισμού ούρων, εξ ορισμού, είναι η μετακίνηση ουσιών από τα νεφρικά σωληνάρια πίσω στα τριχοειδή του αίματος που περιβάλλουν τους σωληνίσκους (που ονομάζονται περισωληναριακά τριχοειδή). Στο μηχανισμό σχηματισμού πρωτογενών ούρων, οι ιδιότητες των δομών των επιθηλιακών κυττάρων των σωληναρίων γίνονται αντιληπτές για να απορροφήσουν νερό, γλυκόζη και άλλα θρεπτικά συστατικά, νάτριο (Na +) και άλλα ιόντα και να τα εκκρίνουν στο αίμα. Η επαναρρόφηση ξεκινά από τους εγγύς σωληνίσκους και συνεχίζεται στον βρόχο του Henle, στα περιφερικά σπασμένα σωληνάρια και τους συλλέκτες αγωγών.

Με την εφαρμογή του πολύπλοκου μηχανισμού σχηματισμού δευτερογενών ούρων, περισσότερα από 178 λίτρα νερού την ημέρα από τους εγγύς σωλήνες επιστρέφουν στο αίμα.

Κανένα από τα πολύτιμα θρεπτικά συστατικά δεν χάνεται στα ούρα, όλα απορροφώνται ξανά, συμπεριλαμβανομένης της γλυκόζης. Όλα είναι φυσιολογικά γλυκόζη(το σάκχαρο του αίματος) επιστρέφει πλήρως στο αίμα. Σε περίπτωση που η γλυκόζη του αίματος υπερβεί τα 10 mmol / L (ψημένο κατώφλι), τότε αυτό το μέρος της γλυκόζης απεκκρίνεται στα ούρα. Ιόντα νατρίου(Na +) και άλλα ιόντα επιστρέφονται εν μέρει στο αίμα. Έτσι, η ποσότητα του απορροφημένου ιόντος νατρίου εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το πόσο αλάτι καταναλώνεται. Όσο περισσότερο αλάτι προέρχεται από τα τρόφιμα, τόσο λιγότερο νάτριο απορροφάται από τα πρωτογενή ούρα. Όσο λιγότερο αλάτι, τόσο περισσότερο νάτριο απορροφάται πίσω στο αίμα και η ποσότητα αλατιού στα ούρα μειώνεται.

Έκκριση στα νεφρικά σωληνάρια
ως τρίτο συστατικό
μηχανισμός σχηματισμού ούρων

Τρίτη σημαντική διαδικασία στο μηχανισμό σχηματισμού ούρων - σωληνοειδής έκκριση.Η σωληνοειδής έκκριση είναι μια διαδικασία κατά την οποία από τα τριχοειδή αγγεία γύρω από τα άκρα και τα σωληνάρια συλλογής, στην σωληνοειδή κοιλότητα, δηλ. στα πρωτογενή ούρα, με ενεργή μεταφορά και διάχυση, εκκρίνονται ιόντα υδρογόνου (Η +), ιόντα καλίου (Κ +), αμμωνία (ΝΗ 3) και ορισμένα φάρμακα. Ως αποτέλεσμα των διαδικασιών επαναρρόφησης και έκκρισης στα νεφρικά σωληνάρια των πρωτογενών ούρων, σχηματίζονται δευτερογενή ούρα. Ο ημερήσιος όγκος των δευτερογενών ούρων είναι συνήθως 1,5 - 2,0 λίτρα.

Η σωληνοειδής έκκριση στα νεφρά παίζει σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της ισορροπίας οξέος-βάσης του σώματος. Έτσι, ο σχηματισμός ούρων πραγματοποιείται με την διαδοχική εφαρμογή των διαδικασιών διήθησης, επαναρρόφησης και έκκρισης στα νεφρώνια του νεφρού.

Οι λειτουργίες τους περιλαμβάνουν την αφαίρεση περιττών μεταβολικών προϊόντων και ξένων ουσιών από το σώμα, ρύθμιση της χημικής σύνθεσης των υγρών του σώματοςμε την αφαίρεση ουσιών, η ποσότητα των οποίων υπερβαίνει τις τρέχουσες ανάγκες, ρύθμιση της περιεκτικότητας σε νερό στα υγρά του σώματος(και έτσι ο όγκος τους) και ρύθμιση του pH των σωματικών υγρών .

Τα νεφρά τροφοδοτούνται άφθονα με αίμα και ομοιοστατικά ρυθμίζει τη σύνθεση του αίματος... Χάρη σε αυτό, διατηρείται η βέλτιστη σύνθεση υγρό ιστού, και, κατά συνέπεια, το ενδοκυτταρικό υγρό των κυττάρων που πλένονται από αυτό, το οποίο εξασφαλίζει την αποτελεσματική τους εργασία.

Τα νεφρά προσαρμόζουν τη δραστηριότητά τους στις αλλαγές στο σώμα. Επιπλέον, μόνο στα δύο τελευταία τμήματα νεφρον- v περιφερικό σπασμένο σωληνάριο του νεφρούκαι σωλήνας συλλογής του νεφρού- η λειτουργική δραστηριότητα αλλάζει προκειμένου να ρύθμιση της σύνθεσης των σωματικών υγρών... Το υπόλοιπο νεφρόνιο μέχρι το περιφερικό σωληνάριο λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο σε όλες τις φυσιολογικές συνθήκες.

Το τελικό προϊόν της νεφρικής δραστηριότητας είναι ούρο, ο όγκος και η σύνθεση των οποίων ποικίλλει ανάλογα με τη φυσιολογική κατάσταση του οργανισμού.

Κάθε νεφρός περιέχει περίπου ένα εκατομμύριο δομικές και λειτουργικές μονάδες (νεφρώνια). Ένα σχήμα του νεφρώνα φαίνεται στο Σχ. Νο 1

Εικόνα № 1. Η δομή του νεφρικού σπειράματος και του νεφρώδους με τα αιμοφόρα αγγεία:

1-φέρνοντας αρτηρία. 2-αρτηρία εκροής. 3-σπειραματικό τριχοειδές δίκτυο. 4 κάψουλες Bowman. 5-εγγύς σωληνίσκος. 6-περιφερικός σωληνίσκος. 7. συλλογή αγωγών. 8-τριχοειδές δίκτυο του φλοιού και του μυελού των νεφρών.

Το πλάσμα αίματος που έχει εισέλθει στους νεφρούς (περίπου το 20% της συνολικής καρδιακής παροχής) υπερδιηθείται στα σπειράματα. Κάθε σπείρα περιέχει νεφρικά τριχοειδή αγγεία που περιβάλλεται από την κάψουλα του Bowman. Η κινητήρια δύναμη που παρέχει υπερδιήθηση είναι μια κλίση μεταξύ της αρτηριακής πίεσης και της υδροστατικής πίεσης του σπειραματικού χώρου, η οποία είναι περίπου 8 kPa. Η υπερδιήθηση αντισταθμίζεται από μια ογκοτική πίεση περίπου 3,3 kPa που δημιουργείται από διαλυμένες πρωτεΐνες πλάσματος, οι οποίες οι ίδιες πρακτικά δεν υφίστανται υπερδιήθηση (Εικ. Νο. 2).

Εικόνα № 2. Δυνάμεις που παρέχουν διήθηση του πλάσματος στα σπειράματα των νεφρών

Εικόνα № 3. Ουροποιητικά όργανα

φλοιός των νεφρών

μυελός

νεφρικά κύπελλα

λεκάνη

ουρητήρ

Κύστη

Ουρήθρα

Η διαδικασία σχηματισμού ούρων πραγματοποιείται σε δύο στάδια. Το πρώτο λαμβάνει χώρα στις κάψουλες του εξωτερικού στρώματος των νεφρών (νεφρικό σπείραμα). Όλο το υγρό μέρος του αίματος που εισέρχεται στα σπειράματα των νεφρών φιλτράρεται και εισέρχεται στις κάψουλες. Έτσι σχηματίζονται τα πρωτογενή ούρα, τα οποία είναι πρακτικά πλάσμα αίματος.

Μαζί με τα προϊόντα της απομίμησης, τα πρωτογενή ούρα περιέχουν τόσο αμινοξέα όσο και γλυκόζη και πολλές άλλες ενώσεις απαραίτητες για το σώμα. Μόνο πρωτεΐνες από το πλάσμα του αίματος απουσιάζουν στα πρωτογενή ούρα. Αυτό είναι κατανοητό: άλλωστε, οι πρωτεΐνες δεν φιλτράρονται.

Το δεύτερο στάδιο σχηματισμού ούρων είναι ότι τα πρωτογενή ούρα περνούν μέσα από ένα πολύπλοκο σύστημα σωληναρίων, όπου οι ουσίες και το νερό που είναι απαραίτητα για το σώμα απορροφώνται διαδοχικά. Όλα τα επιβλαβή για τη ζωή του σώματος παραμένουν στα σωληνάρια και με τη μορφή ούρων αποβάλλονται από τα νεφρά μέσω των ουρητήρων στην ουροδόχο κύστη. Αυτά τα τελικά ούρα ονομάζονται δευτερογενή ούρα.

Πώς γίνεται αυτή η διαδικασία;

Τα πρωτογενή ούρα περνούν συνεχώς μέσω των σπασμένων νεφρικών σωληναρίων. Τα επιθηλιακά κύτταρα που αποτελούν τα τοιχώματά τους κάνουν τρομερή δουλειά. Αναρροφούν ενεργά μια μεγάλη ποσότητα νερού και όλες τις ουσίες που χρειάζεται το σώμα από τα πρωτογενή ούρα. Από τα επιθηλιακά κύτταρα, επιστρέφουν στο αίμα που ρέει μέσω του τριχοειδούς δικτύου που τυλίγεται γύρω από τα νεφρικά σωληνάρια.

Το πόσο σπουδαίο είναι το έργο του νεφρικού επιθηλίου μπορεί να κριθεί, για παράδειγμα, από το γεγονός ότι τα κύτταρά του απορροφούν περίπου το 96% του νερού που περιέχεται στα πρωτογενή ούρα. Τα κύτταρα του νεφρικού επιθηλίου ξοδεύουν τεράστια ποσότητα ενέργειας στη δουλειά τους. Επομένως, ο μεταβολισμός συμβαίνει σε αυτά πολύ έντονα. Αυτό επιβεβαιώνεται από το γεγονός ότι τα νεφρά, που αποτελούν μόνο το 1/160 του σωματικού μας βάρους, καταναλώνουν περίπου το 1/11 του οξυγόνου που εισέρχεται σε αυτό. Τα ούρα που προκύπτουν ρέουν μέσω των σωλήνων των πυραμίδων στις θηλές και διαπερνούν τις οπές τους στη νεφρική λεκάνη. Από εκεί, ρέει κάτω από τους ουρητήρες στην ουροδόχο κύστη και αφαιρείται έξω (Εικ. Νο. 3).