Formarea urinei apare în rinichi, sau mai degrabă în unitatea structurală minimă a rinichiului - nefronul. Nefronul este format dintr-un glomerul și un tub renal. Glomerulul este format dintr-un mănunchi de capilare, care sunt ramuri ale arteriolelor care aflu și ies. Capilarele sunt înconjurate de capsula lui Bowman formată din epiteliul tubular. De la acesta, încep secțiunile contorte ale tubilor renali, trecând în tubii drepti.

urinarea are loc în două faze.

Prima fază este filtrarea. Curge într-o capsulă și constă în formarea urinei primare. Se presupune că urina primară este filtrată din capilarele glomerulului Malpighian în cavitatea capsulei.

În a doua fază a formării urinei - reabsorbția - în tubulii nefronilor are loc reabsorbția (reabsorbția) din urina primară în sânge a aminoacizilor, glucozei, vitaminelor, cea mai mare parte a apei și a sărurilor.

Filtrare glomerulară- aceasta este prima etapă a urinării, care constă în transferul de lichid și substanțe dizolvate în acesta din capilarele glomerulare în cavitatea capsulei

Presiunea de filtrare este presiunea efectivă, adică este diferența de presiune hidrostatică în capilare, care favorizează filtrarea și, împiedicând filtrarea, tensiunea arterială oncotică și presiunea hidrostatică a urinei primare însăși în glomerulul rinichiului.

Filtratul care intră în capsula Shumlyansky-Bowman este urina primară, care prin conținutul său diferă de compoziția plasmei numai în absența proteinelor. urina primara, conținând apă necesară organismului și substanțe dizolvate în acesta, dintre care majoritatea au valoare biologică, de exemplu, aminoacizi, carbohidrați, săruri etc.

Reabsorbţie şi secreţie tubulară.substanţe de prag. Compoziția finală a urinei. Diureza.

Secretia tubulara se numește transportul activ în urină a substanțelor conținute în sânge sau formate în celulele epiteliului tubular, de exemplu, amoniacul.

Reabsorbție tubulară- capacitatea celulelor tubilor renali de a reabsorbi substante din lumenul nefronului in sange.

Toate substanțele conținute în plasma sanguină pot fi împărțite în prag și non-prag. LA substanțe de prag includeți-le pe cele care sunt eliberate în urina finală numai atunci când se atinge o anumită concentrație a acestora în sânge; de exemplu, glucoza intră în urina finală numai dacă nivelul său sanguin depășește 6,9 ​​mmol / L.

Urina este de obicei limpede, dar are un sediment mic obtinut prin centrifugare si format dintr-un numar mic de eritrocite, leucocite si celule epiteliale. Proteinele și glucoza din urina finală sunt practic absente. În cantități mici, derivatele produselor de putrefacție a proteinelor din intestin - indol, skatol, fenol - intră în urină. Urina conține o gamă largă de acizi organici, concentrații mici de vitamine (cu excepția celor solubile în grăsimi), amine biogene și metaboliții acestora, hormoni steroizi și metaboliții acestora, enzime și pigmenți care determină culoarea urinei.

Diureza- volumul de urină generat într-o anumită perioadă de timp.

Un proces vital în rinichi este formarea urinei. Include mai multe componente - filtrare, absorbție, excreție. În cazul unei încălcări din anumite motive a mecanismului de producere și excreția ulterioară a urinei, apar diverse afecțiuni severe.

Compoziția urinei include apă și electroliți speciali, în plus, produsele finale ale metabolismului în celule sunt o componentă importantă. Produsele ultimei etape a metabolismului intră în fluxul sanguin din celule într-un moment în care acesta circulă prin organism și este excretat de rinichi ca parte a urinei. Mecanismul de producere a urinei în rinichi este realizat de unitatea funcțională a rinichiului - nefronul.

Nefronul este o unitate a rinichiului care asigură formarea urinei și excreția ulterioară a acesteia, datorită versatilității sale. Fiecare organ conține aproximativ 1 milion de astfel de unități.

Nefronul, la rândul său, este împărțit în:

• glomerul
• Capsula Bowman-Shumlyansky
• sistem tubular

Glomerulul este o întreagă rețea de capilare care sunt încorporate în capsula Bowman-Shumlyansky. Capsula este formată din pereți dubli și seamănă cu o cavitate cu o continuare în tubuli. Tubulii unității renale formează un fel de buclă, ale cărei părți îndeplinesc funcțiile inerente necesare pentru formarea urinei. Portiunile tubilor, contorti si drepti, adiacente direct capsulei, se numesc tubuli proximali. Pe lângă aceste unități structurale de bază ale nefronului, există și:

• secțiuni subțiri în creștere și coborâre
• tubul rect îndepărtat
• segmentul purtător de grăsime
• Henle bucle
• tubul contort îndepărtat
• tubul conjunctiv
• tub colector

Producția primară de urină

Sângele care intră în glomerulii nefronului, sub influența difuziei și osmozei, este filtrat prin membrana specifică a glomerulilor și în acest proces cheltuiește cea mai mare parte a lichidului. Produsele sanguine filtrate sunt apoi introduse în capsula Bowman-Shumlyansky.

Tot felul de toxine, glucoză, săruri, apă și diverse alte substanțe biochimice filtrate din sânge și aflate în capsula lui Bowman sunt numite urină primară. conține o cantitate mare de glucoză, creatinină, aminoacizi, apă și alți compuși cu greutate moleculară mică. Un tub excelent este de 130 ml pe minut. Dacă faci calcule simple, se dovedește că nefronii, care fac parte din rinichi, filtrează aproximativ 185 de litri în 24 de ore.

Aceasta este o cantitate uriașă, deoarece nu se cunoaște un singur caz de excreție a unei cantități atât de mari de lichid. Ce altceva se ascunde în mecanismul de formare a urinei?

Urina secundară și formarea ei

Reabsorbția este a doua componentă a mecanismului care provoacă formarea urinei. Acest proces constă în deplasarea diferitelor substanțe filtrate înapoi în capilarele și vasele de sânge ale sistemului circulator. Procesul de reabsorbție începe în tubii adiacenți capsulei Bowman și își continuă deja în ansele lui Henle, precum și în tubii contorți îndepărtați și în canalul colector.

Mecanismul de formare a urinei secundare este destul de complex și minuțios, totuși, aproximativ 183 de litri de lichid pe zi din tubuli înapoi în sânge.

Toate substanțele valoroase și nutritive nu se pierd odată cu urina, toți suferă un mecanism de reabsorbție.

Glucoza trebuie să revină în sânge, cu condiția să nu existe tulburări în sistemele organismului. Dacă conținutul de glucoză din sânge depășește 10 mmol / l, atunci glucoza începe să fie excretată împreună cu urina.

În plus, diverși ioni sunt returnați, inclusiv ioni de sodiu. Cantitatea pe care rinichiul o resorb pe zi depinde direct de cât de multă sare a mâncat pacientul cu o zi înainte. Cu cât mai mulți ioni de sodiu intră în organism cu alimente, cu atât mai mult este absorbit din urina primară.

Într-o stare sănătoasă a organismului, urina nu trebuie să conțină proteine, eritrocite, corpi cetonici, glucoză, bilirubină. Dacă în urina excretată sunt conținute diferite substanțe, aceasta poate indica o funcționare defectuoasă a ficatului, tractului gastrointestinal, pancreasului și multe altele.

Procesul de excreție a urinei din organism

Al treilea proces important este secreția tubulară. Acesta este mecanismul de formare a urinei. În acest proces, ionii de hidrogen, potasiu, amoniac, precum și unele medicamente sunt eliberate din capilarele din apropierea tubilor îndepărtați și colectori, în adâncirea tubilor, și anume în urina primară, prin metoda de transfer activ și penetrare. Ca urmare a absorbției și excreției urinei primare în tubii renali, se formează urina secundară, care ar trebui să fie în mod normal de la 1,3 la 2,3 litri.

Excreția în tubii renali joacă un rol foarte important în stabilizarea echilibrului acido-bazic al corpului uman.

Urina acumulată în vezică crește presiunea în vezica urinară însăși. Este inervat de sistemul nervos autonom și, la rândul său, iritația nervilor pelvieni parasimpatici duce la o contracție a pereților vezicii urinare și la relaxarea ulterioară a sfincterului, ceea ce atrage după sine expulzarea urinei din vezică.

Formarea urinei depinde în mare măsură de nivelul tensiunii arteriale, de umplerea cu sânge a rinichilor, precum și de dimensiunea lumenului arterelor și venelor rinichilor. O scădere a tensiunii arteriale, precum și o îngustare a lumenului capilarelor din rinichi, implică o reducere semnificativă a fluxului de urină și extinderea capilarelor și, în consecință, creșterea tensiunii arteriale.

Ar părea o întrebare copilărească: de ce are o persoană nevoie de urină? Dar totul este mult mai complicat. Pe lângă eliminarea produselor metabolice periculoase și dăunătoare, urinarea este necesară pentru a menține echilibrul electrolitic, a controla cantitatea de lichid din organism și a regla presiunea, precum și activitatea inimii și a vaselor de sânge. Pentru a înțelege cum se întâmplă toate acestea, trebuie să înțelegeți puțin despre formarea urinei.

Formarea urinei primare începe cu intrarea sângelui în rinichi și mișcarea acestuia prin vase. Rinichiul în acest moment joacă rolul unui filtru care trece prin pori toate substanțele care au intrat în rinichi. Majoritatea proceselor de formare a urinei primare au loc în glomerulii malpighieni ai rinichiului. Sângele este livrat la rinichi prin arterele renale. În 24 de ore, tot sângele din rinichi este filtrat de aproximativ 20 de ori.

Este important să înțelegem că capsula fibroasă a rinichiului este formată din trei straturi:

1. În primul strat, format din capilare, sunt pori mari prin care trece tot sangele, cu exceptia unor proteine ​​si particule modelate.
2. În al doilea strat este format din filamente de colagen și este o membrană care nu permite trecerea proteinelor.
3. In cele din urma, în al treilea strat este epitelial, celulele sale au o sarcină negativă și nu permit trecerea albuminei din sânge în urina primară. Tot sângele filtrat intră în tubii renali. Aceasta este urina primară.

Din acest motiv, nu există proteine ​​în urina primară rezultată, iar rinichii filtrează și restabilesc elementele negative, ducându-le la o stare normală. Astfel, urina primară este un filtrat de plasmă sanguină fără proteine. Datorită tuturor acestor procese, în organism se formează și presiune.

Starea normală de filtrare a compoziției primare pe zi este de aproape o mie și jumătate de litri de sânge (mai precis, 1400). Urmează formarea unui lichid primar (se obține până la 180 l). Dar nimeni nu excretă o asemenea cantitate de urină în 24 de ore.

Reabsorbție

Aceasta este formarea urinei secundare. Acum toate elementele se deplasează în sânge din tubuli. Toate proteinele care au intrat în filtrat, precum și alte particule și componente din ultrafiltrat, sunt supuse reabsorbției; aceasta are loc prin difuzie sau transport activ.

Ca urmare a transportului activ, apare un consum foarte mare de oxigen. În timpul reabsorbției, substanțele și elementele din canalele renale sunt returnate în sânge. Astfel, aproape toată urina primară revine în fluxul sanguin. 160 de litri sunt transformați în 1,5 litri de concentrat numit urină secundară. Compoziția urinei secundare include:

• săruri de amoniu;
• uree;
• creatinina;
• acizi;
• alte săruri.

Rezultatul acestui întreg proces este intrarea lichidului secundar în vezică. Ajunge aici prin uretere.

Comparația urinei secundare și primare

№	Semne	Urina primara	Urina secundara
1.	Câți litri se formează	Se formează în cantități de până la 200 de litri în 24 de ore.	Până la doi litri pe zi.
2.	Unde se formează	În glomerulii malpighieni ai rinichiului	În tubulii nefronilor
3.	Conținut de glucoză	Conținute	Neconținut
4.	Componentele plasmei sanguine (procent)	La fel de mult ca în plasma sanguină, excluzând grăsimile și proteinele	Mai mult decât plasma. Lipsesc și proteinele și grăsimile.
5.	Se remarcă în mediul extern	Nu este eliberat în mediul extern	Nu iese în evidență

Secreţie

A treia etapă și nu mai puțin importantă în formarea urinei. Acest proces este similar cu reabsorbția care merge în direcția opusă. Procesul de secreție este destul de activ, în paralel cu acesta are loc reabsorbția. Secreția se realizează în tubii renali și în capilarele rinichilor. Cu ajutorul canalelor distale și colectoare, amoniacul, sărurile și hidrogenul (toate în ioni) sunt secretate în urină. Datorită acestui proces, substanțele inutile sunt eliberate din organism prin uretră, care sunt parțial absorbite în sânge. Doza zilnică de urină. Secreția eliberată din cauza secreției poate fi de la un litru până la doi.

Caracteristicile formării urinei la copii

În cel mai mic, până la naștere, multe modificări funcționale și structurale ale rinichilor nu sunt încă complete, ceea ce afectează formarea urinei. Iată câteva dintre caracteristicile principale:

• Greutatea organelor la un copil este mai mare decât cea a unui adult: de exemplu, rinichiul cântărește 1% din greutatea totală a corpului. Dar există la fel de mulți nefroni ca la un adult, dar sunt mult mai mici. În ceea ce privește stratul epitelial de pe membrana bazală a glomerulului, este o celulă cilindrică înaltă. Suprafața lor de filtrare este redusă, iar rezistența este puternică.
• La sugari, epiteliul rinichilor nu este complet pregătit pentru secreție, iar tubulii sunt scurti și îngusti. Aparatul renal (structura sa morfologică) se maturizează la bebeluși abia la vârsta de trei ani și uneori mult mai târziu. Deci, urina unui copil mic de la un adult diferă atât în ​​compoziție, cât și în cantitate.
• În primele luni de viață ale unui copil, în rinichii acestuia sunt filtrate volume mai mici de lichid, dar urina (dacă este calculată pe kilogram de greutate corporală) se formează în volume mai mari decât la adulți. În același timp, rinichii nu sunt încă capabili să elibereze organismul de un exces de lichid.
• Un copil de un an secretă 0,75 litri de urină pe zi, un copil de cinci ani - aproximativ un litru, un copil de zece ani aproape la fel de mult ca adulții. Procesele de reabsorbție la copii nu sunt la fel de netede și perfecte ca la adulți: pentru a elimina toxinele, copilul are nevoie de mult mai mult lichid. De asemenea, secretia copilului este slab dezvoltata. Deoarece tubii nu s-au format încă, ei nu se descurcă cu conversia în sarea acidă a fosfaților din urina primară.
• Inferior față de adulți și sinteza amoniacului, precum și reabsorbția bicarbonaților și eliberarea de reziduuri acide, care pot duce la acidoză. În plus, copiii au de obicei o greutate specifică scăzută a urinei.

Formarea urinei este un proces complex și intens. Acesta implică toate părțile rinichilor, precum și ureterele, aorta și arterele. Drept urmare, organismul scapă de substanțele inutile și se formează și presiune. În cele din urmă, toate mecanismele sale se formează abia la vârsta de șase ani.

Mecanismul de formare a urinei este procesul vital desfășurat de rinichi are trei componente: filtrare, reabsorbțieși secreţie... Încălcările în punerea în aplicare a mecanismului de formare și excreție a urinei se manifestă sub formă de boli severe.

Urina este formată din apă, anumiți electroliți și produși fini metabolici din celule. Produșii finali ai metabolismului din celule intră în sânge în timpul circulației acestuia în organism și sunt excretați de rinichi ca parte a urinei. Mecanismul de formare a urinei în rinichi este realizat de nefron.

Nefron- unitate morfofuncțională a rinichiului, care asigură mecanismul de urinare și excreție. Fiecare rinichi conține peste 1 milion de nefroni. În structura nefronului se disting următoarele părți: glomerulul, capsula lui Bowman, sistemul tubular. Glomerulul este o rețea de capilare arteriale scufundate în capsula lui Bowman. Pereții dubli ai capsulei formează o cavitate, a cărei continuare sunt tubii. Tubulii nefronului formează o buclă, ale cărei părți individuale îndeplinesc anumite funcții în mecanismul de formare a urinei. Partea contortă și dreaptă a tubilor adiacente capsulei Bowman se numește tubul proximal. Acesta este urmat de segmentul subțire descendent, segmentul subțire ascendent, tubul drept distal sau segmentul gros ascendent al ansei Henle, tubul contort distal, tubul de legătură și tubul colector.

Mecanismul de formare a urinei începe cu acest proces
filtrare în glomeruli renali
și formarea urinei primare.

Esența procesului de filtrare este următoarea:
Sângele care pătrunde în glomeruli, sub acțiunea osmozei și difuziei, este filtrat prin membrana specifică a glomerulilor și pierde cea mai mare parte din lichid și solubil atât substanțe chimice utile cât și toxine. Produsul filtrării sângelui în glomeruli intră în capsula lui Bowman. Apa, deșeurile, sarea, glucoza și alte substanțe chimice care sunt filtrate din sânge în capsula lui Bowman sunt numite urina primara... Astfel, urina primară este formată din apă, săruri în exces, glucoză, uree, creatinină, aminoacizi și alți compuși cu greutate moleculară mică. În mod normal, rata totală de filtrare glomerulară (GFR, pentru toți nefronii ambilor rinichi) este de aproximativ 125 ml pe minut. Aceasta înseamnă că aproximativ 125 ml de apă și substanțe dizolvate intră în capsula lui Bowman și în aparatul tubular al rinichiului din sânge pe minut. Pentru o oră de realizare a mecanismului de formare a urinei primare, rinichii filtrează 125 ml/min x 60 min/oră = 7500 ml, respectiv, 7500 ml/hx 24 h/zi = 180.000 ml/zi sau 180 l/zi!

Evident, nimeni nu excretă vreodată 180 de litri de urină pe zi. De ce? Deoarece mecanismul de formare a urinei include procesul de reabsorbție tubulară, în timpul căruia aproape tot acest volum de urină primară este returnat în sânge.

Reabsorbția tubulară renală.
Mecanismul de formare a urinei primare.

Reabsorbția este a doua componentă a mecanismului de formare a urinei, prin definiție, este mișcarea substanțelor din tubii renali înapoi în capilarele sanguine care înconjoară tubii (numite capilare peritubulare). În mecanismul de formare a urinei primare, proprietățile structurilor celulelor epiteliale ale tubilor sunt realizate pentru a absorbi apă, glucoză și alți nutrienți, sodiu (Na +) și alți ioni și le secretă în sânge. Reabsorbția începe în tubii proximali și continuă în ansa lui Henle, tubii contorți distali și canalele colectoare.

Odată cu implementarea mecanismului complex de formare a urinei secundare, mai mult de 178 de litri de apă pe zi din tubii proximali revin în sânge.

Niciunul dintre nutrienții valoroși nu se pierd în urină; toți sunt reabsorbiți, inclusiv glucoza. Totul este normal glucoză(zahărul din sânge) este complet returnat în sânge. În cazul în care conținutul de glucoză din sânge depășește 10 mmol / L (pragul de coacere), atunci acea parte a glucozei este excretată în urină. Ioni de sodiu(Na +) și alți ioni sunt parțial returnați în sânge. Deci, cantitatea de ion de sodiu reabsorbită depinde în mare măsură de câtă sare este consumată. Cu cât mai multă sare provine din alimente, cu atât mai puțin sodiu este reabsorbit din urina primară. Cu cât mai puțină sare, cu atât mai mult sodiu este absorbit înapoi în sânge și cantitatea de sare din urină scade.

Secretia in tubii renali
ca a treia componentă
mecanism de formare a urinei

Al treilea proces important în mecanismul de formare a urinei – secreție tubulară. Secreția tubulară este un proces în care din capilarele din jurul tubilor distali și colectori, în cavitatea tubulară, adică. în urina primară, prin transport activ şi difuzie, se secretă ioni de hidrogen (H+), ioni de potasiu (K+), amoniac (NH 3) şi unele medicamente. Ca urmare a proceselor de reabsorbție și secreție în tubii renali ai urinei primare, se formează urina secundară. Volumul zilnic de urină secundară este în mod normal de 1,5 - 2,0 litri.

Secreția tubulară în rinichi joacă un rol important în menținerea echilibrului acido-bazic al organismului. Astfel, formarea urinei se realizează prin implementarea secvențială a proceselor de filtrare, reabsorbție și secreție în nefronii rinichilor.

Funcțiile lor includ eliminarea produselor metabolice inutile și a substanțelor străine din organism, reglarea compoziției chimice a fluidelor corporale prin eliminarea substanțelor, a căror cantitate depășește nevoile curente, reglarea conținutului de apă din fluidele corporale(și astfel volumul lor) și reglarea pH-ului fluidelor corporale .

Rinichii sunt alimentați din abundență cu sânge și homeostatic reglează compoziția sângelui... Datorită acestui fapt, se menține compoziția optimă fluid tisular, și, în consecință, lichidul intracelular al celulelor spălate de acesta, ceea ce asigură funcționarea eficientă a acestora.

Rinichii își adaptează activitatea la schimbările din organism. Mai mult, doar în ultimele două departamente nefron- v tubul contort distal al rinichiuluiși tub colector al rinichiului- se modifică activitatea funcţională pentru a reglarea compoziției fluidelor corporale... Restul nefronului până la tubul distal funcționează la fel în toate condițiile fiziologice.

Produsul final al activității rinichilor este urină, al cărui volum și compoziție variază în funcție de starea fiziologică a organismului.

Fiecare rinichi conține aproximativ un milion de unități structurale și funcționale (nefroni). O schemă a nefronului este prezentată în Fig. numarul 1

Figura № 1. Structura glomerulului renal și a nefronului cu vasele de sânge:

1-artera aductoare; 2-artera de scurgere; 3-rețea capilară glomerulară; 4-capsule Bowman; 5-tubul proximal; 6-tubul distal; 7. conducte colectoare; 8-rețeaua capilară a cortexului și a medularei rinichilor.

Plasma sanguină care a intrat în rinichi (aproximativ 20% din debitul cardiac total) este ultrafiltrată în glomeruli. Fiecare glomerulus conține capilare renale înconjurate de capsula lui Bowman. Forța motrice care asigură ultrafiltrarea este un gradient între tensiunea arterială și presiunea hidrostatică a spațiului glomerular, care este de aproximativ 8 kPa. Ultrafiltrarea este contracarată de o presiune oncotică de aproximativ 3,3 kPa, creată de proteinele plasmatice dizolvate, care practic nu sunt supuse ultrafiltrarii (Fig. Nr. 2).

Figura № 2. Forțe care asigură filtrarea plasmei în glomerulii rinichilor

	Figura № 3. Organe urinare
	cortexul renal medular
	cupe renale
	pelvis
	ureterul
	vezica urinara
	Uretra

Procesul de formare a urinei are loc în două etape. Prima are loc în capsulele stratului exterior al rinichilor (glomerul renal). Toată partea lichidă a sângelui care intră în glomerulii rinichilor este filtrată și intră în capsule. Așa se formează urina primară, care este practic plasmă de sânge.

Alături de produsele de disimilare, urina primară conține atât aminoacizi, cât și glucoză, precum și mulți alți compuși necesari organismului. Doar proteinele din plasma sanguină sunt absente în urina primară. Acest lucru este de înțeles: la urma urmei, proteinele nu sunt filtrate.

A doua etapă a formării urinei este aceea că urina primară trece printr-un sistem complex de tubuli, unde substanțele și apa necesare organismului sunt absorbite secvenţial. Tot ce este dăunător vieții organismului rămâne în tubuli și sub formă de urină este excretat din rinichi prin uretere în vezică. Această urină finală se numește urină secundară.

Cum are loc acest proces?

Urina primară trece continuu prin tubii renali contorți. Celulele epiteliale care alcătuiesc pereții lor fac o treabă extraordinară. Ei aspiră în mod activ o cantitate mare de apă și toate substanțele necesare organismului din urina primară. Din celulele epiteliale, ele revin în sângele care curge prin rețeaua capilară care împletește tubii renali.

Cât de mare este munca efectuată de epiteliul renal poate fi judecat, de exemplu, după faptul că celulele acestuia absorb aproximativ 96% din apa conținută în urina primară. Celulele epiteliului renal cheltuiesc o cantitate imensă de energie pentru munca lor. Prin urmare, metabolismul are loc în ele foarte intens. Acest lucru este confirmat de faptul că rinichii, care reprezintă doar 1/160 din greutatea noastră corporală, consumă aproximativ 1/11 din oxigenul care intră în ei. Urina rezultată curge prin tuburile piramidelor către papilele și se infiltrează prin găurile din ele în pelvisul renal. De acolo, curge în jos prin uretere în vezică și este îndepărtat în exterior (Fig. Nr. 3).