Освіта сечівідбувається у нирках, а точніше у мінімальній структурній одиниці нирки – нефроні. Нефрон складається з клубочка та ниркового канальця. Клубочок утворений пучком капілярів, що являють собою розгалуження артеріол, що приносить і виносить. Капіляри оточує боуменова капсула, утворена канальцевим епітелієм. Від неї починаються звивисті ділянки ниркових канальців, що переходять у прямі канальці.

сечоутворення протікає у дві фази.

Перша фаза – фільтраційна. Вона протікає в капсулі і полягає у освіті первинної сечі. Як передбачається, первинна сеча фільтрується з капілярів мальпігієвої клубочки в порожнину капсули.

У другу фазу утворення сечі – реабсорбційну – у канальцях нефронів відбувається зворотне всмоктування (реабсорбція) з первинної сечі в кров амінокислот, глюкози, вітамінів, більшої частини води та солей.

Клубочкова фільтрація- це перший етап сечоутворення, який полягає у перенесенні рідини та розчинених у ній речовин із клубочкових капілярів у порожнину капсули.

Фільтраційний тискє ефективне тиск, тобто. це різниця гідростатичного тиску в капілярах, що сприяє фільтрації і, що перешкоджають фільтрації, онкотичний тиск крові та гідростатичний тиск найпершої сечі в клубочку нирки.

Фільтрат, що надійшов у капсулу Шумлянського-Боумена, становить первинну сечу, яка за змістом відрізняється від складу плазми лише відсутністю білків. первинна сеча, Що містить необхідну організму воду і розчинені в ній речовини, більшість з яких представляють біологічну цінність, наприклад, амінокислоти, вуглеводи, солі та ін.

Канальцева реабсорбція та секреція. Порогові речовини. Склад кінцевої сечі. Діурез.

Канальцевою секрецієюназивають активний транспорт в сечу речовин, що містяться в крові або утворюються у самих клітинах канальцевого епітелію, наприклад аміаку.

Канальцева реабсорбція- здатність клітин ниркових канальців до зворотного всмоктування речовин із просвіту нефрону у кров.

Всі речовини, що містяться в плазмі, можна розділити на порогові та непорогові. До порогових речовинвідносяться такі, що виділяються у складі кінцевої сечі тільки при досягненні певної концентрації їх у крові; наприклад, глюкоза надходить у кінцеву сечу тільки в тому випадку, якщо її вміст у крові перевищує 6,9 ммоль/л.

Сеча зазвичай прозора, але має невеликий осад, що отримується при центрифугуванні і складається з малої кількості еритроцитів, лейкоцитів та епітеліальних клітин. Білок та глюкоза в кінцевій сечі практично відсутні. У невеликих кількостях до сечі надходять похідні продуктів гниття білків у кишечнику - індолу, скатолу, фенолу. У сечі міститься широкий спектр органічних кислот, невеликі концентрації вітамінів (крім жиророзчинних), біогенні аміни та їх метаболіти, стероїдні гормони та їх метаболіти, ферменти та пігменти, що визначають колір сечі.

Діурез- Обсяг сечі, що утворюється за певний проміжок часу.

Життєво важливим процесом у нирках є процес утворення сечі. Він включає кілька складових — фільтрація, всмоктування, виділення. У разі порушення з будь-яких причин механізму твору та подальшого виділення урини, виявляються різні важкі недуги.

Склад сечі включає воду і особливі електроліти, крім того важливою складовою є кінцеві продукти обміну в клітинах. Продукти останньої стадії метаболізму потрапляють із клітин у кров'яне русло в той час, коли вона циркулює по організму та виводиться нирками, входячи до складу урини. Реалізується механізм праці сечі в нирках функціональною одиницею нирки - нефроном.

Нефрон – це одиниця нирки, яка забезпечує утворення сечі та її подальше виведення завдяки своїй багатофункціональності. Кожен орган налічує близько 1 мільйона таких одиниць.

Нефрон ділиться на:

• клубочок
• капсула Боумена - Шумлянського
• система канальців

Клубочок це ціла мережа капілярів, які впроваджені в капсулу Боумена - Шумлянського. Капсула сформована з подвійних стін і нагадує порожнину з продовженням у канальці. Канальці ниркової одиниці утворюють своєрідну петлю, частини якої виконують необхідні закладені функції для утворення урини. Частини канальців, звивисті та прямі, що прилягають безпосередньо до капсули, називаються проксимальними канальцями. Крім цих основних структурних одиниць нефрону, існують ще:

• тонкі секції, що піднімаються і опускаються
• віддалений прямий каналець
• товстий сегмент, що приносить
• петлі Генле
• віддалений звивистий каналець
• з'єднувальний каналець
• збиральна трубка

Освіта первинної сечі

Кров, яка надходить у клубочки нефрону, під дією процесів дифузії та осмосу, через специфічну мембрану клубочків фільтрується і в цьому процесі витрачає більшу частину рідини. Відфільтровані продукти крові надходять надалі в капсулу Боумена — Шумлянського.

Різні шлаки, глюкоза, солі, вода і різні інші біохімічні речовини, відфільтровані з крові і що знаходяться в капсулі Боумена, називають первинною сечею. містить у собі велику кількість глюкози, креатиніну, амінокислот, води та інших низькомолекулярних сполук. Відмінною вважається канальцях, що становить 130 мл за хвилину. Якщо зробити не складні підрахунки, виходить, що нефронами, що входять до складу нирок, відфільтровується приблизно 185 л за 24 години.

Це величезна кількість, адже не відомо жодного випадку виведення такої великої кількості рідини. Що ще криється в механізмі утворення сечі?

Вторинна сеча та її освіта

Реабсорбція – другий складовий фактор механізму, який зумовлює утворення сечі. Цей процес полягає в русі різних відфільтрованих речовин, назад у капіляри та судини кровоносної системи. Процес реабсорбції починається в канальцях, прилеглих до капсули Боумена, а має своє продовження вже в петлях Генле, а також віддалених звивистих канальцях та збірній трубочці.

Механізм утворення вторинної сечі досить складний і копіткий, проте близько 183 літрів рідини на день з канальців назад повертається в кров'яне русло.

Усі цінні та поживні речовини не пропадають разом з уриною, всі вони піддаються механізму реабсорбції.

Глюкоза обов'язково повертається у кров, за умови відсутності порушень у системах організму. Якщо вміст глюкози в кров'яному руслі перевищує 10 ммоль\л, тоді глюкоза починає виділятися разом із сечею.

З іншого боку, повертаються різні іони, зокрема і іони натрію. Кількість, яка ресорбує нирки на добу, безпосередньо залежить від того, скільки солоного з'їв пацієнт напередодні. Чим більше іонів натрію потрапляє в організм із їжею, тим більше всмоктується зі складу первинної сечі.

У здоровому стані організму сеча не повинна містити білка, еритроцитів, кетонових тіл, глюкози, білірубіну. Якщо різні речовини містяться в сечі, що виділяється, це може свідчити про порушення в роботі печінки, шлунково-кишкового тракту, підшлункової залози і багато інших.

Процес виділення сечі з організму

Третій важливий процес – канальцева секреція. Це механізм утворення сечі. При цьому процесі з капілярів поряд з віддаленими та збірними канальцями, у поглиблення канальців, а саме в первинну сечу, методом активного перенесення та проникнення виділяються іони водню, калію, аміаку, а також деяких лікарських засобів. В результаті всмоктування та виділення в ниркових канальцях первинної сечі утворюється вторинна сеча, якою в нормі має бути від 1.3 до 2.3 літра.

Виділення в канальцях нирок відіграє дуже важливу роль у стабілізації кислотно-лужного балансу організму людини.

Накопичена сеча у сечовому міхурі, призводить до підвищення тиску у самому міхурі. Він іннервується вегетативною нервовою системою і в свою чергу подразнення парасимпатичних тазових нервів призводить до скорочення стінок сечового міхура і подальшого розслаблення сфінктера, що тягне за собою вигнання сечі з міхура.

Сечоутворення багато в чому залежить від рівня артеріального тиску, кровонаповнення нирок, а також величини просвіту артерій та вен нирок. Падіння артеріального тиску, а також звуження просвіту капілярів у нирках, спричиняє значне скорочення відділення сечі, а розширення капілярів і, відповідно, підвищений артеріальний тиск — збільшують.

Здавалося б, дитяче питання: навіщо людині потрібна сеча? Але все набагато складніше. Окрім позбавлення від небезпечних та шкідливих продуктів метаболізму, сечовиділення необхідне для підтримки електролітного балансу, контролю за кількістю рідини в тілі та регулювання тиску, а також роботи серця та судин. Щоб зрозуміти, як усе це відбувається, потрібно трохи знатися на освіті сечі.

Утворення первинної сечі починається з надходження в нирки крові та пересуванні її судинами. Нирка у цей час грає роль фільтра, що пропускає крізь пори всі речовини, що потрапили до нирки. Більшість процесів утворення первинної сечі відбувається у мальпігієвих клубочках нирки. Кров до нирок доставляється через ниркові артерії. За 24 години вся кров у бруньках фільтрується приблизно 20 разів.

При цьому важливо розуміти, що фіброзна капсула нирки складається з трьох шарів:

1. У першому шарі, Що складається з капілярів, є великі пори, через які і проходить вся кров, за винятком деяких білків та формених частинок.
2. У другому шаріскладається з ниток колагену та є мембраною, яка не дозволяє проходити білкам.
3. І наприкінці, у третьому шаріє епітеліальним, його клітини мають негативний заряд і не дозволяють в первинну сечу проходити альбумін крові. Вся профільтрована кров потрапляє до канальців нирок. Це і є первинна сеча.

Завдяки цьому отриманої первинної сечі немає білків, а нирки фільтрують і відновлюють негативні елементи, приводячи їх до нормального стану. Таким чином, первинна сеча є безбілковим фільтратом плазми. Завдяки цим процесам формується і тиск в організмі.

Нормальний стан фільтрації первинного складу за добу – майже півтори тисячі літрів крові (точніше, 1400). Далі слідує утворення первинної рідини (її виходить до 180 л). Але така кількість сечі за 24 години не виділяє ніхто.

Реабсорбція

Це утворення вторинної сили. Тепер усі елементи пересуваються у кров із канальців. Реабсорбції схильні всі білки, що потрапили у фільтрат, а також інші частинки і компоненти, що знаходяться в ультрафільтраті, вона відбувається шляхом дисфузії або активного транспортування.

Внаслідок активного транспортування відбувається дуже велике споживання кисню. Під час реабсорбції відбувається повернення до крові речовин та елементів з каналів нирок. Таким чином, відбувається повернення в кровообіг майже всієї первинної сечі. 160 літрів перетворюються на 1,5 літра концентрату, що називається вторинною сечею. До складу вторинної сечі входять:

• солі амонію;
• сечовина;
• креатинін;
• кислоти;
• інші солі.

Результатом цього процесу є потрапляння в сечовий міхур вторинної рідини. Вона потрапляє сюди через сечоводи.

Порівняння вторинної та первинної сечі

№	Ознаки	Сеча первинна	Сеча вторинна
1.	Скільки літрів утворюється	Утворюється у кількості до 200 літрів за 24 години.	До двох літрів на день.
2.	Де утворюється	У мальпігієвих клубочках нирки	У канальцях нефронів
3.	Вміст глюкози	Міститься	Не міститься
4.	Компоненти плазми (у відсотках)	Стільки ж, скільки в плазмі крові, за винятком жирів та білка	Більше, ніж у плазмі. Білки та жири також відсутні.
5.	Чи виділяється у зовнішнє середовище	У зовнішнє середовище не виділяється	Не виділяється

Секреція

Третій та не менш важливий етап утворення сечі. Цей процес схожий на реабсорбцію, що відбувається у протилежному напрямку. Процес секреції протікає досить активно, паралельно із нею відбувається і реабсорбція. Секреція здійснюється у ниркових канальцях та у капілярах нирок. За допомогою дистальних та збірних каналів у сечу секретуються аміак, солі та водень (усі в іонах). Завдяки цьому процесу з організму через сечівник виходять непотрібні речовини, які частково ввібрані в кров. Добова доза сечі. Виділяється завдяки секреції може бути від літра до двох.

Особливості утворення сечі у дітей

У найменших на момент народження багато функціональні і структурні зміни нирок ще закінчені, що впливає освіту сечі. Ось кілька основних особливостей:

• Вага органів у дитини більша, ніж у дорослої: так, нирка важить 1 відсоток від усієї маси тіла. А ось нефронів стільки ж, скільки й у дорослого, але вони набагато менші. Що ж до епітеліального шару на базальній мембрані клубочка, то він являє собою високі циліндричні клітини. Поверхня фільтрації у них знижена, а сильний опір.
• У грудничка епітелій нирок не зовсім підготовлений до секреції, а канальці короткі та вузькі. Нирковий апарат (морфологічна його структура) дозріває у малюків лише до трьох років, інколи ж і набагато пізніше. Отже, сеча маленької дитини від дорослої відрізняється і складом, і кількістю.
• Перші місяці життя дитини у його нирках фільтруються менші обсяги рідини, але сеча (якщо порахувати на кілограм маси тіла) утворюється у більших обсягах, ніж у дорослих. При цьому нирки поки що не можуть звільнити тіло від надлишку рідини.
• Однорічна дитина виділяє 0,75 літра сечі за добу, п'ятирічна – близько одного літра, десятирічна майже стільки ж, скільки дорослі. Процеси реабсорбції у дітей проходять не так злагоджено і досконало, як у дорослих: щоб вивести шлаки, дитині потрібно набагато більше рідини. Погано розвинена у дитини та секреція. Оскільки канальці ще сформувалися, всі вони цілком справляються з перетворенням на кислу сіль фосфатів з первинної сечі.
• Поступається дорослим і синтез аміаку, а також реабсорбція бікарбонатів та виділення кислотних залишків, що може призвести до ацидозу. Крім того, у дітей зазвичай низька питома вага сечі.

Освіта сечі – процес складний та інтенсивний. У ньому беруть участь усі частини нирки, а також сечоводи, аорти та артерії. В результаті організм позбавляється непотрібних речовин, а також формується тиск. Остаточно всі його механізми формуються лише у шість років.

Механізм утворення сечі – цежиттєво важливий процес, що реалізується нирками, включає три складові: фільтрацію, реабсорбціюі секрецію. Порушення у реалізації механізму освіти та виведення сечі виявляються у вигляді тяжких захворювань.

Сеча складається зводи, певних електролітів та кінцевих продуктів обміну речовин у клітинах. Кінцеві продукти метаболізму з клітин надходять у кров під час її циркуляції по тілу та виводяться нирками у складі сечі. Механізм утворення сечі у нирках реалізується нефроном.

Нефрон– морфофункціональна одиниця нирки, що забезпечує механізм сечоутворення та виведення. У кожній нирці налічується понад 1 мільйон нефронів. У структурі нефрону виділяють такі частини: клубочок, капсула Боумена, система канальців. Клубочок – це мережа артеріальних капілярів, занурених у капсулу Боумена. Подвійні стінки капсули формують порожнину, продовженням якої є канальці. Канальці нефрону утворюють петлю, окремі частини якої виконують певні функції у механізмі утворення сечі. Звита та пряма частина канальців, що примикає до капсули Боумена, називається проксимальним каналцем. Далі йдуть низхідний тонкий сегмент, висхідний тонкий сегмент, дистальний прямий каналець або товстий висхідний сегмент петлі Генле, дистальний звивистий каналець, з'єднувальний каналець і збірна трубка.

Механізм утворення сечі починається з процесу
фільтрації у ниркових клубочках
та утворення первинної сечі.

Суть процесу фільтрації наступного:
Кров, що надходить у клубочки, під впливом осмосу і дифузії фільтрується через специфічну мембрану клубочків і втрачає більшу частину рідини і розчинні як корисні хімічні речовини, і шлаки. Продукт фільтрації крові в клубочках надходить у капсулу Боумена. Вода, шлаки, сіль, глюкоза та інші хімічні речовини, що відфільтрувалися з крові в капсулу Боумена, називаються первинна сеча. Таким чином, первинна сеча складається з води, надлишку солей, глюкози, сечовини, креатиніну, амінокислот та інших низькомолекулярних сполук. У нормі сумарна швидкість клубочкової фільтрації (СКФ для всіх нефронів обох нирок) становить близько 125 мл на хвилину. Це означає, що близько 125 мл води та розчинених речовин надходять у капсулу Боумена та канальцевий апарат нирки з крові на хвилину. За годину реалізації механізму утворення первинної сечі нирки фільтрують 125 мл/хв х 60хв/год = 7500 мл, за добу відповідно 7500 мл/год x 24 год/добу = 180 000 мл/добу або 180 л/добу!

Очевидно, що ніхто ніколи не виділяє 180 л сечі на добу. Чому? Тому що механізм утворення сечі включає процес канальцевої реабсорбції, при реалізації якого майже весь обсяг первинної сечі повертають в кров.

Реабсорбція у ниркових канальцях.
Механізм утворення первинної сечі.

Реабсорбція – друга складова механізму утворення сечі, за визначенням, це рух речовин із ниркових канальців назад у капіляри крові, що оточують канальці (так звані перитубулярні капіляри). У механізмі утворення первинної сечі реалізуються властивості структур епітеліальних клітин канальців абсорбувати воду, глюкозу та інші поживні речовини, натрій (Na+) та інші іони та секретувати їх у кров. Реабсорбція починається в проксимальних канальцях і продовжується в петлі Генле, дистальних звивистих канальцях та збиральних трубочках.

При реалізації складного механізму утворення вторинної сечі понад 178 літрів води на день з проксимальних канальців повертається в кров.

Жодна з цінних поживних речовин не втрачається із сечею, всі вони піддаються реабсорбції, зокрема глюкоза. У нормі вся глюкоза(цукор крові) повністю повертається у кров. У разі, якщо вміст глюкози у крові перевищує 10 ммоль/л (печений поріг), то частина глюкози виділяється із сечею. Іони натрію(Na+) та інші іони повертаються в кров частково. Так, кількість іона натрію, що реабсорбується, багато в чому залежить від того, скільки солі вживається в їжу. Чим більше солі надходить з їжею, тим менше натрію реабсорбується зі складу первинної сечі. Чим менше солі, тим більше натрію поглинається назад в кров, а кількість солі в сечі зменшується.

Секреція у ниркових канальцях
як третя складова
механізму утворення сечі

Третій важливий процес у механізмі утворення сечі – канальцева секреція.Канальцева секреція – це процес, у якому з капілярів навколо дистальних і збірних канальців, у порожнину канальців, тобто. у первинну сечу, шляхом активного транспорту та дифузії секретуються іони водню (Н+), іони калію (K+), аміак (NH 3) та деякі ліки. В результаті процесів реабсорбції та секреції у ниркових канальцях первинної сечі утворюється вторинна сеча. Добовий обсяг вторинної сечі в нормі становить 1,5 – 2,0 літри.

Канальцева секреція у нирках відіграє важливу роль у підтримці кислотно-лужного балансу організму. Таким чином, утворення сечі здійснюється послідовною реалізацією в нефронах нирки процесів фільтрації, реабсорбції та секреції.

Їх функції включають видалення з організму непотрібних продуктів обміну та чужорідних речовин, регуляцію хімічного складу рідин тілашляхом видалення речовин, кількість яких перевищує поточні потреби, регуляцію вмісту води в рідинах тіла(і тим самим їх обсягу) та регуляцію рН рідин тіла .

Нирки рясно постачаються кров'ю та гомеостатично регулюють склад крові. Завдяки цьому підтримується оптимальний склад тканинної рідини, і, отже, внутрішньоклітинної рідини клітин, що омиваються нею, що забезпечує їх ефективну роботу.

Нирки пристосовують свою діяльність до змін, що відбуваються в організмі. При цьому лише у двох останніх відділах нефрону- у дистальному звивистому канальці ниркиі збиральній трубці нирки- змінюється функціональна активність із метою регуляції складу рідин тіла. Решта нефрону до дистального канальця функціонує при всіх фізіологічних станах однаково.

Кінцевим продуктом діяльності нирок є сеча, обсяг та склад якої варіює залежно від фізіологічного стану організму

Кожна нирка містить близько мільйона структурно-функціональних одиниць (нефронів). Схема нефрону показана Рис. №1

Малюнок № 1. Будова ниркового клубочка та нефрону з кровоносними судинами:

1-приносить артерія; 2-виносить артерія; 3-клубочкова капілярна мережа; 4-капсула Боумена; 5-проксимальний каналець; 6-дистальний каналець; 7.збірні трубочки; 8-капілярна мережа кіркової та мозкової речовини нирок.

Плазма крові, що потрапила в нирки (близько 20% загального серцевого викиду), піддається ультрафільтрації в клубочках. Кожен клубочок містить ниркові капіляри, оточені капсулою Боумена. Двигуна сила, що забезпечує ультрафільтрацію – градієнт між тиском крові та гідростатичним тиском гломерулярного простору, що становить близько 8 кПа. Протидіяє ультрафільтрації онкотичний тиск, що становить близько 3,3 кПа, що створюється розчиненими білками плазми, які самі практично не піддаються ультрафільтрації (Рис. № 2).

Малюнок № 2. Сили, що забезпечують фільтрацію плазми у клубочках нирок

	Малюнок №3. Сечові органи
	кора нирок мозкова речовина
	ниркові чашки
	ниркова балія
	сечоводу
	сечовий міхур
	Сечівник

Процес утворення сечі проходить у два етапи. Перший проходить у капсулах зовнішнього шару нирок (нирковому клубочку). Вся рідка частина крові, яка надходить у клубочки нирок, фільтрується та потрапляє до капсул. Так утворюється первинна сеча, яка є практично плазмою крові.

У первинній сечі містяться поряд з продуктами дисиміляції та амінокислоти, і глюкоза, та багато інших сполук, необхідних організму. Немає в первинній сечі лише білків із кров'яної плазми. І це зрозуміло: адже білки не фільтруються.

Другий етап утворення сечі полягає в тому, що первинна сеча проходить за складною системою канальців, де послідовно всмоктуються необхідні для організму речовини та вода. Все шкідливе для життєдіяльності організму залишається в канальцях і у вигляді сечі виводиться з нирок по сечоводу в сечовий міхур. Ця кінцева сеча і називається вторинною.

Як же відбувається цей процес?

Первинна сеча безперервно проходить через звивисті ниркові канальці. Епітеліальні клітини, з яких складаються їх стінки, роблять велику роботу. Вони активно всмоктують із первинної сечі велику кількість води та всі речовини, необхідні організму. З епітеліальних клітин вони повертаються в кров, що тече по мережі капілярів, яка обплітає ниркові канальці.

Наскільки велика робота, що здійснюється нирковим епітелієм, можна судити, наприклад, з того, що його клітини всмоктують з первинної сечі близько 96% води, що міститься в ній. На свою роботу клітини ниркового епітелію витрачають величезну кількість енергії. Тому обмін речовин відбувається у них дуже інтенсивно. Це підтверджується тим, що нирки, які складають всього 1/160 ваги нашого тіла, споживають приблизно 1/11 кисню, що надходить до нього. Сеча, що утворилася, тече по трубочках пірамідок до сосочків і просочується через що знаходяться в них отвори в ниркові балії. Звідти вона стікає по сечоводів у сечовий міхур і віддаляється назовні (Мал. 3).