МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА - АНАТОМИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ И ГИГИЕНА ЧЕЛОВЕКА

Выделение — это процесс удаления конечных продуктов метаболизма, которые уже не могут быть использованы организмом. У человека процесс выделения происходит несколькими путями: выведение через почки с мочой, через кишечник с желчью и калом, с поверхности кожи путем испарения пота, а также через органы дыхания путем удаления газообразных и (или) легко испаряющихся веществ.

Мочевыделительная система человека состоит из почек, в которых вырабатывается моча, а также органов, служащих для накопления и выведения мочи из организма, — мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала.

Почки способствуют подержанию постоянства ионного состава, осмотического давления, pH крови и внеклеточной жидкости, удаляют из организма многие вредные и ядовитые вещества. Почки имеют бобовидную форму, расположены в забрюшинном пространстве по обе стороны поясничного отдела позвоночника. Снаружи почка покрыта соединительно-тканной и жировой капсулами. На внутренней части имеется углубление — ворота, через которые в почку входят почечная артерия и нервы, а выходят — вена, лимфатические сосуды и мочеточник. К верхнему полюсу прилегают железы внутренней секреции — надпочечники.

Вещество почки состоит из двух слоев — коркового и мозгового. Корковое вещество имеет толщину от 4 до 13 мм. Под корковым веществом располагается мозговое вещество, которое представлено 12—15 образованиями конической формы, носящими название почечных пирамид. Между соседними пирамидами проникает корковое вещество, носящее название почечных столбов. Основания пирамид обращены к корковому слою, вершины — к центру почки, где расположена лоханка, суженный конец которой переходит в мочеточник (рис. 30.1). Образованиемочи происходит в нефронах, из которых построена ткань почек. В каждой почке насчитывают около миллиона нефронов. Нефрон состоит из капсулы Боумена — Шумлянского и почечного канальца. Капсула расположена в корковом слое. Она представляет собой чашечку, стенка которой состоит из двух слоев эпителиальных клеток. Между этими слоями находится щелевидное пространство — полость капсулы. Внутри капсулы расположен клубочек капилляров (мальпигиев клубочек). От капсулы отходит извитой каналец I порядка. Он опускается в мозговой слой, там образует петлю Генле, затем возвращается в корковый слой, получая название извитого канальца II порядка. Последний впадает в собирательную трубочку нефрона. Собирательные трубочки сливаются, образуя более крупные выводные протоки. Они проходят через мозговое вещество и открываются на верхушках пирамид. В капсулы нефронов входят приносящие артериолы (разветвления почечной артерии) и распадаются на капилляры, образуя мальпигиев клубочек. Капилляры собираются в выносящую артериолу, диаметр которой в 2 раза меньше диаметра приносящей артериолы. Выносящая артериола вновь распадается на сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы и петлю Генле. После этого капилляры образуют вены, впадающие в почечную вену.

Рис. 30.1. Выделительная система:

а — органы выделения, б — строение нефрона;

1 — почка; 2— ворота почки; 3— мочеиспускательный канал; 4— мочевой пузырь; 5 — мочеточник; 6 — мозговой слой; 7 — корковый слой; 8 — надпочечники; 9, 10 — приносящая и выносящая артерии; 11 — сосудистый клубочек; 12 — извитой каналец; 14 — собирательная трубочка

Образование мочи происходит в две фазы: фильтрации и реабсорбции. В первую фазу образуется первичная моча путем фильтрации плазмы крови из капилляров сосудистого клубочка в полость капсулы нефрона. Для фильтрации необходима значительная разность давления в сосудах и капсуле. Измерения показали, что давление крови в мальпигиевом клубочке равно 60—70 мм рт. ст. Первичная моча отличается от плазмы крови отсутствием в ней молекул белков, которые из-за своих размеров не могут пройти через стенку капилляров и капсулы. За одни сутки профильтровывается около 150 л первичной мочи. В ней содержатся продукты распада (мочевина, мочевая кислота и пр.), а также другие составные части плазмы, в том числе и необходимые для организма питательные вещества (аминокислоты, глюкоза, витамины, соли и др.). Первичная моча из капсулы поступает в почечные канальцы, где происходит процесс реабсорбции, вследствие чего образуется вторичная моча. В капилляры, оплетающие канальцы, поступает вода, 1люкоза, аминокислоты, витамины, некоторые соли. Обратное всасывание может происходить пассивно, по принципу диффузии и осмоса, и активно благодаря деятельности эпителия почечных канальцев при участии ферментных систем с затратой энергии. Кроме реабсорбции в канальцах осуществляется процесс секреции, т.е. активный транспорт некоторых веществ из крови в просвет канальца (креатинин, лекарственные вещества). В одни сутки образуется около 1,5 л вторичной мочи. В ней содержатся 95% воды и 5% твердых веществ: мочевина, мочевая кислота, креатинин, соли калия, натрия и др. Конечная моча поступает из канальцев в почечную лоханку. По мочеточникам моча поступает в мочевой пузырь. Мочевой пузырь представляет собой вместилище для мочи яйцевидной формы, емкостью до 500—700 мл. В стенке мочевого пузыря имеется мощная мышечная оболочка, при сокращении которой полость мочевого пузыря уменьшается. Вокруг отверстия каждого мочеточника и внутреннего отверстия мочеиспускательного канала круговые мышечные пучки образуют сжиматели — сфинктеры, регулирующие поступление и вытекание мочи из мочевого пузыря. Растяжение стенок мочевого пузыря приводит к рефлекторному мочеиспусканию.

Процесс образования мочи находится под контролем нескольких регулирующих механизмов. В зависимости от содержания воды в организме почки выделяют мочу той или иной концентрации. Всасывание же воды и солей находится под контролем анткдиуретического гормона. Избыток воды в организме угнетает выделение гипофизом антидиуретического гормона, и всасывание воды в канальцах уменьшается. Недостаток ее приводит к возбуждению специальных чувствительных образований (осморецепторов), это в конечном счете вызывает выделение антидиуретического гормона в кровь, и тогда реабсорбция воды увеличивается. Симпатические влияния вызывают сужение сосудов почек, соответственно снижая фильтрацию. Кроме того, симпатические нервы стимулируют реабсорбцию натрия. Парасимпатические (блуждающие) нервы расширяют просвет сосудов почек Парасимпатические нервы также активируют реабсорбцию глюкозы и секрецию органических кислот.