Файл: ФІЗІОЛОГІЯ ВИДІЛЕННЯ.doc

Фізіологія Виділення.

1. Загальна характеристика системи виділення. Роль нирок в процесах виділення. Особливості кровопостачання нирки.

СИСТЕМА ВИДІЛЕННЯ

ВИКОНАВЧІ ОРГАНИ

МЕХАНІЗМИ РЕГУЛЯЦІЇ

Нирки

Нервові

Гуморальні

Легені

Шкіра та її залози

Підтримання ГОМЕОСТАЗУшляхом виведення з організму:

- продуктів метаболізму (азотистого);

- чужорідних речовин;

- надлишку речовин.

Травний канал та його залози

Параметрами гомеостазу, які підтримуються на заданому рівні за допомогою системи виділення є:

• ізоосмія (сталість осмотичного тиску, Росм, який в середньому дорівнює 7,6 атм);

• ізойонія(сталість концентрації йонів, перш за все йонів натрію та калію);

• ізоволюмія (сталість об’єму циркулюючої крові, який залежить від загального від загального вмісту води в організмі і становить в середньому 7% від маси тіла);

• сталість рН(концентрація йонів водню, яка визначає рівень рН);

• нормальний вміст продуктів обміну речовин(особливо азотистого – білкового).

---

Головним виконавчим органом системи виділення є нирки, бо лише за їх участі можливе підтримання параметрів гомеостазу. Всі інші виконавчі органи відіграють допоміжну роль і виводять з організму:

• легені– леткі (газоподібні) речовини: СО₂, ацетонові тіла, пари алкоголю, ефіру;

• шкіра та її залози– продукти азотистого обміну, деякі іони; об’єм виділення невеликий, але стає більш значним при порушенні видільної функції нирок;

• травний канал та його залози– солі важких металів (при отруєнні ними), солі йоду (при їх надмірному вмісті в організмі), продукти азотистого обміну (їх виділення стає суттєвим при порушенні видільної функції нирок).

Нирки являються основним органом системи виділення, так як тільки він виділяючи з організму в великій кількості продукти азотистого обміну, підтримують їх концентрацію в крові на певному рівні. Участь в цьому процесі шкіри, травного каналу та їх залоз недостатньо. Саме тому, при недостатності видільної функції нирок організм страждає від уремії – підвищеної концентрації в крові продуктів азотистого обміну. Тільки нирки можуть довго і в самих різноманітних умовах підтримувати параметри водно-сольового гомеостазу організму.

Особливості кровопостачання нирок:

1. Дуже високий рівень кровотоку навіть в стані спокою – 1250 мл/хв (тобто, 25% ХОК, а маса нирок складає 0,43% від маси тіла). Це пов’язане з тим, що кровотік в нирках йде не тільки на живлення нирок як органа, а й на виконання ними видільної функції;

2. Кровотік в нирках нерівномірний – 92,5% крові направляється в кіркову речовину, де в ниркових клубочках проходить процес фільтрації;

3. Ниркова артерія відходить безпосередньо від аорти, приносні артеріоли (vasafferens) ширші від виносних (vasefferens), що створює в капілярах ниркового клубочка досить високи тиск (60 – 70 мм.рт.ст.);

4. В нирках існує чудова сітка капілярів – виносна артеріола знову розпадається на сітку капілярів, які оплітають канальці нефрона. Паралельно з петлями Генле проходять прямі судини (довгі прямі капіляри). Тиск крові в вторинній сітці капілярів становить 15 – 20 мм.рт.ст.;

5. Нирковий кровотік характеризується відносною постійністю та незалежністю від величини системного артеріального тиску (точніше від змін САТ). В значному ступені це являється наслідком хорошої вираженості в судинах нирок міогенних механізмів регуляції.

6. Механізми регуляції можуть змінювати величину ниркового кровотоку через зміну тонусу приносної та виносної артеріол (тобто, змінюючи співвідношення пре- та посткапілярного опору).

---

---

3. Механізми сечоутворення. Клубочкова фільтрація і фактори, від яких вона залежить.

В основі процесу сечоутворення лежать три процеси:

• фільтрація в нирковому тільці – в результаті цього процесу утворюється первинна сеча (близько 180 л/добу);

• реабсорбція речовин;

• секреція речовин.

Реабсорбція і секреція проходять в канальцях нефрона і призводять до утворення кінцевої (дефінітивної) сечі – 1,5 – 2,0 л/добу, яка виводиться з організму (а разом з нею – продукти метаболізму, чужорідні речовини, надлишок речовин).

Структурно-функціональною одиницею нирок являється нефрон, оскільки в ньому відбуваються всі процеси, які призводять до утворення сечі (фільтрація, реабсорбція секреція).

Фільтрація відбуваяться в нирковому тільці (1) – сукупність судинного клубочка і капсули Шумлянського-Боумена.

Реабсорбція проходить у всіх канальцях нефрона:

• проксимальні звивисті (2);

• петля Генле (3);

• дистальні звивисті (4);

Окрім того, процес реабсорбції проходить і в збиральних трубках (5).

Секреція відбувається в проксимальних та дистальних звивистих канальцях нефрона та в збиральних трубках.

Клубочкова фільтрація в нирках:

Сечоутворення починається з процесу клубочкової фільтрації, яка проходить в ниркових тільцях. В результаті цього процесу плазма крові фільтрується в просвіт капсули Шумлянського-Боумена і утворюється первинна сеча – ультрафільтрат плазми крові, який за складом відрізняється від неї тільки відсутністю білків.

Фільтрація – пасивний процес, що здійснюється під впливом сили, яка носить назву ефективного фільтраційного тиску(Ре.ф.) і розраховується за формулою:

Ре.ф. = Рг.к. – (Ро.к. + Рг.капс.), де:

Рг.к. – гідростатичний тиск крові в капілярах ниркового тільця (близько 70 мм.рт.ст.);

Ро.к. – онкотичний тиск плазми крові (близько 30 мм.рт.ст.);

Рг.капс. – гідростатичний тиск рідини (первинної сечі) в капсулі Шумлянського-Боумена (близько 20 мм.рт.ст.).

Таким чином:

Ре.ф. = 70 – (30 + 20) = 20 мм.рт.ст.

Плазма крові фільтрується в просвіт капсули через нирковий фільтр, який складається з трьох шарів:

• шар ендотеліоцитів капілярів (1);

• базальна мембрана (2);

• шар подоцитів (епітелій капсули - 3);

Ендотелій капілярів плоский фенестрований, лежить на базальній мембрані. З другого боку до неї за допомогою цитоподій прикріплюються подоцити. Базальна мембрана ниркового фільтра трьохшарова, найбільш щільним являється її середній шар, який має пори діаметром до 7 мкм. Проникність ниркового фільтру визначається, перш за все, станом базальної мембрани: діаметр, кількість пор, негативний заряд всередині пор в значному ступені визначають рух складових компонентів крові в просвіт капсули. В нормі через нирковий фільтр не проходять форменні елементи крові, білки (можлива фільтрація тільки невеликої кількості низькомолекулярних білків – альбумінів). Тому, ультрафільтрат плазми крові в капсулі Шумлянського-Боумена (первинна сеча) відрізняється за складом від плазми крові відсутністю білків.

---

Проникність ниркового фільтру може змінюватись за фізіологічних умов під впливом речовин, що виробляються самою ниркою. При цьому змінюється так званий коефіцієнт фільтрації (КФ). В патологічних умовах проникність ниркового фільтру (при його ураженні) може значно зростати в сечі з’являються форменні елементи, а саме – еритроцити (гематурія), білок (протеїнурія).

Факторами, які впливають на інтенсивність клубочкової фільтрації, являються:

• гідростатичний тиск крові в капілярах (Рг.к.);

• онкотичний тиск крові (Ро.к.);

• гідростатичний тиск первинної сечі в капсулі Шумлянського-Боумена (Рг.капс.);

• КФ, величина якого визначається станом ниркового фільтру (його проникністю);

• величина ефективного ниркового кровотоку.

Регуляція процесу клубочкової фільтрації зводиться до зміни:

• величини ефективного ниркового кровотоку;

• величини тиску крові в капілярах клубочка.

Ефективний нирковий кровотік змінюється без зміни тиску крові в капілярах, якщо тонус приносної та виносної артеріол змінюється однаково. Виражене в різній ступені звуження (розширення) приносних та виносних артеріол в нирках веде до зміни тиску в капілярах зміна Ре.ф.зміна процесу клубочкової фільтраціїзміна процесів сечоутворення.

Таким чином, зміна Ре.ф. змінює рівень клубочкової фільтрації в кожному окремому нефроні. Зміна ефективного ниркового кровотоку змінює кількість функціональних клубочків.

Симпатична нервова система (при високій ступені активності) і катехоламіни (при високій концентрації) звужують і приносну, і виносну артеріоли значне зниження ниркового кровотокузменшення діурезу.

Ангіотензин-ІІ звужує виносні артеріоли зниження ниркового кровотоку при підвищенні тиску в капілярах клубочків.

В результаті процесів клубочкової фільтрації утворюється первинна сеча. Вона перетворюється на кінцеву (дефінітивну) сечу при пересуванні її по канальцях нефрона в результаті процесів реабсорбції і секреції речовин.

---