Экскреторная функция это

Экскреторная функция почек. Процесс мочеобразования



Процесс мочеобразования в нефронах складывается из трех этапов.

Ультрафильтрация (гломерулярная или клубочковая фильтрация). В клубочках почечных телец из плазмы крови в процессе ультрафильтрации образуется первичная моча, изоосмотическая с плазмой крови.

Оглавление:

Поры, через которые фильтруется плазма, имеют эффективный средний диаметр 2,9 нм. При таком размере пор все компоненты плазмы крови с молекулярной массой (М) до 5 кДа свободно проходят через мембрану. Вещества с M < 65 кДа частично проходят через поры, и только крупные молекулы (М > 65 кДа) удерживаются порами и не попадают в первичную мочу. Так как большинство белков плазмы крови имеют достаточно высокую молекулярную массу (М > 54 кДа) и заряжены отрицательно, они удерживаются гломерулярной базальной мембраной и содержание белков в ультрафильтрате незначительно.

Реабсорбция. Первичная моча концентрируется (примерно в 100 раз по сравнению с исходным объемом) за счет обратной фильтрации воды. Одновременно по механизму активного транспорта в канальцах реабсорбируются практически все низкомолекулярные вещества, особенно глюкоза, аминокислоты. а также большинство электролитов -неорганических и органических ионов (рисунок 2) .

Реабсорбция аминокислот осуществляется с помощью группоспецифичных транспортных систем (переносчиков).



Кальций- и фосфат-ионы. Ионы кальция (Са 2+ ) и фосфат-ионы почти полностью реабсорбируются в почечных канальцах, причем процесс идет с затратой энергии (в форме АТФ). Выход по Са 2+ составляет более 99%, по фосфат-ионам — 80-90%. Степень реабсорбции этих электролитов регулируется паратгормоном (паратирином), кальцитонином и кальцитриолом.

Пептидный гормон паратирин (ПТГ), секретируемый паращитовидной железой, стимулирует реабсорбцию ионов кальция и одновременно ингибирует реабсорбцию ионов фосфата. В сочетании с действием других гормонов костной ткани и кишечника это приводит к увеличению уровня ионов кальция в крови и снижению уровня фосфат-ионов.

Кальцитонин. пептидный гормон из С-клеток щитовидной железы, ингибирует реабсорбцию ионов кальция и фосфата. Это приводит к снижению уровня обоих ионов в крови. Соответственно, в отношении регуляции уровня ионов кальция кальцитонин является антагонистом паратирина.

Стероидный гормон кальцитриол, образующийся в почках, стимулирует всасывание ионов кальция и фосфат-ионов в кишечнике, способствует минерализации

костей, участвует в регуляции реабсорбции ионов кальция и фосфата в почечных канальцах.

Ионы натрия. Реабсорбция ионов Na + из первичной мочи является очень важной функцией почек. Это высокоэффективный процесс: всасывается около 97% Na +. Стероидный гормон альдостерон стимулирует, а атриальный натрийуретический пептид [АНП (ANP)], синтезируемый в предсердии, напротив, ингибирует этот процесс. Оба гормона регулируют работу Na + + -АТФ-азы, локализованной на той стороне плазматической мембраны клеток канальцев (дистального отдела и собирательных трубочек нефрона), которая омывается плазмой крови. Этот натриевый насос выкачивает ионы Na + из первичной мочи в кровь в обмен на ионы К + .



Вода. Реабсорбция воды — процесс пассивный. при котором вода всасывается в осмотически эквивалентном объеме вместе с ионами Na +. В дистальной части нефрона вода может всасываться только в присутствии пептидного гормона вазопрессина (антидиуретического гормона, АДГ), секретируемого гипоталамусом. АНП ингибирует реабсорбцию воды. т. е. усиливает выведение воды из организма.

За счет пассивного транспорта всасываются ионы хлора (2/3) и мочевина. Степень реабсорбции определяет абсолютное количество веществ, остающихся в моче и экскретируемых из организма.

Реабсорбции глюкозы из первичной мочи — энергозависимый процесс, сопряженный с гидролизом АТФ. Вместе с тем он сопровождается сопутствующим транспортом ионов Na + (по градиенту, так как концентрация Na + с первичной моче выше, чем в клетках). По аналогичному механизму всасываются также аминокислоты и кетоновые тела.

Процессы реабсорбции и секреции электролитов и неэлектролитов локализованы в различных отделах почечных канальцев.

Секреция. Большинство веществ, подлежащих выведению из организма, поступают в мочу за счет активного транспорта в почечных канальцах. К таким веществам относятся ионы H + и К +. мочевая кислота и креатинин, лекарственные вещества, например пенициллин.



Органические составляющие мочи (рисунок 3)

Основную часть органической фракции мочи составляют азотсодержащие вещества, конечные продукты азотистого обмена. Мочевина. образующаяся в печени. является переносчиком азота, содержащегося в аминокислотах и пиримидиновых основаниях. Количество мочевины непосредственно связано с метаболизмом белка: 70 г белка приводит к образованию

30 г мочевины. Мочевая кислота служит конечным продуктом обмена пуринов. Креатинин. который образуется за счет спонтанной циклизации креатина. является конечным продуктом обмена веществ в мышечной ткани. Поскольку суточное выделение креатинина является индивидуальной характеристикой (оно прямо пропорционально мышечной массе), креатинин может использоваться как эндогенное вещество для определения скорости гломерулярной фильтрации. Содержание в моче аминокислот зависит от характера питания и эффективности работы печени. В моче присутствуют также производные аминокислот (например, гиппуровая кислота ). Содержание в моче производных аминокислот, входящих в состав специальных белков, например гидроксипролина. присутствующего в коллагене, или 3-метилгистидина, входящего в состав актина и миозина, может служить показателем интенсивности расщепления этих белков.

Составными компонентами мочи являются образующиеся в печени конъюгаты с серной и глюкуроновой кислотами, глицином и другими полярными веществами.

В моче могут присутствовать продукты метаболической трансформации многих гормонов (катехоламинов, стероидов, серотонина). По содержанию конечных продуктов можно судить о биосинтезе этих гормонов в организме. Белковый гормон хориогонадотропин (ХГ, M 36 кДа), образующийся в период беременности, попадает в кровь и обнаруживается в моче иммунологическими методами. Присутствие гормона служит показателем беременности.

Желтую окраску моче придают урохромы — производные желчных пигментов, образующихся при деградации гемоглобина. Моча темнеет при хранении за счет окисления урохромов.



Неорганические составляющие мочи (рисунок 3)

В моче присутствуют катионы Na +. K +. Ca 2+. Mg 2+ и NH4 +. анионы Cl -. SO4 2- и НРО4 2- и в следовых количествах другие ионы. Содержание кальция и магния в фекалиях существенно выше, чем в моче. Количество неорганических веществ в значительной степени зависит от характера питании. При ацидозе может сильно повыситься экскреция аммиака. Выведение многих ионов регулируется гормонами.

Изменения концентрации физиологических компонентов и появление патологических составляющих мочи используются для диагностики заболеваний. Например, при диабете в моче присутствуют глюкоза и кетоновые тела (приложение).

Гормональная регуляция мочеобразования

Объем мочи и содержание ионов в ней регулируется благодаря сочетанному действию гормонов и особенностям строения почки. На объем суточной мочи оказывают влияние гормоны:



АЛЬДОСТЕРОН и ВАЗОПРЕССИН (механизм их действия обсуждался ранее).

ПАРАТГОРМОН — гормон паращитовидной железы белково-пептидной природы, (мембранный механизм действия, через цАМФ) также влияет на удаление солей из организма. В почках он усиливает канальцевую реабсорбцию Са +2 и Mg +2. увеличивает экскрецию К +. фосфата, HCO3 — и уменьшает экскрецию H + и NH4 +. В основном это происходит благодаря снижению канальцевой реабсорбции фосфата. Одновременно в плазме крови увеличивается концентрация кальция. Гипосекреция паратгормона приводит к обратным явлениям — увеличению содержания фосфатов в плазме крови и к снижению содержания Ca +2 в плазме.

ЭСТРАДИОЛ — женский половой гормон. Стимулирует синтез 1,25-диоксивитаминаD3. усиливает реабсорбцию кальция и фосфора в почечных канальцах.

Гомеостатическая функция почек

Что обеспечивают почки?

Почки служат естественным «фильтром» крови, которые, при правильной работе, выводят из организма вредные вещества. Регуляция функции почек в организме жизненно важна для стабильной работы организма и иммунной системы. Для комфортной жизни нужны два органа. Бывают случаи, что человек остается с одним из них — жить при этом возможно, но всю жизнь придется зависеть от больниц, да и защита от инфекций снизится в несколько раз. За что отвечают почки, зачем они нужны в человеческом теле? Для этого следует изучить их функции.



Структура почек

Углубимся немного в анатомию: органы выделения включают в себя почки — это парный орган бобовидной формы. Расположены они в поясничной области, при этом левая почка находиться выше. Такова природа: над правой почкой находится печень, которая не дает ей куда-либо сместиться. Касательно размера, то органы почти одинаковы, но отметим, что правая немного меньше.

Какова их анатомия? Внешне орган покрыт защитной оболочкой, а внутри организовывает систему, способную накапливать и выводить жидкость. Кроме того, в систему входят паренхимы, которые создают мозговое и корковое вещество и обеспечивают внешний и внутренний слои. Паренхимы — совокупность основных элементов, которые ограничиваются соединительной основой и оболочкой. Систему накопления представляет малая почечная чашечка, которая в системе образует большую. Соединение последних формирует лоханку. В свою очередь, лоханка соединена с мочевым пузырем посредством мочеточников.

Главные виды деятельности

За сутки почки прокачивают всю кровь в организме, при этом очищая от шлаков, токсинов, микроб и других вредоносных веществ.

На протяжении суток почки и печень перерабатывают и очищают кровь от зашлакованности, токсинов, выводят продукты распада. Через почки прокачивается более 200 литров крови за день, что обеспечивает ее чистоту. Негативные микроорганизмы проникают в кровяную плазму и отправляются в мочевой пузырь. Так что же делают почки? Учитывая объем работы, что обеспечивают почки, человек не смог без них существовать. Основные функции почек выполняют следующую работу:

Экскректорная функция — как основная обязанность почек

Образование и выделение мочи — основная функция почек в выделительной системе организма.



Выделительная функция заключается в удаление вредных веществ из внутренней среды. Другими словами, это способность почек корректировать кислотное состояние, стабилизировать водно-солевой обмен, участвовать в поддержке артериального давления. Главная задача ложиться именно на эту функцию почек. Кроме того, они регулируют количество солей, белков в жидкости и обеспечивают метаболизм. Нарушение экскреторной функции почек приводит к ужасному результату: коме, нарушению гомеостаза и даже летальному исходу. При этом нарушение выделительной функции почек проявляется завышенным уровнем токсинов в крови.

Выделительная функция почек осуществляется через нефроны — функциональные единицы в почках. С физиологической точки зрения, нефрон — это почечное тельце в капсуле, с проксимальными канальцами и накопительной трубкой. Нефроны выполняют ответственную работу — контролируют правильное выполнение внутренних механизмов у человека.

Выделительная функция. Этапы работы

Экскреторная функция почек проходит такие этапы:

  • секреция;
  • фильтрация;
  • реабсорбция.

Нарушение экскреторной функции почек ведет к развитию токсического состояния почки.

При секреции из крови выводится продукт обмена, остаток электролитов. Фильтрация — процесс попадания вещества в мочу. При этом жидкость, которая прошла через почки, напоминает кровяную плазму. У фильтрации выделяют показатель, который характеризует функциональный потенциал органа. Этот показатель называют скоростью клубочковой фильтрации. Эта величина нужна для определения скорости выделения мочи за конкретное время. Способность впитывать важные элементы из мочи в кровь называют реабсорбцией. Этими элементами являются белки, аминокислоты, мочевина, электролиты. Показатель реабсорбции меняет показатели от количества жидкости в продуктах питания и здоровья органа.



В чем состоит секреторная функция?

Еще раз отметим, что наши гомеостатические органы контролируют внутренний механизм работы и показатели обмена веществ. Они фильтруют кровь, следят за артериальным давлением, синтезируют биологические активные вещества. Появление этих веществ напрямую связано с секреторной деятельностью. Процесс отражает секрецию веществ. В отличие от выделительной, секреторная функция почек принимает участие в образовании вторичной мочи — жидкости без глюкозы, аминокислот и других полезных организму веществ. Рассмотрим термин «секреция» детально, поскольку в медицине существует несколько толкований:

  • синтез веществ, которые впоследствии возвратятся в организм;
  • синтезирование химических веществ, которыми насыщается кровь;
  • выведение клетками нефронов из крови ненужных элементов.

Вернуться к оглавлению

Гомеостатическая работа

Гомеостатическая функция служит для регуляции водно-солевого и кислотно-щелочного баланса организма.

Почки регулируют водно-солевой баланс всего организма.

Водно-солевой баланс можно описать так: поддержка постоянного количества жидкости в организме человека, где гомеостатические органы оказывают влияние на ионный состав внутриклеточных и внеклеточных вод. Благодаря этому процессу из клубочкового фильтра реабсорбируется 75% ионов натрия, хлора, тогда как анионы свободно перемещаются, а вода реабсорбируется пассивно.



Регуляция органом кислотно-щелочного баланса — явление сложное и запутанное. Поддержка стабильного показателя рh в крови происходит благодаря «фильтру» и буферным системам. Они удаляют кислотно-щелочные компоненты, что нормализует их естественное количество. Когда показатель рh крови меняется (это явление получило название тубулярный ацидоз), образовывается моча щелочного характера. Тубулярные ацидозы несут угрозу здоровью, но особые механизмы в виде секреции h+, аммониогенеза и глюконеогенеза, прекращают окисление мочи, снижают активность ферментов и участвуют в превращении кислореагирующих веществ в глюкозу.

Роль метаболической функции

Метаболическая функция почек в организме происходит путем синтеза биологических активных веществ (ренина, эритропоэтина и других), поскольку они влияют на свертываемость крови, обмен кальция, появление эритроцитов. Эта деятельность определяет роль почек в обмене веществ. Участие в обмене белков обеспечивается реабсорбцией аминокислоты и дальнейшее ее выведение тканями организма. Откуда происходят аминокислоты? Появляются после каталитического расщепления биологически активных веществ, таких как инсулин, гастрин, паратгормон. Кроме процессов катаболизма глюкозы, ткани могут производить глюкозу. Глюконеогенез происходит в пределах коркового слоя, а гликолиз — в мозговом веществе. Получается, превращение кислых метаболитов в глюкозу регулирует кровяной уровень рН.

Что делает эндокринная функция?

Сбои в работе эндокринной функции почек могут привести к развитию рахита у детей.

Учитывая, что в почках нет эндокринных тканей, то ее заменяют клетки, в которых происходят процессы синтеза и секреции. Последние обладают свойствами гормонов кальцитриол, ренина, эритропоэтина. То есть эндокринная функция почек подразумевает выработку гормонов. Каждый из этих гормонов играет свою роль в жизнедеятельности человека.

Кальцитриол проходит сложный процесс преобразования, который делится на три части. Первый этап начинается в коже, второй продолжается в печени и заканчивается в почках. Кальцитриол помогает абсорбировать кальций и контролирует его работу в клетках тканей. Недостаток кальцитриола гормона приводит к мышечной слабости, рахиту, нарушению развития хрящей и костей у детей.

Ренин (проренин) производится юкстагломерулярным аппаратом. Это фермент, расщепляющий альфа-глобулин (появляется в печени). Говоря немедицинским языком, гормон ренин регулирует почечное кровообращение, объем циркуляции крови, следит за стабильностью водно-солевого обмена в организме человека.

Эритропоэтин (другое название гемопоэтин) контролирует механизм образования эритропоэза — процесс появления красных кровяных клеток (эритроцитов). Секреция эритропоэтина происходит в почках и печени. Этот механизм усиливается под влиянием глюкокортикоидов, что приводит к быстрому повышению уровня гемоглобина в стрессовой ситуации. Эритропоэтин играет важную роль в кроветворении.

Роль органа в кроветворении

Эритропоэтин, гормон который вырабатывают почки, ответственный за выработку кровяных телец.

Нормальное функционирование почек чистит кровь и создает новые кровяные тельца. Ранее было отмечено, что эндокринная функция отвечает за выработку гормона эритропоэтина. Этот гормон ответственен за создание кровяных телец (эритроцитов). Так и определяется значение почек в кроветворении. Заметим, не только парный орган принимает участие в процессе. Однако при его отсутствии отмечается снижение показателей эритропоэтина, появляется некий фактор, который подавляет эритропоэз.

Почечная дисфункция

В отличие от других органов, этот внутренний орган повреждается почти незаметно. Но некоторые легкие симптомы могут «намекнуть» на происходящие изменения. Каковы эти «намеки»? Рассмотрим примеры:

  1. Отеки под глазами возникают из ниоткуда и незаметно исчезают, так же кожа бледнеет.
  2. Боли бывают крайне редко, только в случае воспаления или камней в почке. Болит не сам орган, а мочеточники — пути по которым продвигается камень.
  3. Повышенное давление — не только признак гипертонии. Повышают давление нефриты или вторичные поражения при других заболеваниях (диабет, атеросклероз).
  4. Оценка цвета мочи. Когда появляется красноватый оттенок, возможны мочекаменная болезнь или травмы. Бесцветная моча указывает на то, что концентрационная функция работает неправильно.
  5. Частое мочеиспускание или, наоборот, недостаточная выработка.
  6. Почки у детей тоже до последнего не проявляют дисфункции, определить нарушения можно с помощью лабораторных анализов на количество и состав мочи.

Без почек наш организм не смог бы правильно функционировать, а оценить объем работы — сложно. При малейшем отклонении функционального состояния почек следует сразу обратиться к специалисту. При хронической болезни важно остановить прогресс и сделать так, чтобы сохранить остаточную функцию. Остаточная функция — способность органа удалять токсины из крови, а также лишнюю жидкость из организма. От правильного функционирования этих органов зависят другие процессы жизнедеятельности организма, поэтому восстановление этих функций должно стать важным мероприятием.

Источник: http://etopochki.ru/kidney/stroenie/funktsii-pochek.html

Работа экскреторной функции почек

Почки являются очень важным органом в организме человека. Они выполняют выделительную функцию и помогают избавиться от шлаков и избыточного количества воды. Благодаря экскреторной работе почек ежедневно выделяется большое количество жидких отходов в виде мочи.

Строение почки

Почки — это парный орган, который находится в области брюшной полости. Каждая почка имеет вес примерно 300 г. В почках имеется большое количество артерий и сосудов, через которые каждую минуту проходит большое количество крови. Сверху почки покрыты оболочками: серозной и соединительнотканной. Вещество почки состоит из трубочек – нефронов.

Функции почек

Почки выполняют такие функции:

Экскреторная функция почек — самая главная и важная функция этого органа: выведение чужеродных и вредных веществ из организма человека.

Работа почек заключается в регулировании:

  • кислотно-основного баланса;
  • водно-солевого баланса;
  • уровня артериального давления;
  • эритропоэза;
  • метаболизма углеводов, белков и липидов;
  • процессов свертывания крови (гемостаза).

Нефрон

Нефрон является основной структурно-функциональной единицей почек. Он отвечает за выработку мочи. В организме человека находится примерно 1,2 миллиона нефронов.

Нефроны функционируют периодично: сначала работают одни нефроны, а другие в это время не участвуют в работе, затем наоборот. Такой способ работы почек обеспечивает надежность благодаря функциональному дублированию. Состоит нефрон из отделов находящихся в мозговом и корковом веществе почек.

Мальпигиевое тельце

В корковом веществе находится мальпигиевое тельце (сосудистый клубочек). Оно имеет до 50 капилярных петель, которые связанные между собой при помощи мезангия. Тельца покрыты с наружной стороны капсулой Боумена-Шумлянского. Наружный листок капсулы составляет базальная мембрана. Пространство заполнено фибриллярной структурой, которая формирует решетку диаметром 10 нм.

Собирательные трубки

Собирательные трубки идут от коры почек в центр мозгового вещества. Эпителиальные и цилиндрические клетки трубок секретируют ионы водорода. Они содержат карбонгидразу.

Собирательные трубки соединяются в выводные протоки, которые открываются в полость лоханки.

Мочеобразование

Мочеобразование проходит в три этапа:

1) канальцевая секреция;

2) клубочковая фильтрация;

3) канальцевая реабсорбция.

Моча

В среднем за сутки у человека образуется около 2 литров мочи. Это называется суточный диурез. Он полностью зависит от того сколько жидкости выпил человек. У здорового человека в норме выделяется 80% жидкости с мочой. Большее количество мочи выводится днем. Ночью выделяется не больше половины дневного объема.

Удельный вес мочи мл. Реакция мочи в норме кислая. Она сильно зависит от питания: при приеме растительной пищи реакция будет щелочная, при приеме белковой пищи реакция — кислая.

Как правило, моча — прозрачная, но может иметься небольшой осадок в результате центрифугирования. Она содержит в своем составе малое количество эритроцитов, лейкоцитов и эпителиальных клеток, мочевую кислоту, углекислого кальция. Также в моче содержатся витамины в небольших количествах, органические кислоты, гормоны, ферменты и неорганические анионы.

Как выводится моча?

В нефронах образовывается моча и она выходит в почечные лоханки. Когда они заполняются, достигается порог раздражения рецепторов, который приводит к раскрытию мочеточника и сокращению мускулатуры. За счет сокращений гладкой мускулатуры в мочевой пузырь попадает моча. Мышцы мочеточников и лоханки почек работают автоматически, по мере поступления мочи в мочеточник.

После того как в мочевом пузыре будет достаточное количество мочи, его стенки начинают растягиваться до определенного момента. Как правило, в мочевом пузыре скапливается около 400 мл мочи. Когда мочевой пузырь полностью наполнен, это вызывает позыв к мочеиспусканию, с помощью рефлекторного акта и раздражения рецепторов.

В процессе мочеиспускания принимают участие структуры, находящиеся в головном мозге и спинальные структуры. Благодаря этому и осуществляется процесс задержки и начала мочеиспускания и происходит сенсорно-эмоциональная реакция.

В выделении мочи работают эфферентные импульсы спинального центра. Они проходят по нервным волокнам к мочеиспускательному каналу мочевого пузыря и вызывают сокращение его стенок, а также расслабление сфинктеров (мочеиспускательный канал и мочевой пузырь).

Экскреторная функция

Выделительная функция почек заключается в выводе из организма конечных продуктов обмена, органических соединений, воды, экзогенных веществ и минеральных соединений: креатинин, мочевая кислота, фенолы, ацетоновые тела и амины. В случае нарушения экскреторной функции почек все токсические вещества скапливаются в организме и вызывают уремию (токсическое состояние). При уремии у больного может развиваться кома, потеря сознания, нарушение кровообращения и даже летальный исход.

В случае образования почечной недостаточности или уремии для поддержания нормального состояния организма необходимо искусственное очищение крови от продуктов обмена. Такой метод называется почечным гемодиализом.

Невыделительные функции

К невыделительным функциям относят гомеостаз. Он обеспечивает поддержания уровня метаболизма. С мочой почками фильтруются пептиды имеющие малую молекулярную массу. В кровь возвращаются аминокислоты.

Почки способны к выработке глюкозы, поэтому при голодании около половины глюкозы в организме вырабатывается почками. Почка — основной орган в окислительном катаболизме изонитолов, они синтезируют глюкуроновую кислоту, простагландины и фосфолипиды.

Нарушение секреторно-экскреторной функции

К нарушениям секреторно-экскреторной функции почек относят такие патологические состояния:

  • снижение реасорбции;
  • нарушение фильтрации;
  • нарушения функции почек.

Нарушение экскреторно-секреторной функции почек происходит вследствие неправильной работы канальцевой реабсорбции и клубочковой фильтрации.

На снижение клубочковой фильтрации влияет воздействие различных факторов:

1) сердечная недостаточность — это может быть коллапс, шок: критическим считается уровень, когда почечный кровоток становится 50 мл/мин.

2) патогенные факторы: к патогенным факторам относятся сахарный диабет, гломерулонефрит, некроз, амилоидоз и другие.

Объем клубочковой фильтрации может увеличиваться в результате возрастания давления и повышенного тонуса клубочковых артериол под действием катехоламинов. Усиление клубочковой фильтрации приводит к проницаемости мембран, снижению тонуса артериол.

Секреторно-экскреторная функция почек может нарушаться также в результате активных или пассивных реабсорбциях. Механизм реабсорбции подавляется вследствие генетической энзимопатии, которые затем приводят к ацидозу. Способствует нарушению реабсорбции различные интоксикации, воспалительные процессы, аллергии, дистрофии. Нарушается всасывание мочевины, аминокислот, мочевой кислоты и т.д. Это происходит в результате нарушения работы проксимальных канальцев.

При патологическом процессе в петле Генле затрудняется всасывание воды, кальция, калия, натрия и магния.

В других случаях секреторно-экскреторная функция изменяется при некоторых болезнях почек:

  • изменение диуреза;
  • изменение мочеиспускания;
  • изменение состава мочи.

К изменениям диуреза относится полиурия, олигурия, анурия. Олигурия — это выделение мочи меньшемл за сутки. Полиурия — это выделение мочи выше нормы мл за сутки. Анурия — это полное прекращение к выделению мочи из организма.

К изменениям со стороны мочеиспускания относят никтурию, поллакиурию, оллакиурию:

никтурия – частые ночные мочеиспускания; поллакиурия – частые мочеиспускания; оллакиурия – редкие мочеиспускания. К изменениям состава мочи относится лейкоцитурия, гематурия и цилиндрурия: лейкоцитурия – это экскреция лейкоцитов с мочой; гематурия – выделение эритроцитов с мочой; цилиндрурия – выделение цилиндров с мочой, состоящих из клеток или белка.

Что такое экскреторная функция почек?

Экскреторная функция почек – это основной процесс, суть которого заключается в удалении из эндогенной среды человека токсинов, инородных веществ и элиминация необходимых веществ в избыточной концентрации.

Под этим понятием подразумевают коррекцию кислотно-основного состояния, водно-солевого обмена, поддержание постоянного уровня артериального давления, регулирование количества солей, белков и концентрации метаболитов азотистого обмена.

Экскреторная функция напрямую зависит от давления в сосудистых структурах нефронов почек.

Значимость этого процесса для организма просто колоссальна. Если данная функция снижается до нуля, то последствия фатальны: уремия, кома, нарушение гомеостаза, вплоть до летального исхода.

У человека в процессе участия в обмене веществ белков и аминокислот образуются разнообразные метаболиты азотистого обмена – мочевина, креатинин.

Распад пуриновых соединений завершается на образовании уратов, но их экскреторная фракция довольно низка, примерно 10%.

На этом список удаляемых из крови веществ почками не завершается, поэтому как реализуется экскреторная функция, можно судить по анализам крови тех пациентов, у кого наблюдается хроническая или острая почечная недостаточность.

Строение

Экскреторная функция возможна благодаря наличию в почках структурно-функциональных единиц – нефронов. Они осуществляют процесс образования мочи.

Довольно интересная закономерность, что не все нефроны работают одновременно: сначала функция выполняется одними, а затем другими.

Этот факт дает нам огромное преимущество и надежность при случае усиленной нагрузки на ткань почек, или когда патологический процесс уничтожает 80% клубочков.

Анатомически нефрон состоит из почечного тельца, окаймленного капсулой, проксимальных и дистальных каналов, собирательной трубкой.

Мочеобразование

Экскреторная функция протекает в несколько ступеней:

Секреция

Возможность эпителия канальцев уносить из крови продукты целлюлярного обмена, излишки электролитов. Молекулы, которые необходимо удалить из плазмы в нефрон, интегрируются с белками — переносчиками против величины концентрации.

Этот акт сильно ограничен максимальной скоростью переноса, которая является показателем возможностей почек. Секреторно — экскреторная функция содержит в себе три активные системы транспорта.

Первая отвечает за перенос органических кислот, вторая – транспорт органических оснований, третья – за передвижение через эпителиальные клетки этилендиаминтетрауксусной кислоты, более известной под сокращением ЭДТА.

Эта функция регулируется в присутствии каталитического воздействия эндокринной системы и симпатических нейронов.

Воздействие нервной системы на экскреторную функцию происходит за счет колебаний давления артериол клубочка, то есть транспорта молекул к секретирующим клеткам, и влияния на энергетический метаболизм эпителиальных клеток канальцев.

Биологически активными веществами, увеличивающими секрецию органических соединений за счет усиления или ослабления клеточного обмена, являются гормон роста, тиреоидные гормоны и мужские половые гормоны.

Фильтрация

Акт избирательного выделения субстанций в мочу. Почечный фильтр практически непроницаем для молекул с высоким значением молекулярной массы.

Физическое обоснование этого процесса заключается в разности гидростатического и онкотического давления в капсуле Шумлянского-Боумена и крови.

Жидкость, проходящая через фильтр, по составу очень похожа с плазмой крови, но лишена белка.

Величиной, которая характеризует функциональный потенциал этого биологического фильтра, называется скорость клубочковой фильтрации. Это величина, которая показывает скорость образования первичной мочи за единицу времени.

Скорость фильтрации определяют такие величины как ультрафильтрация (она зависит от проходимости стенки сосудов и их суммарной поверхности, также выполняющие роль фильтра), гидростатическое давление в мельчайших сосудах почечной паренхимы, зависящее от уровня артериального давления, онкотическое давление, которое создается белками крови, не проходящими через капсулу, и мешает процессу фильтрации.

Показатели фильтрационной функции остаются стабильными в диапазоне артериального давления в промежутке от 89 до 189 миллиметров ртутного столба, но когда эта величина снижается менее 50 миллиметров ртутного столба, процесс прекращается и возникает анурия.

Реабсорбция

Возможность поглощения необходимых соединений из мочи в кровь. Такими веществами являются белки, мочевина, аминокислоты, электролитные составляющие.

Экскреторная реабсорбция может изменяться в зависимости от количества воды в рационе питания и состояния почек.

Этот процесс осуществляется путем транспорта по градиенту концентрации или против него при помощи транспортных белков.

По склонности к экскреторной реабсорбции почек все вещества делят на три класса: пороговые (глюкоза, составные части белковых молекул – аминокислоты), низкопороговые (мочевина), непороговые (креатинин и сульфатные группы).

Ради того, чтобы оценить физиологическую полноценность канальцев используется метод индикации показателя максимального обратного всасывания глюкозы.

Падение уровня экскреторной реабсорбции диагностируют при наличии хронических патологиях почек, осложненной гипертонической болезни и диабетическом поражении почек.

Важную роль играют анализы на определение реабсорбции электролитов. Найдены методы идентификации отдельного всасывания электролитов в различных участках нефрона.

Диагностическая ценность этих методов заключается в оценке уровня патологий, поиск места действия мочегонных лекарственных средств.

Источник: http://promoipochki.ru/anatomiya-pochek/ekskretornaya-funkciya.html

Экскреторная функция почек: её суть и причины возможных нарушений

Почки представляют собой один из самых важных органов в человеческом организме. Они реализуют выделительную функцию и позволяют вывести шлаки и избытки жидкости. Экскреторная функция почек позволяет каждодневно выделять множество жидких отходов в виде мочи.

Экскреторная функция заключается в выделении из организма при помощи мочеобразования конечных продуктов процессов метаболизма, избытка воды и т.п. основная роль в этом процессе отводится выделению продуктов азотистого обмена — мочевины, креатинина, мочевой кислоты, выделению аминов, ацетоновых тел, фенолов. Такой процесс играет очень важную роль, потому экскреция перечисленных веществ проводится в основном почками, а их чрезмерное скопление может вызвать неправильную работу экскреторной функции, что вызывает развитие токсического состояния под названием уремия.

Признаки нарушения экскреторной функции в почках

Нарушение экскреторной функции почек вызывает такое состояние, как уремия. Уремия — это патология, для которой характерна задержка продуктов азотистого обмена в кровтоке, нарушение осмотического гомеостаза, водно-электролитного баланса в связи с нарушением функционирования почки.

Уремия проявляет себя ухудшением возбудимости нервной система, поэтому больной может терять сознание. Также наблюдается нарушение тканевого и внешнего дыхания, кровотока, понижается температура тела — всё это может стать причиной смертельного исхода.

Компенсация функции пораженной почки посредством здоровой почки не может предотвратить развитие уремии. Если проводится удаление пораженного органа, уремия не развивается, потому что нефроны, которые находятся в здоровой почке активизируют свою работу, увеличивается их количество в общем и количество функционирующих нефронов. В связи с этим происходит активизация клубочковой фильтрации, реабсорбции в почечных канальцах и секреции, которые компенсируют работу удаленной почки.

Патогенез нарушения

Нарушение образования мочи становится результатом расстройства протекания следующих процессов:

  1. Процесса фильтрации — образования в тельцах почек первичной мочи.
  2. Процесса реабсорбции — транспорта жидкости, ионов, белков, глюкозы, аминокислот и т.д. в просвет капилляров из просвета канальцев почек.
  3. Процесса секреции — транспорта жидкости, ионов и других веществ в просвет капилляров.

Что происходит при нарушении экскреторной функции

При нарушении реализации экскреторной функции в почках все токсины начинают накапливаться в организме человека, провоцируя токсическое состояние или по-другому уремию. При уремии существует риск развития комы, потери сознания, неправильного кровотока.

При развитии недостаточности почек или уремии с целью возобновления нормальной работы организма потребуется проведение искусственного очищения объема крови от продуктов метаболизма. Данный метод лечения носит название почечного гемодиализа.

В чем проявляется нарушение секреторно экскреторной функции

Если нарушается секреторно-экскреторная функция почек, то в организме развиваются следующие состояния:

  • ухудшение реабсорбции;
  • ухудшение фильтрации;
  • неправильная работа почек.

Причины, вызывающие нарушение

Нарушение функции происходит по причине неправильной реализации реабсорбции в канальцах и клубочковой фильтрации. Клубочковая фильтрация ухудшается под влиянием следующих факторов:

  • Недостаточность сердца — шок или коллапс. Шок характеризуется состоянием, когда кровообращение в почках достигает скорости 50мл/мин.
  • Патогенные факторы — сахарный диабет. некроз, гломерулонефрит, амилоидоз и т.д.

Скорость и объем фильтрации в почечных клубочках увеличивается по причине поднятия давления и высокого тонуса артериол в клубочках под влиянием катехоламинов. Ускорение фильтрации в клубочках вызывает повышение проницаемости мембраны, снижение тонуса в артериолах.

Нарушение секреторно экскреторной функции почек может происходить по причине слишком активных или, наоборот, пассивных реабсорбций. Механизм действия реабсорбции начинает ухудшаться по причине генетической энзимопатии, что впоследствии вызывает ацидоз.

Это важно! Реабсорбция нарушается по причине интоксикации в организме, развития процессов воспаления, дистрофии или по причине аллергических реакций. Нарушается всасывание мочевины, мочевой кислоты, аминокислот и т.п. по причине нарушения функций проксимальных канальцев. Также при патологическом состоянии происходит затруднение всасывания кальция, воды, натрия, калия и магния.

Как проявляется нарушение секреторно-экскреторной функции

Также секреторно-экскреторная функция может нарушаться под влиянием некоторых заболеваний почек и происходит:

  1. Нарушение диуреза. К нарушению диуреза относится уменьшением объема отделяемой мочи — олигурию — менее 300 — 500 мл в сутки, увеличение объема отделяемой мочи — полиурию — более 2000 — 2500 мл в сутки, полной отсутствие выделения мочи из организма — анурию.
  2. Нарушение отхождения мочи, а именно никтурия, оллактурия, поллактурия. Никтурия — это часты мочеиспускания в ночное время, оллакурия — редкие позывы к мочеиспусканию, поллактурия — частые мочеиспускания независимо от времени суток.
  3. Изменение состава мочи. К таким относится гематурия, лейкоцитурия, циллиндрурия. Лейкоцитурия представляет собой выделения лейкоцитов вместе с мочой. Гематурия — это появление крови вместе с отделяемой мочой. Циллиндрурия — это выделение вместе с мочой цилиндров, которые состоят из белков или клеток.

В любой ситуации при выявлении у себя каких-либо отклонений или болевых ощущения в области почек лучше сразу посетить врача, чтобы не допустить запущения процессов и развития осложнений, которые впоследствии очень сложно вылечить.

(Пока нет голосов)

Источник: http://tvoelechenie.ru/urologiya/ekskretornaya-funkciya-pochek-eyo-sut-i-prichiny-vozmozhnyx-narushenij.html

ЭКСКРЕТОРНАЯ ФУНКЦИЯ ПОЧЕК

Из компонентов плазмы крови почки образуют мочу и эффективно могут регулировать её состав. Процесс мочеобразования складывается из трёх этапов.

1. Ультрафильтрация. В процессе ультрафильтрации происходит образование первичной мочи. Кровь, двигаясь по сосудам почки, фильтруется в полости клубочка через поры соединительнотканной капсулы – особого фильтрата, который состоит из трёх слоёв. Первый слой – эндотелий кровеносных капилляров, который имеет поры большого размера. Через эти крупные поры проходят все компоненты крови, кроме форменных элементов и высокомолекулярных белков. Второй слой – базальная мембрана, которая построена из коллагеновых нитей (фибрилл), образующих молекулярное «сито». Диаметр пор – 4 нм. Базальная мембрана не пропускает белки с молекулярной массой выше, чем 50 кДа. Третий слой — эпителиальные клетки капсулы, мембраны которых заряжены отрицательно, что не даёт возможности отрицательно заряженным альбуминам плазмы крови проникать в первичную мочу. Форма трёхслойных пор сложная и не соответствует форме белковых молекул плазмы крови. Это несоответствие предотвращает проникновение нормальных белковых молекул в первичную мочу. Если же структура, форма, заряд молекулы белка изменены по сравнению с нормальной белковой молекулой, то такой аномальный белок может пройти через фильтр и попасть в мочу. Это один из механизмов очистки плазмы крови от дефектных белков и восстановления её нормального состава.

Ультрафильтрат (первичная моча) в норме почти не содержит белков и пептидов. Зато состав низкомолекулярных небелковых компонентов, содержание различных ионов в первичной моче такое же, как и в плазме крови. Поэтому первичную мочу иногда называют «безбелковым фильтратом плазмы крови». Количество образующегося ультрафильтрата зависит от величины движущей силы ультрафильтрации – гидростатического давления крови в сосудах клубочка (в норме оно около 70 мм рт. ст.). Движущей силе ультрафильтрации противодействует онкотическое давление белков плазмы крови (около 25 мм рт. ст.) и гидростатическое давление ультрафильтрата в полости капсулы (около 15 мм рт. ст.). Движущая сила ультрафильтрации составляет: 70 — (25+15) = 30 (мм рт. ст.) и называется эффективным фильтрационным давлением. Энергия АТФ в процессе ультрафильтрации не затрачивается.

Понижение артериального давления и/или увеличение гидростатического давления в полости капсулы может приводить к замедлению, а при значительных изменениях и к полному прекращению образования первичной мочи (анурия). В сутки через почки проходит приблизительно 1500 л крови, при этом образуется около 180 л первичной мочи (125 мл/мин).

Фильтрационную способность почек оценивают путём вычисления фильтрационного клиренса (коэффициента очищения) – для этого в кровь вводят вещества, которые только фильтруются, но не реабсорбируются и не секретируются (маннитол, креатинин, полисахарид инулин).

Фильтрационный клиренс – объём плазмы крови, который полностью очищается от нереабсорбируемого вещества за 1 мин. Фильтрационный клиренс (ФК) рассчитывают по формуле: ФК= А-мочи. А-крови Х V,

где: А-мочи – концентрация вещества в моче; А-крови – концентрация вещества в крови; V – скорость образования мочи в мл/мин. У здорового человека ФК составляет около 125 мл/мин.

Первичная моча, содержащая все низкомолекулярные компоненты крови и небольшое количество низкомолекулярных белков, подвергается реабсорбции в проксимальном канальце.

2. Реабсорбция – это движение веществ из просвета канальца в кровь. Реабсорбции подвергаются почти все белки, попавшие в ультрафильтрат, и другие необходимые организму вещества. Поэтому суточные потери белково-пептидного компонента мочи не превышаютмг/сутки, хотя в первичную мочу может фильтроваться до 8-10 г белка в сутки. 85% ультрафильтрата реабсорбируется в проксимальном отделе канальца. Там же реабсорбируется около 99% воды, необходимые организму питательные вещества (глюкоза, аминокислоты), многие минеральные компоненты, и частично – конечные продукты азотистого обмена (мочевина, мочевая кислота).

Различают два механизма реабсорбции: простая диффузия и активный транспорт. Путём активного транспорта ионы Na + реабсорбируются с участием натриевого насоса — мембранного фермента Na +. К + -зависимой АТФазы. Многие вещества, например глюкоза и аминокислоты, реабсорбируются в комплексе с ионами Na +. т.е. энергия для переноса этих соединений выделяется в результате действия АТФазы. Аналогично протекает реабсорбция ионов кальция и магния – в этом процессе участвует Ca 2+. Mg 2+ -зависимая АТФаза. Кроме АТФаз, в процессах активного транспорта участвуют особые транспортные белки–переносчики, которые называются транслоказами. Они обладают способностью к избирательному связыванию с веществом, которое реабсорбируется, и имеют предел работоспособности (уровень насыщаемости белка). Предел работоспособности определяется предельной концентрацией реабсорбируемого из первичной мочи вещества. Эта величина называется почечным порогом реабсорбции (ППР). ППР равен наименьшей концентрации реабсорбируемого вещества, при котором достигается транспортный максимум реабсорбции (ТМ). ТМ характеризует состояние почечных канальцев и равен скорости транспорта вещества белком-переносчиком в условиях насыщения его переносимым веществом. Так, для глюкозы, например, ППР равенммоль/л. При нормальной концентрации глюкозы в крови транспортные систем ещё не полностью насыщаются глюкозой, поэтому глюкоза в моче не появляется, т.е. она полностью реабсорбируется.

Существуют изотранслоказы, которые также, как и изоферменты, отличаются друг от друга величиной константы Михаэлиса (Км ). Например, в начале проксимального отдела канальца, где находятся транслоказы с Км = 6 ммоль/л, концентрация глюкозы в фильтрате остаётся высокой. В конце проксимального отдела, где большая часть глюкозы уже реабсорбирована, Км транслоказ равна 0,35 ммоль/л. Благодаря этим транслоказам, имеющим различное сродство к глюкозе, практически вся глюкоза реабсорбируется из первичной мочи. За сутки реабсорбируется: 179 л воды; примерно 1 кг NaC1; около 340 г NaHCO3 ; около 170 г глюкозы и т.д.

3. Секреция. Канальцевая избирательная секреция похожа на реабсорбцию, но проходит в противоположном направлении – из крови в просвет канальцев. В основном секреция протекает в дистальной части канальца. Процесс секреции так же, как и процесс реабсорбции, протекает с затратой АТФ (активный транспорт) и характеризуется величиной транспортного максимума. Эта величина может служить характеристикой белков-переносчиков, обеспечивающих транспорт веществ. Часто реабсорбция и секреция протекают одновременно – например, секреция К + происходит под действием Na +. К + -зависимой АТФазы. Только К + секретируется, а Na + реабсорбируется. Также секретируются H + и NH4 +. Скорость секреции можно определить по выделению из организма с мочой различных красителей, которые выводятся почками только путём секреции. Для этого красители должны быть предварительно введены в кровь.

В результате во вторичной моче в течение суток остаётся от 1000 до 2000 мл жидкости, в которой растворены: от 12 до 6 г мочевины; около 1 г креатинина; примерно 1 г аммонийных солей; примерно 0,5-1,0 г других продуктов азотистого обмена (в норме в моче могут присутствовать креатин, гиппуровая кислота, индикан и пигменты); примерно 5-7 г минеральных солей; продукты обезвреживания токсических соединений (в незначительных количествах).

В процессе выполнения почками экскреторной функции обеспечивается их участие в поддержании водно-солевого баланса и кислотно-щелочного равновесия.

Источник: http://studopedia.ru/7_26446_ekskretornaya-funktsiya-pochek.html