0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Экскреторная функция почек

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.

Это важно!

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.

Экскреторная функция почек

Почки – это орган, фильтрующий кровь. При правильной работе он выводит из организма все токсины и опасные вещества. Экскреторная функция – одна из важнейших в организме, она необходима для стабильной жизнедеятельности иммунной системы и других органов. В идеале, максимальный эффект получается от двух почек. Бывает, что в результате аномалии человек остается только с одной частью органа. Жизни при этом ничего не угрожает, но он должен регулярно посещать врача и избегать любых инфекций.

Экскреторная функция – что это

Экскреция – один из главных этапов обмена веществ. Он нужен для выделения конечных продуктов распада из организма. Если брать в расчет значимость метаболизма в жизнедеятельности, даже малейшее нарушение плохо отразится на здоровье человека.

Экскреторная функция характерна для следующих органов:

Почечная экскреторная функция заключается в выведении продуктов переработки, излишков воды из тела при помощи мочеобразования.

Главный процесс – получение элементов азотистого обмена (мочевина, мочевая кислота, креатинин и др.). Чрезмерное скопление веществ в организме может нарушить экскреторную функцию почек, что в результате приведет к интоксикации – уремии.

Строение и действие почек

Экскреторная функция почек осуществляется за счет применения структурно-функциональных тканей – нефронов. Именно они отвечают за выработку мочи.

Примечательно, что не все нефроны задействованы одновременно: сначала нагрузка падает на одни, потом на другие, и так поочередно.

Эта особенность дает организму дополнительный запас мощности и надежности при сильной нагрузке на почки или когда в результате патологии 80% тканей погибает.

Нефрон состоит из почечного тельца внутри капсулы, дистальных и проксимальных каналов, собирательной трубки.

Экскреторная функция – главная задача почек

Выделительная функция почек в несколько уровней:

Читать еще:  Тазовая дистопия правой почки

Секреция

Секреция – первый этап очищения от продуктов распада. Эпителий канальцев уносит из крови остатки от метаболических процессов, лишние электролиты. Молекулы, не нужные в плазме, отправляются в нефрон, сливаются с белками, которые перемещаются против вектора концентрации.

Этот процесс ограничен рамками максимальной скорости транспортировки, которая служит параметром, характеризующим работу почек. Секреторно-экскреторная функция включает в себя только 3 транспортные системы.

Одна отвечает за транспортировку органических кислот, другая – оснований. Последняя обеспечивает прохождение через клетки эпителия этилендиаминтетрауксусной кислоты, чаще называемой ЭТДА.

Эти процессы регулируются благодаря каталитическому воздействию эндокринной системы и симпатических нейронов.

Нервная система во многом влияет на экскреторную функцию благодаря колебаниям давления клубочка аретриол (транспортировку молекул к нужным секретирующим клеткам) и воздействию на энергетический метаболизм эпителиальных клеток канальцев.

Гормон роста, тиреоидные гормоны и мужские гормоны половой системы служат веществами, способствующими повышению секреции органических элементов благодаря усилению или ослаблению клеточного обмена.

Фильтрация

Это процесс частичного выделения субстанции в мочу. Фильтр почек не пропускает молекулы с высоким молекулярным значением массы. Физическое доказательство этого явления заключается в разности онкотического и гидростатического давления в сосудах и капсуле Боумена-Шумлянского.

Жидкость, протекающая через почечный фильтр, сопоставима по составу с плазмой крови, но в ней нет белка.

Значение, характеризующее функциональные возможности этого фильтра в человеческом организме, – скорость клубочковой фильтрации. Показатель указывает скорость образования первичной мочи за единицу времени.

Скорость фильтрации определяется ультрафильтрацией (она зависит от проницаемости общей поверхности и стенок сосудов, которые служат фильтрами), гидростатическим давлением в малых сосудах почечной паренхимы (которое обусловлено показателями артериального давления) и онкотическим давлением (создаваемым белками крови, не проникающими через капсулу, которые препятствуют фильтрации).

В итоге показатели фильтрации останутся стабильными, если артериальное давление не будет выходить за рамки 90-190 миллиметров ртутного столба. Если же они снизятся до 50-ти, функция перестанет выполняться и разовьется анурия.

Реабсорбция

Это этап впитывания таких соединений, как белок, аминокислоты, мочевина и электролиты, из мочи в кровь.

Процесс реабсорбции может меняться, в зависимости от объема потребляемой человеком жидкости и здоровья его почек.

Реабсорбция выполняется перемещением по градиенту концентрации или против него при помощи транспортных белков. По предрасположенности к этому процессу все элементы распределяются на 3 типа:

  1. Пороговый (глюкоза и элементы белка – аминокислоты).
  2. Непороговый (сульфатные группы и креатинин).
  3. Низкопороговый – мочевина.

Для определения физического состояния проходимости канальцев применяется способ индикации значения максимального обратного всасывания глюкозы.

Падение степени реабсорбции в экскреторной функции обнаруживается при наличии у пациентов хронических болезней почек, осложненной формы гипертонии или диабетических нарушений в органе.

Важное значение имеет исследование реабсорбции электролитов. Найдены способы идентификации поглощения электролитов в отдельных частях нефрона.

Практическая ценность этих методов заключается в определении степени патологии, поиске места воздействия мочегонных препаратов.

Нарушения экскреторной функции

Проблемы в работе почек, в частности с очистительной функцией, приводят к уремии.

Уремия – патологическое состояние, которое характеризуется задержкой веществ азотистого обмена в крови, нарушением водно-электролитного баланса, проблемами с осмотическим гомеостазом из неполноценной работы почки.

Симптомы уремии проявляются в форме ухудшения отклика нервной системы, иногда больной теряет сознание. Также характерны нарушения внешнего и тканевого дыхания, кровообращения, температуры тела. В результате это может привести к летальному исходу.

Уремия продолжает развиваться, даже если здоровая часть почки пытается компенсировать ухудшение функции больной. Когда удаляют поврежденную часть, прогрессирование уремии прекращается из-за того, что нефроны, находящиеся в полноценном органе, начинают активно работать. Их объем увеличивается, работоспособность повышается. В итоге ускоряются клубочковая фильтрация, реабсорбция в почечных протоках и секреции. Происходит компенсация функции больного органа.

Не стоит тянуть с лечением. При обнаружении болей, дискомфорта в поясничной области нужно немедленно обратиться к врачу.

Это поможет остановить разрушительные процессы в почках, развитие заболеваний и их осложнений, которые не поддаются лечению.

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 превышают 100-150 мг/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).

Читать еще:  Повышенное давление из за почек

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 равен 10-12 ммоль/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.

Экскреторная функция почек

БИОХИМИЯ ПОЧЕК. ВОДНО-СОЛЕВОЙ ОБМЕН

Водно-солевой обмен

Водно-солевой обмен — обмен основных минеральных электролитов, и, прежде всего — обмен воды и NaCl.

С нарушением водно-солевого гомеостаза связаны дегидратация тканей или, наоборот, отеки, повышение или снижение кровяного давления, шок, ацидоз, алкалоз.

Вода играет важную роль в жизненных процессах не только как обязательная составная часть всех клеток и тканей тела, но и как среда, в которой протекают все химические превращения.

Функции воды:

1. Среда, в которой протекают химические процессы.

2. Электролитическая диссоциациявеществ.

3. Транспортные функции.

4. Формирование золей и гелей протоплазмы.

5. Участник химических реакций (гидролиз, гидратация, дегидратация).

6. Регуляция и выравнивание температуры тела.

7. Регуляция функциональной активности субклеточных структур: от степени набухания митохондрий зависит интенсивность окислительного фосфорилирования, от набухания рибосом – синтез белка.

8. Структурная роль. Взаимодействие белков с водой обеспечивает их конформацию с расположением гидрофильных групп на поверхности белковой глобулы, а гидрофобных — внутри. Большое значение вода имеет для структурной организации биологических мембран.

Основные параметры жидкой среды организма — осмотическое давление, рН, объем.

Поддержание постоянства внутриклеточной среды обеспечивается постоянством осмотического давления, рН и объема межклеточной жидкости и плазмы крови, а они — действием почек и системы гормонов.

Суточная потребность взрослого человека в воде составляет примерно 40 г воды на 1 кг массы тела. Потребность в воде покрывается введением различных жидкостей (питьевая вода, напитки, супы) – экзогенная вода – всего 1–1,5 л; воды пищевых продуктов — 1-1,5 л; воды, образующейся в тканях при окислении субстратов тканевого дыхания – эндогенная вода – около 400 мл. 6 % воды организма находится в крови, 25 % — в межклеточном матриксе (интерстициальная вода) — внеклеточная вода.

При отсутствии питья человек погибает, когда количество воды в организме уменьшается на 12 %.

Поступающая извне вода должна полностью компенсировать постоянные потери воды через почки (с мочой), кожу (с потом), лёгкие (с дыханием), кишечник (с калом). Основная масса конечных продуктов азотистого обмена выводится из организма через почки с мочой. У человека, таким путём выделяется в сутки около 1,2 л воды.

С мочой в растворённом виде выводятся соли — хлорид натрия, фосфаты и др. Задержка в организме солей и азотистых составных частей мочи приводит к несовместимому с жизнью изменению осмотического давления плазмы крови, межклеточной жидкости и внутриклеточного содержимого.

Всасывание воды, поступающей в организм, начинается в желудке, но основная часть её переходит в систему кровеносных капилляров и лимфатических сосудов лишь в кишечнике. Осмотическое давление крови выше осмотического давления химуса (пищевой кашицы) и всасывание воды не требует затрат энергии. Всосавшаяся вода частью задерживается в печени, частью поступает в большой круг кровообращения. Значительного разжижения крови (гидремия) после всасывания больших количеств воды (сразу 1,5 л) не наблюдается, т.к. большая масса её переходит из крови в межклеточную жидкость и в брюшную полость. Избыток всосавшейся воды удерживают кожа и печень.

Выведение воды из организма в основном регулируется механизмом мочеотделения.

Минеральный обмен

Минеральный обмен — обмен любых минеральных компонентов организма, в том числе и таких, которые не влияют на основные параметры жидкой среды.

Из макроэлементов Са и Р у высших животных образуется фосфат кальция — основа костной ткани. Для Mg, К и Na характерна ионная форма существования, уравновешенная анионами хлора, фосфата и карбоната. Fe представлено в составе гемоглобина.

Ионы металловобеспечивают поддержание определенной пространственной конфигурации биополимеров. Ионы Fe, Сu, Mn, Zn, Co и Ni принимают участие в поддержании вторичной и третичной структур ДНК и РНКи нуклеопротеинов, связывая молекулы белков и нуклеиновых кислот. В формировании активной формы гормона инсулина важная роль принадлежит Zn 2+ . Процесс ассоциации — диссоциации рибосом зависит от концентрации Mg 2+ ; он же стабилизирует третичную структуру тРНК.

Читать еще:  Опухоль мочевого пузыря у мужчин прогноз

Ионы металлов участвуют в ферментативном катализе — организаторы активных центров. В присутствии Са 2+ стабилизируются третичная и четвертичная структуры α-амилазы. Ионы металлов могут входить в состав простетической группы ферментов (цитохромы).

Участие минеральных соединений в обмене белков, углеводов и липидов, нуклеиновых кислот –активируют ферменты. Особенно велика роль Mg 2+ .

Минералы и их соли участвуют в сохранении осмотического давления в биологических жидкостях, играют важную роль в образовании буферных систем тканей и крови.

БИОХИМИЯ ПОЧЕК

Почка – парный орган, основная структурная единица — нефрон.

За 1 минуту в почках фильтруется 1000-1300 мл крови.

Функции:

1. Экскреторная — выведение из организма конечных продуктов катаболизма. Например, продуктов азотистого обмена: мочевины, мочевой кислоты, креатина, продуктов обезвреживания токсичных веществ.

2. Гомеостатическая — регулируют водный гомеостаз, солевой гомеостаз, кислотно-щелочное равновесие.

3. Метаболическая — участие в углеводном, белковом и липидном обменах; в синтезе биологически активных веществ: ренина, активной формы витамина D3, простагландинов и т.д.. Эти вещества влияют на регуляцию артериального давления, свёртывание крови, на фосфорно-кальциевый обмен, на созревание эритроцитов и пр..

4. Главная функция почекобразование мочи. 1 % жидкости, профильтрованной клубочками, превращается в мочу.

В канальцах реабсорбируется 99 % воды, натрия, хлора, гидрокарбоната, аминокислот, 93 % калия, 45 % мочевины и т.д. Из первичной мочи в результате реабсорбции образуется вторичная, или окончательная, моча.

При реабсорбции натрий пассивно поступает из просвета канальца внутрь клетки и с помощью «натриевого насоса» — во внеклеточную жидкость. До 80 % энергии АТФ в клетках канальцев почек расходуется на «натриевый насос».

В корковом веществе почки ярко выражен аэробный тип обмена веществ. В мозговом веществе преобладают анаэробные процессы.

Всасывание воды в проксимальном сегменте происходит пассивно в результате активного всасывания натрия. Вода в этом случае «следует» за натрием. В дистальном сегменте всасывание воды регулируется антидиуретическим гормоном. Калий в отличие от натрия может не только реабсорбироваться, но и секретироваться.

Реабсорбция и секреция различных веществ регулируются ЦНС и гормональными факторами. При сильном стрессе может возникнуть анурия. Всасывание воды возрастает под влиянием вазопрессина. Альдостерон увеличивает реабсорбцию натрия и воды в канальцах. Паратгормон стимулирует секрецию фосфата, а витамин D задерживает ее.

Почка относится к органам, наиболее богатым ферментами. ЛДГ, АсАТ, АлАт, глутаматдегидрогеназа и др.. При повреждении ткани почек, острых воспалительных процессах эти ферменты обнаруживаются в крови и моче.

Экскреторная функция почек

Из компонентов плазмы крови почки образуют мочу и регулируют 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 фильтра, который состоит из трёх слоёв.

Первый слой – эндотелий кровеносных капилляров, — который имеет поры большого размера. Через крупные поры проходят все компоненты крови, кроме форменных элементов и высокомолекулярных белков.

Второй слой – базальная мембрана, построена из коллагеновых нитей (фибрилл), образующих молекулярное «сито». Диаметр пор – 4 нм. Базальная мембрана не пропускает белки с большой молекулярной массой.

Третий слой — эпителиальные клетки капсулы, мембраны которых заряжены отрицательно, что не даёт 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». Энергия АТФ в процессе ультрафильтрации не затрачивается.

Понижение артериального давления и/или увеличение гидростатического давления в полости капсулы ведет к замедлению, а при значительных изменениях — к 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).

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

2. Реабсорбция – движение веществ из просвета канальца в кровь. Реабсорбции подвергаются почти все белки, попавшие в ультрафильтрат, и другие необходимые организму вещества. Суточные потери белково-пептидного компонента мочи не превышают 100-150 мг/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), минеральные компоненты, и частично – конечные продукты азотистого обмена (мочевина, мочевая кислота).

Два механизма реабсорбции: простая диффузия и активный транспорт. Путём активного транспорта ионы Na + реабсорбируются с участием натриевого насоса. 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 – участвует Ca 2+ , Mg 2+ -зависимая АТФаза.

Кроме АТФаз, в процессах активного транспорта участвуют транслоказы. 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.

Для глюкозы ППР равен 10-12 ммоль/л. При её нормальной концентрации в крови транспортные системы не полностью насыщаются глюкозой, поэтому она в моче не появляется, т.е. полностью реабсорбируется.

3. Секреция.Канальцевая избирательная секреция похожа на реабсорбцию, но проходит в противоположном направлении – из крови в просвет канальцев.

Секреция протекает в дистальной части канальца с затратой АТФ.

Часто реабсорбция и секреция протекают одновременно – например, секреция К + происходит под действием Na + , К + -зависимой АТФазы. Только К + секретируется, а Na + реабсорбируется.

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

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector