Строение и функции почек мочеточников мочевого пузыря

Выделение

Выделение – удаление конечных продуктов обмена веществ, которые не могут быть повторно использованы организмом, а так вредных, чужеродных веществ, попавших в организм (яды, лекарства).

К органам, выполняющим функции выделения, относятся: почки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал, а также легкие, желудочно-кишечный тракт, кожа.

Небольшая часть мочевины и мочевой кислоты, а также лекарства выводятся вместе с секретом желез желудочно-кишечного тракта. Потовые железы кожи выделяют мочевую кислоту, соли, воду, мочевину. В процессе дыхания из легких улетучивается углекислый газ, вода, алкоголь, эфиры.

Почкам принадлежит первое место в этом списке: они – главное звено системы мочеотделения, однако при различных болезнях почек (почечной недостаточности) их функция страдает, и компенсаторно возрастает выделение через другие органы (ЖКТ, легкие, кожа). В этом случае у пациента может появляться неприятный запах мочевины от кожи, изо рта, что доставляет неудобства самим пациентам и их окружению.

Почки

Представляют собой парные бобовидные образования, которые лежат на задней стенке брюшной полости по бокам от позвоночника. Масса каждой почки – около 150 граммов. Снаружи покрыты соединительнотканной и жировой капсулами. Через ворота в почку входит мочеточник, почечная артерия, вена, лимфатические сосуды и нервы.

На поперечном срезе почки хорошо различаются корковое и мозговое вещество. На периферии почки располагается слой коркового вещества, под ним глубже лежат пирамиды, образующие мозговое вещество. Между пирамидами хорошо различимы почечные столбы – участки коркового вещества, вдающиеся вглубь почки. Пирамида вместе с почечным столбом образует почечную долю.

Верхушка почечной пирамиды, обращенная внутрь, называется сосочек. Каждый сосочек усеян мелкими отверстиями, из которых выделяется моча и поступает в самые начальные участки мочевых путей – малые почечные чашечки. Сливаясь между собой, малые почечные чашечки образуют большие, которые сливаются в одну большую лоханку, переходящую в мочеточник.

Выходя из ворот почек, мочеточники направляются вниз к мочевому пузырю – резервуару мочи. В мочевом пузыре моча накапливается, его вместимость составляет около 500 мл. Далее моча направляется в мочеиспускательный канал (уретру), который открывается во внешнюю среду наружным отверстием.

Функции почек

Вам уже известна основная функция почек – выделительная, скоро мы приступим к ее углубленному изучению, но сейчас коснемся других функций почек. Рекомендую вернуться еще раз к функциям почек по прочтении статьи.

• Удаление из организма конечных продуктов

• Из организма удаляется мочевина, мочевая кислота, соли аммиака. Напомню, что мочевина образуется не в почках, а в печени, поэтому почки в данном случае играют роль фильтра.

• Регуляция артериального давления

• Осуществляют регуляцию артериального давления за счет выделения биологически активного вещества – ренина (мы поговорим об этом, изучая нефрон)

• Регуляция эритроцитопоэза

• Регулируют число эритроцитов, вырабатывая гормон эритропоэтин, который стимулирует образование эритроцитов в красном костном мозге.

• Обеспечение гомеостаза

• Поддерживают гомеостаз организма – постоянство внутренней среды.

  • Участие в водно-солевом балансе
  • Выделяя кислые или щелочные продукты, способствуют постоянству pH крови (водородный показатель)

Выделительная и кровеносная системы очень тесно взаимосвязаны, в чем мы убедимся по ходу изучения выделительной системы.

Нефрон

Нефрон (от гр. nephros – почка) – структурно-функциональная единица почки, состоящая из почечного тельца и канальцев. В составе почечного тельца различают сосудистый клубочек (капиллярный, мальпигиев), и покрывающую его капсулу Боумена-Шумлянского.

Обращаю ваше особое внимание на разницу диаметра приносящей и выносящей артериол. Диаметр приносящей артериолы крупнее, чем у выносящей, благодаря чему в сосудистом клубочке создается повышенное давление и осуществляется важнейший процесс – фильтрация. Чем выше артериальное давление в сосудистом клубочке и капиллярной сети, тем интенсивнее идут процессы фильтрации и реабсорбции, с которыми вы скоро познакомитесь.

Запомните, что в основе мочеобразования лежат три процесса: фильтрация, реабсорбция (вторичное всасывание) и секреция. Изучая их, мы поймем, как функционирует нефрон, и разберем его строение.

• Фильтрация

• Лучше всего ассоциировать этот процесс с ситом, которое пропускает мелкие частички, а крупные не пропускает. Точно также и кровь содержит мелкие молекулы – вода, глюкоза, мочевина и крупные компоненты – фибриноген, форменные элементы крови.

  В результате процесса фильтрации получается первичная моча, не содержащая крупных белков и форменных элементов крови (эритро- , лейко- , тромбоцитов), близкая по составу к плазме крови. В день у человека образуется 150-180 литров первичной мочи, представляете, если бы мы столько выделяли?

  Не могу ни акцентировать ваше внимание на том факте, что в первичной моче оказывается очень много нужного и полезного нашему организму. Вдумайтесь: через фильтр профильтровывается не только мочевина, но и глюкоза, вода, витамины, минеральные соли. Потерять такие ценные вещества для организма было бы большой оплошностью, и следующий этап исправляет допущенную организмом “ошибку” при фильтрации.

  

• Реабсорбция (лат. re – обратное + лат. absorptio – всасывание)

• После прохождения капсулы Боумены-Шумлянского первичная моча попадает в проксимальные (от лат. proximus – ближний) и дистальные (от лат. distare – отстоять, далеко находиться) канальцы нефрона. Эти канальцы оплетает густая сеть капилляров, образованная разветвленной выносящей артериолой.

  Все нужные организму вещества: вода, глюкоза, соли, аминокислоты, витамины, гормоны – всасываются из просвета канальца нефрона обратно в кровеносную систему (в капилляры, оплетающие канальцы нефрона). Таким образом, организм “исправляет ошибку” допущенную на этапе фильтрации.

  Мочевина, мочевая кислота, креатинин – побочные продукты обмена веществ – обратно не всасываются, продолжая продвигаться по канальцам нефрона.

  Процесс реабсорбции активно идет в изогнутой части канальцев нефрона – петле Генле, из которой в ткани мозгового вещества почки активно выходят ионы Na+, создавая высокое осмотическое давление. Это, в свою очередь, способствует перемещению воды из просвета канальцев нефрона в кровеносную систему, то есть ее всасыванию (реабсорбции).

  

• Секреция (лат. secretio – отделение)

• Мы добрались до третьего финального этапа мочеобразования. На этапе секреции происходит транспорт веществ из крови (капилляров, оплетающих канальцы нефрона) в просвет канальцев нефрона.

  Секреции подвергаются лекарственные вещества, излишки ионов K+ и Na+. Их секреция в канальцы нефрона необходима для поддержания постоянства внутренней среды – гомеостаза.

  В результате реабсорбции и секреции из первичной мочи образуется вторичная, объем которой составляет 1-1,5 литра в сутки.

  

Вторичная моча через дистальные канальцы поступает в собирательные трубочки, куда таким же путем открываются дистальные канальцы многих других нефронов. Собирательные трубочки открываются на верхушках почечных пирамид, из низ выделяется моча и поступает в малые, затем в большие почечные чашечки, лоханку и далее в мочеточник.

Регуляция эритроцитопоэза и артериального давления

Эритроцитопоэз (от греч. «erythro – «красный» и poiesis – «делать») – процесс образования эритроцитов в красном костном мозге. Оказывается, почки принимают в нем непосредственно участие, секретируя в кровь гормон эритропоэтин, который способствует образованию эритроцитов в красном костном мозге.

При многих болезнях почек эритропоэтин в виде лекарственного препарата применяют, чтобы добиться увеличения числа эритроцитов и устранить анемию (малокровие).

Почки регулируют уровень артериального давления, выделяя ренин (от лат. ren – почка). В конечном итоге это способствует сужению кровеносных сосудов и росту артериального давления, которое играет ключевую роль в фильтрации – процессе мочеобразования.

Регуляция работы почек

На активность почек оказывают влияние симпатические и парасимпатические нервные волокна. Симпатические нервы способствуют сужению почечных сосудов и повышению реабсорбции (количество мочи уменьшается), парасимпатические – расширению почечных сосудов и уменьшению реабсорбции (количество мочи увеличивается).

Также регуляция работы почек происходит гуморальным путем: с помощью гормонов гипофиза, надпочечников, паращитовидных желез. Гипоталамус, тесно связанный с гипофизом, активирует высвобождение последним антидиуретического гормона (АДГ) – вазопрессина, которые сужает почечные сосуды, тем самым повышая реабсорбцию.

Заболевания

Хорошо зная три основных процесса: фильтрацию, реабсорбцию и секрецию, вы легко сможете предположить, на каком из этих этапов возникло нарушение работы почек. Эффективность работы почек и их состояние можно легко оценить по анализу мочи. Сейчас вам следует ненадолго представить себя врачом нефрологом 😉

Приходит заключение из лаборатории. В моче пациента найдены белок, кровь (эритроциты), гной (лейкоциты). Вам известно, что форменные элементы крови и крупные белки в норме не проходят через “сито” на этапе фильтрации и не должны обнаруживаться в моче. Таким образом, патология локализуется в почечном тельце.

Следующее заключение, которое вам предстоит изучить, выглядит по-другому. Гноя, крови и белков в моче не обнаружено, однако присутствует глюкоза (сахар). Такая находка может быть признаком сахарного диабета.

Зная, что глюкоза в норме профильтровывается на первом этапе – фильтрации, вы понимаете, что с фильтрацией все в порядке. Нарушение возникло на следующей стадии – реабсорбции, ведь глюкоза в норме должна всасываться обратно в кровь: ее не должно обнаруживаться в моче.

На схеме ниже вы можете наглядно увидеть симптомы, которые сопровождают сахарный диабет. Этиологию (причины) и патогенез (механизм развития) сахарного диабета мы изучим, когда будем говорить об эндокринной системе.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Что такое мочевыделительная система и как она работает?

Мочевой тракт представляет собой непрерывную систему полых органов, основной функцией которой является образование, сбор, транспортировка, хранение и выведение мочи.

Мочевыделительная система делится на верхний и нижний отделы. Верхняя мочевыделительная система состоит из почек и трубки, называемой мочеточником, которая транспортирует мочу из почки в мочевой пузырь.

Нижняя мочевыделительная система состоит из мочевого пузыря и другой трубки, называемой уретрой, которой заканчивается мочевыделительная система, она транспортирует мочу из мочевого пузыря наружу.

Функция мочевыделительной системы состоит в том, чтобы обеспечить выведение продуктов метаболизма из организма человека, регулировать водно-солевой баланс, а также хранить и транспортировать мочу.

Мочевая система работает в комплексе с легкими, кожей и кишечником, поддерживая баланс химических веществ и воды в организме. Взрослые выделяют от 800 до 2000 миллилитров мочи в сутки при обычном питьевом режиме потребления воды в сутки, а это 1.5-2 литра. Некоторые факторы влияют на повышение образования мочи в организме. Например, некоторые виды лекарств, такие как диуретики (мочегонные препараты), которые иногда используются для лечения высокого кровяного давления. Напитки, такие как кофе и алкоголь, также могут вызвать увеличение количества выделяемой мочи у некоторых людей.

Верхняя мочевыделительная система

Почки

Почки – это парный орган, расположены они по обе стороны от позвоночника в забрюшинном пространстве чуть выше поясничной области и имеют вид большой фасоли и по размеру примерно с кулак. Правая почка располагается немного ниже левой из-за положения печени. У взрослого человека средняя почка составляет 10 см в длину, 6 см в ширину и 3 см в толщину, а весит около 120-200 г. Левая обычно немного больше правой почки.

Каждая почка покрыта фиброзной капсулой, которая защищает почку от травмы. Все болевые ощущения связаны с этой капсулой: сам орган не имеет болевых рецепторов. При повреждении, растяжении капсулы появляется боль разного характера и интенсивности.

Ткань почки или паренхима состоит из внешнего (коркового) и внутреннего (мозгового) слоев.

Кровь поступает в почку через почечную артерию (ветвь аорты) и фильтруется через микроскопические структурные рабочие единицы почки – нефроны. Каждая почка содержит около миллиона нефронов. Их задачей и является фильтрация крови и выработка мочи. Каждый нефрон состоит из шара, образованного мелкими кровеносными капиллярами (клубочек), он окружен куполообразной структурой, клубочковой капсулой (или капсулой Боумена), и небольшой трубки, называемой почечным канальцем. Здесь осуществляется фильтрация плазмы крови, которая приводит к образованию мочи.

Система накопления мочи состоит из малых почечных чашечек, которые, сливаясь между собой по 2-3, образуют большую почечную чашечку, а они в свою очередь образуют почечную лоханку. Почечная лоханка переходит непосредственно в мочеточник.

Все функции, обычно выполняемые двумя почками, могут быть адекватно выполнены одной здоровой почкой. Некоторые люди рождаются только с одной почкой, а другие предпочитают пожертвовать одну почку для трансплантации человеку с почечной недостаточностью.

Основная функция почек заключается в том, чтобы поддерживать правильный баланс воды и минералов (включая электролиты) в организме.

Важной функцией почек является регулирование баланса жидкости путем выведения избыточного количества воды в виде мочи при сохранении необходимого количества воды в организме, что является необходимым для жизни. Когда почки теряют способность удалять избыточное количество воды – появляются отеки.

Почки регулируют баланс минералов и таких веществ, как натрий, калий, кальций, фосфор, магний и бикарбонат и поддерживают нормальный состав крови. Изменения уровня натрия могут влиять на психическое состояние человека, в то время как изменения уровня калия могут иметь серьезные неблагоприятные последствия и вызывать нарушения в работе сердца, а также функционировании мышечного аппарата. Поддержание нормального уровня кальция и фосфора необходимо для здоровья костей и зубов.

Дополнительные функции почек включают в себя:

• Фильтрация и выведение из организма отходов переработки пищевых продуктов, лекарственных препаратов и вредных веществ (токсинов).
• Креатинин и мочевина – это два важных побочных продукта работы почек, которые можно легко измерить в крови. Их значения в анализах крови отражают функцию почек. Когда появляются нарушения в работе почек, значение креатинина и мочевины повышаются.
• Регулирование артериального давления – почки производят различные гормоны (ренин, ангиотензин, альдостерон, простагландины и т.д.) которые помогают отрегулировать количество воды и соли, уровень которых играет жизненно важную роль в поддержании кровяного давления. Нарушение выработки гормонов и регуляции содержания соли и воды у пациента, например, с почечной недостаточностью может привести к повышению артериального давления.
• Регулирование объема крови
• Регулирование рН крови
• Преобразование витамин D в активную форму, которая необходима для всасывания кальция из еды, роста костей и зубов и поддержания их здоровья. Снижение уровня активного витамина D приводит к снижению скорости роста костей. Замедление роста может быть признаком заболевания почек у детей.

Эритропоэтин – это гормон, вырабатываемый в почках, он играет важную роль в производстве эритроцитов. При почечной недостаточности снижается продукция эритропоэтина, что в свою очередь приводит к снижению уровня гемоглобина (анемии). Это является причиной того, что у пациентов с почечной недостаточностью количество гемоглобина не улучшается, несмотря на прием препаратов железа и витаминов.

Мочеточники

Это фибромышечные трубки, которые отводят мочу из почечной лоханки в мочевой пузырь, имеют длину около 25-30 см и ширину 6-8 мм. Они входят в мочевой пузырь сзади и под углом, заканчиваясь в просвете мочевого пузыря в виде отверстий – устья мочеточников. Нижний отдел мочеточника сжимается стенкой мочевого пузыря пассивно во время хранения мочи и динамически во время опорожнения. По сути это клапан, который предотвращает пузырно-мочеточниковый рефлюкс (т.е. останавливает мочу от обратного заброса в почки). Стенка мочеточника состоит из трех слоев, включая слой мышц, который помогает ему сокращаться и продвигать мочу из почки в мочевой пузырь. Небольшие порции мочи поступают в мочевой пузырь из мочеточников примерно каждые 10-15 секунд.

По длине мочеточника есть три физиологических сужения: на уровне перехода лоханки в мочеточник, место перекреста с общими подвздошными сосудами и в толще стенки мочевого пузыря. При мочекаменной болезни в местах сужения мочеточников могут застревать камни, вызывая почечную колику.

Как очищается кровь и образуется моча?

Здоровые почки фильтруют около 100 мл крови каждую минуту, удаляя отходы и дополнительную воду, чтобы образовать в конечном итоге мочу.

Разделяют три основных этапа формирования мочи:

• фильтрация
• реабсорбция
• секреция

В процессе очищения крови, почки удерживают все необходимые вещества и избирательно удаляют лишнюю жидкость и отходы жизнедеятельности организма.

• за сутки почки образуют 140-180 литров первичной мочи, за 24 часа вся циркулирующая кровь очищается несколько раз, с возрастом эти процессы замедляются
• процесс очистки происходит в небольших фильтрующих блоках, известных как нефроны.
• каждая почка содержит около миллиона нефронов, и каждый нефрон состоит из клубочков и канальцев.
• клубочки – это фильтры с очень мелкими порами, характерными для селективной фильтрации. Вода и малогабаритные вещества легко фильтруются через них. Но более крупные эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, белок и т. д. не может пройти через эти поры. Поэтому такие клетки обычно не видны в моче здоровых людей.
• первая стадия образования мочи происходит в клубочках, где моча отфильтровывается в количестве 100-125 мл в минуту, таким образом за 24 часа образуется 140-180 литров первичной мочи. Она содержит не только отходы производства и токсичные вещества, но глюкозу и другие полезные вещества.
• Каждая почка выполняет процесс реабсорбции (обратного всасывания). Из жидкости, поступающей в канальцы, 99% жидкости избирательно реабсорбируется и только оставшиеся 1% жидкости выводится в виде вторичной мочи. Благодаря этому процессу все необходимые вещества реабсорбируются в канальцах, в то время как 1-2 литра жидкости содержащей отходы и другие вредные вещества выводятся из организма в виде вторичной мочи.

Таким образом, почки обладают фильтрационной и концентрационной способностью.

Может ли быть изменение объема мочи у человека со здоровыми почками?

ДА. Количество потребляемой воды и атмосферная температура являются основными факторами, которые определяют объем мочи, который выделяет нормальный человек.

В зависимости от количества потребляемой жидкости изменяется количество выделяемой мочи: чем больше жидкости поступает в организм, тем больше ее выделяется и тем моча менее концентрированная, цвет ее становится светлым, вплоть до прозрачного. Если же количество жидкости снижается, то и количество выделяемой мочи становится меньше, она будет более концентрированной, а цвет темно-соломенным.

В летние месяцы из-за потоотделения, вызванного высокой температурой окружающей среды, объем мочи уменьшается. В зимние месяцы все наоборот – низкая температура, отсутствие потоотделения и больше мочи.

У человека с нормальным потреблением воды, если объем мочи составляет менее 500 мл или более 3000 мл, это может свидетельствовать о том, что почки нуждаются в более пристальном внимании и дополнительном обследовании.

Запишитесь на прием к гинекологу по телефону

8(812)952-99-95 или заполнив форму online – администратор свяжется с Вами для подтверждения записи

Центр “Уроклиник” гарантирует полную конфиденциальность

Нижняя мочевыделительная система

Мочевой пузырь

Мочевой пузырь – это полый мышечный орган, который служит резервуаром для мочи, находится сразу за лобковой костью. У мужчин к мочевому пузырю сзади прилежат семенные пузырьки, семявыносящие протоки, мочеточники и прямая кишка. У женщин между мочевым пузырем и прямой кишкой расположены матка и проксимальная часть влагалища.

Объем мочевого пузыря может значительно изменяться в зависимости от его наполнения. Физиологическая емкость мочевого пузыря в среднем составляет 250-350 мл, анатомическая – до 1000 мл.

Стенка мочевого пузыря представлена: слизистой, подслизистой основой, мышечной и наружной адвентициальной оболочкой. Серозная оболочка выстилает только дно мочевого пузыря.

Слизистая оболочка мочевого пузыря обладает способностью оставаться интактной при наличии в мочевом пузыре мочи – довольно агрессивной жидкости.

Мочевой пузырь состоит из верхушки, тела, дна и нижней узкой части – шейки. На дне мочевого пузыря находится треугольная область, известная как мочепузырный треугольник или треугольник Льето. Моча поступает в мочевой пузырь из мочеточников в самой верхней части треугольника и выходит из мочевого пузыря через уретру в самой нижней его части.

Шейка мочевого пузыря представляет собой воронкообразное расширение в нижней части мочевого пузыря, которое затем соединяется с уретрой. Она имеет длину 2-3 см и образует мышечную полосу вокруг уретры, известную как внутренний сфинктер. Сфинктер обычно плотно закрыт, и предотвращает утечку мочи из мочевого пузыря. Когда человек решает выпустить мочу, сфинктер расслабляется, и моча вытекает из мочевого пузыря в уретру.

Мужская уретра

У мужчин мочеиспускательный канал представляет собой трубку длиной 15-22 см, начинается от шейки мочевого пузыря и заканчивается наружным отверстием на головке полового члена (меатус). Уретра у мужчин несет функцию транспортировки мочи и выделения эякулята, который поступает через семявыносящие протоки.

Мужской мочевой канал состоит из нескольких отделов:

• Простатическая часть проходит через предстательную железу, его длина 3-4 см, на этом участке уретры расположен семенной бугорок, открываются семявыносящие протоки и протоки простаты.
• Мембранозная (перепончатая) часть уретры представляет собой участок от верхушки предстательной железы до луковицы полового члена, длина его составляет 1,5-2 см. Мембранозный отдел уретры окружен поперечнополосатыми мышечными пучками сфинктера.
• Губчатая или пенильная часть уретры проходит внутри губчатого тела полового члена, открывается на головке наружным отверстием, длина ее около 15 см.

В механизме удержания мочи участвуют два сфинктера: внутренний(1) и наружный(2). Внутренний сфинктер расположен на границе между шейкой мочевого пузыря и началом простатического отдела уретры, наружный сфинктер – перед семенным бугорком.

Женская уретра

Женская уретра намного короче мужской и составляет всего 4 см в длину. Моча выходит из организма через отверстие в мочеиспускательном канале, которое располагается над входом во влагалище.

Разница между мужской и женской уретрой:

Функция

• Мужская уретра является частью мочевой и половой систем.
• Женская уретра это часть только мочевой системы.

Длина

• Мужская уретра более длинная (около 20 см)
• Женская уретра короче (около 4 см)

Диаметр

• диаметр мужской уретры составляет 8-9 мм.
• диаметр женской уретры составляет 6 мм.

Расположение меатуса

• мужская уретра открывается на головке пениса
• женская уретра открывается наружу отверстием, которое находится между клитором и входом во влагалище

Работа сфинктера

• мужская уретра: уретральный сфинктер контролирует движение, как мочи, так и спермы
• женская уретра: сфинктер контролирует движение только мочи

Ход уретрального канала

• путь мужской уретры извитой
• путь женской уретры более прямой

Катетеризация

• изогнутый ход мужской уретры делает катетеризацию более трудной
• катетеризация женской уретры не является сложной задачей

Бактериальная инфекция

• мужская уретра: бактериальные инфекции чаще поражают сам канал
• женская уретра: бактериальные инфекции быстро проникают в мочевой пузырь из-за малой длины уретры

Подверженность другим заболеваниям

• мужская уретра: более склонна к образованию сужений (стриктур), врожденным аномалиям (гипоспадия)
• женская уретра менее подвержена заболеваниям

Источник