Где и каким образом происходит в почках фильтрация крови

Система мочевыделения представляет собой органический комплекс, который занимается выработкой, накоплением и выделением мочи. Основным органом этой системы является почка.

Фактически моча является продуктом, который образуется вследствие переработки плазмы крови. Поэтому моча тоже относится к органическим биоматериалам.

От плазмы ее отличает лишь отсутствие глюкозы, белков и некоторых микроэлементов, а также содержание обменной продукции. Именно поэтому моча обладает таким специфическим оттенком и запахом.

Чтобы понять механизм очистки крови и образования мочи, нужно иметь представление об устройстве почки. Этот парный орган состоит из огромного количества нефронов, в которых и происходит мочеобразование.

Основными почечными функциями являются:

1. Мочеобразование;
2. Очистка крови, выведение лекарств, метаболитов и пр.;
3. Регулирование обмена электролитов;
4. Контроль за давлением и объемом циркулирующей крови;
5. Поддержание кислотно-щелочного баланса.

Фактически почки являются безостановочно функционирующими фильтрами, которые обрабатывают до 1,2 л крови за минуту.

Каждая почка имеет бобовидную форму. На каждой почке имеется своеобразная впадина, которую еще называют воротами. Они ведут в заполненное жировой массой пространство или пазуху. Там же располагается чашечно-лоханочная система, нервные волокна и сосудистая система. Из этих же ворот выходят вена и артерия почки, а также мочеточник.

Каждая почка состоит из множества нефронов, которые представляют собой комплекс из канальцев и клубочка. Фильтрация крови происходит непосредственно в почечном тельце или клубочке. Именно там моча отфильтровывается от крови и уходит в мочевой пузырь.
На видео строение почек

Где происходит

Почка как бы помещена в капсулу, под которой располагается зернистый слой, называемый корковым веществом, а под ним располагается мозговое вещество.

Мозговой слой складывается в почечные пирамидки, между которыми располагаются колонны, расширяющиеся в сторону почечных пазух.

На вершинах этих пирамид располагаются сосочки, которые опустошают пирамиды, выводя их содержимое в малые чашечки, затем в большие.

У каждого человека число чашечек может отличаться, хотя в целом 2-3 больших чашки разветвляются на 4-5 малых чашечек, причем одна малая чашечка обязательно окружает сосочек пирамиды. Из малой чашечки урина попадает в большую, а потом – в мочеточник и мочепузырные структуры.

Кровь поставляется в почки по почечной артерии, которая разветвляется на меньшие сосуды, затем кровь проникает в артериолы, разделяющиеся на 5-8 капилляров. Так кровь попадает в клубочковую систему, где и осуществляется процесс фильтрации.

Схема почечной фильтрации

Клубочковая фильтрация — определение

Фильтрация в клубочках почек происходит по простому принципу:

• Сначала из клубочковых мембран под гидростатическим давлением происходит отжим/фильтрация жидкости (≈125 мл/мин);
• Затем отфильтрованная жидкость проходит через нефроны, большая ее часть в виде воды и необходимых элементов возвращается в кровь, а остальное формируется в мочу;
• Средняя скорость образования мочи – порядка 1 мл/мин.

Клубочек почки производит фильтрацию крови, очищая ее от различных белков. В процессе фильтрации и происходит образование первичной мочи.

Основной характеристикой процесса фильтрации является его скорость, которая обуславливается факторами, влияющими на почечную деятельность и общим состоянием здоровья человека.

Скоростью клубочковой фильтрации называют объем первичной урины, образующейся в почечных структурах за минуту. Нормой считается скорость фильтрации 110 мл/мин у женщин и 125 мл/мин у мужчин. Эти показатели выступают своего рода ориентирами, которые подвергаются коррекции в соответствии с весом, возрастом и прочими показателями пациента.[/alert]

Схема клубочковой фильтрации

Нарушения фильтрации

За сутки нефроны отфильтровывают до 180 л первичной мочи. Вся кровь в организме за сутки успевает очиститься почками 60 раз.

Но некоторые факторы способны спровоцировать нарушение процесса фильтрации:

• Снижение давления;
• Нарушения мочеоттока;
• Сужение артерии почки;
• Травматизация или повреждение мембраны, выполняющей фильтрующие функции;
• Повышение онкотического давления;
• Уменьшение числа «рабочих» клубочков.

Подобные состояния чаще всего становятся причиной нарушений фильтрации.

Как определить нарушение

Нарушение фильтрационной деятельности определяется посредством расчета ее скорости. Определить насколько в почках ограничена фильтрация можно по различным формулам. В целом процесс определения скорости сводится к сравнению уровня определенного контрольного вещества в моче и крови пациента.

Обычно в качестве сравнительного эталона используется инулин, являющийся полисахаридом фруктозы. Его концентрацию в моче сравнивают с содержанием в крови, а затем высчитывают содержание инсулина.

Чем больше инулина в урине по соотношению с его уровнем в крови, тем больше объем отфильтрованной крови. Этот показатель еще именуют инулиновым клиренсом и рассматривают в качестве величины очищенной крови. Но как рассчитать скорость фильтрации?

Формула расчета скорости клубочковой фильтрации почек выглядит следующим образом:

= СКФ (мл/мин),

где Мин – количество инулина в моче, Пин – содержание инулина в плазме, Vмочи – объем конечной урины, а СКФ – скорость клубочковой фильтрации.

Почечная деятельность также может высчитываться по формуле Кокрофта-Голта, которая выглядит так:

При измерении фильтрации у женщин, полученный результат нужно помножить на 0,85.

Довольно часто в клинических условиях при измерении СКФ используется клиренс креатинина. Подобное исследование еще называют пробой Реберга. Ранним утром пациент выпивает 0,5 литра воды и сразу опорожняет мочевой пузырь. После этого каждый час нужно мочеиспускаться, собирая мочу в разные емкости и отмечая длительность каждого мочеиспускания.

Затем исследуют венозную кровь и по специальной формуле вычисляют клубочковую фильтрацию:

Fi = (U1/p) х V1,

где Fi – клубочковая фильтрация, U1 – содержание контрольного компонента, р – уровень креатинина в крови, а V1 – длительность исследуемого мочеиспускания. По данной формуле каждый час производится расчет, на протяжении суток.

Симптомы

Признаки нарушения клубочковой фильтрации обычно сводятся к изменениям количественного (увеличение или уменьшение фильтрации) и качественного (протеинурия) характера.

К дополнительным признакам относят:

• Понижение давления;
• Почечные застои;
• Гиперотечность, особенно в области конечностей и лица;
• Мочеиспускательные нарушения вроде урежения или учащения позывов, появление нехарактерного осадка или цветовые изменения;
• Боли в поясничной зоне
• Накопление в крови разного рода метаболитов и пр.

Падение давления обычно возникает при шоковых состояниях или недостаточности миокарда.

Симптомы нарушения клубочковой фильтрации в почках

Восстановить фильтрацию почек крайне необходимо, особенно если имеет место стойкая гипертония. Вместе с мочой из организма вымываются излишки электролитов и жидкости. Именно их задержка и вызывает повышение АД.

Для улучшения почечной деятельности, в частности клубочковой фильтрации, специалисты могут назначить прием препаратов вроде:

• Теобромина – слабый диуретик, который за счет увеличения почечного кровотока повышает фильтрационную деятельность;
• Эуфиллина – тоже диуретик, содержащий теофиллин (алкалоид) и этилендиамид.

Помимо приема препаратов необходимо привести в норму общее самочувствие пациента, восстановить иммунитет, нормализовать давление и пр.

Для восстановления почечных функций необходимо также сбалансированно питаться и соблюдать распорядок дня. Только комплексный подход поможет нормализовать фильтрационную деятельность почек.

Неплохо помогают в повышение почечной деятельности и народные методы вроде арбузной диеты, шиповникового отвара, мочегонных отваров и травяных настоев, чаев и пр. Но перед тем что бы что-то делать, нужно после консультации с нефрологом.

Источник: http://gidmed.com/nefrologiya/obshhie-svedeniya-nefrologiya/filtraciya-krovi-v-pochkah.html

Процесс фильтрации в почках

Почки, мочеточники, мочевой пузырь, уретра, у мужчин гениталии и простата, представляют систему мочевыделения, задачей которой является выработка, накопление и выделение мочи. Основную роль в это системе выполняют почки. Фильтрация крови в почках происходит с помощью множества почечных телец и канальцев (нефронов).

Функции почек

Каждая почка – безостановочный фильтр, который у взрослого человека обрабатывает около 1,2 л крови в минуту.

Почки выполняют следующие функции:

• в них проходит процесс мочеобразования;
• очищение крови, а также вывод лекарственных средств, токсинов и т. д.;
• регулируют обмен электролитов;
• контролируют давление и объем циркуляции крови;
• поддерживают кислотно-щелочной баланс.

Почки выполняют жизненно важные функции в организме человека

Благодаря нефронам в почках происходят следующие процессы.

Фильтрация

Процесс фильтрации в почках начинается с процеживания крови через клубочковые мембраны под воздействие гидростатического давления.

В результате чего происходит потеря большого количества жидкости, полезных химических веществ и шлаков. Отфильтрованные из крови вещества (первичная моча) перемещаются в капсулу Боумена.

Первичная моча имеет в своем составе воду, избыточные соли, глюкозу, мочевину, креатинин, аминокислоты и другие низкомолекулярные соединения.

Скорость фильтрации почек – ее основная характеристика, которая влияет на эффективную работу органа и общее состояние здоровья.

Норма образования первичной мочи составляет 110 мл в минуту в женском организме и 125 – в мужском. Это средние показатели, которые могут изменяться в зависимости от веса, возраста и прочих физических особенностей человека.

В течение суток образуется 180 л первичной мочи.

В процессе реабсорбции осуществляется впитывание эпителиальными клетками воды, глюкозы, питательных веществ и возвращение их в кровь.

На данном этапе в кровь возвращается 178 л или 99% составляющих первичной урины. Пороговые вещества всасываются до определенной их концентрации в крови (например, глюкоза), беспороговые – полностью (например, белки).

Секреция

На данном этапе происходит секреция ионов водорода (Н+), ионов калия (К+), аммиака и некоторых лекарств. Происходят процессы секреции и реабсорбции, в результате которых первичная моча преобразовывается во вторичную в объеме от 1,5 до 2 литров в сутки.

Нарушение процесса фильтрации в почках

Почечное давление и его признаки

Фильтрационная способность почек определяется при помощи показателя очищения – клиренса. С его помощью определяется скорость очистки крови почками от определенного вещества за 1 минуту.

Специалисты используют эндогенные вещества (эндогенный креатинин) и экзогенные вещества (инулин).

Также необходимы данные о содержании миллиграмм-процентов вещества в плазме крове (К) и урине (М), а также минутном диурезе (D) – объем мочи, выделяемой организмом в течение 1 минуты.

Далее применяется формула: С=М/К х D мл/мин.

Данный метод дает выявить пониженную или увеличенную фильтрацию почек.

Симптомы нарушенного процесса фильтрации

Нарушения фильтрации проявляются в:

• пониженном давлении;
• почечных застоях;
• гиперотечности (особенно конечностей и лица);
• нарушенном мочеиспускании (опорожнение мочевого пузыря происходит слишком часто или, наоборот, редко);
• изменении цвета мочи;
• болевом синдроме в поясничном отделе.

Причины нарушения фильтрации почек

Нарушение фильтрационной способности почек имеет причины, которые разделяют на 2 вида:

• Возникновение патологии вследствие наличия серьезных хронических заболеваний, которые напрямую не влияют на мочевыделительную системы. К ним относят: шок, обезвоживание, гнойно-воспалительные процессы, различное давление в разных областях в кровеносной системе и т. д.
• Почки перестают нормально фильтровать при их патологии, например: уменьшенная поверхность клубочков, пониженное кровоснабжение почек, поврежденные клубочковые мембраны, а также при обструкции канальцев. К таким изменения приводят поликистоз, пиелонефрит и другие заболевания.

Фильтрующий клубочек почки

Снижение фильтрации почек характеризуется недостаточным количество образования первичной урины и возникает вследствие:

• пониженного артериального давления. К такому состоянию приводят шоковые состояния и сердечная недостаточность, которая приводит к понижению гидростатического давления в клубочках и, как следствие, к нарушению процесса фильтрации. Сердечная декомпенсация приводит к застойным явлениям в почках, в результате чего повышается внутрипочечное давление и снижается фильтрация. Однако, почки имеют способность автоматически регулировать кровоснабжение и пониженное давление в полной мере не может влиять на работу органа;
• суженная почечная артерия и артериолы (атеросклеротический стеноз). В результате данного патологического состояния уменьшается почечный кровоток и падает гидростатическое давление в клубочках. Сильное повышение давления возникает, когда приносящие артериолы имеют повышенный тонус (при рефлекторной болевой анурии, введении большой дозы адреналина, гипертонической болезни);
• повышенное онкотическое давление крови в результате обезвоживания организма или введения медикаментов на основе белка в кровь способствуют падению фильтрационного давления, и в результате возникает плохая почечная фильтрация;
• нарушенный отток мочи возникает при почечнокаменной болезни, гипертрофии простаты и других заболеваниях и способствует прогрессирующему увеличению внутрипочечного давления. При его достижении 40 мм рт. ст. возникает риск полного прекращения фильтрации, с последующей анурией и уремией;
• уменьшенное количество работающих клубочков наблюдается при хроническом нефрите, нефросклерозе. В результате площадь фильтрации ограничена и первичная моча образовывается в меньшем количестве. Данные изменения могут свидетельствовать о повреждении фильтрующей мембраны и способствуют возникновению уремии;
• поврежденная фильтрующая мембрана вызывает нарушение фильтрации органа.

Фильтрация крови в почках происходит замедлено наиболее часто при сердечной недостаточности, гипотонии и наличии опухолей, которые способствуют понижению давления в почках и способствует возникновению почечной недостаточности.

К данному патологическому состоянию приводят:

• повышенные тонус отводящей артериолы, который возникает при попадании в организм небольшой дозы адреналина, на начальных стадиях нефрита или гипертонии;
• уменьшенный тонус приводящей артериолы может возникнуть рефлекторно при ограниченном кровообращении внешней части тела (например: лихорадка приводит к увеличенному диурезу при подъеме температуры);
• пониженное онкотическое давление крови из-за обильного введения жидкости или разжижение крови.

Повышенная фильтрация наблюдается также при красной волчанке и сахарном диабете, приводя к повышенному диурезу, в результате чего организм теряет необходимые аминокислоты, глюкозу и другие вещества.

Сахарный диабет – одна из причин нарушения фильтрации почек

Лечение нарушенной фильтрации крови

Схема лечения патологического состояния определяется индивидуально врачом-нефрологом в зависимости от состояния пациента и основного заболевания, с которым обязательно необходимо бороться.

Наиболее часто назначаемые специалистом лекарственные средства – Теобромин и Эуфиллин, которые являются диуретиками и позволяют улучшить фильтрацию почек.

Лечение также предусматривает соблюдение диеты. Необходимо исключить из рациона жирную, жареную, соленую и острую пищу. Употребление белка также следует ограничить. Рекомендуются вареные, тушеные или приготовленные на пару блюда. Данные ограничения актуальны как при лечении, так и в профилактических целях.

Диета имеет немаловажное значение при лечении нарушения фильтрации почек

Питьевой режим должен быть повышен до 1,2 литра жидкости в сутки. Исключение может составлять наличие отеков.

Для нормализации работы почек пользуются народными средствами. Хорошо себя зарекомендовали арбузная диета, мочегонные отвары и травяные настои, чаи:

• петрушка (1 ст. ложка корней и семян) залить кипятком (0,5 л), наставить в течение нескольких часов. Употреблять по полстакана 2 раза в сутки;
• корень шиповника (2 ст. ложки корней) залить кипятком, кипятить 15 мин. Выпивать 1/3 стакана трижды в день.

Также следует отказаться от алкоголя, избегать стрессов, полноценно отдыхать и принимать необходимые меры для повышения иммунитета.

Самолечение категорически запрещается. Только своевременная диагностика и лечение патологии, а также сопутствующих заболеваний при помощи специалистов могут привести к положительному результату.

Источник: http://2pochki.com/anatomiya/process-filtracii-pochkah

Реализация мочевыводящей функции в почках. Фильтрация крови происходит в клубочковом аппарате

Организм — удивительная совокупность органов и тканей, которые слаженно работают над поддержанием жизнедеятельности человека. И основным процессом, поддерживающим жизнь, является метаболизм.

В результате расщепления веществ синтезируется энергия, нужная для протекания основных биологических процессов. Однако вместе с энергией образуются и потенциально вредные продукты обмена веществ. Они должны быть удалены из клетки, межклеточной жидкости и крови почками.

В почках фильтрация происходит в клубочковом аппарате, особой структуре активного нефрона, в которую впадает приносящая артериола.

Особенность строения нефрона

Нефрон — совокупность клеток, образующих капсулу и клубочек с отходящими от него каналами, предназначенными для фильтрации плазмы крови и отведения мочи. Это элементарная функциональная единица почки, ответственная за мочевыделение.

Нефрон состоит из клубочка, имеющего свою капсулу. В нее впадает приносящая артериола, кровеносный сосуд, по которому в клубочек поступает кровь.

От приносящей артериолы отходит множество мелких артериол, которые образуют клубочек и собираются в более крупную — выносящую.

Последняя по диаметру гораздо меньше приносящей, что необходимо для поддержания высокого давления (порядка 120 мм ртутного столба) на входе.

Благодаря этому повышается гидростатическое давление в клубочке, а потому практически вся жидкость именно фильтруется, а не выносится в отводящую артериолу.

Только благодаря гидростатическому давлению, примерно равному 120 мм ртутного столба, существует такой процесс как почечная фильтрация. При этом в почках фильтрация крови происходит в клубочке нефрона, а ее скорость составляет почти 120 мл в минуту.

Характеристика почечной фильтрации

Скорость клубочковой фильтрации — один из показателей, по которому определяется функциональное состояние почек. Второй показатель — это реабсорбция, которая в норме составляет почти 99%.

Это значит, что практически вся первичная моча, которая попала из клубочка нефрона в извитой каналец после прохождения по нисходящему канальцу, петле Генле и восходящему канальцу, всасывается обратно в кровь вместе с питательными веществами.

Приток крови к почкам осуществляется по артериям, которые в норме потребляют четверть от всего минутного объема кровообращения, а отфильтрованная отводится по венам.

Это значит, что если систолический выброс левого желудочка сердца составляет 80 мл, то 20 мл крови будет захвачено почками, а еще 20 мл — головным мозгом.

Оставшиеся 50% всего систолического объема обеспечивают нужды остальных органов и тканей тела.

Почки являются органами, которые забирают огромную часть кровообращения, но кровь им нужна не столько для метаболизма, сколько для фильтрации.

Это очень быстрый и активный процесс, отследить скорость которого достаточно просто на примере внутривенных красителей и рентгеноконтрастных веществ.

После их внутривенного введения в почках фильтрация крови происходит в клубочковом аппарате коркового вещества. И уже через 5-7 минут после попадания его можно видеть в почечной лоханке.

Фильтрация в почках

В действительности контраст проходит путь от венозного русла до легкого, затем до сердца и потом почечной артерии за 20-30 секунд.

Еще за минуту он попадает в почечный клубочек, а уже через минуту по собирательным трубочкам, находящимся в пирамидках почек, собирается в почечных чашечках и выделяется в лоханку.

Все это занимает примерно 2,5 минуты, но лишь на 5-7 минуте концентрация контраста в лоханке повышается до значений, позволяющих заметить экскрецию на рентгеновских снимках.

То есть фильтрация лекарств, ядов или метаболических продуктов активно проходит уже после 2,5-минутного нахождения в крови. Это очень быстрый процесс, который возможен благодаря особому строению нефрона.

В почках фильтрация крови происходит в этих структурах, клубочки которых расположены в корковом веществе. В мозговом слое почек располагаются только канальцы нефрона.

Потому правильно говорить, что фильтрация происходит в корковом слое органов.

Многие ошибаются, когда утверждают, что в почках фильтрация крови происходит в пирамидках.

Это ошибка, так как в них располагаются в основном только собирательные трубочки нефрона, извитые, нисходящие и восходящие канальцы, а также петля Генле.

Это значит, что в пирамидках основным процессом является реабсорбция и концентрация мочи, после чего она собирается и выделяется в почечную лоханку. Сама же фильтрация протекает в корковом слое почки, который богато кровоснабжается.

Особые функции почечных канальцев

В почках фильтрация крови происходит в капсулах нефронов, точнее, в гломерулярном аппарате. Здесь образуется первичная моча, которая представляет собой плазму крови без основных высокомолекулярных белков. Эпителий, который выстилает изнутри почечные канальцы, обладает особыми функциями. Во-первых, он способен всасывать воду и электролиты, возвращая ее в сосудистое русло.

Во-вторых, эпителиальные клетки могут всасывать низкомолекулярные белки, которые также будут перенесены в кровь без разрушения их структуры. В-третьих, эпителий канальцев нефрона способен самостоятельно синтезировать аминокислоты путем переаминирования и глюкозу путем глюконеогенеза из аминокислотных остатков. Но этот процесс не хаотичен, а регулируется организмом.

Это означает, что эпителиальные клетки имеют ряд рецепторов, которые принимают сигнал от медиаторных молекул, активируя либо процесс синтеза аминокислот, либо глюкозы. Четвертая особенность эпителиальной выстилки почечных клубочков — это способность всасывать моносахариды в виде глюкоза-6-фосфата.

Резюме

Почки являются органами мочевыделительной системы, в которых протекает фильтрация. Благодаря ей нефроны удаляют из крови растворимые в воде соединения, поддерживая кислотно-основное равновесие организма.

Распространенным заблуждением является то, что в почках фильтрация крови происходит в извитых канальцах. На самом деле в извитой каналец из капсулы клубочка поступает уже отфильтрованная жидкость — первичная моча.

В извитом клубочке основной задачей эпителия является всасывание воды и реализация концентрационной функции.

Источник: http://fb.ru/article/360525/realizatsiya-mochevyivodyaschey-funktsii-v-pochkah-filtratsiya-krovi-proishodit-v-klubochkovom-apparate

Почки человека: фильтрация, реабсорбция, секреция

ОБЪЯВЛЕНИЯ

Главная >> Анатомия и физиология

Почки человека представляют собой парный орган бобовидной формы, расположенный забрюшинно, в поясничной области. Являясь жизненно важным органом, почки человека выполняют ряд физиологических функций, направленных в основном на поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза) организма. Основные гомеостатические почечные механизмы можно представить следующим образом:

• Поддержание в организме постоянного объёма жидкости (изоволемия), осмотического давления внеклеточной жидкости (изоосмия), электролитного состава внутренней среды организма (изоиония), онкотического давления плазмы крови (изоонкия) и значения рН (изогидрия).
• Выведение из плазмы крови конечных продуктов обмена (мочевина), избытка глюкозы аминокислот и пептидов, а также неметаболизируемых веществ (ксенобиотиков), в том числе лекарственных препаратов.
• Регуляция артериального давления путём образования компонентов прессорной (ренин из клеток юкстагломерулярного аппарат) и депрессорной (простагландины А и Е из звездчатых клеток интерстиция мозгового вещества) систем.
• Регуляция эритропоэза за счёт выделения почками гормона эритропоэтина.
• Участие в механизмах гемостаза, поскольку в почках происходит обмен гепарина и синтезируется фермент урокиназа.

Выполнение почками гомеостатических функций связано с деятельностью их основной структурно-функциональной единицы — нефрона. Всего в почках человека насчитывается около 1,5 млн нефронов. В нефронах происходят три основных процесса функционирования почек: фильтрация, реабсорбция и секреция.

Фильтрация

Процесс фильтрации происходит в начальной части нефрона — почечных клубочках, где образуется первичная моча.

В норме объём фильтрации составляет около 120 мл в минуту и определяется величиной фильтрационного давления, которое возникает в результате разности между гидростатическим давлением в сосудах клубочков с одной стороны и суммой онкотического давления плазмы и давления в капсуле Боумена — с другой.

Гидростатическое давление в капиллярах клубочков довольно постоянно и зависит главным образом от тонуса приносящей и выносящей артериол. Онкотическое давление плазмы определяется содержанием в ней белка. Давление в полости Боумена зависит от проходимости канальцев и мочевыводящих путей.

Снижению клубочковой фильтрации способствуют понижение артериального давления, повышение онкотического давления плазмы и внутрипочечного давления, спазм приносящей артериолы, уменьшение проницаемости мембраны, числа клубочков и поверхности фильтрации. Напротив, увеличению фильтрации способствуют: спазм выносящих и расширение приносящих артериол, гипоонкия крови, повышение проницаемости мембран клубочков.

Реабсорбция

По своему составу первичная моча близка к плазме крови, но отличается от последней отсутствием крупнодисперсных белков, поскольку мембрана клубочков для них непроницаема, а также несколько меньшей концентрацией электролитов, так как часть из них связана с такими белками.

Всего за сутки в почках человека фильтруется до 180 литров первичной мочи, однако среднесуточный объём мочи составляет только 1,5 л.

Такое значительное снижение объёма выделяемой жидкости является результатом процесса усиленной реабсорбции воды, электролитов, аминокислот, глюкозы и других веществ.

Всего на этапе реабсорбции всасывается около 99% первичной мочи. При этом различают пороговые и беспороговые вещества. Пороговые всасываются до тех пор, пока их концентрация в крови не достигнет определённого уровня (глюкоза, аминокислоты, фосфаты, сульфаты, бикарбонаты). Всасывание беспороговых веществ происходит вне зависимости от их концентрации в крови (белки).

Реабсорбция веществ в почках может происходить с помощью нескольких различных механизмов, таких как:

• Активный энергозависимый транспорт веществ специфическими переносчиками против электрохимического или концентрационного градиентов (так транспортируются: глюкоза, аминокислоты, ионы натрия, калия, магния и др.).
• Пассивный транспорт по концентрационному, осмотическому или электрохимическому градиентам (так транспортируются: вода, мочевина, бикарбонаты, ионы Cl).
• Транспорт белков путем пиноцитоза.

Секреция

Одновременно с реабсорбцией происходит активное выделение в просвет канальцев ряда веществ — это так называемый процесс секреции. При этом часть секретируемых веществ образуется в почечном эпителии (Н+ и аммиак).

Однако большее их количество извлекается эпителием из внеклеточной жидкости с помощью специфических транспортных систем, например, мочевая и желчные кислоты, ионы калия, адреналин, серотонин, гистамин, контрастные вещества, лекарственные препараты (пенициллин, атропин, хинин и др.).

В результате процессов реабсорбции и секреции формируется окончательный состав и плотность мочи, составляющая в норме 1,014-1,021 г/мл. У здорового человека объем и плотность мочи могут варьировать в широких пределах в зависимости от характера пищи и количества поступившей в организм жидкости.

Источники:1. Федюкович Н.И. / Анатомия и физиология человека // Феникс, 2003.

2. Сумин С.А. / Неотложные состояния // Фармацевтический мир, 2000.

Источник: http://zalogzdorovya.ru/view_fiz.php?id=18

Что фильтруют почки и строение почечного фильтра

Почки в организме человека играют важную роль.

Представляют собой парный орган, своей формой напоминают боб, и выполняют регуляцию химического гомеостаза, путем образования мочи, входят в мочевыделительную систему организма человека.

Почки выполняют важную регуляторную функцию в организме, поддерживая внутренний баланс и равновесие химических процессов. В организме почечный фильтр играет очень важную роль в поддержании жизнедеятельности человеческого организма.

Строение почек

Для того чтобы понимать как работает мочевыделительная система человека, нужно знать строение почечного фильтра и его функции

Для того чтобы понимать как работает мочевыделительная система человека, нужно знать строение почечного фильтра и его функции. Почки — парные органы, состоящие из паренхим, снаружи покрыты соединительной капсулой. От капсулы отходят, так называемые септы, которые делят каждую почку на дольки. В почке имеется:

• мозговое вещество, которое представлено собирательными трубками и прямыми канальцами нефронов;
• корковое вещество, представлено почечными тельцами и системой извитых канальцев нефронов.

Мозговое и корковое вещество почки образуют паренхиму органа. А тонкие прослойки соединительной рыхлой ткани с многочисленными лимфатическими и кровеносными сосудами, нервами образуют строму почки.

Роль почек в человеческом организме

Роль почек уникальна, они относятся к жизненно важным органам

Роль почек уникальна, они относятся к жизненно важным органам, нарушение функций которых может иметь весьма плачевные последствия для здоровья и жизнедеятельности человеческого организма. Почки выполняют ряд функций:

• Регулируют уровень ионов Калия и Натрия в организме человека;
• Поддерживают кислотно-щелочное равновесие в крови;
• Выводят лишнюю жидкость, лишние микроэлементы, способствующие удержанию жидкости внутри организма, тем самым регулируя объем циркулирующей крови;
• Обладают инкреторной функцией, вырабатывают особые биологически активные вещества, влияющие на процессы свертываемости крови и образования эритроцитов;
• Поддерживают уровень артериального давления;
• Участвуют в белковом, липидном и углеводном обменном процессе в организме;
• Выполняют экскреторную функцию, выводя продукты распада различных веществ после переваривания пищи, лекарственных средств, токсичных и вредных веществ, а также лишней воды;
• Выполняют защитную функцию от воздействия вредных веществ на организм человека.

Что такое нефроны?

Нефроны являются основными функциональными и структурными единицами органа

Нефроны являются основными функциональными и структурными единицами органа.

Они представляют собой систему трубочек, слепых с одной стороны (в начале), которые выстланы клетками эпителия в один слой.

Эти клетки называются нефроциты, при этом их морфологические особенности и высота в разных отделах нефронов разная.

В человеческой почке около 2 миллионов нефронов, длина одного нефрона составляет приблизительно 30-50 мм, таким образом, их общая длина может составлять до 100 км, а  поверхность порядка 6 квадратных метров. Существует два типа нефронов:

• корковые, их система канальцев располагается преимущественно в корковом веществе;
• юкстамедуллярные, или околомозговые, их система канальцев расположена преимущественно в мозговом веществе почки.

В слепом конце нефрона находится капсула, охватывающая клубочек сосуда, вместе с ним капсула образует почечное тельце. От этой капсулы отходит каналец извитой формы (проксимальный), этот каналец идет в прямой, восходящий и нисходящий тонкие отделы нефрона.

Данные отделы, в свою очередь, образуют петлю, которая переходит сначала в прямой дистальный каналец нефрона, а далее в дистальный извитой каналец нефрона.

Канальцы дистальные извитые собираются во вставочных отделах собираются в трубки, которые и являются в мочевыводящих путях начальными отделами.

Капсула нефрона

Капсула нефрона представляет собой полость в форме чаши, с двумя ограничивающими листками

Капсула нефрона представляет собой полость в форме чаши, с двумя ограничивающими листками:

• Наружным, состоящим из нефроцитов плоской формы;
• Внутренним, состоящим из клеток падоцитов.

Клетки падоциты имеют цитотрабекулы (цитоплазматические крупные выросты), от которых отходят цитоподии (мелкие цитоплазматические отростки). Подоциты своими цитоплазматическими отростками прилегабт к трехслойной базальной мембране, с противоположной стороны которой находятся эндотелтоциты капилляров кровеносного сосуда почечного клубочка.

Что представляет собой фильтр почек?

Фильтр почек – это совокупность трехслойной базальной мембраны и подоцитов с одной ее стороны, а эндотелтоцитов кровеносных капилляров клубочка почки с другой. Строение фильтра почек представлено на рисунке.

Фильтр почек – это совокупность трехслойной базальной мембраны и подоцитов с одной ее стороны, а эндотелтоцитов кровеносных капилляров клубочка почки с другой

Рис. Строение фильтра почек.

1 – эндотелиоцит кровеностного капилляра почечного тельца; 2 –базальная трёхслойная мембрана; 3 – подоцит; 4 – цитотрабекула подоцита; 5 – цитопедикулы; 6 –щель фильтрационная; 7 –диафрагма фильтрационная; 8 – гликокаликс; 9 – полость капсулы тельца почечного; 10 – эритроцит.

Между кровеностными капиллярами в сосудистом клубочке располагается мезангий, который состоит из трех видов клеток мезангиоцитов:

1. Оседлые макрофаги;
2. Транзитные макрофаги, или моноциты;
3. Гладкомышечные.

Оседлые и транзитные макрофаги распознают и фагоцитируют антигены, при помощи Fc-рецепторов. Гладкомышечные клетки образуют матрикс мезангиума и регулируют кровоток в клубочках путем сокращения под действием гистамина, ангиотензина и вазопрессина.

Функции почечного фильтра

Первая фаза фильтрации плазмы крови происходит с участием почечного фильтра в полости капсулы нефрона

Первая фаза фильтрации плазмы крови происходит с участием почечного фильтра в полости капсулы нефрона. Это фильтр способен задерживать белки плазмы крови (фибриноген, антитела) и форменные элементы крови, а также макромолекулы с отрицательным зарядом. Таким образом формируется первичная моча.

Кубические или призматические клетки в проксимальном отделе нефрона имеют на апикальном своем полюсе каемку в виде щеточки. А базальный лабиринт представляет собой базальную часть плазмолеммы, имеющую «ямки», в которых находятся митохондрии. В этой части нефрона происходит всасывание в кровь обратно:

• Воды;
• Глюкозы (до 100%);
• Аминокислот (порядка 98%);
• Электролитов;
• Мочевой кислоты (около 77%);
• Мочевины (порядка 60%).

Восходящая часть петли нефрона и дистальный извитой отдел образуется нефроцитами кубической формы (такими же как в проксимальном отделе, но без «ямок» и щетинистой каемки), а тонкий отдел петли выстилается клетками плоской формы. В этих отделах происходит обратное всасывание в кровоток воды и электролитов.

Далее нефроны собираются в трубки, которые выстланы эпителием из высоких цилиндрических светлых и темных клеток. Предполагается, что светлые клетки отвечают за обратное всасывание в кровоток электролитов и воды, производят простагландины, а темные вырабатывают соляную кислоту.

Кровоснабжение почек

В человеческом организме кровоснабжение почек имеет самый большой объем кровотока, в сравнении с другими органами

В человеческом организме кровоснабжение почек имеет самый большой объем кровотока, в сравнении с другими органами. Почечные артерии, обеспечивающие питание почек, короткие и начинаются от брюшной аорты. В почке артерии делятся на артериолами (более мелкие сосуды), которые располагаются в межпирамидном пространстве.

Дуговая артерия проходит между мозговым и корковым веществами почек. От нее более мелкие артерии, проходя в междольковом пространстве, ответвляются, питая корковое вещество. Далее междольковые артерии переходят во внутридольковые, а затем разветвляются на артериолы почечного клубочка.

Эти приносящие артериолы из проксимального отдела идут к почечным тельцам промежуточных и интерстициальных нефронов. Далее артериолы из дистальных отделов идут к, так называемым, юкстамедуллярным нефронам почек. Таким образом в почке сформировано два вида кровообращения:

• Кортикальное кровообращение, которое располагается в районе мальпигиевых канальцев;
• Юкстагломерулярное кровообращение, располагающиеся на границе мозгового и коркового вещества, в районе крупных почечных клубочков.

Выводящая и приносящая артериолы юкстамедуллярных клубочков по размеру одинаковые. В них происходит замедление кровотока и фильтрование крови, с небольшим выделением мочи.

При этом выносящая артериола не образует сеть, не разветвляется, а спускается в мозговой слой, обеспечивая ему питание.

Уже внутри мозгового слоя она разветвляется на капилляры, которые собираются в венулы, а те в свою очередь – в венозные сосуды, которые соединяются в почечные вены. Почечные вены собираются и вливаются в систему нижней полой вены.

Важные особенности фильтрации крови почками

Чтобы поддерживать оптимальные условия образования почками мочи, происходит процесс саморегуляции:

• При повышении в приносящем сосуде артериального давления сокращаются мышечные волокна, и объем поступления крови уменьшается, тем самым снижая давление;
• При снижении артериального давления происходит расширение стенок приносящего сосуда, тем самым повышая приток крови.

В состоянии стресса или шока снижается кровоток и давление в почечных клубочках, в остальных случаях, как правило, давление в них поддерживается на одном уровне.

Источник: https://LecheniePochki.ru/anatomiya/pochechnyj-filtr.html

Образование мочи: фильтрация крови в почечном фильтре

4 звезд — построен на 5160 просмотрах

Мочевыделительная система — это комплекс органов, который осуществляет выработку, накопление и выделение мочи. Ключевой орган выделительной системы — это почка.

Моча — это продукт обработки плазмы крови. Следовательно, не стоит воспринимать мочу, как нечто чужеродное. В отличии от плазмы крови, моча лишена белков, глюкозы, некоторых микроэлементов, но содержит большее количество продуктов обмена. Это и предает ей специфически запах и цвет.

Для лучшего понимания, необходимо понять устройство почки.

Анатомия почки

Почки расположены в брюшной полости (забрюшинное пространство). Почка состоит из более 1 млн. мельчайших структурных единиц — нефронов, где и происходит процесс мочеобразования (не путать с нефроцитом).

Каждый нефрон состоит из капсулы, проксимальных и дистальных извитых канальцев, петли Генле, сосудистой сети.

Функции почки:

1. Образование мочи
2. Выделение метаболитов, лекарств, прочее.
3. Поддержание КЩР
4. Регуляция электролитного обмена
5. Контроль ОЦК и АД

Среди функций почек имеются и другие, но все-таки рассмотрим образование мочи.

Как образуется моча?

Мы уже определились, что моча — это фильтрованная кровь. Следовательно, начальным этапом образования мочи является сосудистое русло.

Кровь, которая устремляется по почечной артерии, достигает мелких артериол. Первая из них называется приносящая артериола. Она образует мелкую сосудистую сеть, которая окружает капсулу Шумлянского-Боумена, затем сеть переходит в выносящую артериолу.

Диаметр приносящей артериолы больше. Следовательно, приток крови больше оттока. Как результат, давление крови в капиллярной сети повышается, и кровь начинает фильтроваться через капсулу. При этом форменные элементы и белки не проходят через барьер.

В ходе фильтрации компоненты крови попадают в проксимальный извилистый каналец. Это уже первичная моча. Её образуется до 150 литров в сутки.

Аминокислоты, ионы калия, магния и натрия поглощаются почётным эпителием (реабсорбируются). Вместе с ними поглощается и глюкоза.

Моча продвигается по петле Генле, тут она стает гиперосмолярной, так как из неё удаляется вода, которая также поглощается нефроцитами.

После прохождения дистального извитого канальца, моча именуется вторичной. Далее по собирательным трубочкам она доставляется в почечную лоханку. Откуда по мочеточнику достигает мочевой пузырь, а затем выходит наружу.

Моча выводит все ненужные компоненты крови. Порой целостность почечного фильтра (капсулы) нарушается, и в моче появляются ценные для организма компоненты: форменные элементы крови, белок, глюкоза, но это уже патология.

Источник: http://pochku.ru/anatomiya/obrazovanie-mochi