Механизм мочеобразования кратко

Механизм мочеобразования

Моча образуется путём фильтрации крови почками и является сложным продуктом деятельности нефронов. Вся кровь, содержащаяся в организме (5-6 литров) проходит через почки за 5 минут, а в течение суток через них протекает 1000-1500 л. крови. Такой обильный кровоток позволяет за короткое время удалить все вредные для организма вещества.

мочеиспускание фильтрация реабсорбция цвет

Процесс образования мочи в нефронах состоит из 3-х этапов: фильтрация, реабсорбция (обратное всасывание) и канальцевая секреция.

I. Фильтрация осуществляется в мальпигиевом тельце нефрона и возможна из-за высокого гидростатического давления в капиллярах клубочков, которое создаётся благодаря тому, что диаметр приносящей артериолы больше, чем выносящей. Это давление заставляет профильтровываться из кровеносных капилляров клубочка в просвет окружающей их капсулы Боумена-Шумлянского жидкую часть крови — воду с растворёнными в ней органическими и неорганическими веществами (глюкоза, минеральные соли и др.). При этом профильтроваться могут вещества только с низкой молекулярной массой. Вещества же с большой молекулярной массой (белки, форменные элементы крови — эритроциты, лейкоциты, тромбоциты) не могут пройти через стенку капилляра из-за своих крупных размеров. Образовавшаяся в результате фильтрации жидкость называется первичной мочой и по химическому составу сходна с плазмой крови. В течение суток образуется 150-180 литров первичной мочи.

II. Реабсорбция (обратное всасывание) осуществляется в извитых и прямых канальцах нефрона, куда поступает первичная моча. Эти канальцы оплетены густой сетью кровеносных сосудов, благодаря чему из почечных канальцев обратно в кровяное русло всасываются все те компоненты первичной мочи, которые ещё нужны организму — вода, глюкоза, многие соли, аминокислоты и другие ценные компоненты. Всего реабсорбируется 98% первичной мочи, при этом происходит её концентрация. В результате за сутки из 180 литров первичной мочи образуется 1,5-2 литра конечной (вторичной) мочи, которая по своему составу резко отличается от первичной.

III. Канальцевая секреция это конечный этап мочеобразования. Он заключается в том, что клетки почечных канальцев при участии специальных ферментов осуществляют активный перенос из кровеносных капилляров в просвет канальцев ядовитых продуктов обмена веществ: мочевину, мочевую кислоту, креатин, креатинин и другие.

Регуляция деятельности почек осуществляется нервно-гуморальным путём.

Нервная регуляция осуществляется вегетативной нервной системой. При этом симпатические нервы являются сосудосуживающими и, следовательно, уменьшают количество мочи. Парасимпатические нервы являются сосудорасширяющими, т.е. увеличивают приток крови к почкам, в результате чего диурез повышается.

Гуморальная регуляция осуществляется за счёт гормонов вазопрессина и альдостерона.

Вазопрессин (антидиуретический гормон) вырабатывается в гипоталамусе, а накапливается в задней доле гипофиза. Он обладает сосудосуживающим действием, а также увеличивает проницаемость стенки почечных канальцев для воды, способствуя её обратному всасыванию. Это приводит к снижению мочеотделения и повышению концентрации мочи. При избытке вазопрессина может наступить полное прекращение мочеобразования. Недостаток вазопрессина вызывает развитие тяжёлого заболевания — несахарный диабет (мочеизнурение), при котором выделяется очень большое количество мочи (до 10 литров в сутки), но, в отличие от сахарного диабета, сахар в моче отсутствует.

Альдостерон — гормон коры надпочечников. Он способствует выведению ионов К+ и реабсорбции ионов Na+ в канальцах нефронов. Это приводит к повышению осмотического давления крови и задержке воды в организме. При недостатке альдостерона, наоборот, происходит потеря организмом Na+ и повышение уровня К+, что ведёт к обезвоживанию организма.

Особенности процесса мочеобразования

Мочеобразование – это сложный процесс, который состоит из нескольких последовательных фаз, а также в нем задействованы почки и органы мочеполовой системы. Каждый этап образования мочи обязан исключать какие-либо нарушения, в противном случае у человека могут развиваться различные тяжелые заболевания или осложнения.

Роль почек в формировании состава мочи

Образование мочи осуществляется с помощью почек – парного органа, он состоит из капиллярных клубочков. В них поступает кровь из артерий, окружающей клубочки капсулы, канальцев и собирательных трубочек, с помощью которых выводится образовавшаяся моча.

Почки выводят из организма лишнюю жидкость и отработанные вещества, поддерживая необходимый состав крови. Формируя состав мочи, почки выполняют следующие функции:

  • удаляют из крови продукты распада, переработанные шлаки;
  • выводят из организма чужеродные вещества;
  • поддерживают оптимальный кислотно-щелочной уровень;
  • регулируют содержание воды, солей и электролитов в клетках тканей и межклеточном пространстве.

Следует предоставить краткие сведения о количественных и качественных характеристиках урины. В нормальном состоянии моча характеризуется следующими физико-химическими свойствами:

  • соломенно-желтый цвет;
  • нерезкий запах;
  • прозрачность;
  • суточный объем – от 500 мл до 2 литров;
  • осадок отсутствует;
  • кислотность – в пределах 5,5–6,5 pH.

Процесс образования мочи состоит из нескольких этапов. Если имеются сбои в работе почек, патологии в большинстве случаев медики могут определить по ее составу, он при различных заболеваниях изменяется и характеризуется присутствием специфических элементов.

Этапы формирования урины

Механизм мочеобразования –взаимосвязанные процессы, каждый из них характеризуется своими особенностями:

  • ультрафильтрация;
  • реабсорбация (обратное всасывание);
  • секреция.

Первая фаза, ультрафильтрация, состоит в формировании первичной мочи. Это происходит в капиллярном клубочке, где кровь, проникающая сюда, фильтруется через мембрану.

В этом процессе она утрачивает большую часть жидкого составляющего. Отфильтрованная жидкость, которая и является первичной мочой, скапливается между листками капсулы. В ней, помимо воды, содержится глюкоза, растворенные соли, аминокислоты, азотистые вещества.

Такие элементы, как эритроциты, лейкоциты и большая часть белков удерживаются в крови, не проникая через стенку капилляров. За сутки почки человека образуют около 150–180 литров первичной мочи.

Физиология мочеобразования подразумевает продолжение процесса посредством реабсорбации. Это стадия, во время которой формируется вторичная моча. Происходит это с помощью возвращения отфильтрованных веществ, жизненно важных для функционирования организма, в сосуды и капилляры кровеносной системы. К таким веществам относятся вода, аминокислоты, глюкоза.

Процесс реабсорбации довольно длительный и сложный: он начинается в проксимальных канальцах, а завершается в собирательных трубочках. В кровь возвращается примерно 95% ультрафильтрата, а концентрат, остающийся в составе, представляет собой вторичную мочу.

Процесс мочеобразования завершается этапом канальцевой секреции, во время которого из капилляров, расположенных рядом с собирательными и отдаленными канальцами, в первичную мочу выделяются ионы различных веществ – калия, аммиака, водорода, а также некоторых лекарственных средств.

Особенностью этого этапа является следующее: после всасывания и выделения первичной мочи в почечных канальцах образуется вторичная моча. Она, через специальный соединительный каналец, проникает в собирательную трубочку, затем – в чашечку, почечную лоханку и через мочеточник выделяется в мочевой пузырь, стенка его состоит из мышечных волокон, а слизистая оболочка – из соединительной ткани. Суточный объем вторичной мочи – около 1,5 литра.

Каждая фаза мочеобразования отвечает за свою часть функционирования органа, симптоматика нарушения помогает врачам определять причину появления патологии.

Особенности процесса

Накопление мочи в пузыре способствует повышению давления в нем. Мочевой пузырь иннервируется вегетативной нервной системой. Раздражение тазовых нервов способствует сокращению его стенок и расслаблению сфинктера, результатом чего является выделение мочи из пузыря. Это сознательно регулируемый процесс.

На механизм образования мочи влияют такие факторы, как уровень артериального давления, величина просвета артерий и вен почек, кровенаполнение парного органа. Так, при понижении давления и сужении просвета капилляров отделение мочи сокращается, при повышении артериального давления наблюдается обратное.

Регуляция процесса мочеобразования

Схема мочеобразования осуществляется нервными и гуморальными механизмами, а также с помощью саморегуляции. Почки составлены из волокон симпатической и парасимпатической нервной системы. Когда раздражаются симпатические нервы, приток крови к почкам уменьшается, почечные клубочки теряют внутреннее давление. В итоге этого сбоя образование мочи уменьшается. Уменьшается оно также при резком сужении сосудов.

При раздражении блуждающего нерва образование вещества усиливается. Тем не менее даже при полном пересечении всех нервов, почка продолжает работать, что указывает на ее высокую способность к саморегуляции. Это медики могут объяснить выработкой парным органом биологически активных веществ, они регулируют кровоток, процессы фильтрации и всасывания.

Гуморальный контроль работы почек и процесса образования урины осуществляется гормонами – адреналином, он уменьшает образование мочи, альдостероном, усиливающим всасывание ионов, тироксином, усиливающим образованием мочи, а также вазопрессином, который усиливает обратное всасывание воды в канальцах нефронов.

Мочеобразование у человека осуществляется нервными и гуморальными механизмами

Состав мочи

Теория мочеобразования рассматривает также вопрос состава мочи. Он зависит от общего состояния человека, здоровья его внутренних органов. Так, при нормальном состоянии в моче не должно содержаться эритроцитов – их появление свидетельствует о присутствии внутренних травм либо образовании камней в почках.

В норме моча взрослого человека содержит следующие элементы:

  • мочевина;
  • аминокислоты;
  • креатинин;
  • мочевая кислота;
  • пептиды;
  • фосфаты;
  • общий азот;
  • натрий;

  • магний;
  • кальций;
  • калий;
  • хлор;
  • аммоний;
  • неорганические сульфаты;
  • гидрокарбонат.

Образование мочи в детском возрасте: характерные особенности

У детей особенности, связанные с фазами мочеобразования, обусловлены анатомо-физиологическими особенностями. Морфологическая структура почечного аппарата созревает обычно к возрасту 3 лет, а в некоторых случаях – к 6 годам.

Хотя количество нефронов у детей такое же, как у взрослых, они имеют гораздо меньшие размеры. Канальцы почек в раннем возрасте узкие, короткие. В силу неполной сформированности почечного аппарата моча у детей отличается и по составу, и по количеству.

Мочеиспускание является рефлекторным актом, осуществление которого происходит за счет врожденных спинальных рефлексов. Специалисты рекомендуют формировать условный рефлексначиная с 5–6 месяцев. Несмотря на это, часто медики могут наблюдать непроизвольное мочеиспускание даже у детей трехлетнего возраста, это происходит при волнении, играх, во сне.

Непроизвольное мочеиспускание у детей при волнении, играх.

В течение первых месяцев жизни почки ребенка фильтруют не слишком большие объемы жидкости: они пока не способны освободить организм от избытка воды.

В годовалом возрасте ребенок выделяет около 750 мл воды, к пяти годам – литр, а в 10 лет этот объем равен объему, который выделяет взрослый человек – 1,5 литра.

Способность к реабсорбации и концентрированию мочи у детей не слишком высока.

Процесс образования мочи, состоящий из трех этапов, представляет особую важность для функционирования всего организма. Благодаря мочеобразованию и выведению урины, устраняется лишняя жидкость и конечные продукты распада, кровь очищается, а все системы работают слаженно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *