Схема образования мочи
Содержание
Механизм образования мочи
Механизм образования мочи – это жизненно важный процесс, реализуемый почками, включает три составляющих: фильтрацию, реабсорбцию и секрецию. Нарушения в реализации механизма образования и выведения мочи проявляются в виде тяжелых заболеваний.
Моча состоит из воды, определенных электролитов и конечных продуктов обмена веществ в клетках. Конечные продукты метаболизма из клеток поступают в кровь во время ее циркуляции по телу и выводятся почками в составе мочи. Механизм образования мочи в почках реализуется нефроном.
Нефрон – морфофункциональная единица почки, обеспечивающая механизм мочеобразования и выведения. В каждой почке насчитывается более 1 миллиона нефронов. В структуре нефрона выделяют такие части: клубочек, капсула Боумена, система канальцев.
Клубочек – это сеть артериальных капилляров, погруженных в капсулу Боумена. Двойные стенки капсулы формируют полость, продолжением которой являются канальцы. Канальцы нефрона образуют петлю, отдельные части которой выполняют определенные функции в механизме образования мочи.
Извитая и прямая часть канальцев, примыкающая к капсуле Боумена, называется проксимальный каналец.
Далее следуют нисходящий тонкий сегмент, восходящий тонкий сегмент, дистальный прямой каналец или толстый восходящий сегмент петли Генле, дистальный извитой каналец, соединительный каналец и собирательная трубка.
Механизм образования мочи начинается с процессафильтрации в почечных клубочках
и образования первичной мочи.
Суть процесса фильтрации в следующем:
Кровь, поступающая в клубочки, под действием осмоса и диффузии фильтруется через специфическую мембрану клубочков и теряет большую часть жидкости и растворимые как полезные химические вещества, так и шлаки. Продукт фильтрации крови в клубочках поступает в капсулу Боумена.
Вода, шлаки, соль, глюкоза и другие химические вещества, которые отфильтровались из крови в капсулу Боумена, называются первичная моча. Таким образом, первичная моча состоит из воды, избытка солей, глюкозы, мочевины, креатинина, аминокислот и других низкомолекулярных соединений.
В норме суммарная скорость клубочковой фильтрации (СКФ, для всех нефронов обеих почек) составляет около 125 мл в минуту. Это значит, что около 125 мл воды и растворенных веществ поступают в капсулу Боумена и канальцевый аппарат почки из крови в минуту.
За час реализации механизма образования первичной мочи почки фильтруют 125 мл / мин х 60мин/час = 7500 мл, за сутки соответственно 7500 мл / ч x 24 ч / сутки = 180 000 мл / сутки или 180 л / сутки!Очевидно, что никто никогда не выделяет 180 л мочи в сутки. Почему? Потому что механизм образования мочи включает процесс канальцевой реабсорбции, при реализации которого почти весь этот объем первичной мочи возвращают в кровь.
Реабсорбция в почечных канальцах.
Механизм образования первичной мочи
Реабсорбция – вторая составляющая механизма образования мочи, по определению, это движение веществ из почечных канальцев обратно в капилляры крови, окружающие канальцы (так называемые перитубулярные капилляры).
В механизме образования первичной мочи реализуются свойства структур эпителиальных клеток канальцев абсорбировать воду, глюкозу и другие питательные вещества, натрий (Na+) и другие ионы и секретировать их в кровь.
Реабсорбция начинается в проксимальных канальцах и продолжается в петле Генле, дистальных извитых канальцах и собирательных трубочках.
При реализации сложного механизма образования вторичной мочи более 178 литров воды в день в из проксимальных канальцев возвращается в кровь.
Ни одно из ценных питательных веществ не теряется с мочой, все они подвергаются реабсорбции в том числе глюкоза. В норме вся глюкоза (сахар крови) полностью возвращается в кровь. В том случае, если содержание глюкозы в крови превышает 10 ммоль/л (печеный порог), то та часть глюкозы выделяется с мочой.
Ионы натрия (Na+) и другие ионы возвращаются в кровь частично. Так, количество реабсорбируемого иона натрия во многом зависит от того, сколько соли употребляется в пищу. Чем больше соли поступает с пищей, тем меньше реабсорбируется натрия из состава первичной мочи.
Чем меньше соли, тем большее количество натрия поглощается обратно в кровь, а количество соли в моче уменьшается.
Секреция в почечных канальцах как третья составляющая
механизма образования мочи
Третий важный процесс в механизме образования мочи – канальцевая секреция. Канальцевая секреция – это процесс, при котором из капилляров вокруг дистальных и собирательных канальцев, в полость канальцев, т.е.
в первичную мочу, путем активного транспорта и диффузии секретируются ионы водорода (Н+), ионы калия (K+), аммиак (NH3) и некоторые лекарства. В результате процессов реабсорбции и секреции в почечных канальцах первичной мочи образуется вторичная моча.
Суточный объем вторичной мочи в норме составляет 1,5 – 2,0 литра.
Канальцевая секреция в почках играет важную роль в поддержании кислотно-щелочного баланс организма. Таким образом, образование мочи осуществляется последовательной реализацией в нефронах почки процессов фильтрации, реабсорбции и секреции.
Источник: http://biohimik.net/mocha/mekhanizm-obrazovaniya-mochi-struktura-nefrona-pervichnaya-mocha-vtorichnaya-mocha
Первичная и вторичная моча: где образуются, что содержат и чем отличаются
Моча – это жидкость, окрашенная в желтый цвет и имеющая своеобразный запах, вырабатывается в почках и состоит из первичной и вторичной мочи. Первичная моча (клубочковый ультрафильтрат) еще не является полноценной уриной.
Она весьма далека по своему составу от конечного продукта — вторичного. Жидкость, прошедшая первый этап мочеобразования, по составу больше напоминает плазму крови, но почти не имеющую белковых ферментов.
Это неудивительно, ведь именно с ее фильтрации начинается формирование мочи в почках.
Процесс образования мочи по фазам
Как образуется моча в организме человека, понимает далеко не каждый. Схема образования мочи почками удивительно совершенна и сложна. Последовательность мочетворения состоит из трех этапов:
- ультрафильтрация;
- реабсорбция;
- секреция.
Почки, основной тканью которых является паренхима, состоят из крохотных элементов — нефронов. В обоих органах их насчитывается около 2 млн.
Именно в нефронах, состоящих из мальпигиева клубочка, помещенного в капсулу, и почечных канальцев (дистальный, проксимальный, петля Генле, собирательная трубка), происходит основное действие, разделенное на 3 этапа.
Первый этап – ультрафильтрация
С образования первичной мочи в клубочках (гломерулах) начинается работа почек. В них через почечные артерии доставляется кровь, которая за сутки успевает профильтроваться около 20 раз. Операцию эту обеспечивает закрытая капсула, названная по фамилиям первооткрывателей — Боумена и Шумлянского. В ней есть три слоя, играющих благодаря кровяному давлению роль эффективных фильтров:
- Капиллярный. Имеет достаточно большие поры, задерживающие ряд белков и форменных элементов (это лейкоциты, тромбоциты, эритроциты).
- Коллагеновый. Становится непреодолимой преградой для белков.
- Эпителиальный. Не дает прохода простым белкам — альбуминам.
На этом образование мочи, называемой первичной, заканчивается. Далее плазма, почти лишенная белка, поступает в извилистые почечные канальцы. Объем ультрафильтрата, который вырабатывается за сутки, колеблется от 150 до 180 литров. Начинается следующая стадия продукции мочи.
Второй этап – реабсорбция
Следующая фаза трансформации — обратное всасывание. Вторичная моча образуется не в клубочках, а в почечных канальцах. Более 90% ультрафильтрата возвращается в кровь. В основе механизма образования вторичной мочи — диффузия (пассивная) и транспортировка клетками нефрона (активная).
В результате канальцевой реабсорбции в организм возвращаются все необходимые ему элементы — оставшийся микроскопический процент белков, глюкоза, аминокислоты. Ненужные же продукты обмена, токсины остаются в концентрате, объем которого сильно уменьшается: из 180 л «выжимается» всего полтора. Из почек через мочеточники вторичная моча попадает в мочевой пузырь.
Третий этап – секреция
Секрецию можно назвать «реабсорбцией наоборот». Проходят оба процесса параллельно. Эта последняя, но не менее важная, стадия — транспортировка ненужных и вредных веществ из крови в нефроны (их капилляры и канальцы). К этим отходам относятся аммиак, ионы калия, креатинин, мочевая кислота, красители, антибиотики и другие чужеродные элементы.
Состав, свойства и количество первичной мочи
Ультрафильтрат (первичную мочу) называют плазмой крови, которая почти полностью лишилась белка, если игнорировать 3% гемоглобина. По этой причине в таком виде мочи находится смесь из полезных и вредных веществ.
Кроме воды, в первичной моче содержатся:
- альбумины;
- аминокислоты;
- глюкоза;
- ионы калия;
- креатинин;
- мочевина и мочевая кислота (это не одно и то же);
- ионы натрия;
- сульфаты;
- фосфаты;
- ионы хлора.
- Для первичной урины характерен очень большой объем: за сутки он может достигать цифры 200 л.
Для первичной урины характерен очень большой объем: за сутки он может достигать цифры 200 л.
Если говорить о количестве крови, задействованной в фильтрации за сутки, то число 1400 литров почти невозможно представить. Затем, возвращая организму полезные вещества и забирая вредные, почки эту жидкость трансформируют во вторичную мочу.
Компоненты и объем вторичной мочи
Эта субстанция уже имеет другие характеристики. Она представляет собой 95% воды и элементы первичной мочи — сухой бесполезный остаток, который не смог усвоить организм. В состав вторичной мочи входят те же компоненты, исключая глюкозу и мизерное количество белка. Зато значительно вырастает процент мочевины: с 0,03% у ультрафильтрата до 2% здесь.
По сравнению с первичной, во вторичной моче серьезно увеличивается доля креатинина, мочевой кислоты и сульфатов. Вдобавок к составу присоединяются продукты белкового обмена, шлаки. Цветом исходный продукт обязан красящему желчному пигменту, запахом — солям аммония. Объем выделяемой вторичной мочи в сутки примерно одинаков для всех людей: он составляет всего 1,5-2 л.
Как выводится моча
Вторичная моча, покидая почки, маленькими порциями двигается в мочеточники. Конечная остановка — в мочевом пузыре, куда попадает моча буквально по каплям, и где происходит накопление. Средний объем этого органа составляет 450 мл.
У женщин эта цифра может доходить до 550 мл, у мужчин — до 750.Когда мочевой пузырь заполняется примерно наполовину (250-300 мл), урина принимается распирать его стенки.
Поэтому человек вскоре начинает чувствовать дискомфорт, так как нервные импульсы из спинного мозга быстро передаются в головной.
Когда мочевой пузырь заполняется примерно наполовину (250-300 мл), урина принимается распирать его стенки. Поэтому человек вскоре начинает чувствовать дискомфорт, так как нервные импульсы из спинного мозга быстро передаются в головной.Чем больше мочи будут продуцировать почки, тем сильнее и мучительнее станут позывы к мочеиспусканию. Его здоровый человек контролирует самостоятельно. Исключение составляют младенцы и пожилые.
Мозг, получивший сигнал о переполнении, начинает сокращать мышцы пузыря и расслабляет сфинктер.
Что влияет на мочеобразование
На сложную работу почек оказывают влияние различные факторы. Многое зависит от количества потребляемой воды, пищи, доли свежих овощей и фруктов в рационе, от функционального состояния почек. Болезни почек, мочеточников, мочевого пузыря, других органов также могут сильно изменить образование первичной и вторичной мочи.
Диурез (интенсивность мочеобразования) зависит от состояния организма, значение имеет пол, возраст. Следующие факторы также надо принимать во внимание:
- Физические нагрузки. Напряженная мышечная работа провоцирует локальное усиление кровообращения, в то же время оно значительно замедляется в органах брюшной полости, а значит, и в почках.
- Повышенное потоотделение, берущее на себя часть функций почек, тоже сокращает количество мочи.
- Время суток: метаболизм в организме значительно замедляется во время сна.
- Сезон: жаркая погода ведет к уменьшению мочеобразования, холодная — наоборот.
- Показатели артериального давления: повышенное АД провоцирует бурную деятельность почек.
Особенности выработки мочи у детей
Только что родившиеся малыши имеют почки, которые пока не могут хорошо исполнять свою роль. В органах в первые дни жизни происходят изменения: и структурные, и функциональные.
Отличий со взрослым организмом у новорожденного много, если иметь в виду образование вторичной мочи. Почки малыша еще не способны качественно выполнять концентрационные функции, хотя с фильтрационной работой эти органы справляются достаточно хорошо. Этим объясняется частота мочеиспускания и почти прозрачный цвет урины ребенка первых месяцев жизни.
Моча грудничка совсем не имеет запаха, он появится только после введения прикорма. Нет различий и в частоте мочеиспусканий днем и ночью. Это поменяется к полугодовалому возрасту, когда маленький организм начнет привыкать к суточным биоритмам.
Структурные изменения почек закончатся в трехгодовалом возрасте, а окончательные функциональные — к 6 годам. В 10 лет суточный объем урины ребенка будет приближен к количеству, выделяемому взрослыми.
Причины нарушений в производстве урины
Любые неполадки, связанные с почками, мгновенно отражаются на внешнем виде, консистенции или запахе соломенно-желтой (в норме) жидкости.
- Белок — элемент, который отсутствует в моче здорового человека. Когда он появляется в больших количествах, моча напоминает пиво. Если она мутнеет, в ней появляется осадок, это яркое свидетельство наличия инфекции.
- Запах. Обычно его нет. Аммиачный запах – типичный симптом цистита либо гнойного процесса в мочевыделительной системе. Если в туалете вдруг запахло испортившейся рыбой, то можно быть уверенным в «синдроме рыбного запаха» — триметиламинурии. Так называется неспособность организма выводить третичный амин.
- Цвет. Гломерулонефрит (поражение почечных клубочков) и гемолитический криз (массовое разрушение эритроцитов) придают ей цвет мясных помоев. Зеленоватый оттенок типичен при воспалении, начавшемся в кишечнике. Гепатит окрашивает мочу в черно-бурые цвета. Редкое врожденное заболевание — алкаптонурию (нарушенный белковый обмен) по праву называют «болезнью черной мочи» из-за такого ее оттенка.
- Нормальную работу почек оценивают по одному важному показателю — скорости клубочковой фильтрации. У мужчин за одну минуту должно продуцироваться 125 мл первичной мочи, нормальная СКФ для женщин — 110 мл/мин.
Нормальную работу почек оценивают по одному важному показателю — скорости клубочковой фильтрации. У мужчин за одну минуту должно продуцироваться 125 мл первичной мочи, нормальная СКФ для женщин — 110 мл/мин.
Серьезные нарушения почек провоцируют:
- амилоидоз, системная красная волчанка, гломерулонефрит, диабет, опухоли, ревматизм, склеродермия;
- отравление красителями, токсинами, лекарственными препаратами;
- травмы, приводящие к большой кровопотере.
Чтобы избежать проблем с почками, при любом подозрении на неполадки необходимо отправляться к урологу или нефрологу. После сдачи анализов нужно выполнять рекомендации врача, тщательно следить за рационом и питьевым режимом, оставить в прошлом вредные привычки.
Источник: https://simptom.info/nefrologiya/pervichnaya-i-vtorichnaya-mocha
Выделение мочи
Слаженная работа организма устанавливается многими процессами и образование мочи один из них. За это отвечает парный орган — почки и органы мочеполовой системы: мочеиспускательный канал, мочевик и мочеточники. Нарушение осморегуляции из-за неправильной выработки и вывода биожидкости может привести к тяжелым заболеваниям.
Химический состав и свойства урины
Механизм образования мочи заключается в формировании первичной (возникает в почечных клетках — нефронах при ультрафильтрации плазмы в клубочках из капилляров и скапливанием в листах боуменовской капсулы) и вторичной урины. Состав первичной мочи включает в себя глюкозу, аминокислоты, некоторые группы витаминов, возвращающиеся в систему кровообращения, и воду. Присутствие этих компонентов делает этот тип урины похожей на плазму.
Второстепенная моча образуется в петле Генгле, и если провести сравнение, то, главное ее отличие от первичной — количество и качество компонентов: инсулин фильтруется, калий секретируется в канальцах, а моносахариды отсутствуют. Чтобы яснее понять как, с химической точки зрения, должна выглядеть моча у здорового человека, представлена таблица с данными. Здесь показано, какие вещества и в каком количестве входят в состав вторичной мочи.
Название вещества | Максимально допустимое количество, г/сутки |
Органические элементы | |
Креатинин | 0,5 |
Пептиды | 0,3—0,7 |
Мочевина | 20—35 |
Азот | 10—16 |
Мочевая кислота | 0,27—0,6 |
Аминокислоты | 1 |
Минеральные компоненты | |
Na | 3—6 |
K | 1,5—3 |
Ca | 0,1—0,3 |
Mg | 0,1—0,2 |
Cl | 3,4—9 |
NH4 | 0,6—1,3 |
Гидрокарбонат | 0—3 |
Неорганические сульфаты | 0,6—1,8 |
Фосфаты | 2,5—4 |
Помимо описанных элементов, первичная моча состоит из более чем 150-ти элементов, но при анализе внимание обращают на такие показатели, как:
Как определить присутствие отклонений?
Исследуя урину под микроскопом, можно обнаружить некоторые отклонения в ее характеристиках.
Оценка свойств мочевой жидкости помогает врачу-нефрологу определить состояние органов, в которых образуется моча, и выявить возможные проблемы.
Для этого проводятся исследования путем проверки ее под микроскопом и лабораторного анализа.
Но указывать на возможные заболевания почек и мочеполовой системы в организме человека могут и те характеристики, определить которые можно самостоятельно, основываясь на таких свойствах:
- Если образование вторичной мочи проходит без нарушений, она отличается желто-золотистым цветом. Это объясняется наличием в урине окрашивающего пигмента — урохрома. Окрас конечной мочи может варьироваться в зависимости от наличия или отсутствия патологических изменений в органах мочеполовой системы. При таких заболеваниях в урину попадает некоторое количество дополнительных элементов таких как эритроциты, желчные гормоны, гемоглобин.
- В норме у человека на выходе прозрачная жидкость. Но в случае дисфункции органов, отвечающих за ее выведение, в состав мочи добавляются соли и/или гнойные выделения, которые делают ее мутноватой.
- Если все органы мочевыводящей системы функционируют без отклонений, конечная жидкость не отличается резким неприятным ароматом. Запах «квашеных яблок» появляется в случае повышенного уровня сахара в крови или образования в организме большого количества кетоновых кислот.
На свойства выводимой жидкости также влияет рацион человека.
Количество выделяемой урины в сутки
Вес человека влияет на суточный объем урины.
Объем выделяемой мочи за 24 часа у здорового человека колеблется от 1 до 2-х литров. Показатели индивидуальные и зависят от того, какой вес у человека, образ жизни, уровень гидроза и от количества воды, которая употребляется.
В зависимости от времени суток отличается и схема, по которой проходит процесс образования мочи. В дневное время урина выделяется быстрее и в больших объемах, а ночью, особенно в период от 2-х до 4-х часов утра жидкость образуется менее интенсивно из-за снижения активности организма.
Из-за нарушений (повышенного или пониженного мочевыделения) могут возникнуть такие заболевания:
- Анурия — критически низкое образование первичной мочи (до 200-т мл), которое может спровоцировать отравление организма.
- Полиурия — образование за сутки в почках свыше 2-х литров урины. Говорит о возможном развитии нефрита, пиелонефрита, сахарного диабета.
- Олигурия — снижение мочевыделения до 800 мл/сутки. Свидетельствует о чрезмерном накоплении натрия в организме, которое может привести к развитию гипертонической болезни.
Этапы образования мочи
Выделяют 3 фазы образования мочи: ультрафильтрацию, реабсорбцию и секрецию. В результате каждой из них осуществляется изменение состава и количества биожидкости.
Место, в котором начинается формирование жидкости — нефроны, составляющие почку. В центре этих элементов находятся тельца, состоящие из мелких капилляров.
Чтобы сформировалась вторичная моча, через эти пути ежедневно проходит до полутора тысяч литров крови.
Ультрафильтрация
После ультрафильтрационного этапа в урине не должны прослеживаться лейкоциты.
Само название первого этапа предполагает просачивание плазменных клеток через нефроны, вследствие чего в почки поступает около 160 л урины.
Фильтрация крови происходит под сильным давлением (до 70 мм рт. ст.) в капиллярах структурных частиц парного органа и слабым — на капсулу вокруг них (до 30 мм рт. ст.).
Такой резкий перепад давления провоцирует отделение жидкости с углеродом и неорганическими субстанциями (масса которых небольшая) из крови в сосуды нефронов.
Встречаются случаи, когда в состав первичной урины попадают эритроциты, и она приобретает красноватый оттенок — это свидетельство воспаления почек. После того как происходит фильтрация крови, нежелательными являются такие вещества первичной мочи:
- лейкоциты;
- эритроциты;
- некоторые белки;
- тромбоциты.
Реабсорбция
Вторая фаза предполагает обратное всасывание питательных для человека веществ, что содержит первичная моча. Так получается потому что отфильтрованная жидкость, попадая в кровяное русло, частично в нем остается.
В организм возвращается глюкоза, вода и аминокислоты. После реабсорбции веществ из первичной мочи, состав превращается во вторичную.
На второй стадии объем мочи уменьшается из 160 л до полутора литров высококонцентрированного раствора.
Секреция урины
Этот этап продуцирования урины способствует нормальному кислотно-щелочному балансу организма.
На стадии канальцевой секреции схема реабсорбции происходит за счет обратного принципа, вследствие которого образуется моча, отличная от первоначальной и второстепенной по составу: содержит ионы водорода, калия, аммиак, а также некоторые лекарственные компоненты.
Эта стадия протекает за счет поступления H+, K+ и NH3 в первичную урину из сосудов, находящихся рядом с дистальными и собирательными каналами. Благодаря этому этапу поддерживается оптимальный кислотно-щелочный баланс не только в парном органе, но и во всем организме.
Как регулируется выделение мочи?
Нормальное прохождение мочи обеспечивается сбалансированной работой нервной и гормональной системы. В первую очередь организмом регулируется поддержание всех необходимых веществ в составе плазмы.
Такой баланс достигается путем поддержания общего давления крови, которое, в свою очередь, влияет на давление в мальпигиевых клубочках. Сила движения плазмы в них зависит от сужения мелких кровеносных сосудов.
Диурез также регулируется центральной нервной системой.
Вывод урины из организма
Из почечных лоханок урина поступает в мочеточники.
Выведение мочи из органов происходит после того, как первая ее часть в достаточном количестве пройдет все стадии образования и соберется в лоханке.
После этого, она накапливается и проходит по специальной трубке цилиндрической формы, в состав которой входит три оболочки: слизистая, мышечная и волокнистая (наружная).
Эти оболочки формируют мочеточник, обладающий свойством постоянного сокращения, через заднюю стенку которого начинается прохождение урины.
Количество мочи, накопление которой происходит в мочевике, варьируется от возраста и пола.
Ход мочи по выводящим путям осуществляется в 2 стадии. Сначала, за счет наполнения мочевого пузыря, стимулируются его стенки и передают нервные импульсы в головной мозг.
Затем сигнал поступает в спину, откуда импульс открывает внутренний сфинктер, и человек чувствует позывы. Сокращающая работа сфинктера препятствует произвольному вытеканию урины из малого таза.
Таким образом процесс выведения мочи контролируется.
Источник: http://ProUrinu.ru/inoe/o-pochkah/obrazovanie-mochi.html
Описание образования и состава первичной и вторичной мочи
Первичной мочой называют жидкость, которая образуется в почках после осуществления фильтрации присутствующих в крови веществ, имеющих низкую молекулярность, от форменных элементов и белков.
По наименованию входящих в первичную мочу элементов ее можно сравнить с плазмой крови, в которой так же присутствуют в точном количестве аминокислоты, креатинин, глюкоза, мочевина, низкомолекулярные комплексы и свободные ионы.
После образование первичной мочи и ее прохождения по канальцам через клетки их стенок обратно в кровь уходит обратно большое количество воды, а так же тех веществ, которые необходимы организму для нормальной жизнедеятельности. Весь этот процесс прохождения и обратной отдачи содержимого первичной мочи называют реабсорбцией.
В процессе реабсорбции некоторые вещества поглощаются организмом полностью. Такими веществами являются глюкоза и различные аминокислоты. Минеральные соли и вода при этом «забираются» кровью человека. Все что остается после всего этого процесса и называется вторичная моча. То есть именно ее сдают на анализы в лаборатории и исследуют ее состав и другие параметры.
Механизм работы органов мочевыделения
Процесс образования мочи регулируется эндокринными механизмами. Через почечные артерии, отходящие от аорты, обеспечивается кровоснабжение почек. Работа выделительной системы включает в себя несколько этапов:
- образование мочи сначала первичной, потом вторичной;
- выведение ее из лоханки в мочеточники;
- накопление в мочевом пузыре;
- процесс мочеиспускания.
Фильтрация, мочеобразование, всасывание и отдача веществ производится в нефронах почек. Данный этап начинается с того, что кровь, поступившая в капиллярные клубочки, процеживается в канальцевую систему, при этом в капиллярах задерживаются молекулы белков и иные элементы.
Происходит все это действие под давлением. Канальцы объединяются в сосочковые протоки, по которым моча и выводится в почечные чашечки. Затем через лоханки урина попадает в мочеточники, накапливается в мочевом пузыре и выводится из организма по уретре.
Особенности сбора материала для исследования у детей
Все особенности детей связаны с незаконченными структурными и функциональными изменениями в почках к моменту рождения. По массе органы сравнительно больше, чем у взрослых — 1/100 часть общей массы тела. Количество нефронов одинаковое. Но они по величине значительно меньше.
Эпителиальный слой на базальной мембране клубочков представлен высокими цилиндрическими клетками. У этого вида значительно снижена поверхность фильтрации, увеличено сопротивление.
ПОДРОБНОСТИ: Анализ мочи собаки — как собрать, о чем говорят показатели
Канальцы у грудничков узкие и короткие, а подготовка эпителия к секретирующей работе пока незавершена. Считается, что вся морфологическая структура почечного аппарата созревает к трехлетнему возрасту, а у некоторых – к 6 годам. Соответственно моча у детей отличается по количеству и составу.
В первые месяцы почки грудничков фильтруют меньший объем жидкости, хотя в пересчете на кг массы тела мочи образуется больше, чем у взрослых. Но от избытка воды почки освободить организм пока неспособны.
В возрасте 1 год ребенок выделяет 750 мл мочи, к пяти годам – литр, в 10 лет практически соответствует по объему взрослому человеку – до 1,5 л. По способности к реабсорбции и концентрированию мочи дети значительно отстают от взрослых.
Особенности касаются приспособления детей к виду вскармливания:
- при кормлении грудным молоком почки не нуждаются в концентрировании мочи, поскольку получаемые с питанием вещества почти полностью усваиваются организмом;
- у «искусственников» рано начинается нагрузка чужеродными белками, кислотно-щелочной баланс крови легко переходит в сторону ацидоза (более кислого состояния), следовательно, имеется потребность в удалении шлаков.
Какими бы свойствами не обладал искусственный корм, для малыша нет ничего полезнее материнского молока
Секретирующая функция у детей развита слабо. Эпителий канальцев в раннем возрасте не справляется с превращением щелочных фосфатов первичной мочи в кислые соли. Кроме того, значительно ограничен синтез аммиака, страдает процесс реабсорбции щелочных солей (бикарбонатов).
Выделяется в 2 раза меньше кислотных остатков, поэтому и наблюдается склонность к ацидозу при разных физиологических состояниях и заболеваниях. Подобное состояние называют «канальцевым ацидозом». Существенную роль играет и метаболический ацидоз, вызванный недостаточной фильтрацией. Кислотность мочи увеличивается при кормлении белковой пищей.
Эпителий нефронов у детей слабо реагирует на «приказы» антидиуретического гормона и альдостерона. Поэтому удельный вес мочи у детей имеет низкие значения. Изучение процессов образования важно для выяснения механизма патологических изменений и диагностики заболеваний по показателям выделяемой мочи.Процесс образования первичной и вторичной урины у детей разного возраста схож с ультрафильтрацией и реабсорбцией у взрослых, однако имеет некоторые отличия, а именно:
- Вес почки в процентном соотношении с массой тела ребенка больше чем у взрослого, при этом количество нефронов одинаково, но меньше по размеру.
- Почечный аппарат созревает к 3 годам, поэтому в период новорожденности и у малышей не сформирован полностью (канальцы нефронов короткие и узкие, тельце маленького размера).
- В первые месяцы жизни малыша почки пропускают через себя меньшие объемы жидкости, однако, при расчете процентного соотношения отделяемой урины и массы тела, мочи образуется больше.
- В силу несформированности клубочкового аппарата ребенку для полноценного выведения токсических соединений и шлаков из организма требуется большее количество жидкости.
- В почках не полноценно происходит и процесс секреции.
ПОДРОБНОСТИ: Степень хпн по креатинину калькулятор
Процесс образования первичной и вторичной мочи – сложная физиологическая работа, возложенная на почки, кровеносную систему парных органов. При ультрафильтрации и реасорбции очищается кровь от токсических соединений и поддерживается баланс полезных веществ, необходимых для организма.
12-05-2019 – Medist
Поделитесь с друзьями в соц.сетях
У самых маленьких к моменту рождения многие функциональные и структурные изменения почек еще не закончены, что влияет на образование мочи. Вот несколько главных особенностей:
- Вес органов у ребенка больше, чем у взрослого: так, почка весит 1 процент от всей массы тела. А вот нефронов столько же, сколько и у взрослого, но они намного меньше. Что же касается эпителиального слоя на базальной мембране клубочка, то он из себя представляет высокие цилиндрические клетки. Поверхность фильтрации у них снижена, а сопротивление сильное.
- У грудничка эпителий почек не совсем подготовлен к секреции, а канальцы короткие и узкие. Почечный аппарат (морфологическая его структура) созревает у малышей только к трем годам, а иногда и намного позже. Так что, моча маленького ребенка от взрослой отличается и составом, и количеством.
- Первые месяцы жизни ребенка в его почках фильтруются меньшие объемы жидкости, но моча (если посчитать на килограмм массы тела) образуется в больших объемах, чем у взрослых. При этом, почки пока не могут освободить тело от переизбытка жидкости.
- Годовалый ребенок выделяет 0,75 литра мочи за сутки, пятилетний — около одного литра, десятилетний почти столько же, сколько взрослые. Процессы реабсорбции у детей проходят не так слажено и совершенно, как у взрослых: чтобы вывести шлаки, ребенку нужно намного больше жидкости. Плохо развита у ребенка и секреция. Так как канальцы еще не сформировались, то они не вполне справляются с превращением в кислую соль фосфатов из первичной мочи.
- Уступает взрослым и синтез аммиака, а также реабсорбция бикарбонатов и выделение кислотных остатков, что может привести к ацидозу. Кроме того, у детей обычно низкий удельный вес мочи.
Образование мочи — процесс сложный и интенсивный. В нем принимают участие все части почки, а также мочеточники, аорты и артерии. В результате организм избавляется от ненужных веществ, а также формируется давление. Окончательно все его механизмы формируются только в шесть лет.
Также вы можете посмотреть этот видеоролик, который рассказывает о процессе образования мочи.
ПОДРОБНОСТИ: Вторичный гиперпаратиреоз – лечение, операция в СПб
Дети, особенно в возрасте до полутора лет, не могут контролировать желания мочеиспускания, что вызывает определенные проблемы со сбором материала. Но в большинстве случаев этот анализ является обязательным и сдается достаточно часто.
Именно поэтому вторичная моча у детей собирается особым образом с использованием специальных мочеприемников. Данные элементы прикрепляются к заранее тщательно вымытым половым органам и открепляются от них после того как моча окажется внутри него. Полученную жидкость переливают в стерильный контейнер.
Таким образом, образование вторичной мочи является достаточно важным процессом, который позволяет не только вывести из организма лишнюю воду и ненужные вещества и элементы, но и во время диагностировать, то или иное заболевание.
Данный анализ является одним из самых простых как для пациента, так и для лаборантов, поэтому никаких ограничений в его сдачи не существует. Но для того чтобы получить достоверный результат необходимо при сдаче данного анализа выполнять ряд требований.
Пути выведения мочи
Образовавшаяся моча накапливается в почечной лоханке, а затем спускается по цилиндрической трубке, в которой выделяют 3 оболочки: слизистую, мышечную и наружную волокнистую. Это мочеточник, которому присущи постоянные сужения и расширения, благодаря чему происходит прохождение мочи через небольшое отверстие в его стенке в мочевой пузырь.
Выведение вредных продуктов обмена веществ, то есть опорожнение мочевого пузыря, происходит рефлекторно в 2 этапы. Накопление мочи в пузыре в определенном количестве способствует повышению давления и таким образом возбуждает рецепторы его стенок.
Отдел спинного мозга, отвечающий за процесс мочеиспускания, выделяет импульс в мышцу пузыря, и открывается внутренний сфинктер. Тогда у человека возникает желание к мочеиспусканию. Второй (наружный) сфинктер мочеиспускательного канала состоит из мышечных волокон, которые создают мышечную диафрагму.
Источник: https://endourologist.ru/skhema/protsess-obrazovaniya-pervichnoy-vtorichnoy-mochi/
Мочевыделительная система
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. Вес каждой почки около 150 грамм. 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
- Регуляция артериального давления
- Регуляция эритроцитопоэза
- Обеспечение гомеостаза
- Участие в водно-солевом балансе
- Выделяя кислые или щелочные продукты, способствуют постоянству pH крови (водородный показатель)
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.
Осуществляют регуляцию артериального давления за счет выделения ренина (мы поговорим об этом, изучая нефрон)
Регулируют число эритроцитов, вырабатывая гормон эритропоэтин, который стимулирует образование эритроцитов в красном костном мозге.
Поддерживают гомеостаз организма – постоянство внутренней среды.
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
- Реабсорбция (лат. re – обратное + лат. absorptio – всасывание)
- Секреция (лат. secretio – отделение)
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.
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).
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.
Источник: https://studarium.ru/article/95