Характеристика мочевыводящих элементов выделительной системы

Дистальные отделы канальцевых систем нефронов открываются в собирательные трубочки почки. Они не являются составными частями нефронов, пронизывают всю толщу вещества почки, проходя вертикально через корковое и мозговое вещество, и открываются отверстиями на вершине пирамид (конусов) мозгового вещества, называемых почечными сосочками, в полости малых почечных чашечек. Совокупность малых почечных чашечек впадает в большую почечную чашечку, а совокупность последних открывается в почечную лоханку – расширенный проксимальный конец мочеточника. Мочеточники открываются в мочевой пузырь, переходящий в мочеиспускательный канал.

Прохождение мочи от почек по мочеточникам возможно благодаря перистальтическим сокращениям гладкой мускулатуры стенок мочеточников (эти сокращения возникают рефлекторно в ответ на растяжение стенок мочеточников мочой). Выделение мочи из мочевого пузыря через мочеиспускательный канал наружу осуществляется рефлекторно (в ответ на возбуждение рецепторов растяжения, заложенных в стенке мочевого пузыря) и контролируется волей сознания. При этом наполнению мочевого пузыря мочой способствует сфинктер мочевого пузыря (образован кольцевой гладкой мышечной тканью, которая, находясь в тонусе, препятствует произвольному вытеканию мочи). Наполнение мочевого пузыря до объема около 300 мл приводит к растяжению его стенок и возбуждению их рецепторов. Информация от этих рецепторов, поступающая в ЦНС, вызывает ощущение наполненности мочевого пузыря и под произвольным контролем человека приводит к запуску рефлекса мочеотделения. При осуществлении данного рефлекса сокращаются гладкомышечные клетки стенки мочевого пузыря, тогда как гладкая мускулатура сфинктера, наоборот, расслабляется. Рефлекс мочеиспускания замыкается на уровне крестцовых сегментов спинного мозга, но обязательно контролируется корой больших полушарий.

Механизмы мочеобразования

Процесс мочеобразования включает 3 взаимосвязанных этапа:

ü клубочковую фильтрацию

ü канальцевую реабсорбцию

ü канальцевую секрецию.

Клубочковая фильтрация – процесс перехода (фильтрации) жидкой части плазмы из капилляров клубочка в просвет капсулы. Он возможен благодаря тому, что в капиллярах почечных клубочков давление крови очень высоко (70-75 мм рт.ст.). Это обусловлено, тем, что диаметр приносящей артериолы на 30% больше диаметра выносящей. Высокое давление крови в капиллярах почечного клубочка приводит к выдавливанию плазмы крови из капилляров через их стенки в полость капсулы Шумлянского-Боумена. Так образуется первичная моча, которая из полости капсулы тут же оттекает в систему канальцев нефрона.

Первичная моча по своему химическому составу и величине осмотического давления близка к плазме крови и отличается от нее значительно меньшим содержанием белков (при этом в ультрафильтрате отсутствует фракция крупномолекулярных белков). За сутки образуется 150-170 литров первичной мочи, но только 1,5-2 л (1% от первичной мочи) ее превращается во вторичную или окончательную мочу, которая выводится из организма; 99% ультрафильтрата возвращается в кровь в результате обратного всасывания в канальцах нефрона (канальцевой реабсорбции).

Канальцевая реабсорбция представляет собой транспорт определенных веществ из просвета канальцев нефрона в межклеточную (интерстециальную) жидкость почки, а затем – в кровь кровеносных капилляров, оплетающих канальцы. При этом одни вещества, имеющие важное физиологическое значение для организма (аминокислоты, глюкоза, белки) в норме полностью возвращаются в кровь из первичного фильтрата, другие (креатинин, сульфаты) практически не реабсорбируются и выводятся из организма с окончательной мочой. При этом до 85% от объема образующегося в почечном тельце фильтрата всасывается обратно в кровь в проксимальном отделе нефрона, тогда как в петле Генле и дистальном отделе нефрона осуществляется преимущественно всасывание солей и воды.

Процесс реабсорбции в начальном отделе нефрона является постоянным тогда как в дистальном его отделе носит переменный характер и во многом зависит от водно-электролитного баланса организма и служит мишенью для реализации гормональных влияний на диурез (влияния вазопрессина, альдостерона, атриопептина).

Канальцевая секреция представляет собой совокупность процессов, в ходе которых клетки канальцев нефрона секретируют в их просвет какие-то вещества, которые подлежат удалению из организма. Природа секретируемых веществ двоякая: они могут захватываться эпителиальными клетками канальцев из крови (ионы калия, мочевина, некоторые токсические вещества, непопадающие в первичный фильтрат и т.д.), либо синтезироваться в самих канальцевых клетках из предшественников, захватываемых ими из крови, в результате определенных метаболических процессов (некоторые кислые продукты метаболизма, аммиак, угольная и гиппуровая кислоты). Следовательно, канальцевая секреция представляет собой резервный механизм мочеобразования, способствующий освобождению организма от продуктов распада и веществ, неподдающихся клубочковой фильтрации.