Човешкото тяло е снабдено със средно 2500 милилитра вода. Около 150 милилитра се появяват в процеса на метаболизма. За равномерно разпределение на водата в тялото, нейното входящо и изходящо количество трябва да съвпадат.
Основна роля в отстраняването на водата играят бъбреците. Диурезата (уриниране) на ден е средно 1500 милилитра. Останалата част от водата се отделя през белите дробове (около 500 милилитра), кожата (около 400 милилитра) и малко количество преминава през изпражненията..
Механизмът на образуване на урина е жизненоважен процес, осъществяван от бъбреците, той се състои от три етапа: филтрация, реабсорбция и секреция.
Урината съдържа вода, определени електролити и крайните метаболитни продукти на клетките. Процесът на образуване на урина в бъбреците се осъществява от нефрона.
Нефрон е морфофункционална единица на бъбрека, осигуряваща механизъм за уриниране и екскреция. Неговата структура съдържа гломерула, тубулната система, капсулата на Боуман.
В тази статия ще разгледаме процеса на образуване на урина.
бъбречно кръвоснабдяване
Всяка минута около 1,2 литра кръв преминава през бъбреците, което е равно на 25% от цялата кръв, влизаща в аортата. При хората бъбреците съставляват 0,43% от теглото на тялото. От това можем да заключим, че кръвоснабдяването на бъбреците е на високо ниво (за сравнение: по отношение на 100 g тъкани, кръвният поток за бъбреците е 430 милилитра в минута, за коронарната система на сърцето - 660, за мозъка - 53). Какво представлява първичната и вторичната урина? Повече за това по-късно.
Важна характеристика на бъбречното кръвоснабдяване е, че кръвният поток в тях остава непроменен, когато артериалното налягане се промени повече от 2 пъти. Тъй като артериите на бъбреците се отклоняват от аортата на перитонеума, те винаги имат високо ниво на налягане.
Първична урина и нейното образуване (гломерулна филтрация)
Първата стъпка в образуването на урина в бъбреците произлиза от процеса на филтриране на кръвната плазма, който се случва в бъбречните гломерули. Течната част от кръвта преминава през стената на капилярите в задълбочаването на капсулата на бъбречното тяло.
Филтрирането става възможно благодарение на редица функции, свързани с анатомията:
- сплескани ендотелни клетки, те са особено тънки по ръбовете и имат пори, през които протеиновите молекули не могат да преминат поради големия си размер;
- Вътрешната стена на контейнера Shumlyansky-Bowman е образувана от сплескани епителни клетки, които също предотвратяват преминаването на големи молекули.
Къде се образува вторична урина? Повече за това по-долу.
Какво е товадопринася?
Основната сила, която позволява филтриране в бъбреците, са:
- високо налягане в бъбречната артерия;
- не еднакъв диаметър на аферентната и еферентната артериоли на бъбречното тяло.
Налягането в капилярите е около 60-70 милиметра живак, а в капилярите на другите тъкани е 15 милиметра живак. Филтрираната плазма лесно запълва капсулата на нефрона, тъй като има ниско налягане – около 30 милиметра живак. Първичната и вторичната урина е уникален феномен.
Водата и веществата, разтворени в плазмата, се филтрират от капилярите в дълбочината на капсулата, с изключение на големи молекулни съединения. Соли, свързани с неорганични, както и органични съединения (пикочна киселина, урея, аминокиселини, глюкоза), навлизат в кухината на капсулата без съпротива. Високомолекулните протеини обикновено не влизат в неговото задълбочаване и се съхраняват в кръвта. Течността, която е филтрирана във вдлъбнатината на капсулата, се нарича първична урина. Човешките бъбреци образуват 150-180 литра първична урина през деня.
Вторична урина и нейното образуване
Вторият етап на образуване на урина се нарича реабсорбция (реабсорбция), която се случва в извитите канали и бримката на Хенле. Процесът протича в пасивна форма, на принципа на изтласкване и дифузия, и в активна форма, през самите клетки на стената на нефрона. Целта на това действие е да върне в кръвта всички важни и жизненоважни вещества в точното количество.и премахване на крайните елементи на метаболизма, чужди и токсични вещества.
Но къде се образува вторичната урина?
Третата стъпка е секрецията. В допълнение към реабсорбцията в нефронните канали протича активен процес на секреция, тоест освобождаването на вещества от кръвта, което се извършва от клетките на стените на нефрона. По време на секрецията креатининът, както и терапевтичните вещества, отиват в урината от кръвта.
По време на протичащия процес на реабсорбция и екскреция се образува вторична урина, която е доста различна от първичната урина по състава си. Във вторичната урина висока концентрация на пикочна киселина, урея, магнезий, хлоридни йони, калий, натрий, сулфати, фосфати, креатинин. Около 95 процента от вторичната урина е вода, сухият остатък от други вещества е само пет процента. На ден се образуват около един и половина литра вторична урина. Бъбреците и пикочният мехур са подложени на голямо натоварване.
Регулиране на уринирането
Бъбреците се саморегулират, тъй като са изключително важен орган. Бъбреците са снабдени с голям брой влакна на симпатиковата нервна система и парасимпатиковата (завършвания на блуждаещия нерв). При дразнене на симпатиковите нерви количеството кръв, постъпващо в бъбреците, намалява и налягането в гломерулите намалява, а резултатът от това е забавяне на процеса на образуване на урина. То става оскъдно с болезнени раздразнения поради рязко съдово свиване.
Когато блуждаещият нерв е раздразнен, това води до повишено уриниране. Също и с абсолютнопресечната точка на всички нерви, които идват до бъбреците, той продължава да работи нормално, което показва висока способност за саморегулация. Това се проявява в производството на активни вещества - еритропоетин, ренин, простагландини. Тези елементи контролират притока на кръв в бъбреците, както и процесите, свързани с филтриране и усвояване.
Какви хормони регулират това?
Много хормони регулират бъбречната функция:
- вазопресин, който се произвежда от хипоталамуса на мозъка, подобрява обратното усвояване на вода в нефронните канали;
- Алдостеронът, който е хормон на надбъбречната кора, е отговорен за засилването на усвояването на Na+ и K+;йони;
- тироксинът, който е хормон на щитовидната жлеза, увеличава уринирането;
- адреналинът се произвежда от надбъбречните жлези и причинява намаляване на производството на урина.
