Приемането на хранителни вещества в човешкото тяло и отделянето на метаболитни продукти се осъществява от отделителната система на човека. Работата на органите на отделителната система на човека има свои собствени механизми за отделяне на метаболитни продукти, които са филтрация, реабсорбция и секреция, образувани в процеса на еволюция.
Човешка отделителна система
Извеждането на метаболитните продукти от тялото се осъществява от органите на отделителната система, които се състоят от бъбреците, уретерите, пикочния мехур и уретрата.
Бъбреците са разположени в ретроперитонеалното пространство в лумбалната област и са с форма на боб.
Това е сдвоен орган, състоящ се от кора и медула, таз и е покрит с фиброзна мембрана. Бъбречното легенче се състои от малка и голяма купа, а от него излиза уретерът, който доставя урина до пикочния мехур и през уретрата крайната урина се отделя от тялото.
Бъбреците участват в метаболитните процеси и тяхната роля в осигуряването на водния баланс на организма, поддържането на киселинно-алкалния баланс са от основно значение запълно човешко съществуване.
Структурата на бъбрека е много сложна и неговият структурен елемент е нефронът.
Има сложна структура и се състои от проксималния канал, тялото на нефрона, бримката на Хенле, дисталния канал и събирателния канал, който води до уретерите. Реабсорбцията в бъбреците преминава през тубулите на проксималната, дисталната и бримката на Хенле.
Механизъм за реабсорбция
Молекулните механизми на преминаване на веществата в процеса на реабсорбция са:
- дифузия;
- ендоцитоза;
- пиноцитоза;
- пасивен транспорт;
- активен транспорт.
От особено значение за реабсорбцията е активният и пасивният транспорт и посоката на реабсорбирани вещества по електрохимичния градиент и наличието на носител за вещества, работата на клетъчните помпи и други характеристики.
Активният транспорт на вещества се противопоставя на електрохимичния градиент с разход на енергия за неговото осъществяване и чрез специални транспортни системи. Естеството на движението е трансклетъчно, което се осъществява чрез пресичане на апикалната и базолатералната мембрана. Тези системи са:
- Първичен активен транспорт, който се осъществява с помощта на енергия от разграждането на АТФ. Използва се от Na+, Ca+, K+, H+ йони.
- Вторичен активен транспорт се осъществява поради разликата в концентрацията на натриеви йони в цитоплазмата и в лумена на тубулите и тази разлика се обяснява с освобождаването на натриеви йони в интерстициалната течност сконсумация на енергия при разделяне на АТФ. Използва аминокиселини, глюкоза.
Пасивният транспорт протича по градиенти: електрохимичен, осмотичен, концентрационен и неговото осъществяване не изисква енергия и образуването на носител. Веществата, които го използват, са Cl- йони. Движението на веществата е параклетъчно. Това е движение през клетъчната мембрана, която се намира между две клетки. Характерни молекулярни механизми са дифузия, транспорт с разтворител.
Процесът на реабсорбция на протеини протича вътре в клетъчната течност и след като се разделят на аминокиселини, те навлизат в междуклетъчната течност, което се получава в резултат на пиноцитоза..
Видове реабсорбция
Реабсорбцията е процес, който протича в тубулите. А веществата, преминаващи през тубулите, имат различни носители и механизми.
През деня бъбреците образуват от 150 до 170 литра първична урина, която преминава през процес на реабсорбция и се връща в тялото. Вещества с високо диспергирани компоненти не могат да преминат през мембраната на тубулите и в процеса на реабсорбция да навлизат в кръвта с други вещества.
Проксимална реабсорбция
В проксималния нефрон, който се намира в кората на бъбреците, се извършва реабсорбция на глюкоза, натрий, вода, аминокиселини, витамини и протеини.
Проксималната тубула е образувана от епителни клетки, които имат апикална мембрана и четкови граници, итой е насочен към лумена на бъбречните тубули. Базалната мембрана образува гънки, които образуват базалния лабиринт и през тях първичната урина навлиза в перитубулните капиляри. Клетките са здраво свързани помежду си и образуват пространство, което минава през цялото междуклетъчно пространство на тубула и се нарича базолатерален лабиринт.
Натрият се реабсорбира в сложен триетапен процес и е носител на други вещества.
Реабсорбция на йони, глюкоза и аминокиселини в проксималните тубули
Основни стъпки в реабсорбцията на натрий:
- Преминаване през апикалната мембрана. Това е етапът на пасивния транспорт на натрий, през Na-канали и Na-носители. Натриевите йони навлизат в клетката чрез мембранни хидрофилни протеини, които образуват Na-канали.
- Влизането или преминаването през мембраната е свързано с обмена на Na+ за водород, например, или с навлизането му като носител на глюкоза, аминокиселина.
- Преминаване през базалната мембрана. Това е етапът на активен транспорт на Na+, през Na+/K+ помпите с помощта на ензима АТФ, който при разграждане освобождава енергия. Натрият, като се реабсорбира в бъбречните тубули, постоянно се връща към метаболитните процеси и концентрацията му в клетките на проксималните тубули е ниска.
Реабсорбцията на глюкозата преминава през вторичен активен транспорт и приемането й се улеснява чрез прехвърлянето й през Na-помпата и тя се връща напълно към метаболитните процеси в организма. Повишената концентрация на глюкоза не се реабсорбира напълно в бъбреците и се екскретира скрайна урина.
Реабсорбцията на аминокиселини протича подобно на глюкозата, но сложната организация на аминокиселините изисква участието на специални транспортери за всяка аминокиселина за по-малко от 5-7 допълнителни.
Реабсорбция в примката на Хенле
Примката на Хенле преминава през медулата на бъбрека и процесът на реабсорбция във възходящата и низходящата част от нея е различен за водата и йоните.
Филтратът, попадайки в низходящата част на контура, спускайки се по него, освобождава вода поради различен градиент на налягането и се насища с натриеви и хлорни йони. В тази част водата се реабсорбира и е непроницаема за йони. Възходящата част е непропусклива за вода и при преминаване през нея първичната урина се разрежда, докато в низходящата се концентрира.
Дистална реабсорбция
Тази част от нефрона се намира в кората на бъбрека. Неговата функция е да реабсорбира вода, която се събира в първичната урина и реабсорбира натриеви йони. Дисталната реабсорбция е разреждането на първичната урина и образуването на крайната урина от филтрата.
Влизайки в дисталния канал, първичната урина при 15% след реабсорбция в бъбречните тубули е 1% от общия обем. Събирайки се след това в събирателния канал, той се разрежда и се образува крайната урина.
Неврохуморална регулация на реабсорбцията
Реабсорбцията в бъбреците се регулира от симпатиковата нервна система и щитовидната жлеза, хипоталамо-хипофизата и андрогените.
Реабсорбция на натрий, вода, глюкозанараства при възбуждане на симпатиковия и блуждаещия нерв.
Дисталните тубули и събирателните канали реабсорбират водата в бъбреците под въздействието на антидиуретичен хормон или вазопресин, което се увеличава в големи количества с намаляване на водата в тялото, а също така увеличава пропускливостта на стените на тубулите.
Алдостеронът увеличава реабсорбцията на калций, хлорид и вода, както и атриопептидът, който се произвежда в дясното предсърдие. Инхибиране на реабсорбцията на натрий в проксималния нефрон се получава, когато паратирин навлезе.
Активирането на реабсорбцията на натрий идва от хормони:
- Вазопресин.
- Глюкоган.
- Калцитонин.
- Алдостерон.
Инхибирането на реабсорбцията на натрий се случва по време на производството на хормони:
- Простагландин и простагландин E.
- Атриопептид.
Мозъчната кора регулира отделянето или инхибирането на урината.
Тубулната реабсорбция на вода се осъществява от много хормони, отговорни за пропускливостта на мембраните на дисталния нефрон, регулирането на транспортирането му през тубулите и много други..
Стойност на реабсорбция
Практическото приложение на научните познания за това какво е реабсорбция - това в медицината даде възможност да се получи информационно потвърждение за работата на отделителната система на тялото и да се разгледат нейните вътрешни механизми. Образуването на урината преминава през много сложни механизми и влиянието на околната среда, генетични аномалии върху нея. И те не остават незабелязани, когато възникнат проблеми.на техен фон. С една дума здравето е много важно. Следвайте него и всички процеси, протичащи в тялото.
