Строение и функции почек

Наиболее важным элементом экскреторной системы являются почки. Этот парный орган имеет сложное строение и выполняет множество функций: выделительная, регуляция водного баланса, ионного состава и осмотического давления жидкостей, контроль кислотно-щелочного состояния, продукция таких физиологически активных веществ, как ренин, эритропоэтин и т. д.

Почки удаляют из организма большую часть находящихся в нем токсинов и других вредных соединений. Важно помнить, что во время заболеваний экскреция почками лекарственных препаратов значительно нарушается. Это может вести к развитию непереносимости отдельных препаратов и возникновению побочных эффектов (в том числе отравления).

Функции почек

Благодаря своей экскреторной функции почки выводят из организма лишнюю воду, органические и неорганические вещества, мочевину, аммиак, креатинин, мочевую кислоту и прочие метаболиты, а также лекарственные вещества.

За счет изменения количества воды, выводимой с мочой, почки обеспечивают регуляцию водного баланса, таким образом контролируя объем крови и внутриклеточной жидкости.

Кроме того, почки регулируют количество выводимых солей, глюкозы, мочевины и других осмотически активных веществ, тем самым поддерживая уровень осмотического давления во внутренней среде.

Также они обеспечивают контроль за ионным балансом внутренней среды организма благодаря воздействию на процесс выделения ионов с мочой и играют роль в налаживании кислотно-основного состояния.

В почках происходит выработка и выделение в кровь некоторых физиологически активных веществ (ренина, активной формы витамина D, простагландинов, эритропоэтина, брадикининов и т. д.). Благодаря химическим свойствам ренина (а также выделению натрия и воды и продукции веществ депрессорного действия) обеспечивается регуляция артериального давления.

Путем выработки эритропоэтина (гуморального регулятора эритрона) происходит стимуляция эритропоэза. Также почки участвуют в процессе регуляции гемостаза, вырабатывая тромбопластин, тромбоксан, урокиназу, представляющие собой гуморальные регуляторы свертывания крови.

К функциям почек относится и участие в метаболизме белков, жиров и углеводов.

Строение и физиология почек. Процесс образования мочи

Главной структурной и функциональной единицей почек являются нефроны. Именно в них вырабатывается моча. В нормальной почке взрослого человека содержится около 1,2 млн нефронов.

Почки фильтруют кровь в три этапа:

1. Сначала нефроны фильтруют кровь, которая проходит через капиллярную сеть в так называемых клубочках. Почти все растворенные вещества, за исключением белков, отфильтровываются в клубочек с помощью процесса клубочковой фильтрации. 
   
   
2. Затем фильтрат собирается в почечных канальцах. Большинство растворенных в моче веществ реабсорбируются за счет канальцевой реабсорбции. В петле Генле фильтрат продолжает обмениваться растворенными веществами и водой с мозговым веществом почки и перитубулярной капиллярной сеткой. Кроме того, на этом этапе реабсорбируется вода. 
   
   
3. После этого все прочие растворенные вещества и метаболиты выделяются в почечные канальцы во время канальцевой секреции, процесс которой, по сути, противоположен процессу канальцевой реабсорбции. 

Собирающие протоки собирают фильтрат, выходящий из нефронов, и сливаются в медуллярных сосочках. Отсюда папиллы доставляют фильтрат, теперь называемый мочой, в малые чашечки, которые в конечном итоге соединяются с мочеточниками через почечный таз. 

Кровоснабжение почек

Особенность почечного кровообращения заключается в том, что кровь поступает не только для их питания, но и в качестве исходного материала для продукции мочи.

Кровоснабжение почек обеспечивается короткими почечными артериями, отходящими от брюшного отдела аорты. В теле почки они разветвляются на множество мелких артериол, несущих кровь к клубочку.

Приносящая артериола, подходя к клубочку, распадается на мелкие капилляры, которые, в свою очередь, сливаются в единую выносящую артериолу. Ее диаметр составляет 50 % от диаметра приносящей артериолы.

Кровь, попадая из артериальных капилляров в венозные, транспортируется в нижнюю полую вену. За 1 минуту через сосуды почки может проходить до 25 % всего имеющегося объема крови, проходящего по аорте.  

Юкстагломерулярный аппарат

Юкстагломерулярный аппарат (также называемый околоклубочковым) представляет собой скопление клеток, вырабатывающих биологически активное вещество ренин. Структурно он напоминает треугольник, стороны которого составляют приносящая и выносящая артериолы, а основание – так называемое плотное пятно – небольшой фрагмент стенки дистального канальца.

В состав юкстагломерулярного аппарата входят особые юкстагломерулярные клетки, клетки плотного пятна и юкставаскулярные (специальные) клетки, находящиеся между афферентной и эфферентной артериолами и плотным пятном.