14. Микроструктура и функции почек. Механизм образования мочи и его регуляция. Конечные продукты обмена. Пути их выведения из организма.

Функции:

1. Экскреторная - выделение продуктов обмена белков — мочевины, мочевой кислоты, креатинина. Почкой выводятся гормоны и продукты их распада, лекарственные вещества, избыток питательных веществ, вода. Острая почечная недостаточность ведет к летальному исходу в течение 1-2 недель вследствии отравления организма продуктами белкового обмена. Экскреторная функция почки выполняется в процессе мочеобразования, которое осуществляется с помощью фильтрации, секреции и реабсорбции.

2. Метаболическая – участие в глюконеогенезе (при голодании, 50% глюкозы поступающей в кровь, образуется в почке), обмене липидов и белков.

3. Регуляторная – регуляция гомеостатических констант: рН, осмотического давления, АД, постоянства ионного состава плазмы крови.

4. Инкреторная - почка продуцирует БАВ: ренин, тромбопластин, серотонин, простагландины, брадикинин, эритропоэтин, тромбопоэтин. Клетки почки, как и печени, превращают витамин Д в его активную форму — витамин Д3.

5. Защитная - обезвреживает благодаря SН-группе и глутатиону чужеродные яды и ядовитые вещества.

Микроструктура почки. Нефрон – морфофункциональная единица почки. Состоит из:

• Мальпигиев клубочек и окружающая его капсула Шумлянского-Боумена-фильтрация

• Первичный (проксимальный) извитой каналец и нисходящий каналец петли Генле-обязательная реабсорбция и секреция

• Вторичный (дистальный) извитой каналец петли Генле-факультативная реабсобция и секреция-по потребностям организма, повелевают гормоны

• Тонкие нисходящий и восходящий сегменты и восходящий каналец петли Генле-обязательная реабсорбция, водно-осмотический баланс

Нефроны сообщаются друг с другом только на выходе, соединяясь в собирательные трубки. По степени погружения в корковое вещество различают три типа нефронов: суперфициальные (поверхностные) – 20-30%, интракортикальные (60-70%) и юкстамедулярные (10-15%). Главную роль в мочеобразовательной функции играют корковые нефроны (суперфициальные и интракортикальные), т.к. от них зависит количество первичной мочи. Юкстамедулярные играют роль в формировании высокого осмотического давления в мозговом слое и объема конечной мочи.

Процесс образования мочи:

Первая фаза – фильтрационная, осуществляется в мальпигиевом клубочке и капсуле Шумлянского-Боумена – образуется первичная моча. При этом 80% поступающей в почки крови проходит через корковое вещество; на единицу его массы приходится в 20-40 раз больше крови, чем в мозговом слое. Таким образом, мощный проток крови, повышенное давление в сосудах и тонкие стенки капилляров – обусловливают интенсивный процесс фильтрации. В полости капсул Шумлянского-Боумена в течение суток поступает до 100-120 л первичной мочи, а у крупного рогатого скота - до 200 л. Первичная моча представляет собой ультрафильтрат плазмы крови. В ней содержатся почти все составляющие плазмы, даже малые количества белков.

Вторая фаза мочеобразования – реабсорбционная, заключается в обратном всасывании из первичной мочи: органических веществ, воды и некоторых солей, при этом основной процесс реабсорбции осуществляется в проксимальных извитых канальцах, где образуется вторичная моча, а в восходящем колене петли Генле всасывается только вода. В результате реабсорбции воды объем вторичной мочи составляет лишь 1/70-1/90 часть первичной мочи.

Лошади	6-10
Свиньи	2-5
Собаки	0,2-0,5
Коровы	9-20
Козы	1-2
Кошьки	0,05-0,20

Регуляция процессов образования и выведения мочи осуществляется нейро- гуморальным путем

Процесс мочеобразования регулируется непосредственно рядом гормонов:

• Ренин и Адреналин - снижают уровень фильтрации; Ренин— фермент, действующий на постоянно циркулирующий в крови белок — ангиотензин I, превращая его в ангиотензин II. В результате происходит сужение артериол всего организма (и почек в частности) с повышением артер.давления. Секреция ренина находится в обратной зависимости от количества крови, притекающей к клубочку и от количества натрия в первичной моче

• Антидиуретические гормоны гипофиза - снижают диурез; снижает мочеобразование, стимулируя реабсорбцию воды в дистальном канальце и начале собирательных трубочек.

• Соматотропин (гормоны гипофиза) повышают диурез. 

• Альдостерон — гормон коркового слоя надпочечников — способствует реабсорбции натрия и выведению калия в дистальных канальцах. Он тормозит обратное всасывание кальция и магния в проксимальном канальце.

Нервная регуляция.

ВНС регулирует как процессы клубочковой фильтрации, так и канальцевой реабсорбции. Симпатические нервы почек в основном сосудосуживающие. При их раздражении суживаются как приносящая, так и выносящая артериолы клубочка, снижается клубочковая фильтрация, уменьшается выделение воды и увеличивается выведение натрия с мочой. Если суживаются только выносящие артериолы, диурез увеличивается. Симпатические нервы стимулируют секрецию ренина. Парасимпатическая система-сосудорасширяющая, увеличивает диурез.

Кора больших полушарий влияет на почки через вегетативные нервы и гипоталамус, где вырабатывается вазопрессин.

Выведение мочи осуществляется рефлекторно под непосредственным контролем коры больших полушарий головного мозга.

По происхождению конечные метаболиты (экскреты) подразделяются на :

• Продукты обмена – аммиак, мочевина, сероводород и другие;

• Вещества, выделяемые в неизменном виде – вода, минеральные элементы;

• Вещества, случайно попавшие в организм и выделяющиеся из него будучи даже в очень малых количествах - примеси к пище, нейтральные краски, а также лекарственные вещества.

Одни из них выделяется из организма будучи даже в очень малых количествах, другие - когда начинают превышать физиологический уровень в крови

Органы выделительной системы:

• Легкие - удаляются газообразные вещества - СО2 , пары Н2О, летучие вещества.

• Кожа - потовые и сальные железы - выделяют воду, соли, мочевину, мочевую кислоту, креатинин.

• Печень - с желчью выделяются пигменты, продукты распада гемоглобина

• Пищеварительный тракт - выделение воды и солей, чужеродных веществ не участвующих в обмене веществ, излишних веществ (например, глюкозы)

• Почки - основной орган выделения – продукты белкового обмена (мочевина, мочевая кислота, креатинин и др азотсодержащие соединения)