Гомеостатические функции почек
Для поддержания почками постоянства объёма и состава внутренней среды и, прежде всего крови, существуют специальные системы рефлекторной регуляции, включающие специфические рецепторы, афферентные пути и нервные центры, где происходит переработка информации. Команды к почке поступают по эфферентным нервам и гуморальным путём.
Роль почки в осморегуляции. Относительно стабильное осмотическое давление крови поддерживается за счёт баланса между поступлением воды с питьём и пищей и потерей воды с выдыхаемым воздухом, потом, калом и мочой. Однако за тонкую регуляцию осмотического давления ответственно в основном воздействие антидиуретического гормона (АДГ) на проницаемость дистальных извитых канальцев и собирательных трубок.
Схема 7.1
Почки являются основным органом осморегуляции (схема 7.1.). Они обеспечивают выделение избытка воды из организма в виде гипотонической мочи при увеличенном содержании воды (гипергидратация) или экономят воду и экскретируют мочу, гипертоническую по отношению к крови, при обезвоживании организма (дегидратация).
При недостаточном потреблении воды, сильном потоотделении или после приёма большого количества соли в плазме крови увеличивается содержание осмотически активных веществ (NaCI) и осмотическое давление повышается. Это воспринимается осморецепторами, большинство которых расположено в печени (они встречаются также в сердце, легких, желудке, почках), и информация передается в гипоталамус на супраоптическое и паравентрикулярное ядра, отвечающие за выработку АДГ. АДГ повышает проницаемость для воды стенок дистального извитого канальца и собирательной трубки, вода реабсорбируется из фильтрата в тканевую жидкость коркового и мозгового вещества, и почки выделяют меньший объём более концентрированной мочи (схема 7.2.).
Схема 7.2.
АДГ повышает также проницаемость собирательной трубки для мочевины, которая диффундирует из тканевой жидкости в мочу по концентрационному градиенту, повышая осмолярность мочи (рис. 7.9.).
После приёма большого количества воды осмотическое давление крови снижается. Это уменьшает активность осморецепторов и приводит к снижению секреции АДГ (табл. 7.1). Стенки дистального извитого канальца и собирательной трубки становятся непроницаемыми для воды, реабсорбция воды при прохождении фильтрата через мозговое вещество уменьшается и как следствие, выводится большой объём гипотонической мочи (рис. 7.9).
Рис. 7.9. Схема, показывающая действие антидиуретического гормона (АДГ) на проницаемость дистального извитого канальца и собирательной трубки для воды и мочевины. МЧ – мочевина.
Для сохранения осмотически активных веществ (NaCI) в организме, аденогипофиз выделяет в кровь адренокортикотропный гормон (АКТГ), который действует на надпочечники и усиливает секрецию альдостерона. Альдостерон увеличивает реабсорбцию натрия и препятствует его выделению из организма.
Таким образом, в первом случае почки сохраняют воду в организме и удаляют осмотически активные вещества, а во втором – сохраняются осмотически активные вещества и удаляется избыток воды.
Таблица 7.1.