Лекция 11. Система выделения

Пищеварение – это начальный этап обмена веществ между организмом и внешней средой. Питательные вещества расщепляются в органах пищеварительной системы поэтапно при помощи пищеварительных соков.

Лекция 10. Система пищеварения человека.

Для поддержания жизнедеятельности организма, восстановления его структуры и обеспечения энергией необходимо, чтобы в организм постоянно поступали питательные вещества, вода, минеральные соли и витамины. Основными питательными веществами для человека являются органические соединения: белки, жиры и углеводы. Они, как известно, образуются преимущественно в растениях из неорганических веществ – углекислого газа, воды и минеральных солей – под влиянием энергии солнца. Вода, минеральные соли, и витамины усваиваются организмом в неизмененном виде. В отличие от них, белки, жиры и углеводы пищи не могут быть непосредственно усвоены организмом, поскольку являются сложными веществами. Они состоят из больших молекул, которые не могут проникнуть сквозь стенки пищеварительного тракта. Поэтому, прежде чем попасть в клетки, пища в пищеварительной системе механически обрабатывается – измельчается, перемешивается с пищеварительными соками. Потом сложные органические вещества расщепляются на простые соединения.

Процесс расщепления сложных органических веществ на простые растворимые соединения, которые могут всасываться и усваиваться организмом, называется пищеварением.

Пищеварительные соки содержат ферменты. Ферменты – это биологические катализаторы (ускорители) химических реакций. Они имеют белковую природу. Каждый фермент ускоряет только определенную химическую реакцию. Одна группа ферментов расщепляет белки до аминокислот, вторая – жиры до глицерина и жирных кислот, третья – сложные углеводы (например, крахмал) до глюкозы. Продукты расщепления белков и углеводов всасываются в кровь, а продукты расщепления жиров поступают в лимфатические сосуды, а потом в кровь и разносятся ко всем клеткам организма. Там из них образуются новые, свойственные только данному организму органические соединения.

Система органов пищеварения состоит из пищеварительного канала и пищеварительных желез (рис.10.1.).

Пищеварительный канал подразделяется на такие отделы: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник, который заканчивается прямой кишкой с анальным отверстием.

Стенка пищеварительного канала состоит из трех основных оболочек: внутренней – слизистой с подслизистым слоем, средней – мышечной, наружной – соединительнотканной.

В слизистой оболочке расположены железы, продуцирующие ферменты и слизь, защищающую клетки от действия ферментов. Подслизистый слой соединяет слизистую оболочку с мышечной, образует складки, которые увеличивают поверхность пищеварительного канала, что обеспечивает пищеварение и всасывание. Здесь проходят кровеносные и лимфатические сосуды, нервные сплетения.

Мышечная оболочка образована двумя слоями неисчерченных мышц. В наружном слое мышечной оболочки волокна расположены вдоль канала, а во внутреннем – кольцеобразно.

Наружная оболочка является соединительнотканной, в ней содержатся сосуды, нервные волокна.

Выделение ферментов и других веществ в составе слюны, желудочного, поджелудочного, кишечного соков и желчи составляет секреторную функцию пищеварительной системы.

Жевание, глотание, перемещение пищи вдоль пищеварительной системы и удаление неусвоенных остатков пищи – это двигательная функция.

Всасывание питательных веществ осуществляется слизистой оболочкой желудка, тонкой и толстой кишки.

Наряду с этими функциями органы пищеварения осуществляют и выделительную функцию, состоящую в выведении из организма некоторых продуктов обмена веществ.

Основы современной физиологии пищеварения были заложены исследованиями выдающегося русского физиолога И. П. Павлова (1849-1936). Он разработал принципиально новые методические подходы, позволившие установить закономерности слюноотделения, выделения поджелудочного сока и желчевыделения; собрать чистые (не смешанные с пищей) пищеварительные соки, определить их состав, изучить регуляцию пищеварения в естественных условиях. За эти работы И. П. Павлову в 1908 году была присуждена Нобелевская премия.

Рис.10.1. Схема строения органов пищеварения человека.

Сейчас используют новые современные методы исследований. Широко известен метод зондирования – введение в полость желудка или двенадцатиперстной кишки гибкой трубки для взятия желудочного и кишечного сока. Метод эндоскопии – введение в пищеварительный канал специальных осветительных приборов со счетоводами, позволяющими непосредственно осмотреть полость пищеварительного канала. Метод электрогастрографии – регистрация с поверхности тела человека электрических токов желудка – позволяет определить его двигательную активность. Радиоэлектронные методы дают возможность исследовать состояние кишечной среды посредством «радиопилюли». Информация передается с помощью радиоволн. Метод ультразвуковой диагностики позволяет получать на экране изображение внутренних органов по отражению ультразвуковых волн от их границ. При помощи сканирующей томографии можно получать на экране компьютера изображение отдельных слоев исследуемого органа, находящихся на разной глубине. Рентгенография позволяет получить теневое изображение органа или его части на рентгеновской пленке вследствие прохождения сквозь них рентгеновских лучей.

Ротовой полостью начинается пищеварительный канал. В ней пища анализируется на вкус, размельчается и смачивается слюной. В ротовой полости формируется пищевой комок для дальнейшего продвижения по пищеводу.

Вкус пищи определяется с помощью мышечного органа ротовой полости – языка, на слизистой оболочке которого расположены вкусовые рецепторы. Кроме того, язык перемешивает пищу в ротовой полости. Раздражение вкусовых рецепторов пищей вызывает чувство аппетита и стимулирует выделение слюны, поджелудочного и желудочного соков.

Размельчают пищу зубы – костные органы, расположенные в ротовой полости в ячейках верхней и нижней челюстей. У взрослого человека 32 зуба. По форме и функциям различают: резцы, клыки, малые и большие коренные зубы. В каждом зубе различают коронку, шейку и корень. Впереди на каждой челюсти расположены по 4 плоских резца. Рядом с ними находится по одному клыку. Резцы и клыки имеют простые одиночные корни. Этими зубами откусывают пищу. Далее с каждой стороны расположены два малых и три больших коренных зуба, которые размягчают пищу. Нижние коренные зубы имеют два, а верхние – три корня. Зуб состоит из мягкой внутренней части – пульпы – и твердой наружной части, в которую входят эмаль, дентин и цемент. Эмаль покрывает коронку зуба сверху. Дентин расположен под эмалью и образует большую часть коронки, шейки и погруженного в десну корня. Цемент покрывает шейку и корень зуба. Пульпа состоит из соединительной ткани и заполняет полость зуба. В пульпу через канал корня входят кровеносные и лимфатические сосуды, нервы. За счет пульпы зуб питается и растет. Эмаль зуба – самая твердая ткань в организме человека, по твердости приближается к кварцу. Однако и она при несоблюдении гигиены полости рта может стираться и давать трещины.

Зубы закладываются еще в утробный период, но первые, так называемые молочные, зубы появляются после шести месяцев, а к 10-12 годам они сменяются постоянными. Последняя пара зубов (зубы мудрости) у человека вырастает к 25 годам.

Пища, попавшая в ротовую полость, раздражает рецепторы и рефлекторно возбуждает секрецию слюны, поджелудочного и желудочного соков. Это чрезвычайно важно для нормального пищеварения. Раздражение рецепторов ротовой полости позволяет также определить качество попавших в нее веществ (непищевые или вредные вещества рефлекторно выбрасываются из ротовой полости). Пища в ротовой полости подвергается химической и механической обработке (акт жевания).

Первичная химическая обработка пищи состоит в том, что под влиянием ферментов слюны сложные углеводы начинают расщепляться до более простых (например, вареный крахмал до глюкозы). У человека имеется три пары больших слюнных желез: околоушные, поднижнечелюстные и подъязычные. В слизистой оболочке языка и ротовой полости находится большое количество мелких слюнных желез. За сутки у человека выделяется от 1,0 до 1,5 л слюны.

Слюна – продукт секреции слюнных желез. Содержит 99 % воды, соли, органические вещества, главным образом белки (около 1 %), и слизь (муцин). Она увлажняет пищу, превращает ее в мягкий, скользкий комок, который легко проглатывается. Ферменты слюны амилаза и мальтоза начинают расщеплять сложные углеводы (крахмал) на более простые (глюкозу). Слюна имеет слабощелочную реакцию. Кроме указанных ферментов, в ней содержится фермент лизоцим, способствующий заживлению ран слизистой оболочки ротовой полости и обезвреживающий микроорганизмы.

Слюна выделяется рефлекторно. Пища раздражает рецепторы языка и слизистой оболочки. Нервные импульсы от рецепторов по чувствительным нервным волокнам поступают к продолговатому мозгу, где расположен центр слюноотделения. От него по двигательным нервным волокнам нервные импульсы поступают к слюнным железам и стимулируют выделение слюны. Это – безусловнорефлекторное слюноотделение. Слюна может также выделяться и тогда, когда человек видит пищу, чувствует ее запах или даже думает о ней. Это условнорефлекторное слюноотделение.

Глотание. Когда пережеванная и смоченная слюной пища попадает на корень языка, мышцы мягкого нёба поднимаются и закрывают носоглотку. Надгортанный хрящ опускается и закрывает вход в дыхательные пути. Дыхание прекращается, и пища корнем языка проталкивается в глотку. Отсюда она по пищеводу попадает в желудок. Чем тщательнее измельчена пища зубами, тем лучше она подготовлена к действию ферментов пищеварительных желез. Из ротовой полости пережеванная и смоченная слюной пища (пищевой комок) через глотку поступает в пищевод. Благодаря волнообразным сокращениям пищевода пищевой комок попадает в желудок.

Желудок – наиболее расширенная часть пищеварительного канала. Он имеет вид изогнутого мешка. Ёго емкость у взрослого человека в норме составляет около 2 литров. Однако, если человек привык употреблять большое количество пищи и жидкости, объем желудка может увеличиваться до 5 литров. Это явление нежелательно, поскольку отрицательно влияет на деятельность других органов, например, мешает дыханию.

В желудке продолжается действие ферментов слюны и пища подвергается дальнейшей химической обработке. Между желудком и последующим отделом пищеварительного канала (двенадцатиперстной кишкой) имеется утолщение кольцевого слоя мышц, образующее зажим – пилорический сфинктер.

Слизистая оболочка желудка имеет железы трех типов: 1-й тип выделяет ферменты желудочного сока; 2-й тип – соляную кислоту (хлористоводородную кислоту); 3-й тип – слизь. Всасываются в желудке в небольшом количестве только некоторые вещества. Химическая обработка пищи происходит вследствие действия на нее желудочного сока.

Желудочный сок – прозрачное вещество, имеющее кислую реакцию, содержит ферменты, слизь и соляную кислоту. За сутки у человека выделяется от 0,5 до 2 литров желудочного сока. Основной фермент желудочного сока – пепсин. Он расщепляет сложные белки пищи на более простые. Желудочный сок содержит также фермент липазу, расщепляющую эмульгированные жиры (например, жиры молока). Желудочная слизь (муцин) защищает стенки желудка от действия соляной кислоты и от самопереваривания собственными белковыми ферментами. Большое значение для процессов пищеварения в желудке имеет соляная кислота (HCl). Она активизирует ферменты желудочного сока, выделяющиеся из желез в неактивном состоянии; обуславливает изменение природных свойств белков и их набухание, что способствует лучшему их перевариванию; стимулирует двигательную активность желудка; убивает бактерии и прекращает процессы гниения. Однако как высокая, так и низкая кислотность нарушают пищеварение желудка, приводят к ряду заболеваний. В желудке пища перемешивается с желудочным соком. Потом за счет сокращения мышц желудка частично переваренная пища проталкивается в двенадцатиперстную кишку. Продолжительность пребывания пищи в желудке зависит от ее состава. Жирная пища задерживается до 6-8 часов, углеводная – до 4 часов. Пищеварение в желудке может проходить только при температуре тела 36-37°С и при наличии соляной кислоты.

Выделение желудочного сока регулируется нервными и гуморальными механизмами. Желудочный сок, как и слюна, выделяется рефлекторно. Безусловнорефлекторное выделение желудочного сока связано с раздражением пищей рецепторов ротовой полости и самого желудка. Центр безусловнорефлекторного соковыделения находится в продолговатом мозгу. Чтение во время приема пищи, отрицательные эмоции тормозят выделение желудочного сока. Условнорефлекторное соковыделение начинается задолго до приема пищи, то есть на ее вид, запах или при воспоминании о ней. Сок, выделяющийся при этом, называется аппетитным. Поэтому вкусовые качества пищи влияют на выделение желудочного сока в процессе пищеварения. Гуморальная регуляция выделения желудочного сока осуществляется биологически активными веществами (гастрин, серотонин и пр.), выделяющимися во время пищеварения железами желудка. Они, всасываясь в кровь, стимулируют или тормозят работу желудочных желез непосредственно или опосредованно (через автономную нервную систему). Вещества, стимулирующие соковыделение, содержатся также в отварах мяса, рыбы, овощей.

Наиболее распространенными болезнями желудка являются гастрит и язва.

Гастрит – воспаление слизистой оболочки желудка, вызывающее нарушение его функции. Типичными причинами возникновения гастрита являются нарушение режима питания (1-2 раза в день), некачественное питание (употребление слишком горячей и острой пищи, недостаточное ее пережевывание, употребление недозревших фруктов и ягод), кишечные инфекции (например, дизентерия), продолжительное употребление некоторых лекарств, отрицательные эмоции, курение и другие. Поэтому рациональное питание и здоровый образ жизни – надежные способы профилактики заболевания гастритом.

Язва желудка – повреждение его слизистой оболочки, появление долго незаживающих язв. Возникает вследствие снижения сопротивляемости слизистой оболочки желудка к действию желудочного сока. Основными причинами возникновения заболевания являются наследственная предрасположенность, систематическое нарушение характера и режима питания, психическая травма, эмоциональное и физическое перенапряжение, длительная низкая двигательная активность.

Основными функциями тонкого кишечника являются окончательное расщепление питательных веществ и всасывание продуктов расщепления в кровь и лимфу. Тонкий кишечник подразделяется на три отдела: двенадцатиперстную кишку, тощую и подвздошную кишки. У взрослого человека его длина составляет 5-6 метров. Частично переваренная в желудке пища, которую называют химусом, благодаря сокращению мышц желудка через пилорический сфинктер поступает порциями в двенадцатиперстную кишку.

Двенадцатиперстная кишка имеет длину, равную в среднем ширине сложенных вместе 12 пальцев (отсюда и название). В нее открываются протоки поджелудочной железы и желчного пузыря. В двенадцатиперстной кишке пищевые массы задерживаются недолго, однако именно здесь на них действует большое количество ферментов пищеварительных соков поджелудочной железы, желез слизистой двенадцатиперстной кишки и желчь. Количество выделения этих соков зависит от характера пищи.

Поджелудочная железа расположена под желудком (рис.10.2.), между селезенкой и двенадцатиперстной кишкой; имеет длину 12-15 см и состоит из трех частей: головки, тела и хвоста, переходящих плавно друг в друга. Эта железа относится к железам смешанной секреции – внутренней и внешней. Внешнесекреторная функция этой железы состоит в выделении поджелудочного сока.

Рис.10.2. Схема строения поджелудочной железы и печени человека.

Поджелудочный сок – жидкость щелочной реакции, выделяющаяся только во время пищеварения. В его состав входят ферменты, расщепляющие все питательные вещества: трипсин расщепляет белки до пептидов и аминокислот, липаза расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот, амилаза превращает крахмал в более простые молекулы – глюкозу. Выделение поджелудочного сока регулируется нервными и гуморальными механизмами. На соковыделение влияют безусловнорефлекторные (поступление пищи в пищеварительную систему) и условнорефлекторные (вид, запах пищи) сигналы. Гуморальная регуляция выделения поджелудочного сока осуществляется под влиянием желудочного сока и соляной кислоты, которые вместе с пищей поступают из желудка в двенадцатиперстную кишку. Кроме того, в стенках двенадцатиперстной кишки образуется гормон секретин, который кровью транспортируется к поджелудочной железе и вызывает соковыделение.

Значительную роль в процессах пищеварения в кишечнике играет печень. Это самая крупная железа в организме человека (ее масса – 1,5-2 кг), расположенная преимущественно в правом подреберье, под диафрагмой. В клетках печени постоянно образуется желчь, которая поступает в желчный пузырь, а из него по желчному протоку – в двенадцатиперстную кишку. За сутки у человека выделяется 500-700 мл желчи.

В состав желчи входят: вода, желчные кислоты, а также небольшое количество ферментов. Под влиянием желчи жиры распадаются на мелкие капельки (эмульгация жиров), что обеспечивает лучшее их расщепление ферментами. Кроме того, желчь усиливает деятельность ряда ферментов, а также двигательную активность кишок. Благодаря своим бактерицидным (обеззараживающим) свойствам желчь задерживает гнилостные процессы в кишках. Кроме образования желчи, печень играет важную защитную функцию.

Вся кровь, оттекающая от кишечника, проходит через печень. Вредные вещества или яды, случайно попавшие в организм, задерживаются в печени, обезвреживаются и вместе с желчью (через кишечник) выводятся из организма.

Печень принимает участие в обмене белков, углеводов, витаминов. В эмбриональном периоде развития она выполняет роль органа кроветворения. За специфические функции печень иногда называют основной «биохимической фабрикой» в организме. Регуляция желчевыделения обеспечивается также нервной и гуморальной системами.

Нервные импульсы парасимпатического отдела стимулируют желчевыделение, а симпатического отдела – угнетают его. Именно поэтому нервные перенапряжения, при которых возбуждается симпатический отдел автономной нервной системы, отрицательно влияют на выделение желчи и на процессы пищеварения в целом. Существует и условнорефлекторное выделение желчи (например, во время разговора о еде). Гуморальная регуляция желчевыделения связана с деятельностью некоторых гормонов (например, гормоны двенадцатиперстной кишки и гипофиза стимулируют желчевыделение).

Небольшое количество воды, глюкозы, минеральных веществ и алкоголь всасываются в желудке. Однако преимущественное количество питательных веществ всасывается в кровь и лимфу в тонком кишечнике. Слизистая оболочка тонкого кишечника имеет множество складок и выпячиваний, поверхность которых покрыта ворсинками, на которых находятся микроворсинки (рис.10.3.). Благодаря такому строению всасывающая поверхность тонкой кишки достигает 500 м². Внутри ворсинок проходят кровеносные и лимфатические капилляры. Всасывание – это сложный физиологический процесс, в котором важное значение имеют активная деятельность клеточных мембран, явление диффузии, фильтрации и осмоса. При этом расходуется энергия АТФ. Аминокислоты и глюкоза всасываются в кровь, жиры – в лимфу.

Переваривание и всасывание пищи, в основном, завершается в тонком кишечнике. Непереваренные остатки пищевой массы (химуса) благодаря волнообразным (перистальтическим) и маятникообразным сокращениям кишечника поступают в толстый кишечник. Он имеет отделы: слепую кишку с червеобразным отростком – аппендиксом, ободочную, сигмовидную и прямую кишки. Общая длина толстого кишечника равна 1,5-2 м.

Рис.10.3. Ворсинки тонкого кишечника.

Железы толстого кишечника выделяют сок, в котором количество ферментов незначительно, однако в полости толстой кишки имеется большое количество микроорганизмов, расщепляющих растительную клетчатку, синтезирующих витамин К и витамины группы В, предотвращающих развитие болезнетворных микроорганизмов и грибов. В толстом кишечнике всасывается вода и формируются каловые массы, поступающие в прямую кишку.

Опорожнение прямой кишки происходит рефлекторно при участии диафрагмы и мышц живота. Центр этого рефлекса находится в спинном мозгу. Его деятельность регулируется отделами головного мозга, об этом свидетельствует возможность произвольной задержки акта дефекации.

В результате обмена веществ в организме человека образуются конечные продукты: вода, углекислый газ и мочевина. Все эти вещества, а также ненужные и вредные для организма соединения, попавшие в него с пищей, воздухом, избыток воды и солей непрерывно поступают в кровь, лимфу и межклеточное вещество и выводятся наружу с помощью органов дыхания, пищеварения, мочевыделения, печени и кожи.

Через органы дыхания из организма выводятся углекислый газ и определенное количество воды (приблизительно 400 мл в сутки) в виде пара.

Соли тяжелых металлов (медь, свинец), попавшие с пищей в кишечник, а также продукты гниения всасываются из кишечника в кровь и поступают к печени. В ней они обезвреживаются и в составе желчи выводятся через кишечник.

Основное количество воды (приблизительно 2 л) вместе с растворенными в ней мочевиной, хлористым натрием и другими неорганическими веществами выводятся преимущественно органами мочевыделения, остальное – потовыми железами кожи.

Таким образом, благодаря деятельности легких, печени, почек и кожи из организма удаляются конечные продукты обмена веществ, вредные вещества, избыток воды, неорганические вещества и поддерживается относительное постоянство внутренней среды.

К органам мочевыделения относятся почки, мочеточники, по которым моча постоянно оттекает из почек, мочевой пузырь, где она собирается, и мочеиспускательный канал, по которому моча выводится наружу при сокращении мускулатуры мочевого пузыря.

Почки – парные органы (правая и левая) бобовидной формы (рис.11.1.), расположенные с обеих сторон позвоночника в поясничной области брюшной полости. Масса каждой почки у взрослого человека составляет около 150 г. Сверху почки покрыты плотной оболочкой. Через внутреннюю вогнутую сторону проходят мочеточник, почечные артерии, вены, лимфатические сосуды и нервы. На продольном срезе почки заметно, что ее ткань состоит из двух слоев: внешнего (более темного) – коркового вещества – и внутреннего (более светлого) – мозгового вещества.

В почке имеется полость – почечная лоханка, переходящая в мочеточник.

Под микроскопом можно заметить, что каждая почка состоит из огромного количества (свыше миллиона) сложных образований – нефронов.

Нефрон (греч. нефрос – почка) является структурной и функциональной единицей почки. Начальный отдел нефрона – почечное тельце, состоящее из капиллярного клубочка, окруженного бокаловидной капсулой. Капсула нефрона напоминает шар, верхняя часть которого вдавлена в нижнюю таким образом, что между ее стенками образуется щель – полость капсулы. От нее отходит тоненькая и длинная извилистая трубочка – извитой каналец первого порядка. Он подходит к границе коркового и мозгового вещества, где сужается, выпрямляется и в мозговом веществе образует петлю нефрона, которая возвращается к корковому веществу. Здесь каналец опять становится извитым (каналец второго порядка) и открывается в собирательную трубочку. Собирательные трубочки открываются в полость малых почечных чашечек. Стенки канальца, как и каждая из двух стенок капсулы, образованы одним слоем эпителиальных клеток.

Рис.11.1. Схема строения мочевыделительной системы человека:

1 – почки, 2 – мочеточники, 3 – мочевой пузырь.

Почечная артерия, войдя в почку, разветвляется на большое количество ветвей. Самый тонкий сосуд, так называемая приносящая артерия, входит в вогнутую часть капсулы и образует там клубочек капилляров, собирающихся в сосуд, выходящий из капсулы, – выносящую артерию. Последняя подходит к извитому канальцу и опять распадается на капилляры, оплетающие его. Эти капилляры собираются в вены, которые, сливаясь, образуют почечную вену, выносящую кровь из почки. Таким образом, кровь, поступающая в почку, последовательно проходит две капиллярные сети, расположенные одна за другой: сеть капиллярных клубочков и сеть капилляров, оплетающих почечные канальцы. Такое строение капиллярной сети почек способствует быстрому удалению из организма ненужных ему веществ.

К почкам поступает большое количество крови, из которой вследствие фильтрации и других сложных процессов образуется моча. Фильтрация мочи происходит в капсулах. Приносящая артерия больше в диаметре, чем выносящая, и поэтому давление крови в капиллярах клубочка довольно значительно (70-80 мм рт. ст.). Благодаря такому высокому давлению плазма крови вместе с растворенными в ней органическими веществами выдавливается через тонкую стенку капилляра в полость капсулы. При этом профильтровываются вещества с относительно небольшим размером молекул. Большие молекулы (белков, жиров), а также форменные элементы крови остаются в крови.

В результате фильтрации в полости почечной капсулы образуется жидкость, называемая первичной мочой. В ее состав входят все компоненты плазмы крови (соли, аминокислоты, глюкоза и другие вещества) за исключением белков. Концентрация этих веществ в первичной моче такая же, как и в плазме крови. Таким образом, первичная моча – это профильтрованная плазма крови. В состав первичной мочи входят также мочевина, мочевая кислота. В сутки у человека образуется 150-170 л первичной мочи. Это связано с тем, что через почки в сутки протекает 1500-1700 л крови, и с тем, что общая фильтрационная поверхность капилляров клубочка очень велика.

Из капсул первичная моча поступает в канальцы. По мере ее прохождения по канальцам эпителиальные клетки их стенок всасывают в кровь значительное количество воды и необходимые организму вещества. Этот процесс называют реабсорбцией. В отличие от фильтрации он протекает благодаря активной деятельности клеток эпителия канальцев с использованием энергии и поглощением кислорода. Некоторые вещества (глюкоза, аминокислоты) реабсорбируются полностью, другие вещества (минеральные соли) всасываются из канальцев в кровь в необходимых организму количествах, а остальные выводятся наружу. После реабсорбции образуется вторичная моча.

Во вторичной моче при нормальной деятельности почек отсутствует белок и глюкоза. Их появление там свидетельствует о нарушении функции почек. Вторичной мочи образуется немного – около 1,5 л в сутки. Остальная первичная моча из общего количества 150-170 л всасывается в кровь через стенки канальцев, общая поверхность которых составляет 40-50 м².

Образование мочи – это непрерывный процесс, во время которого почки выполняют огромный объем работы, требующий большого количества энергии. Свидетельствует об этом тот факт, что почки, имея сравнительно небольшой размер, используют большое количество кислорода (8-10 % всего кислорода, поглощаемого человеком).

Кроме выделения конечных продуктов обмена веществ, почки принимают участие в регуляции водно-солевого обмена и в поддержании постоянства осмотического давления жидкостей тела. В зависимости от концентрации минеральных солей в крови и тканевой жидкости почки выделяют более или менее концентрированную мочу. Этот процесс регулируется нервной системой и гуморальными веществами. Если концентрация солей в крови повышается, раздражаются рецепторы, расположенные в кровеносных сосудах. Возбуждение от них поступает к центру мочеотделения в промежуточном мозгу и вызывает выделение гипофизом антидиуретического гормона, усиливающего реабсорбцию воды в канальцах. В результате этого моча становится более концентрированной, и вместе с ней из организма выводится излишек солей. Когда в организме слишком много воды, гипофиз выделяет меньше гормона, реабсорбция уменьшается и лишняя вода выводится с мочой.

Главная функция почек – это удаление из плазмы крови конечных продуктов метаболизма (например, мочевины, мочевой кислоты), а также ненужных и вредных для организма веществ.

Образованная в почке моча стекает в почечную лоханку, переходящую в мочеточник – тонкую мышечную трубку, соединяющую почку с мочевым пузырем, расположенным в области таза.

Мочевой пузырь – это мышечный мешок, являющийся резервуаром для собирания мочи. Его объем у взрослого человека достигает 750 мл. Выход из мочевого пузыря в мочеточник закрыт двумя мышечными утолщениями – сфинктерами, благодаря чему моча не вытекает наружу.

Выделение мочи осуществляется рефлекторно. Дуги этих рефлексов проходят через поясничный отдел спинного мозга. Мочеиспускание у человека происходит произвольно. Это связано с влиянием нейронов коры большого мозга. Они тормозят или, наоборот, активизируют центры спинного мозга. Когда в мочевом пузыре собирается определенное количество мочи, мышцы пузыря сокращаются, и моча выводится из организма через мочеиспускательный канал (акт мочеиспускания). У детей произвольное мочеиспускание устанавливается к 2-3 годам жизни.

Дата добавления: 2014-10-17