TWORZENIE MOCZU: ZAANGAŻOWANE PROCESY - ANATOMIA I FIZJOLOGIA - 2026

Tworzenie moczu jest syntetyzuje krótko- i ilustruje złożony zespół procesów przeprowadzanych przez miąższu nerek spełniać swoich funkcji i przyczyniają się w ten sposób utrzymanie homeostazy organizmu.

Pojęcie homeostazy obejmuje zachowanie, w pewnych granicach i poprzez dynamiczną równowagę, wartości szeregu zmiennych fizjologicznych, które są niezbędne dla zachowania życia oraz harmonijnego, wydajnego i współzależnego rozwoju procesów życiowych. .

Reprezentatywny schemat nerki i nefronu. 1: Kora nerek. 2: Medulla. 3: tętnica nerkowa. 4: żyła nerkowa. 5: moczowód. 6: Nefrony. 7: tętniczki doprowadzające. 8: kłębuszki. 9: Kapsuła Bowmana. 10: Rurki i pętla Henle. 11: Efektywna tętniczka. 12: Kapilary okołokanałowe. (Źródło: File: Physiology_of_Nephron.svg: Madhero88File: KidneyStructures_PioM.svg: Piotr Michał Jaworski; PioM EN DE PLderivative work: Daniel Sachse (Antares42) via Wikimedia Commons)

Nerka uczestniczy w homeostazie poprzez zachowanie objętości i składu płynów ustrojowych, w tym równowagi elektrolitowej, kwasowo-zasadowej i osmolarnej, a także usuwanie końcowych produktów przemiany materii endogennej i wchodzących do nich substancji egzogennych.

W tym celu nerki muszą usuwać nadmiar wody i odkładać w niej nadmiar tych pożytecznych i normalnych składników płynów ustrojowych oraz wszystkich obcych substancji i produktów przemiany materii. To jest tworzenie moczu.

Zaangażowane procesy

Funkcja nerek polega na przetwarzaniu krwi w celu ekstrakcji wody i substancji rozpuszczonych, które muszą zostać wydalone. W tym celu nerka musi mieć dostateczny dopływ krwi przez swój układ naczyniowy i musi ją przetwarzać wzdłuż wyspecjalizowanego systemu kanalików zwanych nefronami.

Schemat nerki. Piramida 1-nerkowa. 2-tętnica odprowadzająca. Tętnica 3-nerkowa. Żyła 4-nerkowa. Renal 5-Hilum. Miednica 6-nerkowa. 7-moczowodowy. 8-Lesser Calyx. Kapsułka 9-Kidney. 10-Dolna kapsułka nerkowa. 11-Górna kapsułka nerkowa. 12-żyła doprowadzająca. 13-Nephron. 14-Lesser Kielich. Kielich 15-Greater. 16-brodawki nerkowe. Kolumna 17-nerkowa.

Nefron, którego jest milion na nerkę, zaczyna się w kłębuszku nerkowym i przechodzi przez kanalik, który łączy się z innymi kanałami zwanymi kolektorami, które są strukturami, w których kończy się funkcja nerek i prowadzą kielichy drobne (początek dróg moczowych).

Structural features of a kidney (źródło: Davidson, AJ, Mouse kidney development (15 stycznia 2009), StemBook, red. The Stem Cell Research Community, StemBook, doi / 10.3824 / stembook.1.34.1, http: // www. stembook.org. przez Wikimedia Commons)

Mocz jest końcowym wynikiem trzech procesów nerkowych, które działają na osocze krwi i kończą się wydaleniem takiej objętości płynu, w której rozpuszczają się wszystkie substancje odpadowe.

Te procesy to: (1) filtracja kłębuszkowa, (2) reabsorpcja kanalikowa i (3) wydzielanie kanalikowe.

- Filtracja kłębuszkowa

Czynność nerek zaczyna się w kłębuszkach nerkowych. W nich rozpoczyna się przetwarzanie krwi, ułatwione przez bliski kontakt między naczyniami krwionośnymi a początkowym sektorem nefronów.

Tworzenie moczu zaczyna się, gdy część osocza wycieka do kłębuszków i przechodzi do kanalików.

Filtracja kłębuszkowa jest procesem mechanicznym napędzanym ciśnieniem. Ten filtrat to osocze z substancjami w roztworze, z wyjątkiem białek. Jest również nazywany moczem pierwotnym, a gdy krąży w kanalikach, jest przekształcany i uzyskuje cechy moczu końcowego.

Niektóre zmienne są związane z tym procesem. FSR to objętość krwi przepływającej przez nerki na minutę (1100 ml / min); RPF to nerkowy przepływ osocza na minutę (670 ml / min), a VFG to objętość osocza filtrowanego w kłębuszkach na minutę (125 ml / min).

Podobnie jak objętość przefiltrowanego osocza, należy wziąć pod uwagę ilości substancji w tym przesączu. Ładunek przefiltrowany (CF) substancji „X” to jej masa, która jest filtrowana w jednostce czasu. Oblicza się go, mnożąc VFG przez stężenie substancji „X” w osoczu.

Wielkość filtracji i pracy nerek jest lepiej doceniana, jeśli zamiast rozważać wartości w minutach, robimy to w kategoriach dni.

Tak więc dzienna GVF wynosi 180 l / dzień, przy czym trafiają przefiltrowane ładunki wielu substancji, na przykład 2,5 kg / dzień chlorku sodu (sól, NaCl) i 1 kg / dzień glukozy.

- Rurowa reabsorpcja

Gdyby przesącz na poziomie kłębuszków pozostawał w kanalikach do końca swojej podróży, zostałby wydalony w postaci moczu. Jest to absurdalne i niemożliwe do utrzymania, gdyż oznaczałoby to utratę m.in. 180 litrów wody, kilograma glukozy i 2,5 kilograma soli.

Dlatego jednym z wielkich zadań nerek jest przywrócenie większości wody i przefiltrowanych substancji z powrotem do krążenia i pozostawienie w kanalikach, aby wydalić w moczu tylko minimalną objętość płynu i ilości, które mają być wydalone. Substancje.

W procesach reabsorpcji biorą udział nabłonkowe układy transportowe, które przenoszą przefiltrowane substancje ze światła kanalików do otaczającej je cieczy, tak aby stamtąd ponownie wracały do ​​krążenia, wchodząc do otaczających naczyń włosowatych.

Stopień ponownego wchłaniania jest zwykle bardzo duży w przypadku wody i substancji, które muszą być konserwowane. Woda jest w 99% ponownie wchłaniana; glukoza i aminokwasy w całości; Na, Cl i wodorowęglan o 99%; mocznik musi zostać wydalony, a 50% jest ponownie wchłaniane.

Wiele procesów reabsorpcji jest regulowanych i może zwiększać lub zmniejszać intensywność, dzięki czemu nerka posiada mechanizmy modyfikujące skład moczu, regulujące wydalanie przefiltrowanych produktów i utrzymujące ich wartości w normalnych granicach.

- Wyładowanie rurowe

Wydzielanie cewkowe to zespół procesów, w których kanaliki nerkowe pobierają substancje z krwi znajdującej się w sieci naczyń włosowatych okołokanalikowych (wokół kanalików) i wlewają je do uprzednio przefiltrowanego płynu kanalikowego.

Dodaje to dodatkowej substancji do przesączu i poprawia wydalanie.

Ważnymi wydzielinami są wydzieliny H +, amonu i wodorowęglanu, które przyczyniają się do zachowania równowagi kwasowo-zasadowej, oraz wydzieliny wielu endogennych lub egzogennych substancji, których obecność w organizmie nie jest dobrze widoczna i należy je wyeliminować.

Regulacja wielu procesów wydzielniczych, poprzez zmianę ich intensywności, zmienia również w tym samym sensie wydalanie zaangażowanych substancji.

- Ostateczny mocz

Płyn, który dostaje się do mniejszych kielichów z końcowej części przewodów zbiorczych (przewodów brodawkowatych) nie podlega już dalszym modyfikacjom i jest odprowadzany stamtąd w postaci moczu i wzdłuż moczowodów do pęcherza moczowego, gdzie jest przechowywany do czasu eliminacji kończą się przez cewkę moczową.

Mocz ten jest wytwarzany codziennie w objętości (od 0,5 do 2 litrów dziennie) i przy składzie osmolarnym (od 1200 do 100 mosmol / l), które zależą od dziennego spożycia płynów i substancji rozpuszczonych. Zwykle jest przezroczysty i ma kolor jasno bursztynowy.

Stężenie każdej ze składających się na nią substancji jest wypadkową względnych proporcji, w jakich każda z nich została poddana wspomnianym wcześniej procesom filtracji, reabsorpcji i wydzielania.

Bibliografia

1. Ganong, WF (2003). Czynność nerek i mikcja. Przegląd fizjologii medycznej. 21st ed. Nowy Jork, NY: Lange Medical Books / McGraw Hill, 702-732.
2. Guyton, AC i Hall, JE (2016). Układ moczowy: anatomia funkcjonalna i tworzenie moczu przez nerki. Guyton, AC, and Hall, JE, Textbook of Medical Physiology, 13. wydanie, Elsevier Saunders Inc., Filadelfia, 325.
3. Heckmann, M., Lang, F. i Schmidt, RF (red.). (2010). Physiologie des Menschen: mit Pathophysiologie. Skoczek.
4. Klinke, R., Pape, HC, Kurtz, A. i Silbernagl, S. (2009). Fizjologia. Georg Thieme Verlag.
5. Vander, AJ, Sherman, JH i Luciano, DS (1998). Fizjologia człowieka: mechanizmy funkcjonowania organizmu (nr 612 V228h). Nowy Jork, USA: McGraw-Hill, 1990.