Выделительная система.: Часть 1

Биология, 9 класс

1.jpeg Почки - это важнейший орган выделительно системы. Это парный бобовидный орган, располагающийся по обе стороны от позвоночника. Правая почка находится чуть ниже, чем левая, потому что сверху на...

Видео

Конспект

1.jpeg Почки - это важнейший орган выделительно системы. Это парный бобовидный орган, располагающийся по обе стороны от позвоночника. Правая почка находится чуть ниже, чем левая, потому что сверху на нее давит крупная печень. Если разрезать одну из почек вдоль, можно увидет две основных зоны почки: корковое и мозговое вещества. Корковое вешество - внешнее, более плотное, состоит из капсул нефрона и извитых канальцев, мозговое - внутреннее, с характерными пирамидальными структурами, в состав которых входят длинные петли Генле нефронов, а также собирательные трубочки.

Моча, образовавшись, сначала собирается в маленькие чашечки, собирающие вторичную мочу от отдельных пирамид, затем в крупную лоханку. Далее моча через мочеточник попадает в мочевой пузырь. Мочевой пузырь выполняет роль резервуара, который может накапливать некоторое количество вторичной мочи, пока не наступит подходящий момент для его опустошения. У женщин мочевыводящий канал, по которому моча выводится из мочевого пузыря, короткий и выходит наружу отдельным отверстием, а у мужчин - длинный и объединяется с половым каналом и открывается на головке полового члена.

2.jpeg Основной структурной и функциональной единицей почки является нефрон. В каждой почке их более миллиона. Каждый нефрон состоит из капсулы Шумлянского-Боумена (или просто Боумена), проксимального извитого канальца, нисходящего и восходящего участка петли Генле, дистального извитого канальца и собирательной трубочки. В капсулу поступает кровь через приносящую артериолу, где она фильтруется - ультрафильтрат плазмы, попавший в просвет капсулы Боумена называется первичной мочой. По выносящей артериоле артериальная кровь выходит из капсулы Боумена и направляется к другим частям нефрона, где уже и происходит газообмен и образование венозной крови.

Ключевую роль для нефрона в частности и почки в целом играет структура, называемая плотным пятном - она отвечает за регуляцию давления и работу ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. Плотное пятно - это участок дистального канальца, прилегающий к капсуле Боумена.

Почки получают огромное количество крови ежеминутно - в состоянии покоя количество этой крови больше, чем доставляемое к мозгу или скелетным мышцам (естественно, если мы пересчитаем объем крови на 100 грамм массы органа). В среднем в покое почки получают около 25 % сердечного выброса. Такой большой объем поступаемой крови нужен, во-первых, для поддержания высокой скорости фильтрации, а во-вторых, для снабжения активно работающих клеток нефрона кислородом и питательными соединениями. В общем и целом, чем больше крови проходит через почки, тем быстрее они способны вывести токсичные соединения из организма, или, если говорить научным языком, тем больше клиренс соединений, попавших в организм.

Попавшая в капилляры капсулы Боумена кровь фильтруется через почечный фильтр. Этот фильтр состоит из эндотелиальных клеток, которые выстилают изнутри все сосуды нашего организма, базальной мембраны, подстилающей эндотелиальные клетки, и ножек подоцитов. Подоциты специализированные клетки, находящиеся внутри капсулы Боумена и обладающие большим количество выростов - ножек. Между отдельными ножками натянута белковая мембрана, состоящая из белка нефрина и формирующая пленку, не пропускающую крупные соединения.

3.jpeg Почечный фильтр не пропускает в просвет капсулы форменные элементы крови (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты) и крупные белки, например, альбумин. При этом на способность молекул проникать через почечный фильтр влияет не только только их размер (молекулярная масса), но и суммарный заряд. Этот факт установили в экспериментах с декстранами (искусственными сахарами). По результатам экспериментов установили, что отрицательно заряженные молекулы проходят через фильтр хуже, потому что сам он несёт отрицательный заряд. Так, полианионные формы декстрана фильтровались значительно хуже, чем нейтральные или поликатионные формы. Если человек болен, например, хроническим гломерулонефритом, заряд почечного фильтра может исчезнуть, и тогда белки начинают попадать в мочу. Появление крупных белковых молекул в выделяемой моче - важнейший признак болезней почек.

Открыть урок на ВОЛНА