Выделительная функция почек

Почки являются главными выделительными органами. Им принадлежит ведущая роль в поддержании гомеостаза.

Функции почек многообразны. Они принимают участие в регуляции:

• * объема крови и других жидкостей внутренней среды;
• * постоянства осмотического давления крови и других жидкостей организма;
• * ионного состава жидкостей внутренней среды;
• * кислотно-основного равновесия;
• * экскреции конечных продуктов азотистого обмена;
• * экскреции избытка органических веществ, поступающих с пищей или

образовавшихся в процессе метаболизма (например, глюкозы, аминокислот) ;

• * метаболизма белков, жиров и углеводов;
• * артериального давления;
• * эритропоэза;
• * свертывания крови;
• * секреции ферментов и физиологически активных веществ (ренина, брадикина, постгландинов, витамина D3 и др.).

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ФУНКЦИИ ПОЧЕК. В изучении функции почек большую роль сыграли методы исследования процесса мочеобразования у животных в условиях, близких к естественным. Этому во многом способствовал разработанный И. П. Павловым метод наложения фистулы мочевого пузыря, усовершенствованный Л. А. Орбели, который предложил способ раздельного выделения через кожу живота отверстий обоих мочеточников.

Важную роль в изучении процессов мочеобразования играет метод микропункции и микроперфузии различных компонентов нефрона. В настоящее время с помощью этого метода в сочетании с микроэлектродной техникой исследуется роль каждого из отделов нефрона в мочеобразовании, а также механизм транспорта различных веществ через мембраны клеток канальцев.

При исследовании функционального состояния почек производят сопоставление концентрации веществ в крови и в моче, что дает возможность количественно оценить состояние основных процессов, лежащих в основе мочеобрааования. Для этих целей применяют методы, основанные на принципе очищения — сравнение концентрации вещества в плазме крови и в конечной моче. Чем больше разница между концентрацией вещества в моче и в плазме, тем активнее происходит «очищение» крови от данного вещества. Если вещество, профильтровавшись в клубочках, затем полностью реабсорбируется в канальцах и не появляется в конечной моче, то «очищения» крови от данного вещества не происходит. С помощью метода очищения можно определить величину фильтрации, реабсорбции и секреции.

Для изучения роли почек в синтезе новых соединений производят сопоставление состава крови почечной артерии и вены.

Изменение функциональных особенностей отдельных участков почечных канальцев с помощью электронной микроскопии, цитохимии, биохимии и электрофизиологии дает возможность изучить механизм функционирования почечной клетки и определить ее роль в выполнении различных функций почки.

Структурно-функциональной единицей почки является нефрон, так как в нем осуществляются все процессы мочеобразования. В каждой почке человека содержится около 1 млн нефронов.

Каждый нефрон начинается двустенной капсулой,' внутри которой находится сосудистый клубочек (сеть анастомозирующих между собой капилляров приносящей артериолы). Капсула состоит из двух листков, между которыми образуется полость, переходящая в просвет проксимального канальца. Последний состоит из проксимального извитого и проксимального прямого канальцев, составляющих проксимальный сегмент нефрона. Отличительной особенностью клеток этого сегмента является наличие щеточной каемки, состоящей из микроворсинок, представляющих собой выросты цитоплазмы, окруженные мембраной. Следующий отдел нефрона — петля нефрона (петля Генле), состоящая из тонкой нисходящей части, которая может глубоко опускаться в мозговое вещество, где она образует петлю и поворачивает на 180 градусов в сторону коркового вещества почки в виде восходящей тонкой, переходящей в толстую часть петли нейрона. Восходящий отдел петли нефрона поднимается до уровня своего же клубочка, где начинается дистальный извитой каналец, который переходит в короткий каналец, соединяющий нефрон с собирательными трубками. Собирательные трубки начинаются в корковом веществе почки, сливаясь, они образуют более крупные выводные протоки, которые проходят через мозговое вещество и впадают в полость почечной чашечки, которые, в свою очередь, открываются в почечную лоханку.

По локализации различают несколько типов нефронов: поверхностные (суперфициальные), интракортикальные (лежащие внутри коркового слоя) и юстамедулярные (их клубочки расположены у границы коркового и мозгового слоев). Различные типы нефронов отличаются не только по локализации, но и по величине клубочков, глубине расположения клубочков и проксимальных канальцев в корковом слое почки, а также по длине отдельных участков нефрона, особенно петли Генле и по участию в процессе осмотической концентрации мочи.

КРОВОСНАБЖЕНИЕ ПОЧКИ. В обычных условиях через почки проходит около ¼ объема крови, выбрасываемого сердцем. В корковом веществе почки кровоток достигает 4−5 мл/мин на 1 г ткани — это самый высокий уровень органного кровотока. Особенностью почечного кровотока является то, что кровоток почки остается постоянным при изменении в широких пределах системного артериального давления. Это обеспечивается специальными механизмами саморегуляции кровообращения в почке. Короткие почечные артерии отходят от аорты, в почке они разветвляются на более мелкие сосуды. В почечный клубочек входит приносящая (афферентная) артериола, которая в нем распадается на капилляры. Капилляры при слиянии образуют выносящую (эфферентную) артериолу, по которой осуществляется отток крови от клубочка. После отхождения от клубочка выносящая артериола вновь распадается на капилляры, образуя сеть вокруг проксимальных и дистальных извитых канальцев. Особенностью кровоснабжения юксамедулярного нефрона является то, что эфферентная артериола не распадается на околоканальцевую капиллярную сеть, а образуется прямые сосуды, которые спускаются в мозговое вещество почки.