З. Роль почек в обмене воды, регуляции осмотического давления, поддержании активной реакции крови и ее ионного состава.

При медленном поступлении в организм больших количеств воды или солей значительная часть их выводится почками и тем самым почки участвуют в восстановлении нормального осмотического давления крови. Если количества воды или солей поступают в организм очень быстро, то они сначала переходят в мышцы и кожу, а затем постепенно удаляются почками. При введении жидкости непосредственно в кровеносное русло повышается объем крови и артериальное давление, в том числе возрастает давление в приносящей артерии мальпигиева клубочка. Это приводит к увеличению фильтрации и количество образующейся мочи возрастает. Кроме того, повышение давления крови в сосудах раздражает барорецепторы кровеносных сосудов, вследствие чего приносящие артерии клубочков рефлекторно расширяются. Это вызывает увеличение притока крови к клубочкам, в результате чего фильтрация в капсуле и мочеобразование возрастают.

При увеличении концентрации солей в крови и повышении осмотического давления (например, при жажде) увеличивается частота нервных импульсов, которые поступают от осморецепторов, расположенных в супраоптическом ядре гипоталамуса, к нейронам гипоталамуса. Эти нейроны начинают усиленно секретировать физиологически активное вещество, которое поступает по аксонам в заднюю долю гипофиза и превращается в антидиуретический гормон (вазопрессин). Антидиуретический гормон (АДГ) начинает усиленно выделяться гипофизом в кровь. Поступив в почку, АДГ вызывает увеличение реабсорбции воды и образование более концентрированной мочи. Таким способом организм избавляется от избытка солей при малой потере воды, а это ведет к снижению осмотического давления.

При увеличении содержания воды в крови, возникающем вследствие обильного питья, уменьшается осмотическое давление крови, снижается частота импульсов от осморецепторов к нейронам гипоталамуса. Это приводит к уменьшению секреции АДГ. Меньше АДГ поступает к почкам. В результате уменьшается обратное всасывание воды из первичной мочи в кровь, почка вырабатывает более жидкую вторичную мочу и организм освобождается от излишней воды.

Увеличение концентрации солей в крови, т.е. повышение ее осмотического давления, оказывает также непосредственное влияние на реабсорбции) воды в почечных канальцах. Удерживая с собой некоторое количество воды и препятствуя ее реабсорбции, соли, а в некоторых случаях и другое вещества (например, глюкоза) способствуют увеличению объема выделяемой мочи. Так, при сахарном диабете происходит не только большое выделение глюкозы с мочой, но и увеличивается количество мочи.

Почки играют большую роль в поддержании рН крови и в освобождении организма от кислых продуктов обмена. рН мочи колеблется от 4,7 до 6.5. Моча приобретает кислую реакцию во время ее прохождения по канальцам почек, где из нее в значительной степени реабсорбируется NaHCO₃ и создается преобладание кислых фосфатов. Кислотность мочи возрастает при физической работе, при питании мясной пищей. Употребление щелочной растительной пищи приводит к смешению реакции мочи в щелочную сторону.

При смешении рН крови в кислую сторону (ацидозе) почки начинают выделать более кислую мочу, содержащую NaH₂PO₄, а при смешении рН крови в щелочную сторону (алкалозе) почки выделяют более щелочную мочу, содержащую Na₂HPO₄. Большое значение для поддержания рН крови и нейтрализации кислых продуктов обмена имеет синтез почкой NH₃, который связывает кислотные радикалы, замещая ионы калия и натрия и образуя соли аммония. Тем самым сберегаются в организме ионы натрия и калия. Кроме того, меняется уровень реабсорбции NaHCO₃ и выведение его с мочой.

Почки регулируют не только уровень ионов натрия в крови, но и постоянство соотношения между ионами натрия и калия. При недостатке Na⁺ в плазме крови реабсорбция его в извитых канальцах 2-го порядка резко увеличивается, а реабсорбция К⁺ соответственно уменьшается. При избытке в крови Na⁺ наблюдается обратная картина. Кроме ионов натрия и калия почки регулируют содержание в крови и других ионов (Са²⁺ Р³⁺ , Сl^-).

Участвуют почки и в регуляции уровня артериального давления благодаря синтезу фермента ренина клетками юкстагломерулярного аппарата (ЮГА), расположенного в области впадения в капсулу Шумлянского-Боумена приносящей артерии. Ренин стимулирует образование гормона ангиотонина, вызывающего сужение артериол и повышение кровяного давления (так называемая почечная гипертония). При почечной гипертонии лечению подлежат не сердце и кровеносные сосуды, а почки.

 

4. Процесс мочевыделения, факторы, его обусловливающие.

Образующаяся в почках моча поступает из извитых канальцев в собирательные трубочки и далее в чашечки почечной лоханки. Когда чашечки наполняются, они сокращаются и выдавливают мочу в мочеточники, которые, перистальтически сокращаясь, направляют мочу в мочевой пузырь. Мочевой пузырь – это полый мышечный орган, служащий резервуаром для накапливающейся мочи. Опорожнение его происходит периодически. У выхода из мочевого пузыря, в начале мочеиспускательного канала имеется сфинктер, или жом, мочевого пузыря. Несколько ниже расположен сфинктер мочеиспускательного канала, образованный поперечнополосатой мускулатурой. Во время мочеиспускания мускулатура сфинктеров расслабляется, а мышцы стенки пузыря: сокращаются, что ведет к опорожнению пузыря.

Благодаря пластическому тонусу гладкой мускулатуры стенок, мочевой пузырь может при наполнении увеличивать свой объем без заметного увеличения напряжения стенок. По этой причине давление нарастает в пузыре непропорционально количеству поступившей в него мочи: т.е. вначале практически не меняется, а затем быстро увеличивается. При накоплении мочи в пузыре у человека до 250-300 мл давление в нем повышается до 15-16 см водного столба и может возникнуть рефлекторное мочеиспускание. Чем больше скорость наполнения пузыря, тем быстрее повышается в нем давление и позывы к мочеиспусканию могут наблюдаться даже при небольшом объеме мочи в мочевом пузыре. Степень наполнения пузыря также сильно зависит от тонуса гладкой мускулатуры его стенок (на холоде емкость пузыря уменьшается).

Мочеиспускание – это сложный рефлекторный акт, заключающийся в одновременном сокращении стенок мочевого пузыря и расслаблении обоих сфинктеров. Этот акт регулируется нервными центрами, расположенными в спинном мозге, в продолговатом и среднем мозге и в коре больших полушарий.