Процессы, обеспечивающие мочеобразование в различных отделах нефрона и их механизмы.

Мочеобразование обеспечивается 3 процессами:

· фильтрация

· реабсорбция

· Секреция

I. фильтрация обеспечивается давлением. Фильтрациооное давление возникает благодаря нагнетающей функции сердца, что создает высокое артериальное давление в капиллярах сосудистого клубочка, равное 70-80 мм.рт.ст. такое давление обеспечивается: 1. почечная артерия расположена близко к брюшной аорте и градиент падения давления вдоль нее незначителен. 2. диаметр отходящей от клубочка артериолы в 2 раза уже, чем диметр приносящей, что создает повышенное гемодинамическое сопротивление току крови через клубочек.

Клубочковый фильтр состоит из 20-40 капилляров, окруженных капсулой клубочка. Фильтрация плазмы осуществляется через трехслойную мембрану, состоящую из эндотелия капилляров, базальной мембраны с порами и подоцитов. Мембрана почечного фильтра пропускает только те молекулы, которые проходят через поры: неорганические молекулы, низкомолекулярные органические вещества, аминокислоты, сахара, мочевину, мочевую кислоту. Белки и крупные молекулы в норме не проходят. В результате образуется первичная моча. В сутки ее образуется 150 л. Скорость фильтрации у мужчин составляет в среднем 150 мл/мин, у женщин 110 мл/мин.

II. реабсорбция. Из 150 л первичной мочи в сутки конечной мочи выделяется 1,5-2 л, остальное реабсорбируется.

Реабсорбция начинается в проксимальных извитых канальцах. Там осуществляется активный транспорт Na (30%), К, за счет электростатического взаимодействия вслед за Na переходит Cl. Реабсорбция воды происходит пассивно вслед за Na по осмотическому градиенту. В результате этого концентрация растворенных веществ в моче увеличивается. Появляется концентрационный градиент между мочой в канальцах и плазмой крови, он и обеспечивает пассивное движение в кровь аминокислот, глюкозы, фосфатов, бикарбонатов. В итоге из проксимальных канальцев моча выходит изотоничной.

Затем реабсорбция в петле нефрона. 2 колена петли Генле тесно соприкасаются друг с другом и работают сопряжено. Эпителий нисходящего колена активно пропускает воду, но не Na. Поэтому моча по ходу становится гипертоничной. Эпителий же восходящего колена петли активно реабсорбирует Na, но не пропускает воду в тканевую жидкость. Вследствие этого по мере прохождения по колену моча становится все более и более изотоничной. Причем, переход ионов Na в тканевую жидкость в восходящем колене ведет к повышению осмотического давления и тем самым способствует еще более интенсивному выходу воды из нисходящего колена.

Реабсорбция в дистальных канальцах. Аналогична таковой в проксимальных, здесь происходит дальнейшее всасывание Na, K, воды, аминокислот, глюкозы. Реабсорбция здесь непостоянна, а зависит от уровня веществ в крови и моче (факультативная).

В собирательных трубочках моча окончательно концентрируется благодаря пассивному току воды по осмотическому градиенту, создаваемому механизмом петли (поворотно-противоточным).

III. Секреция. В процессе образования мочи ряд веществ не проникают в фильтрат, но оказываются в конечной моче благодаря секреции. Известно 3 транспортные системы, действующие в проксимальных отдела нефрона, активно секретирующие различные вещества из крови:

1. секреция органических кислот (парааминогиппуровой), йодсодержащих рентгеноконтрастных веществ (диодраст), пенициллина, красителей фенолового красного.
2. обеспечивает секрецию сложных органических оснований (тетраэтиламмоний)
3. секреция ЭДТА (этилен-диамин-тетра-ацетат).

4. Роль проксимальных извитых канальцев в процессе мочеобразования: реабсорбция (реабсорбируемые вещества, механизм реабсорбции отдельных веществ, объем реабсорбции, пороговые и беспороговые вещества); секреция (секретируемые вещества, механизм секреции)

Реабсорбция начинается в проксимальных извитых канальцах. Там осуществляется активный транспорт Na (30%), К, за счет электростатического взаимодействия вслед за Na переходит Cl. Реабсорбция воды происходит пассивно вслед за Na по осмотическому градиенту. В результате этого концентрация растворенных веществ в моче увеличивается. Появляется концентрационный градиент между мочой в канальцах и плазмой крови, он и обеспечивает пассивное движение в кровь аминокислот, глюкозы (в проксимальных извитых канальцах адсорбируется 98% от всей отфильтрованной глюкозы), фосфатов, бикарбонатов. В итоге из проксимальных канальцев моча выходит изотоничной.

Здесь реабсорбируется 2/3 объема ультрафильтрата., объем мочи уменьшается в 8 раз и одновременно во столько же увеличивается концентрация мочи.

Пороговые и беспороговые вещества. Пороговые вещества выделяются в составе конечной мочи только при достижении определенной концентрации их в крови. Пр. глюкоза обнаруживается в моче токо если ее содержание ее в моче превышает 6,9ммоль/л.

Порог выведения – концентрация вещества в крови, при которой оно не может быть полностью реабсорбировано и попадает в конечную мочу. Порог различен для разных веществ и меняется в зависимости от функционального состояния организма.

Непороговые вещества выводятся из организма с мочой при любой концентрации. Пр. мочевина, креатинин.

Способностью к секреции обладают клетки эпителия проксимального и дистальных отделов канальцев. При этом клетки проксимальных канальцев секретируют органические соединения с помощью специальных переносчиков: один из которых обеспечивает секрецию органических кислот (парааминогиппуровой кислоты, диодраста, фенолрота, пенициллина и др.), а другой — секрецию органических оснований (гуанидина, пиперидина, тиамина, холина, серотонина, хинина, морфина и т. п.). Молекулы переносчиков, расположенные в базолатеральной мембране эпителиальных клеток канальцев, обеспечивают поступление органических веществ из околоканальцевой жидкости и крови в цитоплазму клеток.

Перемещаясь внутри клеток к апикальной мембране, секретируемые вещества затем проходят через нее в просвет канальца с помощью облегченной диффузии. В базальной мембране клеток имеются переносчики — котранспортеры, использующие энергию движения натрия по градиенту концентрации.

Секреция водородных ионов происходит в проксимальных канальцах в большей мере, чем в дистальных. Однако дистальная секреция водородных ионов играет основную роль в регуляции кислотно-основного состояния внутренней среды.

Регуляция канальцевой секреции осуществляется с помощью гормонов и симпатической нервной системы. Эффекты нервной регуляции реализуются за счет изменений кровотока в постгломерулярных капиллярах почки, т. е. транспорта веществ кровью к секретирующим клеткам, и влияния на энергетический обмен в клетках эпителия канальцев. Гормонами, усиливающими проксимальную канальцевую секрецию органических веществ за счет метаболических эффектов, являются соматотропин аденогипофиза, йодсодержащие гормоны щитовидной железы и андрогены.

Процесс секреции некоторых веществ в проксимальных канальцах идет настолько интенсивно, что за одно прохождение крови через корковое вещество почек из нее удаляются полностью путем секреции такие вещества, как, например, парааминогиппуровая кислота или рентгеноконтрастные препараты. Следовательно, определяя клиренс этих веществ, можно рассчитать объем плазмы крови, проходящей в единицу времени через кору почек, или величину эффективного (т. е. участвующего в мочеобразовании) почечного плазмотока.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 83; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!