Крайните метаболитни продукти се екскретират от човешкото тяло от белите дробове (въглероден диоксид, летливи съединения, водни пари), кожа, черва (неразградени остатъци от храна) и главно през пикочната система. Екскреторните процеси са незаменима част от обмяната на веществата. Те са насочени към поддържане на постоянството на вътрешната среда на тялото. Органите на отделителната система - бъбреците, уретерите, пикочния мехур, уретрата.

Основният орган на пикочната система е бъбреците. Това са малки сдвоени органи с форма на зърна, тежаща 150 g, разположени в гръбначния стълб в лумбалната област на коремната кухина. Бъбречката е покрита с черупки. В надлъжното сечение тя има два различни слоя: външен - кортикален и вътрешно-мозъчен. Мозъчният слой се състои от отделни участъци - пирамиди, разделени от колони от кортикална субстанция. Основите на пирамидата са обърнати към кортикалния слой, а върховете към центъра на бъбреците, където се намира бъбречната таза. Неговият тесен край се простира в уретера, отваря се в пикочния мехур, който е мускулен сакуларен орган, стените на който могат да се разтеглят и тънки. Излизането от пикочния мехур в уретрата се затваря от две силни мускулни издутини, които се отварят по време на уринирането. При хората през бъбреците тече след 1 минута. 1000-1200 ml. кръв. Това е почти една четвърт от обема на кръвта, изхвърляна едновременно от сърцето. Подаването на кръв към бъбреците се различава от доставянето на кръв към други органи на тялото, тъй като кръвта, влизаща в бъбреците, преминава последователно две мрежи от капиляри една след друга: капилярни гломерули и капиляри, които сплитат бъбречните тубули. Такова обилно кръвоснабдяване и специално устройство на капилярната мрежа на бъбреците позволяват на тялото бързо да се отърве от ненужните продукти от разпада и веществата, донесени с кръв.

Урината се образува от кръвната плазма. Въпреки това, съставът на урината значително се различава от състава на кръвната плазма. Това означава, че бъбреците произвеждат урина, като променят кръвта, която тече през тях. Този процес се осъществява в два етапа. Първоначално се образува първична урина и след това вторична урина.

В кортикалния слой на бъбреците има около 1 милион бъбречни капсули, подобни на стъкла, чиито стени се образуват от един слой епител. В "стъклото" - капсулата е капилярен гломерул, който излиза от него под формата на отдалечена артерия. След филтрация в капсулата се образува първичната урина - тази плазма е свободна от протеини и кръвни клетки. Свитите тубули са плътно преплетени с мрежа от капиляри на изтичащата артерия. В този тубул започва обратното усвояване на водата и необходимите за тялото вещества (захари, протеини) в капилярите. Останалата течност, която съдържа излишните соли, пикочна киселина, урея и други вредни продукти на разлагане, както и амоняк, е вторична урина, която рефлексивно се отстранява от пикочния мехур през уретрата.

Бъбреци - биологични филтри. Чрез бъбреците от кръвта, излишната вода, минерални соли, метаболитни продукти, отрови, лекарства се филтрират и отстраняват от тялото.
Те участват в хуморалната регулация, поддържат постоянството на химичния състав и свойствата на вътрешните телесни течности.
Поддържане на хомеостаза - бъбреците синтезират биологично активни вещества, отделят хормони.
Работата на бъбреците се регулира от вегетативната, нервната и хуморалната системи чрез увеличаване и намаляване на кръвния поток през бъбреците, което се постига чрез намаляване или увеличаване на лумена на съдовете. Центърът на рефлекс на уриниране се намира в гръбначния мозък. Той е под контрола на по-високата част на централната нервна система - мозъчната кора. Ето защо човек може съзнателно да забави уринирането.

Бъбреците са жизненоважни органи на нашето тяло. Нарушаването или прекратяването на тяхната функция неизбежно води до отравяне на организма с онези вещества, които обикновено се екскретират в урината.

Физиология на системата на екскреция

Избор на физиология

Изолация - набор от физиологични процеси, насочени към отстраняване от организма на крайните продукти на обмяната на веществата (упражняване на бъбреците, потните жлези, белите дробове, стомашно-чревния тракт и др.).

Екскрецията (екскрецията) е процес на освобождаване на организма от крайните продукти на метаболизма, излишната вода, минералите (макро- и микроелементи), хранителни вещества, чужди и токсични вещества и топлина. Екскрецията настъпва постоянно в тялото, което осигурява поддържането на оптималния състав и физико-химичните свойства на вътрешната му среда и най-вече на кръвта.

Крайните продукти на метаболизма (метаболизма) са въглероден диоксид, вода, азотсъдържащи вещества (амоняк, урея, креатинин, пикочна киселина). Въглеродният диоксид и водата се образуват по време на окислението на въглехидрати, мазнини и протеини и се освобождават от тялото главно в свободна форма. Малка част от въглеродния диоксид се освобождава под формата на бикарбонати. Азот-съдържащи продукти на метаболизма се образуват по време на разграждането на протеини и нуклеинови киселини. Амонякът се образува по време на окислението на протеините и се отстранява от тялото главно под формата на карбамид (25-35 g / ден) след съответните трансформации в черния дроб и амониевите соли (0.3-1.2 g / ден). В мускулите по време на разграждането на креатин фосфата се образува креатин, който след дехидратация се превръща в креатинин (до 1,5 г / ден) и в тази форма се отстранява от тялото. При разграждането на нуклеиновите киселини се образува пикочна киселина.

В процеса на окисление на хранителните вещества винаги се отделя топлина, чийто излишък трябва да се отстрани от мястото на образуването му в тялото. Тези вещества, образувани в резултат на метаболитни процеси, трябва постоянно да се отстраняват от тялото, а излишната топлина да се разсейва във външната среда.

Човешки екскреторни органи

Процесът на екскреция е важен за хомеостазата, осигурява освобождаването на организма от крайните продукти на обмяната на веществата, които вече не могат да се използват, чужди и токсични вещества, както и излишната вода, соли и органични съединения от храната или от метаболизма. Основната важност на органите на екскреция е да се поддържа постоянството на състава и обема на вътрешния флуид на тялото, особено на кръвта.

• бъбреци - премахване на излишната вода, неорганични и органични вещества, крайни продукти на метаболизма;
• бели дробове - премахване на въглеродния диоксид, водата, някои летливи вещества, например етерни и хлороформни пари по време на анестезия, алкохолни изпарения при интоксикация;
• слюнчените и стомашните жлези - отделят тежки метали, редица лекарства (морфин, хинин) и чужди органични съединения;
• панкреас и чревни жлези - отделят тежки метали, лекарствени вещества;
• кожа (потни жлези) - отделят вода, соли, някои органични вещества, по-специално, карбамид, а при тежка работа - млечна киселина.

Общи характеристики на системата за разпределение

Екскреционната система е набор от органи (бъбреци, бели дробове, кожа, храносмилателен тракт) и механизми за регулиране, чиято функция е екскрецията на различни вещества и разпръскването на излишната топлина от тялото в околната среда.

Всеки от органите на екскреционната система играе водеща роля в отстраняването на определени екскретирани вещества и разсейване на топлината. Ефективността на системата за разпределение обаче се постига чрез тяхното сътрудничество, което се осигурява от сложни регулаторни механизми. В същото време, промяната във функционалното състояние на един от отделителните органи (поради увреждане, заболяване, изчерпване на резервите) е придружена от промяна в екскреторната функция на другите в рамките на интегралната система на екскреция на организма. Например, при прекомерно отнемане на водата през кожата с повишено изпотяване при условия на висока външна температура (през лятото или по време на работа в горещи работилници), производството на урина от бъбреците намалява и екскрецията му намалява диурезата. С намаляване на екскрецията на азотни съединения в урината (с бъбречно заболяване), тяхното отстраняване през белите дробове, кожата и храносмилателния тракт се увеличава. Това е причината за "уремичен" дъх от устата при пациенти с тежки форми на остра или хронична бъбречна недостатъчност.

Бъбреците играят водеща роля в екскрецията на азотсъдържащи вещества, вода (при нормални условия, повече от половината от обема от дневното отделяне), излишък на повечето минерални вещества (натрий, калий, фосфати и др.), Излишък на хранителни вещества и чужди вещества.

Белите дробове осигуряват отстраняването на повече от 90% от въглеродния диоксид, образуван в тялото, водните пари, някои летливи вещества, уловени или образувани в тялото (алкохол, етер, хлороформ, газове на автомобилния транспорт и промишлени предприятия, ацетон, урея, продукти на разграждане на повърхностноактивно вещество). В нарушение на функциите на бъбреците се увеличава отделянето на урея с секрецията на жлезите на дихателните пътища, чието разлагане води до образуване на амоняк, което причинява появата на специфичен мирис от устата.

Жлезите на храносмилателния тракт (включително слюнчените жлези) играят водеща роля в секрецията на излишния калций, билирубин, жлъчни киселини, холестерол и неговите производни. Те могат да отделят соли на тежки метали, лекарствени вещества (морфин, хинин, салицилати), чужди органични съединения (например, багрила), малко количество вода (100-200 мл), урея и пикочна киселина. Тяхната екскреторна функция се засилва, когато тялото натоварва излишък от различни вещества, както и бъбречно заболяване. Това значително увеличава отделянето на метаболитни продукти от протеини с тайните на храносмилателните жлези.

Кожата е от първостепенно значение в процеса на отделяне на топлина от тялото към околната среда. В кожата има специални органи на екскреция - потни и мастни жлези. Потните жлези играят важна роля в отделянето на вода, особено в горещи климатични условия и (или) интензивна физическа работа, включително в горещи работилници. Екскрецията на вода от повърхността на кожата варира от 0,5 l / ден в покой до 10 l / ден в горещите дни. От този момент нататък се освобождават соли на натрий, калий, калций, урея (5-10% от общото количество, екскретирано от тялото), пикочната киселина и около 2% въглероден диоксид. Мастните жлези отделят специално мастно вещество - себум, който изпълнява защитна функция. Състои се от 2/3 вода и 1/3 от неосапуняеми съединения - холестерол, сквален, продукти от обмяната на половите хормони, кортикостероиди и др.

Функции на отделителната система

Екскрецията е освобождаването на организма от крайните продукти на метаболизма, чужди вещества, вредни продукти, токсини, лекарствени вещества. Метаболизмът в организма произвежда крайни продукти, които не могат да бъдат използвани допълнително от организма и следователно трябва да бъдат отстранени от него. Някои от тези продукти са токсични за екскреционните органи, поради което в организма се формират механизми, които правят тези вредни вещества безвредни или по-малко вредни за организма. Например, амонякът, който се образува в процеса на протеиновия метаболизъм, оказва вредно въздействие върху клетките на бъбречния епител, затова в черния дроб амонякът се превръща в урея, което няма вредно въздействие върху бъбреците. В допълнение, в черния дроб се появява неутрализация на токсични вещества като фенол, индол и скатол. Тези вещества се комбинират със сярна и глюкуронова киселини, образувайки по-малко токсични вещества. По този начин, процесите на изолиране се предшестват от процеси на така наречения защитен синтез, т.е. превръщането на вредните вещества в безвредни.

Органите на екскрецията включват бъбреците, белите дробове, стомашно-чревния тракт, потните жлези. Всички тези органи изпълняват следните важни функции: премахване на обменни продукти; участие в поддържането на постоянството на вътрешната среда на тялото.

Участие на екскреторни органи в поддържането на водно-солевия баланс

Функции на водата: водата създава среда, в която протичат всички метаболитни процеси; е част от структурата на всички клетки на тялото (свързана вода).

Човешкото тяло е 65-70%, обикновено съставено от вода. По-специално, човек със средно тегло от 70 кг в тялото е около 45 литра вода. От това количество, 32 литра е вътреклетъчна вода, която участва в изграждането на клетъчната структура, а 13 литра е извънклетъчна вода, от която 4.5 литра е кръв и 8.5 литра е извънклетъчна течност. Човешкото тяло постоянно губи вода. Чрез бъбреците се отстраняват около 1,5 литра вода, която разрежда токсичните вещества, намалявайки токсичния им ефект. Около 0.5 литра вода на ден се губят. Издишаният въздух е наситен с водна пара и в този вид се отстранява 0.35 л. Около 0,15 литра вода се отстраняват с крайните продукти на храносмилането. Така през деня от тялото се отделят около 2,5 литра вода. За запазване на водния баланс трябва да се погълне същото количество: с храната и напитката в тялото влизат около 2 литра вода и в тялото се образуват 0,5 литра вода в резултат на метаболизма (обмяна на вода), т.е. пристигането на вода е 2,5 литра.

Регулиране на водния баланс. аВторегулиране

Този процес започва с отклонение на константното съдържание на вода в тялото. Количеството на водата в тялото е твърда константа, тъй като при недостатъчен прием на вода се постига бързо смяна на рН и осмотично налягане, което води до дълбоко разрушаване на обмена на вещества в клетката. На нарушение на водния баланс на тялото сигнализира субективно чувство на жажда. Това се случва при недостатъчно водоснабдяване на тялото или при прекомерно освобождаване (увеличено изпотяване, диспепсия, с прекомерно снабдяване с минерални соли, т.е. с увеличаване на осмотичното налягане).

В различни части на съдовото легло, особено в хипоталамуса (в супрапоптичното ядро) има специфични клетки - осморецептори, съдържащи вакуола (везикула), пълна с течност. Тези клетки около капилярния съд. С увеличаване на осмотичното налягане на кръвта поради разликата в осмотичното налягане, течността от вакуола ще се влее в кръвта. Освобождаването на вода от вакуола води до неговото бръчки, което причинява възбуждане на осморецепторните клетки. В допълнение, има чувство на сухота на лигавиците на устата и фаринкса, докато дразнещи рецептори на лигавицата, импулси, от които също влизат в хипоталамуса и увеличава възбуждането на група ядра, наречени център на жажда. Нервните импулси влизат в мозъчната кора и се формира субективно чувство на жажда.

С увеличаване на осмотичното налягане на кръвта, се образуват реакции, които имат за цел да възстановят константата. Първоначално от всички складове за вода се използва резервна вода, тя започва да преминава в кръвния поток и освен това дразненето на осморецепторите на хипоталамуса стимулира отделянето на ADH. Синтезира се в хипоталамуса и се отлага в задния лоб на хипофизната жлеза. Секрецията на този хормон води до намаляване на диурезата чрез увеличаване на реабсорбцията на вода в бъбреците (особено в каналите за събиране). По този начин тялото се освобождава от излишната сол с минимална загуба на вода. Въз основа на субективното усещане за жажда (мотивиране от жажда) се формират поведенчески реакции, насочени към намиране и получаване на вода, което води до бързо връщане на нормалното осмотично налягане. Така е и процесът на регулиране на твърда константа.

Водното насищане се извършва в две фази:

• фаза на сензорна наситеност, настъпва, когато рецепторите на лигавицата на устната кухина и фаринкса се дразнят от вода, водата се отлага в кръвта;
• фазата на истинска или метаболитна наситеност възниква в резултат на абсорбцията на получената вода в тънките черва и влизането й в кръвта.

Екскреторна функция на различни органи и системи

Екскреторната функция на храносмилателния тракт се свежда не само до отстраняване на неразградени остатъци от храна. Например, при пациенти с нефрит, азотните шлаки се отстраняват. В случай на нарушение на тъканното дишане, в слюнката се появяват и окислени продукти от сложни органични вещества. При отравяне при пациенти със симптоми на уремия се наблюдава хиперсаливация (засилено слюноотделяне), която до известна степен може да се разглежда като допълнителен екскреторен механизъм.

Някои багрила (метиленово синьо или конготно) се секретират през стомашната лигавица, която се използва за диагностициране на заболявания на стомаха с едновременна гастроскопия. В допълнение, соли на тежки метали и лекарствени вещества се отстраняват през лигавицата на стомаха.

Панкреасът и чревните жлези отделят соли на тежки метали, пурини и лекарствени вещества.

Изключващата функция на белия дроб

С издишан въздух белите дробове отстраняват въглеродния диоксид и водата. В допълнение, повечето ароматни естери се отстраняват през алвеолите на белите дробове. Чрез белите дробове също се отстраняват фузелово масло (интоксикация).

Екскреторна функция на кожата

По време на нормалното функциониране мастните жлези отделят крайни продукти на метаболизма. Тайната на мастните жлези е да смазва кожата с мазнини. Екскреторната функция на млечните жлези се проявява по време на кърмене. Следователно, когато токсичните и лекарствените вещества и етеричните масла са погълнати в тялото на майката, те се екскретират в млякото и могат да имат ефект върху тялото на детето.

Действителните екскреторни органи на кожата са потните жлези, които премахват крайните продукти на метаболизма и по този начин участват в поддържането на много константи на вътрешната среда на тялото. След това от тялото се отстраняват вода, соли, млечна и пикочна киселина, урея и креатинин. Обикновено, делът на потните жлези при премахването на продуктите от белтъчния метаболизъм е малък, но при бъбречни заболявания, особено при остра бъбречна недостатъчност, потните жлези значително увеличават обема на отделените продукти в резултат на повишено изпотяване (до 2 литра или повече) и значително увеличение на уреята в пот. Понякога се отделя толкова много урея, че се отлага под формата на кристали върху тялото и бельото на пациента. Токсините и лекарствените вещества могат да бъдат отстранени. За някои вещества потните жлези са единственият отделителен орган (например арсенова киселина, живак). Тези вещества, които се отделят от потта, се натрупват в космените фоликули и кожни обвивки, което позволява да се определи присъствието на тези вещества в организма още много години след смъртта му.

Екскреторна бъбречна функция

Бъбреците са основните органи на екскрецията. Те играят водеща роля в поддържането на постоянна вътрешна среда (хомеостаза).

Функциите на бъбреците са много обширни и участват:

• в регулирането на обема на кръвта и други течности, които съставляват вътрешната среда на тялото;
• регулират постоянното осмотично налягане на кръвта и другите телесни течности;
• регулиране на йонния състав на вътрешната среда;
• регулиране на киселинно-алкалния баланс;
• осигуряват регулиране на освобождаването на крайните продукти на азотния метаболизъм;
• осигуряват екскрецията на излишните органични вещества, идващи от храната и образувани в процеса на метаболизма (например глюкоза или аминокиселини);
• регулират обмяната на веществата (метаболизъм на протеини, мазнини и въглехидрати);
• участват в регулирането на кръвното налягане;
• участва в регулирането на еритропоезата;
• участват в регулирането на кръвосъсирването;
• участват в секрецията на ензими и физиологично активни вещества: ренин, брадикинин, простагландини, витамин D.

Структурната и функционална единица на бъбрека е нефрона, извършва се процесът на образуване на урина. Във всеки бъбрек около 1 милион нефрони.

Образуването на крайната урина е резултат от три основни процеса, протичащи в нефрона: филтрация, реабсорбция и секреция.

Гломерулна филтрация

Образуването на урина в бъбреците започва с филтриране на кръвната плазма в бъбречните гломерули. Има три бариери пред филтрацията на водата и нискомолекулните съединения: гломеруларния капилярен ендотелиум; мембранна мембрана; вътрешна листова капсула гломерула.

При нормална скорост на кръвния поток големите протеинови молекули образуват бариерен слой на повърхността на порите на ендотела, предотвратявайки преминаването на оформени елементи и фини протеини през тях. Компонентите с ниско молекулно тегло на кръвната плазма могат свободно да достигнат базалната мембрана, която е един от най-важните компоненти на гломерулната филтрационна мембрана. Порите на мембранната мембрана ограничават преминаването на молекули в зависимост от техния размер, форма и заряд. Отрицателно заредената стена на порите възпрепятства преминаването на молекули със същия заряд и ограничава преминаването на молекули по-големи от 4–5 nm. Последната бариера в начина на филтриране на веществата е вътрешният лист на капсулата гломерул, който се образува от епителни клетки - подоцити. Podocytes имат процеси (крака), с които са прикрепени към базалната мембрана. Пространството между краката е блокирано от прорези от мембрани, които ограничават преминаването на албумин и други молекули с високо молекулно тегло. Така, такъв многослоен филтър осигурява запазването на еднакви елементи и протеини в кръвта и образуването на практически безпротеинов ултрафилтрат - първична урина.

Основната сила, която осигурява филтрация в гломерулите, е хидростатичното налягане на кръвта в гломерулните капиляри. Ефективното филтрационно налягане, от което зависи скоростта на гломерулната филтрация, се определя от разликата между хидростатичното налягане на кръвта в гломерулните капиляри (70 mmHg) и факторите, които го противопоставят - онкотичното налягане на плазмените протеини (30 mmHg) и хидростатичното налягане на ултрафилтрата в гломерулна капсула (20 mmHg). Следователно, ефективното филтрационно налягане е 20 mm Hg. Чл. (70 - 30 - 20 = 20).

Количеството филтрация се влияе от различни вътрешно-бъбречни и екстраренални фактори.

Бъбречните фактори включват: количеството хидростатично кръвно налягане в гломерулните капиляри; броя на функциониращите гломерули; количеството на ултрафилтратно налягане в гломерулната капсула; степен на капилярна пропускливост гломерула.

Екстрареналните фактори включват: количеството на кръвното налягане в големите съдове (аорта, бъбречна артерия); бъбречна скорост на кръвния поток; стойността на онкотичното кръвно налягане; функционалното състояние на други отделителни органи; степен на хидратация на тъканите (количество вода).

Тръбна реабсорбция

Реабсорбция - реабсорбция на вода и вещества, необходими за организма от първичната урина в кръвния поток. В човешкия бъбрек на ден се образуват 150-180 литра филтрат или първична урина. Крайната или вторичната урина отделя около 1,5 литра, останалата част от течната част (т.е. 178,5 литра) се абсорбира в тубулите и събирателните канали. Реабсорбцията на различни вещества се извършва чрез активен и пасивен транспорт. Ако дадено вещество се абсорбира срещу концентрация и електрохимичен градиент (т.е. с енергия), тогава този процес се нарича активен транспорт. Разграничаване между първичен активен и вторичен активен транспорт. Първичният активен транспорт се нарича пренос на вещества срещу електрохимичния градиент, осъществяван от енергията на клетъчния метаболизъм. Пример: прехвърляне на натриеви йони, което се случва с участието на ензима натриев-калиев АТФаза, използвайки енергията на аденозин трифосфат. Вторичен транспорт е прехвърлянето на вещества срещу градиента на концентрация, но без изразходването на клетъчна енергия. С помощта на такъв механизъм настъпва реабсорбция на глюкоза и аминокиселини.

Пасивният транспорт - се осъществява без енергия и се характеризира с факта, че преносът на вещества протича по електрохимичен, концентрационен и осмотичен градиент. Поради пасивния транспорт се абсорбира: вода, въглероден диоксид, карбамид, хлориди.

Реабсорбцията на вещества в различни части на нефрона варира. При нормални условия, глюкоза, аминокиселини, витамини, микроелементи, натрий и хлор се реабсорбират в проксималния сегмент на нефрона от ултрафилтрат. В следващите участъци на нефрона се абсорбират само йони и вода.

От голямо значение при реабсорбцията на водни и натриеви йони, както и в механизмите на концентрация на урина е функционирането на ротационно-противотокната система. Петчката на нефрона има две колена - спускащи се и възходящи. Епителът на възходящото коляно има способността активно да прехвърля натриевите йони в извънклетъчната течност, но стената на този участък е непроницаема за вода. Епителът на низходящото коляно преминава вода, но няма механизми за транспортиране на натриеви йони. Преминавайки през низходящата част на периферията на нефрона и раздавайки вода, първичната урина става по-концентрирана. Реабсорбцията на водата настъпва пасивно поради факта, че в възходящата част има активна реабсорбция на натриеви йони, които, влизайки в междуклетъчната течност, увеличават осмотичното налягане в него и насърчават реабсорбцията на вода от низходящите части.

Система и функции на човешките органи

Метаболизмът вътре в човешкото тяло води до образуване на продукти на разпадане и токсини, които в кръвоносната система във високи концентрации могат да доведат до отравяне и намаляване на жизнените функции. За да се избегне това, природата е осигурила органите на екскреция, като изнася метаболитни продукти от тялото с урината и изпражненията.

Система от органи на секрети

Органите на екскреция включват:

• бъбрек;
• кожа;
• светлина;
• слюнчени и стомашни жлези.

Бъбреците освобождават човек от излишната вода, натрупани соли, образуват се токсини, дължащи се на консумацията на твърде мазни храни, токсини и алкохол. Те играят значителна роля в елиминирането на продуктите от разграждането на наркотици. Благодарение на работата на бъбреците, човек не страда от изобилие от различни минерали и азотни вещества.

Светлина - поддържа кислородния баланс и е филтър, както вътрешен, така и външен. Те допринасят за ефективното отстраняване на въглеродния диоксид и вредните летливи вещества, образувани в тялото, за да се отървете от течните изпарения.

Стомашни и слюнчени жлези - помагат за отстраняване на излишните жлъчни киселини, калций, натрий, билирубин, холестерол, както и неразградени остатъци от храна и метаболитни продукти. Органите на храносмилателния тракт освобождават тялото от соли на тежки метали, примеси от лекарства, токсични вещества. Ако бъбреците не се справят със задачата си, натоварването върху този орган се увеличава значително, което може да повлияе на ефективността на работата му и да доведе до неуспехи.

Кожата изпълнява метаболитната функция чрез мастните и потните жлези. Процесът на изпотяване премахва излишната вода, соли, урея и пикочна киселина, както и около два процента въглероден диоксид. Мастните жлези играят значителна роля в изпълнението на защитните функции на тялото, секретирай себум, състоящ се от вода и редица неосапни съединения. Предотвратява проникването на вредни съединения през порите. Кожата ефективно регулира преноса на топлина, като предпазва лицето от прегряване.

Уринарната система

Основната роля сред човешките екскреторни органи е заета от бъбреците и пикочната система, които включват:

• пикочния мехур;
• уретер;
• уретра.

Бъбреците са сдвоен орган във формата на бобови растения с дължина около 10–12 см. Важен орган на екскрецията се намира в лумбалната област на човек, защитен е от гъст мастен слой и е малко подвижен. Ето защо тя не е податлива на нараняване, но е чувствителна към вътрешни промени в тялото, човешко хранене и отрицателни фактори.

Всеки от бъбреците при възрастен тежи около 0,2 kg и се състои от таз и основния невроваскуларен сноп, който свързва органа с човешката екскреторна система. Тазът служи за комуникация с уретера и с пикочния мехур. Тази структура на пикочните органи ви позволява напълно да затворите цикъла на кръвообращението и ефективно да изпълнява всички възложени функции.

Структурата на двата бъбрека се състои от два взаимосвързани слоя:

• кортикална - състои се от гломерули на нефрона, служи като основа за бъбречната функция;
• мозъчен - съдържа сплит на кръвоносните съдове, снабдява тялото с необходимите вещества.

Бъбреците дестилират цялата кръв на човек през 3 минути и затова са основният филтър. Ако филтърът се повреди, възникне възпалителен процес или бъбречна недостатъчност, метаболитни продукти не влизат в уретрата през уретера, а продължават движението си през тялото. Токсините се отделят частично с пот, с метаболитни продукти през червата, както и през белите дробове. Въпреки това, те не могат напълно да напуснат тялото и поради това се развива остра интоксикация, която представлява заплаха за човешкия живот.

Функции на пикочната система

Основните функции на органите за екскреция са премахване на токсините и излишните минерални соли от организма. Тъй като бъбреците играят основната роля на човешката екскреторна система, важно е да се разбере точно как те пречистват кръвта и какво може да попречи на нормалното им функциониране.

Когато кръвта попадне в бъбреците, тя попада в техния кортикален слой, където се получава груба филтрация поради гломерулите на нефрона. Големи протеинови фракции и съединения се връщат в кръвния поток на човек, като му осигуряват всички необходими вещества. Малки отломки се изпращат в уретера, за да напуснат тялото с урината.

Тук се проявява тубуларна реабсорбция, при която се получава реабсорбция на полезни вещества от първичната урина в човешката кръв. Някои вещества се абсорбират с редица характеристики. В случай на излишък на глюкоза в кръвта, която често се появява по време на развитието на захарен диабет, бъбреците не могат да се справят с целия обем. Определено количество глюкоза може да се появи в урината, което сигнализира за развитието на ужасно заболяване.

При обработката на аминокиселини се случва, че в кръвта може да има няколко подвида, които се пренасят от същите носители. В този случай, реабсорбцията може да бъде инхибирана и да натоварва органа. Протеинът обикновено не трябва да се появява в урината, но при определени физиологични условия (висока температура, тежка физическа работа) може да се открие на изхода в малки количества. Това условие изисква наблюдение и контрол.

По този начин, бъбреците на няколко етапа напълно филтрират кръвта, без да оставят вредни вещества. Въпреки това, поради свръхпредлагане на токсини в организма, работата на един от процесите в пикочната система може да бъде нарушена. Това не е патология, но изисква експертен съвет, тъй като при постоянни претоварвания тялото бързо се проваля, причинявайки сериозни щети на човешкото здраве.

В допълнение към филтрацията, отделителната система:

• регулира баланса на течности в човешкото тяло;
• поддържа киселинно-алкален баланс;
• участва във всички обменни процеси;
• регулира кръвното налягане;
• произвежда необходимите ензими;
• осигурява нормален хормонален фон;
• спомага за подобряване на абсорбцията в организма на витамини и минерали.

Ако бъбреците престанат да работят, вредните фракции продължават да се скитат през съдовото легло, увеличавайки концентрацията и водещи до бавно отравяне на лицето чрез метаболитни продукти. Ето защо е толкова важно да се запази нормалната им работа.

Превантивни мерки

За да може цялата система за подбор да работи безпроблемно, е необходимо внимателно да се следи работата на всеки от органите, свързани с нея, и при най-малката повреда се свържете със специалист. За да се завърши работата на бъбреците, е необходима хигиена на органите на пикочните пътища. Най-добрата превенция в този случай е минималното количество вредни вещества, консумирани от организма. Необходимо е внимателно да се следи диетата: не пийте алкохол в големи количества, намалете съдържанието в диетата на осолени, пушени, пържени храни, както и храните, пренаситени с консерванти.

Други органи на човешки екскременти също се нуждаят от хигиена. Ако говорим за белите дробове, е необходимо да се ограничи наличието в прашни помещения, зони на токсични химикали, затворени пространства с високо съдържание на алергени във въздуха. Трябва също така да избягвате белодробно заболяване, веднъж годишно, за да провеждате рентгеново изследване, навреме, за да елиминирате центровете на възпаление.

Също толкова важно е да се поддържа нормалното функциониране на стомашно-чревния тракт. Поради недостатъчно продуциране на жлъчката или наличието на възпалителни процеси в червата или стомаха е възможно появата на ферментационни процеси с освобождаването на гниещи продукти. Влизайки в кръвта, те предизвикват прояви на интоксикация и могат да доведат до необратими последствия.

Що се отнася до кожата, всичко е просто. Трябва редовно да ги почиствате от различни замърсители и бактерии. Въпреки това, не можете да прекалявате. Прекомерната употреба на сапун и други почистващи препарати може да разруши мастните жлези и да доведе до намаляване на естествената защитна функция на епидермиса.

Отделителните органи прецизно разпознават кои клетки са необходими за поддържането на всички жизнени системи и които могат да бъдат вредни. Те отрязват целия излишък и го отстраняват с пот, издишан въздух, урина и фекалии. Ако системата спре да работи, лицето умира. Ето защо е важно да се следи работата на всяко тяло и ако се чувствате зле, трябва незабавно да се свържете със специалист за преглед.

Химия, биология, подготовка за GIA и EGE

Човешката екскреторна система често се нарича "пикочен", подчертавайки основния орган - бъбреците. Но в отделителната система включва и кожата - един от най-големите органи на тялото и белите дробове.

Екскреторната или екскреторната система в биологията е набор от органи, които отстраняват излишната вода, метаболитни продукти, соли, както и токсични вещества, които са влезли в тялото отвън или са се образували в него.

човешка пикочна система

Тази система включва:

• бъбреци - чифт бъбреци (въпреки че човек може да живее с един бъбрек) - разположен зад коремната част на тялото, на нивото на лумбалната част;
• уретери - проводящи канали - „посредници” между бъбреците и пикочния мехур;
• пикочен мехур - кух орган, образуван от мускулна тъкан, разположен в тазовата област;
• уретра - премахва урината от тялото.

Структура и функция на бъбреците

червен съд - бъбречна вена - входящ съд, жълто - уретер - низходящ съд

Извън бъбреците са покрити с обвивка (капсула) на съединителната тъкан.

След това идва кортикалната и мозъчната част на органа.

Бъбречната клетка е нефрон. Тези клетки не са като всички останали.

Нефронна структура:

Както може да се види от фигурата, нефронът има тяло - бъбречния корпус и цялата система от канали (тубули) - „гломерула“.

Основните функции на бъбреците:

За 5 минути бъбреците филтрират цялата кръв на човешкото тяло. В бъбреците, той се почиства, навлиза във вените и се филтрира, връща се в тялото.

Бъбреците разтварят вредните вещества във водата - това е урина.

1. Образуване на урина;
2. поддържане на йонна (киселинно-алкална) хомеостаза;
3. екскреция и реабсорбция на електролити (соли);
4. ендокринни (освобождаване на хормони);
5. участват в образуването на кръв.

Как се образува урината?

Течната част на кръвта (т.е. всичко, с изключение на кръвните клетки и големите протеини) се филтрира от бъбреците. Обемът на тази кръв е доста голям - около 1/4 от кръвта - 1-1,5 литра преминава през гломерула на нефрона в минута.

Образува се първична урина. Съставът на тази първична урина е приблизително както следва:

• кръвна плазма (без протеини);
• органични вещества: глюкоза, аминокиселини, хормони, витамини и др.;
• неорганични вещества - сол.

След това се случва реабсорбция - обратното усвояване на вещества, необходими за организма.

Какво остава - абсолютно не е необходимо за тялото вещества - вторична урина - точно това, което се премахва през уретрата.

мехур

Основната функция на пикочния мехур - натрупването на урина. Той е разтеглив орган, средният му обем оставя 0,5 литра.

Мускулите на пикочния мехур - сфинктери - се намират наоколо и регулират потока и екскрецията на течност.

Уринирането е безусловен рефлекс в бебето, с узряването му става условно.

Изпит за част от въпрос C:

В червено вече сме отбелязали грешните части. Нека поправим тези недостатъци:

1. надбъбречните жлези - органът на ендокринната система, не участва в пикочните пътища, а формира жизненоважни хормони;
2. филтрация на кръвта, постъпваща в бъбреците, в бъбречната кора - в гломерулите на нефроните;
3. бъбреците филтрират само кръвта.

Вторият важен орган на човешката екскреторна система е белите дробове.

Вече разгледахме тяхната структура в лекция за дихателната система на човека.

Белите дробове отделят CO2 и водата от тялото.

Третият орган на отделителната система е кожата.

• обмен на газ;
• потните жлези - отделят сол, вода и органични вещества.

Така човешката екскреторна система се състои от „подсистемата” - пикочните, белите дробове и кожата. Ясната и непрекъсната работа на тези органи осигурява елиминирането на метаболитни продукти от тялото и ненужни, понякога дори и вредни вещества.

• на изпита са въпроси А15 и А16 - системата на човешките органи
• A17 - Вътрешна среда на човешкото тяло
• А33 - Жизнени процеси
• C5 - анатомични въпроси
• в GIA - A9 - Анатомия и физиология на човека

Структурата и функцията на човешките органи

Жизнената дейност на нашето тяло се осигурява от координираната работа на органовите системи.

Важна роля в регулирането и изпълнението на всички функции играят човешките органи.

Природата ни е наградила със специални органи, които насърчават отделянето на метаболитни продукти от организма.

Какви органи на екскреция има човек?

Системата от човешки органи се състои от:

• бъбреците,
• пикочния мехур,
• уретери,
• уретра.

В тази статия ще разгледаме подробно органите на екскрецията на човек и тяхната структура и функции.

бъбреци

Тези сдвоени органи се намират на гърба на коремната кухина, от двете страни на гръбначния стълб. Бъбрек - сдвоен орган.

Външно тя има форма на зърна, а отвътре - паренхимна структура. Дължината на един бъбрек е не повече от 12 см, а ширината е от 5 до 6 см. Обикновено масата на бъбреците не надвишава 150-200 г.

структура

Калъфът, който покрива бъбреците отвън, се нарича фиброзна капсула. В сагиталното сечение могат да се видят два различни слоя на веществото. Този, който е по-близо до повърхността, се нарича кортикален, а веществото, което заема централно място, е мозъкът.

Те имат не само външна разлика, но и функционална. От страната на вдлъбнатата част са разположени портите на бъбрека и таза, както и уретера.

През бъбречната порта бъбреците комуникират с останалата част на тялото чрез входящите бъбречни артерии и нерви, както и с изходящите лимфни съдове, бъбречната вена и уретера.

Комбинацията от тези съдове се нарича бъбречен крак. Вътре в бъбреците се различават бъбречните лобове. Всеки бъбрек има 5 броя. Бъбречните лобчета са отделени един от друг с кръвоносни съдове.

За да се разберат ясно функциите на бъбреците, е необходимо да се знае тяхната микроскопична структура.

Броят на нефроните в бъбреците достига 1 милион.Нефронът се състои от тялото на бъбреците, което се намира в кортикалното вещество, и системата от тубули, които в крайна сметка попадат в събирателната тръба.

Има и 3 сегмента в нефрона:

• проксималната,
• междинно съединение,
• дисталния.

Сегменти заедно с възходящо и низходящо колене на бримката на Хенле лежат в медулата на бъбрека.

За да сте сигурни, че бъбреците ви болят, трябва да знаете къде се намират бъбреците.

Удвояването на бъбреците е наследствено заболяване, което може да причини проблеми без подходящо лечение. Защо има патология и как да я лекуваме - прочетете за това тук.

функции

Наред с основната екскреторна функция, бъбреците осигуряват и извършват:

• поддържане на стабилно ниво на рН на кръвта, неговия циркулиращ обем в тялото и състава на междуклетъчната течност;
• поради метаболитната си функция, човешките бъбреци синтезират много вещества, важни за жизнената дейност на организма;
• образуване на кръв чрез продуциране на еритрогенин;
• синтез на хормони като ренин, еритропоетин, простагландин.

мехур

Тялото, което натрупва урина, която влиза в уретерите и я извежда през уретрата, се нарича пикочен мехур. Това е кух орган, който се намира в долната част на корема, точно зад пубиса.

структура

Кръгла форма на пикочния мехур, която се различава

Последният се стеснява, като по този начин преминава в уретрата. При запълване на стените на тялото се опъват, давайки сигнал за необходимостта от изпразване.

Когато пикочният мехур е празен, стените му се сгъстяват, а лигавицата се събира в гънки. Но има място, което остава необработено - това е триъгълна зона между отвора на уретера и отвора на уретрата.

функции

Балонът изпълнява функциите на:

• временно натрупване на урина;
• екскреция на урината - обемът на урината, натрупан от пикочния мехур, е 200-400 ml. На всеки 30 секунди урината се влива в пикочния мехур, но времето за доставка зависи от количеството течност, което пиете, температурата и т.н.;
• благодарение на механорецепторите, които се намират в стената на тялото, количеството на урината в пикочния мехур се контролира. Тяхното дразнене служи като сигнал за намаляване на пикочния мехур и отделянето на урина.

уретери

Уретерите са тънки канали, които свързват бъбреците и пикочния мехур. Дължината им е не повече от 30 см, а диаметърът е от 4 до 7 мм.

структура

Стенната тръба има 3 слоя:

• външна (от съединителна тъкан),
• мускулна и вътрешна (слизеста мембрана).

Една част от уретера се намира в коремната кухина, а другата в тазовата кухина. Ако има затруднения при изтичане на урина (камъни), тогава уретерът може да се разшири в някаква област до 8 cm.

функции

Основната функция на уретера - изтичането на урина, натрупано в пикочния мехур. Поради контракции на мускулната мембрана, урината се движи по уретера в пикочния мехур.

уретра

При жените и мъжете уретрата се различава по структура. Това се дължи на разликата в гениталиите.

структура

Самият канал се състои от 3 черупки, като уретера. Тъй като жените имат по-къса уретра от мъжете, жените са по-често изложени на различни заболявания и възпаления на урогениталния тракт.

функции

• При мъжете каналът изпълнява няколко функции: отделяне на урина и сперма. Факт е, че в тръбата на канала се завършват еякулаторните канали, чрез които сперматозоидите преминават през канала в главата на пениса.
• При жените уретрата е тръба с дължина 4 см и изпълнява само функцията за отстраняване на урината.

Как се формира първичната и вторичната урина?

Процесът на образуване на урина включва три взаимосвързани етапа:

• гломерулна филтрация,
• тубулна реабсорбция,
• тубулна секреция.

Първият етап - гломерулна филтрация е процесът на преход на течната част на плазмата от гломерулните капиляри в лумена на капсулата. В лумена на капсулата е филтрационната бариера, която съдържа в своята структура пори, селективно прониквайки в продуктите на дисимилацията и аминокиселините, както и предотвратявайки преминаването на повечето протеини.

По време на гломерулната филтрация се образува ултрафилтрат, който е първичната урина. Той е подобен на кръвната плазма, но съдържа малко протеин.

Останалите 99% се връщат в кръвта.

Механизмът на вторично образуване на урина е преминаването на ултрафилтрат през сегментите на нефрона и бъбречните тубули. Стените на тубулите се състоят от епителни клетки, които постепенно се абсорбират не само големи количества вода, но и всички вещества, необходими за тялото.

Реабсорбция на протеини поради големия им размер. Всички токсични и вредни вещества за нашето тяло остават в тубулите и след това се отделят с урината. Тази крайна урина се нарича вторична. Целият процес се нарича тубуларна реабсорбция.

Каналикулярната секреция е набор от процеси, поради които веществата, които трябва да бъдат отстранени от тялото, се секретират в лумена на нефроновите тубули. Това означава, че тази секреция не е нищо друго освен резервен процес на уриниране.

Отделителната система на човека. Структура и функция на бъбреците. Нефрони. Първична и вторична урина

В процеса на жизнената дейност на тялото, разграждането на протеини, мазнини и въглехидрати с освобождаване на енергия се случва в тъканите. Човешката екскреторна система елиминира организма от крайните продукти на разпадане - вода, въглероден диоксид, амоняк, урея, пикочна киселина, фосфатни соли и други съединения.

От тъканите тези продукти на дисимилиране преминават в кръвта, довеждат се до органите на екскреция с кръв и се извеждат от тялото през тях. Белите дробове, кожата, храносмилателния апарат и органите на уринарната система участват в отстраняването на тези вещества.

Повечето от продуктите на разпад се екскретират през системата на пикочните органи. Тази система включва бъбреците, уретерите, пикочния мехур и уретрата.

Човешка бъбречна функция

Поради тяхната активност в човешкия организъм участват бъбреците:

• Поддържане постоянството на обема на телесните течности, тяхното осмотично налягане и йонния състав;
• регулиране на киселинно-алкалния баланс;
• екскреция на продукти от азотен метаболизъм и чужди вещества;
• спестяване или отделяне на различни органични вещества (глюкоза, аминокиселини и др.) в зависимост от състава на вътрешната среда;
• метаболизъм на въглехидрати и протеини;
• секреция на биологично активни вещества (хормон ренин);
• образуване на кръв.

Бъбреците имат широк спектър на функционална адаптация към нуждите на организма при поддържане на хомеостазата, тъй като те могат значително да променят качествения състав на урината, нейния обем, осмотично налягане и рН.

Бъбреците са дясно и ляво, всеки около 150 g, разположени в коремното пространство на страните на гръбначния стълб на нивото на лумбалните прешлени. Извън бъбреците се покрива с гъста обвивка. От вътрешната вдлъбната страна са "портите" на бъбрека, през които минават уретера, бъбречните артерии и вени, лимфните съдове и нервите. Разрезът на бъбрека показва, че той се състои от два слоя:

• Външен слой, по-тъмно - кортикално вещество;
• вътрешна - мозъчна материя.

Структурата на човешкия бъбрек. Нефронна структура

Бъбрекът има сложна структура и се състои от около 1 милион структурни и функционални единици - нефрони, пространството между които е изпълнено с съединителна тъкан.

Нефрони са сложни микроскопични образувания, започвайки с гломерулна капсула с двойна стена (Shumlyansky-Bowman капсула), вътре в която има бъбречно тяло (малпигско тяло). Между слоевете на капсулата има кухина, преминаваща в извитите (първични) уринарни тубули. Достига до границата на кортикалните и мозъчните слоеве на бъбреците. На границата тубулата се стеснява, изправя се.

В медулата на бъбреците, тя образува примка и се връща към кортикалния слой на бъбрека. Тук той отново става заплетен (вторичен) и се отваря в събирателна тръба. Събиращите се тръби образуват общите екскреторни канали, които преминават през медулата на бъбреците до върховете на папилите, проникващи в кухината на таза. Тазът преминава в уретера.

Образуване на урина

Как се произвежда урина в нефроните? В опростен вид това се случва по следния начин.

Първична урина

Когато кръвта минава през капилярите на гломерулите, водата и разтворените в нея вещества се филтрират от плазмата през стената на капиляра в капсулната кухина, с изключение на едромащабни съединения и кръвни клетки. Следователно, протеините с високо молекулно тегло не влизат във филтрата. Но това включва метаболитни продукти като урея, пикочна киселина, йони на неорганични вещества, глюкоза и аминокиселини. Тази филтрирана течност се нарича първична урина.

Филтрацията се извършва поради високото налягане в капилярите на гломерулите - 60-70 mm Hg. Чл., Който е два или повече пъти по-висок, отколкото в капилярите на други тъкани. Тя се създава поради различния размер на лумените на донасящите (широки) и изходящи (тесни) съдове.

През деня, огромно количество първична урина - 150-180l. Такова интензивно филтриране е възможно поради:

• Голямо количество кръв, която тече през деня през бъбреците - 1500-1800л;
• голяма повърхност на стените на гломерулните капиляри - 1.5m 2;
• високо кръвно налягане в тях, което създава филтрираща сила и други фактори.

От капсулата на гломерула първичната урина навлиза в първичния тубул, който е плътно оплетен от вторите разклонени капиляри. В тази част на тубулите, абсорбция (реабсорбция) в кръвта на по-голямата част от водата и редица вещества: глюкоза, аминокиселини, нискомолекулни протеини, витамини, натриеви йони, калий, хлор.

Вторична урина

Тази част от първичната урина, която остава в края на прохода по тубулите, се нарича вторична.

Съдържанието на вторична урина: урея, пикочна киселина, амоняк, сулфати, фосфати, натрий, калий и др.

Следователно, при вторичната урина, при нормална бъбречна функция няма протеини и захар. Външният им вид показва нарушение на бъбреците, въпреки че при прекомерната консумация на прости въглехидрати (над 100 грама на ден) може да се появи захар в урината и здрави бъбреци.

Вторичната урина се образува малко - около 1,5 литра на ден. Останалата част от основната течност на урината от общото количество от 150-180 литра се абсорбира в кръвта през клетките на стените на уринарните тубули. Общата им площ е 40-50м 2.

Бъбреците правят много работа, без да спират. Ето защо, при относително малки размери, те консумират много кислород и хранителни вещества, което показва голям разход на енергия по време на образуването на урина. Така те консумират 8-10% от целия кислород, усвоен от човека. За единица маса в бъбреците се консумира повече енергия от всеки друг орган.

Урината се събира в пикочния мехур. Както се натрупва, стените му са опънати. Това е придружено от дразнене на нервните окончания в стените на пикочния мехур. Сигналите влизат в централната нервна система и човек се чувства желание да уринира. Провежда се през уретрата и се контролира от нервната система.