Слайд 1Выделение.
Функции почек. Механизм и регуляция мочеобразования.
Мочевыделение
Профессор Борисова Р.П.
2011г.
Слайд 2План лекции
Функции почек.
Нефрон – структурно-функциональная единица почки.
Мочеобразование.
Регуляция мочеобразования.
Мочевыведение.
Слайд 31) Выделение (экскреция). Почки – основной орган выделения (к органам
выделения также относятся ЖКТ, легкие, потовые и сальные железы кожи,
слизистые оболочки).
Выделяются путем мочеобразования:
а) продукты метаболизма: азотсодержащие,
сульфаты, фосфаты и др.)
б) чужеродные вещества (лекарства и др.)
в) избыточные вещества, регулируемое удаление которых необходимо для нормализации констант гомеостаза (вода, электролиты, глюкоза и др.).
Функции почек
Слайд 4
Функции почек:
2) Поддержание констант гомеостаза:
а) ОЦК
и других жидкостей
организма
б) осмотическое давление крови
в) ионный баланс организма
г) АД: ОЦК, РААС, вазодилататоры.
д) рН*: (выведение Н*, НСО3 ).
Слайд 5Участие почки в поддержании АД
Почечный контроль
Слайд 63) Метаболическая функция
(в почках происходит глюконеогенез - образование глюкозы)
при голодании
4) В почках синтезируются:
а) эритропоэтины
б)
кальцитриол
в) ренин (РААС)
г) простагландины
д) брадикинин
Слайд 7Кровообращение почки и нефрона
2 КАПИЛЛЯРНЫЕ СЕТИ:
Капилляры
клубочка,
Околоканальцевые капилляры.
В покое за 1мин почки получают
20-
25% МОК
Слайд 8Гидростатическое давление в капиллярах клубочка 45 мм рт. ст. Гидростатическое
давление в околоканальцевых капиллярах 18-10 мм рт. ст.
При колебаниях системного
артериального давления от 70 до 160 мм рт ст. кровоток в корковом веществе почек поддерживается постоянным благодаря ауторегуляции (после растяжения гладкая мышца афферентной артериолы сокращается). Образование мочи прекращается при снижении артериального давления до 50 мм рт.ст.
Слайд 9Миогенная ауторегуляция почечного кровотока
70-160 мм рт.ст.= устойчивый
уровень кровотока и
фильтрации
50 мм рт.ст. = прекращение фильтрации
Слайд 10Мочеобразование складывается из 3 –х процессов:
1). Клубочковая
ультрафильтрация.
2). Канальцевая реабсорбция.
3). Канальцевая
секреция
Слайд 11Клубочковая ультрафильтрация
Пассивный (под влиянием градиента давления) транспорт жидкости из капилляров
клубочка в капсулу Боумена (1).
Слайд 12Капсула и
капиллярный
клубочек
Гломерулярный
фильтр:
не пропускает
белки и клетки
Слайд 13
Гломерулярный фильтр 3-х слойный:
1)
Эндотелий капилляров клубочка
2) Базальная мембрана
3) Отростки подоцитов (педикулы) висцерального листка капсулы Боумена, гликокаликс
Фильтр не пропускает белки, т.к. его слои заряжены отрицательно.
В патологии заряд утрачивается, белки фильтруются и появляются в конечной моче (протеинурия).
Клубочковая ультрафильтрация – транспорт через гломерулярный фильтр
Слайд 14 В среднем фильтруется 1/5 почечного плазмотока, при этом
в сутки образуется 150-180 л первичной мочи.
Состав первичной мочи почти аналогичен плазме без белков.
Вещества, связанные с белками, не проходят сквозь почечный фильтр: почти половина кальция плазмы и большая часть жирных кислот, некоторые гормоны.
Ультрафильтрат = первичная моча
Слайд 15Эффективное фильтрационное давление – сила, определяющая фильтрацию
ЭФД = 45 -
10 - 25 = 10 мм рт.ст.
зависит от
АД, внутрипочечного давления и количества белка плазмы
СКФ – объем ультрафильтрата, образующийся в обеих почках за
единицу времени.
СКФ = 85 -135 мл/мин
В норме СКФ у мужчин - 125 мл/мин;
у женщин - 110 мл/мин.
В сутки – 150 - 180 л
Скорость клубочковой фильтрации (СКФ)
Слайд 17СКФ зависит от:
Величины ЭФД
Массы действующих нефронов
Объема плазмы, проходящей через корковое
вещество почек ( в норме =600 мл/мин)
От
влияния регуляторных факторов
Слайд 18Регуляция кровотока в почке и СКФ
1.
Саморегуляция с помощью миогенного механизма – стабилизирует СКФ.
2. Саморегуляция с
помощью ЮГА - (ангиотензина) (снижение АД и ОЦК, повышение уровня глюкозы и аминокислот в крови) повышает СКФ.
3. Вазоконстрикторы: А, НА, эндотелин -снижают кровоток в почке и СКФ.
4. Вазодилататоры: оксид азота, брадикинин, простагландины - повышают СКФ.
Слайд 19Системное АД и СКФ
Колебания АД 70 – 160 мм
рт.ст.-
устойчивый уровень фильтрации - саморегуляция
Падение АД ниже
5О мм рт.ст.
–
прекращение фильтрации
Слайд 20Саморегуляция СКФ и
кровообращения
в почке с помощью ЮГА
Повышение СКФ
Слайд 21 Выработка ренина увеличивается при:
Уменьшении растяжения
vas afferens (при снижении ОЦК, кровопотере)
Симп. нервы
НА β адренорецепторы юкстагломерулярной клетки
Понижении концентрации натрия в моче, протекающей в дистальном канальце
Слайд 22Канальцевая реабсорбция
и канальцевая секреция
Реабсорбция – избирательный
транспорт веществ
из канальцев нефрона -–
в интерстиций -
в капилляры (2), из мочи в кровь.
Слайд 23Концентрация веществ мочи / плазмы
Слайд 24Механизмы реабсорбции:
Пассивный транспорт:
- диффузия,
- осмос
Активный
транспорт:
- первично активный
(с затратой АТФ)
- вторично активный
Слайд 25Активный транспорт: Nа*, К*, Са**, Н*.
- Против
электрохимического градиента
- При участии переносчиков -
АТФ-аз:
натрий-калиевая - (Nа*, К*),
водородно-калиевая - (Н*,К*), кальциевая - (Са**), водородная - (Н*).
- два взаимосвязанных процесса:
активный – выход Na* - в интерстиций, (-) заряд:
пассивный – вход Na* из канальца в клетку
Слайд 26Вторично активный транспорт: глюкоза, аминокислоты, Н*.
Против градиента
концентрации.
Без затраты
энергии АТФ.
Обусловлен активным
транспортом Nа* и его диффузией из канальца:
Белок
– переносчик связывает и транспортирует в клетку: Nа*+глюкозу, Nа*+аминокислоту, затем
облегченной диффузией – в интерстиций и кровь.
Аналогично – Н* - в мочу (секреция).
Слайд 27Реабсорбция глюкозы
Реабсорбируется
в проксимальном канальце.
Объем реабсорбции
ограничен мощностью
транспортной системы.
Почечный порог –
10 ммоль/литр.
При его превышении – проявление глюкозы в моче – глюкозурия:
- физиологическая,
- патологическая.
.
Слайд 28Порог выведения (почечный порог) – максимальная концентрация вещества в крови,
при которой это вещество после фильтрации может быть полностью реабсорбировано.
В результате это вещество будет отсутствовать в конечной моче.
Порог выведения для глюкозы 10 ммоль/л. Превышение порога приводит к глюкозурии.
Слайд 29Пассивный транспорт: вода, хлор, мочевина и др.
Осмос: вода поступает в
интерстиций и в кровь в соответствии с градиентом концентрации, создаваемым
активным транспортом.
Диффузия:
хлор – в соответствии с электрическим градиентом, мочевина - в соответствии с химическим градиентом.
Слайд 30Секреция:
Транспорт веществ из капилляров - в
канальцы, из крови в мочу (3).
Выведение из организма:
К*, Н*,
оснований,
органических кислот
(оксалаты, ураты и др.),
лекарственных веществ,
токсинов.
Слайд 31Реабсорбция и секреция в проксимальном канальце (65%)
Слайд 32Реабсорбция и секреция в петле Генле
Реабсорбируется
20% воды
Реабсорбируется
25% ионов
Слайд 33Противоточная множительная система юкстамедуллярного нефрона
Слайд 34Регулируемая реабсорбция и секреция
в дистальных отделах нефрона
Снижение Nа*
- активация ЮГА –
увеличение СКФ.
Альдостерон
– увеличение реабсорбции Nа* и секреции К*.
АДГ – увеличение реабсорбции воды (факультативная реабсорбция).
Слайд 35Концентрация веществ
в первичной и конечной моче
Ценные вещества вернулись в кровь.
Концентрация веществ,
подлежащих выведению, возросла в сотни раз!
Слайд 36Гуморальная регуляция канальцевой реабсорбции
Альдостерон: увеличивает реабсорбцию Nа* и секрецию К*.
Ангиотензин
II: увеличивает реабсорбцию Nа* и воды.
Nа*-уретический пептид: снижает реабсорбцию Nа*
и воды.
Паратгормон: увеличивает реабсорбцию Са**
АДГ: усиливает реабсорбцию воды.
Симпатический отдел ВНС увеличивает реабсорбцию Nа*: вазоконстрикция и стимуляция РААС.
Слайд 37Регуляция Са** крови: роль почек
Слайд 38Концентрирование
и разведение мочи
Слайд 39Концентрирование мочи
под влиянием АДГ
В дистальном отделе: АДГ
стимулирует образование
водных
каналов
из аквапоринов ,
Повышает проницаемость для воды и ее реабсорбцию.
Снижается
объем мочи,
растет ее концентрация.
500 мл – минимальный
объем выделяемой мочи
= «обязательный».
Слайд 40Разведение мочи
при отсутствии АДГ
Дистальный отдел
нефрона
непроницаем
для воды:
Объем мочи
растет,
концентрация
снижается.
Слайд 41Факультативная реабсорбция воды под влиянием АДГ
Слайд 42Осмоляльность – мера концентрации жидкостей организма (соотношение растворенных веществ и
воды).
Осмоляльность плазмы
~285 мОсм/кг H2O
Осмоляльность мочи
20 – 1000 мОсм/кг Н2О
Слайд 46Симпатические нервы вызывают расслабление гладкой мышцы мочевого пузыря, закрытие сфинктера
мочевого пузыря(фаза депонирования мочи).
Парасимпатические нервы вызывают сокращение гладкой мышцы мочевого
пузыря, открытие сфинктера мочевого пузыря ( рефлекс: фаза эвакуации мочи).
Слайд 47Рефлекторная дуга
рефлекса мочеиспускания
Механорецепторы в стенке мочевого пузыря.
Афферентный путь.
Нервный центр (крестцовый
отдел спинного мозга).
Эфферентный путь (парасимпатические нервы).
Гладкая мышца мочевого пузыря и
сфинктер мочевого пузыря.
Слайд 48Произвольный контроль процесса мочеиспускания
Кора больших полушарий.
Кортикоспинальный тракт.
Альфа-мотонейроны крестцового отдела спинного
мозга (соматические нервы).
Поперечно-полосатая мышца сфинктера мочеиспускательного канала
