9. Строение и функции почек. Регуляция почечного кровотока и фильтрации
Почки выполняют 3 основные группы функций: мочеобразовательную, гомеостатическую и эндокринную.
Функциональной структурной единицей почек является нефрон. Это эпителиальная трубка, начинающаяся от почечного тельца и впадающая в собирательную трубку. Почечное тельце включает капиллярный клубочек и окружено двухстенной капсулой (капсула Боумена). Полость капсулы переходит в извитой проксимальный каналец. Далее идет петля Генле, расположенная в мозговом слое паренхимы: прямая часть проксимального канальца является тонким нисходящим отделом петли Генле, а прямая часть дистального канальца является толстым восходящим отделом петли Генле. Прямой дистальный каналец возвращается в корковый слой паренхимы, переходит в извитой дистальный каналец, и через связующий отдел впадает в собирательную трубочку, которая, в, свою очередь, поступает в собирательные протоки.
Кровоснабжение почки происходит за счет хорошо разветвленной сети кровеносных сосудов. Кровь в почку поступает по почечной артерии, которая внутри органа делится на более мелкие артерии, которые, в свою очередь, делятся на приносящие клубочковые артериолы. В почечных тельцах артериолы распадаются на капилляры и образуют капиллярные клубочки почечного тельца. Это первичная капиллярная сеть, в которой в результате фильтрации объём крови уменьшается на 10 %, а объём плазмы на 20 %. В почечных канальцах собирается первичная моча. Из клубочка выходит выносящая клубочковая артерия, которая делится на капилляры, образующие вторичную капиллярную сеть вокруг почечных канальцев. Вторичная капиллярная сеть осуществляет питание паренхимы почки и процессы реабсорбции, т. е. обратной фильтрации первичной мочи почечных канальцев с образованием вторичной, или дефинитивной, мочи, поступающей в собирательные трубочки. Капилляры вторичной сети переходит в венулы. Венулы сливаются в междольковые вены, и далее, соединяясь, эти вены формируют почечную вену, впадающую в нижнюю полую вену.
Мочеобразовательная функция почек. Почки экскретируют (выводят) из организма конечные продукты обмена, посторонние вещества и избыточные соединения. Оттекающие ежесуточно от почек 1.5 л вторичной мочи через мочеотводящие пути выводятся из организма. Именно по отношению к мочеобразовательной функции (точнее по отношению к вторичной, или дефинитивной моче) применяют термин «экскреция». Конечные продукты обмена: мочевина, мочевая кислота, креатинин, продукты превращений билирубина, порфирины, аммиак, полиамины, гормоны и их метаболиты.
В регуляции водного гомеостаза основную роль играют две гормональные системы:
– ренин – ангиотензин – альдостеронновая система (абсорбция NaCl и воды), участвуют почки (синтез ренина), печень (синтез ангиотензиногена), легкие (превращение ангиотензина I в активную форму антгиотензин II), надпочечники (синтез альдостерона),
– система антидиуретического гормона (вазопрессина) (абсорбция свободной воды), участвует головной мозг (секреция вазопрессина в гипоталамусе).
Конечным результатом активности обеих гормональных систем является снижение экскреции (задержка в организме) Na+ и воды.
Важной функцией почек является поддержание гомеостаза: почки отвечают за поддержание постоянства состава и объёма жидкостей организма, электролитов и кислотно-щелочного равновесия.
Кроме того, почки, как и большинство органов в нашем организме, секретируют гормоны, т. е., являются органом не только выделительной, но и эндокринной системы. Почки синтезируют следующие гормоны:
– Системные (поступающие в системный кровоток):
– эритропоэтин (стимуляция эритропоэза);
– кальцитриол (регуляция обмена кальция и фосфатов);
– ренин, принимающий участие в образовании ангиотензинов (регуляция артериального давления и объёма жидкости).
– Локальные гормоны (изменяющие просвет кровеносных сосудов, и тем самым участвующих в регуляции почечного кровотока).
Регуляция почечного кровотока и фильтрации происходит за счет авторегуляции (миогенный ответ гладкомышечных клеток приносящих артериол и канальцево-клубочковая обратная связь), а также за счет эффектов большого количества веществ, изменяющих сосудистый тонус (как сосудосуживающих, так и сосудорасширяющих).