Функции и строение выделительной системы: Строение и функции выделительной системы – Биология-репетитор – Kaz-Ekzams.ru
Строение и функции выделительной системы – Биология-репетитор – Kaz-Ekzams.ru
admin 25.06.2010
Биология-репетитор
Выделение — процесс, обеспечивающий выведение из организма продуктов обмена веществ, которые не могут быть использованы организмом. Система органов выделения представлена почками, мочеточниками и мочевым пузырем.
Функцию выделения выполняют и другие органы — кожа, легкие, желудочно-кишечный тракт, через которые выводятся пот, газы, соли тяжелых металлов и т.д.
Основным органом выделения являются почки. Это парные органы бобовидной формы. Они расположены в брюшной полости на уровне XII грудного и I—II поясничных позвонков. Вес почки около 150 г. Вогнутый внутренний край образует ворота почки, через которые входят почечная артерия и почечная вена, нервы, лимфатические сосуды и мочеточник. К верхнему полюсу почки прилегают надпочечники. Почка покрыта соединительно-тканной и жировой оболочками.
В почке различают наружный —
Структурной единицей почки является нефрон. Он состоит из почечного тельца, включающего капсулу Боумена — Шумлянского с капиллярным клубочком, и извитых канальцев. В корковом слое расположены капсулы с клубочками. В мозговом (пирамидальном) слое находятся почечные канальцы, образующие пирамиды. Между пирамидами — слой коркового вещества почки.
От капсулы отходит извитой каналец первого порядка, который в мозговом слое образует петлю и затем снова поднимается в корковый слой, где переходит в извитой каналец второго порядка. Этот каналец впадает в собирательную трубочку нефрона. Все собирательные трубочки формируют выводные протоки, открывающиеся на верхушках пирамид в мозговом веществе почки.
Почечная артерия распадается на артериолы, затем на капилляры, образуя мальпигиев клубочек почечной капсулы. Капилляры собираются в выносящую артериолу, которая снова распадается на сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы. Потом капилляры образуют вены, по которым кровь поступает в почечную вену.
Образование мочи, или диурез, проходит в два этапа — фильтрации и реабсорбции (обратного всасывания). На первом этапе плазма крови фильтруется через капилляры мальпигиева клубочка в полость капсулы нефрона. Так образуется первичная моча, отличающаяся от плазмы крови отсутствием белков. За сутки образуется около 150 л первичной мочи, содержащей мочевину, мочевую кислоту, аминокислоты, глюкозу, витамины. В извитых канальцах происходит реабсорбция первичной мочи и образование, около 1,5 л в сутки, вторичной мочи. Реабсорбируются вода, аминокислоты, углеводы, витамины, некоторые соли. Во вторичной моче увеличивается в несколько десятков раз по сравнению с первичной мочой содержание мочевины (в 65 раз) и мочевой кислоты (в 12 раз). Увеличивается в 7 раз концентрация ионов калия. Количество натрия практически не изменяется. Конечная моча поступает из канальцев в почечную лоханку. По мочеточникам моча стекает в мочевой пузырь. При наполнении мочевого пузыря его стенки растягиваются, сфинктер расслабляется и происходит рефлекторное мочеиспускание через мочеиспускательный канал.
Деятельность почек регулируется нейрогуморальным механизмом. В кровеносных сосудах находятся осмо- и хеиорецепторы, передающие информацию о давлении крови и составе жидкости в гипоталамус по проводящим путям вегетативной нервной системы.
Гуморальная регуляция деятельности почек осуществляется гормоном гипофиза — вазопрессином, гормоном коры надпочечников — альдостероном, гормоном паращитовидных желез — паратгормоном.
Вазопрессин уменьшает диурез, усиливая реабсорбцию воды в почечных канальцах, что предохраняет организм от обезвоживания. Альдостерон увеличивает реабсорбцию ионов натрия и усиливает секрецию ионов калия в канальцах. Паратгормон стимулирует реабсорбцию калия.
Признаком заболевания почек является присутствие в моче белка, сахара, повышение количества лейкоцитов или эритроцитов крови.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Просмотров: 6 245
5.1.4. Строение и функции выделительной системы
Выделение – процесс, обеспечивающий выведение из организма продуктов обмена веществ, которые не могут быть использованы организмом.
Система органов выделения:
Почки
Мочеточники
Мочевой пузырь
Функцию выделения выполняют и другие органы:
Кожа
Легкие
желудочно-кишечный тракт — (через эти органы выводятся пот, газы, соли тяжелых металлов и т.д.)
Основным органом выделения являются почки. Это парные органы бобовидной формы. Они расположены в брюшной полости. Вес почки около 150 г. К верхнему полюсу почки прилегают надпочечники. Почка покрыта соединительно-тканной и жировой оболочками. В почке различают наружный –
почечной капсулы, внутри которой находится капиллярный клубочек
извитого канальца.
Капсулы с клубочками находятся в корковом слое почки. В мозговом (пирамидальном) слое находятся извитые канальцы, расположение которых напоминает пирамиды. Между пирамидами находится слой коркового вещества почки. Канальцы образуют общие собирательные трубочки, впадающие в почечную лоханку. От капсулы отходит
Почечная артерия распадается на артериолы и затем на капилляры, образуя мальпигиев клубочек почечной капсулы. Капилляры собираются в выносящую артериолу, которая снова распадается на сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы. Затем капилляры образуют вены, по которым кровь поступает в почечную вену.
Процесс образования мочи включает две фазы.
1-я фаза — фильтрация. Через почки, составляющие 1/200 массы тела, за минуту протекает 1200 мл крови, т. е. около 1/4 общего ее количества, поступающего из сердца в кровеносную систему за это время. Вся кровь организма человека (около 5 л) проходит через почки за каждые 4—5 мин, а за сутки более 300 раз. В сутки через почки проходит до 1500—1700 л крови и образуется 150—170 л первичной мочи.
Таким интенсивным кровоснабжением почек, превышающим во много раз кровоснабжение других органов, обеспечиваются условия для очищения крови от непрерывно поступающих в нее из клеток веществ, подлежащих удалению из организма с мочой.
В капсуле мальпигиевых клубочков фильтруются вещества, приносимые кровью, через стенки капилляров в полость капсулы. Фильтрация жидкой части крови со всеми растворенными веществами, за исключением крупных молекул белка, которые не могут пройти через стенки капилляров и мембрану капсулы, происходит в результате значительной разности давлений крови в капиллярах и капсуле (давление в клубочке около 70 мм рт. ст., а в полости капсулы около 30 мм рт. ст.).
Высокое кровяное давление в капиллярах создается тем, что диаметр приносящего сосуда больше, чем выносящего. Это обеспечивает фильтрацию растворенных в плазме веществ в капсулу: неорганических солей, мочевины, мочевой кислоты, глюкозы, аминокислот.
Жидкость, поступающая в просвет капсулы — первичная моча — безбелковая плазма крови, содержащая минеральные соли, глюкозу, гормоны, витамины, аминокислоты и другие соединения, необходимые организму наряду с продуктами распада, подлежащими удалению. По составу она близка плазме крови, но отличается от нее отсутствием белков. Из организма же выводится всего лишь около 1 — 1,5 л так называемой вторичной, или конечной, мочи, образующейся во второй фазе мочеобразования.
2-я фаза — обратное всасывание. В почках после фильтрации эпителиальными клетками канальцев осуществляется процесс обратного всасывания, при котором в кровь возвращаются необходимые организму вещества. В почечных канальцах происходит обратное всасывание воды и некоторых веществ (Сахаров, аминокислот). Излишки веществ (например, глюкозы, если ее содержание в крови превышает 150 мг%) и ненужные организму продукты обмена удаляются наружу в небольшом объеме вторичной (конечной) мочи. В моче меньше концентрация хлористого натрия, чем в крови, а концентрация мочевины увеличена почти в 60— 70 раз, т. е. до 2% (в плазме ее 0,03%).
Из почек моча выводится через мочеточники — трубки длиной до 30 см и шириной 3—6 мм, соединяющие почечную лоханку с мочевым пузырем.
Мочевой пузырь лежит в полости таза и представляет собой резервуар емкостью до 750 мл.
Функции почек регулируются импульсами парасимпатического (блуждающего) нерва — расширяет кровеносные сосуды и симпатического нерва — сужает сосуды. Это отражается на скорости образования первичной мочи, обратного всасывания воды и натрия из вторичной мочи.Всасывание воды из первичной мочи усиливается антидиуретическим гормоном гипофиза (вазопрессином), а гормон надпочечников адреналин вызывает уменьшение образования мочи, так как сужает почечные сосуды.
Обратное всасывание солей натрия и калия в канальцах нефронов регулируется гормоном коры надпочечников — альдостероном.
Тематические задания
А1. Сходные по составу продукты распада удаляются через
1) кожу и легкие
2) легкие и почки
3) почки и кожу
4) пищеварительный тракт и почки
А2. Органы выделительной системы находятся
1) в грудной полости
3) вне полостей тела
2) в брюшной полости
4) в полости малого таза
А3. Целостной структурной единицей почки является
1) нейрон
2) нефрон
3) капсула
4) извитой каналец
А4. При нарушениях процесса выделения продуктов распада в организме накапливается:
1) соли серной кислоты
3) гликоген
2) избыток белков
4) мочевина или аммиак
А5. Функция капиллярного (мальпигиевого) клубочка:
1) фильтрация крови
3) всасывание воды
2) фильтрация мочи
4) фильтрация лимфы
А6. Сознательная задержка мочеиспускания связана с деятельностью:
1) продолговатого мозга
3) спинного мозга
2) среднего мозга
4) коры мозга
А7. Вторичная моча отличается от первичной тем, что во вторичной моче нет:
1) глюкозы
2) мочевины
3) солей
4) ионов К+ и Са2+
А8. Первичная моча образуется из:
1) лимфы
2) крови
3) плазмы крови
4) тканевой жидкости
А9. Симптомом заболевания почек может служить присутствие в моче
1) сахара
2) солей калия
3) солей натрия
4) мочевины
А10. Гуморальная регуляция деятельности почек осуществляется с помощью
1) ферментов
2) витаминов
3) аминокислот
4) гормонов
В1. Выберите симптомы, по которым можно заподозрить заболевание почек
1) наличие в моче белков
2) присутствие в моче мочевой кислоты
3) повышенное содержание глюкозы во вторичной моче
4) пониженное содержание лейкоцитов
5) повышенное содержание лейкоцитов
6) повышенное суточное количество выделенной мочи
В2. Что из перечисленного относится к нефрону?
1) почечная лоханка
2) мочеточник
3) капиллярный клубочек
4) капсула
5) мочевой пузырь
6) извитой каналец
Урок 24. строение и функции выделительной системы — Биология — 8 класс
Система органов выделения представлена почками, мочеточниками, мочевым пузырем, мочеиспускательным каналом. Функцию выделения частично выполняют – кожа, легкие, желудочно-кишечный тракт, через которые выводятся пот, газы, соли тяжелых металлов.
Почки — это парные органы бобовидной формы, расположенные в брюшной полости. Вес почки около 150 г. К верхнему полюсу почки прилегают надпочечники. Почка покрыта соединительно-тканной и жировой оболочками. В почке различают наружный – корковый и внутренний – мозговой слои.
Структурной единицей почки является нефрон обеспечивающий процесс фильтрации. Отдельный нефрон состоит из капсулы и почечного канальца. Капсулы нефронов расположены в корковом слое почки и представляют собой микроскопическую чашечку из двух слоёв эпителиальных клеток, между которыми имеется щелевидное пространство, дающее начало почечному канальцу. Внутри капсулы расположен клубочек кровеносных капилляров, образующийся в результате многократного ветвления почечной артерии, несущей кровь в почки.
Образование мочи проходит в два этапа – фильтрации и обратного всасывания. На первом этапе плазма крови фильтруется через капилляры клубочка в полость капсулы нефрона. Так образуется первичная моча, отличающаяся от плазмы крови отсутствием белков. За сутки образуется около 150 л первичной мочи, содержащей мочевину, мочевую кислоту, аминокислоты, глюкозу, витамины. В извитых канальцах происходит обратное всасывание первичной мочи и образование, около 1,5 л в сутки, вторичной мочи. Вновь всасываются в кровь вода, аминокислоты, углеводы, витамины, некоторые соли. Конечная моча поступает из канальцев в почечную лоханку. По мочеточникам моча стекает в мочевой пузырь. При наполнении мочевого пузыря, его стенки растягиваются, сфинктер расслабляется и происходит рефлекторное мочеиспускание через мочеиспускательный канал .
Деятельность почек регулируется нейрогуморальным механизмом. В кровеносных сосудах находятся осмо– и хеморецепторы, передающие информацию о давлении крови и составе жидкости в гипоталамус по проводящим путям вегетативной нервной системы.
Гуморальная регуляция деятельности почек осуществляется гормонами гипофиза, коры надпочечников, гормоном паращитовидных желез.
Признаком заболевания почек является присутствие в моче белка, сахара, повышение количества лейкоцитов или эритроцитов крови.
Выделительная система
Тема лекции: Выделительная система.
План:
Общая характеристика органов выделения.
Строение почки.
Строение нефрона.
Юкстагломерулярный аппарат.
Мочеотводящие пути.
В результате переработки пищи в организме образуется энергия и пластические вещества для построения и обновления тканей, но при этом образуются и конечные, ненужные организму, продукты обмена, подлежащие удалению.
Углекислота удаляется легкими. Выведение же продуктов, образующихся в результате обмена белков осуществляется почками, через которые каждую минуту проходит более 1/5 всей крови.
При этом кровь направляется в капилляры, а через их стенки вода и вещества в виде простых растворов, выводятся в начальные отделы длинных трубочек (почечных канальцев). Некоторые из растворенных веществ нужны организму, другие являются конечными продуктами обмена в-в и подлежат удалению. Большая часть воды и все необходимые для организма вещества всасываются обратно (реабсорбируются в другие кровеносные капилляры, пройдя через стенку канальцев). Конечные продукты обмена, напровит остаются в растворе в просвете канальцев и в конце концов выводятся почками в составе мочи. Последняя отводится по трубке- мочеточнику в мочевой пузырь.
Функции выделительной системы:
Обеспечивает выведение из организма конечных продуктов обмена веществ.
Регулируя водно- солевой обмен, поддерживает кислотно- щелочное равновесие между кровью и тканями.
Участвует в эндокринной функции, продуцируя и выделяя в кровь вещества: ренин, регулирующие кровяное давление и эритропоэтин, регулирующий кроветворение.
Выделительная система делится на два отдела:
Почки- образующие мочу и отводящий отдел- собирательные трубки, почечные чашки, почечные лоханки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал.
Развитие. У позвоночных выделительная система достигает большой сложности. В развитии почек позвоночных различают три этапа:
Предпочка- развивается из сегментных почек или нефротомов, соединяющих у зародыша вентральную мезодерму с сомитами.
Первичная почка- или Вольфово тело- возникает на смену предпочки. Функционирует в первую половину эмбриогенеза. Первичная почка настолько тесно связана своими канальцами с артериальной капиллярной сетью, что обрастая клубочек капилляров, стенка мочевого канальца образует двухслойную капсулу, принимающую в свою полость продукты фильтрации плазмы крови. Клубочек капилляров и капсула образуют почечное тельце.
Окончательная почка. Развивается из двух источников: её мозговое вещество образуется из выпячивания мезонефрального протока из которого также развивается мочеточник и почечная лоханка. Корковое вещество постоянной почки образуется из нефрогенной ткани.
Мочевой пузырь развивается в результате слияния аллантоиса с вентральным отделом клоаки.
Почки— парные органы, в которых непрерывно образуется моча. Расположены они под поясницей на внутренней поверхности брюшной стенки.
Различают:
1. Множественные почки (у медведя и некоторых млекопитающих). Они состоят из множества меленьких почек, соединенных выводящими трубочками и соединительной тканью.
2. Бороздчатые многососочковые (у КРС). Отдельные почки срастаются своими средними участками. На поверхности видны отдельные дольки, разделенные бороздами, на разрезе многочисленные пирамиды, заканчивающиеся сосочками.
Гладкие многососочковые почки. У свиньи и человека. Характеризуется полным слиянием корковой зоны, вследствии чего поверхность гладкая, а на разрезе видны почечные сосочки.
Гладкие однососочковые почки. Лошадь, олень, собака, кошка, кролик, овца, коза. В них слиты не только корковые, но и мозговые зоны. У них один общий сосочек, погруженный в почечную лоханку. Эту особенность строения связывают с более интенсивным обменом веществ.
Строение.
Поска покрыта плотной фиброзной капсулой и серозной оболочкой. На почке имеются углубления- ворота почек, через которые в почку входят сосуды, нервы и выходит мочеточник. В глубине ворот находится почечная лоханка.
Основой почечной паренхимы служат почечные канальцы со сложным ходом ветвления, имеющем определенные закономерности. Так, в глубоких слоях почки они в основном прямые и следуют в радиальном направлении к почечной лоханке. В поверхностных частях они сливаются.
В соответствии с этим ткань почки разделяется на поверхностное или корковое и мозговое (глубокое) вещество.
Корковое вещество обильно снабжено кровеносными сосудами и поэтому более темного цвета.
Корковое вещество отделяется от мозгового темноокрашенной полоской, где расположены дуговые сосуды, отдающие в корковую зону радиальные артерии.
В гладких многососочковых почках (свинья) часть мозгового вещества, которая суживаясь заканчивается в виде пирамиды, именуется сосочком. Сосочек вместе с расположеным над ним корковым веществом называется почечной долей. У крыс, лошади, вся почка состоит из одной доли. Внутри долей находятся дольки.
Долька— это часть нефронов, открывающихся в одну собирательную трубку, которая также входит в дольку.
Мозговое вещество, которое входит в корковое вещество, называется мозговым лучом.
Характерными структурами коркового вещества являются почечные тельца, состоящие из капсулы, клубочка капилляров и извитых канальцев.
Мозговое вещество построено из прямых канальцев нефронов и собирательных трубок. Структурной функциональной единицей почки является нефрон.
В нефроне различают четыре основных отдела:
Почечное тельце.
Проксимальный отдел.
Петля Шумлянского- Генле ( с нисходящей и восходящей частями).
Дистальный отдел.
Нефроны условно подразделяют на корковые (80%, которые почти целиком располагаются в корковом веществе) и юкстамедулярные (20%, околомозговые, их почечные тельца, проксимальные и дистальные отделы лежат в корковом веществе, на границе с мозговым, тогда как петли глубоко уходят в мозговое вещество).
Количество нефронов зависит от величины и вида животного. У КРС их насчитывается около 8 млн., у овец и свиней- 1,5 млн. Длина нефрона колеблется от 18 до 80 мм, а всех нефронов от 100 до 150 км. Общая фильтрационная площадь нефронов составляет 1-2 м2.
Нефрон начинается почечным тельцем, представленным сосудистым клубочком и его капсулой.
Сосудистый клубочек начинается из приносящей клубочковой артелиолы, разветвляющейся надклубочковой капиллярной сетью, и выносящей клубочковой артериолы, т.е. внутри тельца формируется чудесная сеть.
Нефрон имеет капсулу клубочка, в которой различают наружный листок, представляющий собой однослойный плоский эпителий, и внутренний листок, состоящий из подоцитов (эпителиальных клеток).
Клетки внутреннего листка- подоциты проникают между капиллярами сосудистого клубочка и охватывают их почти во всех сторон.
На стороне, обращенной к капилляру, они имеют большие выросты цитоплазмы цитотрабекулы, от которых отходят маленькие выросты- цитоподии, прикрепляющиеся к трехслойной базальной мембране. Между цитоподиями находятся фильнрационные щели, сообщающиеся через промежутки между телами подоцитов с полостью капсулы.
Все три названных компонента- стенка финестрированных капилляров клубочка, внутренний листок капсулы с фильтрационными щелями и общая для них трехслойная мембрана- составляют биологический ьарьер, через который из крови в полость капсулы фильтруются составные части плазмы крови, образующие первичную мочу. За сутки и КРС образуется первичной мочи свыше 200 л.
Почечный фильтр обладает избирательной проницаемостью, задерживая все то, что больше размеров ячеек в среднем слое базальной мембраны.
В норме через него не проходят форменные элементы крови и некоторые белки плазмы крови с наиболее крупными молекулами (имунные тела, фибриноген и другие).
При повреждении фильтра (при нефритах) они могут обнаруживаться в моче больных. Считают также, что подоциты и расположенные между капиллярами клубочка клетки мезангиоциты синтезируют вещества, регулирующие просвет капилляров клубочка и участвуют в иммуновоспалительных реакциях.
Наружный листок капсулы представлен одним слоем низких кубических эпителиальных клеток, расположенных на базальной мембране. Эпителий наружного листка капсулы переходит в эпителий проксимального отдела нефрона.
Проксимальный отдел имеет вид извитого и короткого канальца с наружным диаметром 60 мкм. Стенки их выстланы кубическим каемчатым (щеточным) эпителием. Основания этих клеток имеют базальную исчерченность, образованную митохондриями, упорядоченно расположенными между складками базальной плахмолеммы. Микроворсинки апикальной и складки базальной плазмолеммы увеличивают поверхность всасывания, а митохондрии обеспечивают энергией, необходимой для реабсорбции.
Клетки эпителия осуществляют реабсорбцию, т.е. обратное всасывание в кровь из первичной мочи ряда содержащихся в ней веществ- белков, глюкозы, электролитов, воды. Белки под влиянием лизосомальных ферментов эпителиоцитов расщепляются до аминокислот, которые транспортируются в кровь.
Клетки проксимального отдела канальцев выполняют также экскреторные функции- экскретируют отдельные продукты обмена, красители, лекарства.
В результате реабсорбции в проксимальных отделах первичная моча претерпевает значительные качественные изменения: так, из нее полностью исчезают сахар и белок. За проксимальным прямым канальцем следует тонкий каналец, или петля Генле, в которой различают нисходящую и восходящую ветви.
Диаметр тонкого канальца около 15 мкм. Стенки состоят из однослойного плоского эпителия. Щеточная каемка отсутствует- имеются лишь отдельные микроворсинки. В нисходящих тонких канальцах происходит пассивная реаброрбция воды из просвета канальца на основе разности осмотического давления. С помощью ферментов в восходящей части тонкого канальца реабсорбируются электролиты. Тонкий каналец переходит в дистальный прямой каналец, диаметр которого 30 мкм. Продолжением дистального прямого канальца является дистальный извитой каналец с диаметром до 50 мкм.
Прямая и извитая часть дистального отдела почти непроницаема для воды, но активно осуществляется реабсорбция электролитов под влиянием гормона алдостерона надпочечников. В результате реабсорбции из канальцев электролитов и задержки воды в восходящих тонких и прямых дистальных канальцах моча становится слабоконцентрированной, тогда как в окружающих тканях повышается осмотическое давление, что вызывает пассивный транспорт воды из мочи в нисходящих тонких канальцах и в собирательных трубках в окружающие ткани (интерстиций), а затем в кровь. Дистальный извитой каналец переходит в собирательные (почечные) трубочки.
Собирательные трубки в верхней корковой части выстланы однослойным кубическим эпителием, а в нижней мозговой части однослойным низким цилиндрическим эпителием. В эпителии различают темные и светлые клетки. Светлые клетки завершаю пассивное всасывание из мочи в кровь части воды, а темные выделяют в просвет трубочек ионы водорода и подкисляют мочу.
Эндокринная функция почек.
Эта система участвует в регуляции кровообращения и мочеобразования в почках и оказывает влияние на обменную гемодинамику и водно- солевой обмен в организме.
Для обеспечения образования первичной мочи необходимо поддержание фильтрационного давления на уровне 70-90 мм рт. Ст. Если оно снижается, то нарушается фильтрация, что угрожает отравлением организма продуктами азотистого обмена. Поэтому давление в почечных сосудах регулируется, причем не только в почках, но и в организме. Механизмы регуляции нейроэндокринные и среди них наибольшее значение имеет деятельность юкстагломерулярного комплекса, находящегося в почках.
Юкстагломерулярный комплекс (ЮГА) (околоклубочковый) секретирует в кровь ренин- активное вещество. Он стимулирует (или катализирует) образование в организме ангиотензинов— оказывающих сильное сосудосуживающее влияние, а также стимулирует продукцию гормона клубочковой зоны надпочечников альдостерона, минералокортикоидного гормона, контролирующего содержание Na в организме. Кроме того ЮГА играет важную роль в выработке эритропоэтинов.
В состав ЮГА входят юкстагломерулярные клетки в стенках артериол, плотное пятно в стенке дистального канальца нефрона и клетки Гурмагтига (юкставаскулярные клетки. Располагающиеся группой или островком между двумя артериолами.
Юкстагломерулярные клетки имеют в цитоплазме крупные секреторные рениновые гранулы.
Плотное пятно- участок стенки дистального отдела нефрона в том числе, где он проходит рядом с почечным тельцем между артериолами. Эпителиальные клетки плотного тела более высокие, почти лишены базальной складчатости. Считают, что плотное пятно улавливает содержание Na в моче и воздействует на клетки, секретирующие ренин.
Юкставаскулярные клетки (Гурмагтига)- лежат в треугольном пространстве между приносящими и выносящими артериолами и плотным пятном.
Клетки овальной формы с отростками и контактируют с клетками (мезангия) клубочка. Предполагают, что клетки Гурмагтика и мезангия тоже продуцируют ренин, при истощении юкстагломерулярных клеток.
В почках имеются еще интерстициальные клетки, располагающиеся в строме мозговых пирамид. Их отростки оплетают канальцы петли нефронов и кровеносные капилляры. Они продуцируют вещества, снижающие кровяное давление.
Таким образом, в почках существует эндокринный комплекс, участвующий в регуляции общего и почечного кровообращения, а через него оказывающий влияние на мочеобразование.
На функцию нефронов воздействует альдостерон (надпочечники) и вазопрессин (гипоталамус). Под влиянием первого усиливается реабсорбция Na в дистальных отделах нефронов, а под влиянием второго- реабсорбция воды в остальных канальцах нефронов и собирательных трубках.
Мочевыводящие пути.
Почечные чашечки, мочеточники, мочевой пузырь имеют много общего в своем строении. Все они выстланы переходным эпителием. Все имеют слизистую оболочку в которой отсутствует мышечная пластинка. Далее у них следует подслизистая основа, мышечная оболочка и адвентициальная оболочка, которая в некоторых отделах стенки мочевого пузыря сменяется серозной оболочкой.
Мышечная оболочка верхней части мочеточника состоит из внутреннего продольного и наружного циркуляционного слоев. В нижней части может присутствовать третий слой мышечной оболочки- наружный продольный.
В мышечной оболочке мочевого пузыря три слоя: внутренний и наружный продольные, средний циркуляционный.
Выделительная система
Автор статьи Зыбина А.М.
Обмен веществ и энергии между организмом и окружающей средой происходит непрерывно. Поэтому клетки постоянно нуждаются в удалении токсичных метаболитов. С током крови они переносятся к органам, осуществляющих процесс выделения этих веществ во внешнюю среду. Основная часть метаболитов удаляется в виде мочи при помощи мочевыделительной системы, главную роль в которой играют почки. Кроме почек функцию выделения выполняют и другие органы человека – лёгкие, через которые удаляются углекислый газ и вода, потовые железы, выделяющие воду, минеральные соли, небольшое количество органических веществ, в том числе мочевины, и желудочно-кишечный тракт, который удалят непереваренные остатки пищи.
Мочевыделительная система
Мочевыделительная система – это система органов, формирующих, накапливающих и выделяющих мочу у человека. Состоит из пары почек, двух мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала (рис. 1).
Рис. 1. Строение мочевыделительной системы. а) общий план строения, б) томографический снимок.
У человека почки расположены в брюшной полости на спинной стороне в поясничной области. Правая почка располагается ниже левой, так как в верхней части правой половины брюшной полости находится печень. Почки имеют бобовидную форму. С вогнутой стороны расположены ворота почки, в которые входят нервы и почечная артерия, и выходит почечная вена и мочеточник.
Каждая почка покрыта прочной соединительнотканной фиброзной капсулой, и состоит из паренхимы и системы накопления и выведения мочи. В паренхиме можно выделить внешний корковый и внутренний – мозговой слой. В паренхиме проходят процессы фильтрации и очищения крови. В центральной части почки находится система накопления мочи. Она состоит из малых почечных чашечек, которые сливаются и образуют большие почечные чашечки, которые объединяются в почечную лоханку, переходящую в мочеточник (рис. 2).
Морфо-функциональной единицей почки является нефрон, выполняющий функцию мочеобразования. В каждой почке насчитывается более 1 миллиона нефронов. Каждый нефрон состоит из нескольких частей: клубочка, капсулы Шумлянского — Боумена и системы канальцев, переходящих один в другой.
Капсула с клубочком располагаются в корковом веществе почки. Клубочек состоит из капилляров, кровь в которые поступает по приносящей почечной артериоле и выносится выносящей почечной артериолой. Диаметр выносящей артериолы меньше, чем приносящей, за счет чего в капиллярах образуется давление, благодаря которому происходит фильтрация плазмы крови в капсулу Шумлянского – Боумена (рис. 3). В результате фильтрации образуется первичная моча, или ультрафильтрат, которая похожа по составу на плазму крови, лишенную белков и форменных элементов крови. За сутки в нефронах образуется около 180-200 литров первичной мочи, что во десятки раз превышает объем крови человека.
Рис. 2. Внутреннее строение почки.
Рис. 3. Строение (а) и гистологический срез (б) капсулы нефрона с клубочком.
Задача почек – поддержание гомеостаза. Поэтому после фильтрации необходимо провести реабсорбцию питательных соединений, необходимых организму, ионов и воды. Этот процесс происходит в почечных канальцах. Капсула переходит в проксимальный извитой каналец, который погружается в мозговой слой почки и образует петлю Генле, после чего каналец возвращается в корковое вещество и переходит в дистальный извитой каналец. Множество канальцев сливается в собирательные трубочки, которые, проходя через мозговое вещество, несут вторичную мочу в чашки и почечную лоханку (рис. 4).
Рис. 4. План строения и расположения нефрона в почке. Источник http://medicalplanet.su/gistologia/nephron.html
В проксимальном извитом канальце происходит реабсорбция с затратой энергии в виде АТФ таких важных соединений, как глюкоза, аминокислоты, витамины и гормоны. Также здесь возможен транспорт воды и ионов натрия.
В петле Генле происходит концентрирование и уменьшение объема мочи. Она погружается в мозговое вещество, в котором, по мере углубления, увеличивается осмотическая сила. В петле Генле различают проницаемое для воды нисходящее колено, и непроницаемое для воды восходящее колено. Также в петле имеются толстые части, в которых осуществляется активный транспорт, и тонкие части, в которых превалирует пассивный транспорт веществ. Первичная моча из проксимального канальца попадает в нисходящее колено петли Генле. По мере погружения в мозговое вещество, остмотический градиент между ультрафильтратом и окружающей тканью увеличивается, благодаря чему вода начинает покидать ультрафильтрат. Таким образом, первичная моча превращается в концентрированную соленую жидкость. Далее, она переходит в восходящее колено, где по мере продвижения, соленость жидкости в канальце оказывается выше, по сравнению с окружающей тканью. Поскольку восходящий каналец непроницаем для воды, происходит транспорт солей из канальца в ткань почки.
Петля Генле переходит в дистальный извитой каналец, где происходит дополнительное всасывание натрия и экскреция калия и аммония. Далее, жидкость, которую уже вторичная моча, направляется в собирательные трубочки, где может дополнительно концентрироваться. Дистальный извитой каналец и собирательные трубочки являются местом действия гормонов, регулирующих состав мочи.
Вещества из первичной мочи не просто нужно вернуть в ткань почки, их необходимо транспортровать в кровь. Поэтому выносящая артериола от клубочка направляется к петле Генле, дает вокруг нее капиллярную сеть и собирается в венулы, причем кровь направляется сначала к восходящему колену, а после него – к нисходящему (рис. 5). Кровь рядом с восходящим канальцем оказывается гипоосмотична по сравнению с окружающими тканями и жидкостью канальцев, и из восходящего колена соли будут направляться в кровь, повышая ее соленость. Далее вода, вышедшая из нисходящего канальца, будет направляться в гиперосмотичную кровь, приводя ее соленость в норму.
Рис. 5. Расположение сосудов и направление движения крови в нефроне.
Рис. 6. Строение мочевого пузыря.
Вторичная моча из собирательных трубочек направляется в чашки и почечную лоханку, переходящую в мочеточник, впадающий в мочевой пузырь. Мочевой пузырь – это непарный полый гладкомышечный орган, выстланный изнутри переходным эпителием, в котором происходит накопление мочи (рис. 6). Его вместимость в среднем составляет около 500 мл. Напряжение его стенок приводит к мочеиспусканию, при котором через мочеиспускательный канал моча выводится во внешнюю среду. Это происходит под действием вегетативной нервной системы.
Строение и функции выделительной системы
Строение и функции органов выделения.
Здравствуй, ученик!
Знаешь ли ты, что в течение жизни обычный человек поглощает 22 тонны пищи, выпивает 33 тысячи литров напитков, вдыхает 300-350 миллионов литров воздуха. И при этом, еще ни один человек не лопнул от всего этого! Что же происходит? Ответ на этот вопрос ты узнаешь сегодня, после того, как познакомишься с материалом урока.
Материал данного урока разбит на небольшие части, представленные на отдельных страницах. Каждая часть урока содержит теоретический материал и задания. Будь внимательным и ты узнаешь принцип выведения веществ из организма человека. Большого секрета в этом нет: все, что попадает в организм, затем, пройдя сложный путь превращений, выходит наружу.
Ты готов с этим знакомиться? Тогда для начала работы нажми кнопку «Перейти к странице 1».
Страница 1. Органы выделительной системы.
Выделительная функция – это выведение из организма конечных продуктов обмена, вредных веществ, избытка воды, минеральных солей. В этом процессе принимают участие разные органы. Внимательно рассмотри рисунок 1 и найди органы, участвующие в процессе выделения: 1 – легкие, 2- кожа, 3 – почки, 4 – кишечник.
1
2
3
4
Рисунок 1. Органы, участвующие в выделении веществ.
Какие вещества из организма человека удаляет каждый из этих органов, ты узнаешь из фильма «Органы выделения».
Дорогой ученик, ты узнал, что у организма есть системы, которые помогают ему освободиться от некоторых вредных и ненужных веществ.
Проверь себя, правильно ли ты запомнил эти органы. Я предлагаю тебе выполнить 2 задания. Если ты выполнишь задание с первой попытки, то получишь оценку 5 (отлично), если со второй попытки – то получишь 4 (четыре), если тебе понадобится больше попыток, то получишь оценку 3 (удовлетворительно). Будь внимательным и ты справишься с заданиями!
Найди соответствие:
Через органы дыхательной системы | удаляются излишки воды |
Через кишечник выводятся | удаляется углекислый газ и пары воды |
Через потовые железы кожи | выводятся мочевина, мочевая кислота, различные соли и другие соединения |
Через мочевыделительную систему | непереваренные остатки пищи |
Правильно расставь подписи к органам мочевыделительной системы: почка, мочеиспускательный канал, мочеточник, мочевой пузырь, сфинктер,
Дорогой друг! Ты можешь узнать, сколько пота выделяется у человека за сутки.
Для этого перейди по ссылке «Интересные факты».
Переходи на страницу 2.
Страница 2. Мочевыделительная система.
Главными органами выделения у человека являются почки. У большинства людей по две почки. Они расположены в брюшной полости по двум сторонам позвоночника на уровне поясницы. Это ты можешь увидеть на рисунке 2 «Расположение органов выделения»
Рисунок 2.Расположение органов выделения.
Почка имеет форму боба, ее вогнутый край обращен к позвоночнику и называется воротами почки. Сюда входят приносящие артерии, несущие неочищенную кровь, а выходят парные выносящие почечные артерии с очищенной кровью и мочеточник. В почке различают наружное корковое вещество и внутреннее — мозговое. Корковое вещество составляют почечные тельца и канальцы нефронов. Каждая почка содержит до одного миллиона крошечных фильтров – нефронов. Нефрон состоит из клубочка с почечной капсулой и длинного извитого канальца. Капсула нефрона напоминает бокал с двумя стенками. Щель между ними сообщается с канальцем. Конечная часть нефрона – собирательная трубка.
Мозговое вещество состоит из собирательных трубок, которые сливаются в почечную лоханку – небольшую полость, где собирается моча перед входом в мочеточник. Суммарная длина канальцев составляет примерно 120 км.
Все эти части ты можешь рассмотреть на рисунке 3. «Строение почки и нефрона».
Рисунок 3. Строение почки и нефрона.
По мочеточникам моча поступает в мочевой пузырь. Вместимость мочевого пузыря подвержена индивидуальным колебаниям и составляет 200-700 мл. От мочеиспускательного канала начинается мочеиспускательный канал, который заканчивается сфинктером. Именно сфинктер препятствует непроизвольному вытеканию мочи.
Дорогой друг! Проверь себя, правильно ли ты понял строение почки. Если ты выполнишь задание с первой попытки, то получишь оценку 5 (отлично), если со второй попытки – то получишь 4 (четыре), если тебе понадобится больше попыток, то получишь оценку 3 (удовлетворительно). Будь внимательным и ты справишься с заданиями!
Функциональной единицей почки является
А нейрон
Б нефрон
В нейтрон
Правильно расставь подписи к строению нефрона: КЛУБОЧЕК, ПРИНОСЯЩАЯ АРТЕРИОЛА, ВЫНОСЯЩАЯ АРТЕРИОЛА, БОУМЕНОВА КАПСУЛА, ПОЧЕЧНЫЙ КАНАЛЕЦ, ПОЛОСТЬ КАПСУЛЫ
ПОЧЕЧНЫЙ КАНАЛЕЦ
ПОЛОСТЬ КАПСУЛЫ
КЛУБОЧЕК
БОУМЕНОВА КАПСУЛА ПРИНОСЯЩАЯ АРТЕРИОЛА
ВЫНОСЯЩАЯ АРТЕРИОЛА
Правильно расставь подписи к строению почки: КОРКОВОЕ ВЕЩЕСТВО, МОЗГОВОЕ ВЕЩЕСТВО, ПОЧЕЧНАЯ ЛОХАНКА, ПОЧЕЧНАЯ ЧАШКА, МОЧЕТОЧНИК.
Корковое вещество
Почечная чашка
Почечная лоханка
Мозговое вещество
Мочеточник
Молодец! Ты очень хорошо поработал! Я предлагаю тебе отвлечься от компьютера. Отдохни не менее 15-30 минут. После отдыха ты сможешь продолжить изучать материал и выполнять задания.
Страница 3. Образование мочи.
«Вот чудо – я пью и кофе и воду, и чай, и какао, а из меня выходит один только чай». (К.И.Чуковский).
Процесс образования мочи состоит из двух фаз: фильтрации и обратного всасывания. Фильтрация — это отделение части плазмы крови с растворенными в ней веществами из клубочка капилляра в полость капсулы. Именно здесь происходит образование первичной мочи. Что происходит в капиллярном клубочке, ты узнаешь, посмотрев фильм «Фильтрация».
Обратное всасывание происходит в канальцах нефрона. Здесь из первичной мочи обратно в кровь всасываются аминокислоты, глюкоза, витамины, вода, соли и образуется вторичная моча. Каким образом происходит этот процесс, ты узнаешь, посмотрев фильм «Обратное всасывание».
Дорогой ученик! Для того, чтобы ты лучше понял, что такое первичная и вторичная моча,
я предлагаю тебе внимательно рассмотреть сравнительную таблицу и найти отличия в каждой колонке. Эти различия расскажи учителю при встрече.
Вещества | Содержание в % | ||
Вода Белки, жиры, гликоген Глюкоза Натрий (в виде ионов) Калий (в виде ионов) Сульфат (в виде ионов) Мочевина Мочевая кислота | кровь | первичная моча (образуется в почечной капсуле) | вторичная моча (образуется в извитых канальцах) |
90-92 7-9 0,1 0,3 0,02 0,002 0,03 0,004 | около 99 отсутствуют 0,1 0,3 0,02 0,002 0,03 0,004 | 99-98 отсутствуют отсутствует 0,4 0,15 0,18 2,0 0,05 |
Количество первичной и вторичной мочи тоже различное. Установлено, что количество первичной мочи за сутки составляет 150-180 литров, то есть 15-18 ведер! Настоящей же мочи – вторичной, выделяется примерно 1,5-2 литра.
Именно вторичная моча выводится из организма. Этот процесс контролируется нервной системой. Посмотри фильм «Выведение мочи», и обрати внимание на рефлекторное мочеотделение, центр мочеиспускания и роль почек в образовании активных веществ.
Дорогой ученик! Сегодня ты разобрал сложный процесс – образование и выведение из организма жидких продуктов обмена веществ. Используя фильмы, таблицу выполни следующее задание. Если ты выполнишь задание с первой попытки, то получишь оценку 5 (отлично), если со второй попытки – то получишь 4 (четыре), если тебе понадобится больше попыток, то получишь оценку 3 (удовлетворительно). Будь внимательным и ты справишься с заданиями!
Вставь пропущенные слова в предложения:
Кровь попадает в почки по …………….. . (почечной артерии) Очищенная кровь из почек выводится по ……………………. . (почечным венам) Структурной единицей почки является …………………. . (нефрон) Образование первичной мочи происходит в ……………. . (полости капсулы) Образование вторичной мочи происходит ……………………… . (извитых канальцах) Во вторичной моче отсутствуют ………………………………….. (белки, глюкоза)
Дорогой ученик! Ты хорошо поработал! Я предлагаю тебе немного отдохнуть! Послушай музыку (Музыку вставить!)
После этого переходи на страницу 3.
Страница 4. Заболевания мочевыделительной системы
Дорогой ученик! Ты должен знать, что нарушение работы почек приводит к изменению состава внутренней среды организма. Поэтому заболевания почек опасны для жизни!
Различают почечные заболевания:
Воспалительные процессы, вызываемые микроорганизмами:
Нисходящие инфекции. Микробы проникают в органы мочевыделительной системы через кровь. Ангины, кариес, заболевания ротовой полости могут привести к инфекционным заболеваниям мочевыделительной системы.
Восходящие инфекции. Микробы попадают в мочеиспускательный канал, а оттуда по мочевым путям в другие органы этой системы. Этому способствует охлаждение организма, простуды и несоблюдение правил личной гигиены. Воспаление почек — нефрит — ведет к нарушению их работы. Повышается проницаемость почек, поэтому в моче обнаруживаются белки и форменные элементы крови. Возникают отеки (наполнение тканей жидкостью). Возможно отравление организма продуктами обмена — уремия.
Вредное действие на почки алкоголя, который разрушает почечный эпителий, резко нарушает или прекращает образование мочи.
Чувствительность клеток почечных канальцев к ядам разного происхождения (Рисунок 4), при котором нарушается образование вторичной мочи.
Рисунок 4. Вещества, нарушающие работу почек.
Образование почечных камней при избыточном потреблении пищи, содержащей соли щавелевой, мочевой и фосфорной кислот и развитие мочекаменной болезни.
В настоящее время в лечении больных с тяжелыми хроническими заболеваниями почек, а также людям, утратившим почки в результате травмы или других причин, применяется пересадка здоровой почки от другого человека.
Дорогой ученик! Выполни самостоятельное задание. Если ты выполнишь задание с первой попытки, то получишь оценку 5 (отлично), если со второй попытки – то получишь 4 (четыре), если тебе понадобится больше попыток, то получишь оценку 3 (удовлетворительно). Будь внимательным и ты справишься с заданиями!
Из предложенного списка выбери факторы, которые могут вызвать заболевания почек:
Ангина
Переохлаждение
Мороженое
Алкоголь
Сладкий чай
Ртуть
Свинец
Пиво
Пирожное
Верно ли следующее утверждение:
Из-за кристаллизации солей в мочевом пузыре могут образоваться камни (Да, нет)
Дорогой восьмиклассник! Сегодня ты убедился, что моча – «законная дочь» крови. В этой исторгаемой из организма жидкости нет ничего такого, что не содержалось бы в наших сосудах. Почки умеют отделить от крови все ненужное, оставив в ней то, что еще послужит организму. Береги свои почки! Помни об их важной роли в организме.
Если ты захочешь узнать о мочевыделительной системе больше информации, то можешь воспользоваться литературой. (Используемая литература)
Мочевыделительная система человека — строение, органы и функции (биология, 8 класс)
Автор Nat WorldВремя чтения 5 мин.Просмотры 588Опубликовано Обновлено
Жизнь каждого организма зависит от определенных базовых процессов. Выделение (экскреция) конечных продуктов метаболизма — один из них. Разные организмы имеют различные способы выделения (смотрите также: выделение у растений и животных). У сложных организмов, включая человека, есть специализированная выделительная, или экскреторная система.
Все мы получаем питательные вещества из разных источников, которые позже перевариваются и метаболизируются в нашем организме. После метаболических реакций организм начинает сортировать полезные и токсичные вещества в теле человека. Как мы все знаем, накопление токсинов может быть вредным, и организм выводит все метаболические отходы с помощью процесса, называемого выделением.
Выделение в организме человека осуществляется через различные части тела и внутренние органы посредством ряда процессов.
Человеческое тело — это исключительная биологическая машина, в которой одновременно происходят разные жизненные процессы (дыхание, кровообращение, пищеварение и т. д.). В результате многие продукты жизнедеятельности, образующиеся в нашем теле, находятся в различных формах, включая диоксид углерода, воду и азотистые продукты, такие как мочевина, аммиак и мочевая кислота.
В дополнение к ним также производятся химические вещества и другие токсичные соединения из лекарств и гормональных препаратов. Простого распространения недостаточно, чтобы удалить эти отходы из нашего тела. Нам нужны более сложные и специфические процессы, чтобы избавиться от них.
Кровь содержит как полезные, так и вредные вещества. Следовательно, у нас есть почки, которые отделяют полезные вещества путем реабсорбции и токсичные вещества, производя мочу.
В почках есть структурно-функциональный элемент, называемый нефроном, в котором фильтруется кровь. Каждая почка содержит миллион нефронов.
Капилляры почек фильтруют кровь, и питательные вещества, такие как глюкоза, аминокислоты, соли и необходимое количество воды реабсорбируются, и кровь переходит в кровоток.
Избыточная вода и азотсодержащие отходы у человека превращаются в мочу. Вырабатываемая таким образом моча попадает в мочевой пузырь через мочеточники. Мочевой пузырь находится под контролем центральной нервной системы. Мозг дает сигнал мочевому пузырю сокращаться, и через мочеиспускательный канал, называемый уретрой, мы выделяем мочу.
Строение мочевыделительной системы человека
Схема строения мочевыделительной системы человекаК органам выделительной системы человека относятся:
- Пара почек (основной орган выделительной системы)
- Пара мочеточников
- Мочевой пузырь
- Мочеиспускательный канал (уретра)
Давайте подробно рассмотрим органы выделительной системы человека и функции, которые они выполняют.
Почки
Почки — это парный бобовидный орган, расположенный по обе стороны от позвоночника и защищенный ребрами, а также мышцами спины. Каждая почка взрослого человека имеет длину 10-12 см, ширину 5-7 см и вес около 120-170 грамм.
Почки делятся на три основные области: 1) корковое вещество — внешний слой, 2) мозговое вещество — внутренний слой, 3) почечная лоханка, по которой моча из почек попадает в мочеточник.
Кровеносные сосуды, мочеточник и нервы входят в почку через ворота, которые представляет собой выемку на внутренней вогнутой поверхности почки. Почечная лоханка, большое пространство в форме воронки, расположенное внутри ворот, имеет множество выступов, известных как чашечки.
Нефрон — это функциональная единица почки. Фактически каждая почка состоит из миллионов нефронов. Все они действуют сообща, чтобы фильтровать кровь и выводить продукты жизнедеятельности. Нефрон состоит из следующих частей:
- Капсула Боумена — Шумлянского — первая часть нефрона. Это чашеобразная структура, в которую проходят кровеносные сосуды. Здесь происходит клубочковая фильтрация. Кровяные тельца и белки остаются в крови.
- Проксимальный каналец — капсула Боумена выходит вниз, образуя проксимальный каналец. Вода и повторно используемые вещества из крови теперь реабсорбируются обратно в нее.
- Петля Генле — проксимальный каналец приводит к образованию U-образной петли, называемой петлей Генле. Она состоит из трех частей: нисходящего колена, шпилькообразный изгиб и восходящее колено. Именно в этой области моча концентрируется по мере реабсорбции воды. Нисходящее колено проницаемо для воды, а восходящее — непроницаемо.
- Дистальный извитой каналец — петля Генле ведет в дистальный извитой каналец. Именно здесь действуют гормоны почек.
- Собирательная трубочка нефрона — дистальный извитой каналец каждого нефрона впадает в собирательную трубочку. Собирательные трубочки вместе образуют почечную лоханку. Через почечную лоханку моча попадает в мочеточник, а затем в мочевой пузырь.
Мочеточник
Из каждой почки выходит по одному мочеточнику, продолжающих почечную лоханку. Это пара тонких мышечных трубчатых органа, по которым моча из почек попадает в мочевой пузырь.
Мочевой пузырь
Мочевой пузырь представляет собой мешковидный полый орган, выстланный слоем гладких мышц. Он хранит мочу до мочеиспускания. Мочеиспускание — это акт выведения мочи из организма. В мочевой пузырь моча поступает из мочеточников, по одному из каждой почки. Уровень расположения мочевого пузыря в теле у мужчин и женщин различается.
Уретра
Мочеиспускательный канал (уретра) — трубчатый орган, выходящий из мочевого пузыря. Его функция — выводить мочу из организма при мочеиспускании. У женщин уретра короче, чем у мужчин. Кроме того, у мужчин мочеиспускательный канал действует как общий путь для мочи и спермы.
Другие органы выделения
Помимо вышеупомянутых органов, есть другие органы, которые осуществляют выделение.
Кожа
Кожа — самый большой орган в теле. Его основная функция — защищать внутренние органы. Кроме того, кожа выделяет пот. В частности, кожа удаляет такие соединения, как хлорид натрия, некоторое количество мочевины и т.д.
Легкие
Легкие — это основные органы дыхания. Они помогают поглощать кислород и выводить углекислый газ. Но в процессе дыхания они также выводят из организма некоторое количество воды в виде пара.
Печень
Этот орган выполняет важную функцию по выведению отходов из тела человека. Печень — первая линия защиты от гормонов, жиров, алкоголя, лекарств и наркотиков. Фактически, большинство лекарств проходят первичный метаболизм в этом органе. Почки также выводят некоторые лекарства. Кроме того, печень выводит лишние жиры и холестерин. Это необходимо для поддержания здоровья организма.
Функции выделительной системы
Выделительная система выполняет множество важных функций, таких как:
- Выведение отходов, таких как мочевина, мочевая кислота, аммиак и других химических продуктов, через мочу
- Поддержание осмотического давления крови и плазмы
- Поддержание электролитного баланса в организме
- Метаболизм тех лекарств, которые не метаболизируются в печени
Не все нашли? Используйте поиск по сайту ↓
Экскреторная система
2
Хреновая блоха: защищена оружием своего пищевого растения
11 мая 2021 г. — Исследователи демонстрируют, как хреновая блошка регулирует накопление глюкозидов горчичного масла в своем организме. У жуков есть специальные переносчики в выделительной системе, предотвращающие …
Глубокое обучение дифференцирует небольшие почечные образования на многофазной компьютерной томографии
Янв.10, 2020 — Метод глубокого обучения со сверточной нейронной сетью может поддерживать оценку небольших твердых образований почек на динамических КТ-изображениях — особенно в модели кортикомедуллярных изображений — с …
Исследование
, объясняющее многоаспектную атаку SARS-CoV-2 и широко распространенную инфекцию COVID-19
28 августа 2020 г. — Исследование рецептора входа для SARS-CoV-2 может помочь объяснить широкий спектр симптомов и органов, связанных с инфекцией SARS-CoV-2 и COVID-19.Результаты свидетельствуют о полиорганной инфекции …
Внутренние ощущения способствуют созданию позитивного образа тела
30 июля 2020 г. — Новое исследование показало, что уделение большего внимания внутренним ощущениям тела может повысить нашу оценку собственных …
Исследования улучшают понимание новой формы сотовой связи
4 апреля 2019 г. — Ученые улучшили свое понимание новой формы межклеточной коммуникации, основанной на внеклеточной РНК (exRNA), разработав ресурс exRNA Atlas, первый подробный каталог…
Телесные ощущения рождают сознательные чувства
31 августа 2018 г. — Исследовательская группа нанесла на карту организацию сознательных чувств человека и обнаружила, что они сгруппированы в пять основных категорий: положительные эмоции, отрицательные эмоции, когнитивные функции, соматические …
Хаос в теле настраивает вашу иммунную систему
16 января 2019 г. — По мнению исследователей, хаос в регуляции организма может оптимизировать нашу иммунную систему.Открытие может иметь большое значение для предотвращения серьезных заболеваний, таких как рак и …
Эволюция человека в форме автономного клеточного иммунитета
9 сентября 2020 г. — Каждая человеческая клетка обладает собственной защитой от микробных захватчиков, опираясь на стратегии, восходящие к некоторым из самых ранних событий в истории жизни, сообщают исследователи. Потому что это …
Суперячейка иммунной системы — как она созревает
Декабрь13 ноября 2018 г. — NK-клетки или естественные клетки-киллеры играют важную роль в защите организма от рака и различных инфекций. Теперь ученые нанесли на карту различные этапы созревания …
Выявление нового механизма в иммунной системе дает знания о болезнях
4 августа 2020 г. — Недавно обнаруженный механизм в иммунной системе обнаруживает ранее неизвестный белок, который может открыть путь к лучшему пониманию инфекций и аутоиммунных заболеваний…
Выделительная система
— Полное руководство
Выделительная система Определение
Выделительная система состоит из органов, которые удаляют метаболические отходы и токсины из организма. У людей это включает удаление мочевины из кровотока и других отходов, производимых организмом. Удаление мочевины происходит в почках, а твердые отходы выводятся из толстой кишки.
Обзор
Выделительная система человека состоит в основном из почек и мочевого пузыря.Почки фильтруют мочевину и другие продукты жизнедеятельности из крови, которые затем добавляются с мочой в мочевой пузырь. Другие органы, такие как печень, перерабатывают токсины, но их отходы попадают обратно в кровь. Почки должны фильтровать кровь, чтобы токсичные вещества не накапливались. Эти органы можно увидеть на изображении ниже.
Выделительная система имеет и другие функции, помимо удаления продуктов жизнедеятельности из организма. Это также важно для поддержания внутреннего гомеостаза.На части выделительной системы также влияют другие системы организма, такие как мышечная система и скелетная система. Например, почки выделяют гормон, который заставляет кости производить больше красных кровяных телец.
Когда выделительная система не функционирует, могут случиться неприятности. Накопление мочевины в крови может привести к изнурительному токсическому шоку. У других животных выделительная система может включать ряд других компонентов. Например, у морских черепах рядом с глазами есть выделительные органы, которые выводят из своего тела большое количество соли.Это позволяет им пить соленую воду для поддержания водного баланса.
Экскреторная система Функция
Экскреторная система функционирует как опора и баланс пищеварительной системы. В то время как мы потребляем пищу и напитки для питания организма и обеспечения энергией, выделительная система обеспечивает поддержание гомеостаза независимо от изменений питательной ценности пищи.
Регулирует баланс жидкости в организме, поддерживая необходимый уровень соли и воды. Когда есть избыток воды, она выводится с выработкой гипотонической мочи. Когда мы потребляем соленую пищу или теряем воду из-за потоотделения, концентрация мочи увеличивается, чтобы сохранить осмолярность жидкостей организма.
Органы выделительной системы
Основными органами выделения в организме человека являются почки, мочеточники и мочевой пузырь, участвующие в образовании и отхождении мочи. Через эти органы выводится большая часть азотистых отходов организма, особенно мочевина. Другие органы, такие как печень, толстый кишечник и кожа, также необходимы для выведения определенных метаболических отходов.
Почки
Почки — это парные бобовидные органы, расположенные в брюшной полости по обе стороны от позвоночника под диафрагмой. T состоят из большого количества структурных и функциональных субъединиц, называемых нефронами. Эти нефроны выполняют основную задачу — фильтровать кровь и удалять продукты жизнедеятельности. Каждый нефрон змеится между внешней корой почки и внутренним мозговым веществом, при этом на каждом участке происходит разная активность.
На изображении выше показаны части двух нефронов с их относительным расположением в почке. Каждый нефрон начинается с шаровидной структуры, называемой капсулой Боумена, расположенной в почечной коре. Эта структура получает кровь из почечного кровообращения через афферентную артериолу, которая далее разделяется с образованием пучка капилляров, называемого клубочком. Почка обильно васкуляризована с капиллярными ложе, окружающими каждый нефрон (межтрубчатые капилляры), а также кровеносными сосудами, проходящими между долями почки (междольковыми артериями и венами).
Функция почек
В процессе ультрафильтрации из крови образуется клубочковый фильтрат, который по составу очень похож на плазму крови. Вода, небольшие молекулы и белки размером менее 30 килодальтон могут свободно проходить в просвет капсулы Боумена. Анатомия каждого нефрона обсуждается ниже.
Капсула Боумена к PCT
Капсула Боумена эвольвируется и образует шейку, которая затем переходит в первую удлиненную трубчатую структуру, называемую проксимальным извитым канальцем или PCT.ПКТ является местом секреции некоторых кислот и реабсорбции почти двух третей клубочкового фильтрата. Он также удаляет всю глюкозу и аминокислоты. Присутствие глюкозы или других растворенных органических веществ в моче является признаком поражения почек, особенно коры головного мозга. Некоторые азотсодержащие отходы также удаляются из организма в виде аммиака, выделяемого клетками, образующими ПКТ. Многие лекарства также проходят детоксикацию на этом сайте.
ПКТ к петле Генле
ПКТ ведет к U-образной структуре, называемой петлей Генле , простирающейся в продолговатый мозг почки.У него две функционально и анатомически разные руки — восходящая и нисходящая конечности. Между этими двумя плечами петли Генле с помощью набора электролитных насосов поддерживается высокая концентрация мочевины в мозговом веществе почки.
PCT сначала ведет в нисходящую петлю, , которая свободно проницаема для воды и в основном непроницаема для ионов, особенно для мочевины. Высокая осмолярность медуллярной области почек вытягивает воду из нисходящей петли, позволяя моче концентрироваться.
Далее следует тонкая восходящая петля, которая обладает противоположным свойством проницаемости для ионов и непроницаемости для воды. Растворенные вещества, такие как ионы натрия, активно реабсорбируются, снижая концентрацию мочи. Однако к этому времени объем жидкости, отфильтрованной в клубочках, уменьшился до доли от ее количества.
Петля Генле к DCT
Восходящая конечность затем ведет к дистальному извитому канальцу или DCT, также известному как второй извитый канальец. DCT является местом активности большинства гормонов, регулирующих функцию почек. Это включает антидиуретический гормон (ADH) и ангиотензин II (AT II). Эта область регулирует ионный и pH-баланс. Из DCT моча проходит через собирательные каналы, которые в конечном итоге выводят из почки через мочеточники.
Это изображение представляет собой составное изображение нефрона с подробной информацией о веществах, реабсорбируемых на каждом участке, осмолярности фильтрата в различных частях нефрона и влиянии различных гормонов или лекарств.
Мочевой пузырь
Мочевой пузырь представляет собой мешковидную структуру с мышечными стенками, в которой моча удерживается до тех пор, пока она не будет выведена из тела во время мочеиспускания. Мочевой пузырь получает мочу через два мочеточника — по одному от каждой почки — которые входят через отверстия, называемые мочеточниковыми отверстиями. Эти отверстия расположены на выпуклом дне органа. Моча выходит из мочевого пузыря через уретру.
Стенки мочевого пузыря состоят из гладких мышц, а внутренняя эпителиальная выстилка этого органа состоит из замечательной ткани, называемой переходным эпителием.Клетки этой многослойной ткани меняют форму в зависимости от того, пустой или полный мочевой пузырь, что позволяет ему оставаться эластичным, вмещая до полулитра мочи.
У мужчин мочевой пузырь лежит на тазовом дне перед прямой кишкой. У женщин он располагается рядом с маткой, что приводит к ряду изменений в характере мочеиспускания во время беременности. Во время беременности происходят серьезные изменения объема крови и повышение скорости клубочковой фильтрации.Хотя сам мочевой пузырь увеличивается в размерах, почти удваиваясь к концу третьего триместра, увеличенная матка с весом плода, околоплодных вод, плаценты и других тканей может вызвать стрессовое недержание мочи.
Печень
Печень является основным детоксицирующим органом организма, особенно азотистых отходов. В клетках печени происходят биохимические процессы, которые производят аммиак из аминокислот. Поскольку аммиак чрезвычайно токсичен, он быстро превращается в мочевину, прежде чем попасть с кровью в почки.
Большинство животных делают выбор между аммиаком, мочевиной и мочевой кислотой в качестве предпочтительного способа выведения азотсодержащих отходов в зависимости от наличия воды. Хотя аммиак токсичен, его можно быстро разбавить и удалить из организма большим количеством воды, поэтому он остается химическим веществом, используемым водными животными. Наземные животные, имеющие регулярный доступ к воде, обычно используют мочевину, которая имеет более низкую токсичность. Птицы и другие животные, потребляющие минимальное количество воды, расходуют энергию на преобразование мочевины в мочевую кислоту, которой требуется минимальное количество воды для безопасного хранения до выведения из организма.
Толстый кишечник
Печень также необходима для удаления разложившегося гемоглобина, некоторых лекарств, избытка витаминов, стеринов и других липофильных веществ. Они выделяются вместе с желчью и окончательно выводятся из организма с калом. Таким образом, толстый кишечник играет роль в выделении , особенно гидрофобных частиц.
Кожа
Кожа является вторичным выделительным органом, так как потовые железы в дерме могут удалять соли и некоторое количество избыточной воды. Кожа также имеет сальные железы, которые могут выделять восковые липиды.
Легкие или жабры
Основным продуктом, который должен выводиться из организма всех животных, является углекислый газ. Углекислый газ образуется в клетках, поскольку они подвергаются аэробному дыханию. Этот продукт жизнедеятельности удаляется из клеток и переносится в кровоток. Когда кровь достигает жабр или легких , она обменивается на кислород и выбрасывается в атмосферу. Рыбы также используют свои жабры для изгнания ряда других продуктов жизнедеятельности.
Структура выделительной системы
Выделительная система необходима для предотвращения токсического накопления азотистых отходов, таких как аммиак или мочевина. Однако выделительная система животных развивалась по-разному с момента зарождения жизни на Земле.
У рыб и водных животных выделительная система довольно проста. Жабры являются основным местом выделения, и некоторые продукты жизнедеятельности просто добавляются в кровь и выводятся через жабры. Эти животные также полагаются на свою кожу и железы, чтобы выделять излишки солей и других продуктов жизнедеятельности.Фактически, у пресноводных и морских рыб функции почек сильно различаются в зависимости от концентрации соли в окружающей воде.
У наземных животных, таких как человек, выделительная система устроена таким образом, чтобы удерживать как можно больше воды. Птицы и рептилии даже выработали мочевую кислоту, которая является более концентрированной и безопасной формой мочевины. Как единая система, каждая часть и орган выделительной системы могут функционировать одновременно для удаления шлаков из организма.Однако, если структура выделительной системы будет повреждена болезнью, это может повлечь за собой множество плохих последствий.
Заболевания выделительной системы
Выделительная система, особенно почки, могут быть повреждены, повреждены или функционировать неоптимально из-за острого стресса или хронических состояний.
Почечная недостаточность
Почечная недостаточность или почечная недостаточность — это неспособность почки фильтровать отходы из крови и поддерживать гомеостаз жидкости. Причинами почечной недостаточности могут быть такие заболевания, как сахарный диабет и гипертония, которые могут вызывать повреждение капилляров клубочков. Несахарный диабет, возникающий из-за гормональной недостаточности, снижения кровотока из-за травм, инфекций в организме и кровотоке, лекарств или камней в почках также может влиять на эффективность почек.
Начальные симптомы могут быть такими же легкими, как отек ног, что свидетельствует о неспособности почки поддерживать гомеостаз жидкости. Наличие токсинов в крови может вызвать чувство тошноты и рвоты. Изменения в метаболизме эритроцитов и снижение секреции эритропоэтина почками могут привести к анемии, слабости, сонливости и спутанности сознания.Избыточные ионы калия могут привести к сердечным аритмиям и изменениям мышечного тонуса и сократимости.
В зависимости от причины почечной недостаточности или почечной недостаточности травма может быть обращена вспять. В большинстве случаев для поддержания здоровья необходимы долгосрочные изменения в диете и образе жизни. Когда почка функционирует с чрезвычайно низкой эффективностью, удаление отходов должно производиться с помощью внешнего устройства, , называемого диализным аппаратом. Иногда рекомендуется пересадка почки.
Факты о выделительной системе
- Мочевой пузырь может вместить до 600 мл жидкости . На ранних сроках беременности матка давит на мочевой пузырь, вызывая учащение мочеиспускания.
- Большая часть околоплодных вод, окружающих растущий плод, — это моча плода, хотя ее состав сильно отличается от нормальной мочи. Мочевой пузырь плода начинает опорожняться примерно на 10-й неделе беременности.
- Эта моча плода и околоплодные воды действительно важны для развития легких плода.
- Белые части экскрементов птиц состоят в основном из мочевой кислоты.
- Коричневая пигментация кала в основном связана с желчными солями.
Тест
Анатомия мочевыделительной системы
Как работает мочевыводящая система?
Функция мочевыделительной системы — фильтровать кровь и вырабатывать мочу как побочный продукт жизнедеятельности. Органы мочевыделительной системы включают почки, почечную лоханку, мочеточники, мочевой пузырь и уретру.
Организм извлекает питательные вещества из пищи и превращает их в энергию. После того, как организм принял необходимые ему пищевые компоненты, продукты жизнедеятельности остаются в кишечнике и в крови.
Почки и мочевыводящие пути помогают организму выводить жидкие отходы, называемые мочевиной, и поддерживать баланс химических веществ, таких как калий и натрий, и воды. Мочевина образуется, когда продукты, содержащие белок, такие как мясо, птица и некоторые овощи, расщепляются в организме.Мочевина попадает с кровотоком в почки, откуда выводится вместе с водой и другими отходами в виде мочи.
Другие важные функции почек включают регулирование артериального давления и выработку эритропоэтина, который контролирует производство красных кровяных телец в костном мозге. Почки также регулируют кислотно-щелочной баланс и сохраняют жидкость.
Части почек и мочевыводящих путей и их функции
Почки удаляют мочевину из крови через крошечные фильтрующие элементы, называемые нефронами.Каждый нефрон состоит из шара, образованного небольшими кровеносными капиллярами, называемыми клубочками, и небольшой трубкой, называемой почечными канальцами. Мочевина вместе с водой и другими отходами образует мочу, проходя через нефроны и вниз по почечным канальцам.
Два мочеточника. Эти узкие трубки переносят мочу из почек в мочевой пузырь. Мышцы стенок мочеточника постоянно напрягаются и расслабляются, заставляя мочу опускаться вниз, от почек.Если моча собирается или остается неподвижной, может развиться инфекция почек. Примерно каждые 10-15 секунд небольшое количество мочи попадает в мочевой пузырь из мочеточников.
Мочевой пузырь. Этот полый орган треугольной формы расположен в нижней части живота. Он удерживается на месте связками, которые прикреплены к другим органам и костям таза. Стенки мочевого пузыря расслабляются и расширяются, чтобы накапливать мочу, и сокращаются и сужаются, чтобы моча выводилась через уретру.Типичный мочевой пузырь здорового взрослого человека может хранить до двух чашек мочи в течение двух-пяти часов.
При осмотре используются определенные «ориентиры» для описания местоположения любых неровностей мочевого пузыря. Это:
Тригона: область треугольной формы около соединения уретры и мочевого пузыря
Правая и левая боковые стенки: стенки по обе стороны от треугольника
Задняя стенка: задняя стенка
Купол: крыша мочевого пузыря
Две мышцы сфинктера. Эти круговые мышцы предотвращают вытекание мочи, плотно смыкаясь, как резинка, вокруг отверстия мочевого пузыря.
Нервы мочевого пузыря. Нервы предупреждают человека, когда пора помочиться или опорожнить мочевой пузырь.
Уретра. Эта трубка позволяет моче выходить за пределы тела. Мозг дает сигнал мышцам мочевого пузыря напрягаться, что приводит к выдавливанию мочи из мочевого пузыря. В то же время мозг дает сигнал мышцам сфинктера расслабиться, чтобы моча могла выйти из мочевого пузыря через уретру.Когда все сигналы происходят в правильном порядке, происходит нормальное мочеиспускание.
Факты о моче
Нормальная, здоровая моча бледно-соломенного или прозрачно-желтого цвета.
Моча темного желтого или медового цвета означает, что вам нужно больше воды.
Более темный коричневатый цвет может указывать на проблему с печенью или сильное обезвоживание.
Розоватая или красная моча может означать кровь в моче.
Выделительная система человека
Выделительная система человека предназначена для удаления отходов из человеческого тела. Эта система состоит из специализированных структур и капиллярных сетей, которые помогают в выделительном процессе. Выделительная система человека включает почки и их функциональную единицу — нефрон. Экскреторная активность почек регулируется специальными гормонами, которые регулируют степень абсорбции в нефроне.
Почки
Почки человека являются основными органами выделения (см. Рис. 26-1).Это бобовидные органы, расположенные по обе стороны от позвоночника примерно на уровне желудка и печени. Кровь поступает в почки через почечных артерий, и выходит через почечных вен. Трубки, называемые мочеточниками , переносят отходы из почек в мочевой пузырь для хранения или для выпуска.
Продукт почек — это моча, — водный раствор продуктов жизнедеятельности, солей, органических соединений и двух важных соединений азота: мочевой кислоты и мочевины. Мочевая кислота образуется в результате разложения нуклеиновых кислот, а мочевина возникает в результате разложения аминокислот в печени. Оба этих азотных продукта могут быть ядовитыми для организма и должны выводиться с мочой.
Рисунок 26-1 Детали выделительной системы человека. Положение и родственные структуры почек (вверху). Поперечный разрез почки, показывающий две основные части (слева). Детали нефрона, функциональной единицы почки (справа).
Нефрон
Функциональная и структурная единица почки — нефрон . Нефрон производит мочу и является основной единицей гомеостаза в организме. По сути, это длинный каналец с рядом связанных кровеносных сосудов. Верхний конец канальца представляет собой увеличенную чашевидную структуру, называемую капсулой Боумена . Под капсулой Боумена каналец изгибается, образуя проксимальный каналец , , а затем следует за шпилькой, называемой петлей Генле . После петли Генле трубочка снова изгибается как дистальный каналец . Затем он попадает в собирательный канал , , который также принимает мочу из других дистальных канальцев.
Внутри капсулы Боумена находится клубок капилляров, известный как клубок . Кровь из почечной артерии попадает в клубочки. Сила кровяного давления заставляет плазму проходить через стенки клубочка, проходить через стенки капсулы Боумена и течь в проксимальный каналец.В крови остаются красные кровяные тельца и крупные белки.
После того, как плазма попадает в проксимальный каналец, она проходит через спирали, где регенерируются полезные материалы и вода. Соли, глюкоза, аминокислоты и другие полезные соединения возвращаются через канальцевые клетки в кровь посредством активного транспорта. Осмос и активность гормонов помогают движению. Затем кровяная жидкость течет через петлю Генле в дистальный каналец. И снова соли, вода и другие полезные вещества возвращаются в кровоток.Гомеостаз достигается этим процессом: определенное количество водорода, аммония, натрия, хлорида и других ионов поддерживает тонкий солевой баланс в организме.
Жидкость, движущаяся из дистальных канальцев в собирательный проток, содержит мочу. Моча течет через мочеточники к мочевому пузырю. Когда мочевой пузырь наполнен, моча выходит через уретру и наружу.
Контроль функции почек
Активность нефрона в почках контролируется выбором человека и окружающей средой, а также гормонами.Например, если человек потребляет большое количество белка, много мочевины будет в крови в результате переваривания белка. Кроме того, в жаркий день в организме будет задерживаться вода для потоотделения и охлаждения, поэтому количество мочи уменьшается.
Люди вырабатывают гормон под названием антидиуретический гормон ( ADH ), также известный как вазопрессин, , который секретируется задней долей гипофиза . Он регулирует количество мочи, контролируя скорость абсорбции воды в канальцах нефрона.
Некоторые люди страдают от состояния, при котором они секретируют очень низкий уровень АДГ. Результатом является чрезмерное мочеиспускание и заболевание, называемое несахарным диабетом . Другая неродственная форма диабета, сахарный диабет, более распространена. Люди с этим заболеванием вырабатывают недостаточный уровень инсулина. Инсулин обычно переносит молекулы глюкозы в клетки. Но когда инсулин недоступен, глюкоза остается в кровотоке. Глюкоза удаляется из кровотока в нефроне; чтобы разбавить глюкозу, нефрон удаляет большое количество воды из крови.Таким образом, моча бывает обильной.
Гормоны коры головного мозга надпочечников также контролируют содержание мочи. Эти гормоны способствуют реабсорбции ионов натрия и хлора в канальцах. Таким образом, они влияют на водный баланс в организме, потому что вода течет в направлении с высоким содержанием натрия и хлоридов.
Анатомия и функции мочевыделительной системы
Почки
Есть пара почек пурпурно-коричневого цвета, которые расположены ниже ребер в середине спины.Их функция:
- Удалить отходы из крови в виде мочи
- Поддерживает стабильность веществ в крови
- Вырабатывает эритропоэтин, гормон, который помогает вырабатывать красные кровяные тельца
- Активизирует витамин D
- Регулировать артериальное давление
Почки удаляют отходы из крови через крошечные фильтрующие элементы, называемые нефронами. Каждый нефрон состоит из шара небольших кровеносных капилляров, называемых клубочками.Существует также небольшая трубка, называемая почечным канальцем, которая отводит мочу и соединяет другие канальцы, по которым моча выводится из почки в мочеточник.
Мочевина вместе с водой и другими отходами образует мочу.
Два мочеточника
Каждая почка имеет узкую трубку, называемую мочеточником, по которой моча переносится из почки в мочевой пузырь. Мышцы стенок мочеточника напрягаются и расслабляются, заставляя мочу течь по этой трубке, от почек. Если моча задерживается или остается неподвижной, может развиться инфекция почек.Примерно каждые 10-15 секунд моча выходит в мочевой пузырь из мочеточников.Мочевой пузырь
Мочевой пузырь представляет собой полый орган треугольной формы, расположенный в нижней части живота. Он удерживается на месте связками, прикрепленными к костям таза. Стенки мочевого пузыря расслабляются и расширяются, чтобы накапливать мочу, и сокращаются и сужаются, чтобы моча выводилась через уретру.Две мышцы сфинктера
Круглые мышцы, которые помогают удерживать мочу от вытекания, плотно закрывая отверстие мочевого пузыря, как резинка.
Мужская мочевыделительная система
Женская мочевыводящая система
Нервы мочевого пузыря
Нервы предупреждают человека, когда пора помочиться или опорожнить мочевой пузырь.Уретра
Трубка, по которой моча выходит за пределы тела. Мозг дает сигнал мышцам мочевого пузыря напрягаться, что приводит к выдавливанию мочи из мочевого пузыря. В то же время мозг дает сигнал мышцам сфинктера расслабиться, чтобы моча могла выйти из мочевого пузыря через уретру.Когда все сигналы происходят в правильном порядке, происходит нормальное мочеиспускание.Экскреция | биология | Британника
Полная статья
Экскреция , процесс, с помощью которого животные избавляются от продуктов жизнедеятельности и азотистых побочных продуктов обмена веществ. Через экскрецию организмы контролируют осмотическое давление — баланс между неорганическими ионами и водой — и поддерживают кислотно-щелочной баланс. Таким образом, этот процесс способствует гомеостазу, постоянству внутренней среды организма.
Каждый организм, от мельчайших простейших до самых крупных млекопитающих, должен избавляться от потенциально вредных побочных продуктов собственной жизнедеятельности. Этот процесс в живых существах называется устранением, который можно рассматривать как охватывающий все различные механизмы и процессы, с помощью которых формы жизни удаляют или выбрасывают продукты жизнедеятельности, токсичные вещества и мертвые части организма. Характер процесса и специальные структуры, разработанные для удаления отходов, сильно различаются в зависимости от размера и сложности организма.
Четыре термина обычно связаны с процессами удаления отходов и часто используются как синонимы, хотя и не всегда правильно: выделение, секреция, выведение и устранение.
Выделение — это общий термин, относящийся к отделению и выбросу отходов или токсичных веществ из клеток и тканей растений или животных.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчасРазделение, выработка и устранение определенных продуктов, возникающих в результате клеточных функций в многоклеточных организмах, называется секрецией.Хотя эти вещества могут быть продуктом жизнедеятельности клетки, производящей их, они часто полезны для других клеток организма. Примерами секреции являются пищеварительные ферменты, продуцируемые клетками ткани кишечника и поджелудочной железы позвоночных животных, гормоны, синтезируемые специализированными железистыми клетками растений и животных, и пот, выделяемый железистыми клетками кожи некоторых млекопитающих. Секреция подразумевает, что секретируемые химические соединения были синтезированы специализированными клетками и имеют функциональную ценность для организма.Следовательно, удаление обычных отходов не следует рассматривать как секретный характер.
Переваривание — это процесс выделения непригодного или непереваренного материала из клетки, как в случае одноклеточных организмов, или из пищеварительного тракта многоклеточных животных.
Как определено выше, ликвидация в широком смысле определяет механизмы удаления отходов живыми системами на всех уровнях сложности. Термин может использоваться как синоним экскреции.
Ликвидация
Биологическое значение ликвидации
Удаление отходов одноклеточными и многоклеточными организмами жизненно важно для их здоровья и продолжения жизни.Животные должны поглощать (проглатывать) энергосодержащие химические соединения, извлекать часть энергии для обеспечения своих жизненных процессов и избавляться от непригодных для использования материалов или побочных продуктов, образующихся в процессе извлечения энергии. Аналогичная серия событий происходит в двигателе внутреннего сгорания. Топливо, содержащее энергию, забирается в двигатель, где оно сжигается, а часть высвобождаемой энергии используется для движения поршней. Как и в живых клетках, часть энергосодержащего материала (топлива), не используемого в двигателе, истощается в виде оксида углерода, диоксида углерода и других побочных продуктов сгорания.Блокировка выхлопной системы двигателя приводит к снижению эффективности и, в конечном итоге, к полному выходу из строя. Точно так же скорость удаления отходов в биологических системах может обеспечивать и обеспечивает средства контроля скорости метаболизма. Полная блокировка механизмов утилизации отходов в живых системах так же эффективна в разрушении жизненно важных функций, как отключение пищи, кислорода или воды из системы. Кроме того, некоторые вещества, образующиеся в качестве побочных продуктов метаболизма, токсичны сами по себе и должны удаляться из живых клеток со скоростью, равной той, с которой они производятся этими клетками.Таким образом, выведение продуктов жизнедеятельности из живых клеток должно происходить постоянно, чтобы обеспечить нормальное развитие жизненно важных химических процессов.
Отходы и ядовитые вещества, образующиеся в результате метаболической деятельности сообществ растений и животных, должны аналогичным образом удаляться или детоксифицироваться для сохранения здоровья сообщества. Коллективные отходы отдельных организмов, составляющих сообщество, если им позволено накапливаться в какой-либо заметной степени, в конечном итоге разрушат жизни всех членов сообщества.
Биосфера, состоящая из всех людей и сообществ форм жизни и окружающей их среды на Земле, одинаково чувствительна к воздействию отходов и накопления ядов. Постоянное накопление веществ, вредных для форм жизни, может привести только к окончательному уничтожению большей части или всех существующих в настоящее время видов растений и животных. Люди уникальны среди живых существ тем, что их деятельность приводит к образованию отходов (загрязнителей), которые в силу своей химической структуры ядовиты для всех живых существ, включая самих себя.(Информацию об утилизации отходов в биосфере см. В разделе «Биосфера и сохранение».)
Структуры мочевыделительной системы
Почки, мочеточники, мочевой пузырь и уретра являются первичными структурами мочевыделительной системы. Они фильтруют кровь и выводят шлаки из организма в виде мочи. Размер и положение нижних мочевых структур различаются в зависимости от анатомии мужчины и женщины.
1. Почки фильтруют кровь в верхних отделах мочевыделительной системы
Почки — это бобовидные органы, расположенные на задней стороне брюшной стенки за брюшиной.Правая почка расположена немного ниже левой, чтобы вместить печень. Почки фильтруют кровь (поступающую по почечным артериям) для удаления нежелательных веществ. Они также выделяют отходы с мочой.
2. Мочеточники перемещают мочу из почек в мочевой пузырь
Моча выходит из почечной лоханки каждой почки в мочеточники. Мочеточники — это длинные тонкие трубки, состоящие из гладких мышц. Сокращения гладких мышц выталкивают мочу через мочеточники в мочевой пузырь.У взрослых мочеточники имеют длину 25–30 см, что примерно соответствует длине 12-дюймовой линейки.
3. Мочевой пузырь — резервуар для мочи
Моча попадает по мочеточникам в мочевой пузырь. У женщин мочевой пузырь расположен перед влагалищем и ниже матки. У мужчин мочевой пузырь находится перед прямой кишкой и над предстательной железой. Стенка мочевого пузыря содержит складки, называемые морщинами , , и слой гладких мышц, называемый мышцами детрузора , .По мере того, как моча наполняет мочевой пузырь, морщинки разглаживаются, чтобы приспособиться к объему. Детрузор расслабляется, чтобы задержать мочу, затем сокращается для мочеиспускания. Мочевой пузырь взрослого человека заполнен примерно на пол-литра, или примерно на две чашки.
4. Женская уретра короче мужской уретры
Моча, вырабатываемая почками, проходит через мочеточники, накапливается в мочевом пузыре и затем выводится через уретру. У женщин уретра узкая и около 4 см в длину, что значительно короче, чем у мужчин.