Що надходить у нирки судин. Як відмовляють нирки. Робота нирок. Структурна одиниця та її робота

Найважливіша роль очищенні організму, виведенні продуктів обміну речовин належить ниркам. Вони виконують інші складні функції: регулюють водно-сольовий обмін, зокрема обмін натрію, калію, хлору, фосфору; синтезують біологічно активні речовини (наприклад, ренін, гепарин), що мають великий вплив на рівень артеріального тиску, згортання крові, захисні властивості організму та ін.

Нирки розташовані на боках хребта за очеревиною. Короткі потужні судини з'єднують їх з черевною аортою, що лежить на хребті, і нижньою порожнистою веною. Кожна нирка складається з двох шарів: кіркового та мозкового. Нирки мають дуже розвинену судинну мережу.

Вся кров, що циркулює в артеріях та венах, проходить через нирки кожні 5-10 хв, а за 24 години через них протікає більше 700 л крові.

Нирка складається приблизно з 1 млн. функціональних одиниць - нефронів, що беруть участь в утворенні сечі. До складу кожного нефрону входять клубочок та каналець. Клубочок є фільтруючим апаратом, він є сплетенням капілярів, що постачаються кров'ю з ниркових артерій. Стінки капілярів клубочка дуже тонкі, вони пронизані численними отворами, які такі малі, що їх можна розглянути лише в електронний мікроскоп. На відміну від капілярів інших органів, капіляри клубочка, об'єднуючись разом, утворюють не вени, а дрібні артерії, що виносять, — артеріоли, які знову розпадаються на другу мережу капілярів, що обплітають канальці. Канальцеві капіляри утворюють вену, за якою кров, двічі пройшовши через капіляри (клубочка і канальця), прямує назад до серця.

Клубочок капілярів розташований у невеликій капсулі, що має форму чаші. Ця капсула являє собою порожнистий двостінний мішечок із клітин. Порожнина між стінками капсули дає початок канальцеві, який має спочатку звивисту форму, потім витягується петлею, після чого знову звиваючись, переходить у збірну трубку. Обидві гілки петлі лежать впритул один до одного, і рідина рухається в них у протилежних напрямках. Загальна довжина канальця одного нефрону дорівнює 35-53 мм, довжина всіх канальців обох нирок досягає 70-100 км. Збиральна трубка зливається із сусідніми трубками і впадає в ниркову балію, звідки сеча по сечоводах потрапляє в сечовий міхур (рис. 6).

Мал. 6. Нирковий нефрон:

1 - капсула;

2 - клубочок капілярів;

3 - просвіт канальця;

4 - ниркова артерія;

5 - артеріолу;

6 - ниркова вена;

7 - навколоканальцеві капіляри;

8 - Збірна трубка.

Проходячи через капіляри клубочка, кров віддає воду та різні мінеральні та органічні речовини в порожнину капсули. Загальна поверхня стінок капілярів одного клубочка, через яку відбувається фільтрація води та розчинених у ній речовин, також має досить вражаючі розміри – близько 5-8 м 2 . Аналіз рідини, що надходить у капсулу, показав, що єдина важлива відмінність її від плазми крові полягає у відсутності білкових молекул.

Ця рідина називається первинною сечею, за добу її кількість сягає 150-180 л. Кількість сечі, що виділяється протягом доби, становить приблизно 1,5 л. Це говорить про те, що понад 99 % рідини, що надійшла в нефрон, всмоктується назад у кров.

Зворотне всмоктування (реабсорбція) води та дрібних молекул відбувається у канальцях.

Нирки надійно охороняють сталість внутрішнього середовища, змінюючи в широких межах склад рідини, що викидається з організму. Наприклад, якщо кількість цукру (глюкоза) в крові не перевищує нормальних величин, то вся глюкоза, що профільтрувалася в клубочку, піддається повному зворотному всмоктуванню і залишається в організмі. Якщо концентрація глюкози в крові ненормально висока, як це буває при діабеті або після вживання занадто великої кількості солодощів, то частина її затримується в канальцях і виділяється з сечею. Так організм звільняється від зайвої кількості цукру.

Нирки є головним інструментом для виведення з організму продуктів розпаду білка.

Здорові нирки гальмують вплив на систему згортання крові.

Нирки беруть активну участь у регуляції рівня артеріального тиску. У них утворюється особливий судинозвужувальний фактор, який отримав назву реніну (ren - латинська назва нирки).

Нирки сприяють також і зниженню артеріального тиску крові шляхом утворення деяких судинорозширювальних речовин (простагландинів та ін.).

У людини є дві нирки, кожна з яких важить приблизно по 170 грам, тобто. менше, ніж 1% загальної маси тіла. Кожна нирка довжиною близько 10 см завдовжки, 5 см завширшки і 2,5 см завтовшки. Вони розташовані в черевній порожнині. Кров надходить у нирки за великими нирковими артеріями. Ниркова кіркова речовина – це оболонка нирки, пронизана кровоносними судинами та сечовими канальцями. У нирковій піраміді знаходяться ниркові канальці, і вона утворена зі спеціальної тканини, в якій продукти життєдіяльності організму перетворюються на сечу. На малюнку показано нирку в розрізі та позначено її будову.

Нирки – дивовижний орган. Травний тракт тільки переміщає речовини, які до нього надходять. Нирки ж фільтрують кров, яка, по суті, нагадує просто вантажне судно, що скидає з борту поживні речовини і підбирає сміття з усіх клітин тіла. Кров переносить все зібране «сміття» у центральний сміттєпровід організму – у нирки. Нирки відокремлюють речовини, що підлягають повторному використанню, від «сміття», яке має надійти до сечового міхура і вийти з організму у вигляді сечі.

Нирки щохвилини переробляють величезний об'єм крові – близько 1,5 літра! Вони пильно не пропускають через «фільтр» клітини крові (червоні та білі кров'яні тільця) та великі хімічні сполуки, але все інше, у тому числі токсини (продукти відходу в результаті обміну речовин), безжально виганяється з організму. Профільтрувавши певний об'єм крові, нирки повторно абсорбують в організм речовини, що підлягають повторному використанню – 99% необхідної організму рідини, натрію та інші важливі сполуки.

Для фільтрації потрібен певний тиск, щоб рідка частина крові надходила до нирок, тому в нирках функціонує спеціальний механізм - система вироблення ферментів ренін-ангіотензин-альдостерон. Ця система підтримує необхідний роботи нирок рівень кров'яного тиску.

Отже, повернемося до того, як функціонує нирка. Кров проходить по менших і менших судинах і, зрештою, надходить у капіляри, дрібні кровоносні судини в тілі людини. Але навіть по них може пройти рідка частина крові з розчиненими в ній елементами, такими як натрій, сечова кислота та багато інших сполук.

Перш ніж потрапити в капіляр, кров проходить через артерію, що приносить (артерію, за якою кров надходить у нефрон, нирковий фільтр). На малюнку зображено нефрон. Кожна нирка містить близько мільйона нефронів. Після завершення процесу фільтрації кров з капілярів надходить у артерію, що виносить.

Мережа капілярів усередині нефрону називається клубочком. У капсулу Боумена (цибулину навколо клубочка) надходить вся відфільтрована рідка частина крові. Звідси більшість її надходить назад у кров, насичуючи організм необхідними йому речовинами. Залишок - сеча - надходить у прямий нирковий каналець, звідти - в ниркову балію, а потім через сечоводу в сечовий міхур. Так продукти життєдіяльності виганяються з організму.

Підвищений кров'яний тиск, діабет та багато інших захворювань сприяють руйнуванню нефронів, що може закінчитися нирковою недостатністю. Однак підступність цього стану в тому, що він заявляє про себе лише тоді, коли нефрони функціонують уже лише на 10%. Розвиваються симптоми інтоксикації, тому що нирки не справляються з виведенням сміття з організму. Тільки вдумайтесь! При зниженні ниркової функції на 70% пацієнт може не помічати ніяких відхилень.

Ниркам належить виняткова роль здійсненні нормальної життєдіяльності організму. Видаляючи продукти розпаду, надлишки води, солей, шкідливі речовини та деякі лікарські препарати, нирки виконують тим самим функцію виділення.

Крім екскреторної, ниркам притаманні й інші, не менш важливі функції. Видаляючи з організму надлишки води та солей, головним чином хлорид натрію, нирки підтримують тим самим осмотичний тиск внутрішнього середовища організму. Таким чином, нирки беруть участь у водно-сольовому обміні та осморегуляції.

Нирки поряд з іншими механізмами забезпечують сталість реакції (рН) крові за рахунок зміни інтенсивності виділення кислих або лужних солей фосфорної кислоти при зсувах рН крові в кислу або лужну сторону.

Нирки беруть участь в утворенні (синтезі) деяких речовин, які вони згодом і виводять. Нирки здійснюють секреторну функцію. Вони мають здатність до секреції органічних кислот і основ, іонів К + і Н + . Ця особливість нирок секретувати різні речовини відіграє значну роль у здійсненні їхньої екскреторної функції. І, нарешті, встановлено роль нирок у мінеральному, а й у ліпідному, білковому і вуглеводному обміні.

Таким чином, нирки, регулюючи осмотичний тиск в організмі, сталість реакції крові, здійснюючи синтетичну, секреторну та екскреторну функції, беруть активну участь у підтримці сталості складу внутрішнього середовища організму (гомеостазу).

Будова нирок. Щоб ясніше уявити роботу нирок, потрібно познайомитися з їх будовою, оскільки функціональна активність органу тісно пов'язані з його структурними особливостями. Нирки розташовуються по обидва боки поперекового відділу хребта. На внутрішній стороні є поглиблення, в якому знаходяться судини і нерви, оточені сполучною тканиною. Нирки покриті сполучнотканинною капсулою. Розміри нирки дорослої людини близько 11 10 -2 5 10 -2 м (11 5 см), маса в середньому 0,2-0,25 кг (200-250 г).

На поздовжньому розрізі нирки видно два шари: корковий - темно-червоний і мозковий - світліший (рис. 39).

При мікроскопічному дослідженні структури нирок ссавців видно, що вони складаються з великої кількості складних утворень - про нефронов. Нефрон є функціональною одиницею нирки. Кількість нефронів варіює залежно від виду тварини. У людини загальна кількість нефронів у нирці сягає в середньому 1 млн.

Нефрон є довгим каналцем, початковий відділ якого у вигляді двостінної чаші оточує артеріальний капілярний клубочок, а кінцевий впадає в збірну трубку.

У нефроні виділяють такі відділи: 1) мальпігієве тільцескладається з судинного клубочка Шумлянського та навколишнього його капсули Боумена (рис. 40); 2) проксимальний сегментвключає проксимальний звивистий і прямий канальці; 3) тонкий сегментскладається з тонких висхідного та низхідного колін петлі Генле; 4) дистальний сегментскладається з товстого висхідного коліна петлі Генле, дистального звивистого і сполучного канальців. Вивідна протока останнього впадає у збірну трубку.

Різні сегменти нефрону розташовуються у певних зонах нирки. У кірковому шарі знаходяться судинні клубочки, елементи проксимального та дистального сегментів сечових канальців. У мозковій речовині розташовуються елементи тонкого сегмента канальців, товсті висхідні коліна петель Генле та збиральні трубки (рис. 41).

Збиральні трубки, зливаючись, утворюють загальні вивідні протоки, які проходять через мозковий шар нирки до верхівок сосочків, що виступають у порожнину ниркової балії. Ниркові балії відкриваються в сечоводі, які в свою чергу впадають у сечовий міхур.

Кровопостачання нирок. Нирки одержують кров із ниркової артерії, яка є однією з великих гілок аорти. Артерія в нирці ділиться на велику кількість дрібних судин - артеріол, які приносять кров до клубочка (що приносить артеріол а), які потім розпадаються на капіляри (перша мережа капілярів). Капіляри судинного клубочка, зливаючись, утворюють артеріолу, що виносить, діаметр якої в 2 рази менше діаметра приносить. Артеріола, що виносить, знову розпадається на мережу капілярів, що обплітають канальці (друга мережа капілярів).

Таким чином, для нирок характерна наявність двох мереж капілярів: 1) капіляри судинного клубочка; 2) капіляри, що обплітають ниркові канальці.

Артеріальні капіляри переходять у венозні, які надалі, зливаючись у вени, віддають кров у нижню порожню вену.

Тиск крові в капілярах судинного клубочка вищий, ніж у всіх капілярах тіла. Воно дорівнює 9,332-11,299 кПа (70-90 мм рт. ст.), Що становить 60-70% від величини тиску в аорті. У капілярах, що обплітають канальці нирки, тиск невеликий - 2,67-5,33 кПа (20-40 мм рт. ст.).

Через бруньки вся кров (5-6 л) проходить за 5 хв. Протягом доби через нирки протікає близько 1000–1500 л крові. Такий рясний кровотік дозволяє повністю видаляти всі непотрібні і навіть шкідливі для організму речовини.

Лімфатичні судини нирок супроводжують кровоносні судини, утворюючи біля воріт нирки сплетення, що оточує ниркову артерію та вену.

Іннервація нирок. За багатством іннервації нирки посідають друге місце після надниркових залоз. Еферентна іннервація здійснюється переважно за рахунок симпатичних нервів.

Парасимпатична іннервація нирок виражена незначною мірою. У нирках виявлено рецепторний апарат, від якого відходять аферентні (чутливі) волокна, що йдуть головним чином у складі черевних нервів.

Велика кількість рецепторів та нервових волокон виявлено в капсулі, що оточує нирки. Порушення зазначених рецепторів може викликати болючі відчуття.

Останнім часом вивчення іннервації нирок привертає особливу увагу через проблему їх пересадки.

Юкстагломерулярний апарат. Юкстагломерулярний, або околоклубочковый, апарат (ПІВДНЯ) складається з двох основних елементів: міоепітеліальних клітин, що розташовуються головним чином у вигляді манжетки навколо артеріоли клубочка, що приносить, і клітин так званої щільної плями (macula densa) дистального звивистого канальця.

Півдня бере участь у регуляції водно-сольового гомеостазу та підтримці сталості артеріального тиску. Клітини Півдня секретують біологічно активну речовину – ренін. Секреція реніну знаходиться у зворотній залежності від кількості крові, що притікає по артеріолі, що приносить, і від кількості натрію в первинній сечі. При зменшенні кількості припливу до нирок крові та зниженні в ній кількості солей натрію виділення реніну та його активність зростають.

У крові ренін взаємодіє з білком плазми – гіпертензиногеном. Під впливом реніну цей білок перетворюється на активну форму - гіпертензин (ангіотонін). Ангіотонін має судинозвужувальну дію, завдяки цьому він є регулятором ниркового та загального кровообігу. Крім того, ангіотонін стимулює секрецію гормону кіркового шару надниркових залоз - альдостерону, що бере участь у регуляції водно-сольового обміну.

У здоровому організмі утворюються лише невеликі кількості гіпертензину. Він руйнується спеціальним ферментом (гіпертензиназ). При деяких захворюваннях нирок збільшується секреція реніну, що може призвести до стійкого підвищення артеріального тиску та порушення водно-сольового обміну в організмі.

Механізми сечоутворення

Сеча утворюється із плазми крові, що протікає через нирки, і є складним продуктом діяльності нефронів.

В даний час сечоутворення розглядають як складний процес, що складається з двох етапів: фільтрації (ультрафільтрація) та реабсорбції (зворотне всмоктування).

Клубочкова ультрафільтрація. У капілярах мальпігієвих клубочків відбувається фільтрація із плазми крові води з усіма розчиненими в ній неорганічними та органічними речовинами, що мають низьку молекулярну масу. Ця рідина надходить у капсулу клубочка (капсула Боумена), а звідти в канальці нирок. За хімічним складом вона подібна до плазми крові, але майже не містить білків. Утворений клубочковий фільтрат отримав назву первинної сечі.

У 1924 р. американським ученим Річардсом у дослідах на тваринах було отримано прямий доказ клубочкової фільтрації. Він використав у своїй роботі мікрофізіологічні методи дослідження. У жаб, морських свинок і щурів Річарді оголював нирку і підлогу мікроскопом в одну з капсул Боумена вводив найтоншу мікропіпетку, за допомогою якої збирав фільтрат. Аналіз складу цієї рідини показав, що вміст неорганічних та органічних речовин (за винятком білка) у плазмі крові та первинній сечі абсолютно однаково.

Процесу фільтрації сприяє високий тиск крові (гідростатичний) у капілярах клубочків – 9,33-12,0 кПа (70-90 мм рт. ст.).

Більш високий гідростатичний тиск у капілярах клубочків у порівнянні з тиском у капілярах інших областей організму пов'язано з тим, що ниркова артерія відходить від аорти, а артеріола, що приносить, клубочка ширше виносить. Однак плазма в капілярах клубочків фільтрується не під цим тиском. Білки крові утримують воду і цим перешкоджають фільтрації сечі. Тиск, створюваний білками плазми (онкотичний тиск), дорівнює 3,33-4,00 кПа (25-30 мм рт. ст.). Крім того, сила фільтрації зменшується також на величину тиску рідини, що знаходиться в порожнині Боумена капсули, що становить 1,33-2,00 кПа (10-15 мм рт. ст.).

Таким чином, тиск, під впливом якого здійснюється фільтрація первинної сечі, дорівнює різниці між тиском крові в капілярах клубочків, з одного боку, і сумою тиску білків плазми крові та тиску рідини, що знаходиться в порожнині капсули Боумена, - з іншого. Отже, величина фільтраційного тиску дорівнює 9,33-(3,33+2,00)=4,0 кПа. Фільтрація сечі припиняється, якщо артеріальний тиск крові нижче 4,0 кПа (30 мм рт. ст.) (Критична величина).

Зміна просвіту судин, що приносить і виносить, обумовлює або збільшення фільтрації (звуження судини, що виносить), або її зниження (звуження судини, що приносить). На величину фільтрації впливає також зміна проникності мембрани, якою відбувається фільтрація. Мембрана включає ендотелій капілярів клубочка, основну (базальну) мембрану та клітини внутрішнього шару капсули Боумена.

Канальцева реабсорбція. У ниркових канальцях відбувається зворотне всмоктування (реабсорбція) із первинної сечі в кров води, глюкози/частини солей та невеликої кількості сечовини. В результаті цього процесу утворюється кінцева, або вторинна сеча, Що за своїм складом різко відрізняється від первинної. У ній немає глюкози, амінокислот, деяких солей та різко підвищена концентрація сечовини (табл. 11).

За добу у нирках утворюється 150-180 л первинної сечі. Завдяки зворотному всмоктування в канальцях води та багатьох розчинених у ній речовин за добу нирками виділяється лише 1-1,5 л кінцевої сечі.

Зворотне всмоктування може відбуватися активно чи пасивно. Активна реабсорбція здійснюється завдяки діяльності епітелію ниркових канальців за участю спеціальних ферментних систем із витратою енергії. Активно реабсорбуються глюкоза, амінокислоти, фосфати, натрію солі. Ці речовини повністю всмоктуються в канальцях та в кінцевій сечі відсутні. За рахунок активної реабсорбції можливе і зворотне всмоктування речовин із сечі в кров навіть у тому випадку, коли їх концентрація в крові дорівнює концентрації рідини канальців або вище.

Пасивна реабсорбція відбувається без витрати енергії за рахунок дифузії та осмосу. Велика роль цьому процесі належить різниці онкотичного і гидростатичного тиску в капілярах канальців. За рахунок пасивної реабсорбції здійснюється зворотне всмоктування води, хлоридів, сечовини. речовини, що видаляються, проходять через стінку канальців тільки тоді, коли концентрація їх у просвіті досягає певної порогової величини. Пасивної реабсорбції піддаються речовини, що підлягають виведенню з організму. Вони завжди зустрічаються у складі сечі. Найбільш важливою речовиною цієї групи є кінцевий продукт азотистого обміну – сечовина, яка реабсорбується у незначній кількості.

Зворотне всмоктування речовин із сечі в кров у різних частинах нефрону неоднакове. Так, у проксимальному відділі канальця всмоктуються глюкоза, частково іони натрію та калію, у дистальному – хлорид натрію, калій та інші речовини. Протягом усього канальця всмоктується вода, причому у дистальній його частині в 2 рази більше, ніж у проксимальній. Особливе місце у механізмі реабсорбції води та іонів натрію займає петля Генле за рахунок так званої поворотно-протиточної системи. Розглянемо її суть. Петля Генле має два коліна: низхідне та висхідне. Епітелій низхідного відділу пропускає воду, а епітелій висхідного коліна не проникний для води, але здатний активно всмоктувати іони натрію і переводити їх у тканинну рідину, а через неї назад у кров (рис. 42).

Проходячи через низхідний відділ петлі Генле, сеча віддає воду, згущується, стає концентрованішою. Віддача води відбувається пасивно за рахунок того, що одночасно у висхідному відділі здійснюється активна реабсорбція іонів натрію. Вступаючи в тканинну рідину, іони натрію підвищують у ній осмотичний тиск і тим самим сприяють притягуванню в тканинну рідину води з низхідного коліна. У свою чергу, підвищення концентрації сечі в петлі Генлі за рахунок зворотного всмоктування води полегшує перехід іонів натрію з сечі в тканинну рідину. Таким чином, у петлі Генлі відбувається зворотне всмоктування великої кількості води та іонів натрію.

У дистальних звивистих канальцях здійснюється подальше всмоктування іонів натрію, калію, води та інших речовин. На відміну від проксимальних звивистих канальців та петлі Генле, де реабсорбція іонів натрію та калію не залежить від їх концентрації ( обов'язкова реабсорбція), величина зворотного всмоктування зазначених іонів у дистальних канальцях мінлива і залежить від їхнього рівня в крові ( факультативна реабсорбція). Отже, дистальні відділи звивистих канальців регулюють і підтримують сталість концентрації іонів натрію та калію в організмі.

Крім реабсорбції, у канальцях здійснюється процес секреції. За участю спеціальних ферментних систем відбувається активний транспорт деяких речовин із крові у просвіт канальців. З продуктів білкового обміну активної секреції піддається креатиніну, парааміногіппурова кислота. На повну силу цей процес проявляється при введенні в організм чужорідних речовин.

Таким чином, у ниркових канальцях, особливо в їх проксимальних сегментах, функціонують системи активного транспорту. Залежно стану організму ці системи можуть змінювати напрям активного перенесення речовин, т. е. забезпечують чи його секрецію (виділення), чи зворотне всмоктування.

Крім здійснення фільтрації, реабсорбції та секреції, клітини ниркових канальців здатні синтезувати деякі речовини з різних органічних та неорганічних продуктів. Так, у клітинах ниркових канальців синтезуються гіпопурова кислота (з бензойної кислоти та глікокола), аміак (шляхом дезамінування деяких амінокислот). Синтетична активність канальців здійснюється також за участю ферментних систем.

Функція збиральних трубок. У збиральних трубках відбувається подальше всмоктування води. Цьому сприяє те, що збиральні трубки проходять через мозковий шар нирки, в якому тканинна рідина має високий осмотичний тиск і притягує до себе воду.

Таким чином, сечоутворення – складний процес, в якому поряд з явищами фільтрації та реабсорбції велику роль відіграють процеси активної секреції та синтезу. Якщо процес фільтрації протікає переважно з допомогою енергії кров'яного тиску, т. е. зрештою з допомогою функціонування серцево-судинної системи, то процеси реабсорбції, секреції та синтезу є результатом активної діяльності клітин канальців і потребують витрати енергії. З цим пов'язана велика потреба нирок у кисні. Вони використовують кисню у 6-7 разів більше, ніж м'язи (на одиницю маси).

Регулювання діяльності нирок

Регулювання діяльності нирок здійснюється нейрогуморальними механізмами.

Нервова регуляція. Нині встановлено, що вегетативна нервова система регулює як процеси клубочкової фільтрації (з допомогою зміни просвіту судин), а й канальцевої реабсорбції.

Симпатичні нерви, що іннервують нирки, в основному судинозвужувальні. При їх подразненні зменшується виділення води та збільшується виведення натрію із сечею. Це зумовлено тим, що кількість крові, що припливає до нирок, зменшується, тиск у клубочках падає, а, отже, знижується і фільтрація первинної сечі. Перерізання черевного нерва призводить до збільшення відділення сечі денервованою ниркою.

Парасимпатичні (блукають) нерви діють на нирки двома шляхами: 1) побічно, змінюючи діяльність серця, викликають зменшення сили та частоти серцевих скорочень, унаслідок цього знижується величина артеріального тиску та змінюється інтенсивність діурезу; 2) регулюючи просвіт судин нирок.

При болючих подразненнях рефлекторно зменшується діурез аж до повного його припинення (больова анурія). Це з тим, що відбувається звуження ниркових судин внаслідок порушення симпатичної нервової системи та збільшення секреції гормону гіпофіза - вазопресину.

Нервова система має трофічний вплив на нирки. Одностороння денервація нирки не супроводжується значними труднощами у її роботі. Двостороння перерізка нервів викликає порушення обмінних процесів у нирках та різке зниження їх функціональної активності. Денервована нирка не може швидко та тонко перебудовувати свою діяльність та пристосовуватися до змін рівня водно-сольового навантаження. Після введення у шлунок тварини 1 л води збільшення діурезу в денервованій нирці настає пізніше, ніж у здоровій.

У лабораторії К. М. Бикова шляхом вироблення умовних рефлексів було показано виражений вплив вищих відділів центральної нервової системи працювати нирок. Встановлено, що кора головного мозку викликає зміни в роботі нирок або через вегетативні нерви, або через гіпофіз, змінюючи виділення в кровотік вазопресину.

Гуморальне регулюванняздійснюється головним чином за рахунок гормонів - вазопресину (антидіуретичний гормон) та альдостерону.

Гормон задньої частки гіпофіза вазопресин збільшує проникність стінки дистальних звивистих канальців і збірних трубок для води і тим самим сприяє її реабсорбції, що призводить до зменшення сечовиділення та підвищення осмотичної концентрації сечі. При надлишку вазопресину може бути повне припинення сечоутворення (анурія). Недолік цього гормону в крові призводить до розвитку тяжкого захворювання – нецукрового сечовиснаження. При цьому захворюванні виділяється велика кількість світлої сечі з невеликою відносною густиною, в якій відсутній цукор.

Альдостерон (гормон коркової речовини надниркових залоз) сприяє реабсорбції іонів натрію та виведенню іонів калію в дистальних відділах канальців і гальмує зворотне всмоктування кальцію та магнію в їх проксимальних відділах.

Кількість, склад та властивості сечі

За добу людина виділяє в середньому близько 1,5 л сечі, проте ця кількість є непостійною. Так, наприклад, діурез зростає після рясного пиття, споживання білка, продукти розпаду якого стимулюють сечоутворення. Навпаки, сечоутворення знижується при споживанні невеликої кількості води, білка, при посиленому потовиділенні, коли значна кількість рідини виділяється з потом.

Інтенсивність сечоутворення коливається протягом доби. Вдень сечі утворюється більше, ніж уночі. Зменшення сечоутворення вночі пов'язані з зниженням діяльності організму під час сну, з деяким падінням величини артеріального тиску. Нічна сеча темніша і більш концентрована.

Фізичне навантаження надає виражене впливом геть утворення сечі. При тривалій роботі відбувається зниження виділення сечі з організму. Це пояснюється тим, що при підвищеній фізичній активності кров у більшій кількості притікає до м'язів, що працюють, внаслідок чого зменшується кровопостачання нирок і знижується фільтрація сечі. Одночасно фізичне навантаження зазвичай супроводжується посиленим потовиділенням, що також сприяє зменшенню діурезу.

Колір сечі. Сеча – прозора рідина світло-жовтого кольору. При відстоюванні в сечі випадає осад, який складається із солей та слизу.

Реакція сечі. Реакція сечі здорової людини переважно слабокисла, її рН коливається від 4,5 до 8,0. Реакція сечі може змінюватись в залежності від живлення. При вживанні змішаної їжі (тварини та рослинного походження) сеча людини має слабокислу реакцію. При харчуванні переважно м'ясною їжею та іншими продуктами, багатими на білки, реакція сечі стає кислою; рослинна їжа сприяє переходу реакції сечі в нейтральну чи навіть лужну.

Відносна щільність сечі. Щільність сечі дорівнює в середньому 1015-1020 і залежить від кількості прийнятої рідини.

Склад сечі. Нирки є основним органом виведення з організму азотистих продуктів розпаду білка – сечовини, сечової кислоти, аміаку, пуринових основ, креатиніну, індикану.

Сечовина є основним продуктом білкового розпаду. До 90% всього азоту сечі посідає частку сечовини. У нормальній сечі білок відсутній або визначаються тільки його сліди (не більше 0,03%). Поява білка в сечі (протеїнурія) свідчить зазвичай про захворювання нирок. Однак у деяких випадках, а саме під час напруженої м'язової роботи (біг на довгі дистанції), білок може з'явитись у сечі здорової людини внаслідок тимчасового збільшення проникності мембрани судинного клубочка нирок.

Серед органічних сполук небілкового походження у сечі зустрічаються: солі щавлевої кислоти, що надходять в організм із їжею, особливо рослинною; молочна кислота, що виділяється після м'язової діяльності; кетонові тіла, що утворюються при перетворенні в організмі жирів на цукор.

Глюкоза з'являється в сечі лише у випадках, коли її вміст у крові різко збільшено (гіперглікемія). Виведення цукру із сечею називають глюкозурією.

Поява еритроцитів у сечі (гематурія) спостерігається при захворюваннях нирок та сечовивідних органів.

У сечі здорової людини та тварин містяться пігменти (уробілін, урохром), від яких залежить її жовтий колір. Ці пігменти утворюються з білірубіну жовчі в кишечнику, нирках та виділяються ними.

З сечею виводиться велика кількість неорганічних солей - близько 15 · 10 -3 -25 · 10 -3 кг (15-25 г) на добу. З організму екскретується хлорид натрію, хлорид калію, сульфати та фосфати. Від них залежить кисла реакція сечі (табл. 12).

Виведення сечі. Кінцева сеча надходить з канальців в балію і з неї сечоводу. Пересування сечі сечоводами в сечовий міхур здійснюється під впливом сили тяжіння, а також за рахунок перистальтичних рухів сечоводів. Сечовідники, косо входячи в сечовий міхур, утворюють біля його основи своєрідний клапан, що перешкоджає зворотному надходженню сечі з сечового міхура.

Сеча накопичується в сечовому міхурі і періодично виводиться з організму за рахунок акту сечовипускання.

У сечовому міхурі є звані сфінктери, або жоми (кільцеподібні м'язові пучки). Вони щільно закривають вихід із сечового міхура. Перший із сфінктерів – сфінктер сечового міхура – ​​знаходиться біля його виходу. Другий сфінктер - сфінктер сечівника - розташований трохи нижче першого і закриває сечівник.

Сечовий міхур іннервується парасимпатичними (тазовими) та симпатичними нервовими волокнами. Порушення симпатичних нервових волокон призводить до посилення перистальтики сечоводів, розслаблення м'язової стінки сечового міхура (детрузора) та підвищення тонусу його сфінктерів. Таким чином, збудження симпатичних нервів сприяє накопиченню сечі у міхурі. При збудженні парасимпатичних волокон стінка сечового міхура скорочується, сфінктери розслаблюються та сеча виганяється з міхура.

Сеча безперервно надходить у сечовий міхур, що веде до підвищення тиску в ньому. Збільшення тиску в сечовому міхурі до 1,177-1,471 Па (12-15 см вод. ст.) Викликає потребу в сечовипусканні. Після акту сечовипускання тиск у міхурі знижується майже до 0.

Сечівник - складний рефлекторний акт, що полягає в одночасному скороченні стінки сечового міхура і розслабленні його сфінктерів. Внаслідок цього сеча виганяється з міхура.

Підвищення тиску у сечовому міхурі призводить до виникнення нервових імпульсів у механорицепторах цього органу. Аферентні імпульси надходять у спинний мозок до центру сечовипускання (II-IV сегменти крижового відділу). Від центру по еферентних парасимпатичних (тазових) нервах імпульси йдуть до детрузора і сфінктера сечового міхура. Відбувається рефлекторне скорочення його м'язової стінки та розслаблення сфінктера. Одночасно від центру сечовипускання збудження передається до кори головного мозку, де виникає відчуття позову до сечовипускання. Імпульси від кори головного мозку через спинний мозок надходять до сфінктера сечівника. Настає акт сечовипускання. Корковий контроль проявляється у затримці, посиленні або навіть довільному викликанні сечовипускання. У дітей раннього віку корковий контроль затримки сечовипускання відсутній. Він виробляється поступово із віком.