ترتيب تكوين البول وإفرازه. هيكل النيفرون

البول هو نفايات الشخص الذي تفرزه الكلى ، وهو مؤشر على حالته الصحية. يلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على ثبات البيئة الداخلية وإزالة السموم والأملاح من الجسم. في حالة وجود أي انحرافات في عمل الجسم ، قد تتغير خصائص وتكوين البول.

ما هو البول

البول عبارة عن سائل بيولوجي يتشكل في أعضاء الإخراج نتيجة ترشيح الدم وإفراز منتجات التمثيل الغذائي والماء منه. تحدث هذه العملية في النيفرون - وهي جزء لا يتجزأ من الكلى. يتكون من الكبيبة ، والكبسولة المحيطة ، والأنابيب والأنابيب.

يخرج الحالب من كل كلية ، حيث يدخل البول من خلاله إلى المثانة ، حيث يفرز من الجسم عبر مجرى البول.

آلية تكوين البول الأولي

يتكون البول على عدة مراحل:

1. الترشيح.
2. إعادة امتصاص (امتصاص عكسي).

تتم عملية الترشيح مباشرة في النيفرون. يدخل الدم الذي يحتوي على المواد المذابة فيه إلى كبيبات النيفرون ، حيث يتم ترشيحه بسبب اختلاف الضغط. نتيجة لذلك ، يتكون البول الأساسي. يحتوي على الماء والأملاح المعدنية والمركبات النيتروجينية (اليوريا) والجلوكوز والأحماض الأمينية والسموم. خلال النهار ، يتم إطلاق ما معدله 180 لترًا من البول الأساسي. أين يذهب؟

بسبب إعادة الامتصاص ، يتم امتصاصه بالكامل تقريبًا مرة أخرى في مجرى الدم من خلال أنابيب النيفرون. عادة ، لا ينبغي إفراز أي مغذيات في البول.

ونتيجة لذلك ، يتكون البول الثانوي الذي يحتوي على الماء والصوديوم والبوتاسيوم والهيدروجين وأيونات أخرى. لم يعد الجسم بحاجة إلى هذه المكونات ، فهي التي تدخل الحالب.

إذا قارنا البول الأولي والثانوي ، فإن الأول يشبه في تكوينه بلازما الدم ، بينما يحتوي الثاني على السموم والمواد الموجودة في الدم بشكل زائد.

مؤشرات القاعدة وتكوين البول

يتم تقييم أداء الجسم من خلال تحديد تكوين البول ، مما يؤثر على خصائصه. تخصيص الخواص الفيزيائية والكيميائية للبول.

صدر هيكل السائل

في المذكرة! كما أن البول له الصيغة: (NH2) 2CO

من المواد غير العضوية ، يحتوي البول على أيونات الصوديوم والكالسيوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم والكلور والكبريتات. نسبتهم تعتمد على الخصائص الغذائية. عادة ، من المعادن في البول ، الصوديوم هو الأكثر - 0.35٪. نسبة الكبريتات 0.18٪ والبوتاسيوم والفوسفات 0.15٪ لكل منهما.

ما لا يجب أن يكون في البول:

• كريات الدم الحمراء؛
• سنجاب؛
• الصحراء.
• الأسيتون؛
• مخاط؛
• الكائنات الدقيقة.

تكوين البول:

فهرس	معيار
اليوريا	233-331 مول / يوم
الكرياتينين	13.2-17.6 مول / لتر عند الرجال 7.1-13.2 مول / لتر لدى النساء
الكرياتين	84-1443 ميكرومول / لتر عند الرجال 145-2061 ميكرولتر / لتر لدى النساء
انفراق	يصل إلى 44 مجم / لتر
حمض اللاكتيك	178-1700 ميكرولتر / يوم
حمض اليوريك	0.27-0.70 جم / يوم يصل إلى 0.43 جم في النباتيين
الأمونيا	20-70 ميكرولتر / لتر
الأحماض الصفراوية	0.46-0.87 ميكرولتر / يوم
صوديوم	95-310 ملمول / يوم
البوتاسيوم	3.8 إلى 5 ملمول
حديد	0.005-0.3 مجم / جم
النحاس	0.01-0.07 ملجم / جم
السيلينيوم	0.015-0.06 مجم / جم
كوبالت	0.00025-0.002 مجم / جم
المنغنيز	0.00075-0.003 مجم / جم
الألومنيوم	0-0.04 مجم / جرام
بروتين	0.033 جم / لتر
الجلوكوز	2.8 - 3.0 ملي مول / يوم للحوامل 6 ملي مول / يوم
أجسام الكيتون (الأسيتون)	0.17-1.7 ملي مول / يوم
بياض	1.64 - 34.2 مجم / يوم
البيلروبين	غائب
اليوروبيلينوجين	5-10 مجم / لتر أطفال حتى 2 مجم
17-كيتوستيرويد	عند الرجال 22.9-81.1 ملي مول / يوم عند النساء 22.2-62.4 ملي مول / يوم
كريات الدم الحمراء	الرجال ليس لديهم النساء 1-3 لكل عينة
ظهارة أسطوانية	0-2
	1-3
الكريات البيض	0-1 للرجال من 0 إلى 12 عامًا
الهيموجلوبين	غائب
الاسطوانات	غائب ، يمكن أن يكون هناك فقط اسطوانات زجاجية ، 1-2 لكل عينة
بكتيريا	غائب
الفطر	غائب
الوحل	غائب

المؤشرات الكيميائية

تتأثر الخصائص الكيميائية للبول بتكوينه. الخصائص التالية تعتمد عليه:

• رد فعل البيئة
• الشفافية ؛
• كثافة.

يكون تفاعل البول متعادلًا ، أقرب إلى الحمضي الضعيف ، بسبب تركيز أيونات الهيدروجين. يعتمد هذا المؤشر على خصائص النظام الغذائي: عند النباتيين ، فهو قلوي ، وعند تناول اللحوم يصبح حامضيًا. عند الأطفال ، يكون البول حامضيًا ، بعد 6 أيام يصبح قلويًا.

عادة ، يكون البول شفافًا بغض النظر عن اللون ، ولكن مع وجود فائض من الأملاح المختلفة ، البروتين ، القيح ،. يترسب الملح ، والذي يختفي عند تسخينه أو بإضافة كواشف مختلفة.

تعتبر الرغوة من أهم خصائص البول. البول لا رغوة ؛ قد تتكون رغوة غير مستقرة.

تعتمد كثافة البول على تركيز أملاح الصوديوم واليوريا فيه. يجب ألا يقل هذا الرقم عن 1018 جم / لتر. مع ارتفاع درجة الحرارة المحيطة ، تنخفض الكثافة بمقدار 1 جم / مل لكل 3 درجات.

هناك علاقة بين لون وكثافة البول. أخف وزنا ، أقل كثافة. يتميز الأكثر تركيزًا بكثافة عالية وغالبًا ما يكون مصحوبًا بالجفاف.

المؤشرات الرئيسية لحالة البول:

الخصائص الفيزيائية

تساعد الخصائص الفيزيائية على تقييم البول من خلال العلامات الخارجية. وتشمل هذه:

• رائحة؛
• اللون؛
• الصوت.

البول كذلك ، لأنه يحتوي على الأمونيا. تحت تأثير الأكسجين ، تتأكسد الأمونيا وتصبح الرائحة أكثر كثافة.

عادة ما يكون لون البول أصفر فاتح ، بسبب وجود أصباغ الصفراء. كلما زاد شرب الشخص للسوائل ، أصبح بوله أفتح. مع زيادة التعرق المصحوب بانخفاض في التبول ، يزداد تركيز الأصباغ الصفراوية ، مما يجعل لون البول أغمق. قد يتغير اللون عند تناول الأدوية.

خلال النهار ، يفرز جسم الإنسان عادة 1.5-2 لتر من البول. يعتمد هذا الحجم على نظام الشرب والطقس. في الشتاء يفرز الشخص المزيد من البول وفي الصيف يفقد جزء من الرطوبة نتيجة التعرق. تسمى نسبة السائل المستهلك والمفرز بإدرار البول.

تلعب الكلى دورًا حاسمًا في عملية الاستتباب - فهي تقضي على الماء الزائد والإلكتروليت والفضلات والمنتجات الأيضية والمواد الأخرى من الدم التي لم يعد الجسم بحاجة إليها. يعتبر تكوين البول عملية معقدة ومتعددة المراحل ، ولا يتم إجراؤها على المستوى المناسب إلا عن طريق الكلى السليمة تمامًا.

متعدد جدا. ربما يكون هذا أحد أكثر الأعضاء تعقيدًا في جسم الإنسان. من السهل فهم تسلسل مسار تكوين وإفراز البول ، إذا تحدثت عن هذه الآلية بكلمات عادية. على الرغم من التركيب المعقد ، يلعب جزء مكون واحد من الكلى دورًا أكبر بكثير في تكوين البول أكثر من جميع الأجزاء الأخرى. هذا هو النيفرون. هناك عدة ملايين منهم في كل كلية.

تعتبر الكلى من أكثر الأعضاء تعقيدًا في جسم الإنسان

كل عنصر هيكلي من النيفرون له غرضه الخاص:

البول سائل يتكون من الماء ، والكهارل ، ومنتجات التمثيل الغذائي ، والخلايا القديمة والميتة ، والسموم المختلفة ، والأملاح ، والأحماض والعديد من المواد الأخرى التي تلوث الدم فقط. من الصعب المبالغة في أهمية وظيفة الكلى. إذا لم يعملوا بشكل صحيح ، فسوف يتسخ الدم بسرعة كبيرة ، وسيؤثر ذلك على الفور على صحتك العامة. عدم وجود تصفية هو وسيلة أكيدة للوفاة المبكرة. في مثل هذه الحالات ، ستكون هناك حاجة لعملية تنقية الدم الاصطناعية.

إن العملية الفسيولوجية التي يتكون بها البول مفهومة جيدًا. لا توجد أسرار هنا ، وبالتالي يمكن شرح كل شيء بأكثر الكلمات سهولة. من المعروف أن آلية تكوين البول تنقسم إلى ثلاث مراحل رئيسية:

1. الترشيح الفائق

هذه عملية تتم على المستوى الخلوي ، وهذا هو سبب حصولها على اسمها المقابل. تدخل بلازما الدم الكبيبات الشعرية ، والتي تتعرض لضغط قوي بشكل لا يصدق ، مما يؤثر بشكل مباشر على غشاء الخلية. نظرًا لأن الضغط حول الشعيرات الدموية مختلف تمامًا ، تظل المواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض نسبيًا فقط في الكبيبات - الماء والكربون والمركبات غير العضوية الأخرى. يتم دفع المواد عالية الوزن الجزيئي. انها:

• الكريات البيض.
• كريات الدم الحمراء؛
• الصفائح؛
• مركبات البروتين.

يحتوي السائل المصفى على تركيز عالٍ من المواد المذابة. يتراكم في كبسولات بومان. في الواقع ، هذا هو البول الأساسي. يشمل تكوينها:

• ماء؛
• أملاح ذائبة
• أحماض أمينية؛
• الخبث.
• الجلوكوز.
• المواد النيتروجينية وغيرها من المركبات ذات الوزن الجزيئي المنخفض.

تعليم البول الابتدائي

يشار إلى أنه في غضون ساعة ، يمكن للكلى تصفية ما يقرب من سبعة لترات من البول الأساسي. إذا انتهت عملية تكوين البول عند هذا الحد ، فقد يفقد الشخص ما يقرب من 160 لترًا من البول يوميًا. لكن يتراكم حجم أقل بكثير في المثانة - وهذا واضح. كيف يتم تقليل كمية السائل المصفى؟

المرحلة الثانية مسؤولة عن هذا - إعادة الامتصاص.

1. إمتصاص

خلال هذه العملية ، يتم إرجاع كل البول الأولي المفلتر إلى مجرى الدم. تحدث العملية الإضافية لتشكيل البول الأولي بسبب نظام الأنابيب - البعيدة والقريبة. وتتمثل المهمة في إعادة جميع المواد المفيدة للجسم إلى الدم - الجلوكوز والأحماض الأمينية والماء وما إلى ذلك. الكلى السليمة لن "تزيل" من الجسم أي عنصر أو مركب كيميائي مهم بالنسبة لها. من خلال إعادة الامتصاص ، يعود ما يقرب من 95 بالمائة من البول الأولي إلى مجرى الدم. عند الإخراج ، يتم الحصول على انخفاض من 160 لترًا إلى حوالي 1.5 لترًا يوميًا - وهذا هو بالفعل الحجم الطبيعي للبول الثانوي ، وهو الحجم الذي يتم إفرازه عبر مجرى البول.

الكلى السليمة لن تأخذ العناصر النزرة المهمة أو المركبات الكيميائية من الجسم

في البداية ، يدخل الترشيح الفائق من كبسولات بومان الأنابيب القريبة المجاورة لها. علاوة على ذلك ، يتم الانتقال إلى حلقة Henle (تنازليًا وصاعدًا شرائح رقيقة من الأنابيب) ، ثم إلى المناطق البعيدة السميكة. تنتهي عملية الشفط العكسي في قنوات التجميع ، والتي يتم تمثيلها بأنابيب ملتوية بعيدة.

1. إفراز

المرحلة الثالثة تسمى الإفراز. في الواقع ، هذه العملية تشبه إلى حد كبير إعادة الامتصاص ، إلا أنها تتم في الاتجاه المعاكس. إذا كانت إعادة الامتصاص تهدف إلى إعادة تدفق البول الأولي المصفى إلى مجرى الدم ، فإن الإفراز ضروري لتصفية السائل الذي لم يعد فيه أي مغذيات. في الواقع ، هذا هو بالفعل تكوين البول الثانوي - النسخة النهائية ، والتي سيتم إرسالها لاحقًا إلى المثانة من خلال الحالب.

يتميز الإفراز بتكوين القلويات والأحماض في الأنابيب الكلوية. تدخل هذه المركبات الكيميائية الأنابيب الشعرية للنيفرون ، ومن هناك إلى البول. بفضل هذا ، تحافظ الكلى على التوازن الحمضي القاعدي الضروري لعمل الجسم بشكل طبيعي. يحتوي البول الثانوي على العديد من الشوارد. كما يتم إعادة توزيعها هنا. إذا كان الجسم يعتقد أنه يمكن إزالة القليل منها ، فإن بعض الإلكتروليتات تعود إلى الدم.

بسبب عملية الإفراز ، فإن المواد الموجودة بكميات زائدة في الجسم أو ، لسبب ما ، لا يمكن ترشيحها ، يتم إخراجها من الجسم مع البول.

عند الانتهاء من عملية الإفراز ، يتم إفراز البول الثانوي من النيفرون إلى نظام الكأس والحوض في الكلى ، وبعد ذلك يتم إرساله عبر الحالب إلى المثانة.

تكوين البول الأولي والثانوي ليس فقط عمليات مختلفةولكن أيضًا يتم إنتاج نوع مختلف تمامًا من السوائل. يتشابه البول الأساسي من نواحٍ عديدة في تكوينه مع بلازما الدم ، فقط مع تركيز أعلى من المواد المذابة. في مرحلة تكوين هذا البول ، تنقطع البروتينات وخلايا الدم. البروتينات الوحيدة التي يمكنها "الضغط" في كبسولات النيفرون هي الألبومين والهيموجلوبين. السبب هو انخفاض الوزن الجزيئي. ولكن ، كقاعدة عامة ، فإن محتواها في البول الأساسي غير مهم تمامًا.

أما البول الثانوي فهو يتكون بشكل شبه كامل من الماء. يشغل ما يسمى بالنفايات الجافة حوالي 5-10 في المائة فقط من تركيبته - وهي الخبث واليوريا وحمض البوليك والكرياتين والأملاح والأمونيا والمركبات الكيميائية الأخرى غير المطلوبة حاليًا

إذا كان الجسم يفرز البول الأساسي ، فلن يكون هناك أي معنى من هذا الترشيح ، لأنه في الواقع سيتخلص من بلازما الدم ، بكل المواد المفيدة الموجودة فيها.

تستهلك الكلى 10٪ من الأكسجين الذي يدخل الجسم

من المعروف أن الكلى تستهلك ما يقرب من عُشر الأكسجين الذي يدخل الجسم. هذا يرجع إلى حقيقة أن هذا العضو المقترن يعمل بشكل مكثف للغاية - يتم إجراء ترشيح للبول باستمرار ، ولا توجد راحة دقيقة. من حيث عبء العمل ، يمكن مقارنة الكلى بالقلب. بطبيعة الحال ، يحتاجون إلى قدر مناسب من الطاقة للحفاظ على مثل هذا الإيقاع العالي للعمل. يأتي مع الأكسجين.

يوضح تحويل الأكسجين إلى طاقة بوضوح التشبع الكامل للعمليات الكيميائية الحيوية في الكلى. إذا لم تكن هناك طاقة كافية ، فإن وظيفة العضو المقترن تقل بشكل كبير ، مما يؤثر على الفور على الحالة العامة للشخص.

تنظيم النشاط

لا تمتلك الكلى دماغًا خاصًا بها ، لذلك ليس من المستغرب أن يتم تنظيم وظيفتها بواسطة أنظمة أخرى. يمكن أن تتغير عملية تكوين البول بشكل كبير تحت تأثير الإرقاء. الإرقاء هو عملية معقدة تشارك فيها العديد من أجهزة الجسم ، وهي ضرورية للحفاظ على تركيز السائل المطلوب لبلازما الدم.

تعتمد وظيفة الكلى بشكل كبير على ضغط الدم. الأمر نفسه ينطبق على قوة تدفق الدم في الكبيبات. يرتبط الضغط بقطر الأوعية - فكلما كانت أضيق ، كان تدفق الدم أقوى. ترتبط التغيرات في قطر الأوعية الدموية بتأثير الجهاز العصبي والهرمونات والتمثيل الغذائي. الأعصاب المصحوبة بأعراض هي المسؤولة عن تضييق الشعيرات الدموية ، والنهايات العصبية المبهمة مسؤولة عن توسعها. تحدث زيادة في تكوين البول بسبب زيادة نشاط الجهاز العصبي المركزي ، على وجه الخصوص ، النخاع المستطيل. إذا كان الشخص يعاني من الألم ، فإن معدل إدرار البول ينخفض \u200b\u200bبشكل كبير.

كما أن وجود مركبات كيميائية معينة في الكلى له تأثير واضح على خصائص تكوين البول. بعضها يهيج الطبقة الطلائية للكلى.

أما بالنسبة للهرمونات ، فإن القليل منها فقط يؤثر على عملية إدرار البول:

• الأدرينالين - يقيد الأوعية الدموية ويزيد من قوة تدفق الدم. في بعض الأحيان يمكن أن يضيق الشعيرات الدموية لدرجة أن تكوين البول يتوقف مؤقتًا ؛
• فازوبريسين - ويسمى أيضًا الهرمون المضاد لإدرار البول. يزيد من امتصاص الماء ، مما يقلل بشكل كبير من حجم البول ؛
• هرمون التستوستيرون وهرمون الغدة الدرقية - يثبطان عملية إعادة الامتصاص ، مما يؤدي إلى وجود المزيد من البول.

تبدو آلية الترشيح وتكوين البول في جسم الإنسان معقدة للوهلة الأولى فقط. في الواقع ، هذا موضوع مثير للاهتمام إلى حد ما يجب أن يكون كل شخص يهتم بصحته على دراية به.

الكلى هي العضو الرئيسي الذي ينظم عمليات التوازن في جسم الإنسان عن طريق إفراز الماء الزائد غير الضروري لعمل المواد ، وتحديد مستوى التركيز الأمثل لتكوين الدم المطلوب.

هذا يعني أن تكوين البول لا يقتصر فقط على إفراز السوائل الزائدة ، ولكن في آلية دقيقة للغاية للتفاعل مع جميع الأجهزة والأنظمة ، مع مراعاة احتياجات وظروف الحياة.

بالإضافة إلى ذلك ، يصاحب الأمراض انقطاع في الوصلات القائمة ، مما يعني أن الكلى "مسؤولة" عن تعويض والحفاظ على توازن المواد الخام اللازمة لعمل الأعضاء السليمة وشفاء المرضى.

ما هي المشاكل التي "تحلها" الكلى عن طريق تكوين البول؟

ترتبط الكلى بمجرى الدم وتستجيب لتركيز بعض المواد في الدم. مهامهم:

• إزالة السموم المعالجة ومنتجات تسوس الأنسجة والخلايا القديمة من الدم ؛
• إزالة المواد الغريبة من الجسم.
• التخفيف بالماء أو ، على العكس من ذلك ، زيادة تركيز المكونات المهمة بيولوجيًا التي تحتوي على المواد الضرورية للاحتياجات الحالية ؛
• تنظيم محتوى الشوارد والأملاح والماء في الأنسجة داخل الخلايا وفي الفضاء خارج الخلية ؛
• الحفاظ على المستوى الأمثل للتوازن الحمضي القاعدي ، حيث تتم جميع العمليات البيوكيميائية.

يعتبر تكوين البول عملية فسيولوجية ، يشير انتهاكها إلى تطور علم الأمراض

ما هي هياكل الكلى التي تنتج البول؟

يحتوي الجسم على أعضاء مقترنة (الكلى) ، لكل منها مليون نيفرون. تتكون هذه الوحدات الهيكلية من:

• الكبيبات الشعرية ، حيث يتدفق الدم من الشرايين ؛
• الكبسولة المحيطة بالكبيبات (بومان) ؛
• نوعان من الأنابيب (القريبة والبعيدة ، يشار إليها فيما يتعلق بمركز النيفرون) ؛
• قنوات تجميع لتصريف البول في الأكواب.

من المهم أن فقط الأنابيب البعيدة وأنابيب التجميع يمكنها تنظيم تكوين السائل الوارد. تعمل أقسام النيفرون المتبقية باستمرار في نفس الوضع تحت ظروف فسيولوجية مختلفة للشخص.

كيف تجري عملية الترشيح؟

بمجرد دخول الكبيبات ، يتم ترشيح بلازما الدم على مستوى غشاء الخلية. لذلك ، يطلق عليه اسم الترشيح الفائق. هناك 3 مراحل لتكوين البول.

المرحلة الأولية أو الأولى هي تكوين البول الأساسي. المكان الذي يحدث فيه تكوين البول الأساسي هو الكبيبات من الشعيرات الدموية. تتم عملية الانتشار تحت تأثير قوة طفو الدم مع تركيز عالٍ من المواد المذابة.

تلعب بروتينات البلازما الدور الأقصى ، والتي عادة لا تمر عبر الغشاء بسبب حجمها الجزيئي الكبير

السائل المصفى يتراكم بين أوراق كبسولة بومان. هذه هي الطريقة التي يتكون بها البول الأساسي. أنه يحتوي على:

• ماء؛
• أملاح ذائبة
• المواد النيتروجينية (اليوريا والكرياتينين) ؛
• الخبث.
• أحماض أمينية؛
• الجلوكوز.
• بعض المركبات الأخرى ذات الوزن الجزيئي المنخفض.

ترشح كلا الكليتين ما معدله 125 مل من البول في الدقيقة. الرجال لديهم أكثر بقليل من النساء. إذا اقتصرنا على هذه المرحلة (مرحلة الترشيح) ، فيجب أن يدخل ما يصل إلى 7.5 لتر من البول إلى المثانة في غضون ساعة. في الممارسة العملية ، هذا لا يحدث ، لأنه يتم تضمين المرحلة التالية ، والتي تستمر في عملية تكوين البول.

تورط أنبوبي في عملية إعادة الامتصاص

المرحلة الثانية هي إعادة الامتصاص الأنبوبي ، ونتيجة لذلك يعود كل البول الأساسي تقريبًا إلى مجرى الدم. تنتقل الآلية الإضافية لتكوين البول إلى النظام الأنبوبي.

مكان التعليم هو باستمرار:

• الجزء القريب من كبسولة بومان ، الذي يمثله مقاطع ملتوية ومستقيمة ، يسمى النبيب القريب
• تنزل وتصاعد شرائح رقيقة تشكل حلقة من هنلي ؛
• منطقة قاصية سميكة مستقيمة تسمى نبيب المستقيم البعيد ؛
• النبيبات الملتوية البعيدة.

يبدأ تكوين البول الثانوي بحركة عكسية للمواد المذابة والماء من الأنابيب إلى الشعيرات الدموية المحيطة (حول الأنبوب).

يتم تحديد العملية من خلال قدرة الخلايا الظهارية للأنابيب على نقل الماء والمواد الضرورية (الجلوكوز والشوارد) مرة أخرى إلى الدم. يتم إعادة الامتصاص:

• في الأنابيب القريبة.
• حلقة هنلي
• نبيبات ملتوية بعيدة
• ينتهي في مجاري التجميع.

يتم امتصاص 96٪ من الماء للخلف

الكلى السليمة لا تفقد العناصر الغذائية ، كل ما هو ضروري يعود بالكامل إلى الدم. يمكن أن يحتوي السائل الناتج على الجلوكوز فقط إذا تجاوز التركيز في الدم مستوى العتبة.

كيف يتم الإفراز في الأنابيب الكلوية؟

الخطوة الثالثة في تكوين البول هي إفراز الأنابيب. ذكرنا تأثير الكلى في الحفاظ على التوازن الحمضي القاعدي. هذا يعني أنه يجب أن يكون هناك مكان تتشكل فيه الأحماض أو القلويات.

هذه الوظيفة تمتلكها خلايا ظهارة الأنابيب الكلوية. اعتمادًا على انحراف التركيب الكيميائي للسائل الوارد ، فهي قادرة على تجميع ذرات الهيدروجين الحمضية أو أيونات البوتاسيوم أو بقايا المركبات القلوية من الأمونيا. يتم نقل هذه المواد ، إذا لزم الأمر ، إلى البول من خلال الشعيرات الدموية الأنبوبية المحيطة. وفقًا لذلك ، يوجد عدد أقل منها في الدم ويتم الحفاظ على التوازن عند المستوى المطلوب.

في البول الثانوي ، يتم إعادة توزيع أيونات الصوديوم والإلكتروليتات الأخرى. يعودون جزئيا إلى الدم. على سبيل المثال ، تعتمد كمية الصوديوم على كمية الملح التي تتناولها. إذا لم يتم استخدام الملح بشكل كافٍ ، فسيتم الاحتفاظ بالصوديوم أكثر من البول.

يختلف البول الأولي والثانوي اختلافًا كبيرًا في التركيب: إذا كان محتوى المواد الذائبة في الجزء الأولي يتوافق عمليًا مع بلازما الدم ، ففي البول الثانوي فقط الخبث وتبقى بعض المكونات التي تتجاوز قيم العتبة في الوضع الحالي ، والتي لا يحتاجها الجسم.

من خلال أنبوب توصيل خاص ، يدخل البول الثانوي إلى أنبوب التجميع والكأس والحوض الكلوي ويتم إفرازه عبر الحالب إلى المثانة. يصل الحجم الطبيعي للبول اليومي إلى 2 لتر. يشير نقص البول المفرز إلى حدوث خلل في الجهاز الأنبوبي أو وجود عائق في شكل كتلة في الكلى.

ما العمل الذي تقوم به الكلى في عملية تكوين البول؟

نحن نعرف الآن كيف يتكون البول في النيفرون. بالنظر إلى الحاجة إلى عمليات الترشيح وإعادة الامتصاص والإفراز بدون توقف ، فإن السؤال الذي يطرح نفسه هو من أين تأتي الطاقة لضمان الأداء آليات الكلى؟ ما هي القوة التي يجب أن تمتلكها "المضخة" لضخ مثل هذا الحجم الضخم من السائل؟

تتضح أهمية وظيفة الكلى من خلال هذه المقارنة: من حيث الكتلة ، فإنها تشكل فقط 1/200 من جسم الإنسان ، ومن حيث استهلاك الأكسجين ، فهي تمتص عُشر جميع المدخلات.

تؤكد هذه الحقيقة على شدة التفاعلات الكيميائية الحيوية في خلايا الكلى. يجب أن يتلقوا باستمرار الغذاء والأكسجين من الدم لضمان وظيفتهم الصحيحة. بهذه الطريقة فقط يتم تصنيع كمية كافية من الطاقة.

مع كل ناتج قلبي ، يصل 1/5 من تدفق الدم إلى الكلى

ملامح تكوين البول في مرحلة الطفولة

ترتبط جميع سمات الأطفال بتغيرات هيكلية ووظيفية غير مكتملة في الكلى وقت الولادة. بالكتلة ، تكون الأعضاء أكبر نسبيًا من البالغين - 1/100 من إجمالي وزن الجسم. عدد النيفرون هو نفسه. لكنها أصغر حجمًا بكثير.

يتم تمثيل الطبقة الظهارية على الغشاء القاعدي للكبيبات بخلايا أسطوانية طويلة. هذا النوع لديه سطح ترشيح منخفض بشكل كبير ، ومقاومة متزايدة.

الأنابيب عند الرضع ضيقة وقصيرة ، ولم يكتمل بعد تحضير النسيج الطلائي لعمل الإفراز. يُعتقد أن البنية المورفولوجية الكاملة للجهاز الكلوي تنضج في سن الثالثة ، وفي بعض الأحيان ، بحلول سن السادسة. وفقًا لذلك ، يختلف البول عند الأطفال من حيث الكمية والتركيب.

في الأشهر الأولى ، ترشح كلى الأطفال كمية أقل من السوائل ، على الرغم من أنه من حيث وزن الجسم بالكيلوغرام ، يتم إنتاج المزيد من البول مقارنة بالبالغين. لكن الكلى لا تزال غير قادرة على تحرير الجسم من الماء الزائد.

في عمر 1 سنة ، يفرز الطفل 750 مل من البول ، في سن الخامسة - لتر ، في سن العاشرة يتوافق عمليا في الحجم مع شخص بالغ - يصل إلى 1.5 لتر. من حيث القدرة على إعادة امتصاص وتركيز البول ، يتخلف الأطفال بشكل كبير عن البالغين. إذا قارنا حجم السائل لإزالة كمية متساوية من مواد الخبث ، فإن جسم الطفل سيحتاج إلى المزيد من الماء.

الميزات المتعلقة بتكيف الأطفال مع نوع التغذية:

• عند الرضاعة حليب الثدي لا تحتاج الكلى إلى تركيز البول ، لأن المواد التي يتم الحصول عليها بالتغذية يمتصها الجسم بالكامل تقريبًا ؛
• في الأشخاص "المصطنعين" ، يبدأ حمل البروتينات الأجنبية مبكرًا ، ويتحول التوازن الحمضي القاعدي للدم بسهولة نحو الحماض (حالة أكثر حمضية) ، وبالتالي ، هناك حاجة لإزالة السموم.

مهما كانت خصائص الغذاء الصناعي ، لا يوجد شيء أكثر فائدة للطفل من حليب الأم

الوظيفة الإفرازية عند الأطفال ضعيفة التطور. ظهارة الأنابيب في عمر مبكر لا يتعامل مع تحويل الفوسفات القلوي للبول الأولي إلى أملاح حمضية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تخليق الأمونيا محدود بشكل كبير ، وتعاني عملية إعادة امتصاص الأملاح القلوية (بيكربونات).

يتم تخصيصها في بقايا حمضية أقل مرتين ، وبالتالي هناك ميل إلى الحماض في مختلف الظروف والأمراض الفسيولوجية. تسمى هذه الحالة بالحماض الأنبوبي. يلعب الحماض الأيضي الناتج عن الترشيح غير الكافي دورًا مهمًا أيضًا. تزداد حموضة البول عند تناول الأطعمة البروتينية.

تتفاعل ظهارة النيفرون عند الأطفال بشكل سيئ مع "أوامر" الهرمون المضاد لإدرار البول والألدوستيرون. لذلك ، فإن الثقل النوعي للبول عند الأطفال منخفض. تعتبر دراسة عمليات التكوين مهمة لتوضيح آلية التغيرات المرضية وتشخيص الأمراض من خلال مؤشرات البول المفرز. تتيح لك الإشارة إلى انتهاك إحدى مراحل التكوين اختيار العلاج المناسب وإنقاذ الشخص من العديد من المشكلات.

تتكون عملية تكوين البول من 3 روابط.

1) الترشيح الكبيبي. الترشيح الفائق من بلازما الدم إلى كبسولة الكبيبة الكلوية بدون سائل بروتيني ، مما يؤدي إلى تكوين البول الأولي. يعمل حاجز الترشيح على تصفية البلازما أثناء تكوين البول الأساسي ، مما يضمن الحفاظ على خلايا الدم والبروتينات. يتم تمثيله بثلاث طبقات:

تحتوي بطانة الشعيرات الدموية على عناصر مشكلة كبيرة وصغيرة ، ولكن ليس البلازما

الغشاء القاعدي شائع في الشعيرات الدموية والخلايا البوغوسية

الورقة الداخلية لكبسولة الكبيبات.

2) يؤدي الامتصاص الأنبوبي إلى تكوين البول الثانوي ، ويبدأ في الأنابيب القريبة من النيفرون ، وهو امتصاص قابل للانعكاس للماء والمواد الأخرى من البول الأساسي ، وإعادة امتصاص المواد في أجزاء مختلفة من النيفرون ليس هو نفسه. كبير جزء في كثف بشكل فعال ، والأيونات الأولية لبوتاسيوم الصوديوم باستخدام طاقة ATP ، الجلوكوز الثانوي ، الأحماض الأمينية ، بدون استهلاك للطاقة ، الماء الممتز بشكل سلبي ، اليوريا ، الكلوريد. في الحجرة القريبة ، يتم إعادة امتصاص الماء والأحماض الأمينية والبروتينات والفيتامينات والعناصر النزرة والجلوكوز والإلكتروليتات. في حلقة هنري وفي الأنابيب البعيدة ، يُعاد امتصاص الماء ، والصوديوم ، والبوتاسيوم ، والكالسيوم ، والمغنيسيوم ، وأيونات الكلور ، بينما يتركز البول في حلقة هنري 4-4.5 مرة ، في الأنابيب البعيدة يكون التركيز انتقائيًا ويعتمد على احتياجات الجسم. يستمر امتصاص الماء في قنوات التجميع وينتهي تركيز البول.

3) إفراز. في الأنابيب الكلوية تنشط بطريقتين:

التقاط الخلايا الظهارية من النيفرون لبعض المواد من الدم ونقلها إلى تجويف الأنابيب ، لذلك يتم نقل كائنات القاعدة وأيونات البوتاسيوم والبروتونات.

نتيجة الجمع بين الطريحة والنقيضة الجديد في في جدران الأنابيب وإزالتها من الكلى.

بسبب الإفراز النشط ، يتم إطلاق العقاقير وبعض الأصباغ (البنسلين ، الفورسيلين) من الجسم. يتم إزالتها بشكل ضعيف وبشكل عام غير قابلة للترشيح ومنتجات استقلاب البروتين (اليوريا ، الكرياتينين). أولئك. بفضل الترشيح والجني والإفراز ، يتم تنفيذ المهمة الرئيسية للكلى - وهي تكوين البول وإزالة المستقلبات منه.

البول الأساسي بدون ترشيح فائق للبروتين في بلازما الدم ، الحجم 180 لترًا في اليوم.

تكوين البول الأولي - تكوين بلازما الدم (الترشيح الفائق):

الماء ، البروتينات (الألبومين) ، الأحماض الأمينية ، الجلوكوز ، حمض اليوريك ، اليوريا ، الكرياتينين ، الكلوريدات ، الفوسفات ، البوتاسيوم ، الصوديوم ، H + ، إلخ.

يرجع الحجم الكبير للترشيح إلى:

1) إمداد الدم الغني بالكلى

2) ترشيح كبير لسطح نبيبات الكبيبات

3) ارتفاع الضغط في الشعيرات الدموية.

يعتمد معدل الترشيح الكبيبي على:

1) حجم الدم

2) ضغط الترشيح

3) ترشيح السطح

4) عدد النيفرون الوظيفية

تعود فعالية الترشيح بالضغط إلى ضغط 3 قوى:

1) ضغط الدم في الشعيرات الدموية (مروج له)

2) ضغط الدم المسكن (يمنع) 3) الضغط في الكبسولة (يمنع)

يتغير في مسار الشعيرات الدموية ، لأن. يرتفع الضغط المخدر.

يتم تنظيم معدل الترشيح الكبيبي بواسطة آليات عصبية وخلطية.

تكوين البول النهائي وتكوينه وخصائصه. أهمية أجزاء النيفرون المختلفة في تكوين البول النهائي.

تستهلك الكلى 9٪ من إجمالي الأكسجين الذي يستخدمه الجسم. ارتفاع معدل التمثيل الغذائي في الكلى يرجع إلى كثافة الطاقة العالية لعمليات تكوين البول.

تسمى عملية تكوين وإفراز البول إدرار البول. تتم على ثلاث مراحل: الترشيح وإعادة الامتصاص والإفراز.

في الكبيبة الوعائية للكوية الكلوية ، يدخل الدم من الشريان الواصل. الضغط الهيدروستاتيكي للدم في الكبيبة الوعائية مرتفع جدًا - يصل إلى 70 ملم زئبق. فن. في تجويف كبسولة شومليانسكي-بومان ، يصل إلى 30 ملم زئبق فقط. فن. ينمو الجدار الداخلي لكبسولة شومليانسكي-بومان بإحكام مع الشعيرات الدموية في الكبيبة الوعائية ، مما يشكل نوعًا من الغشاء بين تجويف الشعيرات الدموية والكبسولة. في الوقت نفسه ، تبقى مسافات صغيرة بين الخلايا التي تشكلها. يظهر ما يشبه أصغر صر (غربال). في هذه الحالة ، يتدفق الدم الشرياني عبر الشعيرات الدموية في الكبيبة ببطء نوعًا ما ، مما يسهل إلى أقصى حد انتقال مكوناته إلى تجويف الكبسولة.

إن الجمع بين زيادة الضغط الهيدروستاتيكي في الشعيرات الدموية وانخفاض الضغط في تجويف كبسولة Shumlyansky-Bowman ، وبطء تدفق الدم وخصوصية بنية جدران الكبسولة والكبيبة تخلق ظروفًا مواتية لتصفية بلازما الدم - انتقال الجزء السائل من الدم إلى تجويف الكبسولة بسبب اختلاف الضغط. يتم جمع المرشح الناتج في تجويف كبسولة Shumlyansky-Bowman ويسمى البول الأساسي. وتجدر الإشارة إلى أن انخفاض ضغط الدم أقل من 50 مم زئبق. فن. (على سبيل المثال ، مع فقدان الدم) يؤدي إلى وقف تكوين البول الأساسي.

يختلف البول الأولي عن بلازما الدم فقط بسبب عدم وجود جزيئات بروتينية فيه ، والتي ، نظرًا لحجمها ، لا يمكنها المرور عبر جدار الشعيرات الدموية إلى الكبسولة. يحتوي أيضًا على منتجات التمثيل الغذائي (اليوريا ، وحمض البوليك ، وما إلى ذلك) وأجزاء أخرى من البلازما ، بما في ذلك المواد الضرورية للجسم (الأحماض الأمينية ، الجلوكوز ، الفيتامينات ، الأملاح ، إلخ).

السمة الكمية الرئيسية لعملية الترشيح هي معدل الترشيح الكبيبي (GFR) - كمية البول الأولية المتولدة لكل وحدة زمنية. عادة ، يكون معدل الترشيح الكبيبي 90-140 مل في الدقيقة. خلال النهار ، يتكون من 130 إلى 200 لتر من البول الأولي (أي حوالي 4 مرات أكثر من الكمية الإجمالية للسوائل في الجسم). في الممارسة السريرية ، يتم استخدام اختبار Rehberg لحساب GFR. يكمن جوهرها في حساب تصفية الكرياتينين. التخليص - حجم بلازما الدم ، التي تمر عبر الكلى لفترة معينة (دقيقة واحدة) ، خالية تمامًا من هذه المادة أو تلك. الكرياتينين مادة داخلية ، تركيزها في بلازما الدم لا يخضع لتقلبات حادة. تفرز هذه المادة عن طريق الكلى فقط عن طريق الترشيح. عمليا لا يخضع للإفراز وإعادة الامتصاص.

يدخل البول الأساسي من الكبسولة إلى أنابيب النيفرون ، حيث تتم إعادة الامتصاص. إعادة الامتصاص الأنبوبي هي عملية نقل المواد من البول الأولي إلى الدم. يحدث بسبب عمل الخلايا المبطنة لجدران الأنابيب الملتفة والمستقيمة للنيفرون. يمتص الأخير بشكل نشط من تجويف النيفرون إلى الشبكة الشعرية الثانوية للكلية والجلوكوز والأحماض الأمينية والفيتامينات والأيونات Na + و K + و C1- و HCO3- ، إلخ. بالنسبة لمعظم هذه المواد ، توجد بروتينات حاملة خاصة على غشاء الخلايا الظهارية للأنابيب. تنقل هذه البروتينات ، باستخدام طاقة ATP ، الجزيئات المقابلة من تجويف الأنابيب إلى سيتوبلازم الخلايا. من هنا يدخلون الشعيرات الدموية ، ويتشابك الأنابيب. يحدث امتصاص الماء بشكل سلبي ، على طول تدرج الضغط الاسموزي. يعتمد بشكل أساسي على إعادة امتصاص أيونات الصوديوم والكلور. يتم امتصاص كمية صغيرة من البروتين التي تدخل إلى البول الأولي أثناء الترشيح عن طريق كثرة البينات.

وبالتالي ، يمكن أن يحدث إعادة الامتصاص بشكل سلبي ، وفقًا لمبدأ الانتشار والتناضح ، وبفاعلية - بسبب نشاط ظهارة الأنابيب الكلوية بمشاركة أنظمة الإنزيم مع إنفاق الطاقة. عادة ، يتم امتصاص حوالي 99٪ من حجم البول الأولي.

مع زيادة تركيزها في الدم ، تتوقف العديد من المواد عن إعادة امتصاصها بالكامل. وتشمل ، على سبيل المثال ، الجلوكوز. إذا تجاوز تركيزه في الدم 10 مليمول / لتر (على سبيل المثال ، مع السكرى) ، يبدأ الجلوكوز في الظهور في البول. هذا يرجع إلى حقيقة أن البروتينات الحاملة لا يمكنها التعامل مع زيادة كمية الجلوكوز القادمة من الدم إلى البول الأساسي.

بالإضافة إلى إعادة الامتصاص في الأنابيب ، تحدث عملية إفراز. يتضمن النقل النشط لبعض المواد بواسطة الخلايا الظهارية من الدم إلى تجويف النبيبات. كقاعدة عامة ، يتعارض الإفراز مع تدرج تركيز المادة ويتطلب إنفاق طاقة ATP. وبالتالي ، يمكن إزالة العديد من المواد الغريبة (الصبغات والمضادات الحيوية والأدوية الأخرى) والأحماض والقواعد العضوية والأمونيا والأيونات (K + ، H +) من الجسم. يجب التأكيد على أن كل مادة لها آلياتها المحددة بدقة لإفراز الكلى. يتم إفراز بعضها فقط عن طريق الترشيح ، ولا يتم إفرازه عمليًا (الكرياتينين) ؛ البعض الآخر ، على العكس من ذلك ، يتم إزالته بشكل أساسي عن طريق الإفراز ؛ بالنسبة للبعض ، تعتبر آليتا الإخراج من الجسم من الخصائص المميزة.

بسبب عمليات إعادة الامتصاص والإفراز من البول الأساسي ، يتشكل البول الثانوي أو النهائي ، والذي يفرز من الجسم. يحدث تكوين البول النهائي عندما يمر المرشح عبر أنابيب النيفرون. وهكذا ، من 130 إلى 200 لتر من البول الأولي خلال يوم واحد ، يتم تكوين وإخراج حوالي 1.0-1.5 لتر من البول الثانوي من الجسم.

تكوين وخصائص البول الثانوي. البول الثانوي عبارة عن سائل صافٍ أصفر فاتح يحتوي على 95٪ ماء و 5٪ بقايا جافة. يتم تمثيل الأخير بمنتجات استقلاب النيتروجين (اليوريا وحمض البوليك والكرياتينين) وأملاح البوتاسيوم والصوديوم ، إلخ.

استجابة البول غير متسقة. تتراكم الأحماض في الدم أثناء عمل العضلات. تفرزها الكلى وبالتالي يصبح تفاعل البول حامضيًا. ويلاحظ الشيء نفسه عند تناول الأطعمة البروتينية. عند تناول الأطعمة النباتية ، يكون تفاعل البول محايدًا أو حتى قلويًا. في نفس الوقت ، غالبًا ما يكون البول بيئة حمضية ضعيفة (درجة الحموضة 5.0-7.0). عادة ، يحتوي البول على أصباغ مثل اليوروبيلين. يعطونه لونًا مصفرًا مميزًا. تتكون أصباغ البول في الأمعاء والكلى من البيليروبين. إن ظهور البيليروبين غير المتغير في البول هو سمة من سمات أمراض الكبد والقنوات الصفراوية.

تتناسب الكثافة النسبية للبول مع تركيز المواد المذابة فيه (المركبات العضوية والكهارل) وتعكس قدرة تركيز الكلى. في المتوسط \u200b\u200b، تكون جاذبيتها النوعية 1.012-1.025 جم / سم 3. ينخفض \u200b\u200bعند استهلاكه عدد كبير السوائل. يتم تحديد الكثافة النسبية للبول باستخدام مقياس البول.

عادة ، لا يوجد بروتين في البول. ظهوره هناك يسمى بروتينية. هذه الحالة تدل على مرض الكلى. وتجدر الإشارة إلى أنه يمكن العثور على البروتين في البول وفي الأشخاص الأصحاء بعد التمرين المكثف.

الجلوكوز في الشخص السليم عادة لا توجد في البول. يرتبط ظهوره بتركيز مفرط لمادة في الدم (على سبيل المثال ، في مرض السكري). يسمى ظهور الجلوكوز في البول بيلة سكرية. لوحظ بيلة سكرية فسيولوجية أثناء الإجهاد ، وتناول كميات عالية من الكربوهيدرات.

بعد الطرد المركزي للبول ، يتم الحصول على مادة طافية ، والتي تستخدم للفحص تحت المجهر. في هذه الحالة ، يمكن تحديد عدد من العناصر الخلوية وغير الخلوية. الأول يشمل الخلايا الظهارية والكريات البيض وكريات الدم الحمراء. عادة ، يجب ألا يتجاوز محتوى الخلايا الظهارية لأنابيب الكلى والمسالك البولية 0-3 في مجال الرؤية. هذا هو المحتوى الطبيعي للكريات البيض. مع زيادة محتوى الكريات البيض أعلى من 5-6 في مجال الرؤية ، يتحدثون عن بيلة الكريات البيض ؛ فوق 60 - بيوريا. الكريات البيض والبيلة البولية هي علامات لأمراض التهابية في الكلى أو المسالك البولية. عادة ، توجد كريات الدم الحمراء في البول بكمية واحدة. إذا زاد محتواها ، فإنهم يتحدثون عن بيلة دموية. تشمل العناصر غير الخلوية الاسطوانات والرواسب غير المنظمة. الأسطوانات عبارة عن تكوينات بروتينية لا توجد في بول الشخص السليم. تتشكل في أنابيب النيفرون ولها شكل أسطواني ، تكرر شكل الأنابيب. الرواسب المتسربة عبارة عن أملاح وتكوينات بلورية توجد في البول الطبيعي وغير الطبيعي. يمكن أيضًا العثور على البكتيريا في البول (القيمة الطبيعية لا تزيد عن 50000 في 1 مل ؛ مع الأعداد الكبيرة ، يتحدثون عن البيلة الجرثومية).