Біологія. 8 клас. Страшко

§ 25. Сечоутворення та сечовиведення

ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ І ТЕРМІНИ: сечоутворення, сечовиведення, нефрон, первинна сеча, вторинна сеча, реабсорбція.

Мікроскопічна будова нирок і утворення сечі. Структурно-функціональною одиницею нирок є нефрон (з грецьк. нирка). Їх у кожній нирці майже по мільйону, завдяки чому загальна функціональна поверхня, на якій утворюється сеча, становить загалом 5-6 м2.

Мікроскопічна будова нефрона подана на рис. 69. Це звивиста трубка, один кінець якої розширюється у вигляді келиха (капсула Шумлянського-Боумена), а інший закінчується отвором у сечозбірній трубочці. Усередині капсули знаходиться клубок із 50-60 капілярів (мальпігієвий клубочок). Приносна артеріола має значно більший діаметр, аніж артеріола, що виходить із капсули. Це створює значний тиск крові в капілярах клубочків — до 70-80 мм рт. ст., а тому частина плазми наче витискається в порожнину капсули. Цей процес має назву клубочкова фільтрація.

Унаслідок фільтрації утворюється первинна сеча. За своїм складом вона подібна до плазми крові, щоправда, не містить високомолекулярних білків і ліпідів. За 4-5 хв через нирки проходить уся кров. Нирки отримують крові більше, аніж будь-який орган тіла, навіть у 4-5 разів більше, аніж серце й мозок. Проте більша її кількість використовується не для живлення нирки, а для очищення крові від продуктів живлення. За хвилину внаслідок клубочкової фільтрації утворюється 70120 мл фільтрату, а за добу — 100-150 л.

Вивідна артеріола знову розгалужується й утворює сітку капілярів, які обплітають звивисту трубку нефрона (канальці) майже по всій її довжині.

Під час проходження первинної сечі по канальцях через епітеліальні клітини їхніх стінок у кров повертається значна кількість води й потрібних організму речовин. Цей процес називається реабсорбцією (зворотне поглинання). Він здійснюється за рахунок значних енергетичних витрат організму. Деякі речовини (глюкоза, амінокислоти) реабсорбуються цілком, а мінеральні солі й вода всмоктуються з канальців у кров у потрібних організмові кількостях. Після реабсорбції сеча має назву вторинна, або остаточна.

Вторинна сеча — це, в основному, зайва вода, натрій хлорид і сечовина. Жовтий колір сечі зумовлюють жовчні пігменти, частина яких усмоктується в тонкому кишечнику, потрапляє в кров, фільтрується нирками, але не реабсорбується.

Рис. 69. Система каналів нефрона: 1 — мальпігієвий клубочок; 2 — келихоподібна капсула Шумлянського—Боумена; 3 — приносний капіляр; 4 — виносний капіляр; 5 — капіляри клубочка; 6 — порожнина келихоподібної капсули Шумлянського—Боумена; 7 — початкова частина канальця нефрона; 8 — зовнішня стінка капсули; 9 — внутрішня стінка капсули; 10 — артеріола клубочка; 11 — звивисті канальці; 12 — петля; 13 — капілярна сітка; 14 — збиральна трубочка; 15 — сосочкові протоки; 16 — венула нефрона

За добу в організмі людини утворюється 1,5-2,5 л вторинної сечі. Кількість сечі за добу змінюється при зміні питного режиму, температури довкілля, надмірному вживанні солі.

Це треба пам’ятати! У вторинній сечі не повинно бути глюкози, білків і формених елементів крові.

Регуляція процесу сечоутворення. Нирки мають ефективну систему регуляції сечоутворення й чітко реагують на зміни кількості води та солей в організмі. Установлено, що їхня діяльність регулюється, в основному, гуморальним шляхом. Якщо в крові збільшується концентрація солей, то активізується утворення антидіуретичного гормона гіпофіза. Під його впливом збільшується зворотне всмоктування води й одночасно зменшується реабсорбція мінеральних речовин. Це приводить до утворення меншої кількості більш концентрованої вторинної сечі.

Вплив нервової системи на діяльність нирок незначний. Так, збудження симпатичного нерва спричиняє звуження приносних артеріол, що вповільнює утворення первинної сечі. Така реакція має місце під час стресу, больового подразнення, надмірного емоційного навантаження. Зазвичай вона короткотривала. Вплив парасимпатичних нервів на процеси сечоутворення не виявлений.

Сечовиведення. Вторинна сеча за рахунок скорочень гладеньких м’язів ниркової миски та стінок сечоводів надходить у сечовий міхур. Коли об’єм сечі в ньому досягає приблизно 150-200 мл, то виникають рефлекторні періодичні скорочення стінки міхура (позиви до сечовипускання). Людина може легко гальмувати їх вольовим зусиллям, тому що на скорочення посмугованого м’яза сфінктера впливає кора великих півкуль. При перенаповненні міхура або при сильному стресі може виникати мимовільне сечовипускання.

Думаємо, розуміємо, відповідаємо. 1. Визначте, що є основною структурно-функціональною одиницею нирки. 2. Охарактеризуйте взаємозв’язок мікроскопічної будови та функцій нирок. 3. Поясніть механізм утворення первинної сечі. 4. Обґрунтуйте біологічне значення процесу фільтрації сечі. 5. Поясніть механізм утворення вторинної сечі. Який її склад? 6. Які ще функції, окрім сечоутворювальної, виконують нирки? 7. Обґрунтуйте, які можливості для людини, у якої тяжко уражені нирки, відкривають досягнення сучасної медицини.

Самостійна робота з підручником. Доведіть, що за нестачі води в організмі підвищується концентрація NaCl у сечі.

Домашнє завдання. Складіть і запишіть у зошит схему «Мікроскопічна будова нирки».