Участие почек в водном обмене и поддержании электролитного равновесия

Почки участвуют в выведении солей и воды.

Наиболее важным катионом является катион натрия. Его содержание равно 135-145 ммоль/л в плазме и интерстициальной жидкости. Содержание солей натрия определяет величину осматического давления в плазме крови. Поскольку неклеточные и внутриклеточные жидоксти находятся в постоянном обмене, то количество натрия будет влиять и на осмотическое давление внутри клетки.

У здорового человека постулпение натрия должно быть равно выделению натрия с мочой.

При усиленном потоотделении, рвоте, поносе могут иметь экстрареминальные пути потери натрия. Обычно большинство людей потребляет больше солей натрия, чем есть необходимость. При усиленном потреблении солей  необходимо помнить, что это приводит к задержке воды, поэтому соль рассматривают как фактор риска развития гипертонической болезни. Большое количество солей натрия потребляется при одиссоновой или бронзовой болезни. Что связано с недостаточной выработкой альдостерона. Увеличение выделения натрия с мочой наблюдается при следующих состояниях:

  1. увеличение объема жидкости в организме
  2. при усиленном поглощении натрия
  3. при усиленной потере солей
  4. при болезни Эдисона (теряется натрий, но в организме задерживается калий, возникает гиперкалиймия и метаболический ацитоз). Именно эти состояния и являются угрозой для жизни человека, так как возможна остановка работы сердца.

Уменьшение выделения натрия с мочой происходит при отеках разного происхождения, при острой кровопотере, низком потреблении натрия, при лечении минералокартикойдами.  Уменьшение выделния натрия с мочей наблюдается при усиленной потере атрия экстроренальными путями.

Факторы, обеспечивающие регуляцию выведения натрия.

  1. гемодинамическими и физическими факторами. Повышение перкузионного давления в клубочках приводит к усилению выведения натрия. Увеличение перитабулярного гидростатического давления и снижение коллойдно-осматического давления уменьшает реабсорбцию натрия и воды. Обратные изменения будут повышать реабсорбцию натрия и воды. Важной системой регуляции выведения натрия является гормональная система ренин-нагеотензин-альдэстерон. Эта система работает благодаря наличию в почках Юкстед моноретикулярного (?) аппарата. В него в ходят: эпителиодные клетки, котоыре окружают приносящие артериолы, незначителнов  выносящих. Этим клеткам присуща секреторная функция. Они вырабатывают ренин пр и следующих условиях:

- уменьшение кровотока и снижении давления

- при недостатке натрия

- при возбуждении симпатической системы, которая стимулирует образование ренина.

Дистальный извитой каналец.  Клетки плотного пятна прилегают к эпителиодным клеткам, которые окружают приносящуюи и выносящую артериолу. Плотное пятно является рецептором натрия. При недостаточном количестве натрия будет происходить стимуляция выработки ренина.

Ренин действует на белок ангиотензиноген и превращает его в ангеотензин 1, который под действием ангеотезин превращающего фермента переходит в ангеотензи II. Существует 3 механизма действия. Он влияет сужение сосудов. Влияет на головной мозг (усиление антидиуретического гормана в гипоталамусе и влияет на центры жажды). Третье влияние направлено на надпочечники, где вырабатывается альдостерон, который будет определять влияние на почки. В почках он способствует задержке натрия, и одновременно способствует выведению калия. Антидиуретический гормон способствует задержке воды.

Реализиация действия альдостерона на почечный эпителий дистального тела, который регулирует факультативную реабсорбцию натрия. Альдостерон относится к стероидным гормонам. Действует на ДНК, как результат происходит образование РНК. РНК будет вызывать действие натриевого насоса. Параллельно активируются процессы обарзования АТФ, а так же образуются натриевые каналы, все это будет способствовать тому, что натрий будет реабсорбции. Одновременно усиливается выведение калия.

На выведение натрия влияет предсердные натрийуретические пути. Способствует расширению артериол в почках, увеличивается кровоток через клубочки и повышается фильтрационные процессы, диурез, а вместе с ним и натрийурез. Конечными эффектами будет являться уменьшение объема плазмы, снижение перефиричческого сосудистого сопротивления, понижение среднего артериального давления, уменьшение минутного объема крови. На выведение натрия почками влияют простогландины и кинины. Простогландин е2 увеличивет выведение почками натрия и воды.

Брадикинин, как сосудорасширяющее вещество будет так же способствовать выведению натрия и воды.

Влияние симпатической системы повышает реабсорбцию натрия и снижает его выведение с мочой. Это происходит за счет уменьшения клубочковой фильтрации, прямого влияния на всасывания натрия в канальцах, и через активацию системы ренин-ангеотензин, альдостерон.

Калий. Содержание в крови и интерстициальной жидкости равно 3,5-5. Всасывание 90% происходит в проксимальном извитом канальце. В дистальных отделах достигается тонкая регуляция выведения калия с мочей за счет секреторных процессов. Оно находится в прямой зависимости от уровня содержания калия в моче. Вывдение калия из организма способствуе алдостерон, которые усиливает процессы секреции калия в дистальном канале. Недостаток альдостерон будет приводить к задержке калия в организме.

При опухолях надпочечников происходит усиленное образование альдостерона, что приводит к усиленной потере калия и содержание его в плазме уменьшается. Возникает гипокалиймия, а она сопровождается метаболическим алколозом.

Кальций поступает в организм с молоком и молочными продуктами. Поступление кальция в организм составляет 900 мг. Но он плохо всасывается в кишечнике. 750 мг потребленного кальция выводится с калом. 150 мг выводится с мочой. Уровень содержания кальция составляет 2,2 – 2,6 ммоль/литр в плазме. 40% кальция в плазме связано с белками. 60% находится в ионизированном состоянии. Примерно 10% ионизированного кальция образуют связи с анионами цитратов, фосфатов и карбонатов и сульфатов. Ионизированный кальций свободно проходит через клубочковый фильтр. Из 100% профильтровавшегося кальция в конечной моче остается от 0,5 до 2 %. 60% кальция реабсорбируется в проксимальном извитом канальце. 20% подвергается реабсорбции в толстом восходящем колене петлей Гена. На реабсорбцию дистальных отделов остается 5-10 % уменьшение содержания кальция в плазме стимулирует выработку парадгормона. А увеличениетормозит. Парадгормон способствет реабсорбции кальция в петле Гена и дистальных отделах нефронов. На выведение кальция влияет еще гормон щитовидной железы – кальцийтонин. По одним данным он способствует выведению кальция с мочой, а другие считают, что он тормозит реабсобцию кальция.

Реабсорбция магния. Содержание магния равно 1 ммоль/л. Большая часть магния находится в костях. В клубочках фильтруется 80% ионизированного натрия, а 20% магния связано с белками, поэтому они не проходят в клубочковые пути. С мочой выделяется около 2 г. солей магния. 25% реабсорбируется в дистальном каналце. 65% - в петле Гене

Реабсорбция фосфатов.

Жидкие среды содержат органические фосфаты в форме фосфолипидов и в форме органических фофатов. В организме так же содержатся неорганические фосфаты: однозамещенный фосфат (80%) и двузамещенные (20%).

В плазме фосфатов содержится от 0,7 до 1,4 ммоль/л. Ежедневно фильтруется 6 грамм. Реабсорбции подвергается 5,3. На проксимальные извитой каналец приходится 60-70%. 5% реасорбируется в петле Генри, а от 5 до 20% может содержаться фосфатов в конечной моче. Установлено, что парадгормон тормозит всасывание фосфатов в проксимальном сегменте, и таким образом под его действием увеличивается выведение фосфатов с мочой. Канальцевые части нефрона осуществляют еще и процессы секреции. За счет секреции могут выводиться вещества и добавляться таким образом в конечную мочу.

Секреция является актвным процессом. Главным образом она предназанчена для веществ, которые не могут пройти клубочковый фильтр. За счет секреции выводятся красители и контрастные вещества, используемые для рентгеновского исследования (диодраст). Секреции подвергаются лекарсвтенные препараты, ионы калия, секретируется мочевина, мочевая кислота и креатинин. Мочевина свободно фильтруется в клубочках, частично подвергается реабсорбции, до 30 г в сутки выводится с конечной мочой.

90% реабсорбируется. Третий азотосодержащий продукт выводится до 1,8 грамм за сутки. С мочой так же могут выводится нелетучие продукты обмена, чужеродные вещества.

При патологии почек в моче появляется глюкоза, аминокислоты и белки, которых не должно быть в норме.

Поддержание кислотно-щелочного равновесия. Активня реакция крови должна быть в пределах 7,36-7,44. Постоянство pH зависит от порциального давления углекислого газа, концентрации нелетучих кислот и состояния щелочного резервного крови.

Почки подвергают обработке эти вещества.  И частично, или полностью возвращают основание щелочного резерва в кровь. Почечный эпителий способен к активной секреции протонов водорода. Причем это происходт как в проксимальной, так и в дистальной части. В проксимальной части секретируется до 805 протонов водорода. Процесс секреции протонов водорода идет одновременно с реабсорбцией натрия. Протон водорода, который попадает в проксимальный извитой каналец взаимодействует с бикарбонатом (HCO3), так как он свободно подвергается филтрации. Образование угольной кислоты происходит под действием ферментов карбоангидразы. Угольная кислота подвергается распаду на воду и углекислый газ и эти продукты распада угльной кислоты вновь подвергаются реабсорбции. В клетках же карбоангидраза способствует обарзованию угольной кислоты. Они предупреждают потери щелочного резерва. Протон водорода, который выделяется, может идти на образование аммония или однозамещенного фосфата. В дисатльном извитом канальце выделение протонов водорода связано с секрецией калия. Секреция протонов водорода в дистальных отделах осуществляют I (i) клетки. Протоны водорода участвуют в превращении щелочных фосфатов в кислые. Они расходуются на превращение аммиака в аммоний. Почки реабсорбируют бикарбонат натрия, а натрий заменяется протоном водорода с образованием угольной кислоты. Нарушение функции почек соправождается развитием ацитоза.

У здорового человека количество воды в организме составляет 60% от веса тела. Она распределяется в 2 жидкостных пространствах. Внутриклеточная жидоксть аккумулирует 2/3 (40% от веса тела). Внеклеточная жидкость – 1/3 (20%). Общий циркулирующий объем крови равен 1/3 внеклеточной жидкости. 2/3 приходится на интерстициальную жидкость. Такое распределение жидкости в организме получило название правила третей.

Еще жидкость содержится в полостях (плевральной, брюшной, суставы, спиномозгавая жидкость, глазная жидкость) 1 литр.

При этом установлено, что разное количество солей может выводится в разном объеме воды. Минимальный объем воды – 500 мл. Концентрация осмотических веществ равна 1400 осмоль. Максимальный объем жидкость, выделенные человеком равны 23,3 л. При этом концентрация осматически активных веществ будет составлять 30 мосмоль.

87% профильтровавшейся воды всасывается даже при максимальном выведение воды. Оставшаяся реабсорбция воды может меняться независимо от выведения солей.

Антидиуретический гормон действует на главнее P клетки собирательных трубочек и способствует образованию апикальных мембран этих клеток водных каналов, которые получили название акваторины. Антидиуретический гормон имеет название: вазопрессин. Для него обнаружены 2 вида рецепторов.  V1 находится в сосудах, мезенгиальных клетках и клетках головного мозга. Это будет вызвать процессы сокращения гладких мышц и сужение сосудов.

Эндосомы обрзауют водные каналы. Они встраиваются в апикальные мембраны P-клеток. 

 

Факторы, способствующие выработке АДГ:

  1. повышение осмотического давления в плазме
  2. снижение объема внеклеточной жидкости
  3. боль, эмоции, стресс, тошнота, рвота
  4. вертикальное положение тела.
  5. морфий, никотин, барбитураты
  6. ангеотензин 2.

 

Уменьшаю выработку АДГ

  1. понижение осматического давления в плазме
  2. увеличение объема внелктеочной жидкости
  3. горизонтальное положение
  4. прием алкоголя.

 Влияние осмотического давления, которое отчетливо проявляется при проявлении водного диуреза. Различают водный и осмотический диурез.

 Водный диурез – диурез разведения, который возникает при повышенном потреблении гипотонической жидкости. Максимальная реакция будет проявляться через 40 минут. Обратное всасывание не происходит, и возникает диурез. Осмотический диурез – увеличение выделения мочи в связи с появулением осмотически активных веществ в канальцах нефрона. К осматическим диуретикам относится вещество манитол. Это полисахорид, который свободно фильтруется в клубочках, но не абсорбируется.

Осмотический диурез можно получить при повышенном потреблении хлористого натрия.

 

Выведение мочи

 Транспорт мочи происходит по мочеточникам за счет перистальтических сокращений, который автоматически возникают в почечных лоханках. Ощущения возникают или 1 раз в 10 сек или 1 раз в 2-3 минуты. Скорость расптространения равна 2-3 сек. Симпатическая подавляется, а парасимпатическая стимулирует.

Мочеточники содержат большое количество болевых рецепторов. Раздражение болевых рецепторов мочеточника может вызвать уретроренальный рефлекс. Который направлен на угнетение образования мочи в почках.

Мочеточники входят в мочевой пузырь в области треугольника под косым углом, поэтому они оказываются пережатыми при отсутствии перистальтической волны. Медленное поступление мочи в мочевой пузырь препятствует быстрому нарастанию давления в мочевом пузыре, а гладким мышцам мочевого пузыря присущ пластический тонус, при котором происходит приспособление напряжения мышц к внутрипузырному давлению.

Первые ощущения наполнения мочевого пузыря возникают при 150 мл (из 300-400).

 

Рефлекс мочеиспускания контролируется 2-4 крестцовыми сегментами спинного мозга (парасимпатический отдел), который способствует расслаблению внутреннего сфинктера, а затем и наружного. Наружный сфинктер так же находится под котролем головного мозга, который влияет на поддержание тонуса. 

ПРЕДМЕТЫ

О НАС

«Dendrit» - портал для студентов медицинских ВУЗов, включающий в себя собрание актуальных учебных материалов (учебники, лекции, методические пособия, фотографии анатомических и гистологических препаратов), которые постоянно обновляются по ходу учебного процесса в ЯГМУ.