Нирки: розташування, будова, функції та роль в організмі людини

Для того, щоб відповісти на це питання, недостатньо просто сказати: нирка – це орган, що виробляє сечу. Обов’язково необхідно пояснити:

• з чого він її виробляє;
• з якою метою;
• яким чином;
• що трапиться, якщо цей процес зупиниться.

Сеча утворюється при фільтрації крові і може бути двох складів:

Якщо процес очищення зупинити, організм загине від отруєння власними отрутами або речовинами, що потрапили в нього випадково.

У більш ж широкому плані людська нирка – це біологічна конструкція, агрегат, призначений для регулювання складу і властивостей не тільки крові, але і сталості складу всієї внутрішнього середовища організму.

У відповідь на найменше відхилення в показниках гомеостазу при збої в системі очищення слід миттєва реакція з боку нервової системи, що тягне зміну режиму роботи всіх інших систем організму – і замість мирно протікають життєвих процесів починається боротьба за виживання.

Протистояти будь-якому небезпечному зміни схеми його роботи дозволяє існування цих двох утворень фасолевідних форми з порівняно невеликими габаритами і масою:

• довжиною від 11,5 до 12,5;
• шириною від 5 до 6;
• товщиною від 3 до 4 см;
• масою від 120 до 200 г.

Проте, кожні 1700-2000 літрів крові, що протікають через нирки протягом доби, перетворюються ними спочатку в 120-150 літрів первинної, а потім ними ж концентруються до 1,5-2 літрів вторинної сечі, з якою організм залишають надлишки води, солей і інших непотрібних в даний момент організму речовин.

Розміщення елементів

Приблизне уявлення про те, що нирки знаходяться десь на рівні попереку – правильне. Бо для органів, які виробляють рідину, необхідно місце вище, щоб та за законом земного тяжіння могла безперешкодно стікати вниз, не створюючи загрози «затоплення» для безперервно її виробляють органів.

Однак розташування нирок не завжди є сприятливим, що веде до порушення цього елементарного закону і до початку безлічі несприятливих станів, що закінчуються захворюваннями – і до хронічною нирковою недостатністю в результаті.

Оскільки нирки – органи парні, розміщені вони в природних поглибленнях – місцях з’єднання двох найнижчих (останніх за рахунком) ребер з хребтом, а також тривають в область трохи нижче зазначеної – розташовуються в проекції тел I і II поперекових хребців.

Вони не лежать безпосередньо на зазначених кісткових структурах, а відокремлені від них товщею поперекових тканин (м’язів і проходять між ними утворень).

Передня панель також являє картину одночасного перебування нирок в черевній порожнині – і в той же час їх ізольованого від неї положення. Це можливо завдяки наявності пристінкового листка очеревини, що утворює для органів окреме вмістилище (заочеревинного простору) і в той же час не дозволяє їм зрушитися вперед.

Оскільки права нирка межує з досить потужним і об’ємним органом – печінкою, її обсяг і маса менше лівої, так і розташована вона нижче: якщо її верхнім полюсом є рівень XII міжребер’я, то для лівої це рівень XI ребра.

Для людей з повною інверсією внутрішніх органів (з печінкою зліва, серцем справа і іншим) положення нирок буде також з обернено-дзеркальної їх локалізацією.

Якщо задніми поверхнями обидві нирки прилягають до діафрагми, а до верхніх їх полюсів прилягають надниркові залози (наднирники), то в іншому синтопія їх різна. Сусідніми органами правої нирки (крім печінки) служать ділянки ободової і дванадцятипалої кишки, ліва ж знаходиться в зіткненні з підшлунковою залозою, шлунком, селезінкою, худої і ободової кишками.

Зазначені параметри, дані скелето- і сінтопіі є приблизними, бо ніщо так не схильна до змін форми і положення, як нирки.

Бо крім традиційної форми і кількості вони можуть бути також як утвореннями множинними, так і зрощеними нижніми полюсами в єдину подковообразную конструкцію, можуть бути зміщені вниз аж до рівня таза або на менший ступінь глибини внаслідок свого опущення.

будова бобовидних

Кожен орган з пари має жирову капсулу – клітковину, що займає простір між покриває їх листками ниркової фасції зовні і власне капсулою нирки, утвореної щільною сполучною тканиною, що перешкоджає надмірному її розтягування.

При значній втраті маси тіла (при природному або штучно викликаний голодуванні) з витрачанням навколониркового жиру ступінь фіксації органів значно послаблюється, що стає причиною їх зміщення.

Центр кожної нирки має природне поглиблення, іменоване воротами, які виводять з внутрішньої порожнини сечовід, ниркову вену і лімфатичні судини, а також приймають в себе ниркову артерію і нерви з чревного сплетіння. Структури воріт крім основного призначення також мають на меті фіксації органу на одному місці.

Під власне капсулою ясно помітні два шари нирки різної будови, обумовленого різницею в виконуваної функції.

Шар, іменований кірковим (кортикальним), який є найбільш зовнішнім (що межує з капсулою) і забарвленим в світліший колір, має вигляд тканини з виразно помітними червоними зернистими вкрапленнями ниркових тілець – нефронів.

Другий, званий мозковим, що займає зону між кірковим шаром і воротами органу, забарвлений в більш темний тон і утворює піраміди нирки з радіально-променистою будовою. Воно обумовлено додаванням пірамід з нижніх відділів нефронів, що мають пряме трубчасті будову.

Між пірамідами є добре помітні вклинения кортикального речовини – ниркові стовпи, або колони Бертена, є трактом, в якому проходять судинно-нервові магістралі. Це междолевие ниркові артерії і вени в супроводі нервових структур відповідного рангу, далі розпадаються на дольковий і ще меншого діаметра.

фізіологічні особливості

Основна функція нирок – освіту сечі і її видалення з організму через належні канали (фільтрація і секреція). Але функції нирки на цьому не вичерпуються: як і багато інших органів людського організму, вони виконують також додаткову роботу.

Інші функції нирок це:

• Захист організму від впливу шкідливих речовин і токсинів;
• Регуляція осмосу (внутрішнього тиску);
• Ендокринна регуляція;
• Участь в процесах метаболізму;
• Участь в кровотворних процесах.

Фільтраційні функції нирок в організмі забезпечують очистку плазми крові від токсинів і надлишків рідини. Фізіологія нирок – процес досить складний, тому розглянемо тільки основні пункти даної теми.

Спочатку утворюється первинна сеча, яка тече по звивистій системі нефронів. На цій стадії відбувається зворотне всмоктування в кров необхідних речовин – глюкози, води, електролітів. При цьому в сечі залишаються непотрібні організму речовини – сечовина, креатин і сечова кислота. В результаті зворотного всмоктування утворюється вторинна сеча, яка надходить в миску, а потім в сечовід і далі в сечовий міхур.

У нормі щодоби через органи фільтрації проходить близько 2000 літрів крові.

Скільки саме первинної та вторинної сечі секретується, залежить від споживаної рідини. У нормі ці показники становлять відповідно близько 150 літрів і близько 2 літрів.

Важливу роль відіграють також гомеостатические функції нирок. Органи забезпечують кислотно-лужну рівновагу кров’яної плазми і підтримують водно-сольовий баланс. Захисні функції нирок – виведення продуктів азотистого обміну, надлишку органічних (і неорганічних) сполук, токсинів (включаючи ті, що надходять з ліками). Така загальна фізіологія нирок.

Кілька слів про ендокринної діяльності, яку спільно здійснюють органи фільтрації і наднирники. Ендокринна регуляція забезпечує нормальну роботу організму в умовах стресу і екстремальних ситуацій – саме наднирники виробляють адреналін і норадреналін. Без цих гормонів людина була би безсилий в більшості прикордонних ситуацій. Крім того, надниркові залози є джерелом природних кортикостероїдів. Таким чином, фізіологія нирок нерозривно пов’язана з гуморальної регуляцією в організмі.

Корковаречовина

Елементи ниркового тільця коркового шару нирки:

• входить клубочковая артериола;
• що виходить клубочковая артериола;
• багатоскладова мережу капілярів;
• капсульна порожнину;
• проксимальний звивистий каналець;
• внутрішній шар капсули клубочка і її зовнішня стінка.

Власні ролі і функції виконує нефрон. Головне його завдання – екскреторна. Потрапляючи сюди, первинна сеча піддається ретельній обробці. Нефрони займають різне місце в кірковій речовині і бувають наступних видів:

• кортикальні і субкортикальні;
• юкстамедуллярние.

У юкстамедуллярной шарі знаходиться велика петля Генле, яка з’єднує коркова і мозкова речовина. Нефрони складаються з дугоподібних вен і артерій, а також междолькових артерій. У кожному нефроне є проксимальний і дистальний відділи.

Зовнішній корковий шар нирки складається із затемнених і більш світлих ділянок. Борозенки світлого кольору відходять від мозкового шару в корковий. Темні лінії мають вигляд згорнутих трубочок, в яких зосереджені ниркові тільця, а також відділи ниркових канальців. Внутрішній шар нирки відрізняється більш світлим відтінком, ніж зовнішній, він складається з пірамідальних ділянок.

процес фільтрації

Починається в нефронах, кожен з яких забезпечується кров’ю через свою власну афферентную артериолу. Вона входить в клубочок, що складається з пучка переплетених між собою капілярів. Дане освіту оточене капсулою Боумена, в якій процес фільтрації відбувається під тиском. Це змушує сироватку проходити крізь природно перфоровані капіляри, а кров’яні тільця, будучи занадто великими для отворів, залишаються всередині. Як тільки рідина перетинає стінки судин, вона починає називатися фільтратом.

Важливо розуміти, що при найменшому пошкодженні цієї системи всі елементи, що виводяться з організму назовні, залишаються в крові, продовжуючи циркулювати по організму і завдаючи коркової речовини нирки значної шкоди.

Потім фільтрат надходить в ниркові канальці, в яких протікає процес повторної фільтрації: повернення корисних речовин і води назад в кровотік, виведення токсинів, концентрація залишилася рідини (сечі) і подальший її висновок з організму.

Можливі проблеми

Найчастіше цей орган страждає від запальних процесів. Вони можуть мати інфекційний або неінфекційний характер. Серед таких хвороб найчастіше зустрічаються пієлонефрит і гломерулонефрит. Ще одна поширена проблема – сечокам’яна хвороба. При затримці сечі нирки страждають від гідронефрозу. Також даний орган схильний аномалій розвитку і пухлинних процесів.

Пієлонефрит – це захворювання запального характеру, причиною якого найчастіше є інфекція. Переохолодження «допомагає» інфекції закріпитися. Характерний симптом для цього захворювання – болі в попереку, крім того, можливі набряки, загальне погіршення самопочуття, що супроводжується підвищенням температури і змінами в аналізах сечі і крові.

При гломерулонефриті страждають ниркові клубочки, що швидко призводить до погіршення функціональних здібностей нирок. Найчастіше причиною гломерулонефриту стає стрептококова інфекція, тому важливо вчасно лікувати ангіну та інші захворювання дихальних шляхів.

Сечокам’яна хвороба обумовлена ​​порушеннями в обмінних процесах, в результаті яких деякі речовини в сечі виявляються в надлишку або перетворюються в нерозчинні сполуки. У таких випадках відбувається їх випадання в осад і кристалізація. Утворюються конкременти, від дуже дрібних (пісок) до великих (камені).

При застої сечі вона поступово накопичується в нирково-мискової системі. Якщо така патологія тривала за часом, то через підвищеного тиску на паренхіму нирок її тканини стоншуються, сама нирка збільшується в розмірах і в повному обсязі справляється зі своїми функціями.

Ниркові захворювання небезпечні своїми ускладненнями, які розвиваються через пошкодження тканин. Значні пошкодження призводять до істотного зниження функції нирок. Якщо патологія прогресує, то можливий розвиток ниркової недостатності.

Це небезпечний стан, так як через неповну фільтрації крові в організмі залишаються токсини і шлаки, відбувається його інтоксикація.

Структура нирки на мікроскопічному рівні

Нирки складаються з мікроскопічних нефронів , пов’язаних як з окремими кровоносними судинами, так і з усією кровоносною системою в цілому. Завдяки величезній кількості нефронів в органі (близько мільйона) його функціональна поверхню, що бере участь в утворенні урини, досягає 5-6 кв.м.

(Картинка клікабельні, натисніть для збільшення)

Нефрон пронизаний системою канальців, довжина яких сягає 55 мм. Довжина всіх ниркових канальців становить приблизно 100-160 км. У структуру нефрона входять наступні елементи:

• капсула Шумлянського-Боумеа з клубком з 50-60 капілярів;
• звивистий проксимальний каналець;
• петля Генле;
• звивистий дистальний каналець, з’єднаний з збиральної трубкою піраміди.

Тонкі стінки нефрона сформовані з одношарового епітелію, крізь який легко просочується вода. У корковому шарі нефрона розташована капсула Шумлянського-Боумена. Її внутрішній шар утворений подоцітамі – зірчастими епітеліоцитами великого розміру, розміщеними навколо ниркового клубочка.

З відгалужень подоцітов утворюються педікуламі, структури яких створюють в нефронах діафрагму, схожу на решітку.

Петля Генгле утворюється звивистих канальців першого порядку, який починається в капсулі Шумлянського-Боумена, проходить через мозковий шар нефрона, а потім згинається і повертається назад в корковий шар, формує звивистий каналець другого порядку і змикається з збиральної трубкою.

Збірні трубки з’єднуються в більші протоки і через товщу мозкової речовини досягають верхівок пірамід.

До нирковим капсул і капілярних клубочків кров підводиться за стандартними артеріолах, а відводиться по більш вузьким виносять судинах. Різниця в діаметрах артеріол створює в клубку тиск величиною 70-80 мм ртутного стовпа .

Під дією тиску частина плазми видавлюється в капсулу. В результаті такої «клубочковоїфільтрації» утворюється первинна сеча. Склад фільтрату відрізняється від складу плазми: у ньому немає білків, але присутні продукти розпаду у вигляді креатину, сечової кислоти, сечовини, а також глюкоза і корисні амінокислоти.

Нефрони в залежності від місцезнаходження поділяються на:

• коркові,
• юкстамедуллярние,
• субкапсулярні.

Нефрони не здатні відновлюватися.

Тому під впливом несприятливих факторів у людини може розвинутися ниркова недостатність – стан, при якому функція виділення нирок буде частково або повністю порушена. Ниркова недостатність може спровокувати серйозні порушення гомеостазу в організмі людини.

Все про ниркову недостатність дізнайтеся тут.

структури

Будова і функції нирок неможливо уявити без кровоносної системи, лімфатичних вузлів і нервової іннервації. Завдяки цим структурам нирка виконує покладені функції.

Кровоносна система

Людська нирка отримує найбільші обсяги крові в зв’язку, з чим має складну схему будови і представлена ​​на фотографії. З гемою по ниркових артеріях, витоки яких у черевної аорти, надходять поживні речовини. Довжина функціональних одиниць кровоносної системи парних органів не значна, так як на стику з ниркою мають розгалужену систему і утворює артеріоли. Остання складова може бути і, між зовнішнім і внутрішнім шаром утворюють дугову артерію, яка розходиться в междольковие артерії, які в свою чергу формують більш внутрідольковие дрібні судини. Останні безпосередньо живлять волокнисту капсулу і клубочки.

Виносять артеріоли проходять коротший шлях і розпадаються на капіляри, які, об’єднуючись в венули, утворюють коркові вени. Останні впадають в дугоподібні, після в междолевие і ниркову вену, яка виходить з нирки.

лімфовідтікання

Ілюстрація описує лімфатичну систему людини. Процес відтоку лімфи з парних органів здійснюється по капілярах і судинах глибокої і поверхневої лімфатичних мереж. Глибока лімфатична система бере свій початок від капілярної мережі, яка описує канальці нефронів між нирковими часточками і походу струму інтераорганних ниркових судин направляється до стулок нирки.

Поверхнева система тісно переплітається з глибокої сіткою і розташовується в сполучної капсулі парних органів. Судини, що відводять лімфу з нирок, слідують до воріт, де у ниркової ніжки з’єднуються з регіональної лімфатичної системою, до якої надходить лімфа з надниркових залоз, сечоводів, яєчок (яєчників). Регіональна сітка з’єднується з поперековими стволами, який в свою чергу впадають в грудну протоку.

іннервація

Іннервація або забезпеченість нирки нервовими клітинами в загальних рисах описана на малюнку і здійснюється за рахунок нервових волокон, утворених з гілок чревного сплетення і нирково-аортального вузла. Залежно від виду волокон, з яких сформовані нервові сплетення, виділяють їх 3 види:

• чутливі беруть початок від блукаючого нерва і спинномозкових вузлів;
• парасимпатические – витоки, яких знаходяться в блукаючого нерва;
• симпатичні є початком черевних вузлів.

Нирка під мікроскопом

нефрон

Структурна одиниця нирки – нефрон. Саме в ньому і утворюється сеча.

Він є основною структурною одиницею нирки. Один такий нефрон має довжину близько 5 см, а всього в кожній нирці їх налічується понад 1 000 000. Саме тут утворюється сеча, яка згодом надходить в чашечно-мискової систему, а потім в сечовід і сечовий міхур.

Нефрон має досить складну структуру, його основними елементами є:

• мальпигиево тільце (клубочок);
• капсула Шумлянського-Боумена;
• проксимальний звивистий каналець;
• петля Генле;
• дистальний звивистий каналець;
• збірна трубочка.

мальпигиево тільце

Насправді є не клубочок, а цілий конгломерат найтонших судин, кров в які надходить по ширшої приносить артеріол, а віддаляється по більш вузькій виносить артеріол. Завдяки різниці просвіту між приносить і виносить артериолами приплив крові в судини самого мальпігієвого тільця значно вище відтоку з них, що створює підвищений тиск. Саме завдяки цьому тиску частина плазми крові починає надходити через капсулу Шумлянського-Боумена безпосередньо в систему канальців нефрона.

Хоча самі по собі мальпигиеви тільця (клубочки) мають малі розміри, але завдяки їх великій кількості в обох нирках всього за хвилину через них протікає близько 1 літра крові, що становить 60 літрів за годину або 1440 літрів на добу, а це виходить більше 7 наповнених стандартних ванн. У тілі людини об’єм крові становить 7-8% від загальної маси тіла, що дорівнює приблизно 4,9-5,6 літрів при вазі в 70 кг. Це означає, що через нирки весь обсяг наявної в організмі крові проходить фільтрацію кожні 5-6 хвилин, а за добу не менше 240 разів.

Капсула Шумлянського-Боумена

Зовні вона нагадує келих, що складається з двох стінок, порожній усередині. Внутрішня частина цієї капсули дуже щільно прилягає до клубочки, охоплюючи його майже з усіх боків. Між зовнішньою і внутрішньою стінкою цієї капсули знаходиться порожнина, звана сечовим простором, яке потім плавно переходить в наступний відділ нефрона – проксимальний звивистий каналець.

Разом зі стінками капілярів мальпігієвих судин внутрішня стінка капсули Шумлянського-Боумена є нирковий фільтр, своєрідне «сито», через яке плазма крові і деякі дрібні молекули білків, а також низькомолекулярні сполуки проціджують в канальці нефрона. В результаті виходить так звана первинна сеча. По суті це та ж сама плазма крові, відокремлена від більшості еритроцитів і інших клітин крові, а також великих молекул білків. Всього за добу таким чином виробляється близько 150-170 літрів первинної сечі.

Освіта первинної сечі дуже сильно залежить від того, який тиск створюється в капілярах мальпігієвого тільця. Тому що при низькому тиску нирковий фільтр просто не буде працювати, а відповідно, не буде утворюватися сеча. Тиск в клубочках нирки залежить не тільки від діаметра приносить і виносить артеріол, а й артеріального тиску крові, в тому числі в ниркових артеріях, по яких надходить кров в мальпігієві тільця нефронів.

У зв’язку з тим, що відносно високий рівень артеріального тиску виключно важливий для утворення сечі, в нирках закладена потужна система регуляції артеріального тиску – так званий юкстагломерулярного апарату (ПІВДНЯ). Клітини, що відносяться до ПІВДНЯ, знаходяться поблизу мальпігієвих тілець нефронів і чітко контролюють артеріальний тиск в цих судинах. І якщо воно досягає критично низького значення, то вони виробляють ренін. Ренін же в свою чергу запускає цілий цикл реакцій, що призводять до підвищення артеріального тиску у всьому організмі.

Трапляються ситуації, коли артеріальний тиск знижений не в усьому організмі, а тільки в ниркової артерії однієї з нирок, наприклад, коли в ній утворюється атеросклеротична бляшка або при блукає нирці, коли та опускається вниз. У цьому випадку різко звужується просвіт самої артерії, а отже, і тиск, під яким кров досягає мальпігієвих тілець нефрона. У зв’язку з цим ПІВДНЯ запускає вироблення реніну, і загальний тиск підвищується. При цьому розвивається гіпертонія, яка досить важко піддається звичайному лікуванню антигіпертонічний препаратами. Також артеріальний тиск підвищується при різних інших захворюваннях нирок, наприклад, при гломерулонефриті.

Канальці нефрона і петля Генле

Пройшовши капсулу Шумлянського-Боумена, сеча потрапляє в проксимальний звивистий каналець. Він буквально обплетений кровоносними судинами, і його роль полягає в тому, щоб направити з первинної сечі назад у кров ті речовини, які організм вважає потрібними для подальшого використання.

Саме в проксимальних звивистих канальцях реабсорбується назад в кровоносне русло 80-85% корисних з’єднань і води, і лише 15-20% – в петлі Генле і дистальному звивистих канальців. В результаті з 150-170 літрів первинної сечі залишається всього 0,7-1,5 літра сечі, яка в нормі не містить білка, глюкози і є більш концентрованою. З звивистих канальців сеча надходить в прямі канальці, які потім зливаються між собою і відкриваються в області ниркових чашечок.

Через нирки видаляються:

• кінцеві продукти розпаду білків (сечовина, креатинін, сечова кислота);
• різні токсини;
• лікарські засоби та ін.

Якщо з яких-небудь причин відбувається загибель великої кількості нефронів, то залишилися не завжди справляються з підвищеним навантаженням, і організм зашлаковуватися – розвивається ниркова недостатність. Вона може проявлятися відчуттям спраги, підвищеною стомлюваністю і гіпертонією. Згодом через ниркової недостатності знижується гемоглобін, виникають судоми м’язів, з’являються болі в суглобах, нудота, блювота, набряклість обличчя та ін.

Функції нирок в організмі людини і їх порушення

Практично всі функції нирок в нашому організмі незамінні і життєво необхідні, і при різних порушеннях їх нормальної роботи, страждає більшість органів і систем людського тіла. Завдяки діяльності нирок, зберігається постійність внутрішнього середовища організму (гомеостаз). Коли виникає будь-якої необоротний патологічний процес в даному органі, то наслідки захворювання стають вкрай важкими, а іноді і летальними.

Якщо розглядати питання про те, яку функцію виконують нирки в людському організмі і які процеси життєзабезпечення контролюють, в першу чергу необхідно ознайомитися з особливостями будови всіх компонентів цього органу (особливо на клітинному рівні).

Анатомо-фізіологічна будова органу і його значення для організму

нирки

У нормі людина з народження володіє двома нирками, які розташовуються симетрично від хребетного стовпа в його грудно-поперековому відділі. При виникненні аномалій у розвитку, дитина може з’явитися на світ з трьома або, навпаки, однією ниркою.

Орган має бобовидную форму, і зовні його покриває щільна капсула, що складається з сполучнотканинного компонента. Зовнішній шар називається кірковим речовиною нирки, він займає менший обсяг. Внутрішній шар носить назву «мозкової речовини», його основу складає паренхиматозная тканину і строма, яку рясно пронизують ниркові судини і нервові волокна.

Якщо розбирати процес накопичення сечі, то в спрощеному варіанті це виглядає наступним чином: малі чашечки зливаються один з одним, утворюючи великі чашки, а ті, в свою чергу, формують систему мисок і відкриваються в просвіт сечоводу.

Морфофункціональної одиницею нирки є нефрон, який і відповідає за більшість функцій нирок в організмі людини. Все нефрони мають тісний взаємозв’язок і являють собою складний «безперебійний» механізм.

В їх будові виділяють наступні структури:

• клубочковий апарат (мальпигиево тільце), розташований в товщі коркового речовини, основною функцією якого є фільтрація що надходить крові;
• капсула, що покриває клубочок зовні і виконує роль «фільтра», через який кров очищається від будь-якого роду токсинів і продуктів обміну;
• складна система звивистих канальців, які переходять одна в одну і дозволяють зворотному всмоктуванню відфільтрованої рідини.

Робота всіх складових нефрона послідовно проходить три фази:

• Фільтрація плазми крові з утворенням первинної сечі (відбувається в клубочках). За добу через нирки утворюється приблизно 200 літрів такої сечі, яка за своїм складом близька до людської плазмі.
• Реабсорбція або процес зворотного всмоктування необхідний для того, щоб організм не втрачав з сечею необхідні речовини (це відбувається в системі канальців). Таким чином, затримуються вітаміни, важливі організму солі, глюкоза, амінокислоти і інші.
• Секреція, при якій всі токсичні продукти, непотрібні іони і інші речовини, що затрималися нирковим фільтром, надходять в кінцевий сечовий осад і виділяються назовні безповоротно.

наднирники

Коли мова заходить про будову і функції нирок, то не можна не згадати про те, що на верхньому полюсі цього органу є спеціальні парні освіти, які носять назву наднирників. Незважаючи на те що вони мають невеликий обсяг, функціональні можливості їх унікальні і вкрай необхідні.

Наднирники складаються з паренхіми і відносяться до парному ендокринних органів, що і визначає їх основне призначення в організмі людини. Пригнічення їх роботи призводить до ряду серйозних розладів, що вимагають негайного медикаментозного втручання. Серед найбільш частих захворювань, з якими доводиться стикатися фахівцеві, виділяють таку патологію, як гіпофункція надниркових залоз (різко пригнічується вироблення певних гормонів).

Функції нирок і надниркових залоз

Основна функція, за яку відповідають нирки, носить назву видільної – це здатність утворювати і, в подальшому, виділяти кінцевий продукт обміну, а саме сечу. У медичній літературі можна зустрітися з терміном «екскреторна» функція, що є синонімом попереднього процесу.

Народний спосіб очищення нирок! За цим рецептом лікувалися наші бабусі … Очистити нирки легко! Потрібно під час їжі додати …

Видільна (або екскреторна) діяльність нирок включає в себе фільтраційну і секреторну функції, про які було написано вище. Їх головним завданням є виведення шлаків і токсинів з організму за допомогою сечового осаду.

Не менш важливою функцією нирок є їх здатність до синтезу гормональних речовин. Ендокринна робота органу пов’язана з надходженням в кров таких гормонів як:

• ренін (він відповідає за баланс води в організмі, запобігає її надмірне виділення і контролює сталість обсягу крові в циркуляторном руслі);
• еритропоетин (речовина, що стимулює вироблення еритроцитів у клітинах кісткового мозку);
• простагландини (контролюють рівень кров’яного тиску).

Нирки здатні підтримувати баланс іонного складу плазми і зберігають сталість осмотичного тиску в організмі.

Концентраційна функція ниркового апарату полягає в тому, що він здатний до концентрації сечі, а саме підвищеного виділення з неї розчинених субстратів. Коли йде збій в цій функції, то, навпаки, збільшується виділення води, а не речовин. Таким чином, відбивається функціональна здатність нирок.

Найбільш важливі функції надниркових залоз відображаються в наступному:

• Вони беруть безпосередню участь у багатьох метаболічних і обмінних процесах.
• Виробляють ряд життєво важливих гормональних речовин, які впливають на роботу окремих систем організму (в основному, це функції кори надниркових залоз).
• Визначають поведінку і реакцію людського тіла на стресові ситуації.
• Завдяки наднирковим залоз, формується відповідна реакція організму на подразнюючу дію ззовні.

порушення функцій

Про можливі фактори і причини дисфункцій у діяльності нирок написані цілі книги, існує безліч синдромів, захворювань і патологічних станів, які є наслідком порушення тієї чи іншої функції органу. Всі вони, без сумніву, дуже важливі, але ми постараємося зупинитися на найбільш важливих моментах.

Основні чинники

Коли мова заходить про етіологічних факторах, тобто ті причини, які привели до хвороб нирок, серед них необхідно виділити наступні групи.

Преренальную механізми, обумовлені процесами, опосередковано впливають на функціональну діяльність органу. До них відносять:

• різного роду психічні стани, розлади в роботі нервової системи, в результаті яких можливий розвиток рефлекторної затримки сечі, аж до повної її відсутності;
• патологія ендокринного характеру, що призводить до порушення в синтезі гормональних речовин, здатних впливати на роботу нирки;
• порушення кровопостачання органу при загальних гіпотензивних процесах (наприклад, під час колапсу) або при гіпертонічного кризу.

Ренальні механізми мають на увазі безпосереднє пошкодження тканин нирки (запальні або аутоімунні захворювання, тромбоз, аневризма або атеросклероз ниркових судин та інші).

Постренальной механізми пошкодження запускаються, коли на шляху природного відтоку сечі виникають перешкоди (закупорка просвіту сечоводу каменем, здавлення пухлиннимпроцесом і інші).

механізми розвитку

При впливі будь-якого з перерахованих вище факторів, відбуваються порушення, пов’язані зі зміною процесів фільтрації, реабсорбції або ж екскреції.

Зміни з боку фільтрації можуть проявлятися:

• зменшенням обсягу профільтрованої плазми в клубочковом апараті (при гіпотонічних станах, некротичних або склеротичних процесах в тканинах клубочків);
• збільшення обсягу профільтрованої плазми (гіпертонічні стану, запальні процеси, що призводять до підвищеної проникності мембрани клубочків).

Зміни реабсорбції характеризуються уповільненням цього процесу, що найчастіше пов’язано з генетичними аномаліями на ферментному рівні.

Основні прояви

Роботу нирок оцінюють за такими характеристиками:

• Показники діурезу, тобто обсяг виділеної сечі протягом доби. У нормі людина виділяє трохи менше сечі, ніж випиває рідини, а при патології вірогідний розвиток поліурії, олігурії або анурії.
• Щільність сечового осаду (в нормі коливається від 1008 до 1028). При патології говорять про гиперстенурия, гіпостенуріі або ізостенурія.
• Компоненти, що входять до складу сечі і їх кількісне співвідношення (мова йде про лейкоцитах, еритроцитах, білку, циліндрах та інших).

Ниркова недостатність – являє собою комплекс симптомів і синдромів, розвиток яких обумовлено зниженням або повним припиненням виділення сечі. Відбувається накопичення токсичних продуктів обміну, які «отруюють» організм.

Гострий процес розвивається буквально протягом декількох годин, і головною ознакою його є прогресування і розлад всіх процесів життєдіяльності.

Хронічна недостатність може розвиватися довгі роки, пов’язано це з поступовою загибеллю нефронів.

Анатомія в розрізі

Якщо виконати поздовжній розріз, можна детально вивчити будову нирок. В середині нирки, відразу біля ниркових воріт, знаходиться порожнина, слідом за якою розташовується власне нирковий речовина.

Нирковий речовина представлено двома шарами: верхнім кірковим, розміри якого в товщину складають близько 4 мм, і внутрішнім – мозковим. Подальша їх структура особливо цікава: конічні освіти (піраміди) мозкового шару чергуються з рівними вкрапленнями коркового речовини – ниркові стовпами. Майже давньогрецька архітектура виходить.

У вільному порожнини нирок розташовані малі і великі чашечки і ниркова балія. Система така: кожна з 8-9 малих чашок захоплює вершину піраміди. Великі чашечки складаються з декількох малих. Зливаючись, дві великі чашечки і утворюють ниркову миску.

Цікаво! За одну хвилину нирка фільтрує величезна кількість крові – не нижче 1200 мл! В середньому за 70 років людського життя ця цифра складе більше 40 млн. Літрів.

Пацієнтам з патологіями бажано знати будову і функції нирок. Якщо ви будете чітко представляти не тільки де знаходяться нирки, але і як організована їхня робота, вам буде набагато простіше впливати на недугу. Разом з доктором, безумовно.

Система фільтруючих каналів

Кожну частину структурного утворення, в якому розташовані тільця нефронів, оточує густа мережа каналів, судин, нервів, які пронизують мозкову речовину нирки і кіркова.

Мережа є частиною фільтрує системи, в яку входять:

• петлі Генле і інші канальці (проксимальний, дистальний і ін.);
• збірні трубки, вихідними отворами з’єднуються з поверхнею чашок нирки, що утворюють балію, яка служить резервуаром сечі.

Клітини дистального канальця в місці з’єднання з вершиною клубочка утворюють так зване щільне пляма, в якому в якому виробляються речовини, що впливають на особливі клітини нирки – Юкстагломерулярні, які синтезують:

• який регулює тиск крові ренін;
• що стимулює вироблення червоних кров’яних тілець еритропоетин.

Кровопостачання і іннервація

В області воріт до кожної нирці підходять судини: ниркові артерія і вени. Тут же проходять лімфатичні судини, а також сечовід. Кровопостачання нирки відбувається з аорти. Проходячи ниркові ворота, артерія розділяється на дві гілки до кожного з полюсів нирки. У паренхімі органу судина поділяється на дрібні гілки, обплітає ниркові канальці і потім переходить в вени. Відтік венозної крові здійснюється через ниркову вену і потім в нижню порожнисту вену.

Іннервація нирок здійснюється з гілок ниркового сплетення, яке в свою чергу виходить з чревного сплетіння. У переплетенні нервових волокон відзначаються гілки блукаючого нерва і відростки, що відходять від спинномозкових вузлів.

Що являють собою сосочки

Ця частина мозкової речовини нирки являє собою сегменти збиральної трубки органу. Поглиблення цих частин розташовані по колу верхньої частини сосочка. Вони формують як би «грати» сосочка. Сосочки оточені невеликими нирковими чашечками. Одна така чашечка може захоплювати 1, 2, іноді навіть 3 сосочка. Пара ниркових чашечок може об’єднуватися в одну велику і формувати сечоводи. Вони, в свою чергу, відповідають за з’єднання одиничних чашок з миски.

Тканина нирки або паренхіма складається з двох шарів:

• кіркова речовина (зовнішній шар)
• мозкову речовину (внутрішній шар)

Ці шари чітко відрізняються один від одного за кольором.

Внутрішній, мозковий шар, утворює, так звані, пірамідки з верхівками, зверненими в порожнину нирки.

Ці верхівки названі сосочками. На поверхні сосочків можна бачити велику кількість крихітних отворів. Саме з цих отворів надходить в порожнину нирки вже готова сеча.

З чого складаються і як працюють нирки людини

Нирки людини мають фасолеподобную увігнуту форму. Середня вага кожної нирки дорослої людини коливається від 140 до 180 грам. Розміри органу також можуть змінюватися, в залежності від функціональних потреб людини. Висота здорового органу 100-120 мм, діаметр 30-35 мм. Зверху вона покрита міцною гладкою фіброзної тканиною з жировим прошарком – фасція . Фасція захищає орган від механічних пошкоджень. З увігнутої сторони знаходиться отвір – ниркові ворота. Через цей отвір в нирку заходить нирковавена, артерія, нерви і балія, яка переходить в лімфатичні судини, а далі в сечовід. Сукупно це називають «ниркової ніжкою».

Як влаштовано сечовиділення

Будова нефрона (Кликни, щоб збільшити)

Усередині фасції нирка ділиться на мозковий і кіркова речовина. Корковаречовина має неоднорідну структуру зі згорнутими (темно-коричневими) і променистими (світлими) ділянками. У багатьох місцях воно розсікає мозкову речовину, утворюючи ниркові піраміди. Зовні, ниркові піраміди схожі на часточки (загорнуті в капсулу Боумена-Шумлянського), які складаються з клубочків (гломерули) і канальців нефрона.

Близько мільйона нефронів – основна функціональна одиниця нирки, знаходиться в кожній з нирок людини. Кожен нефрон довжиною близько 25-30 мм.

Гломерули – це сплетені в клубочок кровоносні судини, які в сукупності фільтрують весь обсяг крові в організмі за 4-5 хв. У них же і утворюється первинна рідина (сеча) для виділення. Далі ця рідина протікає по канальцям нефрона (збірні трубки в мозковій речовині), в яких відбувається реабсорбція – зворотне всмоктування речовин і води.

У верхній частині ниркової піраміди знаходиться сосочок з отвором, яке виводить сечу в ниркові чашки, з’єднання яких утворює ниркову миску. А балія, в свою чергу, переходить в сечовід. Балія, ниркові чашки і сечовід в сукупності утворюють сечовидільну систему.

Таким чином, нирки утворюють, фільтрують і виводять з організму близько двох літрів сечі на добу.

Як влаштована фільтрація крові

Будова нефрона (Натисни, щоб збільшити)

Артерія, через яку кров потрапляє в нирку, називається ниркової . Після потрапляння в орган, артерія розділяється і кров розходиться по междолевой артеріях, потім по междольковим і дуговим. Від дугових артерій, розгалужуються приносять артеріоли, які постачають кров’ю гломерули. З гломерули, вже зменшений, за рахунок фільтрації рідини, об’єм крові проходить по «виносним» артеріолах. Потім по перітубулярних капілярах (коркове речовина) кров потрапляє в прямі ниркові судини (мозкова речовина). Весь цей процес спрямований на фільтрацію і повернення очищеної крові, яка містить корисні для організму речовини, в кровоносну систему. Через відмінності обсягів крові в перітубулярних капілярах і в прямих судинах і створюється осмотичний тиск, завдяки якому, також утворюється концентрований склад сечі.

Рекомендуємо до перегляду дуже пізнавальне відео, де докладно розбирають будову нирки:

Синтопия і скелетотопия нирок

Синтопия – місце розташування органу щодо інших в організмі людини.

Скелетотопія – нормальне розташування органів в людському тілі, щодо скелета людини і його частин.

Нирки мають місця зіткнення з багатьма внутрішніми органами. Але стосується безпосередньо не саме тіло нирки, а її оболонка – фасциально-клетчаточного прошарок.

Ліва нирка розташовується на висоті 12 грудного і двох верхніх хребців попереку. Права ж нирка розташовується нижче лівої, майже на 2 см.

Синтопия лівої нирки

Верхньої своєю частиною (верхній полюс) ліва нирка об’єднується з лівим надпочечником.

Передній областю, якщо розглядати орган, починаючи з верхнього полюса до низу: 30% стосується шлунка, наступні 30% підшлункової залози, а інша частина – однієї з петель тонкого кишечника.

За латерального краю, якщо розглядати зверху вниз: ниркова оболонка спирається на селезінку, вигин ободової кишки, і початкову частину товстого кишечника. За медіального краю, нирка спирається на підшлункову залозу. А задній областю поверхні кріпиться до м’язів ниркового ложе.

Синтопия правої нирки

Права нирка зверху прикрита відповідним надпочечником.

30% передньої нижньої поверхні правої нирки стосується правого вигину ободової кишки. Решта верхня частина прилягає в печінці.

За латерального краю права нирка торкається кінцевої частини висхідної ободової кишки. За медіального краю стосується низхідній частини 12-ї палої кишки. Заднейповерхностью, як і ліва нирка, права кріпиться до м’язів ложе нирки.

скелетотопія нирок

Права нирка: від 12 грудного до верхнього краю 4 поперекового хребця, ліва – від 11 грудного до верхнього краю 3 поперекового хребця. Розташування нирок у жіночої статі трохи відрізняється від чоловічого, органи знаходяться на підлогу хребця нижче.

Нирки можуть розташовуватися трохи вище або трохи нижче, часто зустрічається їх аномальне розташування. Найчастіше таких патологій піддається права нирка.

Захист: ниркові оболонки

Обидва органу з зовнішньої сторони вкриті волокнистої капсулою, яка сформована еластичними волокнами і гладком’язовими клітинами. Від цієї капсули всередину відходять междольковие прошарку з сполучної тканини. Зовні до волокнистої капсулі прилягає жирова, або адіпозних ниркова капсула, що забезпечує надійний захист органу. Ця капсула стає кілька щільніше на задній ниркової поверхні і формує околопочечное адіпозних тіло. Над адипозной капсулою розміщена фасція нирок, сформована двома листками: предпочечним і позадіпочечним. Вони міцно сплетені між собою на верхніх полюсах і бічних краях, знизу ж вони не зростаються. Деяка частина волокон фасції пронизує жирову капсулу нирки, переплітаючись з волокнистої. Оболонки нирки забезпечують їх захист.

24.3C: Регулювання швидкості клубочкової фільтрації

Швидкість клубочкової фільтрації (ШКФ) – це міра, яка описує загальну кількість фільтрату, що утворюється всіма нирковими тільцями в обох нирках в хвилину. Швидкість клубочкової фільтрації прямо пропорційна градієнту тиску в клубочку, тому зміни тиску змінять ШКФ.

ШКФ також є показником вироблення сечі, підвищений СКФ збільшить вироблення сечі, і навпаки.

Рівняння Старлінга для ШКФ таке:

GFR = постійна фільтрація × (гідростатичний тиск клубочка – гідростатичний тиск капсули Боумана) – (осмотичний тиск клубочкавки+осмотичний тиск капсули Боумана)

Константа фільтрації базується на площі поверхні гломерулярних капілярів, а гідростатичний тиск – це штовхаюча сила, що чиниться від потоку самої рідини; осмотичний тиск – це сила тяги, що чиниться білками. Зміни гідростатичного або осмотичного тиску в клубочку або капсулі Боумана змінять ШКФ.

Зміни гідростатичного тиску

Багато факторів можуть змінювати ШКФ через зміни гідростатичного тиску, з точки зору припливу крові до клубочка. СКФ найбільш чутливий до змін гідростатичного тиску всередині клубочка. Помітним прикладом для всього тіла є об’єм крові.

Завдяки закону серця Шпака, збільшений об’єм крові підвищить артеріальний тиск у всьому тілі. Збільшений об’єм крові при його більш високому артеріальному тиску перейде в аферентну артеріолу і в клубочок, що призводить до збільшення ШКФ. І навпаки, ті, у кого низький об’єм крові через зневоднення, матимуть знижений СКФ.

Зміни тиску всередині аферентних і еферентних артеріол, які потрапляють в і з самого клубочка, також вплинуть на ШКФ. Вазодилатація в аферентної артеріоли і вазоконстрикція в еферентній артеріолі збільшать кровотік (і гідростатичний тиск) в клубочку і збільшать ШКФ. І навпаки, звуження судин в аферентної артеріоли і вазодилатація в еферентній артеріолі зменшать ШКФ.

Капсульний простір Боумена чинить власний гідростатичний тиск, який штовхає проти клубочка. Підвищений гідростатичний тиск капсули Боумана знизить СКФ, тоді як зниження гідростатичного тиску капсули Боумана збільшить СКФ.

Прикладом цього є перешкода сечоводу потоку сечі, яка поступово викликає накопичення рідини всередині нефронів. Обструкція збільшить гідростатичний тиск капсули Боумана і, отже, зменшить ШКФ.

Осмотичні зміни тиску

Осмотичний тиск – це сила, що чиниться білками і працює проти фільтрації, оскільки білки забирають воду. Підвищення осмотичного тиску в клубочку обумовлено підвищенням сироваткового альбуміну в крові і зменшенням ШКФ, і навпаки.

У нормальних умовах альбуміни не можуть бути відфільтровані в капсулу Боумана, тому осмотичного тиску в просторі Боумена, як правило, немає, і видаляється з рівняння ШКФ. При деяких захворюваннях нирок базальна мембрана може бути пошкоджена (стає негерметичною до білків), що призводить до зниження ШКФ через підвищення осмотичного тиску в капсулі Боумана.

Гломерулярна фільтрація: клубочок (червоний) фільтрує рідину в капсулу Боумана (синій), яка посилає рідину через нефрон (жовтий). СКФ – це швидкість, з якою відбувається ця фільтрація.

GFR Зворотній зв’язок

ШКФ – один з багатьох способів, за допомогою яких може відбуватися гомеостаз об’єму крові та артеріального тиску. Зокрема, низький ШКФ є однією зі змінних, яка активує систему зворотного зв’язку ренін-ангіотензин, складний процес, який збільшить об’єм крові, артеріальний тиск та СКФ. Ця система також активується самим низьким артеріальним тиском, і симпатичною нервовою стимуляцією, крім низької СКФ.