"Биология. Человек", Сонин Н.И., Сапин М.Р.
Выделение помогает организму удалять конечные продукты обмена, избыток воды и солей, а также некоторые вредные вещества. Главную роль в этом процессе играют почки: они фильтруют кровь и образуют мочу. Она проходит по мочеточникам в мочевой пузырь и выводится наружу. Внутри почек моча образуется в нефронах, где сначала фильтруется плазма крови, а затем полезные вещества и часть воды возвращаются обратно. В выделении также участвуют лёгкие, кожа и печень.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Выделение — удаление из организма конечных продуктов обмена веществ, избытка воды и солей, а также вредных веществ. Оно необходимо, потому что продукты обмена возникают постоянно, а их накопление мешает нормальной работе клеток и органов. Благодаря выделению организм избавляется от ненужного и поддерживает постоянство внутренней среды.
Мочевыделительная система — органы, которые образуют, накапливают и выводят мочу: почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал. Их работа связана в единую последовательность: почки образуют мочу, а остальные органы проводят её, временно накапливают и выводят наружу. Знание состава системы помогает не путать путь мочи с работой других органов выделения.
Нефрон — структурная и функциональная единица почки, в которой образуется моча. Это значит, что почка состоит из множества нефронов, каждый из которых участвует в обработке крови. Понятие нефрона нужно, чтобы объяснить, где и каким образом появляются первичная и конечная моча.
Моча — жидкость, содержащая воду, минеральные соли и продукты обмена, удаляемые из организма. Её состав меняется в процессе работы нефронов, поэтому она не является просто отфильтрованной кровью. Понимание состава мочи помогает увидеть, какие вещества организм сохраняет, а какие выводит.
Продукты обмена образуются в клетках, когда организм использует питательные вещества для получения энергии и построения собственных структур. Из клеток они поступают в кровь, которая переносит их к органам выделения. Если оставить эти вещества в организме, они будут накапливаться и мешать нормальной работе клеток, поэтому кровь должна регулярно очищаться.
Почки получают кровь и образуют из её плазмы мочу, в которой оказываются ненужные вещества и часть воды. Затем моча проходит по мочеточникам в мочевой пузырь, где накапливается до выведения. При мочеиспускании она покидает организм через мочеиспускательный канал; именно поэтому мочеточники и канал выполняют разные задачи.
В нефроне сначала происходит фильтрация плазмы крови: вода и растворённые в ней вещества переходят из крови в начальную жидкость — первичную мочу. Но вместе с ненужными продуктами в неё попадают и вещества, которые организму нужны. Поэтому в канальцах нефрона полезные вещества и часть воды возвращаются в кровь, а оставшиеся ненужные вещества выводятся в составе конечной мочи.
Количество и состав мочи зависят от того, сколько воды и солей поступило в организм и сколько их нужно сохранить. Если воды поступает много, почки обычно выводят её избыток, и мочи образуется больше; при недостатке воды организм старается удержать её. В результате конечная моча становится более концентрированной, чем первичный фильтрат, из которого часть воды успела вернуться в кровь.
Почки — не единственные органы, участвующие в выделении. Лёгкие удаляют углекислый газ, образующийся в клетках, и водяной пар, который выходит с выдыхаемым воздухом; кожа выводит воду и соли с потом. Печень обезвреживает некоторые вещества и участвует в их выведении, поэтому работа разных органов вместе помогает избавляться от ненужного организму.
| Орган | Что удаляется или преобразуется | Путь выведения или роль |
|---|---|---|
| Почки | Избыток воды и солей, продукты обмена | Образуют мочу, которая далее проходит по мочевыводящим путям |
| Лёгкие | Углекислый газ и водяной пар | Удаляют их с выдыхаемым воздухом |
| Кожа | Вода и соли | Выводит их с потом через поверхность тела |
| Печень | Некоторые вредные вещества | Обезвреживает их и участвует в выведении |
Сравнивайте в таблице не только органы, но и то, что именно делает каждый из них: выводит вещества или преобразует их. Например, почки образуют мочу, а лёгкие удаляют углекислый газ с выдыхаемым воздухом. Так проще увидеть, почему выделение нельзя сводить только к работе почек.
Условие. Назовите органы мочевыделительной системы и расположите их по пути движения мочи. Чтобы ответить, нужно отделить место образования мочи от органов, через которые она проходит после образования. Важно проследить путь до выхода из организма.
Ответ. Почки → мочеточники → мочевой пузырь → мочеиспускательный канал. Мочеточники ведут к пузырю, а канал выводит мочу наружу. Эта разница помогает проверить, правильно ли расставлены органы.
Условие. Объясните, почему после обильного питья обычно увеличивается количество выделяемой мочи. В задаче речь идёт об избытке воды, поступившей в организм. Нужно связать это изменение с фильтрацией крови и обратным всасыванием в нефронах.
Ответ. После обильного питья обычно выделяется больше мочи, потому что почки выводят лишнюю воду. Это не означает, что вся выпитая вода сразу превращается в мочу: часть нужна организму и участвует в обмене веществ. Вывод относится к обычной работе почек и нормальному водному балансу.
Условие. У человека нарушено обратное всасывание воды в канальцах нефронов. Предскажите, как изменятся объём и концентрация мочи, и объясните ответ. Для рассуждения нужно вспомнить, что при обратном всасывании вода возвращается из первичной мочи в кровь. Если этот процесс ослаблен, больше воды остаётся в жидкости, которая станет конечной мочой.
Ответ. Объём конечной мочи увеличится, а её концентрация уменьшится. Такой вывод следует именно из снижения обратного всасывания воды. Количество других веществ тоже влияет на концентрацию, но в условии задачи изменён только процесс возврата воды.
Ошибка: считать, что выделение осуществляют только почки. Так думают, потому что моча — самый заметный пример продукта выделения, однако лёгкие и кожа тоже выводят вещества, а печень обезвреживает некоторые соединения и участвует в их выведении. Проверьте себя: можете ли вы назвать, что удаляют лёгкие и кожа? Если да, значит, вы учитываете несколько органов.
Ошибка: путать мочеточники с мочеиспускательным каналом. Названия похожи, поэтому их легко смешать, но мочеточники проводят мочу от почек к мочевому пузырю, а канал выводит её наружу. Проверка простая: проследите путь мочи по порядку и найдите орган, который расположен после пузыря.
Ошибка: считать первичную мочу окончательной. Первичный фильтрат образуется первым, но в канальцах нефрона часть воды и полезных веществ возвращается в кровь. Чтобы проверить себя, спросите: происходит ли после фильтрации ещё один процесс? Если да, конечная моча отличается от первичной.
Ошибка: называть пот и мочу одинаковыми по составу. Оба содержат воду и соли, поэтому их можно ошибочно принять за одно и то же, но они образуются в разных органах и различаются составом. Сравните, где они образуются и каким путём выходят: пот выделяет кожа, а моча образуется в почках и проходит по мочевыводящим путям.
Чтобы понять выделение, нужно знать, что кровь переносит вещества между клетками и органами, а обмен веществ в клетках образует продукты, которые следует удалить. Работа почек связана с составом крови и водно-солевым обменом: организм регулирует, сколько воды и солей сохранить. Это помогает поддерживать постоянство внутренней среды, то есть условия, необходимые для нормальной работы клеток. Знание строения почек и образования мочи пригодится при изучении профилактики заболеваний мочевыделительной системы.
Почему продукты обмена нужно удалять из организма?
Они образуются в клетках и попадают в кровь. Если такие вещества накапливаются, они могут нарушать работу клеток и органов, поэтому организм должен их удалять.
Из каких органов состоит мочевыделительная система?
В неё входят почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал. Почки образуют мочу, а остальные органы проводят, накапливают и выводят её.
Где в почке образуется моча?
Моча образуется в нефронах — структурных и функциональных единицах почки. В них фильтруется плазма крови, а затем часть воды и полезных веществ возвращается в кровь.
Чем первичная моча отличается от конечной?
Первичная моча образуется при фильтрации плазмы крови и содержит воду и растворённые вещества, в том числе полезные. В канальцах нефрона значительная часть воды и нужных организму веществ возвращается в кровь, поэтому оставшаяся конечная моча имеет другой состав и обычно более концентрированная.
Какие органы, кроме почек, участвуют в выделении?
Лёгкие удаляют углекислый газ и водяной пар, а кожа — воду и соли с потом. Печень обезвреживает некоторые вещества и участвует в их выведении.
Выделение