Мочевыделительная система

Определения и обозначения

Мочевыделительная система — совокупность почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. Все эти органы вместе обеспечивают образование, накопление и выведение мочи. Такое разделение работы позволяет сначала очистить кровь, а затем вывести ненужные вещества наружу.

Почка — парный орган, который очищает кровь и образует мочу. Почки расположены по обе стороны от позвоночника в поясничной области. Их работа нужна, чтобы удалять продукты обмена и избыток воды и солей, которые иначе накапливались бы в организме.

Нефрон — структурно-функциональная единица почки, то есть её небольшая рабочая часть. Он состоит из почечного клубочка, окружённого капсулой, и отходящего от неё канальца. В клубочке фильтруется кровь, а в канальце состав жидкости меняется, поэтому строение нефрона позволяет выполнять оба этапа образования мочи.

Моча — жидкость, в которой содержатся вода и растворённые продукты обмена. Первичная моча образуется при фильтрации плазмы крови и содержит также вещества, которые организму ещё могут понадобиться. После обратного всасывания в канальцах формируется вторичная моча — та, которая в итоге выводится из организма.

Как это устроено

Почки поддерживают постоянство внутренней среды — относительно неизменный состав жидкости, окружающей клетки. Кровь приносит к ним продукты обмена, а также воду и соли, количество которых организм регулирует. Почки удаляют избыток этих веществ с мочой, потому что их чрезмерное накопление может нарушать нормальную работу органов. При этом нужные вещества не теряются бесконтрольно: часть из них возвращается в кровь.

Нефроны расположены в ткани почек, и каждый из них участвует в образовании мочи. Клубочек окружён капсулой, а от неё тянется извитой каналец; рядом проходят кровеносные сосуды. Такое соседство важно: сначала жидкость фильтруется из крови в полость капсулы, затем вещества могут перейти из канальца обратно в кровь. Поэтому нефрон не просто пропускает жидкость, а изменяет её состав.

Первичная моча возникает в почечном клубочке, где кровь движется по тонким сосудам. Давление способствует переходу воды и небольших растворённых веществ через стенки сосудов в капсулу нефрона. Крупные компоненты крови, например клетки и многие белки, через такой фильтр не проходят. Первичная моча поэтому похожа на жидкую часть крови без крупных компонентов, но ещё содержит вещества, которые нужно сохранить.

По мере движения первичной мочи по канальцам происходит обратное всасывание, или возвращение веществ в кровь. Стенки канальцев и окружающие их сосуды позволяют воде и нужным организму веществам переходить обратно. Это необходимо, чтобы организм не терял слишком много воды и полезных соединений. После такого изменения остаётся вторичная моча, в которой сосредоточены главным образом вещества, подлежащие выведению.

Из почек вторичная моча поступает в мочеточники — узкие трубки, которые проводят её к мочевому пузырю. Пузырь растягивается по мере наполнения и временно накапливает мочу, поэтому её выведение не происходит непрерывно. Когда человек мочится, моча проходит из пузыря через мочеиспускательный канал наружу. Разные органы на этом пути выполняют разные задачи: образование, проведение, накопление и выведение.

Органы мочевыделительной системы и их функции

Чтобы пользоваться таблицей, проследи, как функция каждого органа связана с его строением. Затем расположи органы в порядке движения мочи: от места её образования до выхода наружу. Так легче не перепутать проводящие пути с органом, который накапливает мочу.

Разбор задач

Задача 1. Расположите органы по пути движения мочи от места её образования до выведения из организма.

Нужно начать с органа, в котором моча образуется, и закончить тем, через что она покидает тело. Чтобы определить порядок, полезно представить путь жидкости после её образования. Каждый следующий орган либо проводит мочу, либо временно накапливает её.

1. Моча образуется в почках, поэтому это начало пути.
2. Из почек она направляется по мочеточникам в мочевой пузырь.
3. После накопления в пузыре моча проходит через мочеиспускательный канал наружу.

Ответ: почки — мочеточники — мочевой пузырь — мочеиспускательный канал.

Задача 2. Объясните, почему первичная моча отличается от вторичной.

В задаче нужно сравнить два этапа работы нефрона, а не считать первичную и вторичную мочу разными названиями одной и той же жидкости. Сначала вещества переходят из крови в полость нефрона, затем часть из них возвращается обратно. Именно изменение состава объясняет различие между видами мочи.

1. При фильтрации в почечном клубочке из плазмы крови в капсулу переходят вода и небольшие растворённые вещества. Так образуется первичная моча.
2. В канальцах полезные вещества и значительная часть воды всасываются обратно в кровь.
3. После обратного всасывания остаётся жидкость с продуктами, которые организм выводит: вторичная моча.

Ответ: первичная моча — результат фильтрации, а вторичная образуется после изменения её состава в канальцах.

Задача 3. У пациента нарушено обратное всасывание воды в почечных канальцах. Предположите, как изменятся объём вторичной мочи и водный баланс организма.

Обратное всасывание обычно возвращает часть воды из канальцев в кровь. Если этот процесс ослаблен, нужно проследить, куда направится вода, которая не вернулась. Так можно предсказать изменение количества мочи и состояние водного баланса.

1. При нарушенном всасывании меньше воды возвращается из канальцев в кровь.
2. Больше воды остаётся в жидкости, проходящей по канальцам, и выводится с мочой.
3. Организм теряет больше воды, поэтому возрастает риск нарушения водного баланса и обезвоживания.

Ответ: объём вторичной мочи, вероятно, увеличится, а организм будет терять больше воды. Это предположение о последствиях нарушения процесса, а не диагноз конкретному пациенту.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что моча образуется в мочевом пузыре. Так думают, потому что именно там моча накапливается перед выведением, но пузырь не очищает кровь. Проверь себя вопросом: где находятся нефроны? Если ответ — в почках, значит, и образуется моча в почках.

Ошибка: путать мочеточники с мочеиспускательным каналом. Названия похожи, а оба органа проводят мочу, но мочеточники ведут от почек к пузырю, а канал — из пузыря наружу. Проверь направление движения: мочеточников два, и они заканчиваются у пузыря; наружу моча выходит через мочеиспускательный канал.

Ошибка: считать первичную мочу окончательным продуктом выделения. Первичная жидкость ещё содержит воду и вещества, которые могут быть возвращены организму, поэтому после прохождения по канальцам её состав меняется. Проверь себя: если речь идёт о конечном продукте, спроси, произошло ли обратное всасывание.

Ошибка: путать фильтрацию и обратное всасывание. При фильтрации вещества переходят из крови в полость нефрона, а при обратном всасывании — из канальцев обратно в кровь. Путаница возникает из-за того, что в обоих процессах перемещаются растворённые вещества; проверь направление движения и назови, откуда и куда они идут.

Связь с другими темами

Чтобы понять работу почек, нужно знать строение кровеносной системы и помнить, что кровь переносит вещества между органами. Именно с кровью к почкам поступают продукты обмена, которые затем могут попасть в мочу. Тема также связана с обменом веществ и гомеостазом — поддержанием относительного постоянства внутренней среды. Удаляя ненужные вещества и избыток воды и солей, почки помогают сохранять это постоянство.

Что запомнить

• Основные органы мочевыделительной системы — почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.
• Моча образуется в почках, в структурно-функциональных единицах — нефронах.
• Первичная моча возникает при фильтрации плазмы крови.
• При обратном всасывании вода и необходимые организму вещества возвращаются в кровь.
• Вторичная моча поступает по мочеточникам в мочевой пузырь.
• Почки участвуют в удалении продуктов обмена и поддержании постоянства внутренней среды.