Мочевыделительная система человека представляет собой объединение органов, синтезирующих мочу из продуктов жизнедеятельности и выделяющих ее из организма. В этой системе органы подразделяются на мочеобразующие (почки) и мочевыводящие (почечные лоханки, мочеточники вкупе с мочевым пузырем и мочеиспускательным каналом).

В норме почки являются парным органом, однако в случае генетических аномалий, почки могут быть удвоенными. В определенных случаях у человека оперативным путем может удаляться одна почка.

Строение почки, мочеточника и мочевого пузыря человека

Почки являются парным органом, как упоминалось ранее, имеют оригинальную форму, напоминающие фасоль. Размер каждой почки колеблется в пределах от 10 до 12 см по длине, по толщине до 4 см.

Масса каждой почки составляет около 200 грамм. Почки являются органами, располагающимися в забрюшинном пространстве, то есть брюшина их покрывает только спереди.

Располагаясь в поясничной области по обе стороны от позвоночника, почки, заболевая, могут маскироваться под боли, возникающие при поясничном остеохондрозе. В подавляющем большинстве случаев левая почка находится чуть выше правой.

Органы мочевыделительной системы

Каждая почка имеет в своем арсенале тонкую защитную капсулу с хорошей жировой прослойкой, позволяющей ей удерживаться на определенном уровне относительно позвоночника. Когда человек делает вдох, почки в норме смещаются на 3 см.

В случае большей амплитуды можно говорить о патологической подвижности органа. Ворота почки обращены к позвоночнику.

Здесь располагается почечная лоханка и основной сосудисто-нервный пучок, связывающий орган с окружающим внутренним миром. Лоханка почки постепенно сужается и переходит в мочеточник.

Почка имеет два основных слоя: корковый и мозговой. Мозговой слой имеет коричневый цвет с отливом красного цвета из-за обилия кровеносных сосудов.

Корковый же слой имеет менее богатое кровоснабжение, поэтому имеет более дружелюбный желтоватый оттенок. Корковый слой имеет в своем составе клубочки нефронов, основной функциональной единицы почки.

Но о нефронах речь пойдет чуть позже. Мозговой слой состоит из многочисленного количества пирамидок, на верхушках которых расположились микрососочки.

Эти сосочки передают образованную в паренхиме мочу в маленькие чашечки, которые объединяются в большие чашечки и те, в свою очередь в почечные лоханки. Почечные лоханки по своей структуре могут быть ампулярными или ветвистыми, а по расположению внутри- или внепочечными.

Особенности расположения и структуры почечных лоханок часто являются причинами развития того или иного заболевания почек. Кровоснабжение почки обеспечивается почечной артерией, отходящей от брюшной аорты, и почечной веной, впадающей в систему нижней полой вены.

Мочевыделительная система человека: почки

Почки — мочевыделительный орган

Почки являются настоящими героями и незаменимыми работниками для организма. В норме за три минуты почечная система прокачивает всю кровь, циркулирующую в организме.

В минуту в нефронах почки фильтруется около 100 мл мочи. Благодаря этому здоровый человек каждые сутки способен выделять от полутора до двух литров мочи, в зависимости от количества выпитой жидкости.

Объем выделенной ежесуточной мочи всегда меньше примерно на 300-500 мл объема выпитой жидкости в сутки. Кровь по почечной системе проходит не просто транзитом, по пути она избавляется от множества ненужных метаболитов и очищается. Этому способствуют миллионы нефронов, находящихся в почках.

Нефрон – является основной функциональной единицей почек, благодаря которому и осуществляется обмен веществ в крови. Нефрон состоит из клубочка сосудов и канальцев.

В сосудистой сетке нефронов происходит обработка крови и образование первичной мочи, избавленной от ненужных продуктов обмена веществ. Первичная моча имеет небольшой удельный вес и содержит так необходимые организму сахара и другие питательные вещества.

Первичная моча поступает в канальцы, где подвергается повторной обработке, и необходимые питательные вещества всасываются из первичной мочи обратно в кровоток. Получившаяся моча имеет более высокий удельный вес, содержит продукты обмена веществ. Именно она каждые сутки и выводится из организма.

Мочевыделительная система человека: мочеточник

Мочеточник представляет собой полый мышечный орган (трубку) длиной около 30 см, направляющегося из почечной лоханки в мочевой пузырь. Выработанная в почечной системе моча поступает в мочевой пузырь посредством мышечных сокращений мочеточника.

Мочевой пузырь представляет собой полый мышечный орган, который в пустом состоянии похож на мешок, а наполненный мочой небольшой шар. Мочевой пузырь располагается забрюшинно в области за лонным сочленением.

Когда пузырь не содержит мочи, он не вызывает каких-либо ощущений у человека. Однако, когда количество поступившей мочи превышает 300 мл и больше, у человека появляется позыв к мочеиспусканию.

Вместимость мочевого пузыря у каждого индивидуума разная, но механизм работы мочевого пузыря один и тот же. Количество мочеиспусканий зависит не только от особенностей организма, но также и от режима питания, температуры окружающей среды, заболеваний человека.

В норме количество мочеиспусканий человека колеблется от 4 до 8 раз в сутки. Моча выводится из мочевого пузыря посредством мочеиспускательного канала.

Мочевой пузырь — мочевыделительный орган

Задачами мочевыделительной системы является выведение из человеческого организма множества шлаков, токсинов и других ненужных продуктов обмена веществ.

Первый этап фильтрации крови происходит на уровне клубочков нефрона. Здесь отбираются крупные белковые молекулы, которые возвращаются обратно в кровоток.

Оставшаяся без белка жидкость попадает в канальцы нефрона. Следует отметить, что из пройденного через фильтр 1200 литров жидкости, в канальцы попадает порядка 180 литров бульона, содержащего растворенные в плазме крови молекулы веществ.

И только максимум два литра жидкости выделяются системой мочевыделения наружу. Остальная же львиная доля жидкости, богатая питательными веществами, отправляется обратно в кровяное русло.

Если хотя бы на миг представить, что эта сложная система перестанет работать, то человек потеряет всю свою жидкость за считанные минуты. А это состояние, не совместимое с жизнью.

В клетках почек происходит жесткий отбор питательных веществ, где клетки быстро и безошибочно определяют какому веществу остаться в крови, а от какого необходимо избавиться.

Итак, каковы же основные функции мочевыделительной системы человека?

Во-первых, почки обеспечивают постоянный состав необходимых веществ и необходимый объем жидкости в организме. Это называется также поддержанием гомеостаза.

Во-вторых, почки обеспечивают наличие в крови необходимых электролитов, органических и неорганических солей в организме. Т.е. почки обеспечивают кислотно-основное равновесие, которое жизненно необходимо организму.

Кроме того, почки участвуют в белковом, жировом и углеводной обменах организма, а также обеспечивают поддержание нормального артериального давления.

В-третьих, почки участвуют в выработке биологически активных веществ и ферментов в организме, контролирующих артериальное давление, обмен магния, кальция, калия и натрия в крови, а также образование эритроцитов.

В-четвертых, почки способны создавать вещества, которые меняют чувствительность нефронов к определенным гормонам. Это является важным моментом в создании нормального гормонального фона в организме.

Кроме того, почечные клетки при необходимости способны сами разрушать гормоны и лишать их активности, своевременно их обезвреживая. Постоянное разрушение гормонов способствует регулярному обновлению гормонального фона крови, что в какой-то степени способствует омоложению крови.

Кроме того, благодаря равномерному выведению жидкости обеспечивается постоянное осмотическое давление жидкостей всего организма. Посредством выработки активной формы витамина Д, обеспечивается участие в костеобразовании. Благодаря ренин-ангиотензиновой системы обеспечивается постоянное артериальное давление.

Основными признаками поражения мочевыделительной системы могут быть: частое и болезненное мочеиспускание, острая задержка мочи, моча с примесью крови, бесцветная моча при редком мочеиспускании, высокое артериальное давление, не снижающееся после приема гипотензивных препаратов, болезненность внизу живота. Во всех случаях, предполагающих нарушение работы мочевыделительной системы необходимо обращаться к специалисту. Поражение почек может быть зачастую, угрожать жизни.

Мочевыделительная система человека удаляет из организма вредные вещества, лишнюю воду и лишнюю соль. Разумеется, без соли и воды человек прожить не может, но их избыток крайне вреден.

Строение мочевыделительной системы человека

Главная часть мочевыделительной системы – почки, которые очищают кровь и регулируют количество соли и воды в организме. Почек у человека две, помещаются они слева и справа от позвоночника, к почкам подходит почечная артерия.

По почечной артерии к почкам непрерывно поступает кровь, в них она очищается и по почечной вене отводится в главную вену нижней части тела. За сутки почки пропускают через себя и очищают всю нашу кровь около 300 раз (это примерно 1000 литров!). В виде мочи почки выводят за это время всего 1 литр жидкости, а остальные 999 литров возвращают в организм.

Вредные вещества (моча) выводятся из почек через мочеточники. Мочеточники – это тонкие длинные трубочки, по которым за сутки стекает приблизительно 1,5 литра мочи. Стекающая по мочеточникам моча скапливается в расположенном в низу живота мочевом пузыре. Стенки мочевого пузыря состоят из мышц, очень эластичны и растягиваются по мере накопления мочи. Пустой мочевой пузырь имеет размер грецкого ореха, а растянуться он может до размера небольшого мяча. Но обычно этого не происходит и вот почему.

Выход из мочевого пузыря перекрывает кольцевая мышца. Когда в нем скапливается больше одной чашки мочи, мозг получает от стенок мочевого пузыря сигнал, что его пора опорожнять, мы идем в туалет и по команде мозга кольцевая мышца открывает выход для мочи.

Строение почки – главного органа мочевыделительной системы человека

Вся почка пронизана веточками почечной артерии и почечной вены. Из веточек артерии кровь проходит через мельчайшие фильтрующие узелки, которых тысячи тысяч. Из узелков очищенная кровь поступает в веточки почечной вены.

Кроме того, от фильтрующих узелков отходят специальные собирательные канальцы, которые тянутся к воронкообразной почечной лоханке. По канальцам в лоханку стекает жидкость с отфильтрованными вредными веществами (моча), и уже оттуда она через мочеточник поступает в мочевой пузырь.

Основной орган мочевыделительной системы человека – почки – работают не как простое сито, механически отделяя вредные для организма вещества от остальных. Почки, как небольшая химическая фабрика, разлагают поступающие в них с кровью сложные вещества, удаляют из организма вредные и возвращают в него полезные (например, необходимые ему сахар и часть воды).

Вот так мочевыделительная система человека выполняет свои основные функции – фильтрует кровь, удаляет отходы и избыток жидкости.

Строение мочевыделительной системы Мочевыделительная система состоит из почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. Почки парные органы, лежащие в брюшной полости по двум сторонам позвоночника на уровне поясницы. Почка имеет массу около 150 г, форму фасоли, ее вогнутый край обращен к позвоночнику. Этот вогнутый край служит местом вхождения сосудов и нервов. Отсюда же берет начало мочеточник. От брюшной аорты кровь по почечной артерии поступает в почку, очищается от продуктов обмена веществ и по почечной вене выводится из почки. Почечная вена впадает в нижнюю полую вену.

Строение мочевыделительной системы На продольном разрезе почки хорошо видны более темный наружный корковый слой (4-5 мм) и светлая внутренняя часть мозговой слой, образующий пирамидки, верхушки которых называются сосочками. Сосочки выводят мочу в небольшую полость, называемую почечной лоханкой. Из почечной лоханки выходит мочеточник, он имеет вид трубочки с толстыми мышечными стенками. Мочеточник соединяет почку с мочевым пузырем.

Строение мочевыделительной системы Мочевой пузырь лежит в области таза. Он представляет собой мешок с довольно толстой стенкой, которая при наполнении пузыря сильно растягивается и утончается. Во время сокращения мышц стенки мочевого пузыря моча через мочеиспускательный канал удаляется. Выход из мочевого пузыря в мочеиспускательный канал закрыт двумя сильными мышечными утолщениями, которые открываются только в момент мочеиспускания. Стенки пузыря и мышечные утолщения обильно снабжены нервами.

Микроскопическое строение почки Внутри почечной капсулы в своеобразном бокале лежит капиллярный клубочек. Он образован разветвлением капилляров почечной артерии. Кровь поступает в капиллярный клубочек по приносящим, а выводится по выносящим артериолам. Микроскопическое строение почки. В каждой почке содержится 1 млн нефронов, каждый нефрон образован капиллярным клубочком, который находится в почечной капсуле и почечным канальцем. Капсулы нефронов расположены в корковом слое, а почечные канальцы – в мозговом. Стенки почечной капсулы (боуменовой капсулы) образованы двумя слоями эпителиальных клеток. Между этими слоями находится щелевидное пространство, от которого начинается почечный каналец.

Микроскопическое строение почки По выходе из капиллярного клубочка выносящая артерия распадается на капиллярную сеть, оплетающую почечный каналец. Значит, кровь, прошедшая через капиллярный клубочек, затем проходит через капилляры почечного канальца и лишь после этого поступает в вены. Извитые канальцы нефронов открываются в собирательную трубочку. В сосочках собирательные трубочки открываются в почечную лоханку.

Образование первичной мочи Моча образуется из плазмы крови. Однако состав мочи существенно отличается от состава плазмы крови. Значит, почки вырабатывают мочу, изменяя протекавшую через них кровь. Этот процесс проходит в два этапа: вначале образуется первичная моча, а затем вторичная, или конечная, моча. Мочеобразование осуществляется с помощью ряда физиологических механизмов, в три этапа. Рассмотрим, как это происходит.

Образование первичной мочи. Первый этап, фильтрация. Стенки капилляров и почечной капсулы выполняют функцию фильтра. Они не пропускают клетки крови и крупные молекулы белков. Зато другие вещества, растворенные в плазме крови, легко проходят через этот фильтр. Жидкость, образовавшаяся в полости почечной капсулы, носит название первичной мочи. За сутки образуется л первичной мочи. Таким образом, первичная моча это профильтрованная плазма крови. Высокое кровяное давление заставляет плазму крови профильтровываться через стенки капилляров в почечную капсулу.

Образование вторичной мочи Второй этап, всасывание (реабсорбция). Из почечной капсулы первичная моча поступает в почечный каналец. Его стенки всасывают из первичной мочи воду, аминокислоты, витамины и другие растворенные в ней вещества. Такие вещества, как глюкоза, всасываются полностью, другие всасываются частично, третьи, например мочевина, вообще не всасываются. Поэтому концентрация мочевины во вторичной моче возрастает более чем в 60 раз и возрастает с 0,03% до 2%.

Образование вторичной мочи В мочевом пузыре происходит дальнейшее дополнительное всасывание воды в кровь. Когда пузырь наполняется до определенного предела, происходит его опорожнение. Опорожнение мочевого пузыря сложный рефлекторный акт. Естественным раздражителем этого рефлекса является растяжение пузыря. Раздражение рецепторов, заложенных в стенке мочевого пузыря, вызывает сокращение его мышц и расслабление мышечных утолщений, в результате происходит мочеиспускание. Центр рефлекса мочеиспускания располагается в спинном мозге.

Они как 2 больших боба Они как 2 больших боба На связках закрепились. На связках закрепились. У позвоночного столба У позвоночного столба Уютно разместились. Уютно разместились. Фильтруют почки нашу кровь Фильтруют почки нашу кровь С невиданным упрямством С невиданным упрямством Чтобы во внутренней среде Чтобы во внутренней среде Держалось постоянство. Держалось постоянство. Нефрон содержит капсулу, Нефрон содержит капсулу, Канальцы и клубочки. Канальцы и клубочки. Нефронов целый миллион Нефронов целый миллион Содержат наши почки. Содержат наши почки. Проходит кровь через нефрон, Проходит кровь через нефрон, Каналец здесь решает, Каналец здесь решает, Чему вернутся в организм, Чему вернутся в организм, А что он удаляет. А что он удаляет. Мы смолоду должны учесть, Мы смолоду должны учесть, Что нам всего дороже. Что нам всего дороже. Беречь должны не только честь, Беречь должны не только честь, Но наши почки тоже. Но наши почки тоже.

Предупреждение почечных заболеваний При нарушении работы почек эти вещества скапливаются в крови и приводят к возникновению тяжелейших состояний, нередко заканчивающихся смертью. Клетки почечных канальцев отличаются высокой чувствительностью к ядам разного происхождения, в том числе и вырабатываемым возбудителями инфекционных заболеваний. Нарушение функций таких клеток сопровождается прекращением образования вторичной мочи. В результате теряется огромное количество воды, глюкозы и других жизненно необходимых веществ. Возникает серьезная угроза жизни человека. Предупреждение почечных заболеваний. Почки являются жизненно важными органами нашего тела. Нарушение или прекращение их функции неминуемо ведет к отравлению организма теми веществами, которые обычно выводятся с мочой.

ПОВТОРЕНИЕ 1 вариант вариант ПОВТОРЕНИЕ 1 вариант вариант Структурная единица почки: 1.Структурная единица почки: а)долька; б)нефрон; в)лоханка г)малая чаша. а)долька; б)нефрон; в)лоханка г)малая чаша. 2.Образование вторичной мочи происходит 2.Образование вторичной мочи происходит А) в мочевом пузыре; б) в канальцах; в) в почечной вене А) в мочевом пузыре; б) в канальцах; в) в почечной вене 3.В почке содержится нефронов 3.В почке содержится нефронов А)5000; б) 1000 ;в) ;г)500тыс. А)5000; б) 1000 ;в) ;г)500тыс. 4.в состав нефронов не входит 4.в состав нефронов не входит А) клубочек;б) канальцы; в) капсула; г)лоханка А) клубочек;б) канальцы; в) капсула; г)лоханка 5.Наличие какого вещества свидетельствует о заболевании 5.Наличие какого вещества свидетельствует о заболевании А)белки;б) мочевины; в) соли аммония А)белки;б) мочевины; в) соли аммония 6.Какой орган не относится к мочевыделительной системе 6.Какой орган не относится к мочевыделительной системе А)почки;б) печень; в)мочеточник; г) мочевой пузырь А)почки;б) печень; в)мочеточник; г) мочевой пузырь 7.Мочевыделительная система удаляет 7.Мочевыделительная система удаляет А)углекислый газ;б) непереваренные остатки пищи; в) жидкие продукты распада веществ А)углекислый газ;б) непереваренные остатки пищи; в) жидкие продукты распада веществ 8.Каое количество первичной мочи образуется в сутки 8.Каое количество первичной мочи образуется в сутки А) 1 л; б) 10л; в) 150л А) 1 л; б) 10л; в) 150л 9.Как называется внутренний слой почки 9.Как называется внутренний слой почки А) корковый;б) мозговой;в)почечная лоханка А) корковый;б) мозговой;в)почечная лоханка 10)Центр рефлекса мочеиспускания находится 10)Центр рефлекса мочеиспускания находится А) в спинном мозге;б) в головном мозге. А) в спинном мозге;б) в головном мозге.

Строение и функции мочевыделительной системы

Урок с использованием опорного конспекта

Оборудование: таблицы «Органы выделения», модель «Строение почки млекопитающего», диафильм «Строение и работа почек».

ХОД УРОКА

I. Закрепление изученного ранее материала

У доски работают три ученика .

Задание 1-му ученику: рассказать об обмене веществ в организме, используя следующую схему:

Опорные понятия

Гомеостаз – способность организма противостоять изменениям среды и сохранять относительное постоянство состава, а также интенсивности физиологических процессов.

Метаболизм – совокупность процессов обмена веществ и энергии и их биохимических превращений в живом организме или совокупность химических превращений соединений, свойственных клетке, связанных между собой и с окружающей средой и обеспечивающих жизнедеятельность клетки.

Анаболизм (или ассимиляция) – процессы синтеза сложных органических веществ из простых. Эти процессы еще называют пластическим обменом: из простых питательных веществ образуются богатые энергией вещества клетки – белки, жиры, углеводы. Эти процессы нуждаются в энергии.

Катаболизм (или диссимиляция) – процессы расщепления сложных органических веществ до простых. Эти процессы еще называют энергетическим обменом: белки, жиры и углеводы расщепляются и окисляются до неорганических веществ. Эти процессы сопровождаются освобождением энергии, которая расходуется на синтез новых веществ, мышечное движение, работу внутренних органов, умственную работу и т.д.

Учитель. Где протекают эти процессы?

Ученик. В клетке.

Учитель. Что необходимо для этого?

Ученик. Участие ферментов.

Учитель. Существует ли взаимосвязь между этими процессами?

Ученик. Да. Они происходят в клетке одновременно, причем многие конечные продукты катаболизма являются начальными для анаболизма. Освобождаемая при катаболизме энергия расходуется при анаболизме.

Учитель. Каким законам диалектики подчиняется процесс метаболизма?

Ученик. Закону сохранения и превращения энергии, закону единства и борьбы противоположностей.

Задание 2-му ученику: рассказать о процессах выделения и охарактеризовать типы этих процессов.

Опорные понятия:

Дефекация – удаление непереваренных остатков пищи через анальное отверстие. Это не продукты метаболизма, т.к. непереваренная пища не попадает в клетки тела и в процессах матаболизма не участвует. Энергии для удаления этих остатков не требуется.

Экскреция – выделение не подлежащих дальнейшему использованию в организме веществ из клеток и из кровяного русла с мочой и потом. Энергия при экскреции потребляется.

Секреция – выделение клеткой веществ, которые используются внутри самого организма. Например, выделение ферментов в составе желудочного сока или слюны. Энергия при этом потребляется.

Задание 3-му ученику: рассказать о конечных продуктах распада основных веществ клетки (работа со схемами ).

Учитель . Что происходит с конечными продуктами?

Ученик. Часть используется организмом, другие удаляются во внешнюю среду.

Учитель. Как это происходит? Ведь большинство клеток расположены глубоко в теле, а не на границе с окружающей средой.

Ученик. Все эти вещества попадают в кровь и переносятся к органам выделения.

Учитель. Какие это органы?

Ученик. Легкие, почки, кожа, кишечник.

Учитель. Подводим итог, анализируем таблицу.

Учитель. Дайте определение процессу выделения.

Ученик . Выделение – это процесс удаления из организма конечных продуктов метаболизма, а так же удаление избытка воды, солей и других веществ.

Учитель. С какими системами органов связан этот процесс?

Ученик. С мочевыделительной, кровеносной, дыхательной, кожей, пищеварительной.

II. Изучение нового материала

Учитель . Итак, из табл. 1 видно, что наибольшее количество веществ удаляется через почки. Почки – это органы мочевыделительной системы. Со строением этой системы и ее функциями мы будем знакомиться на сегодняшнем уроке.

Работа ведется в группах. Каждая группа получает задание. Отчет по работе оформляется в виде опорного конспекта в тетрадях и на доске.

Главная задача – установить взаимосвязь между функциями и строением органов мочевыделительной системы. Творческое задание: составить круги Эйлера по любому фрагменту урока.

Функции мочевыделительной системы

Рассказ учителя.

1. Выделительная (экскреция) – удаляются:

а) конечные продукты диссимиляции;
б) излишки воды и солей;
в) ядовитые вещества (алкоголь, лекарственные препараты);

2. Регуляторная – обеспечивает постоянство:

а) внутренней среды организма (объем крови, лимфы и тканевой жидкости);
б) осмотического давления – почки регулируют концентрацию солей в крови и тканевой жидкости, омывающей клетки. Если концентрация солей в жидкости больше, чем в клетке, вода выходит из нее, клетка съеживается и погибает (плазмолиз); и наоборот, если концентрация солей в жидкости меньше, чем в клетке, вода входит в клетку, она набухает и лопается;
в) ионного состава жидкости – почки удерживают или выводят те или иные соли из крови в зависимости от их недостатка или избытка в организме;
г) кислотно-щелочного равновесия – почки поддерживают нейтральную реакцию крови, в зависимости от обстоятельств удерживая или удаляя из организма ионы угольной кислоты, хлора, водорода и аммония, присутствие которых определяет уровень рН крови. Ионы аммония при этом образуются из аммиака, который синтезируется в клетках самих почек;
д) артериального давления – удаление жидкости из организма снижает давление крови.

3. Секреторная

Образуются гормоны – биологические регуляторы (синтезируемый почками фермент ренин активирует регулятор, который контролирует артериальное давление).

Строение мочевыводящей системы

Задание группе № 1

1. Дать подписи к рис. 1.
2. Заполнить и проанализировать табл. 2.

Задания группе № 2

1. Дать подписи к рис. 2.
2. Рассказать, где расположены почки, сколько их, какую имеют форму, вес. (Работа с таблицей «Органы выделения».)
3. Охарактеризовать особенности кровоснабжения почек. (Работа с диафильмом «Строение и работа почек».)

Задание группе № 3

1. Дать подписи к рис. 3.
2. Рассказать о внутреннем макроскопическом строении почки (используется муляж).

Задание группе № 4

Используя учебник* (§ 41, стр. 129–130), заполнить и прокомментировать табл. 3.

Задание группе № 5

Используя учебник* (§ 41, стр. 129–130), описать процесс мочевыделения.

Результаты работы в группах оформляются в виде опорного конспекта в тетрадях и на доске.

Внутреннее (микроскопическое) строение почки – строение нефрона

Рассказ учителя. Основные положения заносятся в опорный конспект.

Почка имеет очень сложное микроскопическое строение. Единицей строения почки является нефрон – почечное тельце (рис. 4). Нефрон имеет микроскопические размеры. В каждой почке около 1 млн нефронов.

Почечное тельце начинается в корковом слое почки небольшой капсулой, имеющей форму двустенной чаши, образованной из двух слоев эпителиальных клеток. Между этими слоями находится щелевидное пространство – полость капсулы. От нее начинается почечный извитой каналец 1-го порядка, образованный одним слоем эпителиальных клеток. Каналец спускается в мозговой слой почки, там образует петлю Генле, затем возвращается в корковый слой, получая название канальца 2-го порядка. Здесь он снова извивается, сливается с таким же соседним канальцем и образует собирательную трубочку нефрона, проходящую внутри пирамидок.

Собирательные трубочки сливаются, образуя более крупные выводные протоки. Они проходят через мозговое вещество к верхушкам сосочков пирамид. Общая длина канальца одного нефрона 35–50 мм, а суммарная длина канальцев всей почки достигает 120 км.

Каждый отдельный каналец выделяет свою небольшую порцию суточного количества мочи.

Внутри почечной капсулы расположен капиллярный клубочек, образованный из разветвлений почечной артерии, отходящей от аорты. Она называется приносящей артериолой.

Капиллярный клубочек плотно прилегает к капсуле нефрона, и вещества плазмы крови легко диффундируют из сосуда в полость капсулы.

Капилляры собираются в выносящую артериолу. Она вновь распадается на капилляры, которые оплетают извитые канальца и петлю Генле. После этого капилляры образуют вены, впадающие в нижнюю полую вену, по которой очищенная от шлаков кровь возвращается в кровяное русло. Сюда же дополнительно вернулись продукты реабсорбции. А моча поступает в почечную лоханку.

Образование мочи

Рассказ учителя.

Процесс образования мочи и удаления ее из организма называется диурезом.

Это очень сложный процесс, он тесно связан с кровоснабжением почек, превышающим во много раз кровоснабжение других органов. Этим обеспечивается очистка крови от непрерывно поступающих в нее из клеток веществ, подлежащих удалению из организма с мочой.

Диурез протекает в две стадии (фазы).

1. Фильтрация – вещества, приносимые кровью в капилляры клубочка, фильтруются в полость капсулы нефрона. Это происходит за счет значительной разницы давления в клубочке (70 мм рт. ст.) и в полости капсулы (30 мм рт. ст.).

Такое высокое давление в капиллярах обеспечивается:

– медленным током крови;
– разностью давления в приносящей и выносящей артериолах;
– высоким давлением крови в приносящей артериоле (почечная артерия отходит от аорты, где кровь находится под наивысшим давлением).

Отфильтрованная жидкость называется первичной мочой. По составу она соответствует плазме крови без белков (табл. 3).

В составе первичной мочи много нужных организму веществ (сахар, аминокислоты, витамины, гормоны) и если их удалятьиз организма, то процесс экскреции станет очень расточительным. Но этого не происходит, так как имеет место обратное всасывание веществ в кровь в следующей фазе.

2. Реабсорбция – происходит при продвижении первичной мочи через извитые канальца, которые плотно оплетены капиллярами.

Реабсорбция протекает:

а) пассивно – по принципу диффузии и осмоса;
б) активно – благодаря деятельности эпителия почечных канальцев при участии ферментных систем с затратой энергии.

При реабсорбции первичная моча отдает крови воду, глюкозу, аминокислоты, витамины, значительное количество ионов калия и натрия – так обеспечивается постоянство внутренней среды (вторая функция почек).

Такие вещества как мочевина, аммиак, сульфаты, другие продукты жизнедеятельности, а также излишки, например, глюкозы обратно не всасываются, концентрация их в моче по ходу канальцев увеличивается, и образуется вторичная моча, которая должна из организма удаляться (первая функция почек).

Кроме реабсорбции в канальцах происходит выделение в их просвет вредных веществ, попавших в организм и в кровяное русло из внешней среды (красители, антибиотики, сульфаниламиды и др.). Если эти вещества не профильтровались в капсулы, то они удаляются из крови через капиллярную сеть, оплетающую извитой каналец.

Желтый цвет мочи зависит от пигмента урохрома – продукта расщепления гемоглобина.

Регуляция деятельности мочевыделительной системы

Рассказ учителя .

Процесс образования мочи почками регулируется нервной и гуморальной системами. Человек может контролировать процесс мочеиспускания, можно выработать условный рефлекс.

Рефлекторная дуга мочеиспускания: рецепторы мочевого пузыря ® чувствительный путь нейрона ® центр мочеиспускания в спинном мозге ® промежуточный мозг ® кора больших полушарий ® двигательный путь нейрона ® мышцы сфинктера мочевого пузыря.

При изменении концентрации солей в крови раздражаются рецепторы кровеносных сосудов. Если организм испытывает недостаток влаги или было съедено много соленой пищи, то концентрация солей в крови увеличивается и в гипофизе выделяется гормон вазопрессин . Он усиливает реабсорбцию воды в канальцах – жидкость возвращается в кровяное русло и объем мочи снижается, в то время как количество выделяемой соли остается на прежнем уровне. И, наоборот, если концентрация солей в крови уменьшается, то выделяются гормоны, снижающие реабсорбцию воды и способствующие ее удалению из организма.

Выводы урока

1. Почка – сложный биологический фильтр.

2. Строение и работа почек позволяет очищать кровь, выводя из организма ненужные вещества, и сохранять постоянство внутренней среды организма.

Приложение

1 – надпочечник;
2 – почка;
3 – мочеточник;
4 – мочевой пузырь;
5 – мочеиспускательный канал

Рис. 2. Внешнее строение почек: 1 – «ворота» почки;
2 – почечная артерия; 3 – почечная вена; 4 – мочеточник

Рис. 3. Внутреннее (макроскопическое) строение почки:
1 – корковый слой; 2 – мозговой слой, состоящий из почечных пирамид; 3 – сосочки; 4 – лоханка; 5 – мочеточник

Рис. 4. Строение нефрона: 1 - капсула нефрона; 2 - полость капсулы; 3 - эпителий извитого канальца 1-го порядка; 4 - петля Генле; 5 - извитой каналец 2-го порядка; 6 - собирательная трубочка; 7 - клубочек капилляров; 8 - приносящая артериола; 9 - фильтрация крови; 10 - выносящая артериола; 11 - ток крови к нижней полой вене; 12 - реабсорбция; 13 - ток мочи; 14 - почечная лоханка

* Биология. Человек. Учебник для 9-го класса общеобразовательных учреждений. Под редакцией А.С. Батуева. – М.: Просвещение.

Мочевыделительная система человека выполняет функцию выведения шлаков, ненужных, вредных соединений, при сохранении в организме необходимого количества минеральных солей и воды. Данная задача реализуется посредством образования в почках мочи в определенном объеме и с определенной концентрацией.

Строение мочевыделительной системы.

В ее структуру входят органы, вырабатывающие мочу (почки), накапливающие и выводящие мочу из организма (мочевой пузырь, мочеточники).

Почки, расположенные в пространстве за брюшиной с обеих сторон от позвоночника, имеют форму бобов. Левая почка находится несколько выше правой. Верхние края этого парного органа приближены к позвоночнику, нижние - отдалены.

В почке определяют нижний и верхний полюс, внутренний и наружный край. В центре внутреннего края расположены ворота (углубление). Через них в орган входят нервы и артерия, выходят мочеточник, вена. Совокупность данных элементов образует почечную ножку.

Жировая капсула, собственная оболочка и соединительно-тканная фасция окружают каждую почку. В вещество почки входит два слоя - мозговой и корковый. Первый представлен двенадцатью - пятнадцатью формированиями в форме конуса. Они называются пирамиды. Корковое вещество просачивается между близлежащими пирамидами. Корковый слой имеет толщину от четырех до тринадцати миллиметров.

Мочевыделительная система обладает несколькими регулирующими механизмами.

Количество содержащейся в организме воды влияет на концентрацию мочи. Чрезмерный объем воды способствует угнетению выделения в гипофизе контролирующего всасывание солей и воды. При недостатке воды возбуждаются чувствительные специальные образования (осморецепторы). В таком случае АДГ выделяется в кровь, что способствует реабсорбции (обратному всасыванию) воды.

Мочевыделительная система осуществляет вместе с мочой выведение воды, соли, мочевины. Выделение этих компонентов производится и посредством легких, кожи, кишечника, слюнных желез, однако, заменить почки они не в состоянии.

В том числе этап фильтрации жидкости из крови, секреции и обратного всасывания, осуществляется в нефронах (составных частях почечной ткани). В каждом нефроне находятся почечные (мальпигиевы) тельца, обеспечивающие процесс фильтрации, и мочевые канальцы. Тельце представлено полушаровидной двустенной чашей. Щель между ее стенками охватывает капиллярный клубочек. Из щели также выходит каналец.

Внутрисосудистое давление (70-90 мм. рт. ст.) способствует просачиванию жидкой части крови в капсулу нефрона. Данный процесс носит название фильтрации, просочившаяся жидкость, соответственно, называется «фильтрат» (первичная моча).

Мочевыделительная система образует фильтрат, состоящий, в основном, из воды. Концентрация низкомолекулярных веществ в первичной моче приблизительно такая же, что и в плазме крови. При продвижении фильтрата по канальцам, его состав постоянно меняется, в итоге он становится окончательной мочой. Объем мочи в среднем составляет около полутора литров в сутки.

Мочевыделительная система включает также в свою структуру мочевой пузырь. Этот орган выполняет функцию накопления мочи. В стенке органа расположена мощная оболочка мышц. При ее сокращении объем полости пузыря уменьшается. В области отверстий мочеточников, внутреннего отверстия мочеиспускательного канала находятся сфинктеры (сжиматели). Они регулируют ток мочи.

Ко дну мочевого пузыря подходят трубочки (мочеточники).

Выведение мочи наружу осуществляется через мочеиспускательный канал, выходящий из пузыря.