Бъбреците и техните заболявания
Бъбреците. основната отделителната (извеждане на крайните продукти на метаболизма) гръбначен тяло. В безгръбначни, като охлюв, също имат органи, изпълняващи подобни отделителната функция на бъбреците и понякога се наричат, но те се различават от бъбреците на гръбначни в структурата и еволюционен произход.
Функция. Основната функция на бъбреците - отстраняване на водата и крайните продукти на метаболизма на организма. При бозайници, най-важните от тези продукти е карбамид - основния азот-съдържащ крайния продукт на протеин разбивка (протеин метаболизъм). В птици и влечуги основния краен продукт на протеин метаболизъм - пикочна киселина, неразтворимо вещество с бял вид в масата на изпражненията. При хората, пикочна киселина е също така произвежда и отделя чрез бъбреците (наречени урат сол).
Структура. Бозайниците имат два бъбрека, разположени в областта на корема от двете страни на гръбначния стълб. Общо тегло на две бъбреци в човешкия е около 300 грама, или 0.5-1% от телесното тегло. Въпреки малкия си размер, бъбреците имат богато кръвоснабдяване. За една минута около 1 литър кръв преминава през бъбречната артерия и обратно чрез бъбречна вена. По този начин в продължение на 5 минути през бъбреците за отстраняване на обмен на кръвния обем на вещества се извършва продукти, еквивалентни на общото количество кръв в тялото (5 L).
Kidney обхванати съединителната капсула и залепващи. На надлъжен разрез на бъбрека се вижда, че тя е разделена на две части, наречен кора и продълговатия мозък. Повечето от бъбрек вещество се състои от голям брой от най-добрите заплетени каналчета, наречени нефрони. Всеки бъбрек съдържа повече от 1 Mill. Нефрони. Общата им дължина на двата бъбрека е приблизително 120 km. Бъбреците са отговорни за образуването на течност, която в крайна сметка се превръща в урината. Структурата на нефрона - ключът към разбирането на неговата функция. В единия край на всеки нефрон има разширение - кръг образование, наречен Malpighian телце. Той се състои от два слоя, така наречените бауманова капсула, която включва мрежа от капиляри, които гломерулите. Останалата част от нефрона е разделена на три части. Плетен част най-близо до гломерулите - проксималната извито каналче. Следваща - тънкостенна прав участък, които рязко струговане, образува бримка, така наречените контур на Henle; да го (последователно) разграничат: част даунлинк огъване нагоре част. Плетен трета част - дисталните извити каналчета, тече заедно с другата в дисталните тубули събиране на тръбите. От събирателни каналчета урината на влизане на бъбречното легенче (всъщност - на удължен края на уретера) и по-нататък по уретера на пикочния мехур. Защото урината на пикочния мехур заедно уретрата на редовни интервали се извежда навън. Cortex съдържа всички гломерулите и всички сложен част на проксималните и дисталните тубули. В медула са контура на Henle и е разположен между каналите за събиране.
образуване на урина. В гломерулите вода и вещества бъбречна разтваря в това под влиянието на артериалното кръвно налягане излизат през стената на капилярите. Порите на капилярите са толкова малки, че да запази кръвни клетки и протеини. Следователно гломерулите функции като филтър, предавателни течност без протеин, но с всички вещества, разтворени в него. Тази течност се нарича ултрафилтрат, гломерулна филтрат, или първична урина; тя се обработва, като преминава през други части на нефрона.
В човешки бъбрек обем UF е около 130 мл на минута или 8 литра на час. От общия обем на кръвта при хора е приблизително 5 литра, очевидно е, че повечето от UF трябва да се абсорбира отново в кръвта. Ако приемем, че тялото е оформено от урина 1 мл за минута, останалите 129 мл (над 99%) вода на UF трябва да бъдат върнати в кръвния поток, докато става урина и се елиминира от тялото.
Ултрафилтратът съдържа много ценни вещества (соли, глюкоза, аминокиселини, витамини и така нататък.), Която тялото не може да губят значителни количества. Повечето от тях са подложени на обратното захващане (реабсорбция) според както филтратът преминава през проксималните тубули на нефрона. Глюкоза, например, докато абсорбира, докато изчезне напълно от филтрата, т.е. докато концентрацията му е близо до нула. Тъй като обратно прехвърляне на глюкоза в кръвта, когато концентрацията му горе противоречи градиента на концентрация, процесът изисква допълнителна енергия и се нарича активен транспорт.
В резултат на реабсорбция на глюкоза и соли от ултрафилтрат концентрацията на вещества, разтворени в него намалява. Кръвта е по-концентриран разтвор от филтрата и "привлича" водата от каналчета, т.е. Вода следва пасивно активно транспортират соли. Това се нарича пасивен транспорт. С помощта на активна и пасивна транспорт 7/8 вода и разтворени вещества от съдържанието на проксималната тръба засмукан обратно, скоростта на намаляване на филтрата обем достигне 1 литър на час. Сега в vnutrikanaltsevoy течност съдържа предимно "токсини", като например карбамид, но процес образуване урина все още не е приключила.
На следващия сегмент, цикълът на Henle, е отговорен за създаването на много високи концентрации на сол и карбамид във филтрата. В горната част на контур е активен транспорт на разтворени вещества, предимно соли на заобикалящата тъкан медула течност когато в резултат на висока концентрация на соли; поради това надолу от коляното панта (пропусклива за вода) на водата се засмуква и веднага влиза капилярите, а солта постепенно преминава в него, достигайки максимална концентрация в огъване линия. Този механизъм се нарича механизъм за борба с концентриране. Филтратът след това се подава в дисталните тубули, където поради активен транспорт и други вещества могат да влязат в него.
И накрая, филтратът влиза отточните каналчета. Това определя колко течност ще бъде допълнително извлечена от филтрата, и следователно, и което крайният обем на урината, т.е. ограничен обем, или вторичен, урина. Този етап се определя от наличието или отсъствието на ADH в кръвта. На събирателни каналчета са сред много бримки на Хенле и вървят успоредно с тях. Под действието на АДХ, стените им се пропускливи за вода. Тъй като концентрацията на сол в течение на Henle много висока, а водата се стреми да следва соли, е всъщност съставен от събирателните проводи, оставяйки разтвор с висока концентрация на соли, карбамид и други разтворени вещества. Това окончателно решение е урина. Ако ADH в кръвта липсва, отточните каналчета са ниско проникване на вода, водата не излиза от тях, обемът на урината е голям, и се разрежда.
Бъбреците на животни. Способността да се концентрират урина е особено важно за животни, които имат затруднен достъп до питейна вода. Кенгуру плъх, например, живее в пустинята в югозападния САЩ, подчертава урина 4 пъти по-концентрирани, отколкото на хора. Следователно, кенгуру плъх е в състояние да премахне токсини в много висока концентрация, като се използва минимално количество вода.
За морски животни липса на прясна вода, също е проблем, който може да бъде решен по различни начини. Ако хората, претърпели корабокрушение и без да има прясна вода, да започнат да пият морска вода, те ускоряват само смъртта му, тъй като бъбреците не могат да се оттеглят в размер на сол. Уплътнява и китове, които прясна вода е на разположение за употреба на алкохол, са много силни в своите концентрирани способност бъбреците, които премахват излишната сол, произведена от морска вода. Възможно е също така, че животното достатъчно вода, за да се получи от храната.
Бъбреци морски птици (чайки, пингвини, албатроси и др.) Са в състояние да се концентрира урината дори по-малко от човешки бъбрек. Въпреки това, тези птици могат да пият морска вода, защото те са така наречените сол жлези (разположени в главата), което показва излишните соли, главно натриев хлорид, като силно концентриран разтвор, оставяйки достатъчно вода за други физиологични нужди.
Няколко вида влечуги - костенурки, морски змии и Галапагос морската игуана - също живеят в морска вода. Бъбреците не могат да отделят урина по-концентриран от кръвна плазма. Въпреки това, тъй като морските птици, те използват сол жлези.
Основна бъбречно заболяване. Бъбречни камъни - на сол депозити в бъбреците резултат от високата концентрация на соли в урината или увеличаване на киселинността на урината, т.е., при условия, благоприятни за кристализация на соли. Основните видове камъни - оксалати, фосфати или урати. Малките камъни (пясък) минават през уретерите, почти нищо лошо. По-голяма може да се заби в уретера, което е съпроводено с мъчителна болка (бъбречна колика). Дори и по-големи камъни остават в таза, причинявайки болка, инфекция и увредена бъбречна функция. Консумацията на големи количества вода намалява вероятността от образуване на камъни.
Камъни в бъбреците отстраняват хирургически или литотрипсия (ултразвукови вълни, които се прилагат за фрагментацията на камъни в малки фрагменти, които могат да бъдат получени чрез уретерите). Този метод е без да се засягат меките тъкани на бъбреците.
Бъбречна недостатъчност и хемодиализа. Много причини, например бъбречна инфекция или разрушителен процес при заболявания от типа на диабет може да доведе до смущения на бъбречната функция до бъбречна недостатъчност. При хронична бъбречна недостатъчност е нарушение на баланса и азот натрупването киселина-база на токсини в кръвта, особено урея.
Хронична бъбречна недостатъчност е възможно да бъдат третирани с бъбречна трансплантация - сложна операция, за която трябва да има подходящ донор материал. След операцията, извършена дългосрочна имуносупресивна терапия, намалява вероятността от отхвърляне на трансплант.
Въпреки това, повечето пациенти с бъбречна недостатъчност се поддържа чрез диализа (изкуствен бъбрек). Нейната основна крие във факта, че кръвта от артерия (обикновено предмишницата) преминава през изкуствен бъбрек и назад във вената на пациента. кръвта на инструмент преминава през малки каналчета заобиколени от тънка пластмасова мембрана. От другата страна на мембраната е диализа течност. Ако вместо диализа канали течност заобиколени от вода, всички вещества, разтворени в кръвта - сол, захар и други - ще бъдат измити от кръвната плазма, т.е. ще излезе през мембраната във водата. За да се избегне това, като течността за диализа като разтвор, съдържащ същите компоненти в същите концентрации като кръвната плазма, но вещество се отделя от плазмата (например, карбамид), в отсъства диализната течност. По време на хемодиализа, тези вещества от плазмата, така че вената на пациента връща пречистен кръвта. Хемодиализата може да се извърши през годините. Редовно посещение на диализа център, пациентите продължават да водят нормален живот.