II. Структура и функции почек.

Структура и функции почек. Некоторые синдромы при заболеваниях почек

ВВЕДЕНИЕ.

При системной и органной патологии анализ мочи может дать дополнительную диагностическую информацию к изменениям в сыворотке крови и других биологических жидкостях. При заболеваниях органов мочевой системы анализ мочи чаще всего является единственным источником лабораторной информации о патологии. Основным органом мочевой системы являются почки. Паренхима почки делится на два основных слоя – наружный(корковое вещество) и внуренний (мозговое вещество). Как корковое, так и мозговое вещество почек характеризуется упорядоченным расположением кровеносных сосудов и мочеобразовательных и выводящих структур. Каждая почка содержит около одного миллиона нефронов, представляющих структурно-функциональные единицы этого органа. Каждый нефрон состоит из клубочка кровеносных капилляров, располагающегося в капсуле Боумена, которая переходит в почечный каналец. Каналец делится на три отдела: проксимальный , дистальный и соединяющие их петлю Генле.

Проксимальный отдел почечного канальца начинается с извитого участка, переходящего в прямой. Прямая часть проксимального канальца и прямая часть дистальной части канальца объединяются тонким сегментом, образуя петлю Генле, изогнутую в виде шпильки. Дистальный отдел канальца начинается с прямого участка, переходящего в относительно короткую извитую часть, которая заканчивается коротким прямым участком

Заболевания почек занимают одно из ведущих мест в общей структуре заболеваний. Хотя классическая триада синдромов включает гипертонический, отечный и мочевой синдром, в большинстве случаев основным способом выявления данной группы патологии является констатация мочевого синдрома, который оценивается по результатам тех или иных анализов, проводимых в клинико-диагностической лаборатории. Однако опыт общения с врачами клинической лабораторной диагностики различных регионов России, а также с врачами других специальностей показал, что не всегда анализы и проводятся, и интерпретируются правильно. У врачей отсутствует целостная картина работы почек и связь результатов исследования с теми или иными структурами и функциями органа. Кроме того, много ошибок допускается при сборе и хранении биологического материала, проведении конкретных методов исследования и оценке возможностей метода.

Целью настоящего пособия является изложение принципов оценки результатов лабораторных исследований крови и мочи, обусловленных заболеваниями почек, на основе функционирования и патофизиологии органа.

В задачи данной работы входит изложение в простой и краткой форме аспектов

1. наиболее трудных для интерпретации результатов,

2. наиболее трудных для методического исполнения,

3. вызывающих наибольшее количество вопросов у врачей,

4. являющихся причиной диагностических ошибок,

5. связанных со сбором и хранением биологического материала.

Методики исследования представлены в общем виде или с точки зрения исправления погрешностей.

Учебное пособие может быть полезно для врачей клинической лабораторной диагностики, врачей других специальностей, студентов медицинских ВУЗов.

1. Структура почек.

Почки — парный орган массой 120-150 г. Почки расположены вблизи аорты и интенсивно снабжаются кровью. В каждой почке различают наружное корковое и внутреннее мозговое вещество. Структурно-функциональной единицей почки является нефрон (рис. 1). В почках содержится около 2 млн. нефронов, из которых в норме работает только половина. Различают поверхностные (кортикальные), среднекортикальные и околомозговые (юкстагмедулярные) нефроны.

Нефрон состоит из почечного тельца, системы почечных канальцев, кровеносных и лимфатических сосудов, нейрогуморальных элементов. Каждый отдел нефрона имеет высокую структурно-функциональную специализацию, которая определяется гистологическими и физиологическими особенностями каждого элемента нефрона.

Почечное тельце образовано клубочком, заключенным в капсулу. Клубочек почечного тельца (гломерула) состоит из 3-4-х переплетенных капилляров, берущих начало от приносящей артериолы и впадающих в выносящую артериолу. Фильтрационная поверхность состоит из 3-х слоев: эндотелия капилляров, базальной мембраны и клеток эпителия Эпителиальные клетки в месте выхода артериол называются подоцитами. Они внутренней поверхностью обращены в капсулу нефрона. Эндотелиальные клетки имеют отверстия, через которые плазма крови может контактировать с базальной мембраной (фенестрированный эндотелий). Мембрана, в свою очередь, также имеет поры. Подоциты образуют выросты — педикулы, тесно связанные с базальной мембраной.

Канальцы почек. Различают проксимальные канальцы, расположенные ближе к капсуле, петлю нефрона (Генле), в которой выделяют нисходящую часть, колено петли и восходящую часть, дистальные, более удаленные от капсулы, канальцы, и собирательные трубочки. Последние оканчиваются в сосочках, которые открываются в почечные чашечки, перходящие в почечные лоханки. Далее следуют мочевыводящие органы: мочеточники – один на каждую почку, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал.

Юкстамедулярные нефроны находятся на границе с мозговым веществом, составляют около 10% нефронов и содержат особые клетки, которые не встречаются в других нефронах. Эти клетки вместе с нефроном образуют юкстагломерулярный комплекс (ЮГК), обладающий секреторной активностью и образующий ренин. ЮГК влияет на уровень кровяного давления и химический состав ультрафильтрата (первичной мочи).

Нефрон выстлан однослойным (почечным) эпителием, структура которого меняется в разных отделах нефрона в зависимости от функции. Так, в проксимальном отделе канальца находится цилиндрический эпителий, имеющий щеточную кайму, нисходящая часть петли Генле содержит уплощенный эпителий, восходящая часть — кубический или цилиндрический, дистальный каналец и собирательные трубочки выстланы эпителием кубической формы. В эпителии собирательных трубочек выделяют главные и вставочные клетки, которые различаются функционально. Почечные лоханки и мочевыводящие пути выстланы преимущественно переходным эпителием, а мочеиспускательный канал у женщин и нижняя треть канала у мужчин — многослойным плоским эпителием.

Корковое вещество почек составляют клубочки, «верхняя» часть проксимальных и дистальных канальцев. В мозговое вещество входит петля нефрона, «нижняя» часть проксимальных и дистальных канальцев. Собирательные трубочки пронизывают всю ткань почки. Для увеличения всасывающей поверхности эпителий проксимальных канальцев имеет щеточную кайму. Клетки петли Генле имею ворсинки только в нисходящей части. Клетки дистальных канальцев ворсинок не имеют.

В почках новорожденных преобладают медуллярные и среднекортикальные нефроны. Развитие почек, их морфофункциональное созревание осуществляется за счет прироста корковых нефронов, которые появляются ближе к году жизни. Развитие новых нефронов продолжается до 5 лет. Наиболее интенсивные преобразования функций почек соответствуют 1-3 и 10-11 годам с окончательной стабилизацией в юношеском возрасте, однако полное использование функциональных резервов в стадии напряжения возможно только к 18 годам.

70. Почки, их развитие, анатомия, топография. Строение нефрона. Аномалии развития почек.

Почка, геп (греч. nephros),— парный экскреторный орган, образующий и выводящий мочу. Почка бобовидная, темно-крас­ного цвета, плотной консистенции. Размеры почки у взрослого человека следующие: длина 10—12 см, ширина 5—6 см и толщи­на 4 см. Масса почки колеблется от 120 до 200 г. Поверхность почки у взрослого человека гладкая. Различают более выпук­лую

переднюю поверхность, fades anterior, и менее выпуклую заднюю поверхность, fades posterior, верхний конец (полюс), extremitas superior, и нижний конец, extremitas inferior, а также выпуклый латеральный край, margo lateralis, и вогнутый меди­альный край, margo medialis. В среднем отделе медиального края имеется углубление — почечные ворота, hiluni rend—lis [renale]. В почечные ворота вступают почечная артерия и нервы, выходят мочеточник, почечная вена, лимфатические со­суды. Указанные образования объединяют в так называемую по­чечную ножку. Почечные ворота переходят в обширное углубле­ние, вдающееся’в вещество почки и называемое почечной пазухой, sinus renalis. Стенки почечной пазухи образованы почечными сосочками и выступающими между ними участками почечных столбов. В почечной пазухе находятся малые и боль шие почечные чашки, почечная лоханка, кровеносные и лимфа­тические сосуды, нервы и жировая ткань. Топография почек. Почки расположены в поясничной области (regio lumbalis) по обе стороны от позвоночного столба, на внут­ренней поверхности задней брюшной стенки и лежат забрю-шинно (ретроперитонеально). Верхние концы почек приближены друг к другу до 8 см, а нижние концы отстоят друг от друга на 11 см. Продольные оси правой и левой почек пересекаются под углом, открытым книзу. Левая почка располагается несколько выше, чем правая. Верхний конец левой почки находится на уровне середины XI грудного позвонка, а верхний конец правой почки соответствует нижнему краю этого позвонка. Нижний ко­нец левой почки лежит на уровне верхнего края

III поясничного позвонка, а нижний конец правой почки находится на уровне его середины. По отношению к ребрам почки располагаются следующим образом: XII ребро пересекает заднюю поверхность левой почки почти на середине ее длины, а правую — примерно на границе ее верхней и средней третей. Имеются индивидуаль­ные особенности топографии почек. Различается высокое и низ­кое их расположение. У женщин в 11 % случаев нижний конец обеих почек касается гребня подвздошных костей.

Почки находятся в сложных взаимоотношениях с соседними органами (рис. 1). Задняя поверхность почки вместе с ее обо лочками прилежит к диафрагме, квадратной мышце поясницы, поперечной мышце живота и большой поясничной мышце, кото­рые образуют для почки углубление — почечное ложе. Верхний конец почки соприкасается с надпочечником. Передняя поверх­ность почек на большем своем протяжении покрыта листком париетальной брюшины и соприкасается с некоторыми внутрен­ними органами. К верхним двум третям передней поверхности правой почки прилежит печень, а к нижней трети — правый изгиб ободочной кишки. К медиальному краю правой почки при­лежит нисходящая часть двенадцатиперстной кишки. Передняя поверхность левой почки в верхней трети соприкасается с желуд­ком, в средней — с поджелудочной железой, а в нижней — с петлями тощей кишки. Латеральный край левой почки при­лежит к селезенке и левому изгибу ободочной кишки. Нормаль­ное топографическое расположение почек обеспечивается ее фик­сирующим аппаратом, к которому относятся почечное ложе, почечная ножка, оболочки почки (особенно почечная фасция). Большое значение имеет внутрибрюшное давление, поддерживае­мое сокращением мышц брюшного пресса.

Оболочки почки. Почка имеет несколько оболочек. Она по­крыта тонкой пластинкой — фиброзной капсулой, capsula fibrosa, которая может быть легко отделена от вещества почки. Кнаружи от фиброзной капсулы располагается значительной толщины жи­ровая капсула, capsula adiposa, проникающая через почечные ворота в почечную пазуху. Она наиболее выражена на задней поверхности почки, где образуется своеобразная жировая по­душка— о ко л о п о ч еч н о е жировое тело, corpus adipo—sutn pararendle. При быстром уменьшении толщины жировой капсулы почка может стать подвижной (блуждающая почка).

Кнаружи от жировой капсулы почка охватывается (в виде открытого книзу мешка) почечной фасцией, fascia rendlis, со­стоящей из двух листков — предпочечного и позадипочечного. Предпочечный листок почечной фасции покрывает спереди левую почку, почечные сосуды, брюшную часть аорты, нижнюю полую вену и продолжается впереди позвоночника на правую почку. Позади почечный листок почечной фасции слева и» справа при­крепляется к боковым отделам позвоночного столба. Нижние края пред- и позадипочечного листков почечной фасции не соеди­нены между собой. Почечная фасция посредством тяжей волок­нистой соединительной ткани, которые пронизывают жировую капсулу, соединяется с фиброзной капсулой почки. Впереди от предпочечного листка почечной фасции находится париетальная брюшина.

Строение почки. Вещество почки на разрезе неоднородно (рис. 2). Оно состоит из поверхностного слоя толщиной от 0,4 до 0,7 см и глубокого слоя толщиной от 2 до 2,5 см, представленно­го участками, имеющими форму пирамид. Поверхностный слой образует корковое вещество почки темно-красного цвета, состоя­щее из почечных телец, проксимальных и дистальных канальцев нефронов. Глубокий слой почки более светлый, красноватого цвета, представляет собой мозговое вешество, в котором распо­лагаются нисходящие и восходящие части канальцев (нефро­нов), а также собирательные трубочки и сосочковые канальцы. Корковое вешество почки, cortex renalis, не только форми­рует ее поверхностный слой, но и проникает между участками мозгового вещества почки, образуя так называемые почечные столбы, columnae renalis. Корковое вещество почки не гомоген­но, а состоит из чередующихся более светлых и темных участ­ков. Светлые участки конусовидные и являются как бы лучами, отходящими от мозгового вещества почки в корковое,— лучи мозгового вещества, radii medullares. Они составляют лучистую часть, pars radiata, в которой располагаются прямые почечные канальцы, продолжающиеся в мозговое ве­щество почки, и начальные отделы собирательных трубочек. Тем­ные участки коркового вещества почки получили название свернутой части, pars convoluta. В них находятся почечные тельца, проксимальные и дистальные отделы извитых почечных канальцев.

Мозговое вещество почки, medulla renalis, в отличие от кор­кового не образует сплошного слоя, а имеет на продольном раз­резе органа вид отдельных треугольной формы участков, отгра­ниченных друг от друга почечными столбами. Эти участки по­лучили название почечных пирамид, pyramiid.es renales, которых насчитывается в почке от 10 до 15. Каждая почечная пирамида имеет основание, basis pyramidis, обращенное к корко­вому веществу, и верхушку в виде почечного сосочка, papilla re­nalis, направленного в сторону почечной пазухи. Почечная пира­мида состоит из прямых канальцев, образующих петлю нефро-на, и из проходящих через мозговое вещество собирательных трубочек, которые постепенно сливаются друг с другом и обра­зуют в области почечного сосочка 15—20 коротких сосочко-вых протоков, ductus papillares. Последние открываются на поверхности сосочка сосочковыми отверстиями, foramina papilla—ria. Благодаря наличию этих отверстий вершина почечного со­сочка имеет как бы решетчатое строение и называется решет­чатым полем, area cribrosa.

Особенности строения почки и ее кровеносных сосудов поз­воляют подразделить вещество почки на 5 сегментов: верхний, segmentum superius, верхний передний, segmentum anterius superius, нижний передний, segmentum anterius inferius, нижний, segmentum inferius, и задний, segmentum posterius. Каждый сегмент объединяет 2—3 почечные доли. Одна почечная доля, lobus renalis, включает почечную пирамиду с прилежащим к ней корковым веществом почки и ограничена междольковыми арте­риями и венами, залегающими в почечных столбах. Каждая по­чечная доля в корковом веществе состоит из примерно 600 кор­ковых долек. Корковая долька, lobulus corticdlis, состоит из одной лучистой части, окруженной свернутой частью, и огра­ничена соседними междольковыми артериями и венами.

Структурно-функциональной единицей почки является не-фрон, nephron, который состоит из капсулы клубочка, cflpsula glomerularis (капсула Шумлянского—Боумена), имею­щей форму двустенного бокала, и канальцев. Капсула охваты­вает клубочковую капиллярную сеть, в результате формируется почечное (мальпигиево) тельце, corpusculum rendle (рис. 3). Капсула клубочка продолжается в проксимальный извитой каналец, tubulus contortus proximalis. За ним сле­дует петля нефрона, dnsa nephroni [nephrica] (петля Ген-ле), состоящая из нисходящей и восходящей частей. Петля неф­рона переходит в дистальный извитой каналец, tubulus contortus distalis, впадающий в собирательную трубочку, tubulus renalis colligens. Собирательные трубочки продолжаются в сосочковые протоки. На всем протяжении ка­нальцы нефрона окружены прилегающими к ним кровеносными капиллярами (рис. 4).

Около 80 % нефронов имеют расположенные в корковом ве­ществе почечные тельца и относительно короткую петлю, спус­кающуюся лишь в наружную часть мозгового вещества. При­мерно 1 % нефронов полностью располагается в корковом ве­ществе почки. Все это корковые нефроны. У остальных 20 % нефронов почечные тельца, проксимальные и дистальные отделы канальцев находятся в корковом веществе на границе с мозго­вым, а их длинные петли спускаются в мозговое вещество — это околомозговые (юкстамедуллярные) нефроны.

В почке имеется около миллиона нефронов. Длина канальцев одного нефрона колеблется от 20 до 50 мм, общая длина всех канальцев в двух почках составляет около 100 км.

Каждый почечный сосочек на верхушке пирамиды охватывает воронкообразная малая почечная чашка, calix renalis minor. Иногда в одну малую почечную чашку обращено несколько (2—3) почечных сосочков. Из соединения двух-трех малых по­чечных чашек образуется большая почечная чашка, calix renalis major. При слиянии друг с другом двух-трех больших почечных чашек образуется расширенная общая полость — почечная ло­ханка, pelvis renalis, напоминающая по форме уплощенную во­ронку. Постепенно суживаясь книзу, почечная лоханка в области ворот почки переходит в мочеточник. Малые и большие почеч­ные чашки, почечная лоханка и мочеточник составляют моче-выводящие пути.

Различают три формы образования почечной лоханки: эм­бриональную, фетальную и зрелую. При первой форме большие почечные чашки не выражены, поэтому малые почечные чашки непосредственно впадают в почечную лоханку. При второй форме имеющиеся большие почечные чашки переходят в мочеточник, а лоханка не сформирована. При третьей форме наблюдается обычное число малых почечных чашек, которые впадают в две большие почечные чашки; последние переходят в почечную ло­ханку, откуда начинается мочеточник. По форме почечная ло­ханка бывает ампулярной, древовидной и смешанной (рис. 5).

Стенки лоханки, больших и малых почечных чашек имеют одинаковое строение. В стенках различают слизистую, мышеч­ную и наружную адвентициальную оболочки. В стенках малых почечных чашек, в области их свода (начальной части), гладко мышечные клетки образуют кольцеобразный слой — сжиматель свода. К этому участку стенки малых почечных чашек близко прилежат нервные волокна, кровеносные и лимфатические со­суды. Все это и составляет форникальный аппарат почки, роль которого заключается в регулировании количества мочи, выводи­мой из почечных канальцев в малые почечные чашки, создании препятствия обратному току мочи и поддержании внутрилоханоч-ного давления.

анатомия, расположение, структура, выполняемые функции и влияние на организм человека

Корковое вещество почки является сложной структурой, заполненной различными составляющими, проводящими огромную работу по очистке всего организма от вредных веществ и излишней жидкости. Любой сбой в этой отлаженной системе может привести к серьезным проблемам, сложным заболеваниям, а порой и трансплантации органа.

Из чего состоят почки

Почки — бобовидные органы в человеческом организме. Каждая из них размером с кулак. Они расположены чуть ниже грудной клетки, с обеих сторон от позвоночника.

Главным образом выделяют три области органа. В почке есть корковое вещество, расположенное примерно посередине, внешняя оболочка (капсула) и внутренний слой (мозговое вещество). Оболочка представляет собой прозрачную мембрану, выстилающую внешнюю часть органа, которая действует как защита от инфекций и травм. Расположенное внутри мозговое вещество состоит из темной ткани и содержит восемь или более треугольных структур, известных как почечные пирамиды. Корковое вещество находится между этими двумя слоями. Оно обычно имеет более бледный цвет с желтоватым оттенком и тянется вниз между пирамидами наподобие солнечных лучей.

Что это такое

Люди, как правило, имеют две почки, основной обязанностью которых считается очищение крови от отходов жизнедеятельности и их выведение за пределы организма. Толщина коркового вещества почки составляет около 5-6 мм и обычно рассматривается как своего рода изоляционный слой. Это не самое внешнее покрытие, но на самом деле оно расположено и не посередине. Можно представить эту часть как альбедо апельсина (белую губчатую мякоть) — она простирается ниже кожуры, но выше плода. Многие важные объекты инфраструктуры органа начинаются, а иногда и заканчиваются именно здесь.

Слой состоит в основном из нефронов, которые являются главной рабочей силой органа, а также кровеносных сосудов, скрученных между собой в крошечные клубочки. Здесь также находится ряд почечных канальцев. Строение коркового вещества почки такое, чтобы вся внутренняя система структуры действовала как фильтр. Многие элементы, поступающие туда, проходят тщательный отсев, что позволяет органу выполнять свою работу.

Правильное функционирование слоя имеет важное значение для общего состояния здоровья, что делает важной эту область. Без нее были бы очень хрупкими и потенциально нестабильными многие процессы и системы. Следовательно, проблемы с корой или слабые места на любом отрезке ее поверхности могут привести к ряду потенциально опасных для жизни заболеваний.

Из чего состоит

В корковом веществе почки находятся миллионы единиц, известных как нефроны. Большинство из них (85 %) содержится именно там. Оставшиеся 15 % называются юкстамедуллярными, и их клубочки расположены в периферийной области слоя, на стыке с мозговым веществом, а петли Генле, входящие в их состав, обнаруживаются уже за границей этой зоны.

Каждый нефрон содержит тельца, состоящие из того, что называется клубочком (гломерулой). Эта структура представляет собой крошечный узел кровеносных сосудов, стенки которых испещрены мелкими отверстиями. Они слишком малы, чтобы позволить клеткам крови вырваться, но вода, минералы, питательные вещества и другие крошечные молекулы способны проходить в мочевое пространство. Это образование заключено внутри структуры, известной как капсула Боумена.

Отфильтровавшись через клубочек, жидкость (первичная моча) проходит по почечным канальцам (состоящим из проксимального канальца, петли Генле, переходящей в дистальный извитой каналец), где важнейшие питательные вещества вместе с большим количеством жидкости реабсорбируются обратно в кровь. Там же в оставшуюся жидкость выделяются определенные химические вещества (в том числе аммиак), так формируется вторичная моча, она концентрируется в собирательных трубочках, чтобы через протоки попасть в почечную лоханку, мочеточник, а затем в мочевой пузырь.

Основные обязанности

Главные процессы коркового вещества почки и функции, которое оно выполняет, заключаются в следующем:

• В клубочках происходит фильтрация плазменной жидкости.
• Ренальные столбцы проникают между пирамидальными структурами мозгового слоя, таким образом обеспечивая кровоснабжение всего органа.
• Активно участвует в метаболизме почек, создавая аммиак для титрования кислотности мочи и таким образом помогает в кислотно-щелочной регуляции.
• Помогает в экскреции разбавленной или концентрированной мочи, что очень важно для поддержания объема крови.
• Является местом воспроизведения эритропоэтина – особого гормона, стимулирующего выработку эритроцитов.

Процесс фильтрации

Начинается в нефронах, каждый из которых снабжается кровью через свою собственную афферентную артериолу. Она входит в клубочек, состоящий из пучка переплетенных между собой капилляров. Данное образование окружено капсулой Боумена, в которой процесс фильтрации происходит под давлением. Это заставляет сыворотку проходить сквозь природно перфорированные капилляры, а кровяные тельца, будучи слишком крупными для отверстий, остаются внутри. Как только жидкость пересекает стенки сосудов, она начинает называться фильтратом.

Важно понимать, что при малейшем повреждении этой системы все элементы, выводящиеся из организма наружу, остаются в крови, продолжая циркулировать по организму и нанося корковому веществу почки значительный урон.

Затем фильтрат поступает в почечные канальцы, в которых протекает процесс повторной фильтрации: возврата полезных веществ и воды обратно в кровоток, вывод токсинов, концентрация оставшейся жидкости (мочи) и дальнейший ее вывод из организма.

Функции коркового и мозгового вещества почки

Обе области являются основными частями органа, но различны по своей текстуре.

Корковый слой:

• является внешней большей частью органа;
• занимается выделением мочи;
• в нем присутствуют почечные тельца и канальцы;
• вырабатывает эритропоэтин.

Мозговое вещество:

• является внутренним слоем;
• задействовано в концентрации мочи;
• содержит петли Генле и собирательные протоки;
• не участвует в производстве эритропоэтина.

Кроме того, обе части помогают в процессе поддержания осмолярности плазмы, состава ионов, компонентов крови и фильтрации.

Распространенные проблемы

Корковое вещество является внешней частью почек, где производится моча. При длительной болезни (хронической почечной недостаточности), если органы работают менее чем на 20 % от своих возможностей, обнаруживается атрофия.

Многие заболевания могут влиять на структуру и функцию всех частей коркового вещества почки.

Клубочки обычно очень восприимчивы к инфекциям и аутоиммунным нарушениям (гломерулонефрит, СКВ), а радиоактивные вещества и некоторые лекарства могут причинить вред канальцам. Когда возникают проблемы подобного рода, корковое вещество может быть повреждено и перестает в полной мере справляться с очисткой или вообще прекращает процесс фильтрации. Эти случаи приводят к ряду серьезных медицинских проблем.

Диагностика

Проблемы коркового вещества почки обычно диагностируются с помощью УЗИ брюшной полости, компьютерной томографии (КТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ). Лабораторные анализы крови и мочи также могут дать врачу некоторое общее представление о том, насколько хорошо функционируют органы. Если показатели будут говорить о серьезных внутренних изменениях, то может понадобиться биопсия для помощи в поиске заболевания. При этом из коркового слоя берутся образцы ткани, чтобы увидеть картину целиком и поставить точный диагноз. Лечение обычно начинается сразу после обнаружения проблем.

Серьезные необратимые повреждения коркового вещества почки могут потребовать диализного лечения. Например, при последних стадиях почечной недостаточности, когда большая часть клубочков безвозвратно атрофируется и скорость фильтрации значительно снижается, такой метод помогает очистить организм от токсинов и вывести их наружу.

1. Строение и функции почек

2. Гистофизиология нефрона

3. Кровоснабжение почки

4. Мочевыводящие пути

Мочевыделительная система состоит из почек — мочеобразующего органа и мочевыводящих путей: почечных лоханок и чашечек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала.

1. Функции почек:

• мочеобразование и мочевыделение, заключается в образовании мочи путем фильтрации плазмы крови и реабсорбции обратно в кровь полезных для организма продуктов обмена. С образующейся в почках мочой выделяются конечные продукты азотистого обмена и ксенобиотики: токсические, лекарственные вещества и другие;

• поддержание кислотно-щелочного гомеостаза;

• регуляция водно-солевого обмена;

• регуляция артериального давления;

• эндокринная функция и синтез биологически активных веществ — выработка ренина, эритропоэтина, эритрогенина, простагландинов, биогенных аминов, витамина D3 (кальцитрола), калликреина, ряда интерлейкинов;

• участие обмене веществ, в первую очередь, в обмене белков и углеводов;

• участие в работе свертывающей противосвертывающей системы заключающейся в выработке урокиназы (активатора плазминогена, фактора фибринолиза), фактора активации тромбоцитов.

Развитие почек начинается на первом месяце эмбриогенеза и продолжается после рождения. Источником развития является промежуточная мезодерма — нефротом. У зародыша человека нефротом сегментирован только в головном конце, а в каудальном нет. Эта несегментированная часть называется нефрогенной тканью. В развитии почек выделяют три стадии: пронефроса (предпочки), мезонефроса (первичной почки) и метанефроса (дефинитивной почки).

Пронефрос развивается из 8—10 передних сегментов нефротома. Из них образуются трубочки протонефридии, которые вентральным концом открываются в целом, а дорзальным обращены в сторону сомитов, от которых отделяются и соединяются друг с другом, образуя парные пронефротические протоки. Эти протоки постепенно удлиняются за счет присоединения к ним все новых канальцев и достигают клоаки. У зародыша человека пронефрос не функционирует и редуцируется, но пронефротический проток, соединяясь с канальцами мезонефроса, превращается в важный зачаток — мезонефральный (вольфов) проток.

На втором месяце эмбриогенеза из 25 пар сегментов нефротома начинает развиваться первичная почка — мезонефрос. Из этих сегментов образуются канальцы метанефридии S-образной формы. Одним (дорзальным) концом они впадают в пронефротический проток, который с этого момента называется мезонефральным протоком, другим (вентральным) концом формируют капсулу, которая обволакивает сосудистые веточки, отходящие от аорты, образуя вместе с ними почечное тельце. Благодаря почечным тельцам происходит фильтрация из плазмы крови конечных продуктов обмена веществ. Мезонефрос функционирует в течение 5 месяцев беременности, а затем редуцируется, однако в мужском организме часть его канальцев используется для образования некоторых структур яичка и его придатков.

Метанефрос (окончательная почка) начинает формироваться на 2-м месяце эмбриогенеза, а к 5-му — уже функционирует. Она образуется из несегментированных частей нефротома — нефрогенной ткани и мезонефрального протока. Каудальный конец мезонефрального протока непосредственно над областью впадения его в клоаку дает так называемый метанефрический дивертикул, который внедряется в нефрогенную ткань. Нефрогенная ткань концентрируется вокруг дивертикула, образуя метанефрогенную бластему. Из метанефрогенной бластемы формируются все части нефрона дефинитивной почки. При этом нефрогенная ткань сохраняется в корковом веществе детей примерно до 3-летнего возраста, давая новые нефроны. Из мезонефральных протоков (метанефрических дивертикулов) образуется эпителий собирательных трубок, сосочков канальцев, лоханок, чашечек, мочеточников. Сосудистая система почки и ее соединительная ткань развиваются из мезенхимы. Эпителий различных участков слизистой оболочки мочевого пузыря имеет различное происхождение — из аллантоиса, мезонефрального протока и частично из кожной эктодермы.

Почка является паренхиматозным зональным органом. Снаружи она покрыта капсулой из плотной волокнистой соединительной ткани и серозной оболочки. От капсулы отходят прослойки рыхлой волокнистой неоформленной соединительной ткани, по которым идут сосуды. Почка состоит из коркового и мозгового вещества. Граница между ними неровная: корковое вещество проникает в мозговое в виде колонок Бертини, а мозговое в корковоев виде мозговых лучей Феррейна.

Корковое вещество занимает наружную, поверхностную часть почки и мозговыми лучами Феррейна разделяется на отдельные участки. Участки коркового вещества своей нижней частью внедряются между основаниями мозговых пирамид в мозговое вещество в виде колонок Бертини, отделяя пирамиды друг от друга.

Мозговое вещество образовано мозговыми пирамидами. Их широкие основания повернуты в сторону коркового вещества, вершины пирамид называются сосочками. Они обращены к малым чашечкам, которые далее продолжаются в большие чашечки и затем в почечную лоханку.

Функции и строение почки :: SYL.ru

Почки, располагаясь в поясничной области за брюшиной, представляют собой парный орган, который помогает организму очищать кровь и выводить продукты жизнедеятельности. Какие размеры они должны иметь и какие функции выполнять в организме? Именно об этом мы и поговорим в данной статье, а также рассмотрим строение почки.

Что делают почки?

1. Поддерживают водно-солевой обмен.
2. Регулируют уровень pH.
3. Участвуют в обмене гепарина.
4. Регулируют кровяное давление.
5. Вырабатывают гомоны.
6. Образуют ферменты свертывания крови.
7. Участвуют в белковом, углеводном и липидном обмене.
8. Выводят из организма лишнюю жидкость, токсины и другие ненужные вещества, таким образом защищая его.
9. Вырабатывают витамин D.

Из чего состоит почка?

Давайте рассмотрим строение почки и ее основные элементы.

1. Оболочка органа – это тончайшая соединительная капсула.
2. Паренхима состоит из коркового (сплошного слоя, расположенного под почечной капсулой) и мозгового вещества (пирамидок, врастающих к корковому веществу). Она представлена каналами и тельцами, которые образуют нефрон. В его состав также входят кровеносные сосуды. Всего в человеческой почке содержится до 1 миллиона нефронов.
3. Лоханка – это полость, принимающая мочу от нефрона. Она имеет вид воронки.
4. Далее от почечной лоханки моча передается в мочевой пузырь через мочеточник.
5. Для фильтрации крови используются кровеносные сосуды. Один из них используется для подачи загрязненной, а другой — для передачи в полую вену очищенной.

Таково внутреннее строение почки.

Размеры почек

Благодаря исследованиям удалось выявить следующие факты:

• почки у мужчин больше, чем у женщин;
• рост парного органа осуществляется до 20-25 лет;
• при увеличении массы тела меняются и характеристики почки;
• левая почка длиннее правой;
• после 50 лет почки уменьшаются в размерах.

Парный орган взрослого человека в продольном разрезе имеет длину от 80 до 130 см. Строение почки у детей соответствует параметрам, описанным выше. Ее размеры в возрасте до 10 лет составляют всего 85 мм.

Где находятся почки?

Уникальное строение почки позволяет ей менять положение. Например: в горизонтальной позе тела она находится немного выше по сравнению с вертикальной. Располагаются почки в пояснице, в забрюшинной области, на уровне двух нижних ребер. Причем левая ниже, чем правая. Медицинским методом определить местонахождение почек можно с помощью рентгена (снимки, введение контраста через катетер), ультразвукового исследования и методом пальпации у пациентов с небольшим подкожно-жировым слоем.

Заключение

Роль почек в нашем организме очень велика. Они очищают и выводят наружу продукты распада, токсичные и вредные вещества, фильтруют кровь. К ним стоит внимательно относиться и при каких-либо нарушениях в их работе обращаться к нефрологу за помощью. В противном случае запущенные болезни могут привести к плачевным последствиям в будущем. В данной статье мы рассмотрели строение почки и нефрона, их местоположение и роль в организме человека. Надеемся, информация будет для вас полезна.

Нефрон — Википедия

Нефрон (от греческого νεφρός (нефрос) — «почка») — структурно-функциональная единица почки. Нефрон состоит из почечного тельца, где происходит фильтрация, и системы канальцев, в которых осуществляются реабсорбция (обратное всасывание) и секреция веществ.

Схема нефрона

Почечное тельце[править | править код]

1. Базальная мембрана
2. Капсула Боумена — Шумлянского — париетальная пластинка
3. Капсула Боумена — Шумлянского — висцеральная пластинка

3a. Подии (ножки) подоцита

3b. Подоцит

4. Пространство Боумена — Шумлянского

5a. Мезангий — Интрагломерулярные клетки

5b. Мезангий — Экстрагломерулярные клетки

6. Гранулярные (юкстагломерулярные) клетки
7. Плотное пятно
8. Миоцит (гладкая мускулатура)
9. Приносящая артериола
10. Клубочковые капилляры
11. Выносящая артериола

Нефрон начинается с почечного тельца, которое состоит из клубочка и капсулы Боумена — Шумлянского. Здесь осуществляется ультрафильтрация плазмы крови, которая приводит к образованию первичной мочи.

Типы нефронов[править | править код]

Различают три типа нефронов — интракортикальные нефроны (~85 %) и юкстамедуллярные нефроны (~15 %), субкапсулярные (суперфициальные).

1. Почечное тельце интракортикального нефрона расположено в наружной части коркового вещества (внешняя кора) почки. Петля Генле у большинства интракортикальных нефронов имеет небольшую длину и располагается в пределах внешнего мозгового вещества почки.
2. Почечное тельце юкстамедуллярного нефрона расположено в юкстамедуллярной коре, около границы коры почки с мозговым веществом. Большинство юкстамедуллярных нефронов имеют длинную петлю Генле. Их петля Генле проникает глубоко в мозговое вещество и иногда достигает верхушек пирамид
3. Субкапсулярные (суперфициальные) находятся под капсулой.

Клубочек[править | править код]

Клубочек представляет собой группу сильно фенестрированных (окончатых) капилляров, получающих кровоснабжение от афферентной артериолы. Их также называют волшебной сетью (лат. rete mirabilis), так как газовый состав крови, проходящей через них, на выходе изменен незначительно (эти капилляры непосредственно не предназначены для газообмена). Гидростатическое давление крови создаёт движущую силу для фильтрации жидкости и растворённых веществ в просвет капсулы Боумена — Шумлянского. Непрофильтровавшаяся часть крови из клубочков поступает в эфферентную артериолу. Эфферентная артериола поверхностно расположенных клубочков распадается на вторичную сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы почек, эфферентные артериолы от глубоко расположенных (юкстамедуллярных) нефронов продолжаются в нисходящие прямые сосуды (лат. vasa recta), опускающиеся в мозговое вещество почек. Вещества, реабсорбированные в канальцах, в дальнейшем поступают в эти капиллярные сосуды.

Капсула нефрона[править | править код]

Капсула Боумена — Шумлянского окружает клубочек и состоит из висцерального (внутреннего) и париетального (внешнего) листков. Внешний листок представляет собой обычный однослойный плоский эпителий. Внутренний листок составлен из подоцитов, которые лежат на базальной мембране эндотелия капилляров, и ножки которых покрывают поверхность капилляров клубочка. Ножки соседних подоцитов образуют на поверхности капилляра интердигиталии. Промежутки между клетками в этих интердигиталиях и образуют, собственно, щели фильтра, затянутые мембраной. Размер этих фильтрационных пор ограничивает перенос крупных молекул и клеточных элементов крови.

Между внутренним листком капсулы и внешним, представленным простым, непроницаемым, плоским эпителием, лежит пространство, в которое поступает жидкость, профильтровавшаяся через фильтр, который сформирован мембраной щелей в интердигиталиях, базальной пластинкой капилляров и гликокаликсом, секретируемым подоцитами.

Нормальная скорость клубочковой фильтрации (СКФ) составляет 180—200 литров в сутки, что в 15—20 раз превышает объём циркулирующей крови — иными словами, вся жидкость крови за сутки успевает профильтроваться приблизительно двадцать раз. Измерение СКФ является важной диагностической процедурой, её снижение может быть показателем почечной недостаточности.

Небольшие молекулы — такие, как вода, ионы Na⁺, Cl^—, аминокислоты, глюкоза, мочевина, одинаково свободно проходят через клубочковый фильтр, так же проходят через него белки массой до 30 кДа, хотя, поскольку белки в растворе обычно несут отрицательный заряд, для них определённое препятствие составляет отрицательно заряженный гликокаликс. Для клеток и более крупных белков клубочковый ультрафильтр представляет непреодолимое препятствие. В результате, в пространство Боумена — Шумлянского, и далее в проксимальный извитой каналец, поступает жидкость, по составу отличающаяся от плазмы крови только отсутствием крупных белковых молекул.

Почечные канальцы[править | править код]

Проксимальный каналец[править | править код]

Микрофотография нефрона
1 — Клубочек (гломерула)
2 — Проксимальный каналец
3 — Дистальный каналец

Проксимальный каналец — наиболее длинная и широкая часть нефрона, проводящая фильтрат из капсулы Шумлянского — Боумена в петлю Генле.

Строение проксимального канальца[править | править код]

Проксимальный каналец построен из высокого цилиндрического эпителия с сильно выраженными микроворсинками апикальной мембраны (так называемая «щеточная кайма») и интердигитациями базолатеральной мембраны. Как микроворсинки, так и интердигитации значительно увеличивают поверхность клеточных мембран, усиливая тем самым их резорбтивную функцию.

Цитоплазма клеток проксимального канальца насыщена митохондриями, которые в большей степени находятся на базальной стороне клеток, тем самым обеспечивая клетки энергией, необходимой для активного транспорта веществ из проксимального канальца.

Транспортные процессы[править | править код]

Реабсорбция
Na+: трансцеллюлярно (Na+ / K+-АТФаза, совместно с глюкозой — симпорт; Na+/Н+-обмен — антипорт), межклеточно
Cl—, K+, Ca2+, Mg2+: межклеточно
НСО3—: Н+ + НСО3— = СО2 (диффузия) + Н2О
Вода: осмос
Фосфат (регуляция ПТГ), глюкоза, аминокислоты, мочевые кислоты (симпорт с Na+)
Пептиды: расщепление до аминокислот
Белки: эндоцитоз
Мочевина: диффузия
Секреция
Н+: обмен Na+/H+, H+-АТФаза
NH3, NH4+
Органические кислоты и основания

Петля Генле[править | править код]

Петля Генле — часть нефрона, соединяющая проксимальный и дистальный канальцы. Она имеет шпилечный изгиб в мозговом слое почки. Главная функция петли Генле состоит не в реабсорбции воды, а в сохранении ионов в мочевине по противоточному механизму в мозговом слое почки. Петля названа в честь Фридриха Густава Якоба Генле, немецкого патологоанатома.

Нисходящее колено петли Генле[править | править код]

Проксимальный извитой каналец в корковом веществе переходит в нисходящее колено петли Генле, которое спускается в мозговое вещество почки, образует там шпилькообразный изгиб, и переходит в восходящее колено петли Генле.

Транспортные процессы[править | править код]

Транспорт веществ:

Вещество	Проницаемость
Ионы	Низкая проницаемость, активный транспорт отсутствует.
Мочевина	Умеренная пассивная проницаемость.
Вода	Высокая проницаемость, обусловленная присутствием аквапорина 1 как в апикальной, так и в базолатеральной мембранах клеток. Высокая осмолярность интерстиция мозгового вещества в сочетании с высокой водной проницаемостью эпителия приводит к реабсорбции большого объёма воды в этом отделе нефрона благодаря осмосу.

Вследствие этого в нисходящем отделе петли Генле осмоляльность мочи резко возрастает и может достигать 1400 мосм/кг.

Гистология[править | править код]

Благодаря отсутствию активного транспорта клетки в данном отделе могут иметь сравнительно небольшой объём. Вместе с тем эффективный пассивный перенос воды требует малого расстояния диффузии. Вследствие этого, нисходящий отдел петли Генле построен из низкого кубического эпителия.

От кровеносных сосудов его можно отличить по отсутствию эритроцитов, а от толстых восходящих сегментов — по высоте эпителия.

Восходящее колено петли Генле[править | править код]

Транспортные процессы[править | править код]

Тонкая восходящая часть	Реабсорбция NaCl (пассивно)
Толстая восходящая часть	Реабсорбция:     NaCl (симпорт Na+/2Cl—/K+; Na+/K+-АТФаза + Cl—-каналы)     K+ (межклеточно)     Ca2+, Mg2+ (регуляция ПТГ)     NH4+ (симпорт Na+/2Cl—/NH4+)

Дистальный извитой каналец[править | править код]

Образование мочи[править | править код]

Собирательные трубки[править | править код]

Юкстагломерулярный аппарат[править | править код]

Расположен в околоклубочковой зоне между приносящей и выносящей артериолами и состоит из трех основных частей:

Юкстагломерулярный аппарат участвует в синтезе ренина, который играет важнейшую роль в ренин-ангиотензиновой системе.

Почки растений — урок. Биология, Бактерии. Грибы. Растения (5–6 класс).

Расположение и значение почек побега

 

На вершине побега находится верхушечная почка. С помощью верхушечных почек побеги нарастают в длину.

 

В пазухах листьев располагаются пазушные почки. Из них развиваются боковые побеги, обеспечивающие ветвление. Расположение пазушных почек повторяет расположение листьев на побеге.

 

Почки, которые развиваются не в пазухе листа (на междоузлиях, листьях, корнях), называют придаточными.

 

После опадения листьев на побегах остаются листовые рубцы, над которыми располагаются пазушные почки.

 

После развёртывания почек побеги растут быстро, а почечные чешуи почти сразу опадают. Участок побега с листовыми рубцами от опавших почечных чешуй называют почечным кольцом. По числу таких колец можно определить возраст ветки или небольшого дерева и кустарника.

 

 

У деревьев и кустарников не из всех перезимовавших почек образуются побеги. Часть почек остаётся нераскрытыми. Это спящие почки.

Спящие почки часто отличаются от обычных большей величиной. Они в течение многих лет могут оставаться живыми и медленно нарастать верхушкой. При повреждении растений (рубка, обрезка, обмерзание) такие почки способны формировать побеги. Кроме того, новые побеги из спящих почек могут образоваться на старых стволах и пнях деревьев.

Строение почек

Снаружи почки покрыты плотными кожистыми почечными чешуями, защищающими их от воздействия неблагоприятных условий внешней среды.

В лупу на продольном разрезе почки хорошо виден зачаточный стебель, на верхушке которого находится конус нарастания, состоящий из клеток образовательной ткани.

На стебле расположены очень мелкие зачаточные листья. В пазухах этих листьев находятся зачаточные почки; они так мелки, что их можно разглядеть только в лупу.

 

Обрати внимание!

Почка представляет собой зачаточный побег.

 

Внутри одних почек на зачаточном стебле расположены только зачаточные листья. Такие почки называют вегетативными, или листовыми.

  

Генеративные, или цветочные, почки представляют собой зачаточные бутоны или соцветия, они крупнее вегетативных и имеют более округлую форму.

Источники:

Пасечник В. В. Биология. 6 класс // ДРОФА.

Пономарёва И. Н., Корнилова О. А., Кучменко B. C. Биология. 6 класс // ИЦ ВЕНТАНА-ГРАФ.

Викторов В. П., Никишов А. И. Биология. Растения. Бактерии. Грибы и лишайники. 7 класс // Гуманитарный издательский центр «ВЛАДОС».

http://biologymoscow.ucoz.ru/index/illjustracija_k_teme_pobeg/0-2033