Aufbau und Funktion des Harnsystems

Das menschliche Harnsystem ist das Organ, in dem Blut gefiltert wird, der Körper aus dem Körper entfernt wird und bestimmte Hormone und Enzyme produziert werden. Wie die Struktur, das Schema und die Merkmale des Harnsystems aussehen, wird in der Schule im Unterricht der Anatomie genauer untersucht - in einer medizinischen Fakultät.

Hauptfunktionen

Das Harnsystem umfasst Organe des Harnsystems, wie zum Beispiel:

  • Nieren;
  • Harnleiter
  • Blase;
  • Harnröhre

Die Struktur des Harnsystems einer Person sind die Organe, die Harn produzieren, akkumulieren und ausscheiden. Die Nieren und Harnleiter sind Bestandteile des oberen Harntrakts (UMP) und die Blase und Harnröhre - die unteren Teile des Harnsystems.

Jede dieser Körperschaften hat ihre eigenen Aufgaben. Die Nieren filtern das Blut, reinigen es von schädlichen Substanzen und produzieren Urin. Das System der Harnorgane, das die Harnleiter, die Blase und die Harnröhre umfasst, bildet den Harnweg und wirkt als Abwassersystem. Der Harntrakt scheidet Urin aus den Nieren aus, sammelt ihn und entfernt ihn während des Wasserlassens.

Der Aufbau und die Funktionen des Harnsystems zielen auf eine effektive Filtration des Blutes und die Entfernung von Abfällen ab. Darüber hinaus halten das Harnsystem und die Haut sowie die Lunge und die inneren Organe die Homöostase von Wasser, Ionen, Alkali und Säure, Blutdruck, Kalzium und roten Blutkörperchen aufrecht. Die Aufrechterhaltung der Homöostase ist die Bedeutung des Harnsystems.

Die anatomische Entwicklung des Harnsystems ist untrennbar mit dem Fortpflanzungssystem verbunden. Deshalb wird das Harnsystem einer Person oft als Harnwege bezeichnet.

Anatomie des Harnsystems

Die Struktur der Harnwege beginnt mit den Nieren. So genannter gepaarter Körper in Form von Bohnen, der sich im hinteren Teil der Bauchhöhle befindet. Die Aufgabe der Nieren besteht darin, Abfälle, überschüssige Ionen und chemische Elemente bei der Urinproduktion zu filtern.

Die linke Niere ist etwas höher als die rechte, da die Leber auf der rechten Seite mehr Platz benötigt. Die Nieren befinden sich hinter dem Peritoneum und berühren die Rückenmuskeln. Sie sind von einer Schicht Fettgewebe umgeben, die sie an Ort und Stelle hält und vor Verletzungen schützt.

Die Harnleiter sind zwei Röhrchen von 25 bis 30 cm Länge, durch die der Urin aus den Nieren in die Blase fließt. Sie gehen rechts und links entlang des Kamms. Unter der Wirkung der Schwerkraft und der Peristaltik der glatten Muskulatur der Wände der Harnleiter wandert der Urin in die Blase. Am Ende der Harnleiter weichen Sie von der vertikalen Linie ab und wenden Sie sich in Richtung der Blase. An der Eintrittsstelle sind sie mit Ventilen verschlossen, die den Rückfluss von Urin in die Nieren verhindern.

Die Blase ist ein hohles Organ, das als temporärer Urinbehälter dient. Sie befindet sich entlang der Mittellinie des Körpers am unteren Ende der Beckenhöhle. Während des Wasserlassens fließt der Urin langsam durch die Harnleiter in die Blase. Wenn die Blase gefüllt ist, dehnen sich ihre Wände (sie können 600 bis 800 mm Urin aufnehmen).

Die Harnröhre ist der Schlauch, durch den Urin die Blase verlässt. Dieser Prozess wird durch die inneren und äußeren Harnröhrenschließmuskeln gesteuert. In diesem Stadium ist das Harnsystem einer Frau anders. Der innere Schließmuskel bei Männern besteht aus glatten Muskeln, während Frauen dies im Harnsystem nicht tun. Daher öffnet es sich unwillkürlich, wenn die Blase einen gewissen Dehnungsgrad erreicht.

Die Öffnung des inneren Harnröhrenschließmuskels empfindet eine Person als Wunsch, die Blase zu leeren. Der äußere Harnröhrenschließmuskel besteht aus Skelettmuskeln und hat die gleiche Struktur bei Männern und Frauen, wird willkürlich kontrolliert. Der Mann öffnet es mit Willensanstrengung, und gleichzeitig findet der Wasserlassen statt. Wenn gewünscht, kann eine Person während dieses Vorgangs diesen Schließmuskel willkürlich schließen. Dann hört das Wasserlassen auf.

Wie wird gefiltert?

Eine der Hauptaufgaben des Harnsystems ist die Blutfiltration. Jede Niere enthält eine Million Nephrone. Dies ist der Name der Funktionseinheit, in der Blut gefiltert und Urin freigesetzt wird. Arteriolen in den Nieren transportieren Blut an Strukturen, die aus Kapillaren bestehen, die von Kapseln umgeben sind. Sie werden Glomeruli genannt.

Wenn Blut durch die Glomeruli fließt, gelangt der größte Teil des Plasmas durch die Kapillaren in die Kapsel. Nach der Filtration fließt der flüssige Teil des Blutes aus der Kapsel durch eine Anzahl von Röhrchen, die sich in der Nähe der Filterzellen befinden und von Kapillaren umgeben sind. Diese Zellen saugen selektiv Wasser und Substanzen aus der gefilterten Flüssigkeit an und führen sie in die Kapillaren zurück.

Gleichzeitig mit diesem Vorgang werden im Blut vorhandene Stoffwechselabfälle in den gefilterten Teil des Blutes freigesetzt, der am Ende dieses Vorgangs in Urin umgewandelt wird, der nur Wasser, Stoffwechselabfälle und überschüssige Ionen enthält. Gleichzeitig wird das Blut, das die Kapillaren verlässt, zusammen mit Nährstoffen, Wasser und Ionen, die für das Funktionieren des Körpers notwendig sind, wieder in das Kreislaufsystem aufgenommen.

Ansammlung und Ausscheidung von Stoffwechselabfällen

Das über die Harnleiter entwickelte Niere gelangt in die Blase, wo es gesammelt wird, bis der Körper zur Entleerung bereit ist. Wenn das Volumen der Blasenfüllflüssigkeit 150 bis 400 mm erreicht, beginnen sich die Wände zu strecken, und die auf diese Dehnung reagierenden Rezeptoren senden Signale an das Gehirn und das Rückenmark.

Von dort kommt ein Signal, um den inneren Harnröhrenschließmuskel zu entspannen, sowie das Gefühl, die Blase entleeren zu müssen. Der Vorgang des Wasserlassens kann durch Willenskraft verzögert werden, bis die Blase auf ihre maximale Größe anschwillt. In diesem Fall steigt die Anzahl der Nervensignale, wenn sie sich ausdehnt, was zu größerem Unbehagen und einem starken Verlangen nach Leere führt.

Der Prozess des Wasserlassen ist die Freisetzung von Urin aus der Blase durch die Harnröhre. In diesem Fall wird der Urin außerhalb des Körpers ausgeschieden.

Das Urinieren beginnt, wenn sich die Muskeln der Harnröhrenschließmuskeln entspannen und der Urin durch die Öffnung austritt. Während sich die Schließmuskeln entspannen, beginnen sich die glatten Muskeln der Blasenwände zusammenzuziehen, um den Urin herauszudrücken.

Merkmale der Homöostase

Die Physiologie des Harnsystems äußert sich darin, dass die Nieren die Homöostase durch mehrere Mechanismen aufrechterhalten. Gleichzeitig kontrollieren sie die Freisetzung verschiedener Chemikalien im Körper.

Die Nieren können die Ausscheidung von Kalium-, Natrium-, Calcium-, Magnesium-, Phosphat- und Chloridionen im Urin kontrollieren. Wenn der Gehalt dieser Ionen die normale Konzentration überschreitet, können die Nieren ihre Ausscheidung aus dem Körper erhöhen, um einen normalen Elektrolytgehalt im Blut aufrechtzuerhalten. Umgekehrt können die Nieren diese Ionen zurückhalten, wenn ihr Gehalt im Blut unter dem Normalwert liegt. Gleichzeitig werden diese Ionen während der Filtration des Blutes wieder in das Plasma aufgenommen.

Außerdem sorgen die Nieren dafür, dass sich der Gehalt an Wasserstoffionen (H +) und Bicarbonationen (HCO3-) im Gleichgewicht befindet. Wasserstoffionen (H +) entstehen als natürliches Nebenprodukt des Metabolismus von Nahrungsproteinen, die sich im Laufe der Zeit im Blut ansammeln. Die Nieren senden einen Überschuss an Wasserstoffionen in den Urin, um sie aus dem Körper zu entfernen. Zusätzlich speichern die Nieren Bicarbonat-Ionen (HCO3-), falls diese zur Kompensation positiver Wasserstoffionen benötigt werden.

Isotonische Flüssigkeiten sind für das Wachstum und die Entwicklung von Körperzellen notwendig, um das Gleichgewicht des Elektrolyts aufrechtzuerhalten. Die Nieren unterstützen das osmotische Gleichgewicht, indem sie die Menge an Wasser kontrollieren, die mit Urin aus dem Körper gefiltert wird. Wenn eine Person eine große Menge Wasser verbraucht, stoppen die Nieren den Prozess der Wasseraufnahme. In diesem Fall wird überschüssiges Wasser mit dem Urin ausgeschieden.

Wenn das Gewebe des Körpers dehydriert ist, versuchen die Nieren, während der Filtration so viel wie möglich zum Blut zurückzukehren. Aus diesem Grund stellt sich heraus, dass der Urin sehr konzentriert ist und viele Ionen und Stoffwechselabfälle enthält. Die Veränderungen der Wasserausscheidung werden durch ein antidiuretisches Hormon kontrolliert, das im Hypothalamus und im vorderen Teil der Hypophyse produziert wird, um während seines Mangels Wasser im Körper zu halten.

Die Nieren überwachen auch den Blutdruck, der zur Aufrechterhaltung der Homöostase erforderlich ist. Wenn es steigt, reduzieren die Nieren es, wodurch die Blutmenge im Kreislaufsystem verringert wird. Sie können auch das Blutvolumen reduzieren, indem sie die Rückresorption von Wasser in das Blut reduzieren und wässerigen, verdünnten Urin erzeugen. Wenn der Blutdruck zu niedrig wird, produzieren die Nieren Renin, ein Enzym, das die Blutgefäße des Kreislaufsystems einschnürt und konzentrierten Urin produziert. Gleichzeitig bleibt mehr Wasser im Blut.

Hormonproduktion

Die Nieren produzieren und interagieren mit verschiedenen Hormonen, die verschiedene Körpersysteme steuern. Eines davon ist Calcitriol. Dies ist die aktive Form von Vitamin D beim Menschen. Es wird von den Nieren aus den Vorläufermolekülen gebildet, die in der Haut nach der Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung durch Sonnenstrahlung auftreten.

Calcitriol wirkt in Verbindung mit Parathyroidhormon und erhöht die Calciumionen im Blut. Wenn ihr Niveau unter einen Schwellenwert fällt, beginnen die Nebenschilddrüsen, Parathyroidhormon zu produzieren, das die Nieren zur Produktion von Calcitriol anregt. Die Wirkung von Calcitriol äußert sich darin, dass der Dünndarm Kalzium aus der Nahrung absorbiert und in das Kreislaufsystem überträgt. Darüber hinaus stimuliert dieses Hormon Osteoklasten im Knochengewebe des Skelettsystems, um die Knochenmatrix abzubauen, in der Kalziumionen in das Blut freigesetzt werden.

Ein anderes Hormon, das von den Nieren produziert wird, ist Erythropoietin. Er braucht den Körper, um die Produktion von roten Blutkörperchen anzuregen, die für die Übertragung von Sauerstoff in das Gewebe verantwortlich sind. Gleichzeitig überwachen die Nieren den Zustand des Blutes, das durch die Kapillaren fließt, einschließlich der Fähigkeit der roten Blutkörperchen, Sauerstoff zu transportieren.

Wenn sich eine Hypoxie entwickelt, dh der Sauerstoffgehalt im Blut unter den Normalwert fällt, beginnt die Epithelschicht der Kapillaren, Erythropoietin zu produzieren, und wirft es in das Blut. Durch das Kreislaufsystem gelangt dieses Hormon in das rote Knochenmark, in dem es die Produktionsrate der roten Blutkörperchen stimuliert. Aufgrund dieses hypoxischen Zustands endet.

Eine andere Substanz, Renin, ist kein Hormon im strengen Sinne des Wortes. Es ist ein Enzym, das die Nieren produzieren, um Blutvolumen und -druck zu erhöhen. Dies geschieht in der Regel als Reaktion auf eine Senkung des Blutdrucks unter einen bestimmten Wert, Blutverlust oder Dehydratation des Körpers, z. B. mit vermehrtem Hautschwitzen.

Die Bedeutung der Diagnose

Es ist daher offensichtlich, dass eine Fehlfunktion des Harnsystems zu ernsthaften Problemen im Körper führen kann. Die Pathologien der Harnwege sind sehr unterschiedlich. Einige können asymptomatisch sein, andere können von verschiedenen Symptomen begleitet sein, einschließlich Bauchschmerzen beim Wasserlassen und verschiedenen Urinausscheidungen.

Die häufigsten Ursachen für eine Pathologie sind Harnwegsinfektionen. Das Harnsystem bei Kindern ist in dieser Hinsicht besonders anfällig. Die Anatomie und Physiologie des Harnsystems bei Kindern beweist seine Anfälligkeit für Krankheiten, die durch unzureichende Entwicklung der Immunität noch verstärkt wird. Gleichzeitig arbeiten die Nieren selbst bei einem gesunden Kind viel schlechter als bei einem Erwachsenen.

Um die Entwicklung schwerwiegender Folgen zu verhindern, empfehlen die Ärzte, alle sechs Monate eine Urinanalyse durchzuführen. Dies gibt Zeit, um die Pathologie im Harnsystem zu erkennen und zu behandeln.

Urinphysiologie

Alle Abschnitte des Nephrons sind an der Urinbildung beteiligt. Die Urinbildung erfolgt in 2 Stufen:

1) Zunächst wird im Nierenkörper primärer Urin durch Filtrieren aus dem Blutplasma in die Kapsel gebildet;

2) weiter in den Tubuli durch die Reabsorption (Reabsorption) von Wasser und allen für den Körper notwendigen Substanzen sowie die Sekretion und Synthese bestimmter Substanzen wird Endharn gebildet.

Folglich ist die Bildung von Urin in den Nieren das Ergebnis von vier Prozessen: Filtration, Reabsorption der Sekretion und Synthese. In den Nierenkörperchen erfolgt die Filtration (Ultrafiltration) von Blutplasma aus den glomerulären Kapillaren in den Hohlraum der Nephron-Kapsel. Die Idee des Filtrierens von Wasser und des gelösten Stoffes als erste Stufe des Wasserlassens wurde 1842 von dem deutschen Physiologen Karl Ludwig zum Ausdruck gebracht. Unter Filtration versteht man das Durchleiten von Wasser und darin gelösten Stoffen unter Einwirkung einer Druckdifferenz auf beiden Seiten der Innenwand der Kapsel. Dieses besondere Verfahren besteht jedoch nicht nur darin, Flüssigkeit durch den Nierenfilter in den Kapselhohlraum zu drücken, sondern auch bei der Aufteilung des Plasmas und beim Trennen der gelösten kolloidalen Proteinmaterialien vom Lösungsmittel (Wasser). Dieser Vorgang wird als Ultrafiltration bezeichnet. Daher wäre es richtiger, von der ersten Stufe der Primärharnbildung als Ultrafiltration zu sprechen und nicht nur über die Filtration. Die Filtermembran, durch die die Flüssigkeit aus dem Lumen der Kapillare in den Hohlraum der Glomerulakapsel gelangt, besteht aus drei Schichten: Endothelzellen, Basalmembranen und Epithelzellen - Podozyten. Die Endothelzellen sind sehr dünn, sie haben runde oder ovale Löcher und nehmen bis zu 30% der Zelloberfläche ein. Bei normalem Blutfluss bilden die größten Proteinmoleküle auf der Oberfläche der Poren des Endothels eine Barriereschicht, die den Durchtritt von Formelementen und feinen Proteinen verhindert. Die restlichen Bestandteile des Blutplasmas und des Wassers können ungehindert die Basalmembran erreichen, die der wichtigste Teil des Nierenfilters ist. Diese Membran besteht aus drei Schichten: zentrale und zwei periphere. Die zentrale, dichtere Schicht hat ein Netz mit einem Zellendurchmesser von 5-7 nm. Ähnliche Spaltmembranen existieren zwischen den Beinen der Podozyten. Diese Epithelzellen verwandeln sich in das Lumen der Kapsel der Nierenkörperchen und haben Prozesse - Beine, die an der Basalmembran anhaften. Die Basalmembran und die Spaltmembranen zwischen diesen Schenkeln beschränken auch die Filtration von Substanzen mit einem Durchmesser von mehr als 7 auf sie.

Das resultierende glomeruläre Filtrat, das in seiner chemischen Zusammensetzung dem Blutplasma ähnelt, aber keine Proteine ​​enthält, wird als Primärurin bezeichnet. Die Zusammensetzung des Primärharns wurde 1924 von dem amerikanischen Physiologen A. N. Richards experimentell untersucht, dem es gelang, den Primärharn mit einer Mikropipette direkt aus der Kapsel der Nierenkörperchen zu extrahieren. Die Analyse der resultierenden Flüssigkeit zeigte, dass der Primärharn ein Plasma ohne Protein ist. Der Filtrationsprozess des Primärharns wird durch einen hohen hydrostatischen Druck in den glomerulären Kapillaren gefördert, der 70-90 mm Hg entspricht. Dem wird durch einen onkotischen Blutdruck von 25-30 mm Hg und einen Flüssigkeitsdruck im Hohlraum der Nephronkapsel (Nierenkörperchen) von 10-15 mm Hg entgegengewirkt, daher der kritische Wert des Blutdruckunterschieds, der für eine glomeruläre Filtration sorgt ist gleich dem Durchschnitt:

75 mmHg - (30 mm Hg + 15 mm Hg) = 30 mm Hg

Die Urinfiltration stoppt, wenn der Blutdruck in den glomerulären Kapillaren unter 30 mm Hg liegt.

Tagsüber werden in den Nieren 150-180 Liter Primärharn gebildet. Primärer Urin aus der Kapsel gelangt in die Nierentubuli. Die Wand des gewundenen Tubulus erster Ordnung (proximal) wird von einem einschichtigen kubischen Grenzepithel gebildet, die Schlaufen von F. Henle sind flach, der gewundene Tubulus zweiter Ordnung (distal) ist ohne prismatisches Epithel ohne Bürstenrand, das Auffangrohr ist einschichtiges kubisch und niederzylindrisches Epithelium.

Die Bildung von sekundärem oder endgültigem Harn ist das Ergebnis der Reabsorption (Reabsorption) von Wasser und Salzen in den Tubuli, der Sekretion und der Synthese von Tubuli durch das Epithel bestimmter Substanzen. Vom Primärharn in den proximalen Tubuli werden so genannte Schwellenstoffe wieder in das Blut aufgenommen: Glukose, Aminosäuren, Vitamine, Natriumionen, Kalium, Kalzium, Chlor usw. Sie werden nur dann mit dem Urin ausgeschieden, wenn ihre Konzentration im Blut höher ist als die konstanten Werte für den Organismus. Beispielsweise wird Glukose als Spuren bei einem Blutzuckerspiegel von 8,34-10 mmol / l (150-180 mg%) im Urin ausgeschieden. Bei einem Blutzuckerspiegel von 6,67–7,78 mmol / l (120–140 mg%) befindet sich kein Zucker im Urin, bei einem Gehalt von 10–11,12 mmol / l (180–200 mg%) tritt eine geringe Menge im Urin auf Zucker und bei einem Gehalt von 27,8 bis 44,48 mmol / l (500 bis 800 mg%) - hoher Zuckergehalt im Urin. Somit wird der Wert von 8,34-10 mmol / l (150-180 mg%) die Schwelle der Glucoseausscheidung durch die Nieren charakterisieren.

Nicht schwellende Substanzen werden bei jeder Konzentration im Blut mit dem Urin ausgeschieden. Sie gelangen aus dem Blut in den Primärharn und werden nicht erneut resorbiert (Harnstoff, Kreatinin, Sulfate, Ammoniak usw.). Aufgrund der Reabsorption von Wasser und Grenzsubstanzen pro Tag in den Nieren bilden 150-180 Liter Primärharn 1,5 Liter Endurin (etwa 1 ml pro Minute). Der Gehalt an Nichtschwellensubstanzen (dh Stoffwechselprodukten) im Endurin erreicht hohe Werte. So ist beispielsweise Harnstoff im Endurin mehr als im Blut, 65 Mal, Kreatinin - 75 Mal, Sulfat - 90 Mal.

Die Rückresorption von Substanzen aus dem Primärharn in das Blut in verschiedenen Teilen des Nephrons ist nicht gleich. Zum Beispiel ist in den proximalen gewundenen Tubuli die Reabsorption von Natrium- und Kaliumionen konstant und wenig von ihrer Konzentration im Blut abhängig (obligatorische Reabsorption). In distal gewundenen Tubuli ist die Menge der Wiederaufnahme dieser Ionen variabel und hängt von ihrem Blutspiegel ab (fakultative Reabsorption). Folglich regulieren die distalen, gewundenen Tubuli die Konzentration von Natrium- und Kaliumionen im Körper und halten diese konstant.

Die absteigenden und aufsteigenden Knie der Schleife von F.Genle bilden das sogenannte Tilt-Gegenstromsystem. Nahe aneinander angrenzend wirken die absteigenden und aufsteigenden Knie als ein einziger Mechanismus. Das Wesentliche dieser Zusammenarbeit ist, dass Wasser reichlich aus der Höhle des absteigenden Knies in die Nierenflüssigkeit fließt. Dies führt zu einer Verdickung im Knie, d.h. zu einer Erhöhung der Konzentration verschiedener Urinsubstanzen. Vom aufsteigenden Knie werden Natriumionen aktiv in die Gewebeflüssigkeit ausgeschieden, aber Wasser wird nicht abgezogen. Eine Erhöhung der Konzentration von Natriumionen in der Gewebeflüssigkeit trägt zu einer Erhöhung ihres osmotischen Drucks und folglich zu einer Erhöhung des Wassersaugens vom absteigenden Knie bei. Dies bewirkt eine noch größere Konzentration des Urins in der Schleife von F. Henle. Hier wie anderswo in lebenden Systemen manifestiert sich das Phänomen der Selbstregulierung erneut. Die Freisetzung von Wasser aus dem absteigenden Knie trägt zur Freisetzung von Natriumionen aus dem aufsteigenden Knie bei, und Natrium verursacht wiederum die Freisetzung von Wasser. Somit arbeitet die Schleife von F.Ganle als Urinkonzentrationsmechanismus. Die Kondensation des Urins setzt sich in den Sammelrohren fort.

Der Prozess der Wiederaufnahme von Glukose, Aminosäuren, Natriumsalzen, Phosphaten und anderen Substanzen wird auf Kosten der chemischen Energie des Epithels der Tubuli durchgeführt und als aktiver Transport bezeichnet. Gleichzeitig wird in den Nieren eine große Menge Sauerstoff verbraucht, was auf einen hohen Stoffwechsel hindeutet. Die Absorption von Wasser und Chloriden wird passiv durchgeführt, d.h. basierend auf Diffusion und Osmose. Das Epithel der Tubuli zeichnet sich nicht nur durch Saug-, sondern auch Sekretionsfunktion aus. Durch die Sekretionsfunktion der Tubuli werden Substanzen aus dem Blut entfernt, die den Nierenfilter nicht in den Glomeruli passieren oder in großen Mengen im Blut enthalten sind. Kreatinin, Para-Amino-Hippursäure, Harnstoff (mit seinem hohen Blutgehalt), einige Farben, Dioodrast, viele medizinische Substanzen, beispielsweise Penicillin, werden einer aktiven tubulären Sekretion unterzogen. Die Zellen der Nierentubuli sind nicht nur in der Lage, bestimmte Substanzen aus verschiedenen organischen und anorganischen Produkten zu sekretieren, sondern auch zu synthetisieren. Sie synthetisieren beispielsweise Hippursäure aus Benzoesäure.

Das Urinieren ist also ein komplexer Prozess, bei dem neben den Phänomenen Filtration und Reabsorption aktive Prozesse der Sekretion und Synthese eine wichtige Rolle spielen. Wenn der Filtrationsprozess hauptsächlich aufgrund des Blutdrucks abläuft, d.h. Aufgrund des kardiovaskulären Systems sind die Prozesse der Reabsorption, Sekretion und Synthese das Ergebnis der starken Aktivität des Tubulusepithels und erfordern einen Energieaufwand. Damit verbunden ist das große Bedürfnis der Nieren nach Sauerstoff. Sie verbrauchen 6-7 Mal mehr Sauerstoff als die Muskeln (pro Masseneinheit).

Der menschliche Urin ist eine klare, strohfarbene Flüssigkeit, aus der Wasser und gelöste Endprodukte des Stoffwechsels (insbesondere stickstoffhaltige Substanzen), Mineralsalze, toxische Produkte (Phenole, Amine), Hormonabbauprodukte und biologisch aktive Substanzen aus dem Körper entfernt werden., Vitamine, Enzyme, medizinische Verbindungen usw. In der Regel werden etwa 150 verschiedene Substanzen mit dem Urin ausgeschieden. Tagsüber gibt eine Person durchschnittlich 1 bis 1,5 Liter Urin ab, hauptsächlich eine schwach saure Reaktion; Sein pH-Wert liegt zwischen 5 und 7. Die Reaktion des Urins ist variabel und hängt von der Ernährung ab. Bei fleisch- und eiweißreichen Lebensmitteln ist die Harnreaktion sauer, bei pflanzlichen Lebensmitteln ist sie neutral oder sogar alkalisch. Das spezifische Gewicht (relative Dichte) des Urins hängt von der Flüssigkeitsmenge ab. Während des Tages liegt das spezifische Gewicht des Urins normalerweise im Bereich von 1.010 bis 1.025. Tagsüber werden durchschnittlich 60 g dichte Substanzen (4%) mit dem Urin ausgeschieden. Von diesen wird organisches Material im Bereich von 35 bis 45 g / Tag freigesetzt, anorganisch 15 bis 25 g / Tag. Das organische Material der Niere wird mit dem größten Teil des Harnstoffs entfernt: 25-35 g / Tag (2%), aus anorganischem Natriumchlorid (Natriumchlorid) - 10-15 g / Tag. Zusätzlich zu den oben genannten Hauptkomponenten werden organische Substanzen wie Kreatinin - 1,5 g, Urin, Hippursäure - 0,7 g, anorganische Substanzen: Sulfate und Phosphate - 2,5 g, Kaliumoxid, täglich mit Urin entfernt. 3,3 g Calciumoxid und Magnesiumoxid - jeweils 0,8 g, Ammoniak - 0,7 g usw.

Unter pathologischen Bedingungen werden Substanzen im Urin nachgewiesen, die normalerweise nicht darin nachgewiesen werden: Eiweiß, Zucker, Acetonkörper usw., aber wir werden dies in der nächsten Vorlesung "Pathologie des Harnsystems" ausführlich beschreiben.

Der in den Nieren entstehende Urin dringt von den Tubuli in die Auffangröhrchen, dann in das Nierenbecken und von dort in den Harnleiter und die Blase. Die Blase wird von sympathischen (hypogastrischen) und parasympathischen (Becken-) Nerven innerviert. Wenn der sympathische Nerv angeregt wird, steigt die Ureteralperistaltik an, die Blasenmuskelwand entspannt sich, der Blasenschließmuskel strafft sich, d.h. Harnansammlung tritt auf. Die Erregung des Parasympathikus bewirkt den gegenteiligen Effekt: Die Muskelwand der Blase zieht sich zusammen, der Schließmuskel der Blase entspannt sich und der Urin wird aus der Blase ausgeschieden.

Beim Wasserlassen handelt es sich um einen komplexen Reflex, der darin besteht, die Blasenwand gleichzeitig zu reduzieren und den Schließmuskel zu entspannen. Das unwillkürliche Reflexurinierungszentrum befindet sich im sakralen Rückenmark.

Der erste Wasserlassen tritt bei Erwachsenen mit einer Erhöhung des Blasenvolumens auf 150 ml auf. Der verstärkte Impulsfluss von den Mechanorezeptoren der Blase tritt mit einer Vergrößerung seines Volumens auf 200 bis 300 ml ein. Afferente Impulse dringen in das Rückenmark (11-IV-Segmente der Sakralregion) zum Urinationszentrum ein. Von hier aus gehen die parasympathischen (Becken-) Nervenimpulse zum Blasenmuskel und seinem Schließmuskel. Es gibt eine Reflexkontraktion der Muskelwand und eine Entspannung des Schließmuskels. Gleichzeitig wird die Erregung vom spinalen Urinationszentrum auf die Großhirnrinde übertragen, wo das Gefühl des Harndrangs besteht. Impulse aus der Großhirnrinde durch das Rückenmark gelangen in den Harnröhrenschließmuskel. Wasserlassen tritt auf. Der Einfluss der Großhirnrinde auf den Reflexvorgang beim Wasserlassen äußert sich in ihrer Verzögerung, Verstärkung oder sogar willkürlichen Induktion. Bei Neugeborenen fehlt eine willkürliche Harnverhaltung. Es erscheint erst am Ende des ersten Jahres. Bei Kindern wird am Ende des zweiten Jahres ein starker konditionierter Harnreflexreflex erzeugt. Als Folge der Erziehung entwickelt ein Kind eine konditionierte Reflexverzögerung und einen konditionierten Reflexreflex: Wasserlassen, wenn bestimmte Bedingungen für seine Umsetzung auftreten.

Die Regulierung der Nierenaktivität erfolgt über Nerven- und Humorwege. Die direkte Nervenregulation der Nieren ist weniger ausgeprägt als humoristisch. Beide Regulationsarten werden in der Regel parallel zum Hypothalamus oder Kortex durchgeführt. Behinderende kortikale und subkortikale Regulationszentren führen jedoch nicht zum Abbruch der Harnbildung. Die Nervenregulierung der Urinbildung beeinflusst vor allem die Filtrationsprozesse und die humorale Regulation - auf Reabsorptionsprozesse.

Das Nervensystem kann die Arbeit der Nieren sowohl auf konditionierte als auch auf bedingte Reflexwege beeinflussen. Folgende Rezeptoren sind für die Reflexregulation der Nierenaktivität von großer Bedeutung:

1) Osmorezeptoren - werden durch Dehydratation (Dehydratation) des Körpers angeregt;

2) Volumerezeptoren - werden angeregt, wenn sich das Volumen verschiedener Teile des Herz-Kreislaufsystems verändert;

3) Schmerzen - bei Hautirritationen;

4) Chemorezeptoren - sind aufgeregt, wenn Chemikalien ins Blut gelangen.

Der unkonditionierte subkortikale Reflexmechanismus zur Kontrolle des Wasserlassen (Diurese) wird von den Zentren der Sympathikus- und Vagusnerven ausgeführt, und das konditionierte Reflexzentrum ist der Cortex. Das oberste subkortikale Zentrum der Regulation des Wasserlassens ist der Hypothalamus. Wenn die sympathischen Nerven gereizt sind, nimmt die Filterung des Urins normalerweise aufgrund der Verengung der Nierengefäße ab, die das Blut in die Glomeruli bringen. Bei schmerzhaften Irritationen wird eine reflexbedingte Abnahme des Urinierens bis zur vollständigen Einstellung (schmerzhafte Anurie) beobachtet. Die Verengung der Nierengefäße tritt in diesem Fall nicht nur auf die Erregung sympathischer Nerven zurück, sondern auch auf die Erhöhung der Sekretion der Hormone Vasopressin und Adrenalin, die eine vasokonstriktorische Wirkung haben. Bei Reizung der Vagusnerven erhöht sich die Ausscheidung von Chloriden aus dem Urin, indem ihre Reabsorption in den Tubuli der Nieren verringert wird.

Die Großhirnrinde beeinflusst die Arbeit der Nieren sowohl direkt durch die autonomen Nerven als auch humoral durch den Hypothalamus, dessen neurosekretorische Kerne endokrin sind und ein antidiuretisches Hormon (ADH) - Vasopressin produzieren. Dieses Hormon entlang der Axone der Hypothalamusneuronen wird in den Hinterlappen der Hypophyse transportiert, wo es sich ansammelt, in eine aktive Form übergeht und je nach innerer Körperumgebung mehr oder weniger in das Blut gelangt, wodurch die Bildung von Urin reguliert wird.

Die führende Rolle von Vasopressin bei der humoralen Regulation der Kontrollaktivität wurde durch Experimente belegt. Wenn eine gesunde Niere eines Tieres denerviert und in den Halsbereich mit Blutzufuhr von der Halsschlagader und Blutfluss in die Jugularvene transplantiert wird, wird die transplantierte Niere wie eine normale Niere lange Zeit Urin freisetzen. Bei schmerzhaften Reizen reduziert eine isolierte Niere das Wasserlassen vollständig auf, genau wie eine normalerweise innervierte Niere. Dies ist darauf zurückzuführen, dass bei schmerzhafter Stimulation der Hypothalamus erregt und das Vasopressin erhöht wird. Letzteres erhöht, wenn es in das Blut gelangt, die Wasseraufnahme aus den Nierentubuli und verringert dadurch die Diurese (Urinabgabe). Wie festgestellt, stimuliert Vasopressin die Bildung des Enzyms Hyaluronidase, was den Abbau von Hyaluronsäure, d. H. Dichtungssubstanz distale gewundene Tubuli der Nieren und Aufnahmeröhrchen. Als Folge verlieren die Tubuli ihre Wasserbeständigkeit, g Wasser wird in das Blut aufgenommen. Bei einem Überschuss an Vasopressin kann es zu einem vollständigen Wasserlassen kommen. Bei einem Mangel an Vasopressin entwickelt sich eine schwere Erkrankung - Diabetes insipidus oder Diabetes insipidus. In diesen Fällen wird das Wasser in den Aufnahmeröhrchen nicht mehr resorbiert, wodurch pro Tag 20–40 l leichter Urin mit geringer Dichte, in dem kein Zucker vorhanden ist, freigesetzt werden können.

Ein weiteres Steroidhormon der Nebennierenrinde der Gruppe der Mineral-Corticoide - Aldosteron - wirkt auf die Zellen des aufsteigenden Knies der F. Henle-Schleife. Unter dem Einfluss dieses Hormons wird der Prozess der Reabsorption von Natriumionen verbessert und gleichzeitig wird die Reabsorption von Kaliumionen reduziert. Infolgedessen nimmt die Ausscheidung von Natrium im Urin ab und die Ausscheidung von Kalium steigt an, was zu einer Erhöhung der Konzentration von Natriumionen in der Blut- und Gewebeflüssigkeit und zu einem Anstieg des osmotischen Drucks führt. Bei einem Mangel an Aldosteron und anderen Mineralkortikoiden verliert der Körper so viel Natrium, dass er zu Veränderungen in der inneren Umgebung führt, die mit dem Leben nicht kompatibel sind. Mineralcorticoide werden daher bildlich als lebensrettende Hormone bezeichnet.

Harnsystem: Anatomie und Physiologie

Die Nieren sind kleine Organe, die wie große Bohnen geformt sind. Die Nieren befinden sich auf beiden Seiten der Wirbelsäule in der Lendengegend der Bauchhöhle. Das Gewicht einer erwachsenen Niere beträgt ungefähr 150 Gramm.

Nieren erfüllen die Funktion komplexer biologischer Filter. Die Filterfläche beider Nieren beträgt etwa fünf bis sechs Quadratmeter. Jede Minute fließt mehr als ein Fünftel des Vollbluts durch die Nieren. Die Nieren bekommen Blut von der Aorta. Aus dem Blut, das durch die Nieren fließt, werden Wasserüberschüsse, überschüssige Mineralsalze und restliche Stoffwechselprodukte entfernt. Überschüssige Mengen verschiedener Substanzen, z. B. Arzneimittel, werden auch über die Nieren ausgeschieden. Nach der Reinigung kehrt das Blut in die untere Hohlvene zurück.

Filtrierte Substanzen werden in Wasser gelöst und bilden Urin. Während des Tages bildet ein Erwachsener etwa eineinhalb Liter Urin, der im Nierenbecken gesammelt und entlang der Harnleiter zur Blase geschickt wird - ein sakkulares Organ mit dicken Muskelwänden. Wenn sich die Blasenmuskulatur zusammenzieht, wird der Harn von außen durch die Harnröhre entfernt.

Die Regulierung der Ausscheidung von Urin ist reflexartig. Die Bögen dieser Reflexe durchlaufen das sakrale Rückenmark, aber beim Menschen ist das Wasserlassen willkürlich, was mit dem Einfluss spezieller Nervenzellen des Gehirns oder vielmehr seines Cortex zusammenhängt. Diese Nervenzellen hemmen oder aktivieren im Gegenteil die Zentren des Rückenmarks, die die Ausscheidung von Urin regulieren.

Die Nieren scheiden nicht nur schädliche Substanzen aus, die für den Körper übermäßig sind, sondern sie halten die chemische Zusammensetzung und die Eigenschaften der Körperflüssigkeiten (Blut, Lymphe, extrazelluläre Flüssigkeit) konstant. Die Menge und Zusammensetzung des Urins wird durch die Menge an Wasser und Nahrungsmitteln sowie die Geschwindigkeit der Stoffwechselvorgänge im Körper bestimmt. Nach dem Essen einer kohlenhydratreichen Mahlzeit oder nach intensiver Muskelarbeit im Urin kann normalerweise sogar eine normale Menge an Glukose enthalten sein.

Die Nieren synthetisieren viele biologisch aktive Substanzen, sie bilden zum Beispiel einige Enzyme, die den Blutdruck erhöhen, Chemikalien, die die Widerstandskraft des Körpers gegen Infektionen erhöhen und durch Vorläufer von Hormonen die Blutbildung anregen.

Die Arbeit der Nieren wird, wie auch andere Organe, durch das zentrale Nervensystem sowie mit Hilfe der Blutelemente reguliert. Eine Regulierungsmethode besteht darin, die Blutmenge, die durch die Nieren fließt, zu reduzieren oder zu erhöhen. Dies wird erreicht, indem das Lumen der Blutgefäße geändert wird, die Blut in die Nieren bringen.

Bei einer hauptsächlich infektiösen Nierenerkrankung können sowohl die Blase (Zystitis entwickelt) als auch die Harnröhre (Urethritis) leiden, was durch das Eindringen von Niereninfektionen in diese Organe erklärt wird.

Der menschliche Harnleiter ist eine zylindrische Röhre mit einem Durchmesser von 6-8 Millimetern, die retroperitoneal angeordnet ist. Die Länge des Ureters eines Erwachsenen beträgt 25 bis 30 Zentimeter.

Der Urin bewegt sich aufgrund rhythmischer peristaltischer Kontraktionen seiner dicken Muskelmembran entlang des Harnleiters.

Die Blase bei einem Erwachsenen liegt im Becken hinter der Schmerztherapie. Sein Fassungsvermögen kann bis zu einem halben Liter betragen. Die spitze Spitze dieses Organs ist nach oben gerichtet und der erweiterte Boden ist nach unten und zurück gedreht. Der untere Teil der Blase bildet einen sich verengenden Blasenhals, der in die Harnröhre übergeht.

Die leere Blase wird vom Peritoneum hauptsächlich von oben, seitlich und hinten bedeckt. Beim Füllen wird der Körper abgerundet, seine Spitze steigt an. Die Unterseite der Blase liegt bei Männern hinten und unten in der Prostata (Prostata) und den Samenbläschen, hinter der Ampulle des Rektums, bei Frauen bis zur Vagina und Uterus. Die Körperwand wird von der Schleimhaut gebildet, die unter günstigen Umständen am Entzündungsprozess beteiligt ist. Eine Infektion der Blase kann von außen übertragen werden, z. B. wenn Sie auf einem nassen, kalten Gegenstand sitzen oder mit Keimen kontaminiertes Badewasser sowie Abstieg von erkrankten Nieren und Harnleitern. Bei einem entzündlichen Prozess kann eine Infektion von der Prostatadrüse aus auftreten.

Die Harnröhre oder Harnröhre befindet sich hinter der Symphyse des Schmerztums. Seine äußere Öffnung befindet sich bei Männern im schwammigen Körper des Penis und bei Frauen - am Vorabend der Vagina.

Bei Männern durchläuft ein Teil der Harnröhre die Prostatadrüse.

Die Prostatadrüse ist ein ungepaartes Organ des männlichen Fortpflanzungssystems, das sich im vorderen unteren Teil des Beckens unter der Blase befindet. In seiner Form ähnelt der Körper einer Kastanie, die auf den Kopf gestellt wird. Diese Drüse unterstützt die Spermatogenese, die an der Bildung des sexuellen Verlangens beteiligt ist. Daher bezeichnen die Ärzte dieses Organ als das zweite Herz eines Mannes. Männer entwickeln häufig Entzündungen in dieser Drüse, die zu einer Prostatitis führen, die zur Entzündung der Blase beitragen kann.

Daher sind alle Organe des Harnsystems sowohl anatomisch als auch physiologisch ziemlich eng miteinander verbunden. Die Krankheit eines dieser Organe kann zur Nachbarerkrankung führen.

Physiologie des Harnsystems

Vortrag Nummer 8

AUSWAHL

1. Das Konzept der Funktionen des Auswahlprozesses. Die Rolle des Verdauungstraktes, der Lunge und der Haut in diesem Prozess.

2. Nierenfunktion.

3. Die Struktur der Nieren.

4. Der Mechanismus beim Wasserlassen und die Zusammensetzung des Urins

5. Blase Regulierung des Wasserlassen

6. Die Struktur der Schweißdrüsen

7. Funktionen der Schweißdrüsen

8. Die chemische Zusammensetzung von Schweiß

9. Thermisches und emotionales Schwitzen.

10. Dehydration (Dehydration) und ihre Folgen für den Körper.

11. Neurohumorale Regulierung des Schwitzens.

Physiologie des Harnsystems

Die Hauptfunktion des Auswahlprozesses besteht darin, die Homöostase der inneren Umgebung des Körpers aufrechtzuerhalten. Ausscheidungsorgane befreien den Körper von Endprodukten des Stoffwechsels, Fremd- und Giftstoffen, überschüssigem Wasser, Salzen und organischen Verbindungen, die als Folge des Stoffwechsels aufgenommen oder gebildet werden.

Die endgültigen Stoffwechselprodukte werden als Ausscheidungen bezeichnet, und die Organe, die Ausscheidungsfunktionen ausüben, werden als Ausscheidung bezeichnet.

Die Funktionen der Ausscheidung von Stoffwechselprodukten werden von den Verdauungsorganen, den Lungen, der Haut und dem Harnsystem wahrgenommen.

Der Magen-Darm-Trakt sekretiert Wasser, Gallensäuren,
Pigmente, Cholesterin, Schwermetallsalze, Arzneimittel, fremde organische Verbindungen, unverdaute Speisereste. Lungen emittieren Kohlendioxid, Wasser (400 ml / Tag), flüchtige Substanzen. Die Haut schüttet Schweiß ab, der aus Wasser, Salzen und Stickstoffprodukten (Harnstoff) besteht.

Die Hauptrolle bei den Ausscheidungsprozessen liegt bei den Nieren (Latin ren, griechischer Nephros) und beim Eisenschweiß. Etwa 75% des ausgeschiedenen Stoffwechsels werden von den Nieren ausgeschieden. Der Prozess der Bildung und Ausscheidung von Urin wird Diurese genannt. Nierenfunktion:

1. Die Nieren entfernen Zerfallsprodukte, überschüssiges Wasser, Salze, Schadstoffe und Medikamente aus dem Körper.

2. Die Nieren halten den osmotischen Druck in flüssigen Medien durch die Entfernung von Wasser und Salzen konstant.

3. Die Nieren sorgen für die Konstanz der Blutreaktion (Blut-pH-Wert) aufgrund der Intensität der Freisetzung von Säure- oder Alkalisalzen der Phosphorsäure.

4. Die Nieren sind an der Synthese bestimmter Substanzen beteiligt, die dann entfernt werden (Renin).

5. Die Nieren haben eine sekretorische Funktion. Sie scheiden Substanzen in den Urin aus, die der glomeruläre Kapillar-Nierenfilter nicht passieren kann. Dazu gehören bestimmte Arzneimittel, Antibiotika.

6. Die Nieren sind am Mineralstoff-, Lipid-, Protein- und Kohlenhydratstoffwechsel beteiligt.

Somit sind die Nieren aktiv an der Aufrechterhaltung der Konstanz der inneren Körperumgebung (Homöostase) beteiligt.

Die Struktur der Nieren. Die Nieren haben zwei Schichten - kortikal und zerebral.

Strukturell - die funktionelle Einheit der Niere ist das Nephron. Beim Menschen beträgt die Gesamtzahl der Nephrone 1 Million. Das Nephron ist ein langer Tubulus, dessen Anfangsabschnitt den arteriellen Kapillarglomerulus in Form eines doppelwandigen Bechers umgibt, und der Endabschnitt fließt in das Sammelrohr.

Im Nephron gibt es folgende Abteilungen:

1. Der Nierenkörper (Malpigievo) ist der vaskuläre Glomerulus und die Kapsel des ihn umgebenden Nierenglomerulus (die Kapsel von Shumlyansky-Bowman).

2. Verdrehter Tubulus erster Ordnung.

3. Die Nephronschleife (Henle-Schleife) hat einen absteigenden und aufsteigenden Abschnitt.

4. Der verdrehte Tubulus zweiter Ordnung, der in das Sammelrohr fließt.

Die Glomeruli, gewundene Tubuli der Ordnung I und II, Teil der Henle-Schleife, befinden sich im Cortex. Ein Teil der Henle-Schleife und die Sammelröhrchen befinden sich in der Medulla.

Sammeltuben vereinigen sich zu gemeinsamen Ausscheidungsgängen, die durch die Medulla zu den Spitzen der Papillen führen und in den Hohlraum des Nierenbeckens ragen. Das Becken dringt in den Harnleiter ein, der in die Blase fließt.

Blutversorgung der Nieren. Die Nieren erhalten Blut von der Nierenarterie, einem der Hauptzweige der Aorta. Die Arterie ist in Arteriolen unterteilt, die das Blut zum Glomerulus bringen, es zerfällt in Kapillaren (erstes Netz). Die Kapillaren bilden zusammen die ausgehende Arteriole, deren Durchmesser zweimal so groß ist wie der Durchmesser des Lagers. Die durchführende Arteriole zerfällt wieder in ein Netzwerk: Die Kapillaren der Geflecht-Tubuli sind das zweite Netzwerk von Kapillaren. Arterielle Kapillaren gehen in die Vene über, die in die Nierenvenolen übergeht, dann die Venen, die in die untere Hohlvene münden.

Innervation der Nieren - durchgeführt von sympathischen und parasympathischen Nerven. Die sympathischen Nerven verengen die parasympathischen Gefäße der Nieren - sie dehnen sich aus.

Der juxtaglomeruläre Komplex ist ein okolablochkovy-Komplex und besteht aus Myoepithelioid-Zellen, die sich in der Wand des glomerulären Arteriols befinden und die biologisch aktive Substanz Renin einleiten und ausscheiden. Der juxtaglomeruläre Komplex ist an der Regulation des Wasser - Salz - Stoffwechsels und der Aufrechterhaltung der Konstanz des arteriellen Drucks beteiligt. Mit einer Erhöhung der Reninmenge steigt der Blutdruck, der Wasser - Salz - Stoffwechsel im Körper wird gestört.

Der Mechanismus beim Wasserlassen Tagsüber verbraucht eine Person etwa 2,5 Liter Wasser, davon 1500 ml in flüssiger Form und etwa 650 ml mit fester Nahrung. Beim Abbau von Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten werden außerdem etwa 400 ml Wasser gebildet. Aus dem Körper wird Wasser hauptsächlich durch die Nieren ausgeschieden (1500 ml, der Rest) durch die Lunge, Haut und teilweise mit Speiseresten durch den Gastrointestinaltrakt.

Urin wird aus Blutplasma gebildet, das durch die Nieren fließt, und ist ein komplexes Produkt von Nephronen. Der Blutdruck in den Kapillaren des Gefäßglomerulus ist höher als in den Kapillaren anderer Organe und Gewebe. Sie beträgt 60 - 70% des Drucks in der Aorta (72-78 / 48-56 mm / Hg). Durch die Nieren fließt das gesamte Blut - 5,0 - 6,0 l - in 5 Minuten. Für 1 Minute vergehen 1,2 Liter Blut. Tagsüber fließen 1000 bis 1500 Liter Blut durch die Nieren. Dadurch können Sie alle unnötigen und schädlichen Substanzen für den Körper vollständig entfernen. Die Urinbildung besteht aus 2 Stufen: Ultrafiltration und Reabsorption - Reabsorption.

Glomeruläre Eliminierung - tritt in den glomerulären Kapillaren auf: Wasser wird aus Blutplasma mit anorganischen und organischen Substanzen mit niedrigem Molekulargewicht gelöst. Diese primäre Urinflüssigkeit gelangt in die Kapsel des Nierenglomerulus und dann in

Tubuli der Nieren. Aufgrund der chemischen Zusammensetzung ist es dem Blutplasma ähnlich, enthält aber fast kein Protein.

Der Filtrationsprozess wird von einem hohen Blutdruck in den Kapillaren der Glomeruli begleitet, aber Blutproteine ​​halten Wasser und verhindern die Filtration, das Plasma. Wenn der Blutdruck abnimmt, nimmt die Filtration ab. Die Filtrationsmenge wird durch einen Krampf oder eine Ausdehnung der Arteriolen der Auskleidung und des Ausflusses beeinflusst. Zusätzlich beeinflusst die Permeabilität der Membran, durch die der Urin gefiltert wird, die Filtration.

Röhrenreabsorption - Der Urin wird in das Blut, 99% Wasser, Glukose, einige Salze und eine kleine Menge Harnstoff aufgenommen. Es stellt sich als sekundärer oder endgültiger Urin heraus, der sich in seiner Zusammensetzung sehr von dem primären unterscheidet: Er enthält viele Sulfate, Harnstoff, Kreatinin, keine Glukose, Aminosäuren, einige Salze.

Tagsüber werden in den Nieren 150 bis 180 Liter Primärharn gebildet. Nach der Rückresorption verbleiben pro Tag 1-1,5 Liter Sekundärharn. Die Absorption ist ein aktiver Prozess, der viel Energie verbraucht.

Einige Substanzen werden nicht vollständig aus dem Primärharn resorbiert, zum Beispiel bei einer übermäßigen Zufuhr von Zucker, ein Teil der Glukose verbleibt im Sekundärharn. Bei Salzmangel wird es nicht mit dem Urin ausgeschieden. So regulieren die Nieren den Gehalt an Substanzen - sie produzieren extra, behalten die fehlenden.

In den Tubuli des Nephrons strömt nicht nur die Reabsorption, sondern auch die Freisetzung bestimmter Substanzen, die nicht durch den Nierenfilter in die Kapsel des Nephrons gelangen können. Dies sind Medikamente, Antibiotika usw.

Der Hypothalamus produziert Vasopressin, das unter dem Einfluss der Hormone des Hinterlappens der Hypophyse in das Blut gelangt. Es verbessert den Prozess des erneuten Absaugens der Flüssigkeit, sodass die Urinmenge abnimmt.

Bei einem Mangel an Vasopressin erleidet eine Person starken Durst, die Urinmenge steigt auf 20-25 Liter. Diese Krankheit wird als Diabetes Insipidus bezeichnet. Die Bildung von Urin beeinflusst die Flüssigkeitsmenge, die Sie trinken, die Verwendung von salzigen Lebensmitteln und körperliche Arbeit.

Urin Es besteht aus 95% Wasser und 5% Feststoffen, die darin gelöst sind: Harnstoff 2%, Harnsäure 0,05%, Kreatinin 0,075%), Salz K, Na. Während des Trainings kann es als Protein erscheinen. Die Reaktion des Urins hängt von der Nahrung ab: mit Fleischnahrung - saurer Reaktion, pflanzlich - alkalisch oder neutral. Die Dichte des Urins - 1.015 - 1.020, abhängig von der Flüssigkeitsmenge.

Blut im Urin kann durch Nieren- und Harnorgane verursacht werden. Protein fehlt oder ist als "Spur" von 0,03% definiert. Glukose fehlt, kann aber bei Hyperglykämie sein.

Die Farbe des Urins hängt von den Gallenfarbstoffen ab (Bilirubin im Urin wird als Urobilin bezeichnet) und von der aufgenommenen Nahrung (rote Rübe, B-Vitamine usw.).

Die anorganischen Salze sind im Urin vorhanden - Na-Chlorid, K-Chlorid, Sulfate, Phosphate und organische Verbindungen - Harnstoff, Harnsäure, Kreatinin. Im Urin werden Epithelzellen, Leukozyten, Erythrozyten (frisch von Steinen, bei Nierenerkrankungen ausgelaugt) festgestellt.

Mikroben sind im Urin bei entzündlichen Erkrankungen der Nieren und der Blase vorhanden.

Von den Nieren gelangt Urin durch die Harnleiter in die Harnblase.

Blase. Wenn Urin eintritt, nimmt sein Volumen in der Blase allmählich zu, seine Wände strecken sich. Wenn ein bestimmtes Volumen erreicht wird, steigt die Spannung der Blasenwände infolge der Stimulation der Mechanorezeptoren stark an und der Urindruck steigt stark an. Der erste Wasserlassen tritt auf, wenn das Volumen des Blaseninhalts 150 ml erreicht. Wenn das Volumen auf 200 - 300 ml erhöht wird, nehmen die Impulse von den Mechanorezeptoren der Blase zum Reflexurinierungszentrum, das sich in den I - IV V - Segmenten des Kreuzbeinmarks befindet, zu. Die Aktivität der parasympathischen Fasern der inneren Beckennerven stimuliert die Kontraktion der Blasenmuskulatur und die Entspannung des inneren Schließmuskels der Harnröhre, wodurch eine willkürliche Entleerung der Blase stattfindet. Die sympathische Innervation entspannt die Blase und erhöht den Tonus des Schließmuskels, wodurch die Fähigkeit und die Fähigkeit des Urins erhöht wird, den Urin während körperlicher Anstrengung länger zu halten.

2 Physiologie der Schweißdrüsen

Struktur der Schweißdrüsen

In der menschlichen Haut gibt es drei Arten von Drüsen: Milch, Schweiß und Fett.

Schweißdrüsen (gll. sudoriferae) findet man in fast allen Hautbereichen. Ihre Zahl erreicht 2,5 Millionen. Die Haut der Finger- und Zehenpolster, der Handflächen und der Fußsohlen sowie der Axillar- und Leistenfalten ist am reichhaltigsten an Schweißdrüsen. An diesen Stellen öffnen sich mehr als 300 Drüsen auf 1 cm 2 der Hautoberfläche, während in anderen Hautbereichen 120 bis 200 Drüsen geöffnet sind.

Die Schweißdrüsen haben eine einfache röhrenförmige Struktur. Sie bestehen aus einem langen Ausscheidungsgang, der gerade geht oder sich leicht windet, und mindestens einen langen, zu einer Kugel verdrehten Endabschnitt. Der Durchmesser der Kugel beträgt etwa 0,3 - 0,4 mm. Die Endabschnitte befinden sich in den tiefen Teilen der retikulären Schicht an der Grenze zum Unterhautgewebe, und die Ausscheidungsgänge, die durch beide Schichten der Dermis und der Epidermis gehen, öffnen sich im sogenannten Schweiß auf der Hautoberfläche.

Funktionen der Schweißdrüsen.

Schweiß, Schweißdrüsen hervorheben:

1) den Körper von Abbauprodukten befreien, die während des Stoffwechsels gebildet werden;

2) durch Ausscheidung von Wasser und Salzen nehmen sie an der Aufrechterhaltung der Homöostase osmotischen Drucks teil;

3) Erhöhung der Wärmeübertragung, Aufrechterhaltung der Konstanz der Körpertemperatur.

Schweiß enthält 98 - 99% Wasser, Mineralsalze (Natriumchlorid und Kalium) und organische Stoffe (Harnstoff, Harnsäure, Kreatinin). Schweißdrüsen, die die Produkte des Eiweißstoffwechsels hervorheben, erleichtern die Aktivität der Nieren. Bei aeroben glykolytischen Übungen kann Schweiß Milchsäure enthalten. Bei moderater Leistung - vor dem Hintergrund einer Abnahme der Diurese - wird der Gehalt an Harnstoff, Kreatinin und Ammoniak kompensiert.

Im Durchschnitt werden 500-600 ml Schweiß pro Tag unter Komfort- und Ruhebedingungen freigesetzt. Das Schwitzen nimmt bei hohen Umgebungstemperaturen und mit zunehmender Wärmeentwicklung im Körper bei körperlicher Anstrengung dramatisch zu. In heißen Klimazonen kann der Wasserverlust im Körper bei körperlicher Anstrengung 8 bis 10 Liter pro Tag betragen. Bei sehr harter Arbeit kann das Schwitzen bei der Arbeit heißer Geschäfte bis zu 12 Liter pro Tag betragen.

Die Verdunstung von Wasser hängt von der relativen Luftfeuchtigkeit ab. Wasser kann in wasserdampfgesättigter Luft nicht verdunsten. Daher wird bei hoher Luftfeuchtigkeit eine höhere Temperatur als bei niedriger Luftfeuchtigkeit übertragen. In wasserdampfgesättigter Luft (z. B. in einem Bad) wird Schweiß in großen Mengen freigesetzt, verdunstet jedoch nicht und strömt aus der Haut. Solcher Schweiß trägt nicht zur Freisetzung von Wärme bei: Nur der Teil des Schweißes, der von der Hautoberfläche verdampft, ist wichtig für die Wärmeübertragung (dieser Teil des Schweißes bewirkt einen wirksamen Schweiß).

Luftdichte Kleidung (Gummi usw.), die das Verdampfen von Schweiß verhindert, wird ebenfalls schlecht vertragen: Eine Luftschicht zwischen der Kleidung und dem Körper ist schnell mit Dämpfen gesättigt und die Schweißverdampfung stoppt weiter.

Mit einem Wasserverlust von mehr als 2 - 4% des Körpergewichts wird dies zu einem Faktor, der die körperliche Leistungsfähigkeit verringert. Schwitzen wird in diesen Fällen als thermisch bezeichnet und erhöht die Wärmeübertragung von der gesamten Körperoberfläche während des Verdampfens: 1 g Wasser trägt 2,43 kJ. Die Stärkung der Aktivität der Schweißdrüsen bei emotionalen Reaktionen (Angst, Freude, Ärger) wird als emotional bezeichnet. Sie tritt an den Handflächen auf, der Fußsohle, den Achselhöhlen, im Gesicht, hat eine kurze Latenzzeit, erreicht schnell ihr Maximum und endet schnell.

Bei sportlichen Aktivitäten, insbesondere bei verantwortungsvollen Wettkämpfen, ist das vermehrte Schwitzen sowohl auf thermische als auch auf emotionale Faktoren zurückzuführen, die wiederum vom emotionalen Hintergrund, der Intensität und der Arbeitsdauer abhängen. In besonderen Fällen, bei längeren (mehr als 30 Minuten) und ausreichend intensiven Übungen, kann der für den Körper kritische Zustand der Dehydrierung (Dehydratisierung) mit einem Verlust von 13-14% der Gesamtwassermenge auftreten.

Um das Volumen des zirkulierenden Blutes zu erhalten und die Entwicklung einer übermäßigen Dehydrierung zu verhindern, verlangsamt sich die Schweißbildung in den Schweißdrüsen, was zu einer starken Erhöhung der Innentemperatur des Körpers führt (im Extremfall bis zu 42 ° C).

Eine der schwerwiegenden Folgen der Dehydratisierung ist die Verringerung des Volumens an interzellulärem (Gewebe) und intrazellulärer Flüssigkeit. In Zellen mit niedrigem Wassergehalt und verändertem Elektrolythaushalt wird die normale Vitalaktivität gestört. Dies bezieht sich insbesondere auf die Herz- und Skelettmuskulatur, deren Kontraktilität deutlich abnehmen kann.

Der Verlust von Elektrolyten mit Urin während der Muskelarbeit ist in der Regel weniger bedeutsam, da die Bildung von Urin verringert und die Natriumreabsorption erhöht wird, wodurch die Ausscheidung mit dem Urin verringert wird. Starkes und längeres Schwitzen führt jedoch letztendlich zu erheblichen Salzverlusten (bis zu 50-60 g Natriumchlorid), die das Salzgleichgewicht verletzen und Krämpfe und Bewusstseinsverlust verursachen können.

Wenn mehr als 4% des Körpergewichts durch Dehydratisierung verloren gehen, nimmt das Plasmavolumen um 16 bis 18% ab. Dementsprechend nehmen das zirkulierende Blutvolumen, der venöse Rückfluss und das systolische Blutvolumen ab, wodurch die Herzfrequenz kompensiert wird. Eine weitere Folge einer Abnahme des Plasmavolumens ist die Hämokonzentration mit einem Anstieg des Hämatokrits und der Blutviskosität, was die Belastung des Herzens erhöht, seine Produktivität verringert und die Mikrozirkulation in den Arbeitsorganen verschlechtert.

Die Aktivität der thermischen Schweißdrüsen wird durch die neurohumorale Beteiligung sympathischer cholinergischer Nerven reguliert. Der Mechanismus des emotionalen Schwitzens umfasst sympathische Cholinergika (an den Handflächen und Fußsohlen) und adrenerge Strukturen (im Bereich der Achseln und im Schambereich). Zentren, die den Fluss regulieren, befinden sich im Rückenmark und in der Medulla sowie im Hypothalamus. Das Schwitzen erfolgt bedingt - und bedingungslos reflexiv unter Mitwirkung von Thermorezeptoren der Haut und inneren Organen.

Fragen zum Seminar

(Physiologie des Harnsystems, Physiologie der Schweißdrüsen)

1. Das Konzept der Funktionen des Auswahlprozesses. Die Rolle des Verdauungstraktes, der Lunge und der Haut in diesem Prozess.

2. Nierenfunktion.

3. Die Struktur der Nieren.

4. Der Mechanismus beim Wasserlassen und die Zusammensetzung des Urins

5. Blase Regulierung des Wasserlassen

6. Die Struktur der Schweißdrüsen.

7. Funktionen der Schweißdrüsen.

8. Die chemische Zusammensetzung von Schweiß.

9. Thermisches und emotionales Schwitzen.

10. Dehydration (Dehydration) und ihre Folgen für den Körper.

11. Neurohumorale Regulierung des Schwitzens.