К функции почек в организме относится. Народные методы лечения и чистки почек. Защитная и эндокринная функции

Почка - парный орган, основной структурной единицей почек является нефрон. За 1 минуту в почках фильтруется 1000 - 1300 мл крови. Благодаря хорошему кровоснабжению, почки находятся в постоянном взаимодействии с другими тканями и органами и способны влиять на состояние внутренней среды всего организма.

ФУНКЦИИ ПОЧЕК:

1. ЭКСКРЕТОРНАЯ. Почками выводятся из организма:

а) конечные продукты катаболизма (например, такие продукты азотистого обмена, как мочевина, мочевая кислота, креатинин, а также продукты обезвреживания токсичных веществ).

б) избыток веществ, всосавшихся в кишечнике или образовавшихся в процессе катаболизма: вода, органические кислоты, витамины, гормоны и другие.

в) ксенобиотики - чужеродные вещества (лекарственные препараты, никотин).

2. ГОМЕОСТАТИЧЕСКАЯ. Почками регулируются:

а) водный гомеостаз

б) солевой гомеостаз

в) кислотно-основное состояние

3. МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ.

а) участие в углеводном, белковом, жировом обменах

б) синтез в почках некоторых биологически активных веществ: ренина, активной формы витамина D 3 , эритропоэтина, простагландинов, кининов. Эти вещества оказывают влияние на процессы регуляции АД, свертывания крови, на фосфорно-кальциевый обмен, на созревание эритроцитов и на другие процессы.

ЭТАПЫ МОЧЕОБРАЗОВАНИЯ

Из компонентов плазмы крови почки образуют мочу и эффективно могут регулировать ее состав.

1. УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЯ

В процессе ультрафильтрации происходит образовние первичной мочи.

Кровь, двигаясь по сосудам почки, фильтруется в полости клубочка через поры соединительнотканной капсулы - особого фильтра, который состоит из 3-х слоев. 1-й слой - эндотелий кровеносных капилляров, который имеет поры большого размера. Через эти крупные поры проходят все компоненты крови, кроме форменных элементов и высокомолекулярных белков. 2-й слой - базальная мембрана, которая построена из коллагеновых нитей (фибрилл), образующих молекулярное “сито”. Диаметр пор - 4нм. Базальная мембрана не пропускает белки с молекулярной массой выше, чем 50кДа. 3-й слой - эпителиальные клетки капсулы, мембраны которых заряжены отрицательно, что не дает возможности отрицательно заряженным альбуминам плазмы крови проникать в первичную мочу. Форма трехслойных пор сложная и не соответствует форме белковых молекул плазмы крови. Это несоответствие предотвращает проникновение нормальных белковых молекул в первичную мочу. Если же структура, форма, заряд молекулы белка изменены по сравнению с нормальной белковой молекулой, то такой аномальный белок може пройти через фильтр и попасть в мочу. Это один из механизмов очистки плазмы крови от дефектных белков и восстановления ее нормального состава.


Таким образом, ультрафильтрат (первичная моча) в норме почти не содержит белков и пептидов (всего 3-4 г/л). Зато состав низкомолекулярных небелковых компонентов, содержание различных ионов в первичная моча такие же, как и в плазме крови. Поэтому первичную мочу иногда называют “безбелковым фильтратом плазмы крови”.

Количество образующегося ультрафильтрата зависит от величины движущей силы ультрафильтрации - гидростатического давления крови в сосудах клубочка (в норме оно составляет приблизительно 70 мм.рт.ст.).

Движущей силе ультрафильтрации противодействует онкотическое давление белков плазмы крови (около 25 мм.рт.ст.) и гидростатическое давление ультрафильтрата в полости капсулы (около 15 мм.рт.ст.).

Таким образом, движущая сила ультрафильтрации составляет:

70 - (25+15) = 30 (мм рт.ст.),

и называется эффективным фильтрационным давлением.

Энергия АТФ в процессе ультрафильтрации не затрачивается.

Понятно, что понижение артериального давления и/или увеличение гидростатического давления в полости капсулы может приводить к замедлению, а при значительных изменениях и к полному прекращению образования первичной мочи (анурия).

В результате процесса ультрафильтрации образуется первичная моча. В сутки через почки человека проходит приблизительно 1500л крови, при этом образуется около 180 литров первичной мочи (125мл за 1 минуту).

Фильтрационную способность почек оценивают путем вычисления фильтрационного клиренса (коэффициента очищения) - для этого в кровь вводят определенные вещества, которые только фильтруются, но не реабсорбируются и не секретируются (полисахарид инулин, маннитол, креатинин).

Фильтрационныйклиренс - это такой объем плазмы крови, который полностью очищается от нереабсорбируемого вещества за 1 минуту.

В эндокринной системе человека нет второстепенных гормонов, и гормоны почек яркий тому пример. Каждый из них играет важную роль для здоровья организма. Они обеспечивают жизненно важные процессы, без которых само существование организма было бы невозможным. Сбои в их синтезе приводят к серьезным последствиям. Но благодаря достижениям современной медицины, безвыходных ситуаций в данной сфере нет.

Какие гормоны вырабатывают почки

Работа почек не ограничивается очищением и выведением токсинов. Они принимают участие в выработке гормонов, хотя и не признаны органами внутренней секреции. Те или иные болезни почек часто связаны с гормональным сбоем. Причиной мочекаменной болезни нередко становятся сбои в работе щитовидной железы, а постоянные циститы могут быть вызваны проблемами с женскими половыми гормонами.Почки отвечают за синтез активных веществ, таких как ренин, эритропоэтин, кальцитриол и простагландины. Каждый из них имеет свое место в сложной системе организма.

Это вещество регулирует артериальное давление человека. Если организм теряет большое количество воды, а вместе с ней и соли (например, при потоотделении). Из-за их недостатка артериальное давление становится ниже. Сердце теряет возможность снабжать кровью все органы. В это время почки начинают активно вырабатывать ренин. Гормон активирует белки, которые сужают сосуды и за счет этого давление поднимается. Более того, гормон «дает команду» надпочечникам и они увеличивают объем синтезируемого ими альдостерона, благодаря которому почки начинают «экономить» и не отдают много воды и солей.

  • Гипертония. Наиболее распространенное проявление повышенного уровня гормона, хотя страдает от этого вся сердечно-сосудистая система. Осложняется процесс возрастными изменениями сосудов, из-за чего у 70% людей старше 45 лет повышается артериальное давление.
  • Почечные болезни. Из-за гипертонии почки фильтруют кровь под большим давлением, фильтрам приходится тяжело, и они могут порваться. В результате кровь фильтруется не должным образом, появляются признаки интоксикации, воспаляются сами почки.
  • Сердечная недостаточность. Из-за высокого давления сердце теряет способность качать большие объемы крови.

Синтез эритропоэтина

Еще один гормон, продуцируемый почками, называется эритропоэтин. Его основные функции - стимуляция производства эритроцитов. Эритроциты необходимы для обеспечения всех клеток организма кислородом. Средняя продолжительность жизни эритроцитов - 4 месяца. Если их количество в крови сократилось, в ответ на гипоксию почки начинают активно синтезировать эритропоэтин. С его помощью происходит создание эритроцитов.

Людям, страдающим анемией различной тяжести, назначают препараты с эритропоэтином. Особенно это относится к людям с онкологическими заболеваниями, прошедшим курс химиотерапии. Одним из ее побочных эффектов является подавление процесса кроветворения, и в данном случае анемия неизбежна. Применение препарата «Эритропоэтин» в течение 2-х месяцев некоторым образом повышает уровень гемоглобина.

Кальцитриол

Почки вырабатывают метаболит витамина D3 - гормон, который участвует в процессе обмена кальция. С помощью кальцитриола организм способен вырабатывать витамин D. Если гормон, который синтезируют почки, поступает в кровь в недостаточном количестве, происходит сбой в производстве витамина D. Это особенно опасно для детей, хотя недостаток данного витамина опасен и для взрослых. Именно витамин D способствует усвоению организмом кальция. В итоге, из-за недостатка кальцитриола возможен рахит, поражение нейромышечной возбудимости, из-за чего слабеют мышцы, становятся ломкими кости, появляются проблемы с зубами.

В организме человека почки выполняют очень важные функции. Это главный , который занимается выработкой мочи. Это парный орган, но и с одной почкой человек может вести вполне нормальный образ жизни. Случалось даже такое, что у человека с рождения была одна или даже три почки. Но жизнь человека с одной почкой может оказаться довольно сложной, так как в таком случае появляется угроза приобретения инфекций.

Строение почек

У здорового человека должно быть две почки – правая и левая. По своей форме этот орган напоминает боб. Основной его функцией является мочевыделительная. Но кроме нее, почки исполняют и массу других действий.

Почки располагаются в районе поясницы. Но они не находятся на одном уровне, так как правая почка расположена ниже, чем левая. Все дело в том, что на той стороне находится печень, которая и не пускает почку вверх.

Но по размерам обе почки приблизительно равны, длиною около 12 сантиметров и толщиной 3-4 сантиметра. Ширина может составлять около 5 сантиметров, а вес – от 125 до 200 грамм. Правая почка может быть немного меньше левой.

Структуру почки составляет нефрон. Если человек здоров, то в его почке может находиться больше миллиона нефронов. Именно в этих единицах образуется такая жидкость, как . Структура нефрона следующая:

  • Внутри каждого нефрона находиться почечное тельце;
  • Внутри почечного тельца находятся клубки капилляров;
  • Капилляры окружены капсулой из двух слоев;
  • Внутри капсула выложена эпителием;
  • Снаружи капсулу укрывают мембрана и канальцы.

Нефроны делятся на три вида. Их разновидности зависят от места нахождения канальцев и их структуры. Нефроны бывают таких видов:

  • Интракортикальные
  • Поверхностные
  • Юкстамедуллярные.

В почке все время продолжается кровообращение. Кровь к этому органу поставляет артерия, которая в самом органе делится на артериолы. Они подносят кровь к каждому клубочку.
Моча образуется во время таких действий органа:

  • На первом этапе жидкость и плазма крови фильтруются в клубочках.
  • Моча, которая образовалась (первичная), собирается в специальных бочках, где из нее организм вбирает все питательные вещества.

Происходит канальцевая секреция, при которой все лишние вещества перемещаются в мочу.

Основные функции почек

Функция почек в организме человека не является единичной. Этот орган исполняет следующие функции:

  • Выделительная
  • Ионорегулирующая
  • Эндокринная
  • Осморегулирующая
  • Метаболическая
  • Функция творения крови
  • Концентрационная.

На протяжении 24 часов почки прокачивают всю кровь, которая находится в организме. Этот процесс повторяется безграничное количество раз. На протяжении 60 секунд орган прокачивает около литра крови. Но почки одной прокачкой не ограничиваются. За это время они успевают выбрать с состава крови все вредные для человеческого организма вещества, среди которых токсины, микробы и другие шлаки.

После этого продукты распада попадают в плазму . После этого они уходят в мочеточники, откуда и попадают в мочевой пузырь. Вместе с мочой все вредные вещества оставляют организм человека.

Мочеточники обладают специальным клапаном, который исключает попадание токсинов в организм во второй раз. Это происходит из-за того, что клапан устроен таким образом, что открывается только в одну сторону.

Почки за сутки исполняют просто огромное количество работы. Они перекачивают свыше 1000 литров крови и притом успевают полностью ее очищать. А это очень важно, ведь кровь доходит до каждой клеточки человеческого организма и крайне нужно, чтобы она была чистой и не содержала в себе вредных средств.

Выделительная функция

Суть функции выделения состоит в том, что структура почек позволяет выводить из крови продукты распада и другие вредные вещества, использование которых в организме уже невозможное. Также орган выводит из организма такие вещества:

  • Токсины (преимущественно аммиак)
  • Излишнюю жидкость
  • Минеральные соли
  • Избыточное количество глюкозы или аминокислот.

Если эта функция придается изменениям, то в организме могут возникать разные патологические отклонения, что очень опасно для здоровья и полноценной жизни человека.

Гомеостатическая и метаболическая функции

Почки очень эффективно регулируют объем крови и межклеточной жидкости. В этом и проявляется их гомеостатическая функция. Они занимаются регуляцией равновесия ионов. Почки влияют на объем жидкости между клетками, регулируя ее ионное состояние.

Метаболическая функция почек проявляется в обмене веществ, а именно , углеводов и липидов. Также существует их непосредственное участие в таких процессах, как глюконеогенез (если человек голодает) или же расщепление пептидов и аминокислот.

Только в почках витамин D превращается в свою действенную форму D3. Такой витамин на первоначальной стадии попадает в организм посредством кожного холестерина, что вырабатывается под влиянием солнечных лучей.

Именно в почках происходит активный синтез белков. А уже этот элемент нужен всему организму для строения новых клеток.

Защитная и эндокринная функции

Почки – это еще и последний рубеж на защите организма. Их защитная функция помогает вывести из организма те вещества, которые могут ему повредить (алкоголь, наркотики, в том числе никотин, медикаменты).

Почки синтезируют такие вещества:

  • Ренин – фермент, который занимается регуляцией количества крови в организме.
  • Кальцитриол – гормон, который занимается контролем уровня кальция.
  • Эритропоэтин – гормон, который вызывает синтез крови в костном мозге.
  • Простогландины – вещество, которое контролирует артериальное давление.

Влияние на здоровье

Если наблюдается падение в работоспособности почек, то это может значить, что возникла какая-то патология. Такое состояние станет очень опасным для организма. В некоторых случаях может наблюдаться замедление процесса мочеобразования, что тянет за собой проблематичное выведение из организма токсических веществ и продуктов распада.

Почечная недостаточность может привести к нарушениям водно-солевого или же кислотно-щелочного баланса.
Причин этому может быть много. Вот лишь некоторые из них:

  • Патологии в работе мочевыводящей системы.
  • Появление воспаления.
  • Существование болезней, которые поражают иммунную систему.
  • Метаболическая дисфункция.
  • , которые носят хронический характер.
  • Заболевания сосудов.
  • Наличие закупорки в путях мочевыделения.

Повреждение тканей почек разного рода токсинами (алкоголем, наркотическими веществами, длительным приемом лекарств).

Самые тяжелые случаи сопровождаются возможными закупорками в мочевыводящих путях, что не позволяет мочи выходить из организма природным путем. На следующем этапе может наблюдаться поражение органов.

Что происходит

Если около 80% процентов нефронов почек повреждены, то могут наблюдаться симптомы почечной недостаточности. И они могут иметь достаточно непредсказуемый и разнообразный характер.

На первых стадиях появляется полиурия (высокая чувствительность к переменам в еде).

На следующих этапах заболевания нарушается обмен кальция и фосфора, что практически парализует эффективную работу паращитовидных желез, приводит к образованию таких заболеваний, как остеофиброз и остеопороз.

Если повреждению поддалось очень много нефронов, то возникает дефицит белка. А из-за этого происходит дистрофия .
Метаболизм жиров и углеводов также страдает.

Происходят сбои в обмене жиров, что приводит к избытку атерогенных жиров в организме (и атеросклероза, как следствия).
Снижает свою эффективность процесс кровообращения.

Дисфункция в работе сердца и сосудистой системы начинает проявлять себя только тогда, когда в крови накапливается большое количество продуктов обмена белка, который токсичен.

Поддается поражению и нервная система, но ее симптоматика развивается постепенно. Сначала человека преследует усталость, быстрая утомляемость от работы. Потом может наблюдаться даже сопор или кома, как результат снижения когнитивной функции.

Очень часто, вследствие нарушений в работе почек, проявляется артериальная гипертензия, а точнее, ее злокачественная форма. Также можно наблюдать отеки, которые сначала появляются на лице возле глаз, а потом перемещаются на туловище.

Если нарушена защитная и выделительная функции, в организме накапливается очень много токсических веществ, которые влияют и на работу пищеварительной системы. Это проявляется в отсутствиях аппетита, снижении стрессоустойчивости системы пищеварения.

Профилактические действия

Почки страдают из-за хронических болезней, повышенного давления, лишних килограммов в весе. Они не переносят лекарств, которые сделаны на ненатуральной основе и гормональных контрацептивов. Функции этого органа нарушаются из-за малоподвижного образа жизни (из-за этого происходят нарушения в солевом и водном обмене), как следствие могут образоваться камни в .

Очень остро почки реагируют на отравление ядами, травматические шоки, разного рода инфекции и заболевания, которые связаны с непроходимостью мочевыводящих путей.

Для хорошего выполнения почками своих функций, в организм на день должно поступать не менее 2 литров воды (или жидкости в разных ее видах). Для поддержания тонуса этого органа можно пить зеленый чай, отваривать листья петрушки, употреблять морсы из клюквы или брусники. Можно пить просто чистую воду с лимоном или медом и это уже станет хорошим лекарством для почек.

Вышеперечисленные напитки не допускают образование камней и быстрее выводят мочу.

И наоборот, алкоголь и кофе негативно влияют на работу почек. Они разрушают ее клетки и ткани, обезвоживают организм. А если много пить минеральной воды, то в почках могут образоваться камни. Минеральную воду долго время можно употреблять только в лечебных целях и с позволения врача.

Важно осторожно относиться к соленой пище. Слишком большое количество соли в еде опасно для человека. Максимально возможное ее количество достигает 5 грамм, тогда как некоторые люди могут съедать и до 10 грамм.

Во время просмотра видео вы узнаете о функции почек.

Функциональность почек очень важна для правильной работы всего . Нарушение лишь одной из функций этого органа ведет к патологическим изменениям во всех системах человека.

Почки служат естественным «фильтром» крови, которые, при правильной работе, выводят из организма вредные вещества. Регуляция функции почек в организме жизненно важна для стабильной работы организма и иммунной системы. Для комфортной жизни нужны два органа. Бывают случаи, что человек остается с одним из них - жить при этом возможно, но всю жизнь придется зависеть от больниц, да и защита от инфекций снизится в несколько раз. За что отвечают почки, зачем они нужны в человеческом теле? Для этого следует изучить их функции.

Структура почек

Углубимся немного в анатомию: органы выделения включают в себя почки - это парный орган бобовидной формы. Расположены они в поясничной области, при этом левая почка находиться выше. Такова природа: над правой почкой находится печень, которая не дает ей куда-либо сместиться. Касательно размера, то органы почти одинаковы, но отметим, что правая немного меньше.

Какова их анатомия? Внешне орган покрыт защитной оболочкой, а внутри организовывает систему, способную накапливать и выводить жидкость. Кроме того, в систему входят паренхимы, которые создают мозговое и корковое вещество и обеспечивают внешний и внутренний слои. Паренхимы - совокупность основных элементов, которые ограничиваются соединительной основой и оболочкой. Систему накопления представляет малая почечная чашечка, которая в системе образует большую. Соединение последних формирует лоханку. В свою очередь, лоханка соединена с мочевым пузырем посредством мочеточников.

Главные виды деятельности


За сутки почки прокачивают всю кровь в организме, при этом очищая от шлаков, токсинов, микроб и других вредоносных веществ.

На протяжении суток почки и печень перерабатывают и очищают кровь от зашлакованности, токсинов, выводят продукты распада. Через почки прокачивается более 200 литров крови за день, что обеспечивает ее чистоту. Негативные микроорганизмы проникают в кровяную плазму и отправляются в мочевой пузырь. Так что же делают почки? Учитывая объем работы, что обеспечивают почки, человек не смог без них существовать. Основные функции почек выполняют следующую работу:

  • экскреторную (выделительную);
  • гомеостатическую;
  • метаболическую;
  • эндокринную;
  • секреторную;
  • функцию кроветворения.

Экскректорная функция - как основная обязанность почек


Образование и выделение мочи — основная функция почек в выделительной системе организма.

Выделительная функция заключается в удаление вредных веществ из внутренней среды. Другими словами, это способность почек корректировать кислотное состояние, стабилизировать водно-солевой обмен, участвовать в поддержке артериального давления. Главная задача ложиться именно на эту функцию почек. Кроме того, они регулируют количество солей, белков в жидкости и обеспечивают метаболизм. Нарушение экскреторной функции почек приводит к ужасному результату: коме, нарушению гомеостаза и даже летальному исходу. При этом нарушение выделительной функции почек проявляется завышенным уровнем токсинов в крови.

Выделительная функция почек осуществляется через нефроны - функциональные единицы в почках. С физиологической точки зрения, нефрон - это почечное тельце в капсуле, с проксимальными канальцами и накопительной трубкой. Нефроны выполняют ответственную работу - контролируют правильное выполнение внутренних механизмов у человека.

Выделительная функция. Этапы работы

Экскреторная функция почек проходит такие этапы:

  • секреция;
  • фильтрация;
  • реабсорбция.

Нарушение экскреторной функции почек ведет к развитию токсического состояния почки.

При секреции из крови выводится продукт обмена, остаток электролитов. Фильтрация - процесс попадания вещества в мочу. При этом жидкость, которая прошла через почки, напоминает кровяную плазму. У фильтрации выделяют показатель, который характеризует функциональный потенциал органа. Этот показатель называют скоростью клубочковой фильтрации. Эта величина нужна для определения скорости выделения мочи за конкретное время. Способность впитывать важные элементы из мочи в кровь называют реабсорбцией. Этими элементами являются белки, аминокислоты, мочевина, электролиты. Показатель реабсорбции меняет показатели от количества жидкости в продуктах питания и здоровья органа.

В чем состоит секреторная функция?

Еще раз отметим, что наши гомеостатические органы контролируют внутренний механизм работы и показатели обмена веществ. Они фильтруют кровь, следят за артериальным давлением, синтезируют биологические активные вещества. Появление этих веществ напрямую связано с секреторной деятельностью. Процесс отражает секрецию веществ. В отличие от выделительной, секреторная функция почек принимает участие в образовании вторичной мочи - жидкости без глюкозы, аминокислот и других полезных организму веществ. Рассмотрим термин «секреция» детально, поскольку в медицине существует несколько толкований:

  • синтез веществ, которые впоследствии возвратятся в организм;
  • синтезирование химических веществ, которыми насыщается кровь;
  • выведение клетками нефронов из крови ненужных элементов.

Гомеостатическая работа

Гомеостатическая функция служит для регуляции водно-солевого и кислотно-щелочного баланса организма.


Почки регулируют водно-солевой баланс всего организма.

Водно-солевой баланс можно описать так: поддержка постоянного количества жидкости в организме человека, где гомеостатические органы оказывают влияние на ионный состав внутриклеточных и внеклеточных вод. Благодаря этому процессу из клубочкового фильтра реабсорбируется 75% ионов натрия, хлора, тогда как анионы свободно перемещаются, а вода реабсорбируется пассивно.

Регуляция органом кислотно-щелочного баланса - явление сложное и запутанное. Поддержка стабильного показателя рh в крови происходит благодаря «фильтру» и буферным системам. Они удаляют кислотно-щелочные компоненты, что нормализует их естественное количество. Когда показатель рh крови меняется (это явление получило название тубулярный ацидоз), образовывается моча щелочного характера. Тубулярные ацидозы несут угрозу здоровью, но особые механизмы в виде секреции h+, аммониогенеза и глюконеогенеза, прекращают окисление мочи, снижают активность ферментов и участвуют в превращении кислореагирующих веществ в глюкозу.

Роль метаболической функции

Метаболическая функция почек в организме происходит путем синтеза биологических активных веществ (ренина, эритропоэтина и других), поскольку они влияют на свертываемость крови, обмен кальция, появление эритроцитов. Эта деятельность определяет роль почек в обмене веществ. Участие в обмене белков обеспечивается реабсорбцией аминокислоты и дальнейшее ее выведение тканями организма. Откуда происходят аминокислоты? Появляются после каталитического расщепления биологически активных веществ, таких как инсулин, гастрин, паратгормон. Кроме процессов катаболизма глюкозы, ткани могут производить глюкозу. Глюконеогенез происходит в пределах коркового слоя, а гликолиз - в мозговом веществе. Получается, превращение кислых метаболитов в глюкозу регулирует кровяной уровень рН.


Нефрологи выделяют одиннадцать функций почек в организме, в этой статье подробно рассмотрены восемь основных из них. Кроме того, вы узнаете о строении нефрона почки, факторах регуляции реабсорбции, основных процессах механизмах образования мочи, веществах, выводимых почками, и сможете почерпнуть другую полезную информацию касательно функционирования этого парного органа.

Строение почек человека

Нефрология - раздел внутренних болезней, изучающий этиологию, патогенез и клиническое течение болезней почек, разрабатывающий методы их диагностики, лечения и профилактики.

Перед тем как перейти к описанию функции, остановимся на строении почек. Это парный орган, каждый из них имеет в среднем длину 9-12 см, ширину 4-6 см, толщину 3-4 см. Вес обеих почек составляет: у мужчин - 250-340 г, у женщин - 230-310 г.

Говоря об анатомии почек, их строении и функциях, обязательно нужно упомянуть о том, что левая почка несколько длиннее правой. Верхний конец почки отстоит от позвоночника на 4-5 см, нижний - на 6-7 см. У женщин обе почки расположены ниже, чем у мужчин, на половину высоты позвонка.

На этих фото показано строение почки человека:

В тканях почек выделяют: I) корковый слой, в котором протекают аэробные процессы с затратой кислорода для выработки АТФ, и 2) мозговой слой, в котором протекают анаэробные процессы без участия кислорода для выработки АТФ. Почки составляют лишь 0,4% веса тела человека, но для выполнения своих 11 основных функций в организме человека потребляют 10% кислорода, поступающего в организм.

Итак, вы получили краткую информацию о строении почек человека, перейдем к функциям органа.

Каковы основные функции почек в организме

Говоря о том, какие функции выполняют почки в организме человека, выделяют следующие:

1. Выделительную: выведение из организма конечных продуктов метаболизма.

2. Детоксикационную: выведение из организма токсических и лекарственных соединений, чуждых организму человека.

3. Гормональную: эта одна из основных функций почек у человека заключается в

  • биосинтезе из витамина D3 гормона кальцитриола,
  • биосинтезе через систему ренин-ангиотензин II гормонов альдостерона и вазопрессина.

4. Восстановление объема крови после кровопотери - восстановление кровяного давления через ренин-ангиотензиновую систему (АД).

5. Стимуляция кроветворения за счет биосинтеза эритропоэтина , который активирует в костном мозге биосинтез эритроцитов крови.

6. Поддержание кислотно-основного равновесия в организме (изогидрии), величин BE, рС02 и pH крови.

7. Поддержание изоосмии (постоянного осмотического давления крови, равного 285 мОсм/л).

8. Поддержание водно-солевого баланса.

9. Анаболическую: в тканях почек идет биосинтез глюкозы (глюконеогенез), биосинтез фосфолипидов, также почки выполняют функции биосинтеза простагландинов PGA2 и PGE2, 1-я пусковая реакция биосинтеза креатина.

10. Противосвертывающую: в тканях почек синтезируется плазминоген, который затем превращается в плазмин, являющийся важнейшим компонентом противосвертывающей системы. Активатором плазминогена является урокиназа, биосинтез которой протекает в почках.

11. Катаболическую: в тканях почек содержатся ферменты, вызывающие распад гормонов: инсулина, глюкагона, соматотропина, пролактатина до конечных продуктов.

Главная функция почек – выделительная

Начать рассказ о том, какую функцию выполняют почки, стоит с основной – выделительной.

Основной структурно-функциональной единицей почки, обеспечивающей выделительную функцию, является нефрон. Нефрон состоит из нескольких последовательно соединенных отделов, располагающихся в корковом и мозговом веществе почки. В каждой почке содержится 12 млн нефронов.

Строение нефрона:

  • сосудистый клубочек Шумлянского;
  • капсула Боумена;
  • проксимальные канальцы (извитой и прямой);
  • петля Генля;
  • дистальные канальцы (прямой и извитой);
  • собирательная трубочка.

Общая длина почечных канальцев - 120 км. При выполнении главной функции почек механизм образования мочи складывается из трех основных процессов:

  • клубочковой фильтрации через капсулу Боумена из плазмы крови воды и низкомолекулярных компонентов, являющихся конечными продуктами метаболизма в организме, что приводит к образованию первичной мочи (180-200 л за сутки);
  • канальцевой реабсорбции (обратного всасывания в кровь воды (90%) и необходимых для организма веществ из первичной мочи);
  • канальцевой секреции из крови в мочу ионов, органических веществ для поддержания гомеостаза в организме (органические вещества могут быть как эндогенной, так и экзогенной природы).

Клубочковая фильтрация осуществляется под влиянием физико-химических и биологических факторов. Гломерулярный фильтр (капсула Боумена) состоит из трех слоев: эндотелия капилляров, базальной мембраны и эпителия висцерального листка капсулы, или подоцитов. К биологическим факторам фильтрации относятся активность подоцитов (микронасосы) и сокращение и расслабление мезангиальных клеток. Физикохимический фактор (основной) - капиллярное давление (КД), создаваемое за счет разности диаметров приносящих и выносящих капилляров сосудистого клубочка Шумлянского (приносящие капилляры имеют больший диаметр, чем выносящие). Поэтому гидростатическое давление в капиллярах клубочка примерно в 2 раза выше, чем в капиллярах других тканей нашего организма. Препятствующей фильтрации силой является онкотическое давление за счет белков крови.

Следующий этап механизма выделительной функции почек - реабсорбция в почечных канальцах (обратное всасывание в из первичной мочи) осуществляется по различным механизмам: в проксимальных почечных канальцах имеет место изотоническая реабсорбция, с затратой энергии в виде молекул АТФ, без участия гормонов. В дистальных почечных канальцах имеет место гормонально регулируемая реабсорбция, без затраты энергии (АТФ) (дифференцированая реабсорбция). Количественная характеристика реабсорбции в проксимальных канальцах: с затратой АТФ работают ионные насосы (Na+, К+-АТФаза), и из первичной мочи в кровь активно переносятся: ионы натрия - 80%, ионы калия - 93%, ионы кальция - 69%, бикарбонат-ионы - 80%, хлорид-ионы - 70%, глюкоза - 100% (если ее содержание в плазме крови не более 10 ммоль/л), аминокислоты - 100%, креатин - 100%, фосфат-ионы - 95%, мочевина - 50%, вода - 70% - переходит в кровь пассивно, так как в крови образуется гипертонический раствор в проксимальном канале. Реабсорбция как этап одной из основных функций почек в дистальных канальцах почек регулируется тремя факторами:

  • гормонами (альдостерон, вазопрессин, кальцитриол, кальцитонин, паратгормон);
  • простагландинами (PGA2 и PGE2).

Количественная характеристика реабсорбции в дистальных канальцах: вода - 20%; под влиянием вазопрессина (антидиуретического гормона) активируется биосинтез белка аквапорина, который, встраиваясь в мембраны клеток, контактирующих с мочой, способствует переходу воды из первичной мочи в плазму крови; ионы натрия - 20% - под влиянием альдостерона обратно всасываются в кровь; фосфат-ионы и ионы кальция - 30% - реабсорбируются под влиянием двух гормонов - паратгормона и кальцитриола; бикарбонат-ионы - полностью (еще 20%) возвращаются в плазму крови, т.е. если в почках нет патологического процесса, то в моче полностью отсутствуют бикарбонат-ионы. На реабсорбцию в дистальных канальцах почек оказывает влияние ЦНС: так, при эмоциональных стрессах может быть или анурия (прекращение мочеобразования), или полиурия (нарушение реабсорбции из первичной мочи).

Влияние простагландинов: под влиянием PGA2 и PGE2 снижается реабсорбция ионов натрия из первичной мочи и усиливается выведение ионов натрия с мочой, что может привести к изменению осмотического давления.

Третий этап образования мочи - секреция. В окончательную мочу секретируются:

  • креатинин - содержится в крови и секретируется;
  • аммиак (NH3) - образуется в клетках канальцевого эпителия и в виде солей аммония NH| выводится с мочой;
  • протон (Н+) - секретируется из крови;
  • ионы (К+) - секретируются из крови.

Участие почек в обезвреживании ксенобиотиков (токсических и лекарственных веществ)

Вещества, поступающие в организм из окружающей среды и не включаемые в обмен веществ, называют чужеродными, или ксенобиотиками. Эти вещества могут попадать в организм с пищей, через кожу или с вдыхаемым воздухом. Ксенобиотики - чаще всего продукты хозяйственной деятельности человека или предметы бытовой химии - моющие средства, парфюмерия, средства борьбы с насекомыми. и продукты их после прекращения воздействия в организме должны быть инактивированы и удалены из организма. Растворимые (гидрофильные) ксенобиотики обезвреживаются вначале в клетках печени разнообразными микросомальными ферментами, превращаясь в гидрофильные, а затем идет их взаимодействие с глюкуроновой, серной кислотами или глицином с образованием нетоксичных парных соединений, которые почки удаляют из организма с мочой. Удаление ксенобиотиков и их обезвреженных метаболитов протекает как в проксимальных, так и в дистальных канальцах почек, и не только путем клубочковой фильтрации, но и путем секреции. Для ряда ксенобиотиков скорость и интенсивность канальцевой секреции значительно превышает скорость клубочковой фильтрации. Основная часть ксенобиотиков секретируется эпителием дистальных канальцев почек.

В чем заключается гормональная функция почек

Важнейшей составляющей частью мембран всех клеток организма человека является холестерин (циклический одноатомный спирт). В мембранах клеток холестерин находится в свободном состоянии и используется для биосинтеза следующих жизненно необходимых соединений:

  • гормонов-глюкортикоидов, минералокортикоидов, половых;
  • витамина D3;
  • желчных кислот.

Гормональная функция почек осуществляется следующим образом. Витамин D3 (холекальциферол) образуется в коже человека под влиянием ультрафиолетового (солнечного) облучения, далее в печени под влиянием фермента 25-гидроксилазы, а затем в почках под влиянием фермента 1-гидроксилазы синтезируется гормон кальцитриол. Биосинтез кальцитриола в почках стимулируют два фактора: 1) снижение концентрации в крови ионов кальция и 2) увеличение секреции паратгормона паращитовидными железами. Из почек кальцитриол транспортируется кровью в клетки слизистой кишечника, стимулируя в этих клетках биосинтез кальций-связывающего белка, что облегчает всасывание в кишечнике ионов кальция в кровь и поддержание гомеостаза ионов кальция в крови. На костную ткань кальцитриол действует аналогично паратгормону, активируя ферментную систему остеокластов, вызывая деминерализацию костной ткани, увеличение концентрации ионов кальция и фосфат-ионов в крови. Благодаря этой функции почек человека в клетках дистальных канальцев почек кальцитриол усиливает реабсорбцию ионов кальция и фосфат-ионов, ингибируя биосинтез паратгормона.

При снижении в кровеносных сосудах почек или во всей кровеносной системе организма в юкстагломерулярных клетках почек вырабатывается протеолитический фермент ренин, отщепляющий от сложного белка ангиотензиногена (синтезируемого клетками печени и содержащего в своем составе 400 остатков аминокислот), с его аминного конца, пептид, состоящий из 10 аминокислот и получивший название ангиотензин I. Далее ангиотензин I в почках и легких подвергается воздействию фермента карбо-ксидипептидилпептидазы. Клиницисты фермент карбо-ксидипептидилпептидазу называют ангиотензинпревращающим ферментом (АПФ). Этот фермент синтезируется в легких, под его воздействием с карбоксильного конца ангиотензина I (декапептида) отщепляются 2 аминокислоты и образуется ангиотензин II (октапептид), под влиянием которого в гипоталамусе активируется биосинтез гормона вазопрессина, а в корневом слое надпочечников - биосинтез гормона альдостерона. Гормональная функция почек заключается в том числе в биосинтезе гормона эритропоэтина.

Участие почек в восстановлении объема крови в организме

Ещё одна функция почек в организме - участие в восстановлении объема крови. Уменьшение общего объема жидкости в организме в результате кровопотери, при обильной рвоте, диарее, обильном потоотделении приводит к снижению артериального давления и высвобождению ренина, который из ангиотензиногена (α2-глобулин по природе), постоянно присутствующего в крови, образует ангиотензин I, далее превращающийся под влиянием АПФ в ангиотензин II. Ангиотензин II является мощным стимулятором секреции в коре надпочечников гормона альдостерона, который вызывает задержку ионов натрия. Повышение концентрации ионов натрия в крови является сигналом для осморецепторов гипоталамуса и секреции из нервных окончаний задней доли гипофиза в кровь гормона вазопрессина. Вазопрессин (антидиуретический гормон) усиливает биосинтез белков аквапоринов, что ведет к усилению реабсорбции воды из первичной мочи и задержке воды в организме. Объем крови восстанавливается. Одновременно с увеличением секреции альдостерона и вазопрессина ангиотензин II вы
зывает сужение сосудов кровеносной системы, повышение АД, усиливает чувство жажды (полидипсия).

Поступающая с питьем вода задерживается в организме. Повышение АД приводит к прекращению выделения ренина и выключению системы ренин-ангиотензин II.

Если в результате эндоартериита, или наследственных (генных) нарушений имеет место сужение просвета почечной артерии, что ведет к снижению в почке (локально) артериального давления и постоянной выработке ренина-ангиотензина II, то возникает почечная гипертония (почечная гипертензия).

Участие почек в кроветворении

Следующая функция почек, без какой было бы невозможно нормальное функционирование организма – участие в кроветворении.

Эритропоэз - процесс образования эритроцитов из полипотентных стволовых клеток костного мозга. Размножение и превращение начальной клетки эритроци-тарного ряда в унипотентную стимулирует ростовой фактор интерлейкин-3, синтезируемый Т-лимфоцитами крови. Дальнейшую пролиферацию и дифференцировку унипотентной клетки эритроцитарного ряда регулирует синтезирующийся в почках гормон эритропоэтин. Скорость биосинтеза эритропоэтина в почках зависит от парциального давления кислорода в окружающем воздухе и в крови. При гипоксии скорость образования эритропоэтина значительно повышается и, соответственно, в крови возрастает количество эритроцитов. приводит к снижению биосинтеза эритропоэтина в почках, что сопровождается развитием анемии у больного.

В крови и жидких средах организма человека в норме содержится эритропоэтин в небольшом количестве постоянно, так как эритроцит циркулирует в крови 120 дней, а затем разрушается макрофагами в печени, селезенке, костном мозге, поэтому эритропоэз идет также постоянно.

Роль почек в поддержании кислотного состояния в организме человека

Говоря о том, какие функции почки выполняют организме, нельзя забывать о роли этого органа в поддержании кислотного состояния.

Постоянство концентрации ионов водорода (Н+) во внутренней среде организма человека необходимо:

  • для поддержания трехмерной структуры биомолекул (особенно белков);
  • для действия ферментов в клетках;
  • для перехода в растворенное состояние неорганических соединений;
  • для стимуляции дыхательного центра в ЦНС.

Кровь человека характеризуется изогидрией: pH - 7,36-7,42; щелочными резервами (BE) - ±2,3 ммоль/л, парциальным давлением углекислого газа (Рсо) - 36-44 мм рт. ст. Это показатели кислотно-основного состояния (КОС), или кислотно-щелочного равновесия (КЩР), в норме. В результате метаболизма за сутки в кровь поступает большое количество кислых продуктов (конечные продукты распада белков, углеводов, липидов), но благодаря работе почек, легких и буферным системам крови изогидрия у здорового человека сохраняется.

Поддержание КОС почками осуществляется по трем механизмам:

  • если в крови, а затем в первичной моче фосфатная буферная система содержит 1 часть дигидрофосфата и 4 части гидрофосфата, то в результате реабсорбции в проксимальных и дистальных канальцах почек идет замена ионов натрия на протоны (Н+) с образованием дигидрофосфата. В окончательной моче дигидрофосфата 50 частей, гидрофосфата - 1 часть;
  • возврат бикарбоната натрия в плазму крови (т.е. у здорового человека в моче не содержатся бикарбонат-ионы);
  • образование иона аммония (NH|) за счет секреции NH3 и протонов (Н+), а затем выброс его с мочой в виде солей (в основном хлорида аммония).

Поддержание почками постоянства осмотического давления путем регуляции водно-солевого баланса в организме человека

Осмотическое давление играет важную роль в функционировании живых клеток и создается за счет присутствия электролитов в биологических жидкостях нашего организма. Количественно осмотическое давление, которое у человека равно 285 мОсм/л, определяют осмолярностью. В почках находятся нервные окончания - осморецепторы и волюморецепторы. При раздражении осморецепторов повышением осмотического давления возбуждение поступает в гипоталамус, что ведет к секреции вазопрессина, который через заднюю долю гипофиза выделяется в кровь и усиливает реабсорбцию воды из первичной мочи. Увеличение объема воды в плазме крови приводит к снижению и нормализации осмотического давления. Повышение объема воды в почке приводит к снижению осмотического давления и раздражению вол юморе цепторов, импульсы вновь поступают в гипоталамус, но результат противоположный: тормозится биосинтез вазопрессина, активируется биосинтез альдостерона в коре надпочечников; альдостерон усиливает в дистальных канальцах почек реабсорбцию ионов натрия и хлорид-ионов из первичной мочи, что ведет к нормализации осмотического давления.

В регуляции водно-солевого баланса в организме человека активно участвует система ренин-ангиотензин Н-альдостерон. Снижение перфузионного давления в почечных клубочках может наступить в результате стеноза почечной артерии, что ведет к выделению в юкстагломерулярных клетках почек фермента ренина, образованию ангиотензина I, затем под влиянием АПФ ангиотензина II, который активирует биосинтез альдостерона, вазопрессина и вызывает жажду (полидипсию), влияя на водно-солевой обмен в организме.

Значение анаболической функции почек

Значение анаболической функции почек очень высоко, ведь креатин играет важную роль в механизме мышечного сокращения (сердечной, скелетной, гладкой мускулатуры), так как его фосфорилированная форма - креатинфосфат - является транспортной формой переноса энергии, синтезированной в митохондриях, через мембрану митохондрий в мышцы. Первая стадия биосинтеза креатина протекает в почках (это ведущая стадия).

Среди ученых, изучающих молекулярные основы процессов жизнедеятельности в организме человека, существует твердое убеждение, что «почка - это маленькая печень». Это соответствует действительности: в корковом слое почки протекают процессы, аналогичные биосинтетическим процессам в гепатоцитах печени.

Так, клетки мозга, в отличие от клеток мышц, жировой ткани и других клеток, энергию получают только окислением глюкозы. Ежесуточно организм человека использует 160 г глюкозы для получения АТФ, из них 120 г расходуют клетки мозга. При голодании или недостаточном поступлении глюкозы с пищей лишь в клетках печени и в корковом слое почек активируется глюконеогенез до свободной глюкозы, которая поступает в кровь и поддерживает гомеостаз (3,3-5,5 ммоль/л): 80 г глюкозы в сутки могут синтезировать гепатоциты печени и 20 г - корковый слой почек.

Наряду с глюконеогенезом в почках, как и в гепатоцитах печени, происходит биосинтез сложных липидов - фосфолипидов, являющихся структурными компонентами мембран всех клеток организма человека.

Противосвертывающая функция почек в организме человека

Не менее важна и такая физиологическая функция почек, как противосвертывающая. Кровь - жидкая подвижная ткань, циркулирующая в закрытом сосудистом русле и осуществляющая связь организма с внешней средой, поддержание гомеостаза и объединение тканей и органов в единую систему.

Гемостаз - система механизмов, действие которых направлено, с одной стороны, на сохранение жидкого состояния крови, а с другой стороны - на остановку кровотечения в случае повреждения сосудов. Остановка кровотечения происходит благодаря факторам свертывания (15 факторов) и образованию тромба в месте повреждения кровеносного сосуда. Образовавшийся тромб существует 3-7 дней (время регенерации поврежденного сосуда), после чего подвергается растворению под влиянием факторов противосвертывающей системы крови. Процесс расщепления фибрина тромба с образованием растворимых пептидов называется фибринолизом и осуществляется ферментом плазмином. Плазмин образуется из белка плазминогена, синтезируемого почками. В почках синтезируется и фермент урокиназа, которая плазминоген путем частичного протеолиза превращает в активный фермент - плазмин. Растворимые пептиды удаляются кровью, тромб рассасывается.

Катаболическая функция почек

Гормоны-белки, гормоны-пептиды, гормоны - производные аминокислот воздействуют на клетки-мишени организма человека мембранно-внутриклеточным механизмом, т.е. они не проникают в цитозоль клетки, а взаимодействуют с рецепторами клетки на наружной поверхности цитоплазматической мембраны, активируя аденилатциклазу и способствуя образованию вторичного посредника - цАМФ или ц-ГМФ. Вторичные посредники в клетке-мишени запускают каскадный механизм активации ряда ферментов, изменяющих метаболизм данной клетки. После своего воздействия гормоны должны быть разрушены, так как накопление и увеличение их количества в организме приводит к эндокринным заболеваниям. В почках подвергаются гидролизу до пептидов, а затем до аминокислот следующие гормоны: инсулин, глюкагон, соматотропин, АКТГ, вазопрессин, ФСГ, ЛГ, МСГ, тиреотропин, паратгормон, кальцитонин. Образовавшиеся аминокислоты кровь приносит в гепатоциты печени; 2/3 аминокислот используется в биосинтезе белков, синтезируемых в гепатоцитах печени, а 1/3 аминокислот распадается до конечных продуктов, давая энергию (АТФ).

Здесь вы можете ещё раз посмотреть фото строения почки:

Функции почек: фильтрационно-реабсорбционная способность

Основной количественной характеристикой фильтрационной функции почек является скорость клубочковой фильтрации (СКФ). СКФ можно оценить посредством измерения экскретируемого с мочой вещества, которое только фильтруется из крови в почечных клубочках, но не реабсорбируется, не секретируется, не метаболизируется в почечных канальцах. Таким требованиям отвечают: инулин (полисахарид, состоящий только из D-фруктозы), маннитол (шестиатомный спирт, получаемый восстановлением маннозы), эндогенный креатинин, образующийся в организме человека из креатинфосфата. Объем крови, из которой эти вещества выводятся в течение 1 минуты, называется клиренсом (коэффициентом очищения) и равен скорости клубочковой фильтрации (СКФ). Поскольку для измерения клиренса инулин и маннитол необходимо вводить в кровь, это не может использоваться в обычной клинической практике. Клиренс определяет по эндогенному креатинину, который постоянно присутствует в крови в норме и выводится из организма, пройдя процесс клубочковой фильтрации.

Шведские нефрологи, рассматривая фильтрационно- реабсорбционную способность почек, рекомендуют определять клиренс, используя внутривенное введение рентгеноконтрастного препарата иогексола, который нетоксичен и полностью удовлетворяет требованиям идеального маркера клубочковой фильтрации. На уровень выведения его из организма не влияют пол, возраст и масса тела обследуемого пациента. Все вещества, выводимые почками, по величине клиренса делятся на три большие группы:

  • если клиренс равен нулю, то это вещество фильтруется, а затем полностью реабсорбируется (глюкоза, аминокислоты);
  • если клиренс меньше 100-125 мл/мин, то это вещество фильтруется, а затем частично реабсорбируется (мочевина, клиренс равен 75);
  • если клиренс больше 100-125 мл/мин, то это вещество фильтруется, но не реабсорбируется, а дополнительно секретируется эпителием клубочковых канальцев в мочу.

В моче здорового человека в норме отсутствуют белки, глюкоза, кетоновые тела, креатин, кровь, билирубин, осадки.

Теперь вы знаете, каковы основные функции почек в организме человека и имеете более ясное представление о строении этого органа.

Статья прочитана 4 493 раз(a).