13.5. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ПОЧКИ МЛЕКОПИТАЮЩИХ
Представление о почке только как об
органе выделения никоим образом не соответствует современным данным о широком
круге функций, выполняемых ею в организме. Как уже упоминалось выше, почки
участвуют в регуляции объема жидкостей внутренней среды, концентрации в них
отдельных ионов, суммарной концентрации осмотически активных веществ, рН крови.
Почки обеспечивают экскрецию конечных продуктов азотистого обмена, чужеродных
веществ, избытка органических и неорганических веществ. Важное значение для
организма имеет выработка в почке физиологически активных веществ (ренина,
активной формы витамина D3, эритропоэтина) и ее метаболическая функция, связанная с
регуляцией обмена углеводов, белков и липидов в организме (рис. 13.4).
Таким образом, почки играют важнейшую роль в поддержании
постоянства основных физико—химических констант крови, регуляции ее объема,
артериального давления, состава ее органических компонентов.
Выполнение почкой этих разнообразных
функций обеспечивают четыре процесса, лежащие в основе деятельности почки: ультрафильтрация
жидкости в почечных клубочках, реабсорбция (обратное всасывание) в
канальцах ценных для организма веществ, секреция (поступление из крови
околоканальцевых капилляров в просвет канальца) ряда веществ, подлежащих
удалению из организма, и синтез новых веществ, которые либо поступают в
кровь, либо удаляются почкой (рис. 13.5).
|
|
|
|
Рис. 13.4 Функции почки у
млекопитающих 1— печень 2 —
артерия, 3 — надпочечник, 4 —
костный мозг, 5 — мочеточник,
6 — кишка. |
|
|
||
Рис. 13.5 Основные
процессы, обеспечивающие образование мочи 1 — клубочковая фильтрация, 2 — реабсорбция веществ в канальцах, 3 — синтез а секреция
вещества из клетки в просвет нефрона или в сосуд, 4 — секреция вещества клеткой из крови в просвет канальца |
||
|
||
Рис. 13.6
Строение юкстагломерулярного аппарата 1— юкстагломерулярные клетки, 2 — афферентная артериола,
3— просвет дистального извитого
канальца, 4— эфферентная артериола, 5
— просвет капсулы почечного клубочка (боуменовской капсулы) |
||
Почка млекопитающих структурно состоит из
двух слоев: внешнего, коркового, и лежащего под ним мозгового вещества,
содержащего наружную и внутреннюю части (см. рис. 13.3). Функциональной
единицей почки является нефрон, в почке у человека их насчитывается
около 1 млн. Каждый нефрон начинается с двустенной капсулы почечного клубочка
(Шумлянского—Боумена), внутри которой находится клубочек капилляров. Внешний,
париетальный, листок капсулы Шумлянского—Боумена переходит в проксимальный
сегмент нефрона, состоящий из извитой и прямой частей. Отличительной особенностью
клеток этого сегмента являются многочисленные микроворсинки, образующие
щеточную каемку. В некоторых нефронах имеется очень короткий, в других —
длинный тонкий отдел петли Генле, который соединяется с дистальным сегментом. В
его состав входят толстая восходящая ветвь петли Генле, дистальный извитой
каналец и связующий канадец, который соединен с собирательной трубкой. Функция
каждого из перечисленных отделов нефрона различна.
В почке млекопитающих и человека существует несколько типов
нефронов, отличающихся по расположению клубочков: поверхностные,
интракортикальные (лежащие внутри коркового слоя) и юкстамедуллярные (их
клубочки находятся у границы коры и мозгового вещества). Нефроны разных типов
различаются по длине и структуре петли Генле и участию в процессе осмотического
концентрирования мочи.
Помимо участия в мочеобразовании
почка, как было показано выше, играет важную роль в качестве инкреторного
органа, в котором образуется ряд физиологически активных веществ. Особое
значение в этом отношении имеет юкстагломерулярный (от лат. juxta — вблизи, glomerulus — клубочек) аппарат, где
синтезируется и секретируется ренин (рис. 13.6). Юкстагломерулярный аппарат образован следующими структурами:
афферентной, приносящей клубочковой артериолой, по которой кровь притекает к
клубочку, эфферентной, выносящей клубочковой артериолой, по которой кровь
оттекает, и клетками плотного пятна дистального извитого канальца. Основное
количество гранул, содержащих ренин, находится в эпителиоидных клетках, которые
замещают мышечный слой в стенке приносящей артериолы. Пространство между
артериолами и дистальным канальцем занято мелкими клетками почечного клубочка.