реферат физиология. ЧерникВФ_Возраст._Физиология Лекции 10, 11. Лекция 10 мочевыделительная система и ее возрастные особенности
 Скачать 1.01 Mb.
|
|
Лекция 10 МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА И ЕЕ ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ Мочевыделительная система состоит из парных органов – почек, мочеточников и непарных органов – мочевого пузыря, мочеиспускательного канала. Почка – парный орган бобовидной формы, который располагается в поясничной области по обе стороны позвоночника, на уровне XII грудного и I–II поясничных позвонков. Масса обоих почек составляет около 300 г (0,4 % от массы тела). На внутреннем крае находятся ворота почки. В ворота почек входят кровеносные сосуды (почечная вена, почечная артерия), а выходят из них мочеточники, впадающие в мочевой пузырь. Через почки осуществляется интенсивный кровоток. Функции почек Гомеостатическая функция почек заключается в поддержании постоянства состава внутренней среды организма – гомеостаза. Например, почки участвуют в регуляции объема крови и межклеточной жидкости, то есть поддерживают водный гомеостаз, состав ионов внутренней среды организма. Метаболическая функция – почки участвуют в метаболизме белков, жиров, углеводов. Например, при голодании обеспечивают синтез глюкозы из аминокислот (глюконеогенез). Выделительная (экскреторная) функция осуществляется нефронами почек. Инкреторная функция – способность почек синтезировать и выделять в кровь некоторые биологически активные вещества (фермент ренин). Под действием ренина белок плазмы крови ангиотензиноген превращается в ангиотензин –I, который является предшественником– ангиотензина II. На разрезе почки различают два слоя: наружный – корковый и внутренний – мозговой. В мозговом веществе находятся почечные пирамиды, вершины которых направлены в сторону почечной лоханки (рис. 99). На вершинах пирамид открываются общие почечные выводные протоки, по которым моча стекает в почечную лоханку.  Рис. 99. Почка на разрезе. 1– почечная артерия, 2– корковое вещество, 3– мозговое вещество (пирамиды), 4– почечная лоханка, 5– мочеточник, 6– почечная вена Структурно-функциональной единицей почки является нефрон (рис. 100). В обеих почках 2,5–4 млн. нефронов. Структурно-функциональные элементы нефрона: 1) почечное тельце, состоящее из капиллярного клубочка и капсулы Шумлянского-Боумена; 2) проксимальный извитой каналец; 3) петля Генле; 4) дистальный извитой каналец.  Рис. 100. Нефрон: 1– капсула Шумлянского–Боумена; 2– мальпигиев (капиллярный клубочек); 3– извитой каналец первого порядка (проксимальный); 4 – петля Генле; 5– извитой каналец второго порядка (дистальный); 6– собирательная трубка В полость капсулы входит приносящий артериальный сосуд, который разветвляется на кровеносные капилляры, образующие капиллярный клубочек. Капилляры клубочка вновь сливаются в выносящую артерию, диаметр которой меньше приносящей артерии. Поэтому давление крови в капиллярном клубочке высокое – 80–90 мм рт ст. Это способствует фильтрации плазмы крови из капилляров в полость капсулы. Выйдя из капсулы, выносящая артерия снова разветвляется на капилляры, оплетающие извитые почечные канальцы. Таким образом, кровь в почке проходит через двойную сеть капилляров. Мочеобразование – процесс, включающий две фазы: клубочковая фильтрация и канальцевая реабсорбция. Клубочковая фильтрация крови протекает в капсуле Шумлянского. В результате клубочковой фильтрации крови происходит образование первичной мочи в количестве 150 – 180 л. По химическому составу первичная моча представляет собой плазму крови без белков. В ней содержатся аминокислоты, глюкоза, мочевая кислота, минеральные соли, мочевина. Далее из капсулы первичная моча поступает в извитые канальцы. Различают первичную капиллярную сеть, которая образуется в капсуле нефронов, и вторичную капиллярную сеть, которая образуется на стенках извитых канальцев. В капсулу нефрона из капиллярного клубочка выводятся: мочевина, соли, вода, глюкоза, ферменты, витамины. Канальцевая реабсорбция – обратное всасывание, протекает в извитых почечных канальцах, густо оплетенных капиллярами. В результате процесса обратного всасывания из первичной мочи, поступившей в извитые канальцы, в кровь капилляров возвращается часть воды, глюкоза, витамины, ферменты, некоторые соли (натрия, калия) и др. В извитых канальцах образуется более концентрированная, вторичная моча, которая отличается от первичной мочи значительно меньшим суточным объемом (1,5–2 л). При образовании вторичной мочи в кровеносное русло возвращаются вода, глюкоза, витамины, аминокислоты. В отличие от первичной, вторичная моча не содержит глюкозы, аминокислот. Вместе с тем во вторичной моче концентрация мочевины повышена в 67 раз по сравнению с ее содержанием в плазме крови, а мочевой кислоты в ней содержится в 25 раз больше, чем в плазме крови. Среди конечных продуктов белкового обмена, удаляемых через почки, преобладает мочевина. Концентрация сульфатов в ней больше в 90 раз, чем в плазме крови (таблица 13). Присутствие во вторичной моче белка, эритроцитов свидетельствует о нарушении функций нефрона. В канальцах нефрона также происходит третья фаза – канальцевая секреция – выделение в просвет канальцев некоторых вредных веществ. Таблица 13 – Содержание некоторых веществ в плазме крови и моче
Регуляция работы почек Нервная регуляция клубочковой фильтрации. Возбуждение симпатической нервной системы может вызывать повышение тонуса гладких мышц почечных артериол. При сильном возбуждении симпатического отдела вегетативной нервной системы приносящие артериолы сужаются, уменьшается приток крови в капиллярные клубочки, давление крови и фильтрационное давление в них резко падают и скорость клубочковой фильтрации снижается. Вследствие снижения клубочковой фильтрации происходит уменьшение мочеобразования и диуреза. При слабом возбуждении симпатического отдела вегетативнойнервной системы происходит сужение выносящей артериолы. Вследствие этого уменьшается отток крови из капиллярного клубочка, давление крови и фильтрационное давление в капиллярах клубочка повышаются, и скорость клубочковой фильтрации возрастает. Гуморальная регуляция клубочковой фильтрации обусловлена влиянием гормонов и биологически активных веществ на тонус артериол. Гормоны, норадреналин, вазопрессин (АДГ), ангиотензин II и др., вызывают сужение приносящей артериолы и снижение скорости клубочковой фильтрации. Гормон адреналин влияет на фильтрацию крови в капиллярном клубочке. При повышенной концентрации он вызывает сужение приносящей артериолы и уменьшение клубочковой фильтрации, а в низких концентрациях он увеличивает скорость клубочковой фильтрации. Регуляция канальцевой реабсорбции Реабсорбция в проксимальных канальцах находится под контролем вегетативной нервной системы. Например, возбуждение симпатической нервной системы увеличивает реабсорбцию ионов натрия, глюкозы, фосфатов, воды в проксимальных канальцах нефрона. Проксимальная реабсорбция также находится под контролем гормона ангиотензина II (сосудосуживающего вещества), который увеличивает реабсорбцию ионов натрия в проксимальных канальцах. Интенсивность проксимальной реабсорбции зависит от процесса клубочковой фильтрации: с увеличением скорости клубочковой фильтрации возрастает и проксимальная реабсорбция (в организме поддерживается клубочково-канальцевок равновесие). Регуляция канальцевой реабсорбции в дистальных отделах нефрона осуществляется с помощью определеннных гормонов (гуморальных механизмов). Реабсорбция воды и ионов в кровь капилляров в дистальных канальцах и собирательных трубочках контролируется АДГ (антидиуретическим гормоном) и альдостероном. При снижении содержания воды в организме, понижении артериального давления увеличивается секреция АДГ (вазопрессина). Этот гормон увеличивает проницаемость для воды эпителия дистальных канальцев и собирательных трубок. Под его влиянием увеличивается реабсорбция воды, ионов натрия, калия и снижается диурез. АДГ способствует сохранению воды в организме. При недостаточной концентрации АДГ усиливается диурез – объем выделяемой мочи (несахарное мочеизнурение), а увеличение концентрации АДГ приводит к снижению диуреза. Альдостерон вырабатывается в клубочковой зоне надпочечников. Он увеличивает проницаемость эпителиальных клеток дистальных канальцев и собирательных трубок, увеличивает реабсорбцию воды и ионов натрия, то есть усиливает задержку натрия в организме. Вместе с тем он повышает выведение (секрецию) ионов калия с мочой. ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ Детям раннего возраста характерны значительные отличия почек по структуре и функции от таковых взрослого. Почки детей меньше по размеру и массе, чем у взрослых. Почки у детей расположены несколько ниже, чем у взрослых. У детей относительные размеры почек больше, чем у взрослых. У новорожденного масса почки составляет 11–12 г, к 12 мес ее масса увеличивается в 2 раза, а к периоду полового созревания – в 10 раз. Размеры почек возрастают до 20 лет. Толщина мозгового слоя почки у новорожденного равна 8 мм, а у взрослого – 15 мм. Дифференцировка структурных элементов почек происходит от рождения до 12 лет. Структуры коркового вещества почки заканчивают формирование к 5 годам. К этому периоду корковое вещество имеет такое же строение, как у взрослого человека. Рост мозгового вещества почки несколько отстает от роста коркового вещества. Увеличение его массы происходит неравномерно, наблюдаются скачки: до 3 лет, в 5–6 лет и в 9–12 лет. К 12 годам почки сформированы окончательно. Наиболее интенсивно почки растут на первом году жизни и в период полового созревания. Для детей раннего возраста, вплоть до 4 лет, характерна морфологическая незрелость нефронов. У новорожденного и в первые месяцы жизни не все капиллярные клубочки сформированы, часть из них находится в недифференцированном состоянии. Характерно, что после рождения, в течение месяца, продолжается образование новых нефронов. С возрастом увеличивается количество капилляров в мальпигиевых клубочках (до 50) и повышается их фильтрационная способность. Диаметр мальпигиевых капиллярных клубочков мал, фильтрационная способность их недостаточная (30 % от нормы взрослого). С возрастом нефроны растут, мочевые канальцы увеличиваются в длину и ширину. Нефроны окончательно созревают к 7 годам. Извитые канальцы у новорожденных очень тонкие и узкие, петли Генле – короткие. Детские извитые канальцы выстланы цилиндрическим эпителием, а у взрослых – плоским. Проницаемость цилиндрического эпителия извитых канальцев у детей выше, чем плоского у взрослых. С возрастом он превращается в кубический, а затем – в плоский. Процессы мочеобразования у детей формируются неодновременно. У новорожденного и детей 1-го года жизни клубочковая фильтрация почек значительно меньше, чем у взрослых вследствие незрелости клубочкового аппарата, низкой проницаемости капилляров клубочка, малой фильтрующей поверхности, низкого артериального давления и сниженного кровотока через почку. Процесс фильтрации в мальпигиевых клубочках формируется на втором году жизни. Клубочковая фильтрация приближается к норме взрослого в 2–4 года. Процесс реабсорбции и секреции в извитых канальцах формируется к 5–6 мес жизни. В этот период, благодаря активной канальцевой реабсорбции в проксимальных канальцах нефронов осуществляется обратное всасывание почти 100 % глюкозы, аминокислот, калия, фосфатов, на 80 % обратно всасываются из первичной мочи вода, натрий и хлор. В дистальных канальцах происходит реабсорбция натрия, хлора и воды, которая регулируется антидиуретическим гормоном и альдостероном. В первые годы жизни функциональная деятельность почек усиливается и происходит усиление реабсорбции, а также повышение концентрации мочи. Процесс фильтрации совершенствуется иногда до 4 лет. Функциональная деятельность почек у детей протекает более интенсивно. У них мочеиспускание происходит чаще, чем у взрослых, что связано с интенсивностью водно-солевого обмена, а также преобладанием в пищевом рационе углеводов и воды. На протяжении первого года жизни ребенка мочеиспускание происходит непроизвольно. По мере созревания центров мочеиспускания, оно становится произвольным. Центр мочеиспускания находится в крестцовом отделе спинного мозга. Корой головного мозга обеспечивается произвольный контроль акта мочеиспускания. Однако чаще у мальчиков сохраняется ночное недержание мочи и прекращается только в период полового созревания. Это может быть связано с нерациональным питанием (острая пища, обильный прием жидкости и др.), а также нервно-психическими нарушениями. Показатели функциональной деятельности почек с возрастом изменяются (таблица 14) Таблица 14. – Показатели функциональной деятельности почек у детей в зависимости от возраста
Как показано в таблице 14, с возрастом увеличиваются средний объем одного мочеиспускания и суточный объем мочи, но число мочеиспусканий уменьшается. Относительная плотность мочи к году уменьшается, а затем повышается. У детей первых лет жизни снижена концентрация образующейся мочи, так как почки слабо концентрируют мочу. Поэтому, особенно, в первые месяцы жизни, ребенок должен выделять больше мочи для удаления мочевины и мочевой кислоты. У детей наблюдается более высокий диурез, на единицу массы тела он в 2 раза выше по сравнению с взрослыми. Причины следующие: на единицу массы тела ребенка с пищей поступает больше воды, чем в организм взрослого; у детей более интенсивный обмен веществ, что ведет к образованию большого количества эндогенной воды; у детей меньше развита реабсорбция. В первые 1–2 дня после рождения наблюдается олигоурия (мочи мало), в 1 мес суточный диурез составляет 350–380 мл, к концу первого года жизни – 750 мл, в 4–5 лет –1 л, в 10 лет – 1,5 л, в пубертатном периоде – около 2 л. Недостаточное концентрирование мочи у детей происходит вследствие коротких петель Генле и собирательных трубок, низкой чувствительности собирательных трубок к АДГ (антидиуретическому гормону), недостаточной выработки АДГ. На втором году жизни концентрирование мочи достигает уровня взрослого. При избыточном поступлении поваренной соли в организм ребенка первого года жизни происходит задержка воды в организме и развитие в связи с этим отеков. Диаметр сосудов почек с возрастом увеличивается и достигает уровня взрослого к 14 годам. С возрастом увеличивается объем мочевого пузыря. У детей первого года жизни он составляет 200 мл, у 10-летнего – 600 мл, у 12-летнего – 1000 мл. При мочеиспускании у годовалого ребенка в среднем выводится 60 мл мочи, у 7–8-летнего– 150 мл, у 10–12-летнего– 250 мл. Количество мочевины постепенно нарастает к году и к 2 годам увеличивается вдвое. Затем значительное ее увеличение наблюдается к 5–6 годам. Нарастание с возрастом концентрации мочевины обусловлено совершенствованием процесса реабсорбции. КОЖА И ЕЕ ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ Кожа – самый большой по площади орган. Площадь кожи 1,5 –2,5 м2. Функции кожи: защитная, выделительная, терморегуляторная (кожный кровоток играет роль в теплорегуляции, так как участвует в регуляции теплоотдачи путем перемещения разных объемов крови к коже), дыхательная, трофическая (участвует в обмене мочевины, водно-солевом обмене), кожа –орган экстероцептивной чувствительности (восприятия тактильного, болевого, температурного и других воздействий с помощью специальных рецепторов), синтеза витамина D. Строение кожи показано на рисунке 101. Кожа состоит из эпидермиса, дермы (собственно кожи) и подкожной жировой клетчатки. Поверхностный слой – эпидермис, толщиной 0,5–2,5 мм, развивается из эктодермы, дерма образуется из мезодермы. По информативности кожный анализатор уступает только зрительному и слуховому.  | ||||||||||||||||||