Секреторная функция почек. Секреторная функция пищеварительной системы. Секреция. Секрет пищеварительных желез

Секреторная функция - деятельность пищеварительных желез, вырабатывающих секрет (пищеварительный сок), с помощью ферментов которого в желудочно-кишечном тракте осуществляется физико-химическое преобразование принятой пищи.

Секреция - процесс образования из веществ, поступивших из крови в секреторные клетки (гландулоциты), секрета определенного функционального назначения и выделения его из железистых клеток в протоки пищеварительных желез.

Секреторный цикл железистой клетки состоит из трех последовательных и взаимосвязанных этапов - поглощения веществ из крови, синтеза из них секреторного продукта и секретовыделени я. Клетки пищеварительных желез по характеру продуцируемого секрета подразделяются на белок-, мукоид- и минералсекретирующие.

Пищеварительные железы отличаются обильной васкуляризацией. Из крови, протекающей по сосудам железы, секреторные клетки поглощают воду, неорганические и органические низкомолекулярные вещества (аминокислоты, моносахариды, жирные кислоты). Этот процесс осуществляется за счет активности ионных каналов, базальных мембран эндотелиоцитов капилляров, мембран самих секреторных клеток. Из поглощенных веществ на рибосомах гранулярного эндоплазматического ретикулума синтезируется первичный секреторный продукт , который подвергается дальнейшим биохимическим превращениям в аппарате Гольджи и накапливается в конденсирующих вакуолях глан-дулоцитов. Вакуоли превращаются в гранулы зимогена (профермента), покрытые липопротеиновой оболочкой, с помощью которой окончательный секреторный продукт транспортируется через мембрану гландулоцита в протоки железы.

Гранулы зимогена выводятся из секреторной клетки по механизму экзоцитоза: после перемещения гранулы к апикальной части гландулоцита происходит слияние двух мембран (гранулы и клетки), и через образовавшиеся отверстия содержимое гранул поступает в ходы и протоки железы.

По характеру выделения секрета этот тип клеток относят к мерокриновым .

Для голокриновых клеток (клеток поверхностного эпителия желудка) характерно превращение всей массы клетки в секрет в результате ее ферментативной деструкции. Апокриновые клетки вьщеляют секрет с апикальной (верхушечной) частью своей цитоплазмы (клетки протоков слюнных желез человека в период эмбриогенеза).

Секреты пищеварительных желез состоят из воды, неорганических и органических веществ. Наибольшее значение для химической трансформации пищевых веществ имеют ферменты (вещества белковой природы), являющиеся катализаторами биохимических реакций. Они относятся к группе гидролаз, способных присоединять к перевариваемому субстрату Н+ и ОН", превращая высокомолекулярные вещества в низкомолекулярные. В зависимости от способности расщеплять определенные вещества ферменты подразделяются на 3 группы : глюколитические (гидролизующие углеводы до ди- и моносахаридов), протеолитические (гидролизующие белки до пептидов, пептонов и аминокислот) и липолитические (гидролизующие жиры до глицерина и жирных кислот). Гидролитическая активность ферментов возрастает в известных пределах при повышении температуры перевариваемого субстрата и наличия в ней активаторов, их активность снижается под влиянием ингибиторов.

Максимальная гидролитическая активность ферментов слюны, желудочного и кишечного соков обнаруживается при разном оптимуме рН среды.

Почки — это орган, относящийся к выделительной системе организма. Однако выделение не является единственной функцией этого органа. Почки фильтруют кровь, возвращают в организм нужные вещества, регулируют артериальное давление, продуцируют биологически активные вещества. Выработка этих веществ возможна благодаря секреторной функции почек. Почка — гомеостатический орган, она обеспечивает постоянство внутренней среды организма, стабильность показателей обмена различных органических веществ.

Что значит секреторная функция почек?

Секреторная функция — это значит, что почки производят секрецию некоторых веществ. Термин «секреция» имеет несколько значений:

• Перенос клетками нефрона веществ из крови в просвет канальца для экскреции этого вещества, то есть его выведения,
• Синтез в клетках канальцев веществ, которые нужно вернуть в организм,
• Синтез клетками почки биологически активных веществ и их доставку в кровь.

Что происходит в почках?

Очистка крови

Около 100 литров крови каждый день проходит через почки. Они ее фильтруют, отделяя вредные токсичные вещества и перемещая их в мочу. Процесс фильтрации происходит в нефронах — ячейках, расположенных внутри почек. В каждом нефроне крошечный клубочковый сосуд соединяется с канальцем — сборником мочи. В нефроне и происходит процесс химического обмена, в результате которого из организма выводятся ненужные и вредные вещества. Сначала образуется первичная моча. Это смесь продуктов распада, которая еще содержит нужные организму вещества.

Канальцевая секреция

Процесс фильтрации происходит за счет артериального давления, а дальнейшие процессы уже требуют дополнительной энергии для активного транспорта крови в канальцы. В них происходит следующие процессы. Из первичной мочи почка извлекает электролиты (натрий, калий, фосфат) и отправляет их обратно в кровеносную систему. Почки извлекают только необходимое количество электролитов, поддерживая и регулируя их правильный баланс.

Для нашего организма очень важен кислотно-щелочной баланс. Почки помогают в его регуляции. В зависимости от того, в какую сторону этот баланс смещается, почки осуществляют секрецию кислот или оснований. Смещение должно быть весьма незначительным, иначе может произойти свертывание тех или иных белков в организме.

От того, с какой скоростью поступает «в переработку» кровь в канальцы, зависит, как справляются они со своей функцией. Если скорость переноса веществ недостаточна, то и функциональные способности нефрона (и всей почки) будут низкими, значит могут возникнуть проблемы с очисткой крови и выведением мочи.

Для определения данной секреторной функции почек применяют метод выявления максимальной канальцевой секреции таких веществ, как парааминогиппуровая кислота, гиппуран и диодраст. При снижении этих показателя речь идет о нарушении функции проксимального отдела нефрона.

В другом отделе нефрона, дистальном, осуществляется секреция ионов калия, аммиака и водорода. Эти вещества тоже необходимы для поддержания кислотно-щелочного, а также водно-солевого баланса.

Кроме того, почки отделяют от первичной мочи и возвращают в организм некоторые витамины, сахарозу.

Секреция биологически активных веществ

Почки участвуют в выработке гормонов:

• Эритроэпина,
• Кальцитриола,
• Ренина.

Каждый из этих гормонов отвечает за работу какой-то системы в организме.

Эритроэпин

Данный гормон способен стимулировать производство красных кровяных телец в организме. Это может быть необходимо при кровопотерях или повышенных физических нагрузках. В этих случаях возрастает потребность организма в кислороде, которая удовлетворяется за счет усиления выработки эритроцитов. Поскольку именно почки отвечают за количество этих клеток крови, то при их повреждении может развиваться анемия.

Кальцитриол

Данный гормон является конечным продуктом образования активной формы витамина D. Начинается этот процесс в коже под воздействием солнечных лучей, продолжается в печени, откуда поступает в почки для окончательной переработки. Благодаря кальцитриолу из кишечника всасывается кальций и поступает в кости, обеспечивая их прочность.

Ренин

Ренин вырабатывают околоклубочковые клетки, когда необходимо повысить кровяное давление. Дело в том, что ренин стимулирует выработку фермента ангиотензина II, который сужает сосуды и вызывает секрецию альдостерона. Альдостерон удерживает соли и воду, что, как и сужение сосудов, приводит к повышению кровяного давления. Если давление в норме, то ренин не вырабатывается.

Таким образом, почки являются очень сложной системой организма, которая участвует в регуляции многих процессов, и все их функции тесно связаны друг с другом.

Секреторная функция ЖКТ осуществляется пищеварительными железами. Различают железы трубчатого типа (железы желудка и кишечника) и ацинарные железы. Последние состоят из групп клеток, объединенных вокруг протока, в который выделяется секрет (слюнные железы, печень, поджелудочная железа). Клетки пищеварительных желез по характеру продуцируемого ими секрета подразделяются на белок-, мукоид- и минералсекретирующие. В составе секрета желез в полость ЖКТ поступают ферменты, хлористоводородная кислота, бикарбонат, желчные соли, а также мукоидные вещества.

Секреторный цикл. Периодически повторяющиеся в определенной последовательности процессы, которые обеспечивают поступление из кровеносного русла в клетку воды, неорганических и органических соединений, синтез из них секреторного продукта и выведение его из клетки, составляют секреторный цикл. Наиболее изучен секреторный цикл белоксинтезирующих клеток. В нем выделяют несколько фаз. После поступления в клетку исходных веществ на рибосомах шероховатого эндоплазматического ретикулума секретируется первичный секреторный продукт, созревание которого происходит в комплексе Гольджи. Секрет накапливается в конденсирующих вакуолях, которые затем превращаются в гранулы зимогена. После накопления гранул наступает фаза выхода их из клетки (дегрануляция). Выведение зимогена из клетки происходит посредством экзоцитоза.

В зависимости от временного соотношения фаз секреторного цикла секреция может быть непрерывной или прерывистой. Первый тип секреции присущ поверхностному эпителию пищевода и желудка, секреторным клеткам печени. Поджелудочная и крупные слюнные железы образованы клетками с прерывистым типом секреции.

Секреция пищеварительных желез характеризуется адаптацией к пищевому рациону. Она проявляется в изменении интенсивности продукции секрета каждой клеткой, в количестве клеток, одновременно функционирующих в составе данной железы, а также в изменении соотношения между различными гидролитическими ферментами.

Слюнные железы. Слюна – смешанный секрет трех пар крупных слюнных желез: околоушных , подчелюстных , подъязычных , а также многочисленных мелких желез, рассеянных по слизистой оболочке полости рта. Мелкие и подъязычные железы постоянно вырабатывают секрет, увлажняющий полость рта; околоушные и подчелюстные железы секретируют слюну лишь при их стимуляции. Она содержит гидролитический фермент α-амилазу, мукополисахариды, гликопротеины, белки, ионы. В меньших количествах в слюне содержатся лизоцим, катепсины, калликреин.

Реакция слюны колеблется от слабокислой до слабощелочной (рН 5,8-7,8). Слюна имеет меньшее осмотическое давление, чем плазма крови. Секрецию слюнных желез возбуждает прием пищи и связанный с ним комплекс условно- и безусловно-рефлекторных раздражителей. Афферентные пути рефлексов проходят по чувствительным волокнам тройничного, лицевого, языкоглоточного и блуждающего нервов, эфферентные – по холинэргическим и адренэргическим волокнам вегетативных нервов, идущих к слюнным железам.

Железы желудка. Желудочный сок продуцируется клетками желудочных желез и поверхностного эпителия. Железы, располагающиеся в области дна и тела желудка, содержат клетки трех типов: 1) обкладочные, продуцирующие НСl; 2) главные, вырабатывающие протеолитические ферменты; 3) добавочные клетки, секретирующие слизь, мукополисахариды, гастромукопротеин и бикарбонат.

Протеолитические ферменты. В главных клетках желез желудка синтезируется пепсиноген . Синтезированный профермент накапливается в виде гранул и путем экзоцитоза выбрасывается в просвет желудочной железы. В полости желудка от пепсиногена отщепляется ингибирующий белковый комплекс и превращается в пепсин. Активация пепсиногена запускается НС1, а в дальнейшем пепсин сам активирует свой профермент. В желудочном соке имеется и другой протеолитический фермент – гастриксин. В грудной период у детей обнаружен химозин – фермент, створаживающий молоко.

Желудочная слизь. Она состоит из гликопротеинов, высвобождается из пузырьков через мембрану и образует слой слизи, тесно прилегающий к клеточной поверхности. Также слизистые клетки продуцируют бикарбонат. Мукозно-бикарбонатный барьер играет важную роль в предотвращении повреждающего воздействия на слизистую оболочку желудка НС1 и пепсина.

Регуляция желудочной секреции. В регуляции центральное место занимают ацетилхолин, гастрин и гистамин.Каждый из них возбуждает секреторные клетки. При совместном воздействии этих веществ наблюдается эффект потенциирования. Ацетилхолин оказывает возбуждающее действие на секреторные клетки желудка. Он вызывает выделение гастрина из G-клеток антрального отдела желудка. Гастриндействует на секреторные клетки эндокринным путем. Гистамин оказывает свое действие на секреторные клетки желудка паракринным путем, через посредство Н 2 -гистаминовых рецепторов.

В регуляции желудочной секреции в зависимости от места действия раздражителя выделяют три фазы – мозговую, желудочную и кишечную. Стимулами для возникновения секреции желудочных желез в мозговой фазе являются все факторы, сопровождающие прием пищи. В желудочной фазе стимулы секреции возникают в самом желудке. Секреция усиливается при растяжении желудка и действии на его слизистую оболочку продуктов гидролиза белка, некоторых аминокислот, а также экстрактивных веществ мяса и овощей. Активация желудочных желез растяжением желудка осуществляется с участием как местного, так и вагусного рефлекса. В регуляции секреции желудочных желез принимает участие соматостатин. Клетки, вырабатывающие этот пептид, образуют отростки, которые подходят вплотную к главным и обкладочным клеткам.

Влияния на железы желудка, поступающие с кишечника, определяют их функционирование в третьей, кишечной, фазе секреции. Последняя вначале возрастает, а затем снижается. Стимуляция желудочных желез является результатом поступления в кишечник содержимого желудка, недостаточно обработанного механически и химически. На желудочную секрецию в кишечной фазе может влиять и выделение из слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки секретина. Он тормозит секрецию НС1, но усиливает секрецию пепсиногена. Резкое торможение желудочной секреции возникает при поступлении в двенадцатиперстную кишку жира.

Из гастроинтестинальных пептидов, оказывающих влияние на секреторный процесс в желудке, следует отметить также гастрин-высвобождающий пептид, который усиливает секрецию НС1. Торможение активности обкладочных клеток вызывают глюкагон, вазоактивный интестинальный пептид, нейротензин и серотонин. Тормозным влиянием на главные и обкладочные клетки характеризуется действие простагландинов группы Е. Среди факторов, влияющих на желудочную секрецию, существенное значение имеют эмоциональное возбуждение и стресс. Известно, что одни виды эмоционального возбуждения (страх, тоска) вызывают торможение, а другие (раздражение, ярость) – усиление секреторной функции желудка.

Поджелудочная железа. Ацинарные клетки поджелудочной железы продуцируют гидролитические ферменты, расщепляющие все компоненты пищевых веществ. Ферментный состав сока поджелудочной железы зависит от вида потребляемой пищи: при приеме углеводов возрастает преимущественно секреция амилазы, белков – трипсина и химотрипсина, при приеме жирной пищи отмечается секреция сока с повышенной липолитической активностью. Клетки протоков поджелудочной железы являются источником бикарбоната, хлоридов, ионов, рН поджелудочного сока составляет в среднем 7,5-8,8.

Различают спонтанную (базальную) и стимулированную секрецию поджелудочной железы Базальная секреция обусловлена присущим клеткам поджелудочной железы автоматизмом. Стимулированная секреция является результатом воздействия на клетки регуляторных факторов нейрогуморальной природы, которые включаются в действие приемом пищи. Базальная секреция электролитов невелика или вообще отсутствует; поджелудочная железа весьма чувствительна к действию секретина – стимулятора секреции электролитов.

Основными стимуляторами экзокринных клеток поджелудочной железы являются ацетилхолин и гастроинтестинальные гормоны – холецистокинин и секретин. Ацетилхолин усиливает секрецию поджелудочной железы, увеличивая выход бикарбоната и ферментов. Холецистокинин является сильным стимулятором секреции ферментов поджелудочной железы и незначительно усиливает секрецию бикарбоната. Секретин стимулирует секрецию бикарбоната, слабо влияя на выделение ферментов. Холецистокинин и секретин взаимно потенциируют действие друг друга: холецистокинин усиливает вызванную секретином секрецию бикарбоната, а секретин усиливает продукцию ферментов, стимулированную холецистокинином.

Естественным стимулятором секреции поджелудочной железы является прием пищи. Начальная, мозговая, фаза секреции поджелудочной железы вызывается видом, запахом пищи, жеванием и глотанием. Эфферентные пути этих рефлексов проходят в составе блуждающих нервов.

Поступление содержимого желудка в двенадцатиперстную кишку обусловливает воздействие на ее слизистую оболочку НС1 и продуктов переваривания жира и белка, что вызывает высвобождение секретина и холецистокинина; эти гормоны и определяют механизмы секреции поджелудочной железы в кишечной фазе.

Желчеотделение и желчевыделение. Желчеотделение – это процесс образования желчи печенью. Образование желчи происходит непрерывно как путем фильтрации ряда веществ (вода, глюкоза, электролиты и др.) из крови в желчные капилляры, так и посредством активной секреции гепатоцитами солей желчных кислот и ионов Na + . Окончательное формирование состава желчи происходит в результате реабсорбции воды и минеральных солей в желчных капиллярах, протоках и желчном пузыре.

Основными компонентами желчи являются желчные кислоты, пигменты и холестерин. Кроме того, она содержит жирные кислоты, муцин, различные ионы и другие вещества; рН печеночной желчи составляет 7,3-8,0, пузырной – 6,0-7,0. Первичные желчные кислоты (холевая и хенодезоксихолевая), образующиеся в гепатоцитах из холестерина, соединяются с глицином или таурином и выделяются в виде натриевой соли гликохолевой и калиевой соли таурохолевой кислот. В кишечнике под влиянием бактериальной флоры они превращаются во вторичные желчные кислоты – дезоксихолевую и литохолевую. До 90%желчных кислот активно реабсорбируется из кишечника в кровь и по портальным сосудам возвращается в печень. Таким образом осуществляется печеночно-кишечная циркуляция желчных кислот .

Желчные пигменты (билирубин и биливердин) представляют собой продукты распада гемоглобина. Они придают желчи характерную окраску. У человека преобладает билирубин, определяющий золотисто-желтый цвет желчи.

Процесс образования желчи усиливается в результате приема пищи. Наиболее сильным стимулятором холереза является секретин, под влиянием которого усиливается объем секреции и выделение в составе желчи бикарбоната. На процесс желчеобразования существенное влияние оказывают желчные кислоты: они увеличивают объем желчи и содержание в ней органических компонентов.

Желчевыделение – поступление желчи в двенадцатиперстную кишку является периодическим процессом, связанным с приемом пищи. Движение желчи обусловлено градиентом давления в желчевыделительной системе и в полости двенадцатиперстной кишки. Основным стимулятором сократительной активности желчного пузыря является холецистокинин. Сильными возбудителями желчевыделения являются яичные желтки, молоко, мясо и жиры. Прием пищи и связанные с ним условно- и безусловно-рефлекторные раздражители вызывают активацию желчевыделения.

Секреция кишечных желез. Бруннеровы железы, располагающиеся в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки, и либеркюновы железы тонкой кишки продуцируют кишечный сок, общее количество которого за сутки достигает у человека 2,5 л. Его рН составляет 7,2-7,5. Значительная часть сока состоит из слизи и отторгнутых эпителиальный клеток. Кишечный сок содержит более 20 различных пищеварительный ферментов. Выделение жидкой части сока, содержащей различный минеральные вещества и значительное количество мукопротеина, резко усиливается при механическом раздражении слизистой оболочки кишки. Кишечную секрецию стимулирует вазоактивный интестинальный пептид. Соматостатин оказывает на нее тормозное воздействие.

Образование, состав и свойства желудочного сока. Желудочный сок продуцируется железами желудка, расположенными в его слизистой оболочке. Она покрыта слоем цилиндрического эпителия, клетки которого секретируют слизь и слабощелочную жидкость. Слизь секретируется в виде густого геля, который покрывает равномерным слоем всю слизистую оболочку.
На поверхности слизистой оболочки видны мелкие впадинки - желудочные ямки. Общее их количество достигает 3 млн. В каждую из них открываются просветы 3-7 трубчатых желудочных желез. Различают три вида желудочных желез: собственные железы желудка, кардиальные и пилорические.
Собственные железы желудка располагаются в области тела и дна желудка (фундальные). Фундальные железы состоят из трех основных типов клеток: главные клетки - секретирующие пепси- ногены, обкладочные (париетальные, оксинтные гландулоциты) - соляную кислоту и добавочные - слизь. Соотношение разных типов клеток в железах слизистой оболочки различных отделов желудка неодинаково. Кардиальные железы расположены в кардиальном отделе желудка - это трубчатые железы, состоящие в основном из клеток, продуцирующих слизь. В пилорическом отделе железы практически не имеют обкладочных клеток. Пилорические железы выделяют небольшое количество секрета, нестимулируе- мое приемом пищи. Ведущее значение в желудочном пищеварении имеет желудочный сок, вырабатываемый фундальными железами.
За сутки желудок человека выделяет 2-2,5 л желудочного сока. Он представляет собой бесцветную прозрачную жидкость, содержащую соляную кислоту (0,3-0,5%) и поэтому имеющую кислую реакцию (pH 1,5-1,8). Величина pH содержимого желудка значительно выше, так как сок фундальных желез частично нейтрализуется принятой пищей.
В желудочном соке имеются многие неорганические вещества: вода (995 г/л), хлориды (5-6 г/л), сульфаты (10 мг/л), фосфаты (10-60 мг/л), гидрокарбонаты (0-1,2 г/л) натрия, калия, кальция, магния, аммиак (20-80 кг/л). Осмотическое давление желудочного сока выше, чем плазмы крови.
Обкладочные клетки продуцируют соляную кислоту одинаковой концентрации (160 ммоль/л), но кислотность выделяющегося сока варьирует за счет изменения числа функционирующих париетальных гландулоцитов и нейтрализации соляной кислоты щелочными компонентами желудочного сока. Чем быстрее секреция соляной кислоты, тем меньше она нейтрализуется и тем выше кислотность желудочного сока.
Синтез соляной кислоты в обкладочных клетках сопряжен с клеточным дыханием и является аэробным процессом; при гипоксии секреция кислоты прекращается. Согласно «карбоангидраз- ной» гипотезе, ионы Н+ для синтеза соляной кислоты получаются в результате гидратации СОг и диссоциации образовавшейся при этом Н2СО3. Этот процесс катализируется ферментом карбоан- гидразой. Согласно «редокс»-гипотезе, ионы Н+ для синтеза соляной кислоты поставляются митохондриальной дыхательной цепью, а транспорт ионов Н+и С1 осуществляется за счет энергии окислительно-восстановительных цепей. «АТФазная» гипотеза утверждает, что для транспорта этих ионов используется энергия АТФ, а Н+ могут происходить из различных источников, в том числе поставляться карбоангидразой из фосфатной буферной системы.
Сложные процессы, завершающиеся синтезом и экструзией из обкладочных клеток соляной кислоты, включают в себя три звена: 1) реакции фосфорилирования-дефосфорилирования; 2) митохондриальную окислительную цепь, работающую в режиме помпы; т. е. переносящую протоны из матриксного пространства вовне;

1. Н+, К+-АТФазу секреторной мембраны, осуществляющую «перекачку» этих протонов из клетки в просвет желез за счет энергии АТФ.

1. Соотношение содержания пепсина и гастриксина в желудочном соке человека колеблется от 1:2 до 1:5. Эти ферменты различаются действием на разные виды белков.

Рис. 9.11. Кривые сокоотделения павловского желудочка на мясо, хлеб и молоко.

зистой оболочки желудка. Разрушению слизистого барьера и стимуляции секреции соляной кислоты способствует деятельность микроорганизмов Helicobacter pylori. В кислой среде и в условиях нарушенного слизистого ьарьера возможно переваривание элементов слизистой оболочки пепсином (пептический фактор язвообра- зования). Этому способствует также снижение секреции гидрокарбонатов и микроциркуляции крови в слизистой оболочке желудка.
Регуляция желудочной секреции. Вне пищеварения железы желудка выделяют небольшое количество желудочного сока. Прием пищи резко увеличивает его выделение. Это происходит за счет стимуляции желудочных желез нервными и гуморальными механизмами, составляющими единую систему рефляции. Стимулирующие и тормозные регуляторные факторы обеспечивают зависимость сокоотделения желудка от вида принимаемой пищи. Эта зависимость была впервые обнаружена в лаборатории И. П. Павлова в опытах на собаках с изолированным павловским желудочком, которым скармливалась различная пища. Объем и характер секреции во времени, кислотность и содержание в соке пепсинов определяются видом принятой пищи (рис. 9.11).
Стимуляция секреции соляной кислоты обкладочными клетками осуществляется непосредственно и опосредованно через другие механизмы. Непосредственно стимулируют секрецию соляной кислоты обкладочными клетками холинергические волокна блуждающих нервов, медиатор которых - ацетилхолин (АХ) - возбуждает М-холинорецепторы базолатеральных мембран гландулоцитов. Эффекты АХ и его аналогов блокируются атропином. Непрямая стимуляция клеток блуждающими нервами опосредуется также гастрином и гистамином.
Гастрин высвобождается из G-клеток, основное количество которых находится в слизистой оболочке пилорической части желудка. После хирургического удаления пилорической части желу-
дочная секреция резко снижается. Высвобождение гастрина усиливается импульсами блуждающего нерва, а также местным механическим и химическим раздражением этой части желудка. Химическими стимуляторами G-клеток являются продукты переваривания белков - пептиды и некоторые аминокислоты, экстрактивные вещества мяса и овощей. Бели pH в антральной части желудка понижается, что обусловлено повышением секреции соляной кислоты железами желудка, то высвобождение гастрина уменьшается, а при pH 1,0 прекращается и объем секреции резко понижается. Таким образом, гастрин принимает участие в саморегуляции желудочной секреции в зависимости от величины pH содержимого антрального отдела. Гастрин в наибольшей мере стимулирует париетальные гландулоциты желудочных желез и увеличивает выделение соляной кислоты.
К стимуляторам обкладочных клеток желудочных желез относится и гистамин, образующийся в ECL-клетках слизистой оболочки желудка. Высвобождение гистамина обеспечивается гастри- ном. Гистамин стимулирует гландулоциты, влияя на Нг-рецепторы их мембран и вызывая выделение большого количества сока высокой кислотности, но бедного пепсином.
Стимулирующие эффекты гастрина и гистамина зависят от сохранности иннервации желудочных желез блуждающими нервами: после хирургической и фармакологической ваготомии секреторные эффекты этих гуморальных стимуляторов понижаются.
Желудочную секрецию возбуждают также всосавшиеся в кровь продукты переваривания белков.
Торможение секреции соляной кислоты вызывают секретин, ХЦК, глюкагон, ЖИП, ВИП, нейротензин, полипептид УУ, сома- тостатин, тиролиберин, энтерогастрон, АДГ, кальцитонин, окси- тоцин, простагландин ПГЕ2, бульбогастрон, кологастрон, серотонин (см. табл. 9.2). Высвобождение некоторых из них в соответствующих эндокринных клетках слизистой оболочки кишечника контролируется свойствами химуса. В частности, торможение желудочной секреции жирной пищей в большой мере обусловлено влиянием на железы желудка ХЦК. Повышение кислотности содержимого двенадцатиперстной кишки тормозит выделение соляной кислоты железами желудка. Торможение секреции осуществляется рефлекторно, а также вследствие образования гормонов двенадцатиперстной кишки.
Механизм стимуляции и торможения секреции соляной кислоты различными нейротрансмиттерами и гормонами неодинаков. Так, АХ усиливает секрецию кислоты обкладочными клетками путем активации мембранной Na+, К+-АТФазы, увеличения транспорта ионов Са?+ и эффектов повышенного внутриклеточного содержания цГМФ, высвобождения гастрина и потенцирования его влияния.
Гастрин усиливает секрецию соляной кислоты посредством гистамина, а также путем действия на мембранные рецепторы гастрина и усиления внутриклеточного транспорта ионов Са2+. Гистамин стимулирует секрецию обкладочных клеток через их мембранные Н2-рецепторы и систему аденилатциклаза (АЦ) - цАМФ.
Стимуляторами секреции пепсиногена главными клетками являются холинергические волокна блуждающих нервов, гастрин, гистамин, симпатические волокна, оканчивающиеся на р-адрено- рецепторах, секретин и ХЦК. Усиление секреции пепсиногенов главными клетками желудочных желез осуществляется несколькими механизмами. Среди них увеличение переноса ионов Са?+ в клетку и стимуляция Na+, К+-АТФазы; усиление внутриклеточного перемещения гранул зимогена, активация мембранной фосфорилазы, что усиливает их прохождение через апикальные мембраны, активация системы цГМФ и цАМФ.
Эти механизмы в неодинаковой мере активируются или тормозятся различными нейротрансмиттерами и гормонами, непосредственными и опосредованными влияниями их на главные клетки и секрецию пепсиногена. Показано, что гистамин и гастрин влияют на него опосредованно - усиливают секрецию соляной кислоты, а снижение pH содержимого желудка через местный холинергический рефлекс усиливает секрецию главных клеток. Описано и прямое стимулирующее влияние на них гастрина. В высоких дозах гистамин тормозит их секрецию. ХЦК, секретин и р-адреномиме- тики непосредственно стимулируют секрецию главных клеток, но тормозят секрецию обкладочных, что свидетельствует о существовании на них разных рецепторов регуляторных пептидов.
Стимуляция секреции слизи мукоцитами осуществляется холинергическими волокнами блуждающих нервов. Гастрин и гистамин умеренно стимулируют мукоциты, видимо, в связи с удалением слизи с их мембран при выраженной секреции кислого желудочного сока. Ряд ингибиторов секреции соляной кислоты - серотонин, соматостатин, адреналин, дофамин, энкефалин, простаглан- дин ПГЕ2 - усиливает секрецию слизи. Полагают, что ПГЕ2 усиливает секрецию слизи названными веществами.
При приеме пищи и пищеварении в усиленно секретирующих железах желудка кровоток возрастает, что обеспечивается действием холинергических нервных механизмов, пептидов пищеварительного тракта и местных вазодилататоров. В слизистой оболочке кровоток нарастает интенсивнее, чем в подслизистой основе и мышечном слое желудочной стенки.
Фазы желудочной секреции. Нервные, гуморальные факторы и паракринные механизмы тонко регулируют секрецию желез желудка, обеспечивают выделение определенного количества сока, кислото- и ферментовыделение в зависимости от количества и качества принятой пищи, эффективности ее переваривания в желудке и тонкой кишке. Происходящую при этом секрецию принято делить на три фазы.
Начальная секреция желудка возникает рефлекторно в ответ на раздражение дистантных рецепторов, возбуждаемых видом и запахом пищи, всей обстановкой, связанной с ее приемом (условнорефлекторные раздражения). Кроме того, секреция желудка возбуждается рефлекторно в ответ на раздражение принимаемой пищей рецепторов полости рта и глотки (безусловнорефлекторные раздражения). Эти рефлексы обеспечивают пусковые влияния на железы желудка. Желудочную секрецию, обусловленную этими сложными рефлекторными влияниями, принято называть первой, или мозговой, фазой секреции (см. рис. 9.8).
Механизмы первой фазы секреции желудка были изучены в опытах на эзофаготомированных собаках с фистулой желудка. При кормлении такой собаки пища выпадает из пищевода и не поступает в желудок, однако через 5-10 мин после начала мнимого кормления начинает выделяться желудочный сок. Аналогичные данные были получены при исследовании людей, страдающих сужением пищевода и подвергшихся вследствие этого операции наложения фистулы желудка. Жевание пищи вызывало у людей выделение желудочного сока.
Рефлекторные влияния на желудочные железы передаются через блуждающие нервы. После их перерезки у эзофаготомирован- ной собаки ни мнимое кормление, ни вид и запах пищи не вызывают секреции. Если раздражать периферические концы перерезанных блуждающих нервов, то отмечается выделение желудочного сока с высоким содержанием в нем соляной кислоты и пепсина.
В стимуляцию желудочных желез в первую фазу включен и гастриновый механизм. Доказательством этого служит увеличение содержания гастрина в крови людей при мнимом кормлении. После удаления пилорической части желудка, где продуцируется гас- трин, секреция в первую фазу понижается.
Секреция в мозговую фазу зависит от возбудимости пищевого центра и может легко тормозиться при раздражении различных внешних и внутренних рецепторов. Так, плохая сервировка стола, неопрятность места приема пищи снижают и тормозят желудочную секрецию. Оптимальные условия приема пищи положительно влияют на желудочную секрецию. Прием в начале еды сильных пищевых раздражителей повышает желудочную секрецию в первую фазу.
На секрецию первой фазы наслаивается секреция второй фазы, которая называется желудочной, так как обусловлена влиянием пищевого содержимого в период его нахождения в желудке. Наличие этой фазы секреции доказывается тем, что вкладывание пищи в желудок через фистулу, вливание через нее или зонд растворов в желудок, раздражение его механорецепторов вызывают отделение желудочного сока. Объем секреции при этом в 2-3 раза меньше, чем при естественном приеме пищи. Это подчеркивает большое значение пусковых рефлекторных влияний, осуществляемых преимущественно в первую фазу на желудочные железы. Во вторую фазу железы желудка испытывают в основном корригирующие влияния. Эти влияния путем усиления и ослабления деятельности желез обеспечивают соответствие секреции количеству и свойствам пищевого желудочного содержимого, т. е. осуществляют коррекцию секреторной деятельности желудка.
Сокоотделение при механическом раздражении желудка возбуждается рефлекторно с механорецепторов слизистой оболочки и мышечного слоя стенки желудка. Секреция резко уменьшается после перерезки блуждающих нервов. Кроме того, механическое раздражение желудка, особенно его пилорической части, приводит к высвобождению из G-клеток гастрина.
Повышение кислотности содержимого антральной части желудка тормозит высвобождение гастрина и снижает желудочную секрецию. В фундальной части желудка кислотность его содержимого рефлекторно усиливает секрецию, особенно выделение пепсиноге- на. Определенное значение в реализации желудочной фазы секреции имеет гистамин, значительное количество которого образуется в слизистой оболочке желудка.
Мясной бульон, капустный сок, продукты гидролиза белков при введении в тонкую кишку вызывают выделение желудочного сока. Нервные влияния с рецепторов кишечника на железы желудка обеспечивают секрецию в третью, кишечную, фазу. Возбуждающие и тормозные влияния из двенадцатиперстной и тощей кишки на железы желудка осуществляются с помощью нервных и гуморальных механизмов, корригирующих секрецию. Нервные влияния передаются с механо- и хеморецепторов кишечника. Стимуляция желудочных желез в кишечную фазу является прежде всего результатом поступления в двенадцатиперстную кишку недостаточно физически и химически обработанного содержимого желудка. В стимуляции желудочной секреции принимают участие всосавшиеся в кровь продукты гидролиза питательных веществ, особенно белков. Эти вещества могут возбуждать железы желудка опосредованно через гастрин и гистамин, а также непосредственно действуя на желудочные железы.
Торможение желудочной секреции в ее кишечную фазу вызы- вается рядом веществ в составе кишечного содержимого, которые по убывающей силе тормозного действия расположены в следующем порядке: продукты гидролиза жира, полипептиды, аминокислоты, продукты гидролиза крахмала, Н+ (pH ниже 3 оказывает сильное тормозное действие).
Высвобождение в двенадцатиперстной кишке секретина и ХЦК под влиянием поступившего в кишечник содержимого желудка и образовавшихся продуктов гидролиза питательных веществ тормозит секрецию соляной кислОты, но усиливает секрецию пепсино- гена. Желудочную секрецию тормозят и другие кишечные гормоны из группы гастронов и глюкагой, а также серотонин.
Влияние пищевых режимов на желудочную секрецию. В экспериментах на животных И. П. Павловым с сотрудниками, а затем И. П. Разенковым с сотрудниками показано, что секреция желудочных желез значительно изменяется в зависимости от характера питания. При длительном (30-40 дней) употреблении пищи, содержащей большое количество углеводов (хлеб, овощи), секреция уменьшается (в основном во вторую и третью фазы). Если животное длительный срок (30-60 дней) принимает пищу, богатую белками, например мясо, то секреция увеличивается, в особенности во вторую и третью фазы. При этом меняются не только объем и динамика во времени желудочной секреции, но и ферментативные свойства желудочного сока. А. М. Уголевым экспериментально установлено, что длительный прием растительной пищи повышает активность желудочного сока по отношению к белкам растительного происхождения («фитолитическая активность»), а преобладание в пищевом рационе животных белков повышает способность желудочного сока гидролизовать их («зооли- тическая активность»). Это связано с изменением кислотности сока и соотношения в нем видов и свойств пепсинов.

Человеческий организм – разумный и достаточно сбалансированный механизм.

Среди всех известных науке инфекционных заболеваний, инфекционному мононуклеозу отводится особое место...

О заболевании, которое официальная медицина называет «стенокардией», миру известно уже достаточно давно.

Свинкой (научное название – эпидемический паротит) называют инфекционное заболевание...

Печеночная колика является типичным проявлением желчнокаменной болезни.

Отек головного мозга – это последствия чрезмерных нагрузок организма.

В мире не существует людей, которые ни разу не болели ОРВИ (острые респираторные вирусные заболевания)...

Здоровый организм человека способен усвоить столько солей, получаемых с водой и едой...

Бурсит коленного сустава является широко распространённым заболеванием среди спортсменов...

Секреторная функция почек

За что отвечает секреторная функция почек и её реализация

Вконтакте

Одноклассники

Секреторная функция почек является заключительным этапом обменных процессов в организме, благодаря чему происходит поддержание нормального состава среды. Так производится удаление соединений, которые не в состоянии впоследствии подвергаться метаболизму, чужеродных соединений и излишка других компонентов.

Процесс очищения крови

Приблизительно сто литром крови ежедневно проходит через почки. Почки фильтруют эту кровь и отделают от ней токсины, помещая их в мочу. Фильтрацию проводят нефроны - это ячейки. Который находятся внутри почек. В каждом из нефронов мельчайший клубочковый сосуд объединяется с канальцем, являющимся сборником мочи.

Это важно! В нефроне начинается процесс химического обмена, поэтому из организма выводятся вредные и токсичные вещества. Изначально формируется первичная моча - смесь продуктов распада, содержащая ещё нужные для организма компоненты.

Реализация секреции в почечных канальцах

Фильтрация производится благодаря артериальному давлению, а последующие процессы требуют дополнительных энергетических затрат с целью активного поступления крови в почечные канальцы. Там из первичной мочи выделяются электролиты, попадающие обратно в кровоток. Почки выводят лишь нужное организму количество электролитов, которые способны поддерживать баланс в организме.

Для организма человека самым важным остается кислотно-щелочной баланс, а почки помогают регулировать его. В зависимости от стороны смещения баланса почки проводят секрецию оснований или кислот. Смещение должно оставаться незначительным, а в противном случае происходит свертывание белков.

От скорости поступления крови в канальцы зависит возможность их выполнения своей работы. Если скорость переноса веществ слишком мала, то функциональные возможности нефрона снижаются, поэтому проявляются проблемы в процессах выведения мочи очисткой крови.

Это важно! Для установления секреторной функции почек используется способ диагностики максимальной секреции в канальцах. При снижении показателей говорится о нарушении работы проксимальных отделов нефрона. В дистальном отделе проводится секреция ионов калия, водорода и аммиака. Эти вещества также нужны для восстановления водно-солевого и кислотно-щелочного баланса.

Почки способны отделать от первичной мочи и возвращать в организм сахарозу и некоторые витамины. Затем моча проникает в мочевой пузырь и мочеточники. При участии почек в белковом обмене при необходимости отфильтрованные белки вновь поступают в кровь, а лишние, наоборот, выводятся.

Процессы секреции биологически активных веществ

Почки принимают участие в производстве следующих гормонов: кальцитриола, эритроэпина и ренина, каждый из которых несет ответственность за функции определенной системы в организме.

Эритроэпин - гормон, который способен стимулировать деятельность красных кровяных телец в человеческом организме. Это нужно при больших потерях крови или больших физических нагрузках. В такой ситуации увеличивается потребность кислорода, удовлетворяемая из-за активизации производства эритроцитов. В связи с тем, что именно почки отвечают за объем кровяных клеток, то при их патологии часто проявляется малокровие.

Кальцитриол - гормон, являющийся конечным продуктов разложения активного витамина D. Данный процесс начинается в кожном покрове под влиянием лучей солнца, продолжается уже в печени, а затем он проникает в почки с целью завершающей переработки. Благодаря кальцитриолу кальций из кишечника поступает в кости и повышает их прочность.

Ренин - гормон, который вырабатывается клетками вблизи клубочков с целью повышения артериального давления. Ренин способствует сужению сосудов и проведению секреции альдостерона, удерживающего соль и воду. При нормальном давлении выработки ренина не происходит.

Получается, что почки - это наиболее сложна система организма, принимающая участие в множестве процессов, а все из функции соотносятся друг с другом.

Одноклассники

tvoelechenie.ru

Секреторная функция почек помогает регулировать многие процессы в организме

Почки - это орган, относящийся к выделительной системе организма. Однако выделение не является единственной функцией этого органа. Почки фильтруют кровь, возвращают в организм нужные вещества, регулируют артериальное давление, продуцируют биологически активные вещества. Выработка этих веществ возможна благодаря секреторной функции почек. Почка - гомеостатический орган, она обеспечивает постоянство внутренней среды организма, стабильность показателей обмена различных органических веществ.

Что значит секреторная функция почек?

Секреторная функция - это значит, что почки производят секрецию некоторых веществ. Термин «секреция» имеет несколько значений:

• Перенос клетками нефрона веществ из крови в просвет канальца для экскреции этого вещества, то есть его выведения,
• Синтез в клетках канальцев веществ, которые нужно вернуть в организм,
• Синтез клетками почки биологически активных веществ и их доставку в кровь.

Что происходит в почках?

Очистка крови

Около 100 литров крови каждый день проходит через почки. Они ее фильтруют, отделяя вредные токсичные вещества и перемещая их в мочу. Процесс фильтрации происходит в нефронах - ячейках, расположенных внутри почек. В каждом нефроне крошечный клубочковый сосуд соединяется с канальцем - сборником мочи. В нефроне и происходит процесс химического обмена, в результате которого из организма выводятся ненужные и вредные вещества. Сначала образуется первичная моча. Это смесь продуктов распада, которая еще содержит нужные организму вещества.

Канальцевая секреция

Процесс фильтрации происходит за счет артериального давления, а дальнейшие процессы уже требуют дополнительной энергии для активного транспорта крови в канальцы. В них происходит следующие процессы. Из первичной мочи почка извлекает электролиты (натрий, калий, фосфат) и отправляет их обратно в кровеносную систему. Почки извлекают только необходимое количество электролитов, поддерживая и регулируя их правильный баланс.

Для нашего организма очень важен кислотно-щелочной баланс. Почки помогают в его регуляции. В зависимости от того, в какую сторону этот баланс смещается, почки осуществляют секрецию кислот или оснований. Смещение должно быть весьма незначительным, иначе может произойти свертывание тех или иных белков в организме.

От того, с какой скоростью поступает «в переработку» кровь в канальцы, зависит, как справляются они со своей функцией. Если скорость переноса веществ недостаточна, то и функциональные способности нефрона (и всей почки) будут низкими, значит могут возникнуть проблемы с очисткой крови и выведением мочи.

Для определения данной секреторной функции почек применяют метод выявления максимальной канальцевой секреции таких веществ, как парааминогиппуровая кислота, гиппуран и диодраст. При снижении этих показателя речь идет о нарушении функции проксимального отдела нефрона.

В другом отделе нефрона, дистальном, осуществляется секреция ионов калия, аммиака и водорода. Эти вещества тоже необходимы для поддержания кислотно-щелочного, а также водно-солевого баланса.

Кроме того, почки отделяют от первичной мочи и возвращают в организм некоторые витамины, сахарозу.

Секреция биологически активных веществ

Почки участвуют в выработке гормонов:

• Эритроэпина,
• Кальцитриола,
• Ренина.

Каждый из этих гормонов отвечает за работу какой-то системы в организме.

Эритроэпин

Данный гормон способен стимулировать производство красных кровяных телец в организме. Это может быть необходимо при кровопотерях или повышенных физических нагрузках. В этих случаях возрастает потребность организма в кислороде, которая удовлетворяется за счет усиления выработки эритроцитов. Поскольку именно почки отвечают за количество этих клеток крови, то при их повреждении может развиваться анемия.

Кальцитриол

Данный гормон является конечным продуктом образования активной формы витамина D. Начинается этот процесс в коже под воздействием солнечных лучей, продолжается в печени, откуда поступает в почки для окончательной переработки. Благодаря кальцитриолу из кишечника всасывается кальций и поступает в кости, обеспечивая их прочность.

Ренин

Ренин вырабатывают околоклубочковые клетки, когда необходимо повысить кровяное давление. Дело в том, что ренин стимулирует выработку фермента ангиотензина II, который сужает сосуды и вызывает секрецию альдостерона. Альдостерон удерживает соли и воду, что, как и сужение сосудов, приводит к повышению кровяного давления. Если давление в норме, то ренин не вырабатывается.

Таким образом, почки являются очень сложной системой организма, которая участвует в регуляции многих процессов, и все их функции тесно связаны друг с другом.

tvoipochki.ru

Секреторная функция почек

В почках наряду с процессами фильтрации и реабсорбции одновременно имеет место и секреция. У млекопитающих способность к секреции в почках носит рудиментарный характер, но, тем не менее, секреция играет важную роль в выведении из крови некоторых веществ. К ним относятся вещества, которые неспособны фильтроваться через почечный фильтр. За счет секреции из организма выводятся лекарственные вещества: например, антибиотики. Органические кислоты, антибиотики и основания секретируются в проксимальном отделе канальца, а ионы (особенно калий) - в дистальном отделе нефрона, особенно в собирательных трубках. Секреция - активный процесс, протекающий с большими затратами энергии и происходит следующим образом:

В клеточной мембране, обращенной к интерстициальной жидкости, имеется вещество (переносчик А), который связывается с удаляемой из крови органической кислотой. Этот комплекс переносится через мембрану и на ее внутренней поверхности распадается. Переносчик обратно возвращается к внешней поверхности мембраны и соединяется с новыми молекулами. Этот процесс происходит с затратой энергии. Поступившее органическое вещество движется в цитоплазме к апикальной мембране и через нее с помощью переносчика В выделяется в просвет канальца. Секреция К, например, происходит в дистальных отделах канальца. На 1-м этапе калий поступает в клетки из межклеточной жидкости за счет К-а насоса, который переносит калий в обмен на натрий. Калий за счет градиента концентрации выходит из клетки в просвет канальца.

Важную роль в секреции многих веществ играет явление пиноцитоза - это активный транспорт некоторых веществ, которые не фильтруются через протоплазму клеток эпителия канальцев.

Обработанная моча поступает в собирательные трубки. Движение осуществляется благодаря градиенту гидростатического давления, создаваемого работой сердца. Пройдя через всю длину нефрона, конечная моча из собирательных трубок попадает в чашечки, которые обладают автоматией (периодически сокращаются и расслабляются). Из чашечки моча поступает в почечные лоханки, а из них по мочеточникам – в мочевой пузырь. Клапанный аппарат при впадении мочеточников в мочевой пузырь, препятствует обратному выходу мочи в мочеточники при наполненном мочевом пузыре.

Методы исследования почек

Исследование мочи позволяет установить заболевания почек и нарушения их функций, а также некоторые изменения обмена веществ, не связанные с поражением других органов. Различают общеклинический анализ и ряд специальных анализов мочи.

При клиническом анализе мочи изучают ее физико-химические свойства, производят микроскопические исследования осадка и бактериологический посев.

Для исследования мочи собирают среднюю порцию после туалета наружных половых органов в чистую посуду. Исследование начинается с изучения ее физических свойств. В норме моча прозрачная. Помутнение мочи может быть вызвано солями, клеточными элементами, слизью, бактериями и т.д. Цвет нормальной мочи зависит от ее концентрации и колеблется от соломенно-желтого до янтарно-желтого. Нормальная окраска мочи зависит от присутствия в ней пигментов (урохрома и других веществ). Бледный, почти бесцветный вид моча приобретает при сильном разведении, при хронической почечной недостаточности, после инфузионной терапии или приема диуретиков. Наиболее яркие изменения окраски мочи связаны с появлением в ней билирубина (от зеленоватого до зеленовато-бурого цвета), эритроцитов в большом количестве (от цвета мясных помоев до красного). Некоторые лекарства и пищевые продукты могут менять окраску: становится красной после приема амидопирина и красной свеклы; ярко-желтой - после приема аскорбиновой кислоты, рибофлавина; зеленовато-желтой - при приеме ревеня; темно-коричневой - при приеме трихопола.

Запах мочи обычно нерезкий, специфический. При разложении мочи бактериями (обычно внутри мочевого пузыря) появляется аммиачный запах. При наличии кетоновых тел (сахарный диабет) моча приобретает запах ацетона. При врожденных нарушениях метаболизма запах мочи может быть очень специфическим (мышиным, кленового сиропа, хмеля, кошачьей мочи, гниющей рыбы и т. д.).

Реакция мочи в норме кислая или слабокислая. Она может быть щелочной из-за преобладания в рационе овощной диеты, приема щелочных минеральных вод, после обильной рвоты, воспаления почек, при заболеваниях мочевыводящих путей, гипокалиемии. Постоянно щелочная реакция бывает при наличии фосфатных камней.

Относительная плотность (удельный вес) мочи колеблется в широких пределах - от 1,001 до 1,040, что зависит от особенностей обмена веществ, наличия в пище белка и солей, количества выпитой жидкости, характера потоотделения. Плотность мочи определяют с помощью урометра. Повышают относительную плотность мочи содержащиеся в ней сахара (глюкозурия), белки (протеинурия), внутривенное введение рентгеноконтрастных веществ и некоторых лекарственных препаратов. Заболевания почек, при которых нарушается их способность к концентрации мочи, приводят к уменьшению ее плотности, а внепочечная потеря жидкости - к ее увеличению. Относительная плотность мочи: ниже 1,008 - гипостенурия; 1,008-010 - изостенурия; 1,010-1,030 - гиперстенурия.

Количественное определение нормальных составных частей мочи - мочевины, мочевой и щавелевой кислот, натрия, калия, хлора, магния, фосфора и т. д. - важно для изучения функций почек или выявления нарушений обмена веществ. При исследовании клинического анализа мочи определяют, не содержатся ли в ней патологические составные части (белок, глюкоза, билирубин, уробилин, ацетон, гемоглобин, индикан).

Нахождение белка в моче - важный диагностический признак заболеваний почек и мочевыводящих путей. Физиологическая протеинурия (до 0,033 г/л белка в разовых порциях мочи или 30-50 мг/сут в суточной) может быть при лихорадящих состояниях, стрессе, физической нагрузке. Патологическая протеинурия может колебаться от слабо выраженной (150-500 мг/сут) до выраженной (более 2000 мг/сут) и зависит от формы заболевания и его тяжести. Большое диагностическое значение имеет и определение качественного состава белка в моче при протеинурии. Чаще всего это белки плазмы крови, которые прошли через поврежденный клубочковый фильтр.

Наличие сахара в моче при отсутствии избыточного употребления сахара и богатых им продуктов, инфузионной терапии растворами глюкозы указывает на нарушения его реабсорбции в проксимальном отделе нефрона (интерстициальном нефрите и др.). При определении сахара в моче (глюкозурии) качественными пробами при необходимости также подсчитывают его количество.

Специальными пробами в моче определяют наличие билирубина, ацетоновых тел, гемоглобина, индикана, наличие которых при ряде заболеваний имеет диагностическое значение.

Из клеточных элементов осадка в моче в норме находят лейкоциты - до 1-3 в поле зрения. Увеличение числа лейкоцитов в моче (свыше 20) называется лейкоцитурией и свидетельствует о воспалении в мочевыделительной системе (пиелонефрите, цистите, уретрите). Тип уроцитограммы может свидетельствовать о причине воспалительного заболевания в мочевыводящей системе. Так нейтрофильная лейкоцитурия говорит в пользу инфекции мочевыводящих путей, пиелонефрита, туберкулеза почек; мононуклеарный тип - о гломерулонефрите, интерстициальном нефрите; моноцитарный тип - о системной красной волчанке; присутствие эозинофилов - об аллергозе.

Эритроциты встречаются в моче в норме в разовой порции в поле зрения от 1 до 3 эритроцитов. Появление эритроцитов в моче выше нормы называется эритроцитурией. Проникновение эритроцитов в мочу может происходить из почек либо из мочевыводящих путей. Степень эритроцитурии (гематурии) может быть слабо выраженной (микрогематурия) - до 200 в поле зрения и выраженной (макрогематурия) - более 200 в поле зрения; последняя определяется даже при макроскопическом исследовании мочи. С практической точки зрения важно различать гематурию гломерулярного или негломерулярного происхождения, то есть гематурию из мочевыводящих путей, связанную с травматическим воздействием на стенку камней, при туберкулезном процессе и распаде злокачественной опухоли.

Цилиндры - белковые или клеточные образования канальцевого происхождения (слепки), имеющие цилиндрическую форму и различную величину.

Различают цилиндры гиалиновые, зернистые, восковидные, эпителиальные, эритроцитарные, лейкоцитарные и образования цилиндрической формы, состоящие из аморфных солей. Присутствие цилиндров в моче отмечается при поражениях почек: в частности гиалиновые цилиндры обнаруживаются при нефротическом синдроме, зернистые - при тяжелых дегенеративных поражениях канальцев, эритроцитарные - при гематурии почечного генеза. В норме гиалиновые цилиндры могут появиться при физической нагрузке, лихорадке, ортостатической протеинурии.

Неорганизованные осадки мочи состоят из солей, выпавших в осадок в виде кристаллов и аморфной массы. В кислой моче встречаются кристаллы мочевой кислоты, щавеволекислой извести - оксалатурия. Это происходит при мочекаменной болезни.

Ураты (мочекислые соли) встречаются и в норме - при лихорадке, физической нагрузке, больших потерях воды, а при патологии - при лейкозе и нефролитиазе. Единичные кристаллы фосфорнокислого кальция и гиппуровой кислоты также встречаются при мочекаменной болезни.

В щелочной моче в осадок выпадают трипельфосфаты, аморфные фосфаты, мочекислый аммоний (фосфатурия) - как правило, это составные части мочевых камней при нефролитиазе.

Смешанным осадком кислой и щелочной мочи является щавелевокислый кальций (оксалат кальция); выделяется он при подагре, мочекислом диатезе, интерстициальном нефрите.

В моче могут выявляться клетки плоского эпителия (полигональные) и почечного эпителия (круглые), не всегда отличимые по своим морфологическим признакам. В осадке мочи могут обнаруживаться и типичные эпителиальные клетки, свойственные опухолям мочевых путей.

В норме слизь в моче не встречается. Она обнаруживается при воспалительных заболеваниях мочевыводящих путей и дисметаболических нарушениях.

Наличие бактерий в свежевыпущенной моче (бактериурия) наблюдается при воспалительных заболеваниях мочевыводящих путей и оценивается по количеству (мало, умеренно, много) и типу флоры (кокки, палочки). При необходимости производят бактериоскопическое исследование мочи на микобактерии туберкулеза. Посев мочи дает возможность выявить вид возбудителя и его чувствительность к антибактериальным препаратам.

Определение функционального состояния почек - важнейший этап обследования больного. Основным функциональным тестом является определение концентрационной функции почек. Чаще всего для этих целей применяется проба Зимницкого. Проба Зимницкого включает в себя сбор 8 трехчасовых порций мочи в течение суток при произвольном мочеиспускании и водном режиме, не более 1500 мл за сутки. Оценка пробы Зимницкого проводится по соотношению дневного и ночного диуреза. В норме дневной диурез значительно превышает ночной и составляет 2/3-3/4 от общего количества суточной мочи. Увеличение ночных порций мочи (тенденция к никтурии) характерно для заболеваний почек, свидетельствует о хронической почечной недостаточности.

Определение относительной плотности мочи в каждой из 8 порций позволяет установить концентрационную способность почек. Если в пробе Зимницкого максимальное значение относительной плотности мочи составляет 1,012 и менее или имеется ограничение колебаний относительной плотности в пределах 1,008-1,010, то это свидетельствует о выраженном нарушении концентрационной функции почек. Такое снижение концентрационной функции почек обычно соответствует необратимому их сморщиванию, для которого всегда считалось характерным постепенное выделение водянистой, бесцветной (бледной) и лишенной запаха мочи.

Важнейшими показателями для оценки мочеобразовательной функции почек в норме и патологии являются - объем первичной мочи и почечный кровоток. Их можно рассчитать, определив почечный клиренс.

Клиренс (очищение) - условное понятие, характеризующееся скоростью очищения крови. Он определяется объемом плазмы, который целиком очищается почками от того или иного вещества за 1 мин.

Если вещество, попавшее из крови в первичную мочу, не реабсорбируется обратно в кровь, то плазма, профильтровавшаяся в первичную мочу и возвратившаяся с помощью реабсорбции обратно в кровь, будет полностью очищена от этого вещества.

Рассчитывается по формуле: С = Uин. x Vмочи/ Pин., мл/мин

где С – количество первичной мочи; образовавшейся за 1 мин (клиренс по инулину), U - концентрация инулина в конечной моче, V – объем конечной мочи за 1 мин, Р – концентрация инулина в плазме крови.

Определение клиренса в современной нефрологии является ведущим методом для получения количественной характеристики деятельности почек - величины клубочковой фильтрации. Для этих целей в клинической практике используют различные вещества (инулин и др.), но наибольшее распространение имеет метод определения эндогенного креатинина (проба Реберга), который не требует дополнительного введения в организм вещества- маркера.

О функциональном состоянии почек можно также судить по определению почечного плазмотока, исследованию функции проксимальных и дистальных канальцев, проведению функциональных нагрузочных проб. Выявить и определить степень почечной недостаточности можно, изучая концентрацию в крови мочевины, индикана, остаточного азота, креатинина, калия, натрия, магния и фосфатов.

Для диагностики заболеваний почек и мочевыводящей системы в ряде случаев проводится исследование кислотно-основного состояния. Определение в биохимическом анализе крови липопротеинов свидетельствует о наличии нефротического синдрома, а гиперлипидемия - о холестеринемии. Гипер-Сl2-глобулинемия, как и увеличение СОЭ, говорят о наличии воспалительного процесса в почках, а иммунологические показатели крови могут указывать на определенную болезнь почек.

Электролитный состав крови (гиперфосфатемия в сочетании с гипокальциемией) изменяется в начальной стадии хронической почечной недостаточности; гиперкалиемия - важнейший показатель выраженной почечной недостаточности, нередко на этот показатель выраженной почечной недостаточности ориентируются при решении вопроса о проведении гемодиализа.

studfiles.net

Секреторная функция почек обеспечивает постоянство организма

Почки в нашем организме выполняют несколько функций. Основная функция почек выделительная. Они очищают кровь, собирают токсичные вещества, образующиеся в процессе нашей жизнедеятельности, и выводят их с мочой. Благодаря этому вредные вещества не оказывают негативного влияния на организм. Однако почки также задействованы в метаболических процессах, в процессах регуляции, в том числе в синтезе некоторых веществ, то есть они выполняют еще и секреторную функцию.

Секреторная функция почек заключается в выработке:

• Простагландинов,
• Ренина,
• Эритропоэтина.

В выполнении секреторной функции участвует эндокринный комплекс почки. Он состоит из различных клеток:

• Юкстагломерулярных,
• Мезангиальных,
• Интерстициальных,
• Юкставаскулярных клеток Гурмагтига,
• Клеток плотного пятна,
• Тубулярных,
• Перитубулярных.

Зачем нужны ренин и простагландины?

Ренин - это фермент, который участвует в регулировании и поддержании баланса кровяного давления. Он, поступая в кровь, воздействует на ангиотензиноген, который превращается в активную форму ангиотензин II, а она уже непосредственно регулирует кровяное давление.

Действие ангиотензина II:

• Повышает тонус мелких сосудов,
• Повышает выделение альдостерона в коре надпочечников.

Оба этих процесса приводят к увеличению кровяного давления. В первом случае за счет того, что сосуды «сильнее» толкают кровь. Во втором - процесс несколько сложнее: альдостерон стимулирует вырабатывание антидиуретического гормона, и объем жидкости в организме увеличивается, что тоже приводит к повышению кровяного давления.

Ренин вырабатывается юкстагломерулярными клетками, а при их истощении юкставаскулярными клетками. Процесс выработки ренина регулируется двумя факторами: повышением концентрации натрия и падением артериального давления. Как только один из этих факторов изменяется, происходит изменение и выработки ренина, благодаря чему давление повышается или понижается.

Гормоны простагландины представляют собой жирные кислоты. Существует несколько разновидностей простагландинов, одна из которых вырабатывается почками в интерстициальных клетках мозгового вещества почек.

Простагландины, вырабатываемые почками, являются антагонистами ренина: отвечают за понижение кровяного давления. То есть с помощью почек происходит многоуровневый контроль и регулирование давления.

Действие простагландинов:

• Сосудорасширяющее,
• Увеличение клубочкового кровотока.

При увеличении уровня простагландинов сосуды расширяются, и кровоток замедляется, что способствует снижению давления. Также простагландины увеличивают кровоток в почечных клубочках, что приводит к увеличению выделяемой мочи и усилению выведения с ней натрия. Уменьшение объема жидкости и содержания натрия приводит к понижению давления.

Зачем нужен эритропоэтин?

Гормон эритропоэтин секретируется тубулярными и перитубулярными клетками почек. Этот гормон регулирует скорость выработки эритроцитов. Эритроциты нужны нашему организму для того, чтобы доставлять кислород к органам и тканям от легких. Если организму требуется их большее количество, то эритропоэтин высвобождается в кровоток, далее, попадая в костный мозг, стимулирует формирование эритроцитов из стволовых клеток. Как только количество этих кровяных клеток приходит в норму, секреция эритропоэтина почками снижается.

Что служит фактором увеличения выработки эритропоэтина? Это анемия (снижение количества эритроцитов) или кислородное голодание.

Таким образом, почка не только освобождает нас от ненужных веществ, но и помогает регулировать постоянство различных показателей в организме.