Какие функции выполняют почки и как это влияет на организм человека? Функции почек в организме человека.

Диабетическая нефропатия (от греч. «ефрос» - почка, «патос» - болезнь) - хроническое осложнение сахарного диабета, которое может развиться при сахарном диабете и первого, и второго типов. Но для того, чтобы лучше разобраться, почему, как и что происходит с почками при сахарном диабете, подробнее поговорим об анатомии и физиологии почек.

Какова роль почки в организме? Какие функции она выполняет?

1. Выделительная, или по-научному, экскреторная:

Выведение воды, электролитов (натрий, калий и другие),

Продуктов обмена (мочевина, мочевая кислота),

Лекарств, токсических веществ

2. Поддержание постоянства внутренней среды (водного баланса, осмотического давления, электролитного баланса, pH)

3. Эндокринная - синтез и секреция различных биологически-активных веществ:

Ренина - участие в контроле АД

Эритропоэтина - образование эритроцитов

Активной формы витамина Д

Других веществ

4. Участие в обмене:

Углеводов, белков, жиров

Разрушение некоторых белковых гормонов

Как устроена почка?

Почка - парный орган, который имеет бобовидную форму и своим внутренним, вогнутым краем обращен к позвоночнику. Так называемые ворота почки расположены посередине вогнутого края почки, откуда отходит мочеточник. Кроме ворот почки в этом участке органа находится пучок разнообразных сосудов: артерии и вены, служащие для поставки крови для обработки и последующего её отвода, а также лимфатические сосуды и пучки нервных волокон.

Снаружи почку покрывает плотная фиброзная капсула. Под ней располагается ткань почки, которая состоит из нефронов - «рабочих» элементов почки. Именно эта структурная единица осуществляет процесс очищения крови от вредных веществ и поддерживает её постоянный состав. В каждой почке около миллиона нефронов!

Сам нефрон состоит из нескольких отделов:

1. Почечное тельце - клубок капилляров, покрытый капсулой. Из капилляров часть жидкости поступает в капсулу, происходит образование первичной мочи. В сутки ее образуется до 140л, но она содержит в том числе и нужные вещества и поэтому происходит повторная обработка. Эта часть образует корковый слой почки.

2. Система канальцев и трубочек - здесь происходит обратное всасывание нужных веществ, воды, концентрация. Образуется вторичная моча, которая поступает в мочеточник и мочевой пузырь. Канальцы нефрона образуют более глубокий, мозговой слой почки. Он представлен в виде пирамид, основанием обращенных к наружной поверхности почки.

Заключение: почки играют огромную роль в обмене веществ, их повреждение приведет к изменениям во всем организме.

Почему развивается диабетическая нефропатия, каковы ее симптомы, есть ли профилактика ее развития, какое лечение и можно ли ее избежать - обо всем этом мы обязательно расскажем вам.

Почки человека – это парный орган, который обеспечивает очистку крови, поддержание водно-щелочного баланса, принимает участие в обмене веществ и кроветворении. Функции почек разнообразны и тесно связаны между собой, поэтому нарушение их работы приводит к сбоям сразу во многих системах нашего организма.

Чем занимаются почки в организме человека

От нормальной работы органа зависит очень многое, так как на них возложено природой сразу несколько функций. Все они могут быть обеспечены благодаря строению этого органа и его способностям.

Функции почек бывают:

• экскреторная;
• метаболическая;
• регуляционная (гомеостатическая);
• секреторная.

Экскреторные возможности почек

Основная функция данного органа – это удаление избытка жидкости и продуктов обмена. Она называется выделительной или экскреторной. Почки пропускают за сутки через себя огромный объем крови (до 1500 литров), отфильтровывая из нее сначала около 180 литров первичной мочи, а в итоге от 0,5 до 2 литров вторичной.

В основе этой функции две стадии: фильтрация и реабсорбция . На выходе из мочевого пузыря моча должна иметь определенный состав и плотность. Это необходимо, чтобы вывести из организма все ненужные и вредные продукты жизнедеятельности, но в то же время, отфильтровать и оставить все полезное и необходимое.

Для выполнения выделительной функции почки задействуют такие способности, как фильтрационная и концентрационная. Благодаря фильтрации кровь разделяется на фракции, а благодаря концентрации обеспечивается относительная плотность мочи и оптимальное содержание в ней выделяемых веществ.

Как образуется моча

Кровь, поступающая в орган, фильтруется, проходя через почечное тельце, то есть начальную часть нефрона , который является основной функциональной единицей почки. Свое начало нефроны берут в корковом веществе органа, таким образом, фильтрация – одна из функций коркового слоя. Далее в капсулу нефрона поступает отфильтрованная жидкость. Это первичная моча, которая представляет собой воду, в которой растворены различные вещества. В первичной моче содержаться аминокислоты, витамины, соли, глюкоза. Следующая стадия – реабсорбция, то есть обратное всасывание. Первичная моча направляется в почечные канальцы, где в кровь всасываются питательные вещества. Вещества, подлежащие удалению из организма, остаются в моче. Ее концентрацию регулирует петля нефрона.

В конечной моче велика концентрация ненужных организму веществ, и в норме совершенно отсутствуют витамины, аминокислоты и глюкоза.

Экскреторную функцию почек еще называют азотовыделительной, так как удаление конечных продуктов, образующихся в результате обмена азота – наиболее важная часть обеспечения жизнедеятельности человека. Такие вещества, как пурины, индикан, а особенно креатинин и мочевина, токсичны для нашего организма, поэтому необходимо обеспечить их выделение и выведение из организма.

Регулирование гомеостаза

Благодаря гомеостатической функции почек мы имеем стабильное состояние организма, поддерживается баланс и обеспечивается образование необходимых организму веществ.

Что дает гомеостатическая функция

• Поддерживает баланс жидкости и солей.
• Регулирует показатель pH.
• Участвует в выработке глюкозы.
• Обеспечивает аммониогенез.

Водно-солевой баланс зависит от ионного состава жидкостей как внутри клеток, так и вне их. Работа почек направлена на поддержание постоянства количества и состава этих жидкостей. Основные «участники» этого процесса – ионы хлора, натрия и воды. Около двух третей этих ионов проходят реабсорбцию в проксимальных канальцах почечных клубочков.

Значение соотношения кислот и щелочей в крови, то есть показатель рН, регулируются на первом этапе особыми системами крови. Однако эта регуляция происходит в очень большом диапазоне. Почки же как бы уточняют его, они удаляют либо кислотные, либо щелочные элементы, чтобы обеспечить их нормальное соотношение.

Ацидоз, то есть смещение кислотно-щелочного равновесия в сторону повышения кислотности (уменьшение показателя рН), несет опасность для нашего организма. Гомеостатическая функция почек предусматривает особую систему борьбы с этим нежелательным явлением. В случаях смещения баланса и повышения кислотности в организме почки увеличивают выработку и поступление в кровь ионов, которые подщелачивают кровь, восстанавливая равновесие кислот и щелочей. Такое равновесие важно для нормальной работы всех органов и систем, поддержания организма в бодром работоспособном состоянии.

Участие почечной ткани в выработке глюкозы обеспечивает нормальную концентрацию сахара при смещении баланса в сторону кислотности. Почечный фермент более активен именно в кислой среде, чего не скажешь о печеночном ферменте, участвующем в глюкогенезе. Данная функция особенно важна при ацидозе на фоне голодания или при нехватке углеводов. Увеличение кислотности из-за кетоновых тел стимулирует гликогенез в почечной ткани. В результате кислореагирующие вещества превращаются в глюкозу, а pH изменяется в сторону увеличения щелочной реакции. При алкалозе (преобладании щелочной реакции) гликогенез в почках тормозится, и включается обратная реакция, что уменьшает концентрацию глюкозы и увеличивает кислотность. Таким образом достигается баланс как в кислотно-щелочном составе крови, так и в концентрации глюкозы.

Аммониогенез представляет собой дополнительный инструмент. Это необходимо, потому что регулирования ионного состава недостаточно для поддержания равновесия и оптимального pH. Из аминокислот в эпителии почечных канальцев образуется аммиак, после чего он взаимодействует с ионами водорода в просвете канальцев, в результате этого экскретируются ионы аммония. Таким образом, аммониогенез дает возможность удалять избыток кислот.

Регулирование обмена веществ

Переработку организмом поступающих с пищей и жидкостью веществ производят не только органы пищеварения, но и почки. Метаболическая функция этого органа обеспечивает обмен веществ: усвоение и расщепление жиров, белков и углеводов.

Секреторная функция

Почки – это орган, который активно задействован в работе эндокринной системы нашего организма. Они принимают участие в выработке биологически активных веществ – гормонов, поэтому секреторную функцию еще называют эндокринной.

Какие гормоны образуются при участии почек:

• эритропоэтин;
• кальцитриол;
• ренин.

На каждый из этих гормонов возлагается определенная часть работы почек и других органов. Количество вырабатываемых гормонов является сигналом для увеличения или снижения активности различных систем организма.

Эритропоэтин – гормон, участвующий в кроветворении. Его количество регулирует выработку красных кровяных телец. При увеличении эритропоэтина стимулируется производство эритроцитов. Этот процесс очень важен при потере крови и высоких физических нагрузках. Увеличение количества эритроцитов помогает компенсировать потери крови и дефицит кислорода, связанный с напряжением организма.

Кальцитриол – витамин D3. Он образуется из витамина D. Этот процесс берет начало в коже при действии ультрафиолета, продолжается в печени и заканчивается в почках. Главная задача кальцитриола – обеспечить всасывание кальция в кишечнике и поступление его в кровь. Вот почему нарушение функций почек грозит сбоями в обмене кальция и ослаблению костной ткани.

Ренин – это гормон, регулирующий кровяное давление. Он вырабатывается при низком АД и действует следующим образом. Увеличение ренина стимулирует образование такого фермента, как ангиотензин II. Он сужает сосуды и подает сигнал к выработке альдостерона, который удерживает жидкость и соли. В результате сужения просвета сосудов, увеличения концентрации солей и количества жидкости повышается кровяное давление. Если давление в норме, то необходимости в синтезе ренина нет, и он не вырабатывается.

Нарушение функций почек

Поскольку почки – орган, отвечающий сразу за несколько функций, то ухудшение их работы может приводить к серьезным последствиям. Если орган не справляется с выведением продуктов обмена, увеличивается их концентрация в крови, они постепенно накапливаются. При этом зачастую увеличивается количество жидкости в организме, что приводит к повышению давления крови , отечности. При ухудшении других функций развиваются симптомы, которые соответствуют возникшим нарушениям. К примеру, сбой в секреторной функции может приводить к анемии, ухудшению состояния костей, их ломкости.

Наиболее частые признаки нарушения функций почек:

Истории наших читателей

«Вылечить ПОЧКИ я смогла с помощью простого средства, о котором узнала из статьи ВРАЧА-УРОЛОГА с 24 летним стажем Пушкарь Д.Ю...»

• проблемы с мочеиспусканием;
• боли в пояснице;
• отеки;
• повышение АД;
• общая слабость.

Главной причиной проблем в работе почек является гибель нефронов – основной функциональной единицы данного органа. Отмирание этих структур связано с повреждением почечной ткани вследствие воспалений, негативного действия нефротоксичных веществ, травмирования. Однако в организме человека заложены возможности восстановления нарушенных функций.

Как восстановить работу почек? Для этого обязательно нужно пройти диагностику и выяснить состояние, функциональные возможности органа, причины его поражения. Дальнейшие действия зависят от характера проблемы, однако есть общие рекомендации, которые актуальны при любых нарушениях функционирования почек:

• устранение или лечение причины ухудшения работы органа;
• соблюдение диеты;
• соблюдение питьевого режима;
• симптоматическое лечение;
• нормализация АД и массы тела;
• предупреждение переохлаждения.

В каждом конкретном случае назначаются меры по нормализации состояния и работы почек в соответствии с индивидуальными особенностями пациента. Поражение почек чаще носит односторонний характер, это помогает организму справляться и поддерживать их функциональные способности.

Устали бороться с почечными заболеваниями?

ОТЕКИ лица и ног, БОЛИ в пояснице, ПОСТОЯННАЯ слабость и быстрая утомляемость, болезненное мочеиспускание? Если у вас есть эти симптомы, то вероятность заболевания почек составляет 95%.

Если вам не наплевать на свое здоровье , то прочитайте мнение врача-уролога с 24 летним стажем работы. В своей статье он рассказывает о капсулах РЕНОН ДУО .

Это быстродействующее немецкое средство для восстановления почек, которое много лет применяется во всем мире. Уникальность препарата заключается:

• Ликвидирует причину возникновения болей и приводит почки к первоначальному состоянию.
• Немецкие капсулы устраняют боли уже при первом курсе применения, и помогают полностью вылечить заболевание.
• Отсутствуют побочные эффекты и нет аллергических реакций.

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 4 167 раз(a).

Многие полагают, что единственная функция почек в организме человека заключается в образовании и ее выведении.

На самом деле эти парные органы одновременно выполняют несколько задач, и при выраженном нарушении работы почек могут развиваться серьезные патологические последствия, которые в запущенной форме могут приводить к летальному исходу.

Зачем нужны и какие функции в организме они выполняют?

Это необходимо для того, чтобы в крови не развивались болезнетворные бактерии, для которых среда с уровнем кислотно-щелочного баланса выше или ниже отметки 7,4 единицы является благоприятной.

Также почки способствуют поддержанию уровня водно-солевого баланса крови, при нарушении которого происходят сбои в работе всех жизненно важных систем организма.

Как работают?

Почки снабжаются кровью через крупные сосуды , подходящие к органам с боков. Также по этим сосудам поступают жидкости, токсичные продукты расщепления различных элементов и другие вещества, которые должны быть удалены из организма.

По этим сосудам, которые внутри почек разветвляются на мелкие капилляры, такие жидкости проходят в почечные капсулы, образуя первичную мочевую жидкость. Далее такая моча переходит из клубочков, образованных этими капиллярами, к лоханкам.

Выводится не вся попадающая в почки жидкость : часть ее – это кровь, которая после прохождения через ткани почек очищается и по другим капиллярам выводится в почечную вену, а оттуда – в общую кровеносную систему.

Циркуляция таких жидкостей происходит постоянно, и за сутки обе почки прогоняют через себя до 170 литров первичной мочи , и так как вывести такое ее количество невозможно, часть жидкости подвергается реабсорбации.

В ходе этого процесса максимально отфильтровываются все содержащиеся в ней полезные компоненты, которые соединяются с кровью перед ее выходом из почек.

Если по каким-то причинам происходит даже несущественное нарушение таких функций – возможны следующие проблемы :

• повышение кровяного давления;
• возрастает риск развития инфекции и последующих воспалительных процессов;
• внутренние кровотечения в желудке и кишечнике;
• снижение уровня выработки половых гормонов;
• развитие .

При серьезных острых нарушениях работы органов возможно развитие некрозов, распространяющихся на корковый слой.

Также возможно прогрессирование , при которой могут наблюдаться специфические симптомы в виде тремора конечностей, судорог, анемии. При этом возрастает риск инсульта и инфаркта, и в худшем случае возможен летальный исход.

Как проверить, есть ли нарушения?

Обычно нарушения функций почек сразу заметны по внешним признакам . Это отечности нижних век, нарушения мочеиспускания, общее недомогание. Но иногда такие проявления отсутствуют, и проверить функциональность почек можно только во время обследования.

Такая диагностика включает следующие процедуры:

• . Результаты могут показать присутствие телец, белков, солей и соединений, наличие которых характерно для воспалений почечного аппарата.
• Рентгенографическое исследование. Позволяет визуально оценить состояние тканей почек. Процедура выполняется с применением контрастного реагента, который на снимках «подсвечивает» ткани почек.
• . Выполняется для оценки состояния почечных структур и может проводиться как по медицинским показаниям, так и в ходе ежегодного профилактического обследования. Также способ позволяет отследить нарушения мочевыводящих путей.
• При наличии показаний или подозрений на нарушение функциональности почек могут проводиться процедуры , компьютерной и . Такие исследования позволяют с высокой точностью обследовать конкретные участки органа и изучить его в разных проекциях.

Восстановить и улучшить работу органа

При нарушениях функций почек и при необходимости улучшить их работу никаких специфических терапевтических методов не применяют.

Со стороны человека требуется лишь выполнять определенные рекомендации :

При соблюдении таких условий за нормальное функционирование почек можно не беспокоиться.

Но даже если человек ведет здоровый образ жизни – необходимо регулярно проходить обследование у специалиста.

Происхождение некоторых патологий почек до сих пор остается загадкой для специалистов, и иногда болезни возникают без каких-либо предпосылок, а в запущенной стадии лечение таких органов всегда длительное и проблематичное, и часто патологические процессы – необратимы .

Что делают почки в организме человека — смотрите в видео:

Почки – это жизненно необходимые органы тела человека. Благодаря им происходит процесс фильтрования крови и выведения продуктов метаболизма из организма. Чтобы понять, насколько велика их роль, нужно изучить их структуру и функциональность.

Расположение почек в организме

Каждый из пары органов имеет бобовидную форму . Во взрослом организме располагаются в зоне поясничного отдела, окружая позвоночный столб. У детей – немного ниже привычного уровня. Но, в процессе роста, местоположение почек возвращается на нужный уровень. Чтобы наглядно узнать их месторасположение, нужно всего лишь прислонить ладони к бокам, а большие пальцы направить вверх. На условной линии между двумя кончиками пальцев и находятся искомые органы.

Их особенностью является расположение по отношении друг другу. Правая почка находится ниже уровня левой. Причиной этому является то, что она располагается под печенью, которая не позволяет органу подняться выше. Размеры колеблются от 10 до 13 см в длину и до 6,8 см в ширину .

Структура почек

Структурное образование представлено нефроном. У человека их насчитывается более 800 тысяч . Большая часть расположена в корковом веществе. Без нефронов невозможно было бы представить процесс образования как первичной, так и вторичной мочи, которая в конце выводится из организма. Одна функциональная единица представлена целым комплексом, куда входят:

• Шумлянского-Боумена капсула.
• Почечные клубочки.
• Система канальцев.

Снаружи почки окружены слоями жировой и соединительной ткани, так называемой «почечной сумкой». Она не только защищает от повреждения, но и гарантируют неподвижность. Органы покрыты паренхимой, состоящей из двух оболочек. Внешняя оболочка представлена корковым веществом тёмно-коричневого цвета, которое разделено на мелкие доли, где находятся:

1. Почечные клубочки . Комплекс из капилляров, образующих своего рода фильтр, через который плазма крови переходит в Боуменову капсулу.
2. Капсула почечного клубочка . Имеет воронкообразную форму. Сквозь неё проходит отфильтрованная жидкость, поступающая в почечную лоханку.
3. Система канальцев . Она делится на проксимальный и дистальный отделы. Жидкость из проксимального канала попадает в петлю Генле, а после – в дистальную часть. Именно в этом комплексе происходит обратное всасывание полезных веществ и витаминов в кровяное русло.

Внутренняя оболочка представлена мозговым веществом светло-коричневого цвета, включающая в себя пирамиды (до 12 единиц).

Кровоснабжение почек происходит благодаря системе артерий, идущей от брюшной аорты. Отфильтрованная кровяная жидкость поступает в полую вену через почечную вену. Важно отметить, что в самих органах присутствует огромное количество кровеносных сосудов, питающих клетку. Регуляция работы происходит благодаря нервным волокнам, расположенным в паренхиме.

Основная роль почек

Основной ролью почек в организме является очищение крови путём фильтрации. Происходит это в почечных клубочках. Затем она попадает в комплекс канальцев, где подвергается обратному всасыванию. Процесс секреции начинается в лоханке и продолжается в мочеточнике. Удивителен тот факт, что ежедневно через почки прокачивается более 220 литров крови, образуется до 175 литров первичной мочи. А это является показателем того, насколько важна их непрерывная работа.

Функции органов

На почки возложены следующие функции:

1. Обмен веществ . Являются важным звеном в синтезе жизненно важных белков, углеводов, а также образуют витамин D3, который в первоначальном виде вырабатывается в подкожном слое при воздействии ультрафиолетовых лучей.
2. Мочеобразование . За сутки в организме человека формируется 170-175 литров первичной мочи, которая после тщательной фильтрации и обратного всасывания выводится в виде вторичной мочи объёмом до 1,9 литров. Именно это способствует очищению крови от избыточной жидкости, солей, токсичных веществ, таких как аммиак, мочевина. Но если этот процесс нарушается, то может произойти отравление вредными метаболитами.
3. Поддержание постоянства показателей внутренней среды . Происходит регуляция уровня крови и жидкости в организме. Почечная система не допускает скопление избытка воды в организме, а также уравновешивает концентрацию минеральных солей и веществ.
4. Синтез гормонов . Участвуют в выработке эритропоэтина, ренина, простагландина. Эритропоэтин является родоначальником клеток крови, зарождающихся в красном костном мозге. В результате действия ренина происходит регуляция уровня циркулирующей крови. А простагландин контролирует артериальное давление.
5. Контроль уровня кровяного давления . Это происходит не только за счёт выработки гормона, но и по причине выведения излишнего количества воды.
6. Защита . Из организма выводятся такие губительные вещества, как алкоголь, аммиак, токсические метаболиты.
7. Стабилизация показателей pH в кровяной плазме . Этот процесс характеризуется выведением сильных кислот и корректировкой водородного показателя. При отклонении от уровня, равного 7.44 единицам, может произойти инфекционное заражение.

Насколько важна работа почек в организме?

В процессе нарушения функционирования почек организм подвергается отравлению, которое вызывает уремию. Это состояние возникает при большом скоплении ядовитых веществ, сопровождающееся нарушением водно-солевого баланса. Оно проявляется отёками верхних и нижних конечностей.

Риск здоровью может принести и мочекаменная болезнь , формирующаяся в момент высокой концентрации нерастворимых солей. Чтобы этого избежать, нужно контролировать здоровье органов и использовать такие виды ежегодной диагностики, как сдача анализа мочи и крови. Желательно проводить ультразвуковую диагностику раз в 1,5 года.

Профилактика заболеваний почек

Во-первых, следует исключить приём сильнодействующих лекарственных препаратов и средств на основе гормонов, уделить внимание регулярным физическим нагрузкам. Для улучшения функциональной деятельности органов, необходимо употреблять не менее 1,8 литров воды в день.

Полезны также травяные напитки, способствующие очищению организма от вредоносных метаболитов. Во избежание обезвоживания, желательно минимизировать количество употребляемого алкоголя, газированных и кофейных напитков и ограничить объём соли в рационе питания.