Сечова система: будова, функції

Сечова система складається з органів, які виробляють сечу (нирки), виводять її з нирок (ниркові чашечки, ниркова миска, сечоводи), нагромаджують її (сечовий міхур) та виводять її назовні (сечівник).

Нирки — це парні органи, які містяться в черевній порожнині по обох боках хребта, приблизно на рівні 11-го грудного до 3-го поперекового хребців. Нирки червоно-бурого кольору бобовидної форми. Маса кожної нирки близько 120 г, довжина - 9-12 см, ширина - 5-6 см, товщина - 2-3 см.

Нирка вкрита щільною фіброзною капсулою. Ззовні нирки знаходиться ще шар жирової тканини — жирова капсула, яка міцно тримає нирки у певному анатомічному положенні. Вся нирка оточена фасцією нирки.

У нирці розрізняють передню та задню поверхні, внутрішній (увігнутий) і зовнішній (опуклий) краї та верхній і нижній полюси (кінці) (рис.63). На верхньому полюсі містяться надниркові залози. На увігнутому внутрішньому краю нирки є заглибина — це ворота нирки. Сюди входять ниркова артерія та нерви, а виходять ниркова вена, лімфатичні судини і сечовід.

На поздовжньому розрізі нирки (рис.63) видно невелику порожнину — ниркову миску, оточену двома шарами ниркової речовини.

 

Зовнішній шар називається корковим, а внутрішній — мозковим. Мозковий шар утворений нирковими пірамідами, що мають конічну форму. Кожна нирка має по 10-15 пірамід. Коркова речовина вкриває основи пірамід, заповнює простори між ними, утворює ниркові стовпи. Верхівки пірамід повернуті у нирковий синус, заокруглені у вигляді сосочків. На верхівках сосочків відкривається велика кількість дрібних трубочок, по яких у чашечки стікає сеча. З чашечок сеча потрапляє у лійкоподібну порожнину - ниркову миску, яка переходить у сечовід. Сечоводи — це вузькі м’язові трубки довжиною 30 см, які за допомогою перистальтичних хвиль виводять сечу в сечовий міхур. Сечовий міхур - непарний порожнистий м’язовий орган (місткість становить 300 – 700 мл), який виконує функцію резервуару сечі, що з нього виводиться назовні через сечівник.

Процес утворення і виділення сечі з організму називається діурезом (від грец. diureo - виділяю сечу).

Основною структурно-функціональною одиницею нирки є нефрон (від грец. nephros - нирка). Починається нефрон (рис. 64) у корковому шарі нирковим тільцем, яке складається з капсули Шумлянського-Боумена і клубочка кровоносних капілярів (мальпігіїв клубочок).

 

	Рис. 64. Схема будови ниркового тільця: 1 - приносна артеріола; 2 - виносна артеріола; 3 - капіляри клубочка; 4 - порожнина капсули; 5 - звивистий каналець; 6 - капсула Шумлянського-Боумена.

 

 

Капсула Шумлянського-Боумена — це мікроскопічної величини чашечка, стінки якої складаються з двох шарів епітеліальних клітин. Між цими шарами лежить щілиновидний простір, від якого починається нирковий каналець, що має стінку з одного шару циліндричного епітелію. На початку нирковий каналець скручується і потім переходить у мозковий шар. Ця частина канальця називається звивистим канальцем першого порядку.

У мозковому шарі каналець випрямляється, утворюючи у ньому петлю Генле, повертається в корковий шар, в якому каналець скручується, утворюючи звивистий каналець другого порядку, який впадає в збірну трубочку.

Збірні трубочки проходять через мозковий шар і на верхівці відкриваються в на верхівці сосочка ниркової піраміди, що переходить у ниркові чашки, а останні - в ниркову миску і сечовід.

У дітей нирки відносно більші, ніж у дорослого. Нирка новонародженої дитини важить 11 – 12 г, у однорічної дитини — 36 г, в 12-річної — 100 г, а у дорослої людини — 150 г. До трирічного віку нирки швидко ростуть, з 3 до 5 років формується кіркова речовина, в 9 – 10-річних дітей за будовою кіркова речовина нирки не відрізняється від нирки дорослої людини. Найінтенсивніше росте мозкова речовина до 3 років, у 5 – 6 років та в 9 – 12 років.

 

Механізм сечоутворення

Характерною особливістю будови нирки є те, що вона має не одну, а дві капілярні сітки, пов‘язані з сечоутворенням: клубочкову і перитубулярну. Клубочкова капілярна сітка міститься в нирковому тільці, перитубулярна утворена виносною артеріолою, що розгалужується на капіляри і густо обплітає ниркові канальці. Виносна клубочкова артеріола за діаметром менша приносної, що створює умови для підвищення тиску в її капілярах. Тиск у капілярах клубочка ниркового тільця становить 9,3 - 12 кПа, а в капілярах, що обплітають ниркові канальці, - 2,67 - 5,33 кПа. Завдяки підвищеному тиску в капілярах клубочка частина плазми наче витискається з них у порожнину капсули нефрона. Це перша фаза сечоутворення — фільтраційна, яка полягає у тому, що в мальпігієвому клубочку під впливом тиску крові рідка її частина фільтрується крізь стінки капілярів і збирається в порожнині між стінками капсули Шумлянського-Боумена. Тут утворюється первинна сеча, яка за своїм складом схожа на плазму крові: вода, хлорид натрію, глюкоза, амінокислоти, продукти обміну білків - аміак, сечовина та солі сечової кислоти. Однак, у первинній сечі відсутні білки і формені елементи крові. За хвилину в нирках утворюється 110-130 мл первинної сечі, що за добу становить 150-180 л.

У другу фазу утворення сечі в канальцях відбувається всмоктування води і деяких складових частин первинної сечі назад у кров. Первинна сеча віддає крові воду, багато солей, глюкозу, амінокислоти та інші речовини. Сечовина, сечова кислота назад не всмоктується. Завдяки такому вибірковому всмоктуванню в кінцевій сечі, яка збирається в нирковій мисці, залишаються лише ті сполуки, які організм не може використати, а потрібні речовини повертаються назад у кров. Цей процес називається реабсорбцією (від лат. re - префікс, який означає протилежну дію, absorptio - поглинання).

Крім реабсорбції, в канальцях нирки відбувається й активний процес секреції. Завдяки секреторній функції канальців із організму виділяються речовини, які з якихось причин не можуть профільтруватися із клубочка капілярів у порожнину капсули ниркового тільця (фарби, лікарські речовини). У результаті реабсорбції і канальцевої секреції утворюється вторинна, або кінцева, сеча. Склад вторинної сечі: зайва вода, хлорид натрію, сечовина, аміак, солі сечової кислоти. За добу в організмі людини утворюється 1-1,5 л вторинної сечі. Кількість добової сечі змінюється при зміні питного режиму, температури довкілля, надмірному вживанні солі.

У середньому за добу в дорослої людини з сечею виділяється 25 г неорганічних речовин, з них кухонної солі до 15 г, органічних речовин 35 г, з них до 30 г сечовини.

Забарвлення сечі залежить від наявності пігментів — уробіліну та урохрому. У сечі дітей значно більше креатину, ніж креатиніну. Креатин у сполуці з фосфатом міститься, головним чином, у скелетних м’язах. Він є важливою частиною обміну речовин при м’язовій роботі. При розщеплені фосфокреатиніну, кінцевого продукту, утворюється креатинін. Тому збільшення з віком креатиніну в сечі у дітей відображає ріст скелетних м’язів і м’язової роботи.

Поява білка в сечі (альбумінурія) розцінюється як ознака захворювання нирок, а наявність глюкози (глюкозурія) пов’язана звичайно з хворобою обміну речовин — цукровим діабетом.

В осаді сечі можуть бути кристали солей (що утворюються за певних умов), а також поодинокі лейкоцити. Однак велика кількість лейкоцитів, тобто виділення гнійної сечі (піурія), є, звичайно, показником запальних процесів у сечовивідних шляхах.

Еритроцити зустрічаються в сечі тільки при запальних процесах у нирках (нефриті) або при травмах сечовивідних шляхів (у тому числі і після проходження ниркових каменів — великих кристалів солей деяких кислот (сечової, щавлевої, фосфорної).

Таким чином, під час хвороб склад сечі різко змінюється: в ній з’являється білок, цукор, ацетон, жовчні кислоти, кров’яні тільця.

З віком змінюються кількість і склад сечі. Сечі у дітей виділяється порівняно більше, ніж у дорослих, а сечовипускання відбувається частіше внаслідок інтенсивного водного обміну і відносно більшої кількості води та вуглеводів у раціоні харчування дитини.

Акт сечовипускання відбувається рефлекторно внаслідок імпульсів у центр сечовипускання, що знаходиться в крижовому відділі спинного мозку і перебуває під контролем кори головного мозку. Імпульси йдуть від надмірно розтягнутих стінок сечового міхура. Збудження, що виникає в рецепторах, іде по доцентрових нервах у центр сечовипускання, переходить там на відцентрові нерви і надходить по них до м’язів міхура і сфінктерів. Стінки міхура скорочуються, а сфінктери в цей час розслабляються — відбувається сечовипускання.