Строение и функции мочевыделительной системы

Урок с использованием опорного конспекта

Оборудование: таблицы «Органы выделения», модель «Строение почки млекопитающего», диафильм «Строение и работа почек».

ХОД УРОКА

I. Закрепление изученного ранее материала

У доски работают три ученика .

Задание 1-му ученику: рассказать об обмене веществ в организме, используя следующую схему:

Опорные понятия

Гомеостаз – способность организма противостоять изменениям среды и сохранять относительное постоянство состава, а также интенсивности физиологических процессов.

Метаболизм – совокупность процессов обмена веществ и энергии и их биохимических превращений в живом организме или совокупность химических превращений соединений, свойственных клетке, связанных между собой и с окружающей средой и обеспечивающих жизнедеятельность клетки.

Анаболизм (или ассимиляция) – процессы синтеза сложных органических веществ из простых. Эти процессы еще называют пластическим обменом: из простых питательных веществ образуются богатые энергией вещества клетки – белки, жиры, углеводы. Эти процессы нуждаются в энергии.

Катаболизм (или диссимиляция) – процессы расщепления сложных органических веществ до простых. Эти процессы еще называют энергетическим обменом: белки, жиры и углеводы расщепляются и окисляются до неорганических веществ. Эти процессы сопровождаются освобождением энергии, которая расходуется на синтез новых веществ, мышечное движение, работу внутренних органов, умственную работу и т.д.

Учитель. Где протекают эти процессы?

Ученик. В клетке.

Учитель. Что необходимо для этого?

Ученик. Участие ферментов.

Учитель. Существует ли взаимосвязь между этими процессами?

Ученик. Да. Они происходят в клетке одновременно, причем многие конечные продукты катаболизма являются начальными для анаболизма. Освобождаемая при катаболизме энергия расходуется при анаболизме.

Учитель. Каким законам диалектики подчиняется процесс метаболизма?

Ученик. Закону сохранения и превращения энергии, закону единства и борьбы противоположностей.

Задание 2-му ученику: рассказать о процессах выделения и охарактеризовать типы этих процессов.

Опорные понятия:

Дефекация – удаление непереваренных остатков пищи через анальное отверстие. Это не продукты метаболизма, т.к. непереваренная пища не попадает в клетки тела и в процессах матаболизма не участвует. Энергии для удаления этих остатков не требуется.

Экскреция – выделение не подлежащих дальнейшему использованию в организме веществ из клеток и из кровяного русла с мочой и потом. Энергия при экскреции потребляется.

Секреция – выделение клеткой веществ, которые используются внутри самого организма. Например, выделение ферментов в составе желудочного сока или слюны. Энергия при этом потребляется.

Задание 3-му ученику: рассказать о конечных продуктах распада основных веществ клетки (работа со схемами ).

Учитель . Что происходит с конечными продуктами?

Ученик. Часть используется организмом, другие удаляются во внешнюю среду.

Учитель. Как это происходит? Ведь большинство клеток расположены глубоко в теле, а не на границе с окружающей средой.

Ученик. Все эти вещества попадают в кровь и переносятся к органам выделения.

Учитель. Какие это органы?

Ученик. Легкие, почки, кожа, кишечник.

Учитель. Подводим итог, анализируем таблицу.

Учитель. Дайте определение процессу выделения.

Ученик . Выделение – это процесс удаления из организма конечных продуктов метаболизма, а так же удаление избытка воды, солей и других веществ.

Учитель. С какими системами органов связан этот процесс?

Ученик. С мочевыделительной, кровеносной, дыхательной, кожей, пищеварительной.

II. Изучение нового материала

Учитель . Итак, из табл. 1 видно, что наибольшее количество веществ удаляется через почки. Почки – это органы мочевыделительной системы. Со строением этой системы и ее функциями мы будем знакомиться на сегодняшнем уроке.

Работа ведется в группах. Каждая группа получает задание. Отчет по работе оформляется в виде опорного конспекта в тетрадях и на доске.

Главная задача – установить взаимосвязь между функциями и строением органов мочевыделительной системы. Творческое задание: составить круги Эйлера по любому фрагменту урока.

Функции мочевыделительной системы

Рассказ учителя.

1. Выделительная (экскреция) – удаляются:

а) конечные продукты диссимиляции;
б) излишки воды и солей;
в) ядовитые вещества (алкоголь, лекарственные препараты);

2. Регуляторная – обеспечивает постоянство:

а) внутренней среды организма (объем крови, лимфы и тканевой жидкости);
б) осмотического давления – почки регулируют концентрацию солей в крови и тканевой жидкости, омывающей клетки. Если концентрация солей в жидкости больше, чем в клетке, вода выходит из нее, клетка съеживается и погибает (плазмолиз); и наоборот, если концентрация солей в жидкости меньше, чем в клетке, вода входит в клетку, она набухает и лопается;
в) ионного состава жидкости – почки удерживают или выводят те или иные соли из крови в зависимости от их недостатка или избытка в организме;
г) кислотно-щелочного равновесия – почки поддерживают нейтральную реакцию крови, в зависимости от обстоятельств удерживая или удаляя из организма ионы угольной кислоты, хлора, водорода и аммония, присутствие которых определяет уровень рН крови. Ионы аммония при этом образуются из аммиака, который синтезируется в клетках самих почек;
д) артериального давления – удаление жидкости из организма снижает давление крови.

3. Секреторная

Образуются гормоны – биологические регуляторы (синтезируемый почками фермент ренин активирует регулятор, который контролирует артериальное давление).

Строение мочевыводящей системы

Задание группе № 1

1. Дать подписи к рис. 1.
2. Заполнить и проанализировать табл. 2.

Задания группе № 2

1. Дать подписи к рис. 2.
2. Рассказать, где расположены почки, сколько их, какую имеют форму, вес. (Работа с таблицей «Органы выделения».)
3. Охарактеризовать особенности кровоснабжения почек. (Работа с диафильмом «Строение и работа почек».)

Задание группе № 3

1. Дать подписи к рис. 3.
2. Рассказать о внутреннем макроскопическом строении почки (используется муляж).

Задание группе № 4

Используя учебник* (§ 41, стр. 129–130), заполнить и прокомментировать табл. 3.

Задание группе № 5

Используя учебник* (§ 41, стр. 129–130), описать процесс мочевыделения.

Результаты работы в группах оформляются в виде опорного конспекта в тетрадях и на доске.

Внутреннее (микроскопическое) строение почки – строение нефрона

Рассказ учителя. Основные положения заносятся в опорный конспект.

Почка имеет очень сложное микроскопическое строение. Единицей строения почки является нефрон – почечное тельце (рис. 4). Нефрон имеет микроскопические размеры. В каждой почке около 1 млн нефронов.

Почечное тельце начинается в корковом слое почки небольшой капсулой, имеющей форму двустенной чаши, образованной из двух слоев эпителиальных клеток. Между этими слоями находится щелевидное пространство – полость капсулы. От нее начинается почечный извитой каналец 1-го порядка, образованный одним слоем эпителиальных клеток. Каналец спускается в мозговой слой почки, там образует петлю Генле, затем возвращается в корковый слой, получая название канальца 2-го порядка. Здесь он снова извивается, сливается с таким же соседним канальцем и образует собирательную трубочку нефрона, проходящую внутри пирамидок.

Собирательные трубочки сливаются, образуя более крупные выводные протоки. Они проходят через мозговое вещество к верхушкам сосочков пирамид. Общая длина канальца одного нефрона 35–50 мм, а суммарная длина канальцев всей почки достигает 120 км.

Каждый отдельный каналец выделяет свою небольшую порцию суточного количества мочи.

Внутри почечной капсулы расположен капиллярный клубочек, образованный из разветвлений почечной артерии, отходящей от аорты. Она называется приносящей артериолой.

Капиллярный клубочек плотно прилегает к капсуле нефрона, и вещества плазмы крови легко диффундируют из сосуда в полость капсулы.

Капилляры собираются в выносящую артериолу. Она вновь распадается на капилляры, которые оплетают извитые канальца и петлю Генле. После этого капилляры образуют вены, впадающие в нижнюю полую вену, по которой очищенная от шлаков кровь возвращается в кровяное русло. Сюда же дополнительно вернулись продукты реабсорбции. А моча поступает в почечную лоханку.

Образование мочи

Рассказ учителя.

Процесс образования мочи и удаления ее из организма называется диурезом.

Это очень сложный процесс, он тесно связан с кровоснабжением почек, превышающим во много раз кровоснабжение других органов. Этим обеспечивается очистка крови от непрерывно поступающих в нее из клеток веществ, подлежащих удалению из организма с мочой.

Диурез протекает в две стадии (фазы).

1. Фильтрация – вещества, приносимые кровью в капилляры клубочка, фильтруются в полость капсулы нефрона. Это происходит за счет значительной разницы давления в клубочке (70 мм рт. ст.) и в полости капсулы (30 мм рт. ст.).

Такое высокое давление в капиллярах обеспечивается:

– медленным током крови;
– разностью давления в приносящей и выносящей артериолах;
– высоким давлением крови в приносящей артериоле (почечная артерия отходит от аорты, где кровь находится под наивысшим давлением).

Отфильтрованная жидкость называется первичной мочой. По составу она соответствует плазме крови без белков (табл. 3).

В составе первичной мочи много нужных организму веществ (сахар, аминокислоты, витамины, гормоны) и если их удалятьиз организма, то процесс экскреции станет очень расточительным. Но этого не происходит, так как имеет место обратное всасывание веществ в кровь в следующей фазе.

2. Реабсорбция – происходит при продвижении первичной мочи через извитые канальца, которые плотно оплетены капиллярами.

Реабсорбция протекает:

а) пассивно – по принципу диффузии и осмоса;
б) активно – благодаря деятельности эпителия почечных канальцев при участии ферментных систем с затратой энергии.

При реабсорбции первичная моча отдает крови воду, глюкозу, аминокислоты, витамины, значительное количество ионов калия и натрия – так обеспечивается постоянство внутренней среды (вторая функция почек).

Такие вещества как мочевина, аммиак, сульфаты, другие продукты жизнедеятельности, а также излишки, например, глюкозы обратно не всасываются, концентрация их в моче по ходу канальцев увеличивается, и образуется вторичная моча, которая должна из организма удаляться (первая функция почек).

Кроме реабсорбции в канальцах происходит выделение в их просвет вредных веществ, попавших в организм и в кровяное русло из внешней среды (красители, антибиотики, сульфаниламиды и др.). Если эти вещества не профильтровались в капсулы, то они удаляются из крови через капиллярную сеть, оплетающую извитой каналец.

Желтый цвет мочи зависит от пигмента урохрома – продукта расщепления гемоглобина.

Регуляция деятельности мочевыделительной системы

Рассказ учителя .

Процесс образования мочи почками регулируется нервной и гуморальной системами. Человек может контролировать процесс мочеиспускания, можно выработать условный рефлекс.

Рефлекторная дуга мочеиспускания: рецепторы мочевого пузыря ® чувствительный путь нейрона ® центр мочеиспускания в спинном мозге ® промежуточный мозг ® кора больших полушарий ® двигательный путь нейрона ® мышцы сфинктера мочевого пузыря.

При изменении концентрации солей в крови раздражаются рецепторы кровеносных сосудов. Если организм испытывает недостаток влаги или было съедено много соленой пищи, то концентрация солей в крови увеличивается и в гипофизе выделяется гормон вазопрессин . Он усиливает реабсорбцию воды в канальцах – жидкость возвращается в кровяное русло и объем мочи снижается, в то время как количество выделяемой соли остается на прежнем уровне. И, наоборот, если концентрация солей в крови уменьшается, то выделяются гормоны, снижающие реабсорбцию воды и способствующие ее удалению из организма.

Выводы урока

1. Почка – сложный биологический фильтр.

2. Строение и работа почек позволяет очищать кровь, выводя из организма ненужные вещества, и сохранять постоянство внутренней среды организма.

Приложение

1 – надпочечник;
2 – почка;
3 – мочеточник;
4 – мочевой пузырь;
5 – мочеиспускательный канал

Рис. 2. Внешнее строение почек: 1 – «ворота» почки;
2 – почечная артерия; 3 – почечная вена; 4 – мочеточник

Рис. 3. Внутреннее (макроскопическое) строение почки:
1 – корковый слой; 2 – мозговой слой, состоящий из почечных пирамид; 3 – сосочки; 4 – лоханка; 5 – мочеточник

Рис. 4. Строение нефрона: 1 - капсула нефрона; 2 - полость капсулы; 3 - эпителий извитого канальца 1-го порядка; 4 - петля Генле; 5 - извитой каналец 2-го порядка; 6 - собирательная трубочка; 7 - клубочек капилляров; 8 - приносящая артериола; 9 - фильтрация крови; 10 - выносящая артериола; 11 - ток крови к нижней полой вене; 12 - реабсорбция; 13 - ток мочи; 14 - почечная лоханка

* Биология. Человек. Учебник для 9-го класса общеобразовательных учреждений. Под редакцией А.С. Батуева. – М.: Просвещение.

Мочевыводящая система состоит из нескольких взаимосвязанных органов. Нарушение работы одного из них «ранит» другие. В медицине принято выделение этих структур в мочевыделительную систему. Изменение названия подчеркивает роль в регуляции и выведении шлаковых веществ, излишков углеводов, азотсодержащих продуктов, электролитов.

Напомним, что у человека аналогичную функцию выполняют еще:

• кишечник;
• кожа;
• легкие.

В состав органов мочевыделения входят:

• почки;
• мочевой пузырь;
• мочеточники;
• уретральный канал.

Рассмотрим устройство каждого органа в отдельности, их значение в процессе выведения мочи, связи и функционирование в здоровом организме.

Почки и их роль

Почка – парный орган. Два бобовидных образования расположены с обеих сторон позвоночника на уровне верхнепоясничных и нижнегрудных сегментов. Листками фасции прикреплены к брюшине. Почка покрыта плотной фиброзной капсулой, затем слоем жировой клетчатки. С внутренней стороны в области вдавления находятся «ворота». В них входят и выходят сосуды (почечная артерия и вена), здесь располагается начало мочеточников.

Кислород орган получает по почечной артерии из брюшной части аорты. А венозная кровь направляется в портальную систему.

Особенность кровоснабжения делает почку очень уязвимой при развитии атеросклеротических изменений в вышележащих артериях. Ишемия почки приводит к кислородному голоду клеток и нарушает их работу. Близость к портальной вене создает зависимость от функционирования печени. При болезнях, приводящих к циррозу с гипертонией в печеночных венах, страдает и почечный кровоток.

К собирающим мочу частям относятся чашечки (2 ряда), переходящие в лоханку (именно она соединяет почку с мочеточниками)

Под фиброзной капсулой находятся 2 слоя:

• корковый;
• мозговой.

Они хорошо просматриваются на разрезе. Вклиниваясь в мозговое вещество, кора делит его на «пирамидки». Узкой частью образования направлены вовнутрь и заканчиваются отверстиями, через которые в чашечках собирается моча. Основной структурной единицей почки является нефрон. Всего их насчитывается около миллиона уже при рождении ребенка. Максимальное число лежит в корковом слое, меньше в мозговом.

Строение нефрона представлено:

• капиллярными клубочками из приносящих артериол;
• капсулой из двух листков (Шумлянского-Боумена);
• системой выводящих канальцев.

Эпителий клубочков (кубический и цилиндрический) вместе с сосудами образует базальную мембрану, через которую и происходит фильтрация первичной мочи.

Экскреторную функцию осуществляют клетки эпителия канальцев. Кроме того, они же способны регулировать кислотный и щелочной химический состав мочи. Связь канальцев с выводящими отверстиями сосочков осуществляется посредством собирательных трубочек.

Почечная лоханка непроницаема для мочи, изнутри покрыта оболочкой из двухслойного эпителия. Он называется переходным. Важно, что форма клеток может изменяться и зависит от степени наполнения лоханки. Стенка имеет мышечные волокна из гладких и поперечных пучков.

Строение позволяет обеспечить:

• надежную изоляцию собираемой мочи;
• перистальтические движения для проталкивания жидкости в мочеточники.

Почки выполняют следующие функции:

• вырабатывают мочу из плазмы крови;
• путем вывода большего или меньшего объема воды из крови в мочу регулируют водный баланс организма;
• могут снизить или повысить наполнение водой как внутриклеточного, так и внеклеточного пространства в тканях;
• определяют по приходящему составу плазмы целесообразность концентрации определенных веществ для работы органов и систем и выводят излишки;
• участвуют в общем метаболизме путем регуляции вывода глюкозы, азотистых веществ;
• устраняют из организма инородные антитела, если они по размеру проходят сквозь мембранные поры;
• способны задерживать или пропускать электролиты (натрий, калий), щелочные и кислотные вещества, этим регулируют баланс кислотно-щелочного равновесия крови и обеспечивают нормальный ход биохимических реакций.

Моча - конечный результат работы почек

Почки синтезируют ряд необходимых организму веществ:

• образование ренина, предшественника ангиотензина II, из которого синтезируется гормон альдостерон, приводит к сужению сосудов, повышению артериального давления;
• эритропоэтин – стимулирует выработку в костном мозге клеток эритроцитов, поражение этой функции ведет к малокровию (анемии);
• кинины и простагландины – необходимые белковые компоненты любой защитной противовоспалительной реакции, процессов свертываемости;
• активируя витамин D 3 , участвуют в фосфорно-кальциевом обмене, укреплении костной ткани.

Мочеточники: строение и функциональное предназначение

Мочеточники представлены парой мышечных трубок, соединяющих почечные лоханки с мочевым пузырем. Размеры у взрослого человека зависят от роста. Обычно длина в пределах 28-34 см. У женщин протяженность на 2,5 см короче, чем у мужчин.

По анатомическому отношению к другим органам принято различать 3 отдела:

1. Брюшной – располагается забрюшинно в жировой клетчатке, спереди спускается по боковой поверхности и прилегает к мышцам поясничной области.
2. Тазовый – у женщин проходит за яичниками, огибает с боковой стороны шейку матки, лежит в борозде между стенкой влагалища и мочевого пузыря. У мужчин идет по направлению кпереди, за ним расположен семявыносящий проток. Вход в мочевой пузырь располагается у верхнего края семенного пузырька.
3. Дистальный отдел – находится внутри стенки мочевого пузыря (интрамуральная часть).

Клиницисты делят мочеточник на три равные части:

• верхнюю;
• среднюю;
• нижнюю.

Мочеточник растягивается за счет продольных складок

Гистологическое строение обнаруживает в стенке мочеточниковой трубки 3 слоя:

• внутренний – представлен эпителием, вырабатывающим слизь;
• мышечный (средний) – содержит волокна мышечной ткани;
• наружный (адвентициальный) – покрыт защитной соединительно-тканной оболочкой.

Выделяют анатомические сужения, расположенные:

• на выходе из лоханки;
• при пересечении границы брюшного и тазового отделов;
• в нижней части около стенки мочевого пузыря.

Структура и роль мочевого пузыря

Анатомо-физиологические условия деятельности мочевого пузыря должны обеспечить:

• прием мочи из мочеточников;
• накопление и хранение;
• проталкивание в уретру.

Для мужчин более типична шаровидная форма, для женщин - овальная

Расположен в малом тазу. Представляет собой мышечный мешок. При переполнении верхняя часть приподнимается до брюшной полости.

Стенка имеет три слоя. Внутренний (эпителиальный) – образован переходным эпителием, между клеток которого располагаются бокаловидные образования, вырабатывающие слизь. Благодаря этому веществу из пузыря удаляются (смываются) раздражающие факторы, бактерии.

Мышечный – состоит из трех слоев волокон, соединенных в детрузор (изгоняющую мышцу). Функцию накопления поддерживают два сфинктера из уплотненных мышц в области шейки пузыря. Кольцевидные образования обеспечивают связь с мочеиспускательным каналом, обильно снабжены нервными окончаниями.

В них структура волокон складывается:

• из внутреннего слоя – представлен гладкомышечной тканью;
• наружного – имеет поперечно-полосатую исчерченность.

Еще 2 сфинктера располагаются при входных отверстиях на границе с мочеточниками. Анатомически выделяют зону, между двумя мочеточниковыми входами и шеечным сфинктером. Она называется треугольником, выстлана цилиндрическим эпителием. Его особенность – отсутствие возможности к растяжению.

Уретра – конечная часть мочевыделительной системы

Уретральный канал осуществляет связь между мочевым пузырем и внешней средой. Его основная задача:

• вывод накопленной жидкости наружу;
• обеспечение удержания небольшого объема (до 15 мл) за счет собственных мышц, трех сфинктеров.

Строение имеет половые различия. У женщин мочеиспускательный канал:

• значительно короче (3-5 см против 15-18 см у мужчин);
• в диаметре растяжимость у женщин доходит до 15 мм;
• проходит впереди влагалища, наружное отверстие близко расположено к анусу.

У мужчин различают 3 отдела уретрального канала:

• простатический – длина 3-3,5 см, проходит сквозь предстательную железу, близко к семенному бугорку и выделительным протокам (в мочу попадает семенная жидкость);
• перепончатый – всего на 2 см ниже простаты, суженая часть;
• губчатый – длина около 12 см, проходит вдоль губчатых тел.

У мальчиков в детском возрасте простатическая часть относительно длинней остальных.

Состоит из трех слоев:

• слизистого;
• подслизистого;
• мышечного.

Роль тренировки мышц тазового дна учитывается при лечении недержания мочи

Важно, что в начальной части уретры сфинктер имеет свойство сокращаться и расслабляться самостоятельно, а в мышцах тазового дна лежит сфинктер, которым может управлять человек.

Механизм работы органов мочевыделения

Работа системы мочевыделения включает разделы:

• образование мочи в почках;
• выведение из лоханки по мочеточникам в мочевой пузырь;
• накопление и сохранение до критического объема внутри пузыря;
• обеспечение мочеиспускания через уретральный канал.

Образование мочи

В клубочках нефронов путем фильтрации образуется первичная моча, которая скапливается в капсуле Шумлянского-Боумена. Она содержит:

• мочевину;
• глюкозу;
• фосфаты;
• соли натрия;
• креатинин;
• мочевую кислоту и ее соединения;
• витамины.

Далее, проходя по канальцам, состав мочи значительно изменяется: часть веществ и до 80% воды подвергаются обратному всасыванию (реабсорбции). Задерживается глюкоза, ионы натрия, хлориды, часть мочевины, витамины.

Окончательная «доработка» содержимого происходит в канальцах, где выводятся ненужные солевые или щелочные компоненты. В чашечки поступает вторичная моча с окончательным уровнем концентрации отработанных веществ.

Важной особенностью детского организма является несовершенство фильтрации до 3-6-летнего возраста. Из-за короткого размера канальцев почки детей не могут вывести большое количество воды из организма. А слабая реабсорбция в эпителиальных клетках вызывает склонность к сдвигу кислотно-щелочного равновесия в сторону ацидоза.

В контроле за выделением и образованием мочи участвуют:

• ангиотензин II – сужая артерии, уменьшает почечный кровоток, следовательно, и фильтрацию, усиливает реабсорбцию ионов натрия в канальцах;
• область продолговатого мозга, называемая гипоталамусом – синтезирует антидиуретический гормон, который накапливается в задней доле гипофиза, при выбросе в кровь попадает в ткань почки, активизирует реабсорбцию воды;
• надпочечники вырабатывают альдостерон – его действие заключается в задержке натрия и выводе калия, вместе с ионами натрия приостанавливается выход воды;
• симпатические импульсы из нервных волокон вызывают сужение сосудов почек, уменьшение фильтрации;
• парасимпатические нервы – усиливают кровоток и соответственно скорость выделения мочи.

Механизм мочевыделения

Транспортировка мочи из лоханок по мочеточнику происходит благодаря способности мышц к поочередному сокращению. Заполнение каждого сегмента трубки приводит к одновременному перекрытию в вышележащих отделах, чтобы поток мочи не смог возвратиться в лоханки.

В норме человек способен осознанно удерживать мочу

Накопление мочи

Накопление и хранение мочи обеспечивается плотным и его сфинктеров, способностью большей части растягиваться. Максимальный объем накапливаемой жидкости достигает от 400 до 700 мл.

Процесс мочеиспускания

Мочеиспускание зависит от состояния уретрального канала и его сфинктеров. Позывы возникают, если в пузыре скапливается 300-400 мл жидкости. Обычно столько скапливается при нормальном питьевом режиме у человека за 3-3,5 часа.

Процесс выведения мочи из мочевого пузыря строго контролируется центральной и вегетативной нервной системой, в головном мозге имеются центры, отвечающие за правильное выделение мочи. Кроме того, серьезную роль выполняют нервные волокна спинного мозга на уровне пояснично-крестцового отдела. Они направляются к детрузору мочевого пузыря, его сфинктерам.

Сужения уретрального канала иннервируются срамным нервом, который получает сигналы из ядра Онуфа головного мозга. Дети начинают контролировать мочеиспускание к трем годам.

При наполнении мочевого пузыря его эпителиальные клетки растягиваются и уплощаются. На этот процесс реагируют нервные рецепторы. Рефлекторные отношения между накоплением, удержанием мочи и фазой мочеиспускания регулируются чувствительностью этих нервных окончаний. Человек способен сознательно контролировать процесс.

С растянутой стенки сигналы поступают по тазовым нервам в центры спинного мозга. Обратные указания подготавливают все сфинктеры и детрузор к изгнанию мочи.
После опорожнения стенка мочевого пузыря расслабляется, он начинает принимать следующие порции мочи из почек. При хранении – остается напряженным внутренний сфинктер пузыря.

Высокое давление жидкости в пузыре и расслабление наружного сфинктера уретры создают необходимые условия для выброса струи мочи. Обычно происходит несколько аналогичных сокращений.

Мочевыделительная система работает не изолированно. Она даже анатомически примыкает к соседним органам:

• печени;
• кишечнику;
• поджелудочной железе;
• половым структурам.

У здорового человека общая жизнедеятельность организма обеспечивается всеми органами и системами. Выход из строя одной из составляющих наносит чувствительный удар по другим. Поэтому патология почек сопровождается различными сопутствующими поражениями.

Для понятия и представления, как устроен организм и как работает мочевыделительная система человека, необходимо обратиться к анатомии.

Она даёт представление об органах, формирующих мочевыделительную систему, и о процессах, происходящих в них.

Знания о строении тела человека позволяют объяснить патологические состояния и сбои в работе системы.

Почки

Группа органов, образующих мочевыделительную систему, служит для формирования мочи у человека и её выведения из организма. Первым мы рассмотрим парный паренхиматозный орган ярко-коричневого цвета – почки, которые выполняют важную функцию очищения крови от шлаков и других вредных веществ.

Строение почек человека

Почкам отведена ведущая роль в мочевыделительном процессе, они первыми приступают к работе, и как фильтр, оставляют полезные организму вещества, избавляясь от мусора.

После поступления в желудок воды или другой жидкости, начинается процесс пищеварения, плавно переходящий в нижние отделы, где происходит всасывание через стенки необходимых веществ и выведение конечных продуктов.

У многих людей могут возникнуть проблемы с почками, но некоторые даже не знают, . Читайте на нашем сайте, что лечит уролог и нефролог и зачем обращаться к диетологу при почечных болезнях.

Чтобы избежать таких неприятных заболеваний как опущение почки, недержание мочи, следует заранее позаботиться о своем здоровье. О том, как укрепить мышцы тазового дна, читайте .

А здесь вы узнаете о том, что такое паренхима почек и какие типы патологий возможны при поражении этой почечной структуры.

Строение и расположение почек

В норме у человека имеется две почки, которые располагаются справа и слева от позвоночника в задней стенке брюшины. Почка имеет бобовидную форму и надёжно защищена прозрачной волокнистой мембраной от возможных травм и инфекций.

Постоянное расположение почек в поясничной области обеспечивается достаточным количеством жировой и соединительной ткани, которая удерживает орган на своём месте.

Место расположения почек у человека

Размеры почки могут быть в пределах 10-12 см. С внутренней стороны в почку направляются кровеносные сосуды, и в том же месте выходят мочеточники.

За сутки почки перерабатывают до 180 литров крови, а её очищение происходит в почках, поэтому так необходимо их нормальное функционирование.

Строение мочевыделительной системы человека

Выделительная система человека

Мочеточник и его функции

Мочеточник представляет собой мышечный орган в форме полой трубки длиной 25-30 см и диаметром до 10-12 мм. Все размеры сугубо индивидуальны, и в большей мере зависят от генетики.

Основной функцией мочеточника является соединение почки с мочевым пузырем, имеющим два отверстия для этого. Окруженные соединительной тканью, мочеточники не изменяют своего расположения.

Строение мочеточника

Движение мочи по мочеточнику происходит посредством сокращения мышц, расположенных в его стенках. Как только заполняется мочевой пузырь, мочеточники закрываются по причине возникшего давления. Такое устройство системы препятствует обратному току мочи.

По мочеточникам моча отправляется в мочевой пузырь, служащий своеобразным резервуаром, откуда она выбрасывается в уретру при возникновении определенной ситуации.

Каждому человеку полезно знать об . Если вы знаете, как функционирует ваш организм, вы можете диагностировать у себя некоторые болезни самостоятельно.

О нарушениях диуреза у детей и беременных вы прочитаете в статье. Какой физиологический объем суточной мочи считается нормой, а когда можно говорить о патологии?

Мочевой пузырь

Мочевой пузырь находится в тазовой части и служит для сбора мочи. Его стенки образует мышечная ткань, благодаря чему он свободно растягивается в зависимости от объёмов входящей жидкости. Наполненный пузырь смещается вверх, подтягиваясь в брюшную полость.

Анатомия мочевого пузыря

Как же происходит у человека позыв к мочеиспусканию? За этот процесс отвечают особые рецепторы в стенке мочевого пузыря, которые отправляют в мозг сигнал, как только жидкости станет больше четверти.

Сокращение мышц мочевого пузыря приводит в движение мочу, которая отправляется дальше в уретру.

Уретра

Канал, берущий своё начало от мочевого пузыря, и оканчивающийся наружным отверстием в теле человека носит название уретры.

Строение уретры различное у мужчин и женщин, а также есть свои особенности и у детей. Длина женской составляет 4 см, а мужская достигает 20 см. Она является ещё и органом половой системы, служа каналом для выведения спермы.

Мужская уретра

Короткая уретра является причиной частых уро-генитальных заболеваний у женщин.

Основными функциями мочевыделительной системы являются:

– детоксикация организма и выведение продуктов обмена веществ

– сохранение водно-солевого и кислотно-основного баланса на определённом уровне

– выработка гормонов надпочечниками

Любой живой организм не сможет существовать, даже если одна из этих функций не сможет осуществляться в полном объеме.

Видео на тему

Мочевыделительная система человека представлена почками, мочеточниками, мочеиспускательным каналом и мочевым пузырем.

Главные функции системы:

1. Выделение продуктов обмена веществ;
2. Поддержание водно-солевого баланса в организме;
3. Гормональная функция за счет биологически-активных веществ, синтезируемых надпочечниками.

Следует отметить, что функции выделения и поддержания гомеостаза являются жизненно — необходимыми.

Почка

Почка – это паренхиматозный орган бобовидной формы, состоящий из коркового и мозгового слоев. .

С внутренней стороны в почку, через почечные ворота входят кровеносные сосуды (нижняя полая вена и аорта). В свою очередь, в том же месте из почек выходят мочеточники.

Снаружи орган покрыт жировой и соединительно-тканной капсулами.

Структурно-функциональной единицей почки является нефрон – совокупность клубочков и выводящих канальцев.

В целом, почка это орган, играющий главную роль в процессе детоксикации организма. Остальные органы мочевыделительной системы выполняют лишь функции накопления и выведения мочи.

Мочеточник

Мочеточник – это полая трубка, имеющая длину до 32 см, а толщину просвета до 12 мм. Размеры мочеточника сугубо индивидуальны и зависят не только от роста человека, его комплекции, но и от генетических факторов. Так, при аномалиях развития, длина может резко отличаться от указанной.

Стенка мочеточника имеет несколько слоев:

• Внутренний (слизистый) – выстлан многослойным переходным эпителием;
• Средний (мышечный) – мышечные волокна ориентированы в различных направлениях;
• Внешний (адвентициальный) состоит из соединительной ткани.
• Функция мочеточника – выведение мочи из почек за счет сокращения мышечных волокон, поддержание нормальной уродинамики.

Мочевой пузырь

Это полый орган, в котором скапливается моча до момента мочеиспускания. Сигналом к мочеиспускательным позывам является объем скопившейся мочи в 200 мл. Вместимость мочевого пузыря различна, но в среднем составляет 300-400 мл.

Мочевой пузырь имеет тело, дно, верхушку и шейку. Форма его меняется в зависимости от степени наполнения.

Стенка снаружи покрыта серозной оболочкой, следом за которой идет мышечная (гладкая мышечная ткань), внутри мочевой пузырь выстлан слизистой оболочкой, состоящей из переходного эпителия. Кроме этого присутствует железистый эпителий и лимфатические фолликулы. Мышечная ткань не однородна и в целом образует детрузор, который ближе книзу имеет сужение – сфинктер мочевого пузыря.

Мочеиспускательный канал

Сразу же из мочевого пузыря моча, под действием мышечных сокращений, попадает в мочеиспускательный канал. Далее, через уретру (сфинктер), выделяется в окружающую среду.

Мочеиспускательный канал, как и мочеточник, состоит из трех слоев. Эпителий слизистой оболочки меняется в зависимости от локализации. В области простаты (у мужчин) слизистая мочеиспускательного канала покрыта переходным эпителием, далее – многорядным призматическим, и, наконец, в области головки – многослойным плоским эпителием. Снаружи канал покрыт мышечной оболочкой и соединительной тканью, состоящей из фиброзных и коллагеновых волокон.

Следует отметить, что у женщин он короче, чем у мужчин, отчего женщины более подвержены воспалительным заболеваниям урогенитального тракта.

Предлагаю вам наглядное видео «Строение мочевыделительной системы человека»

Заболевания мочевыделительной системы

Заболевания всех составляющих мочевыделительной системы могут быть инфекционными или врожденно-генетическими. При инфекционном процессе воспаляются конкретные структуры, . Воспаление остальных органов, как правило, менее опасно, но приводит к неприятным ощущениям: рези и болям.

Генетические заболевания связаны с аномалиями строения того или иного органа, как правило, анатомическими. В результате таких нарушений продукция и выведение мочи затрудняется или не представляется возможным.

К генетическим заболеваниям можно отнести и . В этом случае у больного вместо двух почек может быть одна, две или вообще ни одной (как правило, такие больные погибают сразу после рождения). Мочеточник может отсутствовать или же открываться не в мочевой пузырь. Мочеиспускательный канал также подвергается аномалиям развития.

Женщины, чаще, чем мужчины подвергаются риску заражения инфекционными агентами, так как их мочеиспускательный канал короче. Таким образом, инфекционный агент за меньшее время может подняться к вышестоящим органам и вызвать их воспаление.

Группу органов мочеполовой системы, которые отвечают за формирование и отведение мочи, а также исполняют детородную функцию, составляют мочевыделительная система и половая. Плотная анатомическая и физиологическая связь систем образует единую группу. Это одни из самых сложных и значимых систем для здоровья человека.

Мочеполовая система выполняет важные функции в жизнедеятельности человека, которые полезно знать в целях своевременного распознания опасных патологий.

Какие функции выполняет?

Несмотря на тесную связь, функциональные особенности мочевыделительной и половой систем отличаются.

Функции мочевыделительной системы заключаются в следующем:

• избавление от токсинов, которые образовались в процессе жизненной деятельности организма или попали в него снаружи;
• поддержка водно-солевого и кислотно-щелочного баланса;
• формирование активных веществ: гормоны, витамины и др.

Половая система выполняет функцию размножения, участвуя в производстве гормонов, формирующих женские или мужские половые признаки. Выработанные гормоны, попадая в кровь, влияют на работу организма, оказывают воздействие на сексуальное поведение и принимают участие в таких процессах, как:

• обмен веществ;
• развитие организма;
• формирование нервной системы.

Анатомическое строение

Устройство мочевыделения

Человек состоит на 80% из воды, которая приносит как полезные, так и нездоровые микроэлементы. Мочевыводящая система отвечает за фильтрацию и отвод лишней влаги. Анатомия мочевой системы у мужчин и женщин практически идентична. В нее входит две почки, два мочеточника, мочевой пузырь и уретра (мочеиспускательный канал).

Почки и почечная лоханка

Продолговатая форма делает похожими их на фасоль. Это парный орган, находится в верхнем отделе брюшной полости, по бокам от позвоночника. Вес одной пары достигает 200-т грамм. Поверхность ровная, эластичная, а цвет темно-красный. Это главные из органов мочевыделения и они ответственны за выполнение следующих функций:

• контролируют соотношение поступивших и выведенных солей и жидкости;
• выводят отравляющие вещества;
• производят гормоны;
• контролируют кровяное давление.

По подходящим к ним крупным кровеносным сосудам, поступает кровь для фильтрации. В процессе очищения крови вырабатывается моча, по которой определяют состояние здоровья человека. На выходе из органа расположена , которая является резервуаром для накопления вторичной урины. Моча по мочеточникам проходит в мочевой пузырь, а уже из него выводится наружу.

Мочеточники

Мочеточники – важный “транзитный” орган, подверженный врождённым или приобретённым патологиям.

Непростое строение мочевыделительной системы продолжают мочеточники, выходящие из почечной лоханки. Внешне похожи на трубочки. Их длинна у каждого человека может быть индивидуальной, в среднем достигает 30-ти см, ширина 5-6 мм. На протяжении всего мочеточника наблюдается 3 физиологических сужения и ширина меняется, что может затруднять проход почечного камня.

Мочевой пузырь

Мочеточники с двух сторон впадают в мочевик. Орган служит емкостью для скопления урины перед ее выходом наружу. Мочевой пузырь - это мышечная ткань, собранная в мешочек, изнутри покрытая слизистой оболочкой. Вмещается в него около 300-500 мл мочи, иногда объем доходит до 600-ти. Мочевой пузырь - самостоятельный орган, который находится за лобковыми костями внизу живота.

Мочеиспускательный канал

Из мочевого пузыря по специальной трубочке (уретральному каналу) урина выходит наружу. Уретра завершает мочевыводящие пути. Акт мочеиспускания - рефлекторный процесс вывода скопившейся жидкости. Половые особенности человека влияют на анатомию органа, поэтому мужская и женская физиология уретры отличается:

• Мочеиспускательный канал у мужчин тонкий и вытянутый. Его длинна около 40 см, ширина - 8 мм. Через него проходит не только моча, но и семенная плазма (жидкий компонент спермы).
• Женский канал значительно короче. Длина - 3-4 см, ширина - около 1,5 см.

Особенности строения у детей

Характерные признаки половой системы детей формируются уже к 6-ти годам жизни.

На развитие органов мочевыделительной системы влияют возрастные промежутки при взрослении человека. Уже в младенчестве заметны отличительные особенности органов между мальчиками и девочками, а с возрастом только становятся выразительней. Полное формирование происходит к 5-6-ти годам. Характерные различия органов детской мочевыделительной системы:

• канальцы и петли Хенли у малышей в 2 раза уже, чем у взрослых;
• органы характеризуются низким расположением;
• мочевой пузырь располагается высоко, опускается только к 2-летнему возрасту;
• у детей мочеточники отличаются большей извилистостью.

Половая система

Мочеполовая система человека включает в себя репродуктивные органы: внутренние и наружные. Они отвечают за размножение и деторождение человека, но имеют разное устройство, зависящее от половых признаков. Строение и механизм работы мужских и женских органов отличается и рассматриваются отдельно.

Строение женской репродуктивной системы довольно сложное. Мочеполовая система женщины состоит из следующих органов:

Строение половой системы женщины более уязвимо к заражениям извне.

• Внешние или наружные:
  • Половые губы (большие и малые). Большие губы - защита для влагалища от воздействия окружающей среды. Малые располагаются под большими и представляют часть вульвы.
• Внутренние:
  • Влагалище - это трубочка, длиной 10-12 см, берет начало от наружных половых губ. Соединительный слой, покрывающий влагалище, с наружной стороны сообщается с мочевым пузырем и окончанием системы пищеварения (прямой кишкой).
  • Матка – мускульный орган, имеющий форму груши. Устроена матка следующим образом:
    • Шейка - первый отдел органа, который входит в тело. Содержит специальный секрет, не допускающий проникновения инфекции.
    • Перешеек - соединяет шейку и тело. Во время родов помогает расшириться проходу для выхода ребенка.
    • Тело - полость, в которой формируется и вынашивается ребенок.
  • Трубы маточные. С 2-х сторон примыкают к матке. Их продолжительность около 10-ти см. Тонкий отдел труб относится к матке, а широкими концами они входят в брюшину.
  • Яичники - половые железы, которые на равном расстоянии находятся с разных сторон матки.

Четко разобрать строение мочеполовой системы мужчины сложно. Понять какие органы выполняют только мочевыделительную, а какие репродуктивную функцию непросто. Некоторые органы выступают и половыми органами и одновременно участвуют в мочеобразовании и выведении урины. Мочеполовая система мужчин подразделяется на несколько органов:

Из-за анатомических особенностей, лечить недуги мужской половой системы сложнее, чем у женщин.

• Выходящие наружу:
  • Пенис (половой член) - способствует оплодотворению во время полового сношения.
• Скрытые внутри:
  • Яички - парные железы, спрятанные в кожаном мешочке (мошонке). Служат для формирования сперматозоидов.
  • Семявыносящий проток - полуметровая трубка, соединяет протоки яичек с семенными мешочками, для образования семявыбрасывающего канала.
  • Семенные пузырьки - образования, объединенные между собой соединительной тканью. В них формируется секрет, входящих в сперму.
  • Предстательная железа - заполняет дистальный отдел таза. Протоки, входящие в состав железы, образуют секрет. Сквозь железу пролегает мочеиспускательная трубочка. Именно в железе происходят выводы мочи и спермы, и переключение этих процессов в зависимости от ситуации.