Строение мочеиспускательной системы

Мочевыделительная система состоит из уретры, мочевого пузыря, мочеточников и почек. Они фильтруют кровь удаляя отходы, производя мочу. Мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал вместе образуют мочевыводящие пути, которые действуют как водопроводно-канализационная система для отвода мочи из почек, хранения её, а затем выведения во время мочеиспускания. Помимо фильтрации и ликвидации отходов из организма, мочевая система также поддерживает гомеостаз воды, ионов, рН, кровяного давления, кальция … [Читайте ниже]
Системы организма
[Начало сверху]

Почки

Почки являются парой бобовидных органов, расположенных вдоль стенки брюшной полости. Левая расположена выше, нежели правая почка, потому что правая сторона печени несколько больше, чем левая. Почки находятся вплотную к мышцам спины. Они окружены слоем жировой ткани, которые удерживают их на месте и защищают от механических повреждений. Почки фильтруют метаболические отходы, избыток ионов, а также химические вещества из крови, дабы сформировать мочу.

Мочеточники

Мочеточники представляют собой пару трубок, которые несут мочу от почек до мочевого пузыря. Мочеточники примерно от 25 до 30 см. в длину и простераются на левой и правой сторонах тела параллельно позвоночнику. Сила перистальтики мышечной ткани в мочеточниках и сила тяжести и позволяет двигаться моче в сторону мочевого пузыря. Концы мочеточников слегка расширяются в мочевом пузыре и запечатаны в точке входа в мочевой пузырь со стороны клапанов. Эти клапаны предотвращают вытекание мочи снова в почки.

Мочевой пузырь

Мочевой пузырь является бурсоподобным полым органом, используемым для хранения мочи. Мочевой пузырь расположен на нижнем конце таза. Моча входя в мочевой пузырь из мочеточников медленно заполняет полое пространство мочевого пузыря и растягивает его упругие стенки. Стены мочевого пузыря позволяют ему растягиваться, вмещая где — то от 600 до 800 мл. мочи.

Мочеиспускательный канал

Мочеиспускательный канал представляет собой трубку, через которую моча проходит из мочевого пузыря к внешней части тела. Женский мочеиспускательный канал составляет около 5 см. в длину и заканчивается у клитора, выше влагалища. У мужчин уретра составляет от 20 до 25 см. в длину и заканчивается на кончике пениса. Уретра также является органом мужской репродуктивной системы, поскольку она несет сперму из тела через пенис. Поток мочи через мочеиспускательный канал Мочевыделительная система контролируется внутренними и внешними мышцами сфинктера. Внутренний сфинктер уретры выполнен из гладких мышц и открывается непроизвольно, когда мочевой пузырь достигает определенного установленного уровня вздутия. Открытие внутреннего сфинктера проявляется в ощущении необходимости помочиться. Внешний сфинктер уретры состоит из скелетных мышц и может быть открыт, чтобы помочь пройти моче через мочеиспускательный канал или может быть закрыт, чтобы задержать мочеиспускание.

Поддержание гомеостаза

Почки поддерживают гомеостаз нескольких важных внутренних условий путем контроля выведения веществ из организма. Ионы.
Почка может контролировать экскрецию калия, натрия, кальция, магния, фосфат и хлорид — ионов в мочу. В тех случаях, когда эти ионы скапливаются выше нормальной концентрации, почки могут увеличить их выведению из организма, чтобы вернуть их к нормальному уровню. И наоборот, почки могут сохранять эти ионы, когда они присутствуют в меньше, чем нормальном уровне, позволяя ионам абсорбироваться в кровь во время фильтрации. рН.
Почки могут контролировать и регулировать уровни ионов водорода (Н +) и ионов бикарбоната в крови, чтобы контролировать рН крови. H + ионы образуются в качестве побочного продукта естественного метаболизма пищевых белков и в крови накапливаются с течением времени. Почки выделяют избыток ионов Н + в мочу для выведения из организма. Почки также сохраняют ионы бикарбоната, которые действуют как важные буферы рН в крови. Осмолярность.
Клетки тела должны расти в изотонической среде с целью поддержания их водно-электролитного баланса. Почки поддерживают осмотический баланс организма путем регулирования количества воды, которая отфильтровывается из крови и выводится из организма в моче. Когда человек потребляет большое количество воды, почки уменьшают её реабсорбцию, чтобы позволить избытку воды вывестись из организма в моче. Это приводит к получению разбавленного, водянистого раствора мочи. В случае обезвоживания тела, почки задерживают столько воды, сколько возможно возвратить обратно в кровь для получения высококонцентрированной мочи полной выделяющихся ионов и отходов. Изменения в экскреции воды контролируются антидиуретическим гормоном (АДГ). АДГ вырабатывается в гипоталамусе, чтобы помочь организму удерживать воду.

Артериальное давление.

Почки способны контролировать кровяное давление организма, чтобы помочь поддерживать гомеостаз. Когда кровяное давление повышается, почки могут помочь снизить кровяное давление за счет уменьшения объема крови в организме. Почки способны уменьшить объем крови путем уменьшения реабсорбции воды в кровь и производить водянистую, разбавленную мочу. Когда кровяное давление становится слишком низким, почки могут производить фермент ренина, от которого сужаются кровеносные сосуды и производится концентрированная моча, что позволяет накопить больше воды в крови. Фильтрование Внутри каждой почки около миллиона крошечных структур, называемых нефронами. Нефроны являются функциональной единицей почек, которые фильтруют кровь, чтобы произвести мочу. Артериолы в почках доставляют кровь к пачке капилляров, окруженных капсулой. Поскольку кровь течет через клубочки, большая часть плазмы в кровь выталкивается из капилляров в капсулу, в результате чего клетки крови и небольшое количество плазмы продолжает течь через капилляры. Жидкий фильтрат в капсуле протекает через ряд трубочек, окруженных капиллярами. Клетки, избирательно поглощают воду и вещества. Отходы, секретируются в фильтрат. К концу этого процесса, фильтрат в трубочке становится мочой, содержащей только воду, шлаки, а также избыток ионов. Кровь, выходящая из капилляров, содержит все поглощённые питательные вещества вместе с большей частью воды и ионами, необходимыми для функционирования тела.

Хранение и выведение отходов

После того, как моча была произведена почками, она выводится сквозь мочеточники в мочевой пузырь, заполняя его мочой, который сохраняет её, пока тело не станет готово к выведению. Когда размер мочевого пузыря достигает — 140 — 350 миллилитров, его стенки растягиваются и рецепторы растяжения в его стенах посылают сигналы в головной мозг и спинной мозг. Эти сигналы приводят к релаксации непроизвольного внутреннего сфинктера уретры и ощущению необходимости помочиться. Испускание может быть отложено до тех пор, как мочевой пузырь не превышает своего максимального объема, но увеличение нервных сигналов приводит к большему дискомфорту и желанию мочеиспускания.

Мочеиспускание — процесс освобождения мочи из мочевого пузыря сквозь мочеиспускательный канал из тела. Процесс мочеиспускания начинается тогда, когда мышцы сфинктеров уретры расслабляются, позволяя моче пройти через мочеиспускательный канал. В то же время, когда сфинктеры расслабленны, гладкая мускулатура в стенках мочевого пузыря сокращается, чтобы вытолкнуть мочу из мочевого пузыря.

Производство гормонов

Почки производят и взаимодействуют с несколькими гормонами, которые участвуют в контроле системы вне мочевыделительной системы. Кальцитриол.
Кальцитриол является активной формой витамина D в организме человека. Он вырабатывается почками из молекул — предшественников, полученных с помощью УФ — излучения, падающего на кожу. Кальцитриол работает совместно с паратиреоидным гормоном (РТН), чтобы поднять уровень ионов кальция в крови. Когда уровень ионов кальция в крови падает ниже порогового уровня, то паращитовидная железа вырабатывает РТН, который, в свою очередь, стимулирует почки, чтобы освободить кальцитриол. Кальцитриол способствует тонкой кишке усваивать кальций из пищи и поместить его в кровь. Он также стимулирует остеокласты в костной системе, чтобы сломать матрицу кости и освободить ионы кальция в кровь. Эритропоэтин.
Эритропоэтин, также известный как EПO, является гормоном, который вырабатывается почками, чтобы стимулировать выработку красных кровяных телец. Почки контролируют состояние крови, которая проходит через капилляры, в том числе и переносящую кислород способность крови. Когда кровь становится гипоксическая, а это означает, что она несет дефицитный уровень кислорода, клетки, выстилающие капилляры начинают производить EПO и выпускать его в кровь. ЕПО проходит через кровь к костному мозгу, где он стимулирует кроветворные клетки, чтобы увеличить скорость производства красных кровяных клеток. Эритроциты содержат гемоглобин, что значительно увеличивает способность крови переносить кислород и эффективно побороть гипоксическое состояние.

Ренин. Ренин не является самим гормоном, а ферментом, который почки производят в начале ренин-ангиотензиновой системы (РАН). РАН увеличивает объем крови и кровяное давление в ответ на низкое кровяное давление, потерю крови или обезвоживание. Ренин высвобождается в кровь, где он превращает ангиотензиноген из печени в ангиотензин I. Ангиотензин I далее катализируется другим ферментом в ангиотензин II. Ангиотензин II — стимулирует несколько процессов, в том числе стимулирует кору надпочечников вырабатывать гормон альдостерон. Альдостерон затем изменяет функцию почек для увеличения реабсорбции воды и ионов натрия в кровь, увеличение объема крови и повышение кровяного давления. Отрицательный результат воздействия от повышенного кровяного давления, наконец, выключает РАС для поддержания здорового уровня кровяного давления.