Почка и водно-солевой обмен

Эта величина постоянна и не зависит от пола.

Организм в процессе жизнедеятельности постоянно теряет воду. Так, через почки в сутки выводится около 1,5 л воды, которая разводит выделяемые организмом вещества и тем самым уменьшает их повреждающее действие на почечные структуры. С потом теряется в сутки около 0,5 л, с выдыхаемым воздухом — 0,35 л, с конечными продуктами переваривания пищи — 0,15 л воды. Таким образом, за сутки организм теряет около 2,5 л воды. Для сохранения водного баланса поступление воды в организм должно соответствовать ее выделению из организма. С продуктами питания и питьем человек получает около 2 л, а 0,5 л воды образуется в организме в результате обменных процессов (обменная вода). Приход воды также равен 2,5 л.

Водный баланс в организме поддерживается благодаря процессам саморегуляции. Объем внеклеточной жидкости (ВКЖ) зависит главным образом от общего содержания в ней натрия и других осмотически активных веществ (коллоидов, ионов, глюкозы, мочевины), которые формируют осмотическое давление.

Осмотическое давление слагается из двух компонентов — собственно осмотического и онкотического. Осмотическое давление связано со способностью ионов удерживать и притягивать воду через полупроницаемую мембрану. Онкотическое давление связано со способностью гидрофильных частиц крупномолекулярных веществ удерживать воду, препятствуя ее выходу из кровеносного русла. Величина осмотического давления плазмы крови, рН и ОЦК зависит от водно-солевого баланса организма. Осмотическое давление способствует движению и перераспределению воды в организме через полупроницаемые мембраны и представляет собой жизненно важную, жесткую константу внутренней среды. Даже незначительные ее отклонения могут привести к гибельным для целого организма последствиям.

Саморегуляция величины осмотического давления осуществляется функциональной системой (ФУС), поддерживающей оптимальное для метаболизма осмотическое давление крови. Система имеет внешнее и внутреннее звенья саморегуляции. Внутреннее звено составляют эндогенные механизмы поддержания оптимального уровня воды и солей; внешнее представлено поведением, направленным преимущественно на поиск и прием воды и солей.

Афферентные сигналы об изменении константы поступают от осморецепторов сосудов, объемных рецепторов левого предсердия, барорецепторов дуги аорты, сонного синуса в гипоталамус — центральное звено ФУС.

Исполнительные механизмы внутреннего звена функциональной системы представлены почками, ЖКТ, потовыми железами, легкими. При этом почка является главным органом, нормализующим константу осмотического давления крови.

Изменение образования и выделения мочи происходит при любых изменениях константы осмотического давления крови. Важнейшими факторами, участвующими в изменении образования мочи, являются гормоны: АДГ и альдостерон.

Помимо включения внутренних механизмов, происходит активация внешнего механизма саморегуляции путем формирования мотивации жажды. При увеличении осмотического давления крови активируются центральные осморецепторы супраоптического ядра — центра жажды. Сухость слизистой оболочки полости рта и глотки усиливает возбуждение, поступающее в кору головного мозга, формируя субъективное чувство жажды. Мотивация жажды активирует программы поведенческих реакций, направленных на поиск и прием воды, что приводит к быстрому возвращению константы осмотического давления к нормальному уровню.

Растяжение стенки предсердий стимулирует образование и выделение предсердного натрийуретического пептида. Стимуляция его образования происходит также при:

— увеличении содержания в крови натрия и АДГ;

— стойком увеличении давления крови в аорте;

— увеличении тонуса блуждающего нерва.

Рис.

5. Механизм влияния АДГ на транспорт воды в собирательной трубке нефрона (по Б, И. Ткаченко, М. Ф. Пятину, 2002)

Натрийуретический пептид оказывает эффекты:

— увеличивает в конечной моче содержание натрия, что связано с тормозящим действием пептида на секрецию альдостерона, от которого зависит реабсорбция натрия в дистальных канальцах;

— увеличение объема конечной мочи вследствие увеличения скорости фильтрации в клубочках из-за расширения приносящих артериол и снижения реабсорбции воды в канальцах, так как снижается осмотическое давление интерстициальной жидкости в связи с уменьшением реабсорции натрия.;

— уменьшение секреции ренина клетками ЮГА;

— увеличение выделения с мочой Сl-, Мg2+, Са2+

Существенную роль в стабилизации осмотического давления плазмы крови играют антинатрийуретические механизмы. Их активация связана с увеличением секреции ренина клетками ЮГА. Ренин стимулирует секрецию альдостерона клетками клубочковой зоны коры надпочечников, который активирует реабсорбцию натрия в дистальных отделах нефрона и собирательных трубках путем увеличения синтеза молекул белков — натриевых каналах и встраивания их в апикальную мембрану эпителиальных клеток. Это предотвращает не только избыточное выведение натрия, но и воды, что обеспечивает восстановление и сохранение объема жидкости в организме. Альдостерон уменьшает реабсорбцию Са2+ и Мg2+ в проксимальных отделах канальцев. Увеличение секреции К+ связано с увеличением проницаемости мембран эпителиальных клеток для этих ионов.

Список литературы

Агаджанян Н. А. Основы физиологии человека. Учебник для студентов вузов, 2-е издание исправленное. — М., РУДН, 2001. — 408с.

Смирнов В. М. Физиология человека. Учеб. для студ. мед. вузов. — М.: Медицина, 2002. — 608с.

Нормальная физиология: Учебник /Под редакцией В. П. Дегтярева, С. М. Будылиной. — М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2006. — 736 с.

Физиология человека: Учебник /под ред. Шмидт Р., Тевс Г.; пер. с англ. Алипова Н. Н., Левашова О. В., под ред. Костюка П.Г./ - изд.

3-е. — М.: Мир, 2004. — 314 с.

Нормальная осмоляльность мочи варьирует в пределах от 50 до 1200 мОсм/кг в зависимости от количества вазопрессина в крови и экскреции с мочой растворенных вещест

Соответствие между количеством поступающих в организм воды и солей и выделением их во внешнюю среду

Юкстагломерулярный аппарат почек