43_Uklad_wydalniczy

advertisement
Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej
Portalu www.szkolnictwo.pl
Wszelkie treści i zasoby edukacyjne publikowane na łamach Portalu www.szkolnictwo.pl mogą być wykorzystywane przez jego Użytkowników wyłącznie
w zakresie własnego użytku osobistego oraz do użytku w szkołach podczas zajęć dydaktycznych. Kopiowanie, wprowadzanie zmian, przesyłanie, publiczne odtwarzanie
i wszelkie wykorzystywanie tych treści do celów komercyjnych jest niedozwolone. Plik można dowolnie modernizować na potrzeby własne oraz do wykorzystania
w szkołach podczas zajęć dydaktycznych.
UKŁAD WYDALNICZY
Warunkiem prawidłowego funkcjonowania
ludzkiego organizmu jest utrzymywanie
homeostazy
Dwa procesy, które biorą udział w utrzymywaniu homeostazy
(wewnętrznej równowagi) płynów ustrojowych to:
OSMOREGULACJA – regulacja bilansu wodnego i soli mineralnych
WYDALANIE – proces usuwania zbędnych, szkodliwych produktów
przemiany materii
U zwierząt, a także człowieka funkcje te pełni UKŁAD WYDALNICZY.
Jego rola polega na: „ utrzymywaniu homeostazy ustrojowej w wyniku
selektywnej regulacji stężenia soli mineralnych oraz innych substancji
w krwi i płynach ciała”.
Narządy uczestniczące w wydalaniu:
Dla człowieka najważniejszymi narządami osmoregulacji oraz wydalania
są:
• nerki – pomagają w usuwaniu wody (około 1500 cm3 na dobę) i mocznika
Praca nerek jest wspomagana czynnościami:
• skóry – przez którą wraz z potem usuwana jest woda (około 400 cm3 na
dobę), mocznik oraz NaCl
• płuc - biorą udział w usuwaniu dwutlenku węgla i wody(około 500 cm3 na
dobę)
• układu pokarmowego – przez który wydalana jest woda (około 100 cm3 na
dobę)
POBRANY POKARM
Trawienie
Nie strawione resztki pokarmu
Wchłanianie
DEFEKACJA - USUWANIE
(w postaci kału)
Wykorzystanie substancji
odżywczych w procesach
metabolizmu komórkowego
Zbyteczne i szkodliwe
produkty metabolizmu
WYDALANIE
Wydalanie to proces fizjologiczny mający na celu usuwanie z organizmu
zbędnych i szkodliwych produktów metabolizmu: głównie wody, dwutlenku
węgla i związków azotowych (powstających w czasie degradacji
aminokwasów i kwasów nukleinowych)
Azotowe produkty przemiany materii:
Rodzaj wydalanych końcowych produktów metabolizmu azotowego oraz
sposób ich wydalania jest uzależniony od środowiska, w jakim żyje
organizm:
Liczne zwierzęta wodne wydalają amoniak – związek silnie toksyczny, ale
łatwo rozpuszczalny w wodzie
Większość gadów i ptaków wydala kwas moczowy – związek mało
toksyczny i słabo rozpuszczalny w wodzie, co ułatwia oszczędną
gospodarkę wodną
Płazy i ssaki ( w tym człowiek) wydalają mocznik, wytwarzany w wątrobie,
w cyklu mocznikowym (ornitynowym) - jest znacznie mniej toksyczny od
amoniaku ( może być gromadzony i wydalany w dość stężonej postaci
nie powodując uszkodzeń) oraz dobrze rozpuszcza się w wodzie – stąd
wydalany jest w postaci wodnego roztworu
Budowa układu wydalniczego
człowieka
W skład układu moczowego wchodzą:
Nerki (1)
Moczowody (6)
Pęcherz moczowy (4)
Cewka moczowa (5)
Z każdą nerką związane są naczynia
krwionośne:
Tętnica (3)
Żyła (2)
NERKI
Są to parzyste narządy wielkości pięści i o kształcie fasoli.
Położone są na tylnej ścianie jamy brzusznej, po obu stronach
kręgosłupa
Na przekroju podłużnym widoczna jest warstwa zewnętrzna – kora nerki
(1) oraz warstwa wewnętrzna – rdzeń nerki (2), zbudowany z trójkątnych
struktur zwanych piramidami nerkowymi (2). W wierzchołku każdej piramidy
znajdują się ujścia przewodów wyprowadzający mocz przez kielichy
nerkowe(7) do miedniczki nerkowej(5). Z miedniczki mocz przepływa do
moczowodu(6). Do nerki uchodzi tętnica nerkowa(4), a wychodzi żyła
nerkowa(3)
Moczowody
Parzyste przewody, długości
28 – 30 cm, łączące miedniczkę
nerkową z pęcherzem
Pęcherz moczowy
Jest to przejściowy zbiornik moczu o pojemności około 800 ml
Wypełniony ma postać kulistą , pusty – jest spłaszczony i dużo mniejszy.
Ta zmiana wielkości możliwa jest dzięki mięśniom gładkim i warstwie
nabłonka przejściowego , które tworzą ściany pęcherza i są zdolne do
rozkurczania się i kurczenia
U ujścia pęcherza do cewki moczowej znajduje się mięsień - zwieracz
pęcherza – którego skurcze są niezależne od naszej woli
Cewka moczowa
Ostatni odcinek układu moczowego wyprowadzający mocz na
zewnątrz.
Jej długość zależna jest od płci: u mężczyzn cewka jest dłuższa niż u
kobiet i pełni podwójną funkcję – przewodu wyprowadzającego mocz
i nasienie. U kobiet cewka jest krótsza i wyprowadza tylko mocz
Znaczna długość cewki moczowej mężczyzn w pewnym stopniu
utrudnia inwazję drobnoustrojów w kierunku pęcherza – stąd też
stany zapalne pęcherza i dróg moczowych są częstsze u kobiet
Poniżej zwieracza pęcherza, w dolnym odcinku cewki, znajduje się
mięsień – zwieracz cewki, którego czynność może być kontrolowana
Mikcja – medyczne określenie aktu oddawania moczu,
NEFRON
• Jest podstawową jednostką funkcjonalną i
strukturalną nerki.
• Znajduje się na przestrzeni kory i rdzenia
nerki
• Zbudowany jest z torebki Bowmana (2)
oraz długiego kanalika nerkowego(1)
• Ściana torebki zbudowana jest z nabłonka
jednowarstwowego o dużej
przepuszczalności dla jonów, wody i innych
substancji drobno-cząsteczkowych
• Każda torebka Bowmana otacza
kłębuszek naczyń krwionośnych –
kłębuszek nerkowy (3)– razem tworzą one
ciałko nerkowe (ciałko Malpighiego)(2+3)
Budowa i działanie nefronu
Budowa i działanie nefronu
Skupienie naczyń włosowatych kłębuszka nerkowego tworzy tzw. sieć
dziwną ( połączenie tętniczo – tętnicze). Istotne jest także, że tętniczka
doprowadzająca ma większą średnicę niż tętniczka odprowadzająca na skutek różnicy ciśnień między kłębkiem( gdzie jest ciśnienie wyższe)
a torebką (ciśnienie niższe), woda i substancje drobno-cząsteczkowe
przesączane są do wnętrza torebki Bowmana (proces filtracji
kłębuszkowej). Zbierający się w niej mocz pierwotny ma skład
chemiczny podobny do osocza krwi, ale nie zawiera komórek i białek( w
moczu pierwotnym obecna jest jeszcze glukoza – która zostanie
zresorbowana w dalszym odcinku)
Budowa i działanie nefronu
W kanaliku proksymalnym – kanaliku krętym I rzędu następuje zwrotne
wchłanianie do krwi substancji potrzebnych organizmowi - jonów, wody,
związków organicznych (np. glukozy)– resorpcja zwrotna obowiązkowa
Niektóre substancje, np. kwas moczowy, przenikają z tętniczek otaczających
kanalik do jego światła – sekrecja kanalikowa
W pętli Henlego odbywa się proces zagęszczania moczu – odciągane są jony
oraz woda
W kanaliku krętym II rzędu – dystalnym zachodzi resorpcja zwrotna
nadobowiązkowa, ponieważ odbywają się tu procesy wchłaniania
zwrotnego w zależności od aktualnych potrzeb organizmu w stosunku do
wody i jonów – przy niedoborze są one resorbowane do płynów ciała
W wyniku tych wszystkich procesów powstaje mocz ostateczny , który
kanalikami zbiorczymi spływa do miedniczek nerkowych
Podsumowując:
Tworzenie moczu związane jest z trzema procesami:
• Filtracją kłębuszkową
• Resorpcją kanalikową
• Sekrecją kanalikową
Skład moczu
ostatecznego
Mocz – przejrzysty płyn o słomkowym zabarwieniu, odczynie kwaśnym
lub obojętnym
W skład moczu wchodzą:
• Woda – 96%
• Azotowe produkty przemiany materii – głównie mocznik – produkt
przemiany aminokwasów, kwas moczowy – pochodzący z
przemian kwasów nukleinowych
• Sole mineralne
• Minimalne ilości innych substancji, np. barwniki moczowe:
urochrom i urobilinogen
Dobowa ilość moczu wydalanego przez zdrowego człowieka waha się
od 600 do 2500 ml. Zależy ona od wielu czynników, m.in. ilości
spożytych płynów i temperatury otoczenia.
Choroby układu moczowego
W moczu zdrowego człowieka nie powinny znajdować się cukry, białka,
krwinki czerwone, krwinki białe, bakterie, ciała ketonowe. Obecność
któregoś z tych czynników może być objawem choroby:
• cukier w moczu może oznaczać cukromocz - objaw cukrzycy
• białko w moczu może oznaczać białkomocz
• białko i hemoglobina w moczu wskazuje na schorzenia zapalne nerek
Stany ostrej niewydolności nerek wymagają
interwencji medycznej - konieczny może być
przeszczep nerki. Często stosuje się też dializę
czyli oczyszczanie krwi przez urządzenie
zwane sztuczną nerką
Badanie moczu może wykazać różne choroby, ale także na przykład ciążę
W aptekach można kupić testy ciążowe, wykrywające w moczu
specyficzne hormony dla ciąży
Inne choroby związane z wydalaniem moczu:
• moczówka prosta - choroba objawiająca się nadmiernym
wydzielaniem moczu, powstaje przy niedoborze hormonu
ADH – wazopresyny, produkowanej przez podwzgórze, a
gromadzonej w przysadce
• kamienie nerkowe – są to grudki zawierające między
innymi szczawiany wapnia oraz fosforany wapnia
(nierozpuszczalne w wodzie). Rosnące kamienie nerkowe
mogą się przemieszczać, wywoływać bolesne ataki kamicy
nerkowej oraz blokować odpływ moczu
• Mocznica – schorzenie, przebiegające z objawami
śpiączki, kończącej się śmiercią, spowodowane
zatrzymywaniem mocznika we krwi
Higiena układu moczowego
W trosce o właściwe funkcjonowanie układu należy:
• Unikać przeziębień okolicy lędźwiowej
• Dbać o higienę osobistą, aby nie dopuścić do infekcji
mikroorganizmami wywołującymi zapalenie pęcherza, nerek
Na nerki szkodliwie wpływa także alkohol, niszczy kanaliki, nerka ulega
zwyrodnieniu, kurczy się
Literatura:
Lewiński W. i inni, 2006. Biologia 1. Operon, Gdynia
Traczyk W. Z., 2005. Fizjologia człowieka w zarysie. PZWL, Warszawa
Villee i inni, 1996. Biologia. Multico, Warszawa
Wiśniewski H, 1998. Biologia. Agmen, Warszawa
Opracowała:
Katarzyna Szymura
Download