ВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
Выделительная система — это система органов и тканей, ответственных за образование, сбор, транспортировку и избавление от отходов и избыточных веществ из организма. Она включает почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал, а также играет важную роль в поддержании внутренней гомеостаза и удалении токсинов и лишней жидкости.
Органы, отвечающие за выделение, делятся на следующие категории:
- Мочевыделительная система:Почки: Парные, бобовидные структуры, расположенные в брюшной полости, осуществляют фильтрацию крови.
Мочеточники: Связывают почки с мочевым пузырем, транспортируя мочу.
Мочевой пузырь и мочеиспускательный канал: Накапливают и удаляют мочу из организма.
Почечные артерии и вены: Обеспечивают кровоснабжение почек, подключая их к аорте и нижней полой вене. - Кожа (включая потовые железы):
Удаляет воду, минералы и мочевину через пот, способствуя регулированию температуры тела. - Пищеварительная система (желчный пузырь и кишечник):
Выделяет воду, ионы металлов и непереваренные остатки пищи, обеспечивая очистку организма от лишних и токсичных веществ. - Лёгкие:
Выделяют воду при выдохе, участвуя в обмене веществ и увлажнении воздуха.
Особенно стоит отметить, что над каждой почкой располагается надпочечник, и каждая почка защищена капсулой. Эти органы работают совместно для поддержания внутренней гомеостазы организма, удаляя отходы и лишние вещества через различные пути.
Строение мочевыделительной системы:
НЕФРОН — СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА ПОЧКИ
Нефрон — это фундаментальный компонент почки, который состоит из нескольких ключевых частей.
1. Капсула нефрона
- Расположение: Начало нефрона.
- Функция: Отвечает за первичную фильтрацию крови.
2. Проксимальный извитой каналец I порядка
- Расположение: Близко к капсуле.
- Функция: Участвует в реабсорбции и секреции веществ.
3. Прямой каналец (проксимальный)
- Расположение: Следующий за извитым канальцем I порядка.
- Функция: Продолжает обработку фильтрата.
4. Петля Генле
- Расположение: Соединяет проксимальные и дистальные участки.
- Функция: Активно участвует в концентрации мочи.
5. Прямой каналец (дистальный)
- Расположение: Отдален от капсулы.
- Функция: Участвует в дополнительной реабсорбции.
6. Извитой каналец II порядка (дистальный)
- Расположение: Финальный этап перед собирательной трубочкой.
- Функция: Завершает обработку фильтрата.
7. Собирательная трубочка
- Расположение: Заключительная стадия нефрона.
- Функция: Собирает и транспортирует окончательно обработанную мочу.
Как нефрон расположен в почке?
- Корковое вещество: Капсула нефрона, извитые канальцы.
- Мозговое вещество: Прямые канальцы, петля Генле и другие структуры.
Эти сегменты работают совместно для поддержания баланса воды и электролитов в организме и удаления токсических веществ.
Моча формируется в почках через сложный процесс, состоящий из двух основных этапов.
ОБРАЗОВАНИЕ МОЧИ: ЭТАПЫ И МЕХАНИЗМЫ
I Этап: Фильтрация
- Место фильтрации: Капсула нефрона (Боумена-Шумлянского), содержащая капиллярный клубочек.
- Процесс: Кровь проходит через фильтр, оставляя плазму крови и мелкие молекулы.
- Условия фильтрации:Близость к аорте и прямое соединение с почечной артерией.
Наличие высокого артериального давления в клубочке из-за различия в диаметрах артериол.
Уникальная структура фильтрующего аппарата. - Результат: Около 1800 литров крови фильтруются в 150 литров первичной мочи в день, состав которой похож на плазму крови, но без форменных элементов и крупных белков.
II Этап: Реабсорбция
- Место реабсорбции: Канальцы нефрона и петля нефрона.
- Процесс: Обратное всасывание воды и важных веществ, таких как ионы натрия, калия, кальция, хлора, аминокислот, витаминов и глюкозы.
- Результат: Из 150 литров первичной мочи формируется всего около 1,5 литра вторичной мочи.
Дополнительно: мочевина и мочевая кислота
- Происхождение: Образуются в печени в результате расщепления аминокислот и нуклеиновых кислот.
- Выведение: Удаляются из организма почками вместе с мочой.
Этот сложный и хорошо скоординированный процесс позволяет организму поддерживать баланс жидкости и электролитов, а также удалять отходы и токсины.
РЕГУЛИРОВАНИЕ ВЫДЕЛЕНИЯ МОЧИ:
Мочевыделение контролируется и регулируется различными механизмами. Вот краткий обзор:
Нервная регуляция
- Рефлекторное выделение мочи: Происходит при наполнении мочевого пузыря, особенно у детей и животных.
- Симпатическая нервная система: Сокращает объем выделяемой мочи (диурез), усиливает реабсорбцию воды и тонус сфинктера мочевого пузыря.
- Парасимпатическая нервная система: Увеличивает диурез, уменьшает реабсорбцию воды и тонус сфинктера.
Гуморальная регуляция
- Антидиуретический гормон (АДГ) или вазопрессин: Уменьшает диурезу за счет увеличения реабсорбции воды в канальцах нефрона, что ведет к сокращению объема мочи.
- Адреналин: Также действует как антидиуретический гормон.
Мочевой пузырь
Это полый мышечный орган с гладкой мускулатурой, выполняющий следующие функции:
- Накопление мочи.
- Частичная реабсорбция воды.
- Выведение мочи.
ОБЩИЕ ФУНКЦИИ ПОЧЕК:
- Формирование мочи.
- Выведение лишней воды.
- Регуляция осмотического давления (осморегуляция).
- Поддержание кислотно-щелочного баланса крови.
- Удаление токсичных веществ.
- Контроль артериального давления через выделение ангионина, влияющего на кровяное давление и частоту сердечных сокращений.
В совокупности, эти механизмы обеспечивают точную регуляцию выделения мочи, чтобы поддерживать оптимальное внутреннее состояние организма.
ФУНКЦИИ И СТРУКТУРА КОЖИ
Кожа, сложный многофункциональный орган, обладает следующими важными свойствами:
Основные функции:
- Барьерная функция: Кожа служит преградой для бактерий и других патогенов благодаря плотному расположению клеток.
- Защита:От ультрафиолетового излучения с помощью меланина, который синтезируют меланоциты.
От потери влаги через ороговевающий верхний слой и липидный барьер.
От механических повреждений и переохлаждения с помощью подкожно-жировой клетчатки. - Синтез витамина D: Происходит в эпидермисе.
- Гормональная функция: Подкожная жировая клетчатка синтезирует некоторые гормоны, такие как эстрогены.
- Выделение: Потовые железы участвуют в удалении токсинов из организма.
Слои кожи:
- Эпидермис: Многослойный плоский ороговевающий эпителий, содержащий клетки, плотно прилегающие друг к другу. Производит ногти, волосы, когти и др. Не содержит сосудов.
- Дерма: Содержит соединительные ткани, корни волос, участки потовых и сальных желёз, различные рецепторы, кровеносные и лимфатические сосуды. Служит кровеносным депо.
- Подкожно-жировая клетчатка: Состоит из жировой ткани и выполняет функции запасания, механической защиты, теплоизоляции и гормонального регулирования.
Иммунная Защита Кожи
- Лейкоциты: Мигрируют в эпидермис из дермы.
- Кожное Сало: Создаёт кислую и гидрофобную среду, ловушку для паразитов.
- Микрофлора Кожи: Дополнительный уровень защиты.
Производные Эпидермиса
Потовые, сальные, молочные, серные железы встроены в дерму с выводным протоком в эпидермисе.
Заключение
Кожа — уникальный и сложный орган, выполняющий множество ключевых функций для поддержания здоровья и стабильности организма. Эти функции охватывают защиту, регуляцию, синтез и хранение, делая кожу важным компонентом в комплексной системе человеческого тела.
ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ: КАК ОНА РАБОТАЕТ
Терморегуляция — сложный процесс, обеспечивающий постоянство температуры тела у теплокровных организмов, таких как человек, млекопитающие и птицы. Этот процесс управляется специализированным отделом в гипоталамусе мозга. Вот как он работает:
В УСЛОВИЯХ ЖАРЫ
Когда температура окружающей среды повышается, организм принимает меры по снижению внутренней температуры:
- Сосуды кожи расширяются.
- К коже направляется больше крови.
- Температура кожи возрастает.
- Обмен веществ в печени и мышечных тканях замедляется.
- Повышается потоотделение, что способствует охлаждению тела.
В УСЛОВИЯХ ХОЛОДА
Если же температура снижается, организм активизирует механизмы для сохранения тепла:
- Сосуды кожи сужаются, уменьшая теплопотери.
- Кровь отводится от кожи к внутренним органам.
- Сосуды внутренних органов расширяются.
- Температура кожи уменьшается.
- Увеличивается обмен веществ в печени и мышцах, что может вызвать дрожание.
- Потоотделение уменьшается.
- Мышцы, которые приподнимают волосы, сокращаются, создавая изоляционный слой воздуха.
Заключение
Терморегуляция — это сложный и хорошо скоординированный процесс, который обеспечивает устойчивость температуры тела в различных условиях. Эти механизмы помогают теплокровным организмам поддерживать оптимальные условия для жизнедеятельности, регулируя теплопродукцию (образование тепла в теле) и теплоотдачу (передачу тепла окружающей среде).