Ekskresi produk metabolisme dari organ. Pilihan. Sifat umum urin

Aktivitas vital tubuh kita dipastikan oleh kerja sistem organ yang terkoordinasi.

Organ ekskresi manusia memainkan peran penting dalam pengaturan dan kinerja semua fungsi.

Alam telah memberi kita organ khusus yang berkontribusi pada pembuangan produk metabolisme dari tubuh.

Apa saja alat ekskresi pada manusia?

Sistem organ manusia terdiri dari :

Pada artikel ini, kami akan mempertimbangkan secara rinci organ ekskresi manusia serta struktur dan fungsinya.

ginjal

Organ berpasangan ini terletak di dinding belakang rongga perut, di kedua sisi tulang belakang. Ginjal adalah organ berpasangan.

Secara lahiriah, dia memiliki bentuk kacang, tapi di dalam - struktur parenkim. Panjangnya satu ginjal tidak lebih dari 12 cm, dan lebar- dari 5 hingga 6 cm. Normal bobot ginjal tidak melebihi 150-200 g.

Struktur

Selaput yang menutupi bagian luar ginjal disebut kapsul berserat. Pada bagian sagital, dua lapisan materi yang berbeda dapat dilihat. Yang paling dekat dengan permukaan disebut kortikal, dan zat yang menempati posisi sentral - otak.

Mereka tidak hanya memiliki perbedaan eksternal, tetapi juga perbedaan fungsional. Di sisi bagian cekung terletak hilus dan pelvis ginjal, sebaik saluran kencing.

Melalui gerbang ginjal, ginjal berkomunikasi dengan seluruh tubuh melalui arteri dan saraf ginjal yang masuk, serta pembuluh limfatik keluar, vena ginjal dan ureter.

Kumpulan bejana ini disebut pedikel ginjal. Di dalam ginjal dibedakan lobus ginjal. Setiap ginjal memiliki 5 buah. Lobus ginjal dipisahkan satu sama lain oleh pembuluh darah.

Untuk memahami dengan jelas fungsi ginjal, perlu diketahui fungsinya struktur mikroskopis.

Unit struktural dan fungsional utama ginjal adalah nefron.

Jumlah nefron di ginjal mencapai 1 juta Nefron terdiri dari sel darah ginjal, yang terletak di korteks, dan sistem tabung yang akhirnya mengalir ke saluran pengumpul.

Nefron juga mengeluarkan 3 segmen:

  • proksimal,
  • intermediat,
  • distal.

Segmen bersama dengan tungkai naik dan turun dari loop Henle terletak di medula ginjal.

fungsi

Bersama dengan yang utama fungsi ekskresi, ginjal juga menyediakan dan melakukan:

  • mempertahankan tingkat yang stabil pH darah, volume sirkulasinya dalam tubuh dan komposisi cairan antar sel;
  • terimakasih untuk fungsi metabolisme, ginjal manusia melakukan sintesis banyak zat penting bagi kehidupan organisme;
  • pembentukan darah, dengan memproduksi erythrogenin;
  • sintesis hormon ini seperti renin, eritropoietin, prostaglandin.

Kandung kemih

Organ yang menyimpan urin dari ureter dan keluar melalui uretra disebut kandung kemih . Ini adalah organ berongga yang terletak di perut bagian bawah, tepat di belakang pubis.

Struktur

Kandung kemih berbentuk bulat, di mana mereka membedakan

  • atas,
  • tubuh,
  • leher.

Yang terakhir menyempit, sehingga masuk ke uretra. Saat mengisi, dinding organ meregang, memberi sinyal tentang perlunya mengosongkan.

Saat kandung kemih kosong, dindingnya menebal, dan selaput lendir berkumpul di lipatan. Tetapi ada tempat yang tetap tidak berkerut - ini adalah area segitiga antara pembukaan ureter dan pembukaan uretra.

fungsi

Kandung kemih melakukan fungsi-fungsi berikut:

  • akumulasi urin sementara;
  • ekskresi urin- volume urin yang dikumpulkan oleh kandung kemih adalah 200-400 ml. Setiap 30 detik, urin mengalir ke kandung kemih, tetapi waktu penerimaan tergantung pada jumlah cairan yang diminum, suhu, dan sebagainya;
  • berkat mekanoreseptor, yang terletak di dinding organ, mengontrol jumlah urin di kandung kemih. Iritasi mereka berfungsi sebagai sinyal untuk kontraksi kandung kemih dan pengeluaran urin.

Ureter

Ureter adalah saluran tipis yang menghubungkan ginjal dan kandung kemih. Mereka panjangnya tidak lebih dari 30 cm, dan diameter dari 4 hingga 7mm.

Struktur

Dinding tabung memiliki 3 lapisan:

  • eksternal (dari jaringan ikat),
  • otot dan internal (selaput lendir).

Satu bagian ureter terletak di rongga perut, dan yang lainnya di rongga panggul. Jika ada halangan dalam aliran urin (batu), maka ureter dapat melebar di beberapa area hingga 8 cm.

fungsi

Fungsi utama ureter adalah keluarnya urin terakumulasi di kandung kemih. Karena kontraksi membran otot, urin bergerak di sepanjang ureter ke kandung kemih.

Uretra

Pada wanita dan pria, uretra berbeda dalam strukturnya. Hal ini dikarenakan adanya perbedaan organ kelamin.

Struktur

Saluran itu sendiri terdiri dari 3 cangkang, seperti ureter. Karena uretra wanita lebih pendek dari pada pria, maka wanita lebih rentan terkena berbagai penyakit dan radang saluran urogenital.

fungsi

  • pada pria saluran melakukan beberapa fungsi: ekskresi urin dan sperma. Faktanya adalah bahwa vas deferens berakhir di saluran tabung, di mana sperma mengalir melalui saluran ke glans penis.
  • Di antara wanita uretra adalah tabung yang panjangnya 4 cm dan hanya berfungsi untuk mengeluarkan urin.

Bagaimana urin primer dan sekunder terbentuk?

Proses pembentukan urin meliputi: tiga langkah yang saling terkait:

  • filtrasi glomerulus,
  • reabsorpsi tubulus,
  • sekresi tubulus.

Tahap pertama - filtrasi glomerulus adalah proses transisi bagian cair plasma dari kapiler glomerulus ke dalam lumen kapsul. Di lumen kapsul terdapat penghalang filtrasi, yang mengandung pori-pori dalam strukturnya yang secara selektif membiarkan produk disimilasi dan asam amino, dan juga mencegah lewatnya sebagian besar protein.

Selama filtrasi glomerulus, menghasilkan ultrafiltrasi mewakili urin primer. Ini mirip dengan plasma darah, tetapi mengandung sedikit protein.

Pada siang hari, seseorang menghasilkan 150 hingga 170 liter urin primer, tetapi hanya 1,5-2 liter yang berubah menjadi urin sekunder, yang dikeluarkan dari tubuh.

99% sisanya dikembalikan ke darah.

Mekanisme pembentukan urin sekunder terdiri dari lewatnya ultrafiltrat melalui segmen-segmen nefron dan tubulus ginjal. Dinding tubulus terdiri dari sel-sel epitel, yang secara bertahap menyerap kembali tidak hanya sejumlah besar air, tetapi juga semua zat yang diperlukan untuk tubuh.

Reabsorpsi protein dijelaskan oleh ukurannya yang besar. Semua zat yang beracun dan berbahaya bagi tubuh kita tetap berada di tubulus, dan kemudian diekskresikan dalam urin. Urin akhir ini disebut sekunder. Seluruh proses ini disebut reabsorpsi tubulus.

sekresi tubulus disebut serangkaian proses karena zat yang akan dikeluarkan dari tubuh disekresikan ke dalam lumen tubulus nefron. Artinya, sekresi ini tidak lain adalah proses cadangan buang air kecil.


Proses ekskresi produk akhir metabolisme dari tubuh pada kutu ixodid dan argasid, seperti pada kelompok lain dari arthropoda penghisap darah yang makan secara berkala, tunduk pada periodisitas ritme gonotrofik orang dewasa dan siklus molting fase belum matang. Selain produk ekskresi, kandung kemih rektal, dengan pengecualian beberapa spesies argazid (Ornithodoros moubata), menerima produk pencernaan darah inang dan sel-sel usus tengah yang kolaps, dan selama makan, sedikit darah yang berubah ada di jumlah yang signifikan. Akibatnya, kotoran kutu adalah campuran beberapa zat, yang rasionya berubah periode yang berbeda lingkaran kehidupan.
Komposisi ekskresi. Produk akhir metabolisme nitrogen pada tungau adalah guanin (Schulze, 1955; Kitaoka, 1961c), dan dalam hal ini mereka mirip dengan arakhnida lainnya (Schmidt a. oth, 1955). Guanin memiliki kelarutan yang sangat rendah dan mengendap bahkan pada konsentrasi rendah. Akibatnya, di pembuluh Malpighian dan kandung kemih dubur, itu terutama dalam bentuk suspensi atau massa kristal yang lembek, yang pemindahannya dari tubuh membutuhkan sedikit air. Selama periode embriogenesis, molting atau kelaparan berkepanjangan, ketika kutu kehilangan kesempatan untuk menerima cukup air dari luar, kelarutan guanin yang buruk memungkinkan akumulasi progresif di pembuluh Malpighian dan mencegah peningkatan konsentrasinya di hemolimfa menjadi nilai toksik.
Kristal guanin berwarna putih cerah dan bersinar intens dalam cahaya terpolarisasi. Dalam isi pembuluh Malpighian dan kandung kemih dubur, dalam penampilan, kecil (2-4 mikron), tidak memiliki bentuk yang benar, bola sedang (10-20 mikron) dan besar (40-80 mikron) dapat dibedakan. Yang terakhir dibedakan oleh pelapisan konsentris yang diucapkan dengan baik dan sederhana, ganda atau kompleks, yaitu, direkatkan dari beberapa yang sederhana (Gbr. 63). Selain guanine spherites, dalam pembuluh Malpighian dari individu yang memberi makan, tubuh sferis berukuran hingga 100 mikron, terbentuk dari bola eosinofilik yang lebih kecil, cukup banyak. Yang terakhir mencapai diameter 1-3 mikron dan secara bersamaan ditemukan di sitoplasma sel.
Fungsi Pembuluh Malpighi. Nougat biokimia dari sintesis guanin, serta tempat pembentukannya dalam tubuh kutu, memerlukan studi khusus lebih lanjut. Pada saat yang sama, pengamatan in vivo dari pembuluh Malpighian yang dibedah dan melihat bagian serial tungau Argas persicus, Ornithodoros papillipes (nimfa, betina dan jantan), Hyalomma asiaticum dan Ixodes ricinus (larva, nimfa dan betina) memungkinkan untuk mengungkapkan irama alat ekskresi.
Tungau Argas. Pada tungau argasus yang baru saja berganti kulit atau yang sudah lama kelaparan, lumen pembuluh Malpighi mengandung sejumlah besar guanin spherites, dan dinding selnya agak rata (Gbr. 335, p. 193). Setelah ganti kulit, hanya terjadi pembongkaran sebagian kapal dari guanin, dan kemudian, sebelum makan, mereka kembali diisi secara bertahap dengan kotoran. Segera setelah makan, pelepasan guanin hampir sempurna dari rongga vaskular diamati (fase pembongkaran; Gbr. 336). Pada saat yang sama, ketinggian sel epitel dinding meningkat, mungkin secara aktif berpartisipasi dalam ekskresi produk metabolisme, yang seharusnya terakumulasi dalam jumlah besar saat sebagian besar makanan protein dicerna. Dalam beberapa hari setelah makan, pelepasan guanin ke dalam lumen pembuluh tidak menyebabkan pengisiannya dengan spherites karena pencucian yang cepat dari yang terakhir ke dalam kandung kemih dubur dan sering buang air besar. Kemudian, suplai air yang diperoleh dengan darah inang habis, intensitas buang air besar melemah, dan lumen pembuluh lagi secara bertahap diisi dengan guanin (fase pemuatan) sampai penghisapan darah berikutnya.
Kutu Ixodid. Pada betina yang baru berganti kulit dari Hyalomma asiaticum dan Ixodes ricinus, pembuluh Malpighian diisi dengan sejumlah besar guanin spherites. Mereka dikeluarkan dari ekskresi yang terakumulasi selama persiapan molting dalam 1-3 hari setelah molting. Selanjutnya, pada tahap perkembangan tambahan pasca-molting, lumen pembuluh mengandung sejumlah kecil bola kecil dan menengah tunggal yang tidak membentuk akumulasi lokal. Diameter pembuluh berkisar antara 50 hingga 70 mikron dan terlihat hampir transparan.
Sel epitel berukuran sedang, berbentuk kubus atau agak pipih (Gbr. 342).
Pada individu yang kelaparan, sebelum menempel pada inang, pemuatan lambat rongga vaskular dengan guanin spherites diamati. Bentuk yang terakhir

Beras. 342-348. Penampang melintang pembuluh Malpighian Ixodes ricinus betina pada berbagai tahap siklus hidup.
342 - pada tahap perkembangan pasca ganti kulit; 343 - setelah 1 tahun berpuasa; 344 - pada hari ketiga perlekatan, berat 10 mg; 345 - sama, area yang sarat dengan guanin; 346 - diberi makan segera setelah jatuh; 347 - sebelum dimulainya oviposisi; 348 - sebelum akhir oviposisi.
i - inti sel epitel; video - serat otot; c - vakuola; d - bola guanin.
sepanjang jalur pembuluh ada akumulasi lokal (Gbr. 338), sehingga ada pergantian area optik kosong dan putih (dengan guanin). Diameter pembuluh tidak berubah secara signifikan. Sel-sel dinding mempertahankan dimensi sebelumnya (Gbr. 343).
Setelah kutu menempel pada inangnya, dalam 1-3 hari pertama, pembuluh dilepaskan dari ekskresi yang terakumulasi selama kelaparan dan mereka menjadi tembus cahaya sepanjang mereka (Gbr. 339). Pada saat yang sama, ukuran sel epitel meningkat secara nyata dan ujung apikalnya menonjol ke dalam lumen di beberapa tempat (Gbr. 344-345). Diameter pembuluh meningkat 1,5-2 kali. Protoplasma di zona apikal bervakuolisasi dan di beberapa tempat inklusi eosinofilik muncul di dalamnya. Ukuran inti meningkat secara nyata. Pembelahan mitosis berlanjut, tetapi jumlahnya lebih sedikit daripada persiapan untuk ganti kulit. Ukuran sel terus meningkat hingga akhir nutrisi, dan terkadang guratan berbentuk batang terlihat di sepanjang batas apikalnya. Beberapa sel mengalami penghancuran sebagian (penolakan bagian apikal sitoplasma) atau bahkan penghancuran total.
Secara bertahap, karena intensifikasi pencernaan, laju pengendapan guanin di pembuluh Malpighian mulai melebihi laju ekskresinya ke dalam kandung kemih rektal. Bola guanin mulai membentuk akumulasi lokal lagi (Gbr. 340). Pada saat akhir nutrisi, lumen pembuluh sudah terisi dengan guanin di seluruh dan organ-organ memperoleh warna putih susu yang khas. Dinding bejana belum mengalami peregangan yang nyata, dan sferit guanin mengapung bebas dalam kandungan cairannya. Diameter pembuluh darah individu yang membesar adalah 3-4 kali lebih besar daripada individu yang lapar (Gbr. 346). Peningkatan seperti itu dicapai hampir secara eksklusif karena pertumbuhan dan reproduksi sel epitel.
Setelah menjauh dari inangnya, proses pemuatan kapal dengan guanin berlanjut dengan intensitas yang lebih besar. Diameter mereka pada tahap ini dapat meningkat 10 kali lipat dibandingkan dengan individu yang lapar. Mereka benar-benar diisi sepanjang seluruh panjangnya dengan massa guanin terus menerus, yang sangat meregangkan dinding mereka (Gbr. 346-348). Vesikel dubur pada tahap ini juga membesar dan tersumbat dengan guanin saja.
Pada larva dan nimfa, proses fungsi pembuluh Malpighi berlangsung serupa dengan betina. Namun, mereka tidak memiliki pengisian guanin yang kuat karena pelepasan kotoran secara berkala selama dan setelah makan. Dalam persiapan untuk molting rektum, komunikasi kandung kemih rektum dengan lingkungan luar terganggu. Dari saat ini sampai akhir meranggas, tidak ada buang air besar. Hubungan antara pembuluh Malpighian dan kandung kemih rektum, sebaliknya, tidak terputus dan sejumlah besar guanin terus menerus masuk ke dalamnya. Ukuran kandung kemih dubur pada akhir meranggas luar biasa meningkat dan menempati sebagian besar bagian posterior rongga tubuh. Spherocrystals guanine yang terakumulasi di dalamnya dalam jumlah besar meregangkan dinding ke keadaan cangkang seperti membran dengan inti pipih yang tersebar secara acak.
Peregangan dinding pembuluh Malpighian juga selama molting, berbeda dengan betina yang membesar, tetap sangat tidak signifikan (Gbr. 337). Kontraksi peristaltik pembuluh mendorong guanin yang terkumpul di dalamnya ke dalam kandung kemih rektal. Panjang dan diameter pembuluh meningkat secara signifikan karena pembelahan dan pertumbuhan sel-sel dindingnya (Gbr. 382). Akibatnya, jumlah inti per penampang melintang melalui pembuluh Malpighian meningkat dari 1-2 pada larva menjadi 3-4 pada nimfa dan
5-8 pada wanita.
Pada kutu argas, menurut pengamatan L. K. Efremova (1967) pada nimfa Alveonasus lahorensis, pembelahan sel pembuluh Malpighian dan pertumbuhan organ diamati pada tahap molting. Namun, tidak seperti ixodids, meranggas terakhir dalam fase imajinal tidak terkait dengan pembelahan sel pembuluh Malpighian. Pada argazid dewasa, dimensi pembuluh Malpighi tidak lagi berubah, dan tidak ada pembelahan sel di dindingnya. Peningkatan ukuran sel pada individu yang memberi makan mungkin terkait dengan proses poliploidisasi mereka. Sifat poliploid dari inti organ-organ ini dapat dinilai dengan munculnya set kromosom tetraploid dalam sel yang membelah, tetapi mekanisme proses ini belum dipelajari.
Irama buang air besar. Pelepasan kandung kemih rektal dari guanin dan produk pencernaan darah yang terakumulasi di dalamnya terjadi dengan siklus tertentu. Pada tungau argasid dewasa bilangan terbesar produk ekskresi diekskresikan pada hari-hari pertama setelah ganti kulit dan kemudian dalam 1-5 hari setelah penghisapan darah. Pada saat yang sama, tindakan buang air besar tidak berhenti di seluruh siklus gonotrofik dan disertai dengan pelepasan sejumlah kecil tinja, yang terdiri, tanpa keteraturan tertentu, guanin (warna putih), hematin, atau campuran keduanya. (warna hitam). Larva dan nimfa berperilaku dengan cara yang sama, tetapi ekskresi tinja mereka terus-menerus terganggu selama beberapa hari hingga beberapa minggu sebelum berganti kulit.
Pada kutu ixodid dewasa, jumlah maksimum guanin dalam hal volume diekskresikan pada hari-hari pertama setelah ganti kulit dan selama makan, dan pada larva dan nimfa, dan dalam beberapa hari pertama setelah selesai. Pada wanita, setelah jatuh dari inang, buang air besar segera berhenti dan ekskresi yang terakumulasi tetap berada di dalam tubuh sampai kematian kutu.
Pada larva dan nimfa yang membesar, buang air besar terganggu dengan dimulainya pemisahan hipodermis dari kutikula lama.
Konsistensi feses bervariasi tergantung pada jumlah air dalam tubuh. Selama menyusui atau segera setelah itu, mereka lebih cair, sedangkan pada individu lapar mereka hampir berdebu. Rupanya, seperti pada beberapa perwakilan arthropoda lainnya, sel-sel kandung kemih rektum mampu menyerap kembali sebagian air.

Dalam proses evolusi, produk ekskresi dan mekanisme ekskresinya dari tubuh telah banyak berubah. Dengan komplikasi organisasi dan transisi ke habitat baru, bersama dengan kulit dan ginjal, organ ekskresi lainnya atau fungsi ekskresi mulai mengeksekusi kembali organ yang sudah ada. Proses ekskresi pada hewan dikaitkan dengan aktivasi metabolisme mereka, serta proses kehidupan yang jauh lebih kompleks.

Protozoa dilepaskan oleh difusi melintasi membran. Untuk menghilangkan kelebihan air, protozoa memiliki vakuola kontraktil. Spons dan coelenterata- produk metabolisme juga dikeluarkan melalui difusi. Organ ekskresi pertama dari struktur paling sederhana muncul di cacing pipih dan nemertean. Mereka disebut protonephridia, atau sel api. Pada annelida setiap segmen tubuh memiliki sepasang organ ekskresi khusus - metanephridia. organ ekskresi krustasea adalah kelenjar hijau yang terletak di dasar antena. Urine menumpuk di kandung kemih dan kemudian mengalir keluar. Pada serangga Ada tubulus Malpighian yang membuka ke saluran pencernaan. Sistem ekskresi di semua vertebrata pada dasarnya sama: terdiri dari badan ginjal - nefron, dengan bantuan produk metabolisme yang dikeluarkan dari darah. Pada burung dan mamalia dalam proses evolusi, ginjal tipe ketiga dikembangkan - metanephros, tubulus yang memiliki dua bagian yang sangat berbelit-belit (seperti pada manusia) dan lengkung Henle yang panjang. Di bagian panjang tubulus ginjal, air diserap kembali, yang memungkinkan hewan berhasil beradaptasi dengan kehidupan di darat dan menggunakan air dengan hemat.

Jadi, dalam berbagai kelompok organisme hidup dapat diamati berbagai badan sekresi yang mengadaptasi organisme ini ke habitat yang mereka pilih. Perbedaan struktur organ ekskresi menyebabkan perbedaan jumlah dan jenis produk metabolisme yang dikeluarkan. Produk ekskretoris yang paling umum untuk semua organisme adalah amonia, urea, dan asam urat. Tidak semua produk metabolisme dikeluarkan dari tubuh. Banyak dari mereka yang berguna dan merupakan bagian dari sel-sel organisme ini.

Cara ekskresi produk metabolisme

Sebagai hasil metabolisme, produk akhir yang lebih sederhana terbentuk: air, karbon dioksida, urea, asam urat, dll. mereka, serta garam mineral berlebih, dikeluarkan dari tubuh. Karbon dioksida dan beberapa air dikeluarkan sebagai uap melalui paru-paru. Jumlah utama air (sekitar 2 liter) dengan urea, natrium klorida, dan garam anorganik lainnya yang terlarut di dalamnya diekskresikan melalui ginjal dan, pada tingkat lebih rendah, melalui kelenjar keringat di kulit. Sampai batas tertentu, hati juga melakukan fungsi ekskresi. Garam dari logam berat (tembaga, timbal), yang secara tidak sengaja masuk ke usus dengan makanan dan merupakan racun yang kuat, serta produk pembusukan diserap dari usus ke dalam darah dan masuk ke hati. Di sini mereka dinetralkan - mereka bergabung dengan zat organik, sementara kehilangan toksisitas dan kemampuan untuk diserap ke dalam darah - dan diekskresikan dengan empedu melalui usus, paru-paru dan kulit, produk akhir disimilasi dikeluarkan dari tubuh, zat berbahaya, kelebihan air dan zat anorganik dan keteguhan dipertahankan lingkungan internal.

organ ekskresi

Terbentuk dalam proses metabolisme, produk pembusukan yang berbahaya (amonia, asam urat, urea, dll.) harus dikeluarkan dari tubuh. Ini adalah kondisi yang diperlukan untuk kehidupan, karena akumulasi mereka menyebabkan keracunan tubuh dan kematian. Banyak organ yang terlibat dalam ekskresi zat yang tidak perlu bagi tubuh. Semua zat yang tidak larut dalam air dan, oleh karena itu, tidak diserap di usus, diekskresikan dalam tinja. Karbon dioksida, air (sebagian), dikeluarkan melalui paru-paru, dan air, garam, beberapa senyawa organik- dengan keringat melalui kulit. Namun, sebagian besar produk peluruhan diekskresikan dalam urin melalui sistem kemih. Pada vertebrata yang lebih tinggi dan pada manusia, sistem ekskresi terdiri dari dua ginjal dengan saluran ekskretorisnya - ureter, kandung kemih dan uretra, di mana urin dikeluarkan ketika otot-otot dinding kandung kemih berkontraksi.

Ginjal adalah organ utama ekskresi, karena proses pembentukan urin terjadi di dalamnya.

Struktur dan fungsi ginjal

ginjal- organ berbentuk kacang berpasangan - terletak di permukaan bagian dalam dinding posterior rongga perut setinggi punggung bawah. Arteri dan saraf ginjal mendekati ginjal, dan ureter serta vena meninggalkannya. Substansi ginjal terdiri dari dua lapisan: lapisan luar ( kortikal) lebih gelap, dan internal ( otak) berwarna terang.

sumsum belakang Ini diwakili oleh banyak tubulus berbelit-belit yang berasal dari kapsul nefron dan kembali ke korteks ginjal. Lapisan dalam yang ringan terdiri dari saluran pengumpul yang membentuk piramida dengan puncaknya berbelok ke dalam dan berakhir dengan lubang. Melalui tubulus ginjal yang berbelit-belit, kapiler yang dijalin dengan rapat, urin primer keluar dari kapsul. Dari urin primer, glukosa dikembalikan (diserap kembali) ke kapiler. Sisa urin sekunder yang lebih pekat memasuki piramida.

Panggul Memiliki bentuk corong, dengan sisi lebar menghadap piramida, sisi sempit menghadap hilus ginjal. Dua mangkuk besar berdampingan. Melalui tabung piramida, melalui papila, urin sekunder merembes pertama ke kaliks kecil (ada 8-9 di antaranya), kemudian menjadi dua kaliks besar, dan dari mereka ke panggul ginjal, di mana ia dikumpulkan dan dibawa ke ureter.

Gerbang ginjal- sisi cekung ginjal, dari mana ureter berangkat. Di sini arteri ginjal memasuki ginjal dan vena ginjal keluar dari sini. Ureter terus-menerus mengalirkan urin sekunder ke dalam kandung kemih. Arteri ginjal terus menerus membawa darah untuk dibersihkan dari produk akhir kehidupan. Setelah melewati sistem vaskular ginjal, darah dari arteri menjadi vena dan dibawa ke vena ginjal.

Ureter. Tabung berpasangan memiliki panjang 30-35 cm, terdiri dari otot polos, dilapisi epitel, dan ditutupi oleh jaringan ikat di bagian luar. Hubungkan pelvis ginjal ke kandung kemih.

Kandung kemih. Sebuah kantung yang dindingnya terdiri dari otot polos yang dilapisi dengan epitel transisional. Kandung kemih memiliki apex, corpus, dan fundus. Di bagian bawah, ureter mendekatinya pada sudut yang tajam. Dari bawah - leher - dimulai uretra. Dinding kandung kemih terdiri dari tiga lapisan: selaput lendir, lapisan otot dan membran jaringan ikat. Mukosa dilapisi dengan epitel transisional yang dapat melipat dan meregang. Di daerah leher kandung kemih terdapat sfingter (pembatas otot). Fungsi kandung kemih adalah untuk mengumpulkan urin dan, dengan kontraksi dinding, mengeluarkan urin ke luar setelah (3 - 3,5 jam).

Uretra. Tabung yang dindingnya terdiri dari otot polos yang dilapisi epitel (berlapis dan silindris). Di saluran keluar kanal ada sfingter. Mengeluarkan urin ke luar.

Setiap ginjal terdiri dari sejumlah besar (sekitar satu juta) formasi kompleks - nefron. Nefron adalah unit fungsional ginjal. Kapsul terletak di lapisan kortikal ginjal, sedangkan tubulus terletak terutama di medula. Kapsul nefron menyerupai bola, bagian atas yang ditekan ke bawah, sehingga celah terbentuk di antara dindingnya - rongga kapsul.

Sebuah tabung berbelit-belit tipis dan panjang berangkat darinya - sebuah tubulus. Dinding tubulus, seperti masing-masing dari dua dinding kapsul, dibentuk oleh satu lapisan sel epitel.

Arteri ginjal, setelah memasuki ginjal, terbagi menjadi sejumlah besar cabang. Pembuluh tipis, yang disebut arteri transfer, memasuki bagian kapsul yang tertekan, membentuk glomerulus kapiler di sana. Kapiler berkumpul menjadi pembuluh yang muncul dari kapsul, arteri eferen. Yang terakhir mendekati tubulus yang berbelit-belit dan sekali lagi pecah menjadi kapiler yang mengepangnya. Kapiler ini berkumpul menjadi vena, yang bergabung untuk membentuk vena ginjal dan membawa darah keluar dari ginjal.

Nefron

Unit struktural dan fungsional ginjal adalah nefron, yang terdiri dari kapsul glomerulus, yang berbentuk kaca berdinding ganda, dan tubulus. Kapsul menutupi jaringan kapiler glomerulus, menghasilkan pembentukan badan ginjal (Malpighian).

Kapsul glomerulus berlanjut ke tubulus kontortus proksimal. Hal ini diikuti oleh lingkaran nefron, terdiri dari bagian turun dan naik. Lingkaran nefron masuk ke tubulus kontortus distal jatuh kedalam duktus pengumpul. Duktus pengumpul berlanjut ke duktus papiler. Sepanjang tubulus nefron dikelilingi oleh kapiler darah yang berdekatan.

Pembentukan urin

Urine terbentuk di ginjal dari darah, yang disuplai dengan baik oleh ginjal. Pembentukan urin didasarkan pada dua proses - filtrasi dan reabsorpsi.

Penyaringan terjadi pada kapsul. Diameter arteri aferen lebih besar daripada arteri eferen, sehingga tekanan darah di kapiler glomerulus cukup tinggi (70-80 mm Hg). Terima kasih untuk ini tekanan tinggi plasma darah, bersama dengan zat anorganik dan organik terlarut di dalamnya, didorong melalui dinding tipis kapiler dan dinding bagian dalam kapsul. Dalam hal ini, semua zat dengan diameter molekul yang relatif kecil disaring. Zat dengan molekul besar (protein), serta sel darah, tetap berada di dalam darah. Jadi, sebagai hasil filtrasi, urin primer, yang mencakup semua komponen plasma darah (garam, asam amino, glukosa, dan zat lain) dengan pengecualian protein dan lemak. Konsentrasi zat-zat ini dalam urin primer sama dengan dalam plasma darah.

Urin primer yang terbentuk sebagai hasil filtrasi dalam kapsul memasuki tubulus. Saat melewati tubulus, sel-sel epitel dindingnya diambil kembali, mengembalikan sejumlah besar air dan zat yang diperlukan tubuh ke darah. Proses ini disebut reabsorpsi. Tidak seperti filtrasi, ini terjadi karena aktivitas aktif sel epitel tubulus dengan biaya energi dan pengambilan oksigen. Beberapa zat (glukosa, asam amino) direabsorbsi secara sempurna, sehingga selama urin sekunder yang memasuki kandung kemih, mereka tidak. zat lain ( garam mineral) diserap dari tubulus ke dalam darah pada diperlukan untuk tubuh kuantitas, dan sisanya adalah output ke luar.

Permukaan total besar tubulus ginjal(hingga 40-50 m 2) dan aktivitas sel yang kuat berkontribusi pada fakta bahwa hanya 1,5-2,0 liter yang terbentuk dari 150 liter urin primer harian. sekunder(terakhir). Pada seseorang, hingga 7200 ml urin primer terbentuk per jam, dan 60-120 ml urin sekunder diekskresikan. Artinya 98-99% diserap kembali. Urin sekunder berbeda dari urin primer tanpa adanya gula, asam amino dan peningkatan konsentrasi urea (hampir 70 kali).

Urin yang terbentuk terus menerus melalui ureter memasuki kandung kemih (penampung urin), dari mana ia dikeluarkan secara berkala dari tubuh melalui uretra.

Pengaturan aktivitas ginjal

Aktivitas ginjal, seperti aktivitas sistem ekskresi lainnya, diatur oleh sistem saraf dan kelenjar endokrin - terutama.

kelenjar di bawah otak. Penghentian fungsi ginjal pasti menyebabkan kematian, yang terjadi sebagai akibat keracunan tubuh dengan produk metabolisme yang berbahaya.

Fungsi Ginjal

Ginjal merupakan organ ekskresi utama. Mereka melakukan banyak fungsi berbeda dalam tubuh.

Fungsi
ekskresiGinjal membuang kelebihan air, zat organik dan anorganik, produk metabolisme nitrogen dari tubuh.
Pengaturan keseimbangan airMemungkinkan Anda untuk mengontrol volume darah, getah bening, dan cairan intraseluler dengan mengubah volume air yang diekskresikan dalam urin.
Pengaturan keteguhan tekanan osmotik cairan (osmoregulasi)Terjadi karena perubahan jumlah zat aktif osmotik yang diekskresikan.
Peraturan komposisi ionik cairanKarena kemungkinan perubahan selektif dalam intensitas ekskresi berbagai ion dalam urin. Ini juga mempengaruhi keadaan asam-basa dengan mengeluarkan ion hidrogen.
Pembentukan dan pelepasan zat aktif fisiologis ke dalam aliran darahHormon, vitamin, enzim.
PeraturanPeraturan tekanan darah dengan mengubah volume darah yang beredar dalam tubuh.
Regulasi eritropoiesisHormon eritropoietin yang dilepaskan mempengaruhi aktivitas pembelahan sel induk merah. sumsum tulang, sehingga mengubah jumlah elemen berbentuk ( eritrosit, trombosit, leukosit) dalam darah.
Pembentukan faktor humoralpembekuan darah ( tromboblastin, tromboksan), serta partisipasi dalam pertukaran heparin antikoagulan fisiologis.
metabolismeMereka mengambil bagian dalam metabolisme protein, lipid dan karbohidrat.
pelindungMemberikan pelepasan dari tubuh berbagai senyawa beracun.

Isolasi pada tumbuhan

Tanaman, tidak seperti hewan, hanya mengeluarkan sejumlah kecil produk nitrogen, yang diekskresikan dalam bentuk amonia melalui difusi. Tumbuhan air mengeluarkan produk metabolisme dengan difusi ke lingkungan. Tanaman terestrial menumpuk zat yang tidak perlu (garam dan bahan organik- asam) di daun - dan dilepaskan darinya selama daun gugur atau menumpuknya di batang dan daun, yang mati pada musim gugur. Karena perubahan tekanan turgor dalam sel, tanaman dapat mentolerir bahkan perubahan signifikan dalam konsentrasi osmotik cairan sekitarnya selama tetap di bawah konsentrasi osmotik di dalam sel. Jika konsentrasi zat terlarut dalam cairan sekitarnya lebih tinggi daripada di dalam sel, maka terjadi plasmolisis dan kematian sel.

Ekskresi adalah pembuangan dari tubuh racun yang terbentuk sebagai hasil metabolisme. Proses ini adalah kondisi yang diperlukan menjaga keteguhan lingkungan internalnya - homeostasis. Nama-nama organ ekskresi hewan bervariasi - tubulus khusus, metanephridia. Seseorang memiliki seluruh mekanisme untuk melakukan proses ini.

Sistem ekskresi

Proses metabolisme cukup kompleks dan terjadi di semua tingkatan - dari molekuler hingga organisme. Oleh karena itu, implementasinya membutuhkan sistem keseluruhan. Organ ekskresi manusia mengeluarkan berbagai zat.

Kelebihan air dikeluarkan dari tubuh melalui paru-paru, kulit, usus dan ginjal. garam logam berat diekskresikan oleh hati dan usus.

Paru-paru adalah organ pernapasan, yang intinya adalah asupan oksigen ke dalam tubuh dan pembuangan karbon dioksida darinya. Proses ini sangat penting secara global. Bagaimanapun, tumbuhan menggunakan karbon dioksida yang dipancarkan oleh hewan untuk fotosintesis. Dengan adanya air dan cahaya di bagian hijau tanaman, yang mengandung pigmen klorofil, mereka membentuk glukosa karbohidrat dan oksigen. Ini adalah siklus materi di alam. Kelebihan air juga terus menerus dikeluarkan melalui paru-paru.

Usus mengeluarkan sisa makanan yang tidak tercerna, dan bersamanya produk metabolisme berbahaya yang dapat menyebabkan keracunan tubuh.

Kelenjar pencernaan, hati, adalah filter nyata bagi tubuh manusia. Ini menghilangkan zat beracun dari darah. Hati mengeluarkan enzim khusus - empedu, yang melucuti racun dan mengeluarkannya dari tubuh, termasuk racun alkohol, obat-obatan dan obat-obatan.

Peran kulit dalam proses ekskresi

Semua organ ekskresi tidak tergantikan. Lagi pula, jika fungsinya terganggu, zat beracun - racun - akan menumpuk di dalam tubuh. Yang paling penting dalam pelaksanaan proses ini adalah organ manusia terbesar - kulit. Salah satu fungsinya yang paling penting adalah penerapan termoregulasi. Selama kerja intensif tubuh menghasilkan banyak panas. Akumulasi, dapat menyebabkan panas berlebih.

Kulit mengatur intensitas perpindahan panas, hanya menjaga jumlah yang dibutuhkan. Bersama dengan keringat, selain air, garam mineral, urea, dan amonia dikeluarkan dari tubuh.

Bagaimana perpindahan panas terjadi?

Manusia adalah makhluk berdarah panas. Ini berarti bahwa suhu tubuhnya tidak tergantung pada kondisi iklim di mana dia tinggal atau sementara berada. Zat organik yang menyertai makanan: protein, lemak, karbohidrat - in saluran pencernaan dipecah menjadi konstituen mereka. Mereka disebut monomer. Selama proses ini, sejumlah besar energi panas dilepaskan. Karena suhu lingkungan paling sering di bawah suhu tubuh (36,6 derajat), menurut hukum fisika, tubuh mengeluarkan panas berlebih ke lingkungan, mis. ke arah yang lebih kecil. Ini menjaga keseimbangan suhu. Proses melepaskan dan menghasilkan panas oleh tubuh disebut termoregulasi.

Kapan seseorang paling banyak berkeringat? Saat di luar panas. Dan di musim dingin, keringat praktis tidak keluar. Hal ini karena tidak bermanfaat bagi tubuh untuk kehilangan panas ketika tidak banyak pula.

Sistem saraf juga mempengaruhi proses termoregulasi. Misalnya, saat telapak tangan berkeringat saat ujian, artinya dalam keadaan girang, pembuluh darah melebar dan perpindahan panas meningkat.

Struktur sistem urinaria

Peran penting dalam proses ekskresi produk metabolisme dimainkan oleh sistem organ kemih. Ini terdiri dari pasangan ginjal, ureter, kandung kemih, yang membuka keluar melalui uretra. Gambar di bawah (diagram "Organs of Excretion") menggambarkan lokasi organ-organ tersebut.

Ginjal merupakan alat ekskresi utama

Organ ekskresi manusia dimulai dengan sepasang organ berbentuk kacang. Mereka terletak di rongga perut di kedua sisi tulang belakang, di mana mereka diputar ke sisi cekung.

Di luar, masing-masing ditutupi dengan cangkang. Melalui reses khusus yang disebut gerbang ginjal, pembuluh darah, serabut saraf dan ureter masuk ke organ.

Lapisan dalam dibentuk oleh dua jenis zat: kortikal (gelap) dan medula (terang). Urine terbentuk di ginjal, yang dikumpulkan dalam wadah khusus - panggul, yang berasal darinya ke dalam ureter.

Nefron adalah unit dasar ginjal.

Secara khusus, ginjal, terdiri dari unit struktural dasar. Di dalamnya proses metabolisme terjadi pada tingkat sel. Setiap ginjal terdiri dari satu juta nefron - unit struktural dan fungsional.

Masing-masing dibentuk oleh sel darah ginjal, yang, pada gilirannya, dikelilingi oleh kapsul piala dengan kusut pembuluh darah. Urine awalnya dikumpulkan di sini. Tubulus berbelit-belit dari tubulus pertama dan kedua berangkat dari setiap kapsul, membuka dengan saluran pengumpul.

Mekanisme pembentukan urin

Urine dibentuk dari darah melalui dua proses: filtrasi dan reabsorpsi. Yang pertama dari proses ini terjadi di badan nefron. Sebagai hasil filtrasi, semua komponen dilepaskan dari plasma darah, kecuali protein. Dengan demikian, zat ini tidak boleh ada dalam urin. Dan kehadirannya menunjukkan pelanggaran proses metabolisme. Sebagai hasil filtrasi, cairan terbentuk, yang disebut urin primer. Kuantitasnya adalah 150 liter per hari.

Kemudian datang tahap berikutnya - reabsorpsi. Esensinya terletak pada kenyataan bahwa semua zat yang berguna bagi tubuh diserap dari urin primer ke dalam darah: garam mineral, asam amino, glukosa, sejumlah besar air. Akibatnya, urin sekunder terbentuk - 1,5 liter per hari. Dalam zat ini, Orang yang sehat seharusnya tidak ada glukosa monosakarida.

Urin sekunder adalah 96% air. Ini juga mengandung ion natrium, kalium dan klorida, urea dan asam urat.

sifat refleks buang air kecil

Dari setiap nefron, urin sekunder memasuki pelvis ginjal, dari mana urin mengalir melalui ureter ke kandung kemih. Ini adalah organ berotot yang tidak berpasangan. Volume kandung kemih meningkat seiring bertambahnya usia dan pada orang dewasa mencapai 0,75 liter. Dari luar, kandung kemih terbuka dengan uretra. Di pintu keluar, itu dibatasi oleh dua sfingter - otot melingkar.

Agar keinginan untuk buang air kecil terjadi, sekitar 0,3 liter cairan harus menumpuk di kandung kemih. Ketika ini terjadi, reseptor dinding teriritasi. Otot berkontraksi dan sfingter berelaksasi. Buang air kecil terjadi secara sukarela, mis. orang dewasa mampu mengendalikan proses ini. Buang air kecil diatur oleh sistem saraf, pusatnya terletak di sumsum tulang belakang sakral.

Fungsi organ ekskresi

Ginjal berperan penting dalam proses ekskresi produk akhir metabolisme dari tubuh, mengatur metabolisme air-garam dan menjaga kestabilan lingkungan cairan tubuh.

Organ ekskresi membersihkan tubuh dari racun, mempertahankan tingkat stabil zat yang diperlukan untuk fungsi normal tubuh manusia.

Karya telah ditambahkan ke situs situs: 30-03-2016

Pesan menulis karya yang unik

ANATOMI SISTEM URINARIA.

;color:#000000">1. Ikhtisar organ kemih dan pentingnya sistem urinaria.

;color:#000000">2. Ginjal.

;color:#000000"> 3. Ureter.

;color:#000000">4. Kandung kemih dan uretra.

;color:#000000">1. Sistem urinaria adalah sistem organ untuk mengeluarkan produk akhir metabolisme dan mengeluarkannya dari tubuh ke luar. Organ kemih dan genital terhubung satu sama lain dalam perkembangan dan lokasi, oleh karena itu mereka digabungkan ke dalam sistem genitourinari.Sebuah cabang kedokteran yang mempelajari struktur , fungsi dan penyakit ginjal, disebut nefrologi, penyakit sistem kemih (dan pada pria genitourinari) - urologi.

Selama hidup tubuh, selama metabolisme, produk pembusukan akhir terbentuk yang tidak dapat digunakan oleh tubuh, bersifat racun dan harus dikeluarkan.Sebagian besar produk pembusukan (hingga 75%) diekskresikan dalam tubuh. urin oleh organ kemih (organ utama ekskresi). PADA sistem saluran kencing meliputi: ginjal, ureter, kandung kemih, uretra. Urin terbentuk di ginjal, ureter berfungsi untuk mengeluarkan urin dari ginjal ke kandung kemih, yang berfungsi sebagai reservoir untuk penimbunannya. Urine secara berkala dikeluarkan melalui uretra.

Ginjal merupakan organ yang multifungsi. Melakukan fungsi buang air kecil, secara bersamaan berpartisipasi dalam banyak lainnya. Melalui pembentukan urin, ginjal: 1) mengeluarkan produk akhir (atau produk sampingan) metabolisme dari plasma: urea, asam urat, kreatinin; 2) mengontrol kadar berbagai elektrolit di seluruh tubuh dan plasma: natrium, kalium, klorin, kalsium, magnesium; 3) menghilangkan zat asing yang telah memasuki darah: penisilin, sulfonamid, iodida, cat; 4) berkontribusi pada pengaturan keadaan asam-basa (pH) tubuh, pengaturan tingkat bikarbonat dalam plasma dan menghilangkan urin asam ; 5) mengontrol jumlah air, tekanan osmotik dalam plasma dan area tubuh lainnya dan dengan demikian mempertahankan homeostasis (bahasa Yunani homoios - serupa; stasis - imobilitas, keadaan), mis. keteguhan relatif dinamis dari komposisi dan sifat-sifat lingkungan internal dan stabilitas fungsi fisiologis dasar tubuh; 6) berpartisipasi dalam metabolisme protein, lemak dan karbohidrat: mereka memecah protein yang diubah, hormon peptida, glukoneogenesis; 7) menghasilkan zat aktif biologis: renin, yang terlibat dalam menjaga tekanan darah dan volume darah yang bersirkulasi, dan eritropoietin, yang secara tidak langsung merangsang pembentukan sel darah merah.

Selain organ kemih, kulit, paru-paru dan sistem pencernaan memiliki fungsi ekskresi dan pengaturan. Paru-paru mengeluarkan karbon dioksida dan air dari tubuh, hati mengeluarkannya ke dalam saluran usus pigmen empedu; beberapa garam (besi, ion kalsium) juga diekskresikan melalui saluran pencernaan. Kelenjar keringat kulit berfungsi untuk mengatur suhu tubuh dengan cara menguapkan air dari permukaan kulit, tetapi pada saat yang sama juga mengeluarkan 5-10% produk metabolisme seperti urea, asam urat, dan kreatinin. Keringat dan urin secara kualitatif memiliki komposisi yang mirip, tetapi keringat mengandung komponen yang sesuai dalam konsentrasi yang jauh lebih rendah (8 kali).

2. Ginjal (lat. hep; Yunani nephros) - organ berpasangan yang terletak di daerah lumbar di dinding belakang rongga perut di belakang peritoneum pada tingkat vertebra toraks XI-XII dan lumbal I-III. ginjal kanan terletak di bawah kiri. Secara bentuk, setiap ginjal menyerupai kacang, berukuran 11x5 cm, dengan berat 150 g (dari 120 hingga 200 g). Ada permukaan anterior dan posterior, kutub atas dan bawah, tepi medial dan lateral.Di tepi medial ada gerbang ginjal yang dilalui oleh arteri, vena, saraf, pembuluh limfatik, dan ureter ginjal. Gerbang ginjal berlanjut ke ceruk yang dikelilingi oleh substansi ginjal - sinus ginjal.

Ginjal ditutupi dengan tiga membran. Cangkang terluar adalah fasia ginjal, yang terdiri dari dua lembar: prerenal dan retrorenal.Sebelah depan dari lembar prerenal adalah peritoneum parietal (parietal). Di bawah fasia ginjal terletak membran lemak (kapsul) dan bahkan lebih dalam lagi adalah membran ginjal sendiri - kapsul fibrosa. Pertumbuhan memanjang dari yang terakhir di dalam ginjal - partisi yang membagi substansi ginjal menjadi segmen, lobus dan lobulus. Pembuluh darah dan saraf melewati septa. Cangkang ginjal, bersama dengan pembuluh ginjal, adalah alat pengikatnya, oleh karena itu, ketika melemah, ginjal bahkan dapat pindah ke panggul kecil (ginjal vagus).

Ginjal terdiri dari dua bagian: sinus ginjal (rongga) dan substansi ginjal. Sinus ginjal ditempati oleh cangkir ginjal kecil dan besar, panggul ginjal, saraf dan pembuluh yang dikelilingi oleh serat. Ada 8-12 cangkir kecil, berbentuk gelas yang menutupi tonjolan zat ginjal - papila ginjal. Beberapa kaliks ginjal kecil, bergabung bersama, membentuk kaliks ginjal besar, yang terdapat 2-3 di setiap ginjal. Cangkir ginjal besar, menghubungkan, membentuk panggul ginjal berbentuk corong, yang, menyempit, masuk ke ureter. Dinding kaliks ginjal dan pelvis ginjal terdiri dari selaput lendir yang ditutupi oleh epitel transisional, otot polos dan lapisan jaringan ikat.

Substansi ginjal terdiri dari dasar jaringan ikat (stroma), diwakili oleh jaringan retikuler, parenkim, pembuluh dan saraf.Substansi parenkim memiliki 2 lapisan: lapisan luar adalah substansi korteks, lapisan dalam adalah medula. Substansi kortikal ginjal tidak hanya membentuk lapisan permukaannya, tetapi juga menembus di antara area medula, membentuk kolom ginjal. Bagian utama (80%) dari unit struktural dan fungsional ginjal - nefron terletak di zat kortikal. Jumlah mereka dalam satu ginjal adalah sekitar 1 juta, tetapi hanya 1/3 dari fungsi nefron pada saat yang sama. Di medula terdapat 10-15 piramida berbentuk kerucut, terdiri dari tubulus lurus yang membentuk lengkung nefron, dan duktus pengumpul yang bermuara dengan lubang-lubang ke dalam rongga kaliks ginjal kecil. Nefron menghasilkan urin. Di setiap nefron, departemen berikut dibedakan: 1) tubuh ginjal (Malpighian), terdiri dari glomerulus vaskular dan kapsul A.M. Shumlyansky-V. Bowman berdinding ganda di sekitarnya; departemen turun loop F. Henle; 3) tikungan tipis loop F. Henle; 4) tubulus berbelit-belit orde II - distal. Ini mengalir ke saluran pengumpul - tubulus lurus yang terbuka pada papila piramida ke dalam cangkir ginjal kecil. Panjang tubulus satu nefron adalah 20-50 mm, dan panjang total dari semua tubulus di dua ginjal adalah 100 km.

Sel-sel ginjal, tubulus berbelit-belit proksimal dan distal terletak di lapisan kortikal ginjal, loop F. Henle dan saluran pengumpul - di otak. Sekitar 20% nefron, yang disebut juxtamedullary (paracerebral), terletak di perbatasan korteks dan medula. Mereka mengandung sel-sel yang mengeluarkan renin dan eritropoietin yang masuk ke dalam darah (fungsi endokrin ginjal), sehingga perannya dalam buang air kecil tidak signifikan.

Fitur sirkulasi darah di ginjal: 1) darah melewati jaringan kapiler ganda: pertama kali di kapsul sel darah ginjal (glomerulus vaskular menghubungkan dua arteriol: aferen dan eferen, membentuk jaringan yang indah), yang kedua waktu pada tubulus berbelit-belit dari ordo I dan II (jaringan tipikal) antara arteriol dan venula; 2) lumen pembuluh eferen 2 kali lebih sempit dari lumen aferen; oleh karena itu, lebih sedikit darah yang keluar dari kapsul daripada yang masuk; 3) tekanan di kapiler glomerulus vaskular lebih tinggi daripada di semua kapiler tubuh lainnya. (70-90 mmHg vs. 25-30 mmHg).

Endotelium kapiler glomerulus, sel epitel skuamosa (podosit) dari daun bagian dalam kapsul dan membran basal tiga lapis yang umum untuk mereka merupakan penghalang filtrasi di mana komponen plasma disaring dari darah ke dalam rongga glomerulus. kapsul, membentuk urin primer.

3. Ureter (ureter) - organ berpasangan, tabung panjang 30 cm, diameter 3-9 mm. Fungsi utama ureter adalah untuk membawa urin dari pelvis ginjal ke kandung kemih. Urine bergerak melalui ureter karena kontraksi peristaltik berirama dari membran ototnya yang tebal. Dari pelvis ginjal, ureter turun ke dinding posterior perut, mendekati sudut akut ke bagian bawah kandung kemih, melubanginya secara miring dinding belakang dan membuka ke dalam rongganya.

Secara topografi, ureter membedakan antara bagian perut, panggul, dan intramural (panjang 1,5-2 cm di dalam dinding kandung kemih).Tiga tikungan dibedakan di ureter: di lumbar, daerah panggul dan sebelum mengalir ke kandung kemih, serta tiga transisi panggul ke ureter, pada transisi bagian perut ke panggul dan sebelum mengalir ke kandung kemih.

Dinding ureter terdiri dari tiga membran: internal - mukosa (epitel transisional), tengah - otot polos (di bagian atas terdiri dari dua lapisan, di bawah - tiga) dan eksternal - adventif (berserat longgar jaringan ikat). Peritoneum menutupi ureter, seperti ginjal, hanya di depan, organ-organ ini terletak secara retroperitoneal (retroperitoneal).

4. Kandung kemih (vesica urinaria; cystis Yunani) adalah organ berongga yang tidak berpasangan untuk akumulasi urin, yang secara berkala dikeluarkan darinya melalui uretra. Kapasitas kandung kemih adalah 500-700 ml, bentuknya bervariasi tergantung pada pengisian urin: dari pipih hingga bulat telur. Kandung kemih terletak di rongga panggul kecil di belakang simfisis pubis, yang dipisahkan oleh lapisan serat longgar. Ketika kandung kemih diisi dengan urin, puncaknya menonjol dan bersentuhan dengan bagian anterior dinding perut. Permukaan posterior kandung kemih pada pria berdekatan dengan rektum, vesikula seminalis dan ampula vas deferens, pada wanita - ke serviks dan vagina (dinding depannya).

Di dalam kandung kemih terdapat: 1) bagian atas kandung kemih - bagian anterior atas yang runcing menghadap dinding anterior abdomen; 2) badan kandung kemih - bagian tengahnya yang besar; 3) bagian bawah kandung kemih - menghadap ke bawah dan ke belakang; 4) leher kandung kemih - bagian bawah kandung kemih yang menyempit.

Ada area di bagian bawah kandung kemih bentuk segitiga- segitiga kandung kemih, di atasnya ada 3 bukaan: dua ureter dan yang ketiga - bukaan internal uretra.

Dinding kandung kemih terdiri dari tiga membran: internal - mukosa (epitel transisional bertingkat), tengah - otot polos (dua lapisan memanjang - luar dan dalam dan tengah - melingkar) dan luar - adventisia dan serosa (sebagian). Selaput lendir, bersama dengan submukosa, membentuk lipatan, dengan pengecualian segitiga kandung kemih, yang tidak memilikinya karena tidak adanya submukosa di sana. . Membran otot, berkontraksi, mengurangi volume kandung kemih dan mengeluarkan urin melalui uretra. Sehubungan dengan fungsi membran otot kandung kemih, maka disebut otot yang mengeluarkan urin (detrusor). Peritoneum menutupi kandung kemih dari atas, dari samping dan belakang. Kandung kemih yang terisi terletak dalam kaitannya dengan peritoneum mesoperitoneally; kosong, tidur - secara retroperitoneal.

Uretra (uretra) pada pria dan wanita memiliki perbedaan morfologis jenis kelamin yang besar.

Uretra laki-laki (urethra masculina) adalah tabung elastis yang lembut dengan panjang 18-23 cm, diameter 5-7 mm, yang berfungsi untuk mengeluarkan urin dari kandung kemih ke luar dan cairan mani. Dimulai dengan bukaan internal dan berakhir dengan bukaan eksternal yang terletak di kepala penis. Secara topografis, uretra pria dibagi menjadi 3 bagian: prostat, panjang 3 cm, terletak di dalam prostat, bagian berselaput hingga 1,5 cm, terletak di dasar panggul dari atas kelenjar prostat ke bohlam penis, dan bagian sepon sepanjang 15-20 cm, lewat di dalam tubuh sepon penis. Di bagian membran saluran ada sfingter uretra yang sewenang-wenang dari serat otot lurik.

Uretra pria memiliki dua lengkungan: anterior dan posterior. Lengkungan anterior menjadi lurus ketika penis diangkat, sedangkan kelengkungan posterior tetap. Selain itu, dalam perjalanannya, uretra pria memiliki 3 penyempitan: di daerah lubang internal uretra, saat melewati diafragma urogenital, dan di lubang eksternal. Ada perluasan lumen kanal di prostat, di bohlam penis dan di bagian terakhirnya - fossa navicular. Kelengkungan saluran, penyempitan dan perluasannya diperhitungkan saat memasukkan kateter untuk mengeluarkan urin.Selaput lendir bagian prostat uretra dilapisi dengan epitel transisional, bagian membran dan spons - prismatik multi-baris, dan di area kepala penis - datar berlapis-lapis dengan tanda-tanda keratinisasi. Dalam praktik urologi, uretra laki-laki dibagi menjadi anterior, sesuai dengan bagian spons dari kanal, dan posterior, sesuai dengan bagian membran dan prostat.

Uretra wanita (uretra feminina) adalah tabung pendek, sedikit melengkung dan menonjol ke belakang dengan panjang 2,5-3,5 cm, dengan diameter 8-12 mm. Itu terletak di depan vagina dan menyatu dengan dinding anteriornya. Ini dimulai dari kandung kemih dengan lubang internal uretra dan berakhir dengan lubang eksternal, yang terbuka di anterior dan di atas lubang vagina. Di tempat perjalanannya melalui diafragma urogenital, ada sfingter uretra eksternal, yang terdiri dari jaringan otot lurik dan berkontraksi secara sewenang-wenang.Dinding uretra wanita mudah diperpanjang. Ini terdiri dari selaput lendir dan otot. Selaput lendir saluran dekat kandung kemih ditutupi dengan epitel transisional, yang kemudian menjadi skuamosa berlapis non-keratin dengan area prismatik multi-baris. Lapisan otot terdiri dari berkas-berkas halus sel otot, membentuk 2 lapisan: bagian dalam membujur dan bagian luar melingkar.

FISIOLOGI EKSTRAKSI.

;color:#000000">1. Mekanisme pembentukan urin primer.

;color:#000000">2. Mekanisme pembentukan urin akhir.

;color:#000000">3. Komposisi dan sifat urin. Ekskresi urin.

;color:#000000"> 4. Regulasi refleks dan humoral aktivitas ginjal.

1. Semua bagian nefron terlibat dalam pembentukan urin. Pembentukan urin terjadi dalam 2 tahap: 1) di sel darah ginjal, dengan penyaringan dari plasma darah ke dalam kapsul, urin primer terbentuk; 2) di tubulus, dengan reabsorpsi (reabsorpsi) air dan semua zat yang diperlukan, serta sekresi dan sintesis zat tertentu, urin akhir terbentuk.

Pembentukan urin di ginjal adalah hasil dari empat proses: filtrasi, reabsorpsi, sekresi dan sintesis Filtrasi adalah proses melewatkan air dan zat terlarut di dalamnya di bawah aksi perbedaan tekanan di kedua sisi dinding bagian dalam ginjal. kapsul. Proses ini tidak hanya terdiri dari mendorong cairan melalui filter ginjal ke dalam rongga kapsul, tetapi juga dalam pemisahan plasma, dalam pemisahan bahan protein koloid terlarut dari pelarut (air) - ultrafiltrasi.

Filtrat glomerulus yang dihasilkan, serupa dalam komposisi kimia dengan plasma darah, tetapi tidak mengandung protein, disebut urin primer. Proses filtrasi urin primer difasilitasi oleh tekanan hidrostatik yang tinggi di kapiler glomerulus (70-90 mm Hg), dilawan oleh tekanan darah onkotik (25-30 mm Hg) dan tekanan cairan di rongga kapsul nefron (sel darah ginjal), sama dengan 10-15 mm Hg. Oleh karena itu, nilai kritis dari perbedaan tekanan darah menyediakan filtrasi glomerulus, sama dengan 75 mm Hg. - (30 mmHg + 15 mmHg) = 30 mmHg Filtrasi berhenti jika tekanan arteri di kapiler glomerulus di bawah 30 mm Hg. Pada siang hari, 150-180 liter urin primer terbentuk di ginjal.

2. Urin primer dari kapsul memasuki tubulus ginjal. Pembentukan urin sekunder, atau final, adalah hasil reabsorpsi (penyerapan kembali) air dan garam di tubulus, sekresi dan sintesis zat-zat tertentu oleh epitel tubulus. Dari urin primer di tubulus proksimal, zat ambang diserap kembali ke dalam darah: glukosa, asam amino, vitamin, natrium, kalium, kalsium, dan ion klorin. Mereka diekskresikan dalam urin hanya jika konsentrasinya dalam darah lebih tinggi dari nilai konstan untuk tubuh, misalnya, glukosa diekskresikan dalam urin dalam bentuk jejak pada tingkat gula darah 8,34-10 mmol / l. Pada kadar gula darah 6,67-7,78 mmol / l, tidak akan ada gula dalam urin, pada kadar 1O-11,12 mmol / l sedikit akan muncul dalam urin, dan pada kadar 27,8-44,48 mmol / aku - konten tinggi gula dalam urin. Nilainya adalah 8,34-10 mmol/l dan akan mencirikan ambang ekskresi glukosa oleh ginjal.

Zat non-ambang diekskresikan dalam urin pada konsentrasi berapa pun dalam darah. Masuk dari darah ke urin primer, mereka tidak diserap kembali (urea, kreatinin, sulfat, amonia). Karena penyerapan terbalik di tubulus air dan zat ambang per hari, 1,5 liter urin akhir (1 ml per menit) terbentuk di ginjal dari 150-180 liter urin primer. Pada saat yang sama, kandungan zat non-ambang (produk metabolisme) dalam urin akhir mencapai nilai yang besar (urea dalam urin akhir 65 kali lebih banyak daripada dalam darah, kreatinin - 75 kali, sulfat - 90 kali) .

Penyerapan terbalik zat dari urin primer ke dalam darah di berbagai bagian nefron tidak sama: di tubulus kontortus proksimal, reabsorpsi ion natrium dan kalium konstan, sedikit bergantung pada konsentrasinya dalam darah (reabsorpsi wajib ); di tubulus kontortus distal, jumlah reabsorpsi ion ini bervariasi dan tergantung pada tingkatnya dalam darah (reabsorpsi fakultatif).Dengan demikian, tubulus kontortus distal mengatur dan mempertahankan konsentrasi ion yang konstan. Na dan K dalam tubuh.

Tungkai turun dan naik dari loop F. Henle membentuk apa yang disebut sistem reciprocating. untuk meningkatkan konsentrasi berbagai zat dalam urin. Dari lutut menaik, ion natrium secara aktif dikeluarkan ke dalam cairan jaringan, tetapi air tidak dikeluarkan. Peningkatan konsentrasi ion natrium dalam cairan jaringan berkontribusi pada peningkatan tekanan osmotiknya, dan, akibatnya, peningkatan hisapan air dari lutut yang turun. Hal ini menyebabkan penebalan urin yang lebih besar di lengkung F. Henle (fenomena pengaturan diri) Pelepasan air dari lutut desenden berkontribusi pada pelepasan ion natrium dari lutut asenden, dan natrium, pada gilirannya, menyebabkan keluarnya air. Jadi, lengkung F. Henle bekerja sebagai mekanisme pemekatan urin. Penebalan urin berlanjut lebih lanjut di saluran pengumpul.

Proses reabsorpsi glukosa, asam amino, garam natrium, fosfat, dan zat lain dilakukan dengan mengorbankan energi kimia epitel tubulus dan disebut transpor aktif. Penyerapan air dan klorida dilakukan secara pasif, mis. berdasarkan difusi dan osmosis. Epitel tubulus dicirikan tidak hanya oleh pengisapan, tetapi juga oleh fungsi sekretorik, yang dengannya zat dikeluarkan dari darah yang tidak melewati filter ginjal di glomeruli atau terkandung dalam darah dalam jumlah besar. Kreatinin, asam para-aminohipurat, urea (dengan kandungan tinggi dalam darah), beberapa cat, dan banyak zat obat (penisilin) ​​mengalami sekresi tubulus aktif. Sel-sel tubulus ginjal tidak hanya mampu mensekresi, tetapi juga mensintesis zat tertentu dari produk organik dan anorganik (mereka mensintesis asam hipurat dari asam amino benzoat dan glikokol, amonia dengan deaminasi asam amino tertentu (glutamin), membelah sulfat dan fosfat dari beberapa senyawa organik yang mengandung sulfur dan fosfor.

Buang air kecil adalah proses yang kompleks di mana, bersama dengan fenomena filtrasi dan reabsorpsi, proses sekresi dan sintesis aktif memainkan peran penting. Jika proses filtrasi berlangsung karena tekanan arteri, mis. melalui operasi dari sistem kardio-vaskular, maka proses reabsorpsi, sekresi dan sintesis merupakan hasil dari aktivitas aktif epitel tubulus dan memerlukan pengeluaran energi. satuan massa).

3. Urin manusia adalah cairan kuning jerami transparan, yang dengannya air dan produk akhir metabolisme terlarut (zat yang mengandung nitrogen), garam mineral, produk beracun (fenol, amina), produk degradasi hormon, dikeluarkan dari tubuh, secara biologis zat aktif, vitamin, enzim, senyawa obat (total 150 zat berbeda). Pada siang hari, seseorang mengeluarkan 1 - 1,5 liter urin yang sedikit asam (pH 5-7) Reaksi urin tidak stabil dan tergantung pada nutrisi. Dengan daging dan makanan kaya protein, reaksi urin bersifat asam, dengan makanan nabati netral atau bahkan basa. Berat jenis (densitas relatif) urin tergantung pada jumlah cairan yang diambil, biasanya pada siang hari dalam kisaran 1,010-1,025. Per hari, 60 g zat padat (4%) diekskresikan dalam urin, di mana 35-45 g zat organik, 15-25 g zat anorganik. Dari zat organik, ginjal mengeluarkan paling banyak urea dengan urin: 25 -35 g / hari (2%), dari anorganik - garam dapur ( NaCl ) - 10-15 g / hari. Selain itu, per hari, ginjal menghilangkan zat organik seperti kreatinin - 1,5 g, asam urat, asam hipurat - masing-masing 0,7 g, zat anorganik: sulfat dan fosfat - masing-masing 2,5 g, kalium oksida - 3,3 g, kalsium oksida dan magnesium oksida - masing-masing 0,8 g, amonia - 0,7 g. Dalam kondisi patologi, zat ditemukan dalam urin, biasanya tidak terdeteksi: protein, gula, badan aseton.

Urin akhir yang terbentuk di ginjal mengalir dari tubulus ke dalam saluran pengumpul, kemudian ke panggul ginjal, dan dari itu ke ureter dan kandung kemih. Kandung kemih dipersarafi oleh saraf simpatis dan parasimpatis. Ketika saraf simpatis tereksitasi, peristaltik ureter meningkat, dinding otot kandung kemih rileks, kompresi sfingter kandung kemih meningkat, mis. urin menumpuk. Eksitasi saraf parasimpatis menyebabkan efek sebaliknya: dinding otot kandung kemih berkontraksi, sfingter kandung kemih berelaksasi, dan urin dikeluarkan dari kandung kemih.

Buang air kecil adalah tindakan refleks yang kompleks, yang terdiri dari kontraksi simultan dinding kandung kemih dan relaksasi sfingternya. tidak disengaja pusat refleks buang air kecil terletak di sumsum tulang belakang sakral. Dorongan pertama untuk buang air kecil muncul pada orang dewasa dengan peningkatan volume kandung kemih hingga 150 ml. Aliran impuls yang ditingkatkan dari mekanoreseptor kandung kemih disertai dengan peningkatan volumenya menjadi 200-300 ml. Impuls aferen memasuki sumsum tulang belakang (II- Saya segmen V departemen sakral) ke pusat buang air kecil. Dari sini, di sepanjang saraf parasimpatis (panggul), impuls menuju otot kandung kemih dan sfingternya, ada kontraksi refleks dinding otot dan relaksasi sfingter. Secara bersamaan, dari pusat buang air kecil, eksitasi ditransmisikan ke korteks otak besar dimana ada sensasi ingin buang air kecil. Impuls dari korteks serebral melalui sumsum tulang belakang tiba di sfingter uretra. Terjadinya buang air kecil. Pengaruh korteks serebral pada tindakan refleks buang air kecil dimanifestasikan dalam penundaan, intensifikasi, atau bahkan kebangkitannya yang sewenang-wenang. Retensi urin sewenang-wenang tidak ada pada bayi baru lahir, hanya muncul pada akhir tahun pertama, tahan lama refleks terkondisi retensi urin berkembang pada akhir tahun kedua.

4. Pengaturan aktivitas ginjal dilakukan oleh jalur saraf dan humoral, yang saraf kurang menonjol daripada jalur humoral Kedua jenis pengaturan dilakukan secara paralel oleh hipotalamus atau korteks. Mematikan pusat regulasi kortikal dan subkortikal yang lebih tinggi tidak menyebabkan penghentian buang air kecil. Regulasi saraf memiliki efek yang lebih besar pada proses filtrasi, dan regulasi humoral pada proses reabsorpsi.

Sistem saraf dapat mempengaruhi kerja ginjal secara refleks terkondisi dan refleks tanpa syarat. Reseptor berikut sangat penting untuk pengaturan refleks aktivitas ginjal: 1) osmoreseptor - tereksitasi selama dehidrasi (dehidrasi) tubuh; 2) reseptor volume - tereksitasi saat volume berubah departemen yang berbeda sistem kardiovaskular; 3) nyeri - dengan iritasi kulit; 4) kemoreseptor - bersemangat saat masuk zat kimia ke dalam darah.

Mekanisme subkortikal refleks tanpa syarat untuk mengendalikan buang air kecil (diuresis) dilakukan oleh pusat saraf simpatik dan vagus, mekanisme refleks terkondisi - oleh korteks. Hipotalamus adalah pusat subkortikal tertinggi untuk mengatur buang air kecil. Ketika saraf simpatis dirangsang, filtrasi urin menurun karena penyempitan pembuluh ginjal yang membawa darah ke glomerulus. Dengan iritasi yang menyakitkan, penurunan refleks dalam pembentukan urin diamati, hingga penghentian total. Penyempitan pembuluh darah ginjal dalam hal ini terjadi tidak hanya sebagai akibat dari eksitasi saraf simpatis, tetapi juga karena peningkatan sekresi hormon vasopresin dan adrenalin, yang memiliki efek vasokonstriksi. Korteks serebral mempengaruhi fungsi ginjal baik secara langsung melalui saraf otonom, dan secara humoral melalui hipotalamus, inti neurosekretori yang merupakan endokrin dan menghasilkan hormon antidiuretik (ADH) - vasopresin. Hormon ini diangkut ke kelenjar hipofisis posterior, di mana ia terakumulasi, berubah menjadi bentuk aktif dan memasuki aliran darah, mengatur pembentukan urin. Vasopresin merangsang pembentukan enzim hyaluronidase, yang meningkatkan pemecahan asam hialuronat, yaitu substansi penyegel tubulus distal ginjal dan saluran pengumpul.Akibatnya, tubulus kehilangan daya tahan airnya, dan air diserap ke dalam darah. Dengan kelebihan vasopresin, penghentian total buang air kecil dapat terjadi; dengan kekurangan, itu berkembang diabetes insipidus(diabetes insipidus).Dalam kasus ini, air berhenti diserap kembali di saluran pengumpul, akibatnya 20-40 liter urin ringan dengan kepadatan rendah, di mana tidak ada gula, dapat dilepaskan per hari. Aldosteron bekerja pada sel-sel lutut menaik dari loop F. Henle, meningkatkan proses reabsorpsi ion natrium dan pada saat yang sama mengurangi reabsorpsi ion kalium. Akibatnya, ekskresi natrium dalam urin menurun dan ekskresi kalium meningkat, yang menyebabkan peningkatan konsentrasi ion natrium dalam darah dan cairan jaringan dan peningkatan tekanan osmotik. Dengan kekurangan aldosteron dan mineralkortikoid lainnya, tubuh kehilangan begitu banyak natrium sehingga menyebabkan perubahan lingkungan internal yang tidak sesuai dengan kehidupan (itulah sebabnya mineralkortikoid disebut hormon yang mempertahankan kehidupan).


Pesan menulis karya yang unik
Memuat...Memuat...