Выделительная система
Выделительная система — совокупность органов, выводящих из организма животных и человека избыток воды, конечные продукты обмена веществ (углекислый газ, мочевина, мочевая кислота и др.), а также соли и чужеродные вещества. Процессы выделения играют важную роль в организме, поддерживая постоянство химического состава и объема жидкостей внутренней среды, осмотическое давление — необходимые условия эффективной дея- тельности различных органов и систем (см. Гомеостаз).
У простейших продукты выделения выводятся путем диффузии или с помощью сократительных вакуолей. У многоклеточных водных беспозвоночных выделение осуществляется специальными выделительными органами — протонефридиями и метанефридиями (у червей), целомодуктами (у моллюсков) или специальными железами (у ракообразных).
У наземных обитателей (главным образом насекомых и паукообразных) выделительные функции выполняют стенки кишечника, а чаще — так называемые мальпигиевы сосуды, физиологическое преимущество которых в том, что выпадающие в осадок продукты обмена (мочевая кислота и др.) выводятся с мочой в заднюю кишку, где происходит поглощение воды, а обезвоженные продукты выделения вместе с непереваренными остатками пищи выводятся наружу через анальное отверстие. Выделительная система беспозвоночных показана на рис. 1, 2.
Рис. 1. Выделительные органы плоских червей:
а — выделительные канальцы с пламенными клетками; б — строение пламенной клетки. 1 — ядро; 2 — цитоплазма; 3 — ресничное пламя; 4 — выделительный каналец.
Рис. 2. Выделительные органы насекомых :
1— мальпигиевы сосуды — трубчатые, слепо оканчивающиеся выросты Обратите внимание
Выделительные функции у позвоночных выполняют почки, легкие, печень, толстая кишка, кожа. Легкие удаляют из организма диоксид углерода и воду, печень — желчные пигменты (продукты расщепления гемоглобина), толстая кишка — соли кальция и тяжелых металлов, кожа — воду, мочевину, соли натрия и др. Однако основным органом выделения являются почки (рис. 4), выводящие воду, мочевину, мочевую кислоту, креатин, соли.
Рис. 4. Строение почки человека:
1 — корковое вещество; 2 — мозговое вещество; 3 — почечная чаша; 4 — почечная лоханка; 5 — мочеточник.
В выделительной системе позвоночных два отдела: мочеообразовательный (почки) и мочевыводящий, состоящий из мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала (рис. 3).
Рис. 3. Выделительные органы позвоночных (человек, мужчина):
1 — почка; 2 — мочеточник; 3 — мочевой пузырь; 4 — мочеиспускательный канал.
Структурные и функциональные мочевыде- лительные элементы почек позвоночных — почечные тельца, или нефроны (рис. 5). В капсуле нефрона располагается клубочек примерно из 50 капиллярных петель. Причем приносящий кровь сосуд почти в два раза шире выносящего. Давление крови в приносящей артериоле — 95, в капиллярном клубочке — 57, а в выносящем сосуде — 25 мм рт. ст.
Рис. 5. Строение нефрона (почечное тельце):
а — почечная долька: l — наружный, или корковый, слой; II — внутренний, или мозговой, слой. б — нефрон; 1 — капсула нефрона; 2 — капиллярный клубочек; 3 — извитые ка- нальцы; 4 — прямые канальцы; 5 — капиллярный сфинктер; 6 — сеть извитого канальца; 7 — приносящий сосуд; 8 — выносящий сосуд.
Благодаря этому кровь фильтруется через мембраны клеток капиллярного клубочка и капсулы. Так возникает первичная моча, содержащая как используемые вновь (сахара, простые белки и пр.), так и выводимые из организма продукты жизнедеятельности.
В извитых канальцах, оплетенных сетью капилляров, происходит всасывание части воды с питательными веществами и образование вторичной мочи, в которой резко увеличивается количество ненужных организму веществ.
По прямым канальцам моча стекает в полость почек и далее в мочеточники — парные трубочки, заканчивающиеся сфинктерами. По ним моча стекает в непарный мочевой пузырь. Его гладкие мышцы залегают тремя слоями. При наполнении пузыря рефлектор- но открывается его сфинктер, и моча выводится из организма.
Функциональная активность почек высока. Их масса у человека всего 120—200 г, а за сутки через них протекает при покое около 700 л крови, при усиленной работе — до 1500 л и более. За сутки образуется в среднем около 17 л первичной и 1,5 л вторичной мочи.
Почки — автономно работающий орган, скорость образования мочи в котором регулируется как нервными, так и гуморальными воздействиями. Импульсы с химических рецепторов дуги аорты, почечных лоханок, мочевого пузыря, прямой кишки через центры мочеотделения спинного и промежуточного мозга вызывают изменение притока крови к нефронам, открывая или закрывая сфинктеры приносящих сосудов. Изменяется мочеотделение (диурез) в зависимости от количества и качества съеденной и выпитой пищи, температуры, времени года и пр.Важно
У подростков к 13—15 годам почки достигают структурных и функциональных показателей взрослых людей.
Учебно-методический материал по биологии (8 класс) по теме: Выделительная система человека
Тема: Выделительная система
Строение и функции почек
Выделительная система – кожа, строение и функции почек (Биология 8 класс)
Выделение – это важнейшая часть обмена веществ. Удаление из организма продуктов распада, удаление продуктов распада поступивших питательных веществ в наш организм обеспечивает постоянство внутренней среды, т.е. гомеостаз. Вещества удаляются из организма? Это углекислый газ, избытки воды, мочевина, мочевая кислота, соли и некоторые другие химические вещества.
Органы выделительной системы: легкие, через них удаляются углекислый газ и некоторое количество паров воды. Потовые железы, которые располагаются в коже, выделяют воду, мочевину и соли, например, соли натрия.
Главным органом выделительной системы являются почки. Почки выводят из организма избыток воды, мочевину, мочевую кислоту, соли и ряд других химических соединений.
Строении почек. Почки – это парные бобовидные органы, которые расположены у задней стенки брюшной полости на уровне 1-го и 2-го поясничных позвонков. Масса каждой составляет около 150 гр. Длина примерно 12 см, ширина 7 см, а толщина 3 см.
Почки прикреплены к брюшной стенке соединительной тканью таким образом, что располагаются по обе стороны позвоночника над поясницей позади желудка и печени. Снаружи каждая почка покрыта оболочкой из соединительной жировой ткани.
Вогнутый край почки обращен к позвоночнику. В этом месте в почку входят и выходят кровеносные сосуды, а также иннервирующие почку нервы. Там же находится полость, называемая почечная лоханка.
От почечной лоханки каждой почки отходит мочеточник, соединяющий почку с мочевым пузырем, который соединяется с мочеиспускательным каналом.
Итак, мочевыделительную систему человека образуют следующие органы:
– мочеобразующие органы, к которым относятся почки;
– мочевыводящие органы: мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.
Совет
Почка состоит из двух слоев: более темного – наружного, коркового слоя, и более светлого, внутреннего мозгового слоя. Корковое вещество заходит в мозговое, разделяя его на почечные пирамиды. В корковом веществе располагаются капсулы нефронов. А в мозговом – почечные канальцы.
Каждая почка состоит примерно из одного миллиона нефронов. Нефрон – это структурно-функциональная единица почки, обеспечивающая процессы фильтрации.
Рассмотрим строение нефронов. Отдельный нефрон состоит из капсулы Шумлянского-Боумена и почечного канальца.
Расположенные в корковом слое капсулы представляют собой микроскопические чашечки из двух слоев эпителиальных клеток, между которыми имеется щелевидное пространство, откуда начинаются почечные канальцы.
Внутри капсулы располагается клубочек кровеносных капилляров, образующийся в результате многократного ветвления приносящей почечной артерии. Выйдя из капсулы выносящей, артериальный сосуд снова ветвится на капилляры, которые оплетают стенки канальцев.
Каналец, отходящий от капсулы, называется извитым канальцем первого порядка. Он проходит по мозговому слою, образуя петлю Генле, а затем возвращается в корковый слой, образуя в нем извитой каналец второго порядка. Этот каналец впадает в собирательную трубочку. Собирательные трубочки объединяются, образуя выводные протоки, открывающиеся в почечную лоханку на верхушках почечных пирамид.
Почки в нашем организме работают с большой нагрузкой. За 4-5 минут через почки профильтровывается вся кровь нашего организма.
Кровоснабжение почек отличается от снабжения кровью любого другого органа нашего организма. Нигде больше вы не встретите такой системы сосудов. Артерии – капилляры – артерии. Благодаря такому строению, наш организм достаточно легко и быстро освобождается от большого количества ненужных и вредных веществ.
Обратите внимание
Давайте разберем, как в наших почках образуется моча. Кровь по приносящей артерии попадает в клубочек, состоящий из примерно 50-ти капиллярных петель. Причем приносящий сосуд почти в два раза шире выносящего. Благодаря чему в капиллярах клубочка создаются избыточное давление крови.
За счет этого давления осуществляется фильтрация плазмы крови в полость капсулы Шумлянского-Боумена. Так возникает первичная моча, содержащая множество полезных для организма веществ.
Например, глюкозу, витамины, аминокислоты, минеральные соли, а также продукты распада – мочевину и мочевую кислоту. У взрослого человека за сутки во всех нефронах образуются порядка 200 литров первичной мочи.
Из просвета капсул первичная моча движется по извитому канальцу, стенки которого способны к обратному всасыванию или реабсорбции большинства веществ, содержащихся в первичной моче.
В процессе реабсорбции из первичной мочи обратно в кровь поступают такие вещества, как вода, глюкоза, соли натрия и калия, витамины, аминокислоты. Эти процессы очень сложны и многообразны. Какие-то вещества поступают обратно в кровь без особых энергетических затрат путем озбоса и диффузии, а какие-то вещества, наоборот, поступают в кровь в результате больших энергозатрат.
Помимо обратного всасывания в канальцах происходит так называемая секреция. Это поступление из крови в мочу некоторых химических веществ. Например, мочевой кислоты или ряда химических веществ, являющихся чужеродными для нашего организма, например, лекарственных препаратов.
Итак, в результате процессов реабсорбции и секреции в почечных канальцах из первичной мочи образуется вторичная моча.
Вторичная моча – это продукт, подлежащий обязательному выводу из организма. Вторичная моча содержит 98% воды, 1,8% мочевины, 0,2% мочевой кислоты и небольшое количество минеральных солей.
За сутки у взрослого человека образуется 1,5 – 2 литра вторичной мочи. По собирательным трубочкам вторичная моча направляется в почечные лоханки, далее по мочеточникам в мочевой пузырь, а там по мочеиспускательному каналу выводится наружу.
Вот так сложно устроены пусть не очень большие, но очень важные органы выделительной системы – почки. Надеюсь, что вам сегодня было все понятно.
Лекция 9. Выделительная система человека
Конечными продуктами расщепления жиров и углеводов являются вода и углекислый газ. При распаде белков, кроме того, выделяется еще и аммиак. В печени аммиак превращается в мочевину. Все эти вещества попадают в кровь и переносятся к почкам и легким, через которые и происходит их удаление из организма.
В выведении продуктов обмена принимает участие и кожа: удаляется часть углекислого газа; потовые железы кожи выводят воду, соли, около 1% мочевины. В кишечник из секретируются желчные пигменты и соли тяжелых металлов.
Главной системой, отвечающей за выведение продуктов метаболизма, является мочевыделительная система.
Важно
Почки выполняет ряд функций: удаляют ненужные продукты обмена (аммиак, мочевину); выводят из организма «чужеродные» вещества (ядовитые вещества, всосавшиеся в кишечнике, лекарственные препараты); регулируют водно-солевой обмен и pH крови; синтезируют биологически активные вещества, регулирующие кроветворение и кровяное давление, выводят избыток глюкозы из организма.
Выделительная система представлена почками, мочеточниками, мочевым пузырем, мочеиспускательным каналом.
Почки на задней стенке брюшной полости, правая ниже левой на 1 — 1,5 см. Покрыты фиброзной капсулой, в области ворот (место входа в почку сосудов и мочеточника) и на задней стенке жировая ткань.
Рис. 218. Расположение органов выделения
Расположены почки в задней части брюшной полости (рис. 218), правая ниже левой на 1-1,5 см, так как над ней находится печень.
Рис. 219. Строение почки:
1 — почечная артерия; 2 — почечная вена; 3 — мочеточник; 4 — корковое вещество; 5 — пирамидки мозгового вещества; 6 — почечная лоханка.
В почке (рис. 219) снаружи расположено корковое вещество толщиной около 4 мм, содержащее почечные тельца нефронов, под ним мозговое вещество, образующее пирамидки, верхушки которых называются сосочками (в среднем 12).
Рис. 220. Микроскопическое строение почки:
1 — фиброзная капсула; 2 — жировая ткань; 3 — корковый слой; 4 — мозговой слой; 5 — сосочек; 6 — малая чашка.
В сосочках собирательные трубочки открываются в малые чашки (8-9 штук), затем вторичная моча попадает в две большие чашки и затем в полость — почечную лоханку (рис. 220).
Кровь попадает в почки из брюшной аорты через почечную артерию, очищенная выводится через почечную вену в нижнюю полую вену.
Совет
Основной структурной и функциональной единицей почки является нефрон, в почке около 1 млн. нефронов. В нефроне различают капсулу Боумена-Шумлянского, в которой находится капиллярный клубочек. Капсула продолжается в извитой каналец, впадающий через собирательную трубочку в почечную лоханку (рис. 221). За сутки вся кровь проходит через почки около 300 раз.
В капиллярном клубочке (мальпигиевом тельце) высокое кровяное давление, так как приносящая артериола клубочка почти в два раза больше по диаметру, чем выносящая. Выносящая артериола вновь разветвляется, оплетая капиллярами извитой каналец, затем венозные капилляры собираются в почечную вену.
Образование мочи.
Мочеобразование складывается из трех процессов: фильтрации, реабсорбции, канальцевой секреции. Фильтрация происходит из-за высокого давления в капиллярах мальпигиевых телец. Кровяная плазма без белков попадает в просвет капсулы. Состав фильтрата тот же, что и состав плазмы, за исключение высокомолекулярных белков. За сутки у человека образуется до 180 л фильтрата (первичной мочи).
Рис. 221. Строение нефрона:
1 — приносящая артериола; 2 — выносящая артериола; 3 — капсула Боумена-Шумлянского; 4 — мальпигиево тельце; 5 — проксимальная часть извитого канальца; 6 — петля Генле; 7 — дистальная часть извитого канальца; 8 — собирательная трубочка; 9 — капиллярная сеть.
Реабсорбция происходит в почечных канальцах (рис. 222)… Длина канальца может достигать 50 мм, общая длина канальцев почки около 100 км. В норме в канальцах реабсорбируются практически вся глюкоза, все аминокислоты, витамины и гормоны, вода и хлористый натрий.
Жидкость, образовавшаяся после реабсорбции, поступает в собирательные трубочки и направляется в почечную лоханку. Под влиянием вазопрессина (антидиуретического гормона) проницаемость собирательных трубочек увеличивается, вода выходит из них, вторичной мочи образуется меньше.
Из первичной мочи в сутки образуется только 1 — 1,5 л вторичной мочи, которая выводится из организма.
Рис. 222. Образование вторичной мочи: реабсорбция и секреция.
Секреция. До того, как фильтрат покинет нефрон в виде мочи, в него могут секретироваться различные вещества, например ионы К+, Н+, NH4+ могут выделяться в просвет клеток извитых канальцев и выводиться из организма.
Регуляция мочевыделения.
Нервная регуляция связана с деятельностью автономной нервной системы. Симпатическое влияние приводит к сужению почечных сосудов и усилению реабсорбции — уменьшению мочевыделения, парасимпатическое — наоборот.
При избытке солей в крови происходит повышенное образование гипоталамусом вазопрессина, нейрогипофиз выделяет его в кровь. Происходит усиленная реабсорбция воды и уменьшение мочевыделения.
При понижении осмотического давления крови уменьшается секреция вазопрессина и увеличивается диурез. Если выделение АДГ по каким-то причинам прекращается, то резко возрастает диурез (до 20-25 л в сутки).
Заболевание называется несахарный диабет.
Обратите внимание
Гуморальная регуляция связана с деятельность нейрогипофиза и надпочечников. Нейрогипофиз уменьшает мочеобразование с помощью секреции избыточного количества вазопрессина, гормон мозгового вещества надпочечников адреналин так же уменьшает мочевыделение.
Кроме этого, поддержание стабильной концентрации ионов натрия в крови контролируется гормоном альдостероном, вырабатываемым корой надпочечников. Альдостерон усиливает реабсорбцию натрия из канальцев, сохраняя его в организме.
При этом происходит уменьшение мочевыделения.
Выделительная система
Выделительная система, экскреторная система, совокупность органов, выводящих из животного организма во внешнюю среду избыток воды, конечные продукты обмена, соли, а также ядовитые вещества, поступившие в организм или образовавшиеся в нём.
У простейших легкорастворимые экскреты (аммиак, мочевина) выводятся путём диффузии или с помощью сократительных вакуолей. У низших водных многоклеточных (губки, кишечнополостные) и у малоактивных морских животных (иглокожие) продукты обмена диффундируют через поверхность тела.
Выделительная функция у большинства многоклеточных беспозвоночных свойственна и кишечнику. В процессе эволюции дифференцируется специализированная выделительная система. У низших червей, а также у приапулид, некоторых аннелид и у личинок полихет и моллюсков выделительные органы— протонефридии.
У кольчатых червей выделительная система — метанефридии. Выделительные органы, развивающиеся из мезодермы,— целомодукты — имеются у кольчатых червей и моллюсков. У ракообразных выделительные органы — антеннальные железы и максиллярные железы.
Открывающиеся наружу выделительные органы, через которые выводятся легкорастворимые продукты обмена, типичны для водных беспозвоночных.
Выделительная система паразитического плоского червя Allocreadium isoporum (полу схематично): 1 — выделительное отверстие; 2 — мочевой пузырь; 3 — правый главный канал выделительной системы; 4 — концевые звездчатые клетки с мерцательным пламенем; 5 —-ротовая присоска; 6 — брюшная присоска
Обитание на суше, требующее экономного расхода влаги, вызывает изменение конечных продуктов обмена — легкорастворимые аммиак и мочевина заменяются труднорастворимыми гуанином (у паукообразных) или мочевой кислотой (у многоножек, насекомых, пресмыкающихся, птиц).
Для наземных членистоногих характерен переход основной выделительной функции к стенкам кишечника или чаще к мальпигиевым сосудам, физиологическое преимущество которых (при обитании в условиях дефицита влаги) в том, что через них легко выпадающие в осадок продукты обмена (мочевая кислота и др.
) выводятся с мочой не наружу, а в заднюю кишку, где происходит всасывание воды; обезвоженные экскреты вместе с непереваренными остатками пищи выводятся наружу через анальное отверстие.
Органы выделения чёрного таракана (полу схематично): 1 — мальпигиевы сосуды; 2 и 3 — отделы передней кишки; 4 — средняя кишка; 5 — слепые придатки средней кишки; 6 и 7 — отделы задней кишки.
Своеобразный тип выделения — отложение переведённых в труднорастворимую форму катаболитов (мочевая кислота и др.
) в специальных клетках — «почках накопления» у нематод, в хлорагогенных клетках у дождевых червей, в межуточной ткани у пауков, в жировом теле у насекомых и многоножек, в печёночных выростах у мокриц и т. п. Среди хордовых у оболочников органами выделения служат мешочки накопления.
Важно
У ланцетника в жаберной области имеется около 100 пар так называемых нефромиксиев, которые одним отверстием открываются в околожаберную полость, а несколькими другими отверстиями (густоусаженными соленоцитами) связаны с полостью тела.
У позвоночных органами выделения служат типичные целомодукты, скопления которых образуют почки, от которых отходят мочеточники, впадающие непосредственно в клоаку или мочевой пузырь, открывающийся наружу мочеиспускательным каналом.
Адаптация к жизни в море у некоторых позвоночных была связана с развитием новых выделительных органов для экскреции солей, например ректальной железы у пластиножаберных рыб, солевых желёз у пресмыкающихся и птиц.
У обитающих в пустыне млекопитающих возросла способность почки к осмотическому концентрированию мочи.
Схема развития мочеполовой системы у высших позвоночных (А — исходная гипотетическая стадия, Б — мочеполовой аппарат самки, В — мочеполовой аппарат самца): 1 — пронефрос; 2 — мезонефрос; 3 — метанефрос; 4 — гонада; 5 — яичник; 6 — семенник; 7 — мочевой пузырь; 8 — вольфов канал; 9 — мюллеров канал; 10 — прямая кишка; 11 — мочеточник; 12 — мочеиспускательный канал; 13 — матка; 14 — придаток яичника (остаток мезонефроса); 15 — придаток семенника (видоизмененный мезонефрос).
Выделительная система человека
Что это такое: выделительная система человека? Если вдуматься, то само только название о многом нам скажет.
“Выделительная” – это значит, что основная работа этой системы – выделение. Чего-то и куда-то.
А слово “система” говорит о том, что этим выделением занимается не один орган, а целая система органов.
Я думаю, все знают, что любой живой организм существует за счет постоянного и непрерывного обмена веществ.
И наш, человеческий организм, – не исключение.
Для того чтобы жить, каждое живое существо должно получать что-то из внешней среды.
Человек должен получать кислород, пищу и воду.
С водой проще. Вода – это довольно простое вещество. Она поступает в желудочно-кишечный тракт и всасывается в кровь без изменений.
Нефрологи крупных городов России
Нефрология. Клиники крупных городов России
Подробная информация о клинике и каждом докторе, фото, рейтинг, отзывы, быстрая и удобная запись на прием.
Кислород тоже вещество простое. С воздухом он попадает в легкие и всасывается в кровь тоже без предварительного изменения.
Но большинство питательных веществ – это вещества сложные и для того, чтобы быть усвоенными, требуют переработки
Эта переработка, начиная от физического измельчения и заканчивая химическим преобразованием больших и сложных молекул в маленькие и простые, происходит в желудочно-кишечном тракте.
Или в пищеварительном тракте. Меткое название, не правда ли? Пища поступает в этот тракт и постепенно переходит из одного его отдела в другой. В процессе этого путешествия из полученных веществ готовится, “варится” пища для всего организма.
В желудочно-кишечном тракте происходит и второй этап обмена веществ: всасывание.
Всасывание полученных веществ в кровь.
Далее на сцену выходит сама кровь и система органов кровообращения. Именно органы кровообращения обеспечивают постоянную циркуляцию крови в организме.
Кровь несет в себе и доставляет каждому органу и каждой клетке полученные питательные вещества, воду и кислород
Урологи крупных городов России
Урология. Клиники крупных городов России
Подробная информация о клинике и каждом докторе, фото, рейтинг, отзывы, быстрая и удобная запись на прием.
Клетки получают все, что нужно им для жизнедеятельности. Но в процессе этой жизнедеятельности полученные вещества тоже преобразуются. Из них каждая клеточка “вытягивает” то, что ей нужно. А остатки…
Ненужные остатки клетка выбрасывает в кровь.
Кровь же, как и положено великолепно налаженной системе транспорта, доставляет эти “отходы производства” по месту назначения. И это место назначения – не что иное, как органы выделительной системы.
А уж эти органы ловко “вылавливают” из крови весь “мусор”, все “отходы” и выделяют их во внешнюю среду. На этом круг, по которому идет обмен веществ между организмом и внешней средой, замыкается. И выделение – это последний, завершающий этап этого кругооборота.
Какие вещества выделяет наш организм во внешнюю среду?
- Aммиак, который образуется при окислении белков. Он выделяется из организма в основном в виде мочевины
- Вода, которая образуется при окислении белков, жиров и углеводов. Она выделяется из организма в свободном виде.
- И углекислый газ, который тоже образуется при окислении белков, жиров и углеводов и выделяется из организма в неизмененном, свободном виде
Кроме того, из организма удаляются другие отходы
Это:
- избыток минеральных солей
- чужеродные вещества (продукты распада микроорганизмов, лекарственные препараты)
- избыток питательных веществ
Какие органы входят в выделительную систему человека?
Это:
- почки
- легкие
- желудочно-кишечный тракт (железы желудка, кишечника и печень)
- кожа (потовые и сальные железы)
- слюнные железы
Почки выделяют практически все азотсодержащие вещества (продукты окисления белков), больше половины воды, минеральные соли, чужеродные вещества и избыток питательных веществ.
Легкие выводят во внешнюю среду практически весь образующийся в организме углекислый газ, воду и некоторые летучие вещества, попавшие в организм (алкоголь, эфир, выхлопные газы автотранспорта, газы промышленных предприятий).
При заболевании почек, легкие берут на себя часть их работы, выделяя при этом во внешнюю среду мочевину.
Совет
Слюнные железы, железы желудка и кишечника выводят во внешнюю среду многие лекарственные вещества, соли тяжелых металлов, чужеродные органические соединения, небольшое количество мочевины и мочевой кислоты.
УЗИ-специалисты крупных городов России
УЗИ. Клиники крупных городов России
Подробная информация о клинике и каждом докторе, фото, рейтинг, отзывы, быстрая и удобная запись на прием.
Печень “вылавливает” из крови, преобразует и выделяет в кишечник гормоны, продукты распада гемоглобина (билирубин), избыток и продукты распада холестерина (желчные кислоты).
При заболевании почек пищеварительная система тоже берет на себя часть их работы. При этом заметно увеличивается выведение продуктов обмена белков (азотсодержащих веществ).
Потовые и сальные железы выделяют воду, минеральные соли, небольшое количество азотсодержащих веществ и совсем немного углекислого газа.
Когда человек сильно потеет ( жара или высокая температура тела), наш организм живо и разумно реагирует на это. При этом происходит уменьшение выделения мочи. Это предохраняет нас от потери большого количества воды, а значит, от гибели.
Как видите, в процессе выделения участвуют многие органы
Каждый из этих органов выполняет свою часть работы. Но все они тесно связаны между собой, и всегда готовы “прийти друг другу на выручку”.
Именно эта общая работа и тесная связь дали повод объединить все эти органы в одну систему – выделительную систему человека.
При этом следует отметить, что главным выделительным органом человека является почка.
Именно о ней мы поговорим с вами в следующей статье.
У вас есть вопросы?
Вы можете задать их мне вот здесь, или доктору, заполнив форму, которую вы видите ниже.
Предыдущая статья – Толстый кишечник
Следующая статья – Мочевая система
Эти статьи могут быть вам полезны:
Другие сайты автора
Желчекаменная болезнь в вопросах и ответах
Здоровое питание при желчекаменной болезни
Рассказы об УЗИ
Ваш медицинский путеводитель
Вверх
Органы выделения: строение, функции, заболевания
Обмен веществ внутри организма человека приводит к образованию продуктов распада и токсинов, которые, находясь в кровеносной системе в повышенной концентрации, могут привести к отравлению и снижению жизненно важных функций. Чтобы этого не произошло, природа предусмотрела органы выделения, выводящие продукты обмена из организма с мочой и калом.
Система органов выделений
К органам выделения относятся:
- почки;
- кожа;
- легкие;
- слюнные и желудочные железы.
Почки избавляют человека от излишней воды, накопившихся солей, токсинов, образовавшихся вследствие потребления слишком жирной пищи, токсинов и алкоголя. Они играют весомую роль в выведение продуктов распада лекарственных препаратов. Благодаря работе почек, человек не страдает от переизбытка различных минералов и азотистых веществ.
Легкие – поддерживают кислородный баланс и являются фильтром как внутренним, так и внешним. Они способствуют эффективному выведению углекислого газа и вредных летучих веществ, образовавшихся внутри организма, помогают избавиться от паров жидкости.
Желудочные и слюнные железы — помогают вывести избыток желчных кислот, кальция, натрия, билирубина, холестерина, а также непереваренные остатки пищи и продукты метаболизма.
Обратите внимание
Органы ЖКТ избавляют организм от тяжелых солей металла, примесей лекарственных средств, ядовитых веществ.
Если почки не справляются со своей задачей, нагрузка на данный орган существенно возрастает, что может повлиять на эффективность его работы и привести к сбоям.
Кожа осуществляет обменную функцию через сальные и потовые железы. В процессе потения удаляются излишки воды, солей, мочевины и мочевой кислоты, а также около двух процентов углекислого газа.
Сальные железы играют существенную роль в выполнении защитных функций организма, выделяя кожное сало, состоящее из воды и ряда неомыляемых соединений. Оно не дает проникать через поры вредным соединениям.
Кожа эффективно регулирует теплоотдачу, оберегая человека от перегрева.
Мочевыделительная система
Главную роль среди органов выделения человека занимает почки и мочевыделительная система, к которым относятся:
- мочевой пузырь;
- мочеточник;
- мочеиспускательный канал.
Почки представляют собой парный орган, имеющий форму бобовых, длиной около 10-12 см. Важный орган выделения находится в поясничном отделе человека, защищен плотной жировой прослойкой и несколько подвижен. Вот почему, он мало подвержен травмам, но чувствителен к внутренним изменениям внутри организма, питанию человека и негативным факторам.
Каждая из почек у взрослого человека весит порядка 0,2 кг и состоит из лоханки и основного сосудисто-нервного пучка, соединяющий орган с выделительной системой человека. Лоханка служит для связи с мочеточником, а тот с мочевым пузырем. Такое строение органов выделения мочи позволяет полностью замкнуть цикл кровообращения и эффективно выполнять все возложенные функции.
Структура обоих почек представляет собой два соединенных между собой слоя:
- корковый – состоит из клубочков нефронов, служит основой для функции почек;
- мозговой – содержит в себе сплетение кровеносных сосудов, снабжает орган необходимыми веществами.
Почки перегоняют через себя всю кровь человека за 3 минуты, в связи с чем являются основным фильтром.
Если фильтр повреждается, появляется воспалительный процесс или почечная недостаточность, продукты обмена не попадают через мочеточник в мочеиспускательный канал, а продолжают свое движение по организму.
Токсины частично выводятся с потом, с продуктами метаболизма через кишечник, а также через легкие. Однако, полностью покинуть организм не могут, в связи с чем развивается острая интоксикация, которая несет угрозу жизни человека.
Функции мочевыделительной системы
Основные функции органов выделения заключаются в выведении из организма шлаков и избытка минеральных солей. Так как основную роль выделительной системы человека выполняют почки, важно понимать, как именно они очищают кровь и что может помешать их нормальной работе.
Когда кровь попадает в почки, она попадает в их корковый слой, где за счет клубочков нефрона происходит грубая фильтрация. Крупные белковые фракции и соединения возвращаются в кровеносное русло человека, снабжая его всеми необходимыми веществами. Мелкий мусор отправляется в мочеточник, чтобы вместе с мочой покинуть организм.
Здесь проявляет себя канальцевая реабсорбция, в ходе которой происходит обратное всасывание полезных веществ из первичной мочи в кровь человека. Некоторые вещества подвергаются реабсорбции с рядом особенностей.
В случае переизбытка глюкозы в крови, что часто возникает при развитии сахарного диабета, почки не могут справиться со всем объемом.
Некоторое выделяемое количество глюкозы может появиться в моче, что сигнализирует о развитии грозного заболевания.
При переработке аминокислот случается, что одновременно в крови могут находиться несколько подвидов, переносимых одинаковыми переносчиками. В этом случае реабсорбация может тормозиться и нагружать орган.
Белок в норме не должен проявляться в моче, но при некоторых физиологических состояниях (высокая температура, тяжелая физическая работа) может быть обнаружен на выходе в небольших количествах.
Такое состояние требует наблюдения и контроля.
Важно
Таким образом, почки в несколько этапов полностью фильтруют кровь, не оставляя вредных веществ. Однако, из-за переизбытка токсинов в организме, работа одного из процессов в мочевыделительной системе может быть нарушена. Это не является патологией, но требует консультации специалиста, так как при постоянных перегрузках орган быстро выходит из строя, нанося серьезный урон здоровью человека.
Кроме фильтрации, мочевыводительная система:
- регулирует баланс жидкости в организме человека;
- поддерживает кислотно-щелочной баланс;
- принимает участие во всех обменных процессах;
- регулирует артериальное давление;
- вырабатывает необходимые ферменты;
- обеспечивает нормальный гормональный фон;
- способствует улучшению всасывания в организм витаминов и минеральных веществ.
Если почки перестают работать, вредные фракции продолжают блуждать по сосудистому руслу, увеличивая концентрацию и приводя к медленному отравлению человека продуктами обмена. Потому, так важно поддерживать их нормальную работу.
Профилактические меры
Чтобы вся система выделения работала слаженно, необходимо тщательно следить за работой каждого из органов, относящихся к ней, и при малейшем сбое обращаться к специалисту. Для полноценной работы почек необходима гигиена органов выделения мочевыводительной системы.
Лучшая профилактика в этом случае – минимальное количество вредных веществ, потребляемых организмом.
Необходимо внимательно следить за питанием: не употреблять алкоголь в больших количествах, снизить содержание в рационе соленых, копченых, жаренных продуктов, а также продуктов, перенасыщенных консервантами.
Другие органы выделения человека также нуждаются в гигиене. Если говорить о легких, то необходимо ограничить нахождение в запыленных помещениях, местах скопления ядохимикатов, замкнутых пространствах с повышенным содержанием аллергенов в воздухе. Также следует не допускать болезней легких, раз в год проводить флюорографическое исследование, вовремя устранять очаги воспаления.
Не менее важно поддерживать нормальную работу желудочно-кишечного тракта. Из-за недостаточной выработки желчи или наличие воспалительных процессов в кишечнике или желудке, возможно возникновение бродильных процессов с выделением продуктов гниения. Попадая в кровь, они вызывают проявления интоксикации и могут привести к необратимым последствиям.
Что касается кожных покровов, то здесь все просто. Следует регулярно очищать их от различных загрязнений и бактерий. Однако, нельзя переусердствовать. Излишнее использование мыла и других моющих средств может нарушить работу сальных желез и привести ко снижению естественной защитной функции эпидермиса.
Органы выделения точно распознают, клетки каких веществ необходимы для поддержания всех жизненных систем, а какие могут нанести вред.
Совет
Все лишнее они отсекают и выводят с потом, выдыхаемым воздухом, мочой и калом. Если система перестает работать, человек умирает.
Потому, важно следить за работой каждого органа и при ухудшении самочувствия незамедлительно обращаться к специалисту для обследования.
Выделительная система
У простейших выделение продуктов обмена осуществляется через всю поверхность тела путем диффузии. Этот же механизм выделения действует также у губок и иглокожих, однако у некоторых из них освобождение от продуктов обмена осуществляется с помощью фагоцитоза.
У плоских червей, ротифер и некоторых немертин развивается примитивная выделительная система в виде протонефридий, которые представляют собой слепые канальцы, разветвленные по телу и снабженные на конце пламенной клеткой, проникающей в канадец (рис. 193). Продукты выделения поступают в цитоплазму пламенных клеток, а затем в канальцы, объединяющиеся и открывающиеся наружу в виде пор. Через эти поры продукты выделения и выходят в окружающую среду.
У круглых червей выделительная система в виде протонефридий представлена внутрицитоплазматическими каналами, проникающими в полость тела.
У кольчатых червей, у которых появляется вторичная полость (целом), развивается выделительная система в виде метанефридий, представляющих собой извитые канальцы, располагающиеся по два в каждом сегменте тела (рис. 194). Эти канальцы открываются во вторичную полость тела одним концом (нефро-стомом), снабженным мерцательными ресничками, а наружу (на боковой стороне гельминта) — другим (нефри-диопорой).
У кольчатых червей метанефридий очень многочисленны. У насекомых и других членистоногих выделительная система представлена слепыми каналь-цами (мальпигиевыми сосудами), включенными в целом и открывающимися в анальное отверстие. Эти канальцы выстланы полусферическим эпителием.
У моллюсков также имеются метанефридий, но они представлены всего лишь одной парой, каждая из которых открывается нефростомом в околосердечную полость, а другим концом в бронхиальную полость. Та ким образом, выделительную функцию осуществляет структура, формируемая канальцами каждого метанефридия.
У хордовых выделительная система характеризуется дальнейшим усложнением и разнообразием, определяемым переходом от нефридий у низших хордовых к почкам трех «поколений» у позвоночных.
Обратите внимание
У бесчерепных, в частности у ланцетника, выделительная система состоит из располагающихся в районе жаберной щели сегментированных канальцев, в которые жидкость поступает из це-лома через нефростомы и выводится в околожаберную полость через не-фридиоспоры. У ланцетника количество таких нефридий достигает до 100 пар.
У позвоночных в период эмбриогенеза из мезодермы развивается три «поколения» почек — предпочка, или головная почка (пронефрос) у круглоротых (миксин), первичная, или туловищная почка (мезонефрос) у круглоротых (миног), рыб и земноводных и вторичная, или тазовая почка (метанефрос) у пресмыкающихся, птиц и млекопитающих.
Усложнение выделительной системы отмечается в первую очередь в строении почечных канальцев. В предпочке почечные канальцы еще похожи на метанефридий, т. е. они являются канальцами, открывающимися мерцательным нефростомом в целом, а количество канальцев составляет 4-10. У миксин пара предпочечных протоков тянется от шейной части до клоаки.
Дальнейшее усложнение связано с развитием большей эффективности фильтрующей системы внутри канальцев.
Для первичной почки характерно увеличение извилистости капилляр внутри канальцев, которых может быть около 100, концентрация их в клубочки и локализация в особых камерах (капсулах), образуемых стенкой канальцев, что приводит к образованию так называемых мальпигиевых телец. Первичные почки являются овальными телами.
Вторичная почка представляет собой уже дольчатый орган, канальцы которого (их количество доходит до 1 млн) открываются в мочеточник, переходящий в мочевой пузырь (у птиц последнего нет). У земноводных, пресмыкающихся и птиц протоки выделительной системы открываются непосредственно в клоаку, тогда как у млекопитающих мочевой пузырь переходит в мочеиспускательный канал, открывающийся наружу.
Почки разных поколений развиваются из мезодермы. Пронефрос закладывается из парных зачатков. Разрастаясь, они сливаются в так называемый предпочечный проток. Закладка мезонефроса происходит сзади пронефроса. В процессе развития проток мезонефроса расщепляется на так называемые вольфов и мюллеров каналы.
Метанефрос развивается позади мезонефроса. Канальцы этой почки открываются в мочеточник, который отделяется от вольфова канала, развивающегося в семяпровод у самцов, тогда как мюллеров канал сохраняется, выполняя роль яйцевода у самок.
Важно
У взрослых форм круглоротых, рыб и земноводных функционируют первичные почки, но у миксин еще сохраняются некоторые особенности структуры предпочки, у личиночных форм рыб и земноводных предпочки сохраняются полностью. У взрослых форм пресмыкающихся функционируют только вторичные почки. Они представляют собой парные сплошные или дольчатые тела, располагающиеся под позвоночником.
У млекопитающих выделительная система помимо почек (рис. 195) представлена мочеточниками, мочевым пузырем и мочеиспускательным каналом. Резко возрастает «производительность» выделительной системы.
Почки здорового человека образуют ежедневно около 2 л мочи.
Половина твердых веществ суточного количества мочи составляет мочевина (около 30 г), которая является главным шлаковым продуктом белкового метаболизма.
Нервная система
У простейших нервной системы в той форме, как ее обычно понимают, не существует, однако в их цитоплазме имеется аппарат возбудимости и движения. В частности, у парамеций центральная нейромоторная масса цитоплазмы связывается фибриллами с основанием каждой реснички, благодаря чему образуется примитивный координирующий центр и проводящая система.
Начало нервной системы простейшего типа отмечается у ки-шечнополостных (рис. 196). Причем первым этапом в ее возникновении является дифференциация эпителиальных клеток в нейро-сенсорные элементы.
Поверхность этих клеток выполняет роль рецептора, в то время как от их основания разветвляются нервные нити в сторону подлежащих мышечных клеток.
Истинные нервные клетки, обладающие функцией проводимости, наблюдаются впервые также у кишечнополостных, у которых впервые появляются нейроны, секретирующие катехоламины.
Дальнейшее развитие нервной системы оказалось связанным с переходом организмов от радиальной симметрии к билатеральной и заключалось в концентрации нервных клеток в разных частях тела.
Совет
У плоских червей концентрация нервных клеток завершилась формированием парных головных нервных узлов с отходящими от них нервными волокнами к органам чувств и парных нервных стволов, проходящих по телу от головной части к каудальной. У круглых червей уже встречается окологлоточное нервное кольцо, образуемое за счет слияния головных нервных узлов, а у кольчатых червей даже развивается нервная цепочка за счет образования парных нервных узлов в сегментах тела.
У членистоногих отмечается дальнейшая концентрация нервных клеток, в результате чего обособляются нервные центры, развиваются органы чувств.
Эволюция центральной нервной системы у беспозвоночных и позвоночных проходила, главным образом, в направлении топографической и ультраструктурной перестроек базисных нервных и нервно-эндокринных структур. Она генерирована из одного источника — нейрогенного эпителия, который формирует вначале нервную пластинку, а затем и нервную трубку.
У низших хордовых центральная нервная система представлена трубкой, в головной части которой развивается расширение, представляющее собой зачатки мозга, а полость в расширении (невроцель) — желудочек. Периферическая нервная система представлена отходящими нервами. Нейросекреторные клетки осуществляют сенсорную, проводящую и секреторную функции.
По мере усложнения организмов нервная система эволюционировала в направлении цефализации и повышения ассоциации нейронов (рис. 197). У позвоночных нервная система представлена головным и спинным мозгом и периферическими нервами. Головной и спинной мозг составляют центральную нервную систему. Нервы составляют периферическую нервную систему (соматическую и автономную).
У позвоночных центральная нервная система имеет существенные вариации в зависимости от филогенетического положения организма.
Головной мозг состоит из пяти отделов — переднего, промежуточного, среднего, мозжечка и продолговатого, которые у животных, принадлежащих к разным классам, характеризуются различной степенью развития. Для позвоночных характерна повышающаяся дифференциация серого и белого вещества. Основная функция спинного мозга заключается в интеграции различных сенсомоторных механизмов.
Наименее развит головной мозг у круглоротых, у которых все отделы этого мозга располагаются один за другим.
У рыб центральная нервная система имеет вид трубки, расширяясь в головной части. Дифференциация головного мозга более выражена. В частности, увеличен передний мозг, хорошо выражены зрительные доли среднего мозга, развит мозжечок. Имеется 10 пар черепномозговых нервов.
Обратите внимание
У земноводных в связи с выходом их на сушу нервная система характеризуется более сложным строением по сравнению с рыбами, в частности, большим развитием и полным разделением мозга на полушария. Передний мозг (полушария) содержит серое вещество. Дно желудочка, бока и крыша также содержат серое вещество, что свидетельствует о появлении у земноводных первичного мозгового свода (архепаллиума).
Из головного мозга как и у рыб выходят 10 пар черепно-мозговых нервов. Симпатическая нервная система хоро-
шо развита. Более совершенное зрение. Наряду с внутренним ухом, развитым у рыб, у них появляется среднее ухо. Большего развития достигает орган обоняния.
У рептилий особенностью нервной системы является прогрессивное развитие всех отделов головного мозга, характерное для наземных животных. В частности, значительно увеличены полушария мозга и мозговой свод.
Увеличивается архепаллиум, дифференцируются закладки вторичного мозгового свода (неопаллиума). На поверхности полушарий впервые появляется кора, увеличивается мозжечок, становясь более выпуклым, продолговатый мозг формирует изгиб.
Из головного мозга выходят 12 пар черепно-мозговых нервов. Усложняются нейронные сети. Еще в большей мере развиваются органы чувств.
У птиц прогрессивное развитие головного мозга заключалось в увеличении полушарий и зрительной доли, дальнейшем развитии мозжечка.
У млекопитающих увеличение полушарий головного мозга сопровождалось развитием коры, образованием в ней извилин и борозд, завершением развития вторичного мозгового свода (неопаллиума), прогрессивным развитием мозжечка (рис. 198).
Важно
Основной структурой и функциональной единицей нервной системы является нейрон, развитие которого у человека достигает наивысшего уровня. Происходит дифференциация нейронов на сенсорные, моторные и соединительные.
Нейроны синтезируют большое количество нейропептидов, ответственных за коммуникацию клеток и другие важные функции.
Высокого уровня достигает развитие сенсорной системы, в которой наиболее сложными являются органы зрения и слуха. В ходе эволюции зрение впервые появляется у членистоногих.
У них оно представлено парой сложных фасеточных глаз, разделенных на омматидии, каждая из которых может различать лишь часть объекта. Насекомые обладают цветовым и объемным зрением.
Дальнейшее совершенствование органа зрения характерно для рыб и земноводных.
У рептилий уже отмечается возможность изменения кривизны хрусталика, что ведет к улучшению зрения. В ресничном теле уже развита поперечно-полосатая мускулатура. У земноводных в среднем ухе содержится слуховая косточка, а у рептилий уже увеличилась улитка. Органы зрения и слуха достигают совершенства у млекопитающих, особенно у человека.
Предполагают, что высокая скорость эволюции млекопитающих по сравнению с другими организмами объясняется наличием у них мозга и крупных полушарий.
Особенно быстро шло развитие головного мозга у гоминид в плейстоцене, в течение которого объем мозга возрос у них в три раза. Это является примером наиболее быстрых макроэволюционных явлений.
Появление нервных клеток означало качественно новый этап эволюции, позволивший высшим животным и человеку регулировать условия среды обитания, а с этим и выживание.
Дата добавления: 2016-05-30; просмотров: 3109; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Выделительная система
Образовавшиеся в процессе обмена веществ конечные продукты распада, являющиеся ядовитыми для организма, удаляются из него через почки, потовые железы, легкие, кишечник.
Основная роль в их выделении принадлежит специализированным органам выделения — почкам, выводящим, из организма 75% различных веществ: мочевину, мочевую кислоту, избыток воды, солей и чужеродные вещества, попавшие в кровь (лекарства и др.). В результате работы почек кровь очищается и сохраняет свой постоянный состав и физико-химические свойства.
Почки — парные органы, расположенные в брюшной полости с обеих сторон позвоночника. Правая почка лежит несколько ниже левой. Они имеют бобовидную форму, вогнутый край их обращен к позвоночнику и имеет выемку — ворота почек, где проходят кровеносные и лимфатические сосуды, нервы и мочеточник.
Совет
Почки покрыты капсулой из соединительной ткани. На разрезе почки выделяют два слоя: наружный темно-красный — корковый, — в котором расположены почечные тельца, и внутренний более светлый — мозговой, — в котором проходят почечные канальцы.
Канальцы образуют пирамиды, разделенные прослойками коркового вещества.
Органы мочеиспускания
Расширенной частью пирамиды прилегают к корковому веществу, вершиной — к центру почки, где располагается почечная лоханка, представляющая из себя небольшую полость, из которой отходит тонкая трубочка длиной около 30 см — мочеточник.
По ней моча, непрерывно образующаяся в почках, стекает в мочевой пузырь. Мочевой пузырь представляет собой вместилище емкостью около 500 мл для накопления мочи. Он лежит в полости малого таза.
При сокращении его мышц моча выводится наружу через мочеиспускательный канал.
Под микроскопом в корковом слое хорошо различимы нефроны — структурные и функциональные единицы почек. В состав нефрона входят капсулы (в виде рюмочек), каждая из которых образована двумя слоями эпителиальных клеток. Между ними находится узкая полость, переходящая в извитой каналец.
Стенки его образованы из одного слоя эпителиальных клеток. Сделав несколько изгибов и образовав петлю, каналец впадает в одну из трубочек, проходящих внутри пирамиды. Длина одного нефрона 35–50 мм. В каждой почке их насчитывается около 1 млн.
Общая длина всех канальцев 70–100 км, а их поверхность составляет 6 м2.
Почки очень богато снабжены кровеносными сосудами. Мелкие веточки почечной артерии (приносящие сосуды) входят в капсулу и образуют клубочек артериальных капилляров.
Из каждого клубочка выходят артериальные сосуды меньшего диаметра (по сравнению с приходящими). Каждый из них ветвится и образует капиллярную сеть вокруг канальцев.
Из капилляров этой сети формируются почечные вены, впадающие в нижнюю полую вену.
Обратите внимание
Таким образом, кровеносные сосуды, ветвящиеся в почках, образуют капилляры дважды: сначала клубочки, лежащие в капсулах, а затем — сети, оплетающие петли почечных канальцев. Это имеет очень важное значение при образовании мочи.
Запись опубликована в рубрике Биология человека с метками система органов. Добавьте в закладки постоянную ссылку.
