Выделительная система | теория по биологии 🌱 анатомия и физиология

Выделительная система обеспечивает выведение из организма ненужных веществ, которые поступают извне или образуются при метаболизме сложных соединений. При расщеплении белков, жиров и углеводов образуются углекислый газ и вода. Также при окислении белков образуется мочевина, которая токсична даже в малых концентрациях.

Через легкие наужу выводится углекислый газ, кожные железы с потом выводят воду, соли, мочевину, аммиак (вклад потовых желез в выделение около 1%). В просвет кишечника секретируются пигменты желчи, соли тяжелых металлов. Таким образом, все эти органы формально можно отнести к выделительной системе. Однако центральным звеном выделительной системы являются почки.

Строение и функции почек

Почки – парный орган бобовидной формы, они расположены у задней стенки брюшной полости на уровне перехода грудного отдела позвоночника в поясничный. Правая почка расположена под печенью, поэтому она обычно ниже левой на 1-1,5 см.

К каждой почке подходит купная почечная артерия, отходит почечная вена и мочеточник. По мочеточнику образовавшаяся моча оттекает к мочевому пузырю, где накапливается. От мочевого пузыря ведет мочеиспускательный канал. У верхнего полюса почки находится надпочечник – железа внутренней секреции.

Часть крови большого круга кровообращения непрерывно фильтруется в почках, после чего возвращается назад.

На срезе видно, что снаружи в почке находится более светлое корковое вещество, его толщина около 4 мм. В корковом веществе лежат тельца нефронов. Внутри расположено более темное мозговое вещество, которое образует пирамидки. Вершины пирамидок обращены внутрь и называются почечными сосочками. Обычно каждая почка содержит 12-16 пирамидок.

Почечные сосочки направлены в лоханку, куда открываются протоки пирамидок. Моча стекается в лоханку и оттуда идет в мочеточник.

Строение почек

Строение почек

Структурно-функциональной единицей строения почки является нефрон. Именно нефрон фильтрует кровь и производит мочу. Всего в каждой почке около миллиона нефронов, при этом почка может в полной мере выполнять свои функции, если работают всего 30% от всех нефронов.

Нефрон состоит из капсулы Боумена-Шумлянского, извитых канальцев и петли Генли. От почечной артерии к каждому нефрону отходят приносящие артериолы, которые разветвляются, образуя клубок капилляров. Капсула Боумена-Шумлянского имеет двойные стенки и полость между ними, она окружает капиллярный клубок. Внутренний слой капсулы густо оплетен капиллярами.

Нефрон

Система фильтрации крови чрез нефрон

Кровь из почечного клубочка оттекает по уносящим артериолам, причем их диаметр меньше, чем диаметр приносящих. За счет этого образуется повышенное давление в капиллярах клубочков и кровь фильтруется в полость капсулы, появляется первичная моча. Форменные элементы и крупные молекулы не проходят через стенку капсулы. В первичной моче много воды, соли крови, могут быть глюкоза и небольшие молекулы.

В сутки образуется около 100-150 л первичной мочи. Если бы первичная моча сразу выводилась наружу, человек терял бы много воды и питательных веществ. Задача нефрона – удалить из первичной мочи полезные вещества и сконцентрировать ее, чтобы вернуть в кровяное русло воду.

В проксимальном извитом канальце (участок нефрона между капсулой и петлей Генле) происходит обратное всасывание в кровь некоторых питательных веществ, реабсорбция. Все канальцы почек оплетены капиллярами, кровь по ним движется в обратном току мочи направлении. За счет разности концентраций солей в моче и крови, в петле Генле происходит концентрирование мочи, мочевина и избыток минеральных веществ выводятся из крови, образуется вторичная моча. Такая система называется противоточно-множительной.

Другим механизмом реабсорбции является активный транспорт молекул и ионов, который осуществляется специфическими переносчиками с затратой энергии.

Вторичная моча по дистальным извитым канальцам идет к собирательным трубкам и собирается в почечной лоханке. За сутки всего выделяется 0,8-1,5 л вторичной мочи.

Суммарная концентрация всех растворенных в жидкости частиц называется осмолярностью. Сильнее всего на осмолярность в организме влияют соли. Осмолярность крови равняется 300 осмоль/л, вторичной мочи – около 100 осмоль/л, то есть кровь в норме более соленая, чем моча.

Если в организм поступает много жидкости, почки должны выводить больше воды, моча становится менее концентрированной. Если же в организм поступает слишком мало жидкости, моча концентрируется.

Большая часть клубочков в почке человека находится в корковом веществе и только около 15% на границе коркового и мозгового. Мозговое вещество образовано канальцами петель нефронов. Закономерно, что у животных, которые вынуждены экономить воду, доля мозгового вещества больше, чем у водных животных.

Мочевой пузырь

Мочевой пузырьМочевой пузырь находится в брюшной полости, он необходим для накопления мочи. У некоторых животных мочевого пузыря нет и мочевыводящие пути открываются прямо в клоаку. Не все животные с мочевым пузырем могут контролировать акт мочеиспускания (как это делает человек), у многих он происходит непроизвольно при достаточном наполнении пузыря.

Мочевой пузырь человека вмещает около 500-700 мл жидкости. Он представляет собой полый мышечный орган с толстыми стенками, которые способны быстро и сильно сокращаться, выталкивая мочу.

Акт мочеиспускания запускается рецепторами натяжения в стенке мочевого пузыря. Поэтому, например, при беременности мочеиспускание учащается, так как плод постоянно давит на пузырь.

Гемодиализ

Почки способны сохранять свои фильтрующие свойства даже если работает всего 30% нефронов, люди могут полноценно жить с одной почкой. Но при резком поражении почек человек может умереть за несколько дней от интоксикации.

Определить нарушение в работе почек можно по анализу мочи: она не должна содержать клеток крови, белки и глюкозу. Так как почки работают по принципу фильтра, их можно заменить аппаратами. В настоящее время людям с почечной недостаточностью регулярно проводят гемодиализ. Кровь из организма поступает в наружный фильтр, где проходит через полупроницаемую мембрану. При этом крупные молекулы и форменные элементы остаются в крови и возвращаются обратно в кровоток. Вместе с кровью пациенту вводят солевой раствор, чтобы поддерживать электролитный состав. Отфильтрованный диализат с продуктами обмена остается снаружи.

Процедура гемодиализа длится около от 2 до 5 часов, проводят ее 3-4 раза в неделю. Необходимо постоянно контролировать электролитный состав крови, чтобы вовремя выявить отклонения.

Текст: Базанов Даниил, 6.3k 👀

Задание EB2421

Найдите три ошибки в приведённом тексте «Выделительная система человека». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку.

(1)В клетках тела человека в результате обмена веществ образуются токсичные вещества, бóльшая часть которых удаляется через почки. (2)Один из конечных продуктов обмена – мочевина. (3)В состав мочевыделительной системы входят как парные органы: почки, надпочечники, мочеточники, – так и непарные: мочевой пузырь, мочеиспускательный канал. (4)В нефронах почек образуется первичная и вторичная моча. (5)Первичная моча образуется в капсулах нефронов при фильтрации крови. (6)Вторичная моча образуется при реабсорбции первичной мочи в мочеточниках. (7)В состав вторичной мочи здорового человека входят вода, соли, мочевина, белки, мочевая кислота и др.

 
  1. (3) В состав мочевыделительной системы входят как парные органы: почки, мочеточники, — так и непарные: мочевой пузырь, мочеиспускательный канал.
  2. (6) Вторичная моча образуется при реабсорбции первичной мочи в канальцах нефрона.
  3. (7) В состав вторичной мочи здорового человека входят вода, соли, мочевина.
Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор

Задание EB1419t

Установите правильную последовательность движения мочи по мочевыделительной системе. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
  1. мочевой пузырь
  2. почечная лоханка
  3. почечные канальцы и собирательные трубки
  4. мочеиспускательный канал
  5. мочеточник
  6. почечная капсула

Начнем с конца, т.к это проще.

Последним будет 4) мочеиспускательный канал.

До него – 1) мочевой пузырь.

К мочевому пузырю от почек идут парные 5) мочеточники.

Мочеточники берут начало от 2) почечной лоханки, в которую по системе 3) канальцев и трубок стекает моча из 6) капсул.

Ответ: 632514

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор

Задание EB16028

Установите правильную последовательность прохождения воды в выделительной системе.
  1. попадание воды в почечную лоханку
  2. всасывание воды в извитых канальцах
  3. сбор воды в мочевом пузыре
  4. прохождение воды в почечной капсуле
  5. удаление воды через мочеиспускательный канал

В почечной капсуле идет фильтрование крови и образование первичной мочи, в извитых канальцах происходит реадсорбция, обратное всасывание воды, образование вторичной мочи, которая собирается в почечной лоханке, идет в мочевой пузырь и в мочеиспускательный канал.

Ответ: 42135

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор

Задание EB22730

Установите последовательность прохождения веществ по структурам выделительной системы человека при формировании мочи. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
  1. фильтрация крови в капсуле нефрона
  2. поступление мочи в собирательные трубочки
  3. поступление мочи в почечную лоханку
  4. движение мочи по извитому каналу
  5. движение мочи по мочеточникам

Последовательность прохождения веществ по структурам выделительной системы человека при формировании мочи:

1) фильтрация крови в капсуле нефрона → 4) движение мочи по извитому каналу → 2) поступление мочи в собирательные трубочки → 3) поступление мочи в почечную лоханку → 5) движение мочи по мочеточникам

Ответ: 14235

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор

ЕГЭ по биологии

Вся теория

Биология как наука и ее методыСистематика органического мираЦарство БактерииЦарство ГрибыЛишайникиПлауны и ХвощиПапоротникиГолосеменныеПокрытосеменныеКорень, побег, стебель и лист.Цветок и соцветия, плоды и семенаПростейшиеТип ГубкиТип КишечнополостныеТип Плоские червиТип Хордовые. Подтип Бесчерепные.Тип Моллюски (Mollusca)Тип Членистоногие (Arthropoda)Рыбы: хрящевые и костныеКласс Земноводные или Амфибии (Amphibia)Класс Пресмыкающиеся или Рептилии (Reptilia)Класс Птицы (Aves)Класс Млекопитающие (Mammalia)Организм человека. Системы органов. Ткани.Опорно-двигательная система. Скелет. Строение костей и мышц.Кровь: состав и функции, постоянство внутренней среды. Иммунная система.Кровеносная системаДыхательная системаПищеварительная системаПоловая системаМетоды цитологии и клеточная теорияВнутренняя среда клеткиУглеводыЛипидыБелкиКлеточная мембрана и ядроЦитоплазма. Клеточный центр. Рибосомы.Эндоплазматическая сеть. Аппарат Гольджи. Лизосомы. Клеточные включения.Митохондрии. Пластиды. Органоиды движения.Сходства и различия разных типов клетокЖизненный цикл клетки. Митоз. МейозБесполое размножениеПоловое размножениеГаметогенезОнтогенезГенетический код. Биосинтез белкаМоно- и дигибридное скрещивание. Законы МенделяГенетическое определение полаИзменчивостьМутацииСреды обитания и экологические нишиТипы экологических взаимоотношенийПопуляции. Пищевые цепи и пирамидыЭволюционная теория: от Линнея до ДарвинаБиологический вид и его критерииПопуляции и их роль в эволюцииБорьба за существование и естественный отборВидообразованиеМакроэволюция и ее доказательстваНервная система и высшая нервная деятельностьБиологический словарьБаллы ЕГЭ по биологии по заданиям 2022Шкала перевода баллов ЕГЭ по биологии 2022Генетический состав популяции и изменения ее генофондаГлавные направления эволюции органического мираГипотезы происхождения жизни на ЗемлеЭтапы возникновения жизни на ЗемлеРазвитие жизни в Криптозое