26. Процессы мочеобразования. Механизм клубочковой фильтрации, факторы, влияющие на фильтрацию. Определение фильтрационной способности почки.

Процессы, обеспечивающие мочеобразование:

Фильтрация — переход веществ из крови клубочковых капилляров в капсулу Шумлянского—Боумена под действием гидростатического (фильтрационного) давления, создаваемого за счет деятельности сердца. Назначение фильтрации — образование первичной мочи.

Реабсорбция — возврат веществ из канальцев в интерстиций и кровь, она обеспечивает сохранение необходимых организму веществ. Осуществляется во всех канальцах нефрона.

Секреция — транспорт веществ из интерстиция клетками эпителия канальцев в их просвет — идет по всему канальцу нефрона. Ее назначение — выведение из организма ненужных или токсичных веществ.

Фильтрация воды и низкомолекулярных компонентов из плазмы крови в полость капсулы происходит через клубочковый, или гломерулярный, фильтр, который имеет 3 слоя: эндотелиальные клетки капилляров, базальную мембрану и эпителий висцерального листка капсулы, или подоциты. Эндотелий капилляров имеет поры диаметром 50—100 нм, что ограничивает прохождение форменных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов). Основным барьером для фильтрации является базальная мембрана. Поры в базальной мембране составляют 3—7,5 нм. Эти поры изнутри содержат отрицательно заряженные молекулы (анионные локусы), что препятствует про­никновению отрицательно заряженных частиц, в том числе белков. Третий слой фильтра образован отростками подоцитов, меж­ду которыми имеются щелевые диафрагмы, которые ограничива­ют прохождение альбуминов и других молекул с большой молеку­лярной массой. Эта часть фильтра также несет отрицательный за­ряд. Легко фильтроваться могут вещества с молекулярной массой не более 5500, абсолютным пределом для прохождения частиц че­рез фильтр в норме является молекулярная масса 80000.

ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ СОСТАВ ФИЛЬТРАТА:

1) Состав плазмы крови (ФЭК и белки не проходят через фильтрующую мембрану).

Первичная моча — это плазма крови, лишенная белков.

2) Проницаемость фильтрующей мембраны, которая зависит от размера пор и заряда частиц. Частицы с молекулярной массой 70 тыс. дальтон, как правило, не проходят через фильтрующую мембрану; 60—68 тыс. — проходят в небольших кол-вах. Альбумины (Mr=69 тыс.), проходят через фильтрующую мембрану в ничтожно малых кол-вах — сотые доли процента. Гемоглобин(Mr=64,5 тыс.), проходит только в количестве 3 %. Поэтому плазмозаменители должны содержать вещества с молекулярной массой 68—70 тыс. В этом случае они, как и белки, будут удерживать воду в капиллярах, предотвращая развитие отека тканей и постепенно выводиться — организм освободится от чужеродных веществ. Фильтрации белков, несущих отрицательные заряды, препятствуют также отрицательно заряженные молекулы базальной мембраны. Естественно, не фильтруются ионы, связанные с белками (например, 40 % Са2+ крови связано с белками).

ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ОБЪЁМЫ ФИЛЬТРАЦИИ.

1) Проницаемость фильтрующей мембраны.

2) Площадь фильтрующей мембраны = 1,5—2 м2 (площадь поверхности тела в среднем равна около 1,7 м2). Площадь, через которую идет реабсорбция в- в в почке = 40-50 м2).

3) Фильтрационное давление (ФД). ФД = ГДК – (ОДК+ ГДП),

где ГДК – гидростат. давление крови в кап. почечного клубочка (при АД = 120 мм рт.ст., ГДК = 50-70 мм рт.ст.); ОДК - онкотическое давление плазмы крови, около 30 мм рт.ст.; ГДП — почечное (капсульное гидростатическое давление первичной мочи, около 15-20 мм рт.ст.).

Таким образом, в среднем ФД = 70 - 30 - 20 = 20 мм рт.ст.

Если артериальное давление падает до 50 мм рт.ст., то капиллярное давление в почке снижается до 35—40 мм рт.ст., в результате чего фильтрационное давление приближается к нулю, моча не образуется, хотя секреция продолжается. Онкотическое давление плазмы крови препятствует фильтрации согласно закону осмоса, поскольку онкотическое давление — это часть осмотического давления плазмы крови, создаваемая белками. Белки практически не проходят через фильтрующую мембрану, поэтому они сдерживают фильтрацию. В сутки образуется около 150-170 л фильтрата, т.е. первичной мочи. В течении суток через почки проходит около 1700 л крови. Из 6-8 л крови протекающей через капилляры клубочков, образуется около 1 л первичной мочи.