Filtracja, Wchłanianie Zwrotne i Powstawanie Moczu Pierwotnego
- Szczegóły
Mocz (łac. urina) to powstały w wyniku filtracji krwi płyn zawierający produkty przemiany materii. Przebiegający etapowo proces powstawania moczu odbywa się w nerkach.
Ich podstawową jednostką strukturalno‑czynnościową jest nefron, składający się z ciałka nerkowego, kanalika proksymalnego, pętli Henlego i kanalika dystalnego.
Ciałko nerkowe zbudowane z sieci naczyń włosowatych (kłębuszka nerkowego) i otoczone torebką Bowmana jest miejscem, w którym zachodzi pierwszy etap powstawania moczu - filtracja.
Do przesączu kłębuszkowego zwanego moczem pierwotnym przedostają się wszystkie składniki osocza poza większością białek, które są zbyt duże, żeby przejść przez szczeliny bariery filtracyjnej.
Filtrat składa się więc głównie z wody oraz z rozpuszczonych w niej soli mineralnych, cukrów, aminokwasów, witamin i produktów przemiany materii.
Przeczytaj także: Proces Filtracji w Nerce
W ciągu doby organizm wytwarza 150-180 l moczu pierwotnego, z którego powstaje ostatecznie 1,5‑2,0 l moczu ostatecznego (wtórnego). Dzieje się tak, ponieważ 99% moczu pierwotnego musi ulec resorpcji zwrotnej w dalszej części nefronu.
W kanaliku proksymalnym, w procesie resorpcji, na drodze transportu aktywnego zwrotnie wchłaniane są do krwi: glukoza, aminokwasy oraz jony Na+, K+, a na drodze transportu biernego: woda i mocznik. Proces resorpcji przebiega dalej w pętli Henlego.
Również w kanalikach krętych II rzędu, w zależności od potrzeb, może odbywać się dodatkowe wchłanianie jonów sodowych i wody.
Zjawiskiem odwrotnym do resorpcji jest sekrecja. Podczas przemieszczania się moczu pierwotnego przez kanalik nerkowy do jego wnętrza, na drodze transportu biernego, przedostają się słabe zasady i kwasy. Stabilizują one pH moczu pierwotnego.
Natomiast w sposób aktywny do światła kanalika przenoszone są m.in. związki pochodzenia egzogennego (np. penicylina i sulfonamidy) oraz związki endogenne, takie jak hormony sterydowe czy kreatynina.
Przeczytaj także: Ultradźwiękowy nawilżacz powietrza
Mocz ulega zagęszczeniu (jego osmolarność wzrasta) w ramieniu zstępującym pętli nefronu przez reabsorbcję wody, następnie zostaje rozrzedzony (spadek osmolarności) przez resorpcję zwrotną jonów w ramieniu wstępującym pętli, po czym ponownie ulega zagęszczeniu w kanaliku zbiorczym przez ponowną reabsorbcję wody.
W ciałku nerkowym zachodzi proces filtracji, czyli przesączania wody, soli mineralnych i substancji drobnocząsteczkowych z krwi obecnej w naczyniach kłębuszka nerkowego do torebki Bowmana. W ten sposób powstaje mocz pierwotny.
Na drodze transportu aktywnego do krwi powracają tu składniki odżywcze, takie jak aminokwasy, glukoza oraz kationy sodowe i potasowe. Na drodze transportu aktywnego do krwi powraca woda.
W ramieniu zstępującym pętli Henlego następuje bierna resorpcja wody przez liczne akwaporyny − kanały wodne występujące w nabłonku.
W przeciwieństwie do nabłonka ramienia zstępującego, nabłonek ramienia wstępującego jest nieprzepuszczalny dla wody. Tutaj następuje transport NaCl z kanalika do płynu śródmiąższowego.
Przeczytaj także: Gdzie szukać filtra powietrza w BMW 520d?
Na tym etapie może odbywać się dodatkowe wchłaniane wody i jonów (między innymi sodowych, chlorkowych, wodorowęglanowych) oraz usuwanie jonów (na przykład potasowych), jak również regulacja pH przez usuwanie jonów wodorowych. Proces ten nosi nazwę resorpcji zwrotnej nieobowiązkowej.
W tym miejscu może jeszcze zachodzić wchłanianie zwrotne wody, jonów i mocznika.
Resorpcja zwrotna i sekrecja to mechanizmy prowadzące do zagęszczenia moczu oraz modyfikacji jego składu.
Prawidłowy mocz nie zawiera białka, glukozy, elementów morfotycznych krwi ani bakterii.
| Składniki | Mocz pierwotny | Mocz ostateczny |
|---|---|---|
| Woda | 150-180 litrów | 1,5-2,0 litra |
| Aminokwasy | 65 gramów | brak |
| Glukoza | 200 gramów | brak |
| Mocznik | 60 gramów | 35 gramów |
| Jony chlorkowe | 690 gramów | 5 gramów |
| Sód | 600 gramów | 4 gramy |
| Wapń | 9 gramów | 0,2 grama |
| Potas | 35 gramów | 3 gramów |
Wydalanie z moczem, znane również jako ekskrecia nerkowa, to kluczowy proces fizjologiczny polegający na usuwaniu z organizmu rozpuszczalnych w wodzie produktów przemiany materii, nadmiaru elektrolitów oraz innych substancji zbędnych lub szkodliwych.
Proces ten jest realizowany przez układ moczowy, w którym główną rolę odgrywają nerki. W nerkach, poprzez filtrację kłębuszkową, resorpcję kanalikową i sekrecję, formowany jest mocz pierwotny, który następnie podlega dalszym przemianom. Dziennie nerki filtrują około 180 litrów osocza, z czego ostatecznie wydalane jest 1-2 litry moczu.
Skład moczu odzwierciedla równowagę wodno-elektrolitową oraz metaboliczną organizmu. Ocena wydalania substancji z moczem ma istotne znaczenie diagnostyczne w wielu jednostkach chorobowych.
Badania obejmują zarówno rutynowe badanie ogólne moczu, jak i specjalistyczne oznaczenia ilościowe elektrolitów, białek, metabolitów leków czy markerów nowotworowych.
Zaburzenia wydalania z moczem mogą wskazywać na dysfunkcje nerek, wątroby, układu endokrynnego lub obecność chorób metabolicznych.
W praktyce klinicznej monitorowanie wydalania z moczem jest niezbędne przy ocenie funkcji nerek, diagnozowaniu chorób nerek i dróg moczowych, monitorowaniu leczenia farmakologicznego oraz w diagnostyce chorób ogólnoustrojowych.
tags: #filtracja #wchlanianie #zwrotne #mocz #pierwotny #proces
