Ljudsko tijelo ima u prosjeku 2500 mililitara vode. U procesu metabolizma pojavljuje se oko 150 mililitara. Za ravnomjernu raspodjelu vode u tijelu, njena ulazna i izlazna količina moraju se podudarati.
Glavnu ulogu u uklanjanju vode imaju bubrezi. Diureza (mokrenje) dnevno je u prosjeku 1500 mililitara. Ostatak vode izlučuje se kroz pluća (oko 500 mililitara), kožu (oko 400 mililitara), a mala količina ide kroz izmet.
Mehanizam stvaranja urina vitalan je proces koji provode bubrezi, sastoji se od tri faze: filtracije, reapsorpcije i sekrecije.
Urin sadrži vodu, određene elektrolite i metaboličke krajnje produkte stanica. Proces stvaranja urina u bubrezima provodi nefron.
Nefron je morfofunkcionalna jedinica bubrega, koja osigurava mehanizam za mokrenje i izlučivanje. Njegova struktura sadrži glomerul, sustav tubula, Bowmanovu kapsulu.
U ovom članku ćemo pogledati proces stvaranja urina.
Otok krvi bubrega
Svake minute kroz bubrege prođe oko 1,2 litre krvi, što je jednako 25% sve krvi koja ulazi u aortu. U ljudi bubrezi čine 0,43% tjelesne težine po težini. Iz ovoga možemo zaključiti da je prokrvljenost bubrega na visokoj razini (za usporedbu: u 100 g tkiva protok krvi za bubreg je 430 mililitara u minuti, za koronarni sustav srca - 660, za mozak - 53). Što je primarni i sekundarni urin? Više o tome kasnije.
Važna karakteristika bubrežne opskrbe krvlju je da protok krvi u njima ostaje nepromijenjen kada se arterijski tlak promijeni za više od 2 puta. Budući da arterije bubrega odlaze od aorte peritoneuma, uvijek imaju visoku razinu pritiska.
Primarni urin i njegovo stvaranje (glomerularna filtracija)
Prvi korak u stvaranju mokraće u bubrezima proizlazi iz procesa filtriranja krvne plazme, koji se događa u bubrežnim glomerulima. Tekući dio krvi slijedi kroz stijenku kapilara u produbljivanje kapsule bubrežnog tijela.
Filtriranje je omogućeno brojnim značajkama koje su povezane s anatomijom:
- spljoštene endotelne stanice, posebno su tanke na rubovima i imaju pore kroz koje proteinske molekule ne mogu proći zbog svoje velike veličine;
- Unutarnji zid spremnika Shumlyansky-Bowman formiran je od spljoštenih epitelnih stanica, koje također sprječavaju prolazak velikih molekula.
Gdje nastaje sekundarni urin? Više o tome u nastavku.
Što je ovodoprinosi?
Glavna sila koja omogućuje filtraciju u bubrezima su:
- visok tlak u bubrežnoj arteriji;
- nije isti promjer aferentne i eferentne arteriole bubrežnog tijela.
Tlak u kapilarama je oko 60-70 milimetara žive, a u kapilarama ostalih tkiva 15 milimetara žive. Filtrirana plazma lako ispunjava kapsulu nefrona, jer ima nizak tlak - oko 30 milimetara žive. Primarni i sekundarni urin je jedinstvena pojava.
Voda i tvari otopljene u plazmi filtriraju se iz kapilara u produbljivanje kapsule, s izuzetkom velikih molekularnih spojeva. Soli srodne anorganskim, kao i organskim spojevima (mokraćna kiselina, urea, aminokiseline, glukoza), ulaze u šupljinu kapsule bez otpora. Visokomolekularni proteini normalno ne ulaze u njegovo produbljivanje i pohranjuju se u krvi. Tekućina koja je filtrirana u udubljenje kapsule naziva se primarni urin. Ljudski bubrezi formiraju 150-180 litara primarnog urina tijekom dana.
Sekundarni urin i njegovo stvaranje
Druga faza stvaranja urina naziva se reapsorpcija (reapsorpcija), koja se događa u zavojitim kanalima i Henleovoj petlji. Proces se odvija u pasivnom obliku, po principu potiska i difuzije, te u aktivnom obliku, kroz same stanice stijenke nefrona. Svrha ove akcije je vratiti u krv sve važne i vitalne tvari u pravoj količini.i ukloniti završne elemente metabolizma, strane i otrovne tvari.
Ali gdje nastaje sekundarni urin?
Treći korak je lučenje. Osim reapsorpcije, u nefronskim kanalima odvija se i aktivni proces sekrecije, odnosno oslobađanje tvari iz krvi, koje obavljaju stanice stijenki nefrona. Tijekom lučenja kreatinin, kao i terapeutske tvari, iz krvi odlazi u mokraću.
Tijekom kontinuiranog procesa reapsorpcije i izlučivanja nastaje sekundarni urin, koji se po svom sastavu dosta razlikuje od primarnog urina. U sekundarnom urinu visoka koncentracija mokraćne kiseline, uree, magnezija, kloridnih iona, kalija, natrija, sulfata, fosfata, kreatinina. Oko 95 posto sekundarnog urina je voda, suhi ostatak ostalih tvari je samo pet posto. Dnevno se formira oko jedne i pol litre sekundarnog urina. Bubrezi i mjehur su pod velikim opterećenjem.
Regulacija mokrenja
Bubrezi se samoreguliraju, jer su izuzetno važan organ. Bubrezi su opskrbljeni velikim brojem vlakana simpatičkog živčanog sustava i parasimpatičkog (završeci vagusnog živca). S iritacijom simpatikusa smanjuje se količina krvi koja dolazi u bubrege i smanjuje se tlak u glomerulima, a rezultat toga je usporavanje procesa stvaranja mokraće. Postaje oskudan s bolnim iritacijama zbog oštre vaskularne kontrakcije.
Kada je vagusni živac nadražen, to dovodi do pojačanog mokrenja. Također s apsolutnimsjecište svih živaca koji dolaze do bubrega, on nastavlja normalno raditi, što ukazuje na visoku sposobnost samoregulacije. To se očituje u proizvodnji aktivnih tvari - eritropoetina, renina, prostaglandina. Ovi elementi kontroliraju protok krvi u bubrezima, kao i procese povezane s filtracijom i apsorpcijom.
Koji hormoni to reguliraju?
Veliki broj hormona regulira rad bubrega:
- vazopresin, koji proizvodi hipotalamusna regija mozga, poboljšava povratnu apsorpciju vode u nefronskim kanalima;
- Aldosteron, koji je hormon kore nadbubrežne žlijezde, odgovoran je za povećanje apsorpcije Na+ i K+;iona;
- tiroksin, koji je hormon štitnjače, povećava mokrenje;
- adrenalin proizvode nadbubrežne žlijezde i uzrokuje smanjenje proizvodnje urina.
