39. Нефрон як структурно-функціональна одиниця нирок. Процеси утворення сечі

• Назад до змісту

🔍🧪 БІОЛОГІЧНИЙ ДЕТЕКТИВ

Навіщо ниркам стільки енергії?

Нирки використовують багато енергії для забезпечення процесів життєдіяльності. Вони постійно проводять фільтрацію плазми крові, утворюючи за добу 150–180 л первинної сечі. Значна частина цієї роботи — це зворотне всмоктування (реабсорбція) необхідних організму речовин (води, глюкози, амінокислот, солей) з первинної сечі назад у кров.

🧠 ТРЕНУЙСЯ ДУМАТИ

Чому в умовах низького тиску нирки не можуть виконувати свою роботу?

Робота нирок починається з процесу фільтрації крові в капілярних клубочках, який можливий лише за умови достатньо високого кров’яного тиску. Якщо артеріальний тиск падає нижче критичного рівня (80 мм рт. ст.), тиску в капілярах клубочків стає недостатньо для того, щоб “протиснути” плазму крові в капсулу нефрона, і процес фільтрації (перший етап утворення сечі) припиняється.

Лабораторне дослідження сечі індивіда X показало наявність у ній глюкози. Про що це може свідчити?

Наявність глюкози в сечі свідчить про те, що вона не повністю всмокталася назад у кров у ниркових канальцях (порушена реабсорбція). У нормі вся глюкоза з первинної сечі повертається в кров. Така ситуація може виникнути, наприклад, якщо людина спожила надто багато солодощів за короткий проміжок часу, або ж це може бути ознакою захворювання, зокрема цукрового діабету.

❓ ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. З яких компонентів складається нефрон?

Нефрон складається з ниркового тільця, до якого входять порожниста капсула та капілярний клубочок, звивистого канальця (обплетений кровоносними судинами), петлі нефрона.

2. Як і де у нефроні відбувається фільтрація? Як особливості будови ниркового тільця сприяють цьому процесу?

Фільтрація відбувається у нирковому тільці, де кров з капілярного клубочка потрапляє в капсулу нефрона. Цьому сприяє підвищений тиск крові в клубочку (бо виносна артеріола вужча за приносну) та особлива будова стінок капілярів, які мають щілини й пропускають малі молекули (не пропускає великі молекули).

3. Чому глюкоза є компонентом первинної сечі, а білки — ні?

Глюкоза є компонентом первинної сечі, тому що її молекули достатньо малі, щоб пройти крізь стінку капілярів клубочка під час фільтрації. Молекули білків, навпаки, завеликі, тому вони не фільтруються і залишаються в крові.

4. Порівняй склад плазми крові, первинної і вторинної сечі (за таблицею). Поясни, які процеси у нефронах зумовили ці відмінності.

Плазма і первинна сеча мають майже однаковий склад, за винятком білків, які відсутні в первинній сечі. Ця відмінність зумовлена процесом фільтрації.

Первинна і вторинна сеча значно відрізняються. З первинної сечі назад у кров повертається більша частина води, а також вся глюкоза. Цей процес називається реабсорбцією (зворотним всмоктуванням). Водночас деякі речовини (іони Калію, сечовина) додатково переходять з крові в каналець шляхом секреції. Через це у вторинній сечі концентрація продуктів розпаду (сечовина, сечова кислота) значно вища.

5. Чому звивистий канадець має таку велику довжину?

Звивистий каналець має велику довжину (близько 5 см), щоб збільшити площу та час для ефективного зворотного всмоктування (реабсорбції) води та потрібних речовин з первинної сечі назад у кров.

6. Концентрація яких речовин у вторинній сечі вища порівняно з первинною? Скористайся таблицею. Визнач, у скільки разів концентрація кожної з них збільшилася.

Порівняно з первинною сечею, у вторинній вища концентрація таких речовин:

• Йони натрію: у 1,3 раза (0,4/0,3≈1,3)
• Йони хлору: майже у 1,9 раза (0,7/0,37≈1,9)
• Йони калію: у 7,5 раза (0,15/0,02=7,5)
• Сечовина: у 60 разів (1,8/0,03=60)
• Сечова кислота: у 50 разів (0,2/0,004=50)

🧩 СКЛАДАЮ РЕФЛЕКСИВНУ МОЗАЇКУ

1. Назви три факти, які ти дізнався/дізналася після опанування параграфа.

Після опанування параграфа я дізнався, що:

• В одній нирці міститься близько 1 мільйона нефронів.
• За добу утворюється величезна кількість первинної сечі — 150-180 літрів.
• Процеси в ниркових канальцях, як-от зворотне всмоктування, потребують багато енергії АТФ.

2. Закінчи одне з речень: Я став/стала більш обізнаним/обізнаною щодо… Мене здивувало… Я побачив/побачила зв’язок…

Мене здивувало, що з такої величезної кількості первинної сечі (150-180 літрів) утворюється всього 1,5-2 літри вторинної. Це показує, наскільки ефективно наш організм повертає воду назад у кров.

3. З якими перешкодами ти зіткнувся/зіткнулася під час опанування параграфа? Як ти подолав/подолала труднощі?

Спочатку було складно розібратися, чим відрізняються первинна та вторинна сеча, і запам’ятати всі процеси: фільтрацію, реабсорбцію, секрецію. Щоб подолати труднощі, я уважно розглянув малюнки будови нефрона та порівняв склад плазми й сечі в таблиці. Це допомогло зрозуміти, як рідина змінюється на кожному етапі.