§ 20. Виділення й обмін речовин в організмі людини. Будова сечовидільної системи. Сечовиділення і його регуляція

Функція виділення в обміні речовин. Склад внутрішнього середовища організму перебуває в стані постійних коливань. Проте ці коливання не є довільними, вони обмежені певними кількісними значеннями вмісту будь-якої речовини. Так, вміст білків коливається в межах 75—85 г/л. Чому організму вдається утримувати білки в цих межах, адже вони утворюються у клітинах безперервно?

Справа в тому, що ці речовини витрачаються у подальших хімічних перетвореннях у клітинах, вони є проміжними продуктами метаболізму.

Проте серед його продуктів є й такі, що в наступних реакціях у клітинах участі не беруть. їх називають кінцевими. До кінцевих продуктів метаболізму належить, наприклад, вуглекислий газ, який утворюється під час розщеплення вуглеводів і жирів, продукти роз-

щеплення білків, що містять нітроген,— сечовина, амоніак тощо, їхнє понаднормове накопичення у внутрішньому середовищі може призвести до критичних для організму наслідків. Аби запобігти цьому й утримати їхній вміст у межах норми, такі речовини з організму час від часу видаляються. Виводяться з організму й надлишки спожитих солей Натрію, Калію тощо.

Процес видалення з організму речовин, що не беруть участі в процесах обміну речовин у клітинах і порушують відносну сталість внутрішнього середовища, називають виділенням. Органами виділення в людини є нирки, легені, шлунково-кишковий тракт і деякі травні залози та шкіра.

Головний орган виділення — нирки. У нирках утворюється сеча, у якій міститься до 150 різних хімічних сполук. Крізь нирки виводиться більшість кінцевих продуктів метаболізму, що містять Нітроген.

За допомогою легенів організм звільняється від вуглекислого газу й деяких летких речовин. Слинні залози виділяють певні ліки й чужорідні органічні сполуки. Печінка виконує видільну функцію, видаляючи з крові продукти розпаду гемоглобіну під час утворення жовчі. Разом із жовчю вони надходять до кишечнику й видаляються з організму разом з калом.

Виділення через шкіру відбувається з потом, шкірним жиром, роговими лусками. За складом піт подібний до сечі: він містить 98-99 % води, а також продукти обміну речовин (сечовину, креатинін, сечову кислоту)» солі тощо. Ці продукти метаболізму до потових залоз приносить кров.

Будова сечовидільної системи (мал. 20.1). Сечовидільна система складається з нирок, сечоводів, сечового міхури і сечовипускального каналу.

У цій системі нирки відповідають, насамперед, за очищення крові й утворення сечі, а інші органи — за її видалення.

Нирки — парні органи бобоподібної форми. Вони розташовані в черевній порожнині перед хребтом по обидва його боки на рівні попереку. Маса нирки дорослої людини становить 120—200 г.

Посередині її внутрішнього ввігнутого боку розташовані заглиблення — ниркові ворота. Крізь них входять ниркова артерія та нерви, виходять вена, лімфатичні судини, сечовід. Нирка (мал. 20.2) вкрита щільною оболонкою. У нирці розрізняють внутрішній мозковий шар

і зовнішній кірковий шар.

Складовими мозкового шару є так звані ниркові пірамідки, утворені сполучною тканиною, у якій містяться скупчення нефронів. У нирці налічується 15—20 ниркових пірамідок.

Нефрони — це функціональні складові нирок, які відповідають за утворення сечі. їх кількість у нирці сягає 1 млн, а загальна довжина — 100 км. Нефрон розташований так, що одна його частина розміщується в кірковому шарі, інша — у мозковому. Стінки нефронів утворені одним шаром епітелію. Навколо них розташовано безліч кровоносних судин. Кров проходить системою капілярів, які оточують нефрони, й до них із капілярів надходить вода й інші речовини, з яких складається сеча. Сеча, що утворилася в нефронах, потрапляє до збиральних трубочок. По них і починається видалення сечі. Зі збиральних трубочок сеча надходить до порожнин нирки. Остання з них — ниркова миска, з якої сеча прямує до сечоводу.

Через нирки за 1 хв проходить близько 1 л крові, а за 5-6 хв — уся кров, що циркулює в організмі. За добу в дорослої людини виділяється 1,2—1,5 л сечі.

Сеча безперервно відтікає від нирок по сечоводах і збирається в сечовому міхурі.

Сечовиділення та його регуляція. Сечовий міхур (мал. 20.3) вміщує 200-600 мл сечі. У місці його переходу в сечовипускальний канал розташований потужний сфінктер.

Наповнюючись сечею, сечовий міхур до певної межі розтягується. На розтягування реагують рецепторні нейрони, закінчення яких містяться в його стінках. Ці нейрони передають нервові імпульси в спинний мозок до центру сечовипускання. Від нього по ефекторних нейронах прямують сигнали, що спричиняють одночасне скорочення гладеньких м’язів стінки сечового міхура й розслаблення сфінктера. Унаслідок цього сеча під певним тиском виштовхується у сечовидільний канал, а звідти витікає назовні.

У дітей сечовиділення відбувається 6—7 разів на добу, у дорослої людини — 4—6 разів.

І скорочення стінок сечового міхура, і розслаблення сфінктера є безумовними рефлексами. Проте вже в дитинстві в людини формується свідомий контроль сечовипускання. Центром сечовипускання починають керувати центри головного мозку. Тому людина може довільно регулювати стан сфінктера, який відкриває отвір сечового міхура.

1. Проаналізуйте текст параграфа і з'ясуйте, які з органів не беруть участі у виділенні: нирки, підшлункова залоза, сечоводи, бронхи, печінка, сечовий міхур, сечовипускальний канал, потові залози, стравохід, слинні залози, товста кишка, шкіра.

2. На мал. 20.2 знайдіть великі судини нирки, оболонку нирки, її корковий і мозковий шари, сечовід, ниркову миску. Підрахуйте, скільки ниркових пірамідок видно на малюнку.

3. Простежте, який шлях проходить сеча від утворення до виведення її з організму (мал. 20.1). З’ясуйте, чи може ваш товариш назвати органи, що відповідають за утворення й виведення сечі.

4. Запропонуйте товаришу доповнити наданий текст, перевірте його роботу за частиною параграфа «Сечовиділення і його регуляція».

На розтягування сечового міхура, коли він наповнюється сечею, реагують... у стінках міхура. По них нервові імпульси надходять... . Від нього по... нейронах до м'язів стінки сечового міхура і сфінктера прямують... . Як наслідок, м’язи стінки..., а м'язи сфінктера... . Сеча виводиться до... .

1. Як пов’язане виділення з процесами метаболізму, що відбуваються у клітинах? 2. Які функціональні системи та їхні органи беруть участь у виділенні? 3. Назвіть функції кожного з органів сечовидільної системи. 4. Які складові нирки відповідають за утворення сечі; за її надходження до сечоводів? 5. Назвіть складові нефрону. 6. Як улаштований сечовий міхур? 7*. Який подразник «запускає» рефлекс сечовиділення? В*. Скільки разів за добу вся кров, що циркулює у вашому організмі, очищується в нирках?

Це матеріал з підручника Біологія 8 клас Базанова