25.13: Sura ya Mapitio

25.1 Tabia za kimwili za Mkojo

Glomerulus ya figo huchuja damu hasa kulingana na ukubwa wa chembe ili kuzalisha filtrate inakosa seli au protini kubwa. Wengi wa ions na molekuli katika filtrate zinahitajika na mwili na lazima kufyonzwa tena chini ya nephron tubules, na kusababisha malezi ya mkojo. Tabia za mkojo hubadilika kulingana na ulaji wa maji, zoezi, joto la mazingira, na ulaji wa virutubisho. Urinalysis inachambua sifa za mkojo na hutumiwa kutambua magonjwa. Kiwango cha chini cha mkojo 400 hadi 500 ml kinapaswa kuzalishwa kila siku ili kuondoa mwili wa taka. Kiasi kikubwa cha mkojo kinaweza kuonyesha ugonjwa wa kisukari insipidus au ugonjwa wa kisukari. Aina ya pH ya mkojo ni 4.5 hadi 8.0, na inathiriwa na chakula. Osmolarity ni kati ya 50 hadi 1200 milliosmoles, na ni mfano wa kiasi cha maji kupona au kupotea na nephrons ya figo.

25.2 Anatomy ya jumla ya Usafiri wa Mkojo

Urethra ni muundo pekee wa mkojo ambao hutofautiana sana kati ya wanaume na wanawake. Hii ni kutokana na jukumu mbili la urethra ya kiume katika kusafirisha mkojo na mbegu. Urethra hutokea kutoka eneo la trigone chini ya kibofu cha kibofu. Urination inadhibitiwa na sphincter ya ndani isiyojitolea ya misuli ya laini na sphincter ya nje ya hiari ya misuli ya mifupa. Urethra mfupi wa kike huchangia matukio ya juu ya maambukizi ya kibofu cha kibofu kwa wanawake. Urethra ya kiume hupokea secretions kutoka tezi ya prostate, gland ya Cowper, na vidonda vya seminal pamoja na mbegu za kiume. Kibofu cha kibofu kwa kiasi kikubwa ni retroperitoneal na kinaweza kushikilia hadi mkojo 500—600 ml. Micturition ni mchakato wa kufuta mkojo na inahusisha vitendo vyote vya kujihusisha na vya hiari. Udhibiti wa hiari wa micturition unahitaji kituo cha micturition cha kukomaa na intact sacral. Inahitaji pia kamba ya mgongo isiyofaa. Kupoteza udhibiti wa micturition inaitwa kutokuwepo na matokeo ya kufuta wakati kibofu cha kibofu kina karibu 250 ml ya mkojo. Ureters ni retroperitoneal na huongoza kutoka pelvis ya figo ya figo hadi eneo la trigone chini ya kibofu cha kibofu. Ukuta wa misuli yenye misuli ya longitudinal na mviringo husaidia kusonga mkojo kuelekea kibofu cha kibofu kwa njia ya vipande vya peristaltic.

25.3 Jumla ya Anatomy ya Figo

Kama ilivyoelezwa hapo awali, muundo wa figo umegawanyika katika mikoa miwili ya kanuni-mdomo wa pembeni wa gamba na medula ya kati. Figo hizo mbili hupokea asilimia 25 ya pato la moyo. Wao ni salama katika nafasi ya retroperitoneal na pedi ya mafuta ya figo na mbavu za juu na misuli. Ureters, mishipa ya damu, vyombo vya lymph, na mishipa huingia na kuondoka kwenye hilum ya figo. Mishipa ya figo hutokea moja kwa moja kutoka kwa aorta, na mishipa ya figo huingia moja kwa moja kwenye vena cava duni. Kazi ya figo inatokana na matendo ya takriban nephroni milioni 1.3 kwa figo; hizi ni “vitengo vya kazi.” Kitanda cha capillary, glomerulus, filters damu na filtrate inachukuliwa na capsule ya Bowman. Mfumo wa bandari hutengenezwa wakati damu inapita kupitia kitanda cha pili cha capillary kilichozunguka tubules zilizopakana na distal na kitanzi cha Henle. Maji mengi na solutes hupatikana kwa kitanda hiki cha pili cha capillary. Filtrate hii ni kusindika na hatimaye wamekusanyika kwa kukusanya ducts kwamba kukimbia katika calyces madogo, ambayo kuunganisha kuunda calyces kuu; filtrate kisha kuendelea na pelvis figo na hatimaye ureters.

25.4 Anatomy Microscopic ya Figo

Kitengo cha kazi cha figo, nephron, kina kamba ya figo, PCT, kitanzi cha Henle, na DCT. Nephroni za gamba zina matanzi mafupi ya Henle, ambapo nephroni za juxtamedullary zina mizunguko mirefu ya Henle inayoenea ndani ya medulla. Takriban asilimia 15 ya nephrons ni juxtamedullary. Glomerulus ni kitanda cha kapilari kinachochuja damu hasa kulingana na ukubwa wa chembe. Filtrate inachukuliwa na capsule ya Bowman na kuelekezwa kwa PCT. Utando wa filtration hutengenezwa na utando wa chini wa podocytes na seli za capillary endothelial ambazo zinakumbatia. Siri za mesangial za mikataba hufanya jukumu katika kusimamia kiwango ambacho damu huchujwa. Seli maalumu katika JGA zinazalisha ishara za paracrine kudhibiti mtiririko wa damu na viwango vya filtration ya glomerulus. Seli nyingine za JGA zinazalisha renini ya enzyme, ambayo ina jukumu kuu katika udhibiti wa shinikizo la damu. Filtrate inaingia PCT ambapo ngozi na secretion ya vitu kadhaa hutokea. Miguu ya kushuka na ya kupanda ya kitanzi cha Henle inajumuisha makundi nyembamba na nyembamba. Kunywa na usiri huendelea katika DCT lakini kwa kiwango kidogo kuliko katika PCT. Kila duct kukusanya kukusanya kutengeneza mkojo kutoka nephrons kadhaa na anajibu kwa posterior tezi homoni ADH kwa kuingiza aquaporin maji njia katika utando wa seli kwa faini tune maji ahueni.

25.5 Physiolojia ya Uundaji wa Mkojo

Kiasi kikubwa cha damu kinachujwa kupitia figo mara 300 kwa siku, na asilimia 99 ya maji yaliyochujwa yanapatikana. GFR inathiriwa na shinikizo la hydrostatic na shinikizo la osmotic colloid. Katika hali ya kawaida, shinikizo la hydrostatic ni kubwa zaidi na filtration hutokea. Shinikizo la hydrostatic la glomerulus linategemea shinikizo la damu la utaratibu, taratibu za udhibiti, shughuli za neva za huruma, na homoni za paracrine. Figo zinaweza kufanya kazi kwa kawaida chini ya shinikizo mbalimbali za damu kutokana na hali ya udhibiti wa misuli ya laini.

25.6 Tubular Reabsorption

Figo inasimamia kupona maji na shinikizo la damu kwa kuzalisha renini ya enzyme. Ni renini inayoanza mfululizo wa athari, na kusababisha uzalishaji wa angiotensin ya vasoconstrictor II na aldosterone ya steroid ya kubakiza chumvi. Maji ahueni pia nguvu na moja kwa moja kusukumwa na homoni ADH. Hata hivyo, inaathiri tu asilimia 10 ya mwisho ya maji inapatikana kwa kupona baada ya kufuta kwenye glomerulus, kwa sababu asilimia 90 ya maji hupatikana kabla ya kufikia ducts za kukusanya. Kulingana na hali ya maji ya mwili wakati wowote, mabomba ya kukusanya yanaweza kupona hakuna au karibu maji yote yanayowafikia.

Mfumo wa kufufua solute ni pamoja na usafiri wa kazi, utbredningen rahisi, na kuwezeshwa Dutu nyingi zilizochujwa zinatengenezwa tena. Urea, NH ₃, creatinine, na madawa mengine huchujwa au kufichwa kama taka. H ⁺ na HCO ₃ ^— ni secreted au reabsorbed kama inahitajika kudumisha asidi-msingi usawa. Movement ya maji kutoka glomerulus ni hasa kutokana na shinikizo, ambapo ile ya capillaries peritubular na vasa recta ni kutokana na osmolarity na mkusanyiko gradients. PCT ni sehemu ya metabolically kazi ya nephron na hutumia safu mbalimbali ya micromachines protini kudumisha homeostasis-symporters, antiporters, na ATPase kazi wasafirishaji-kwa kushirikiana na utbredningen, wote rahisi na kuwezeshwa. Karibu asilimia 100 ya glucose, amino asidi, na vitamini hupatikana katika PCT. Bicarbonate (HCO ₃ ^—) hupatikana kwa kutumia enzyme sawa, anhydrase ya kaboni (CA), inayopatikana katika erythrocytes. Kurejesha kwa solutes hujenga gradient ya osmotic ili kukuza urejesho wa maji. Kitanzi cha kushuka cha nephrons ya juxtaglomerular kinafikia osmolarity hadi 1200 Mosmol/kg, kukuza kupona kwa maji. Kitanzi cha kupaa hakiwezi kumwagilia maji lakini kikamilifu hupona Na ⁺, kupunguza osmolarity ya filtrate hadi mosmol/kg 50—100. Kushuka na kupanda kitanzi na vasa recta kuunda mfumo countercurrent multiplier kuongeza Na ⁺ mkusanyiko katika medulla figo. Ducts kukusanya kikamilifu pampu urea ndani ya medulla, na kuchangia zaidi mazingira ya juu ya osmotic. Vasa recta kurejesha solute na maji katika medulla, kurudi yao kwa mzunguko. Karibu asilimia 90 ya maji hupatikana kabla ya mkojo wa kutengeneza kufikia DCT, ambayo itafufua asilimia nyingine 10. Calcium ahueni katika DCT ni kusukumwa na PTH na kazi vitamini D. katika ducts kukusanya ADH kuchochea aquaporin channel kuingizwa kuongeza maji ahueni na hivyo kudhibiti osmolarity ya damu. Aldosterone stimulates Na ⁺ ahueni na duct kukusanya.

Udhibiti wa 25.7 wa mtiririko wa damu ya Renal

Figo hazipatikani na mishipa ya huruma ya mfumo wa neva wa uhuru. Shughuli za neva za huruma hupungua mtiririko wa damu kwenye figo, na kufanya damu zaidi inapatikana kwa maeneo mengine ya mwili wakati wa shida. Utaratibu wa myogenic wa arteriolar unao mtiririko wa damu kwa kusababisha misuli ya laini ya arteriolar mkataba wakati shinikizo la damu linaongezeka na kusababisha kupumzika wakati shinikizo la damu linapungua. Maoni ya Tubuloglomerular inahusisha ishara ya paracrine katika JGA ili kusababisha vasoconstriction au vasodilation ili kudumisha kiwango cha kutosha cha mtiririko wa damu.

Udhibiti wa Endocrine wa Kazi ya Figo

Homoni za Endocrine hufanya kutoka umbali na homoni za paracrine hufanya ndani ya nchi. Figo enzyme renin waongofu angiotensinogen katika angiotensin I. enzyme mapafu, ACE, waongofu angiotensin I katika kazi angiotensin II. Angiotensin II ni vasoconstrictor hai ambayo huongeza shinikizo la damu. Angiotensin II pia huchochea kutolewa kwa aldosterone kutoka kwenye kamba ya adrenal, na kusababisha duct ya kukusanya kuhifadhi Na ⁺, ambayo inakuza uhifadhi wa maji na kupanda kwa muda mrefu kwa shinikizo la damu. ADH inakuza kufufua maji kwa ducts kukusanya kwa kuchochea kuingizwa kwa njia ya maji aquaporin katika utando wa seli. Endothelins ni muinuko katika kesi ya ugonjwa wa kisukari ugonjwa wa figo, kuongeza Na ⁺ retention na kupungua GFR. Homoni za Natriuretic, iliyotolewa hasa kutoka kwa atria ya moyo kwa kukabiliana na kuenea kwa kuta za atrial, kuchochea Na ⁺ excretion na hivyo kupunguza shinikizo la damu. PTH huchochea hatua ya mwisho katika malezi ya vitamini D3 hai na inapunguza reabsorption ya phosphate, na kusababisha viwango vya juu vinavyozunguka ^{Ca ++}.

Udhibiti wa 25.9 wa Volume na Muundo wa Fluid

Homoni kuu zinazosimamia maji ya mwili ni ADH, aldosterone na ANH. Projesteroni ni sawa katika muundo na aldosterone na inaweza kumfunga na dhaifu kuchochea receptors aldosterone, kutoa majibu sawa lakini kupungua. Shinikizo la damu ni mfano wa kiasi cha damu na hufuatiliwa na baroreceptors katika arch aortic na dhambi za carotid. Wakati shinikizo la damu linapoongezeka, uwezekano mkubwa wa hatua hupelekwa kwenye mfumo mkuu wa neva, na kusababisha vasodilation kubwa, GFR kubwa, na maji zaidi yaliyopotea katika mkojo. ANH hutolewa na cardiomyocytes wakati shinikizo la damu linaongezeka, na kusababisha Na ⁺ na kupoteza maji. ADH katika viwango vya juu husababisha vasoconstriction pamoja na hatua yake juu ya kukusanya ducts kurejesha maji zaidi. Diuretics huongeza kiasi cha mkojo. Taratibu za kudhibiti Na ⁺ mkusanyiko katika damu ni pamoja na mfumo wa renini-angiotensin—aldosterone na ADH. Wakati Na ⁺ ni kubakia, K ⁺ ni excreted; wakati Na ⁺ imepotea, K ⁺ huhifadhiwa. Wakati wa mzunguko wa Ca ⁺⁺ hupungua, PTH huchochea reabsorption ya Ca ⁺⁺ na inhibitisha reabsorption ya${\text{HPO}}_4^{2-}$. pH inasimamiwa kupitia vikwazo, kumalizika kwa CO ₂, na excretion ya asidi au msingi na figo. Kuvunjika kwa amino asidi hutoa amonia. Wengi amonia ni waongofu katika urea chini ya sumu katika ini na excreted katika mkojo. Udhibiti wa madawa ya kulevya ni kwa kufuta glomerular, secretion tubular, na reabsorption tubular

25.10 Mfumo wa Mkojo na Homeostasis

Madhara ya kushindwa kwa sehemu za mfumo wa mkojo yanaweza kuanzia kutokuwepo (kutokuwepo) kwa kifo (kupoteza filtration na wengine wengi). Figo huchochea mmenyuko wa mwisho katika awali ya vitamini D hai ambayo husaidia kudhibiti Ca ⁺⁺. Homoni ya figo EPO huchochea maendeleo ya erythrocyte na kukuza usafiri wa kutosha O ₂. Figo husaidia kudhibiti shinikizo la damu kupitia Na ⁺ na uhifadhi wa maji na kupoteza. Figo hufanya kazi na gamba la adrenali, mapafu, na ini katika mfumo wa renini-angiotensin—aldosterone kudhibiti shinikizo la damu. Wao hudhibiti osmolarity ya damu kwa kusimamia solutes wote na maji. Electrolytes tatu zinasimamiwa kwa karibu zaidi kuliko wengine: Na ⁺, ^{Ca ++}, na K ⁺. Figo hushiriki udhibiti wa pH na mapafu na buffers za plasma, ili protini ziweze kuhifadhi utambulisho wao wa tatu-dimensional na hivyo kazi yao.