Inimese keha on varustatud keskmiselt 2500 milliliitri veega. Ainevahetuse protsessis ilmub umbes 150 milliliitrit. Vee ühtlaseks jaotumiseks kehas peavad selle sissetulev ja väljuv kogus ühtima.
Põhiroll vee eemaldamisel on neerudel. Diurees (urineerimine) päevas on keskmiselt 1500 milliliitrit. Ülejäänud vesi eritub kopsude (umbes 500 milliliitrit), naha kaudu (umbes 400 milliliitrit) ja väike kogus roojaga.
Uriini moodustumise mehhanism on neerude poolt läbiviidav elutähtis protsess, mis koosneb kolmest etapist: filtreerimine, reabsorptsioon ja sekretsioon.
Uriin sisaldab vett, teatud elektrolüüte ja rakkude metaboolseid lõpptooteid. Uriini moodustumise protsessi neerudes viib läbi nefron.
Nefron on neeru morfofunktsionaalne üksus, mis tagab urineerimise ja eritumise mehhanismi. Selle struktuur sisaldab glomeruli, tuubulite süsteemi, Bowmani kapslit.
Selles artiklis vaatleme uriini moodustumise protsessi.
Neerude verevarustus
Iga minut läbib neerusid umbes 1,2 liitrit verd, mis on 25% kogu aordi sisenevast verest. Inimestel moodustavad neerud 0,43% kehakaalust. Sellest võib järeldada, et neerude verevarustus on kõrgel tasemel (võrdluseks: 100 g kudede puhul on neerude verevool 430 milliliitrit minutis, südame pärgarterite puhul - 660, aju jaoks - 53). Mis on primaarne ja sekundaarne uriin? Lisateavet selle kohta hiljem.
Neerude verevarustuse oluline tunnus on see, et verevool neis jääb muutumatuks, kui arteriaalne rõhk muutub rohkem kui 2 korda. Kuna neeruarterid väljuvad kõhukelme aordist, on nende rõhk alati kõrge.
Esmane uriin ja selle moodustumine (glomerulaarfiltratsioon)
Esimene samm uriini moodustumisel neerudes pärineb vereplasma filtreerimise protsessist, mis toimub neeru glomerulites. Vere vedel osa läheb läbi kapillaaride seina neerukeha kapsli süvenemisse.
Filtreerimine on võimalik tänu mitmetele anatoomiaga seotud funktsioonidele:
- lamenenud endoteelirakud, nende servad on eriti õhukesed ja neil on poorid, millest valgumolekulid nende suure suuruse tõttu läbi ei pääse;
- Shumlyansky-Bowmani konteineri siseseina moodustavad lamedad epiteelirakud, mis takistavad ka suurte molekulide läbipääsu.
Kus moodustub sekundaarne uriin? Lisateavet selle kohta allpool.
Mis see onpanustab?
Peamised jõud, mis võimaldavad neerudes filtreerimist, on:
- kõrge rõhk neeruarteris;
- neerukeha aferentsete ja eferentsete arterioolide läbimõõt ei ole sama.
Rõhk kapillaarides on umbes 60-70 millimeetrit elavhõbedat ja teiste kudede kapillaarides 15 millimeetrit elavhõbedat. Filtreeritud plasma täidab kergesti nefronikapsli, kuna sellel on madal rõhk - umbes 30 millimeetrit elavhõbedat. Primaarne ja sekundaarne uriin on ainulaadne nähtus.
Vesi ja plasmas lahustunud ained filtreeritakse kapillaaridest kapsli süvendisse, välja arvatud suurmolekulaarsed ühendid. Anorgaaniliste, aga ka orgaaniliste ühenditega (kusihape, uurea, aminohapped, glükoos) seotud soolad sisenevad kapsli õõnsusse ilma vastupanuta. Kõrgmolekulaarsed valgud tavaliselt ei süvene ja ladestuvad verre. Kapsli süvendisse filtreeritud vedelikku nimetatakse primaarseks uriiniks. Inimese neerud moodustavad päeva jooksul 150–180 liitrit primaarset uriini.
Sekundaarne uriin ja selle moodustumine
Uriini moodustumise teist etappi nimetatakse reabsorptsiooniks (reabsorptsiooniks), mis toimub keerdunud kanalites ja Henle ahelas. Protsess toimub passiivsel kujul tõuke ja difusiooni põhimõttel ning aktiivsel kujul läbi nefroniseina rakkude endi. Selle tegevuse eesmärk on viia verre tagasi kõik olulised ja elutähtsad ained õiges koguses.ja eemaldada ainevahetuse viimased elemendid, võõr- ja mürgised ained.
Aga kus tekib sekundaarne uriin?
Kolmas samm on sekretsioon. Lisaks reabsorptsioonile toimub nefronikanalites aktiivne sekretsiooniprotsess ehk ainete vabanemine verest, mida teostavad nefroniseinte rakud. Sekretsiooni käigus satuvad kreatiniin ja ka raviained verest uriini.
Käimasoleva reabsorptsiooni ja eritumise käigus moodustub sekundaarne uriin, mis oma koostiselt on primaarsest uriinist üsna erinev. Sekundaarses uriinis on kõrge kusihappe, uurea, magneesiumi, kloriidioonide, kaaliumi, naatriumi, sulfaatide, fosfaatide, kreatiniini kontsentratsioon. Ligikaudu 95 protsenti sekundaarsest uriinist moodustab vesi, teiste ainete kuivjääk on vaid viis protsenti. Päevas moodustub umbes poolteist liitrit sekundaarset uriini. Neerud ja põis on suure koormuse all.
urineerimise reguleerimine
Neerud on isereguleeruvad, kuna on äärmiselt oluline organ. Neerud on varustatud suure hulga sümpaatilise närvisüsteemi kiududega ja parasümpaatilise (vagusnärvi otsad). Sümpaatiliste närvide ärrituse korral väheneb neerudesse tuleva vere hulk ja rõhk glomerulites ning selle tagajärjeks on uriini moodustumise aeglustumine. Veresoonte järsu kokkutõmbumise tõttu väheneb see valulike ärrituste korral.
Kui vaguse närv on ärritunud, põhjustab see sagenenud urineerimist. Ka absoluudigakõigi neerudesse tulevate närvide ristumiskohas jätkab see normaalset tööd, mis viitab kõrgele eneseregulatsioonivõimele. See väljendub toimeainete – erütropoetiini, reniini, prostaglandiinide – tootmises. Need elemendid kontrollivad verevoolu neerudes, samuti filtreerimise ja imendumisega seotud protsesse.
Millised hormoonid seda reguleerivad?
Neerufunktsiooni reguleerivad mitmed hormoonid:
- vasopressiin, mida toodab aju hüpotalamuse piirkond, suurendab vee tagasiimendumist nefronikanalites;
- Aldosteroon, mis on neerupealiste koore hormoon, vastutab Na+ ja K+;iooni;
- türoksiin, mis on kilpnäärmehormoon, suurendab urineerimist;
- adrenaliini toodavad neerupealised ja see põhjustab uriinierituse vähenemist.