Презентация на тему «Выделительная система человека»

Слайд 1. Выделительная система человека

• Строение почек, механизм мочеобразования и роль выделения в поддержании постоянства внутренней среды

Доклад: Тема нашей презентации — выделительная система человека. Мы разберём, какие органы участвуют в удалении продуктов обмена, как устроены почки и каким образом из крови получается моча. Отдельное внимание уделим тому, зачем всё это нужно организму и как сохранить почки здоровыми.

Слайд 2. Содержание

• Введение
• Органы выделения человека
• Выделение и постоянство внутренней среды
• Мочевыделительная система: общий план
• Строение почки
• Кровоснабжение почки
• Нефрон — структурно-функциональная единица
• Строение нефрона
• Три этапа мочеобразования
• Клубочковая фильтрация
• Реабсорбция и секреция
• Первичная и конечная моча
• Состав суточной мочи
• Регуляция мочеобразования
• Функции почек в организме
• Мочевой пузырь и мочеиспускание
• Кожа и лёгкие как органы выделения
• Нарушения работы выделительной системы
• Гигиена выделительной системы
• Выводы
• Список литературы

Доклад: Работа построена от общего к частному. Сначала мы рассмотрим состав выделительной системы и её значение, затем перейдём к строению почки и нефрона, разберём три этапа мочеобразования и его регуляцию, а завершим разговором о нарушениях и гигиене.

Слайд 3. Введение

• В процессе обмена веществ непрерывно образуются конечные продукты распада — мочевина, мочевая кислота, креатинин, аммиак, избыток солей и воды; их накопление в крови вызывает отравление организма.
• Выделительная система удаляет эти вещества наружу и тем самым поддерживает постоянство химического состава внутренней среды — гомеостаз.
• Ведущий орган выделения — почки: они пропускают через себя за сутки около 1500 литров крови и образуют примерно 180 литров первичной мочи.
• Знание строения и работы выделительной системы необходимо для понимания водно-солевого обмена, регуляции давления крови и профилактики заболеваний почек.

Доклад: Обмен веществ в клетках идёт непрерывно, и вместе с энергией он даёт конечные продукты распада — мочевину, мочевую кислоту, креатинин. Если их не удалять, концентрация в крови быстро становится опасной для жизни. Именно поэтому выделение относят к основным жизненным функциям организма наравне с дыханием и питанием.

Слайд 4. Органы выделения человека

• Выделение обеспечивает не один орган, а целая группа систем, каждая из которых удаляет свою группу веществ. Основную нагрузку несут почки, остальные органы выполняют дополнительную роль.
• Мочевина
• Мочевая кислота
• Креатинин
• Избыток солей
• Избыток воды
• Вода
• Хлорид натрия
• Мочевина
• Молочная кислота
• Углекислый газ
• Пары воды
• Летучие вещества
• Жёлчные пигменты
• Соли тяжёлых металлов
• Непереваренные остатки

Доклад: Выделение обеспечивают сразу несколько систем органов, и у каждой своя специализация. Почки выводят растворимые азотистые продукты и избыток солей, лёгкие — углекислый газ, кожа — воду с солями, а пищеварительный тракт — жёлчные пигменты и соли тяжёлых металлов. Однако основную нагрузку несут именно почки.

Слайд 5. Выделение и постоянство внутренней среды

• Выделение — это удаление из организма конечных продуктов обмена, чужеродных и избыточных веществ. Работая непрерывно, почки удерживают на постоянном уровне объём крови, её осмотическое давление, содержание солей и кислотно-щелочное равновесие.
• 1500 л — крови проходит через почки за сутки
• 180 л — первичной мочи образуется за сутки
• 1,5 л — конечной мочи выводится наружу

Доклад: Главный смысл работы выделительной системы — поддержание гомеостаза, то есть постоянства внутренней среды. Обратите внимание на цифры: через почки за сутки проходит около полутора тысяч литров крови, из которой образуется примерно сто восемьдесят литров первичной мочи. Наружу же выводится всего около полутора литров — остальное возвращается в кровь.

Слайд 6. Мочевыделительная система: общий план

• Почки — парный орган бобовидной формы, расположенный забрюшинно по бокам от позвоночника на уровне последнего грудного и первых двух поясничных позвонков; правая почка лежит ниже левой из-за соседства с печенью.
• Мочеточники — трубки длиной около 30 сантиметров, по которым моча за счёт волн сокращения стенки поступает от почек в мочевой пузырь.
• Мочевой пузырь — полый мышечный орган-резервуар вместимостью 500–700 миллилитров, накапливающий мочу между мочеиспусканиями.
• Мочеиспускательный канал выводит мочу наружу; его просвет перекрыт двумя сфинктерами — непроизвольным и произвольным.

Доклад: Мочевыделительная система включает четыре звена: почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал. Почки лежат забрюшинно по бокам от позвоночника, причём правая расположена чуть ниже левой из-за соседства с печенью. Моча образуется только в почках, остальные органы служат для её отведения и накопления.

Слайд 7. Строение почки

• Масса одной почки взрослого человека составляет 120–200 граммов при длине 10–12 сантиметров; снаружи орган покрыт плотной фиброзной капсулой и слоем жировой ткани.
• На вогнутом крае находятся ворота почки: через них входит почечная артерия, а выходят почечная вена, лимфатические сосуды, нервы и мочеточник.
• На разрезе различают наружное корковое вещество тёмного цвета и внутреннее мозговое вещество, собранное в 10–15 почечных пирамид.
• Вершины пирамид — почечные сосочки — открываются в малые чашки, те сливаются в большие чашки и далее в почечную лоханку, переходящую в мочеточник.

Доклад: На разрезе почки хорошо видно два слоя: наружное корковое вещество и внутреннее мозговое, собранное в пирамиды. Вершины пирамид открываются в малые чашки, которые сливаются в большие чашки и почечную лоханку. Через ворота почки входит почечная артерия, а выходят вена и мочеточник.

Слайд 8. Кровоснабжение почки

• Почечная артерия отходит прямо от брюшной аорты, поэтому кровь поступает в почку под высоким давлением — это обязательное условие фильтрации.
• Внутри органа артерия делится на междолевые, дуговые и междольковые артерии, которые доходят до коркового вещества.
• От междольковых артерий отходят приносящие артериолы, каждая из которых распадается на клубочек из 30–50 капиллярных петель.
• Кровь из клубочка уходит по выносящей артериоле, более узкой, чем приносящая, — именно поэтому в клубочке удерживается высокое давление около 70 миллиметров ртутного столба.
• Выносящая артериола вновь распадается на капилляры, оплетающие канальцы: сюда возвращаются вода и полезные вещества, а затем кровь собирается в почечную вену.
• Через почки, составляющие лишь 0,5 процента массы тела, проходит около четверти всей крови, выбрасываемой сердцем.

Доклад: Кровоснабжение почки устроено необычно: капиллярная сеть здесь встречается дважды. Сначала кровь попадает в клубочек, где под высоким давлением идёт фильтрация, а затем выносящая артериола вновь распадается на капилляры вокруг канальцев. Поскольку выносящий сосуд уже приносящего, в клубочке удерживается давление около семидесяти миллиметров ртутного столба — без этого фильтрация была бы невозможна.

Слайд 9. Нефрон — структурно-функциональная единица

• В каждой почке насчитывается около миллиона нефронов; общая длина их канальцев составляет примерно 100 километров, а поверхность — около 6 квадратных метров.
• Нефрон начинается почечным тельцем: капиллярный клубочек погружён в двухслойную капсулу Шумлянского — Боумена, из которой выходит система канальцев.
• Стенка клубочкового фильтра состоит из трёх слоёв — эндотелия капилляров с порами, базальной мембраны и отростков особых клеток-подоцитов; она задерживает клетки крови и крупные белки.
• Корковые нефроны составляют около 85 процентов и отвечают за образование мочи, а околомозговые с длинной петлёй участвуют в концентрировании мочи.

Доклад: Нефрон — структурно-функциональная единица почки, и таких единиц в каждой почке около миллиона. Он начинается почечным тельцем, где капиллярный клубочек погружён в капсулу Шумлянского — Боумена. Трёхслойный фильтр этой капсулы пропускает воду и мелкие молекулы, но задерживает клетки крови и крупные белки.

Слайд 10. Строение нефрона

• Почечное тельце — капиллярный клубочек и окружающая его капсула, здесь идёт фильтрация плазмы крови
• Проксимальный извитой каналец — отдел с щёточной каёмкой, где всасывается основная часть воды, глюкоза и аминокислоты
• Петля Генле — шпилькообразный участок в мозговом веществе, создающий условия для концентрирования мочи
• Дистальный извитой каналец — место точной подстройки состава мочи под действием гормонов
• Собирательная трубочка — общий проток, куда впадают несколько нефронов и где завершается всасывание воды

Доклад: Проследим путь жидкости по нефрону. После почечного тельца она попадает в проксимальный извитой каналец, где всасывается основная часть воды и все питательные вещества, затем спускается в петлю Генле, поднимается в дистальный каналец и попадает в собирательную трубочку. Каждый отдел решает свою задачу, и вместе они превращают фильтрат плазмы в концентрированную мочу.

Слайд 11. Три этапа мочеобразования

• Моча образуется не сразу: она проходит последовательную обработку в разных отделах нефрона.
• Каждый этап имеет свой механизм — от простого продавливания жидкости до активного переноса веществ клетками канальцев.
• В итоге из 180 литров профильтрованной жидкости наружу выводится лишь около 1,5 литра.
• Клубочковая фильтрация — под давлением крови жидкая часть плазмы без крупных белков переходит из клубочка в капсулу и становится первичной мочой
• Канальцевая реабсорбция — вода, глюкоза, аминокислоты, витамины и нужные соли всасываются обратно в кровь, возвращается около 99 процентов фильтрата
• Канальцевая секреция — клетки канальцев дополнительно переносят в мочу ионы водорода, аммиак, лекарственные вещества и избыток калия

Доклад: Мочеобразование складывается из трёх последовательных процессов. Фильтрация идёт за счёт давления крови и даёт первичную мочу, реабсорбция возвращает в кровь около девяноста девяти процентов жидкости и все полезные вещества, а секреция дополнительно переносит в мочу ионы водорода, аммиак и лекарства. Именно поэтому из ста восьмидесяти литров остаётся полтора.

Слайд 12. Клубочковая фильтрация

• ЭФД = ГД − (ОД + ДК)
• ЭФД — эффективное фильтрационное давление, около 20 миллиметров ртутного столба
• ГД — гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка, около 70 миллиметров ртутного столба
• ОД — онкотическое давление белков плазмы, удерживающее воду в сосуде, около 30 миллиметров ртутного столба
• ДК — давление жидкости в полости капсулы нефрона, около 20 миллиметров ртутного столба

Доклад: Фильтрация происходит только тогда, когда давление крови преодолевает силы, удерживающие жидкость в сосуде. Из гидростатического давления в семьдесят миллиметров ртутного столба вычитаются онкотическое давление белков плазмы и давление жидкости в капсуле. В итоге остаётся эффективное фильтрационное давление около двадцати миллиметров — при падении артериального давления ниже критического уровня фильтрация прекращается.

Слайд 13. Реабсорбция и секреция

• Обязательная реабсорбция — постоянное всасывание глюкозы, аминокислот и белка в проксимальном канальце, не зависящее от потребностей организма
• Факультативная реабсорбция — регулируемое гормонами всасывание воды и натрия в дистальном отделе и собирательных трубочках
• Активный транспорт — перенос веществ против разности концентраций с затратой энергии, именно так возвращаются глюкоза и натрий
• Почечный порог — концентрация вещества в крови, выше которой оно перестаёт полностью всасываться: для глюкозы это около 10 миллимолей на литр
• Секреция — обратный процесс: перенос ионов водорода, аммиака, органических кислот и лекарств из крови в просвет канальца

Доклад: Обратное всасывание бывает обязательным и регулируемым. Глюкоза и аминокислоты возвращаются в кровь всегда, причём с затратой энергии, а вода и натрий — в зависимости от потребностей организма и уровня гормонов. Если концентрация глюкозы в крови превышает почечный порог, механизмы переноса не справляются, и сахар появляется в моче.

Слайд 14. Первичная и конечная моча

• Первичная моча по составу почти совпадает с плазмой крови, из которой удалены крупные белки.
• Конечная моча образуется после обратного всасывания и резко отличается концентрацией растворённых веществ.

Доклад: Сравните два столбца таблицы. Первичная моча — это фактически плазма крови без крупных белков, в ней ещё есть глюкоза. В конечной моче глюкозы нет вовсе, а концентрация мочевины возрастает почти в семьдесят раз — так наглядно проявляется работа канальцев.

Слайд 15. Состав суточной мочи

• За сутки с мочой выводится около 60 граммов плотных веществ, большую часть которых составляют азотистые продукты обмена белков.
• Относительная плотность мочи здорового человека колеблется в пределах 1,010–1,025, а реакция чаще слабокислая.

Доклад: Диаграмма показывает, сколько разных веществ выводится с мочой за сутки. Первое место уверенно занимает мочевина — около тридцати граммов, за ней следует поваренная соль. Именно по содержанию креатинина и мочевины в анализах врач судит о том, справляются ли почки со своей работой.

Слайд 16. Регуляция мочеобразования

• Антидиуретический гормон — вырабатывается в гипоталамусе, усиливает обратное всасывание воды и уменьшает объём мочи
• Альдостерон — гормон коры надпочечников, усиливает возврат натрия в кровь и выведение калия с мочой
• Предсердный натрийуретический пептид — выделяется сердцем при растяжении предсердий, увеличивает выведение натрия и воды
• Нервная регуляция — симпатические волокна сужают сосуды почки и уменьшают фильтрацию при боли и кровопотере

Доклад: Работа почек регулируется гормонами и нервной системой. Антидиуретический гормон усиливает обратное всасывание воды и уменьшает количество мочи, альдостерон удерживает в организме натрий, а натрийуретический пептид сердца действует противоположно. Симпатические нервы при кровопотере и боли сужают сосуды почек и резко снижают образование мочи.

Слайд 17. Функции почек в организме

• Выделительная — удаление продуктов распада белков
• Осморегулирующая — поддержание постоянства состава крови
• Регуляция кислотности — выведение избытка ионов водорода
• Эндокринная — выработка ренина и эритропоэтина
• Обменная — участие в обмене белков и углеводов

Доклад: Почка — не просто фильтр. Кроме удаления продуктов обмена она поддерживает постоянство состава и объёма крови, регулирует кислотно-щелочное равновесие и выделяет гормоны. Ренин управляет давлением крови, а эритропоэтин стимулирует образование эритроцитов в красном костном мозге.

Слайд 18. Мочевой пузырь и мочеиспускание

• 250 мл — Порог позыва — при таком объёме растяжение стенки вызывает первое желание опорожнить пузырь
• 2 — Два сфинктера — внутренний работает непроизвольно, наружный подчинён воле человека
• 4–6 — Раз в сутки — обычная частота мочеиспускания у здорового взрослого человека

Доклад: Готовая моча по мочеточникам непрерывно поступает в мочевой пузырь и накапливается в нём. Когда объём достигает примерно двухсот пятидесяти миллилитров, растяжение стенки раздражает рецепторы и возникает позыв. Опорожнение регулируется двумя сфинктерами, и контроль над наружным сфинктером формируется у ребёнка к двум-трём годам.

Слайд 19. Кожа и лёгкие как органы выделения

• Почки удаляют не все продукты обмена: часть воды, солей и газов выводится через кожу и дыхательную систему. Эти пути особенно важны при физической нагрузке и в жарком климате.
• В коже человека насчитывается около 2,5 миллиона потовых желёз
• В покое выделяется около 0,5 литра пота в сутки, при тяжёлой работе — до 10 литров
• Пот содержит воду, хлорид натрия, мочевину и молочную кислоту
• Испарение пота одновременно защищает организм от перегревания
• Через лёгкие удаляется основная масса углекислого газа — около 300 литров в сутки
• С выдыхаемым воздухом теряется примерно 400 миллилитров воды
• Лёгкие выводят летучие вещества, например пары спирта и ацетон
• Изменяя выведение углекислого газа, дыхание участвует в поддержании кислотно-щелочного равновесия

Доклад: Кожа и лёгкие дополняют работу почек. Через миллионы потовых желёз выделяется вода с солями и мочевиной, а при тяжёлой работе объём пота доходит до десяти литров в сутки. Лёгкие удаляют углекислый газ и около четырёхсот миллилитров воды, поэтому в жару и при нагрузке нагрузка на почки заметно снижается.

Слайд 20. Нарушения работы выделительной системы

• Болезни почек долго протекают скрытно: орган обладает большим запасом прочности.
• Заметные жалобы появляются, когда погибло уже более половины нефронов.
• Поэтому решающее значение имеют лабораторные исследования, а не самочувствие.
• Ранняя диагностика позволяет замедлить развитие хронической болезни почек.
• Видимые признаки — отёки лица по утрам, изменение цвета и количества мочи, боль в пояснице
• Появление белка в моче — ранний признак повреждения клубочкового фильтра
• Снижение скорости фильтрации — постепенная гибель нефронов при хронических заболеваниях
• Стойкое повышение давления крови — следствие избыточной выработки ренина больной почкой
• Образование камней — результат нарушения обмена солей и застоя мочи

Доклад: Коварство болезней почек в том, что видимая часть проблемы невелика. Отёки и изменения мочи появляются поздно, когда погибла уже большая часть нефронов. Под поверхностью скрываются потеря белка, снижение скорости фильтрации и стойкое повышение давления, которые обнаруживаются только анализами.

Слайд 21. Гигиена выделительной системы

• Соблюдать питьевой режим: 1,5–2 литра жидкости в сутки предупреждают образование камней и застой мочи.
• Ограничивать избыток поваренной соли, острых приправ и копчёностей, раздражающих почечную ткань.
• Не переохлаждаться: охлаждение поясницы и стоп способствует развитию воспаления почек и мочевого пузыря.
• Своевременно лечить очаги инфекции — кариозные зубы, ангину, воспаление миндалин, откуда возбудитель заносится в почки с кровью.
• Не принимать лекарства без назначения врача: многие обезболивающие и антибиотики повреждают почечные канальцы.
• Регулярно сдавать общий анализ мочи — он выявляет скрытое поражение почек на ранней стадии.

Доклад: Правила профилактики просты и выполнимы. Достаточное питьё и умеренность в соли предупреждают образование камней, отказ от переохлаждения защищает от воспаления, а своевременное лечение ангины и кариеса устраняет источник инфекции. Отдельно подчеркну: бесконтрольный приём обезболивающих и антибиотиков напрямую повреждает почечные канальцы.

Слайд 22. Выводы

• Выделительная система удаляет конечные продукты обмена и поддерживает постоянство внутренней среды организма.
• Ведущий орган выделения — почка, работающая на уровне миллиона нефронов, каждый из которых фильтрует, всасывает обратно и секретирует вещества.
• Из 180 литров первичной мочи благодаря обратному всасыванию остаётся лишь около 1,5 литра конечной мочи.
• Помимо выделения почки регулируют давление крови, кислотно-щелочное равновесие и образование эритроцитов.
• Соблюдение питьевого режима, умеренность в соли и регулярные анализы — основа профилактики болезней почек.

Доклад: Подведём итог. Выделительная система обеспечивает удаление продуктов обмена и постоянство внутренней среды, а её ключевое звено — почка с миллионом нефронов. Благодаря фильтрации, обратному всасыванию и секреции из ста восьмидесяти литров первичной мочи остаётся лишь полтора литра конечной, и вместе с этим почки регулируют давление крови и состав внутренней среды.

Слайд 23. Список литературы

• Агаджанян Н. А., Смирнов В. М. Нормальная физиология: учебник. — М.: Медицинское информационное агентство, 2012. — 576 с.
• Наточин Ю. В. Основы физиологии почки. — Л.: Медицина, 1982. — 208 с.
• Привес М. Г., Лысенков Н. К., Бушкович В. И. Анатомия человека. — СПб.: Гиппократ, 2010. — 720 с.
• Сапин М. Р., Билич Г. Л. Анатомия человека: учебник. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018. — 528 с.
• Физиология человека: учебник / под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько. — М.: Медицина, 2011. — 664 с.

Доклад: При подготовке работы использованы классические учебники по анатомии и нормальной физиологии человека. Это руководства под редакцией Покровского и Коротько, учебники Сапина и Билича, Агаджаняна и Смирнова, а также труды Наточина по физиологии почки. Все приведённые цифры соответствуют данным этих источников.

Слайд 24. Спасибо за внимание!

Доклад: На этом рассмотрение темы завершено. Мы проследили путь от строения органов выделения до механизмов образования мочи и правил её гигиены. Благодарю за внимание, готов ответить на вопросы.