§ 45.

Нефрон як структурно-функціональна одиниця нирок.

Процеси утворення сечі

8клас НУШ Біологія

БІОЛОГІЧНИЙ ДЕТЕКТИВ

• Нирки мають масу 120-200 грамів. Разом дві нирки становлять 0,3% маси тіла. Проте Вони використовують 10% кисню для клітинного дихання з накопиченням енергії в АТФ.
• Навіщо ниркам стільки енергії?

ТРЕНУЙСЯ ДУМАТИ

• Нирки вважають найчутливішим органом до суттєвого зниження артеріального тиску. Падіння тиску нижче 80 мм рт. ст. є критичним для їх функціонування. Чому в умовах низького тиску нирки не можуть виконувати свою роботу,
• Лабораторне дослідження сечі індивіда X показало наявність у ній глюкози. Про що це може свідчити?

БІОСЛОВО

• Ниркове тільце - компонент нефрона, який складається капсули і капілярного клубочка, де відбувається перший етап утворення сечі — фільтрація.
• Реабсорбція у ниркових канальцях - зворотне всмоктування з первинної сечі у кров глюкози, амінокислот, більшої частини води, солей, іонів тощо.

Будова нефрона

• Структурною і функціональною одиницею нирки є нефрон. Кожна нирка містить близько 1 млн нефронів. Саме в нефронах із крові утворюється сеча.
• До його складу входять капсула з розташованим усередині капілярним клубочком та звивистий каналець, обплетений кровоносними судинами

Капілярний

клубочок

Капсула

нефрона

Приносна

артеріола

Виносна

артеріола

Збірна трубка

Звивистий каналець

Петля нефрона

(частина канальця)

Судини,

що обплітають

каналець

Ниркове тільце — місце, де відбувається фільтрація

• Нирки інтенсивно постачаються кров'ю: щохвилини по ниркових артеріях протікає більше як 1 л крові. До кожного нефрона кров надходить по приносній артеріолі, яка розгалужується на дрібні капіляри, утворюючи капілярний клубочок .
• З капілярів кров збирається у виносну артеріолу, що має менший діаметр, ніж приносна. Відповідно, у капілярному клубочку підвищується тиск крові.

Капсула

Каналець нефрона

​

Капілярний клубочок

Приносна

артеріола

​

Приносна

артеріола

​

Виносна

артеріола

​

Фільтрація

Перший етап сечоутворення

• Стінка капілярів клубочка має особливу будову: у ній утворюються невеликі щілини (фенестри), що допомагає малим молекулам проникати в капсулу.
• Підвищений тиск і особливість будови капілярів забезпечують процес фільтрації - перший етап сечоутворення.

Первинна сеча

• Кров складається з формених елементів (клітин) і плазми. Чи можуть клітини крові пройти крізь капілярну стінку під час фільтрації? Звісно, що ні.
• А чи всі компоненти плазми здатні проникнути?
• У здоровій нирці це під силу лише малим молекулам.
• Тож фільтруються у капсулу вода, солі, іони, глюкоза, амінокислоти, сечовина, сечова кислота тощо.
• Так у капсулу ниркового тільця потрапляє фільтрат, який іще називають первинною сечею.

Реабсорбція

• Протягом доби внаслідок фільтрації утворюється 150-180 л первинної сечі (фільтрату).
• Але як це можливо, якщо у тілі людини лише близько 5 л крові?
• Річ у тім, що з капсули фільтрат потрапляє у звивистий каналець, де значна частина речовин постійно всмоктується назад у кров.
• Цей процес називають реабсорбцією.
• Виносна артеріола повторно розгалужується на дрібні капіляри крізь стінку яких з канальця зворотно в кров всмоктуються (реабсорбуються) більша частина води, солей, іонів, уся глюкоза, амінокислоти та інші речовини.
• Якщо людина споживає надто багато солодощів за короткий проміжок часу, реабсорбція глюкози може не бути 100-відсотковою.

Нирковий каналець

• Нирковий каналець є звивистим (довжина канальця одного нефрона близько 5 см), утворює петлю для ефективнішого всмоктування.
• Стінки канальців складені епітелієм з мікроворсинками, що збільшує площу всмоктування.
• Транспорт багатьох речовин крізь мембрани можливий лише із затратою енергії (АТФ).

Секреція речовин

• У віддаленій ділянці канальця відбувається ще один процес - секреція речовин. Він теж потребує затрат енергії.
• З крові в епітелій канальців спеціально відбираються певні молекули та йони, які за рахунок енергії АТФ переправляються у просвіт канальця і виводяться (екскретуються) із сечею.
• Так відбувається секреція іонів Калію, гідрогену, сечовини, деяких гормонів і ліків (наприклад, пеніциліну)

Порівняй склад вторинної сечі зі складом плазми та первинної сечі

Вторинна сеча

• Якщо добовий об'єм первинної сечі, що безперервно утворюється шляхом фільтрації, становить 150-180 л, то внаслідок реабсорбції в канальцях лишається лише 1,5-2 л вторинної сечі.
• Збірні трубки збирають сечу від багатьох нефронів і доставляють її в ниркову миску, звідки вона надходить у сечовий міхур.
• Склад вторинної сечі може змінюватися залежно від умов: температури довкілля, фізичного навантаження, спожитої їжі, рідини, приймання ліків тощо.

ЦЕ ГОЛОВНЕ В ПАРАГРАФІ

• Нефрон - структурна і функціональна одиниця нирки.
• Одна нирка містить близько 1 млн нефронів.
• Нефрон складається з капілярного клубочка, що занурений у капсулу нефрона, та звивистого канальця, обплетеного кровоносними судинами.
• У капсулі відбувається фільтрація, внаслідок якої щодоби утворюється 150-180 л первинної сечі.
• У звивистому канальці відбувається зворотне всмоктування багатьох речовин.
• У результаті з канальця у збірні трубки надходить концентрована вторинна сеча, добовий об'єм якої становить 1,5-2 л.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

Чому глюкоза є компонентом первинної сечі, а білки - ні?

Які де у нефроні відбувається фільтрація? Як особливості будови ниркового тільця сприяють цьому процесу,

3 яких компонентів складається нефрон?

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

Опрацювати § 39.

Чому звивистий каналець має таку велику довжину?

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

Домашнє завдання

Оціни свою роботу на уроці,

продовж речення

​

сьогодні я дізнався…

мені було цікаво…

мені було важко опрацьовувати...

я зрозумів, що…