Строение мочевыделительной системы Мочевыделительная система состоит из почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. Почки парные органы, лежащие в брюшной полости по двум сторонам позвоночника на уровне поясницы. Почка имеет массу около 150 г, форму фасоли, ее вогнутый край обращен к позвоночнику. Этот вогнутый край служит местом вхождения сосудов и нервов. Отсюда же берет начало мочеточник. От брюшной аорты кровь по почечной артерии поступает в почку, очищается от продуктов обмена веществ и по почечной вене выводится из почки. Почечная вена впадает в нижнюю полую вену.

Строение мочевыделительной системы На продольном разрезе почки хорошо видны более темный наружный корковый слой (4-5 мм) и светлая внутренняя часть мозговой слой, образующий пирамидки, верхушки которых называются сосочками. Сосочки выводят мочу в небольшую полость, называемую почечной лоханкой. Из почечной лоханки выходит мочеточник, он имеет вид трубочки с толстыми мышечными стенками. Мочеточник соединяет почку с мочевым пузырем.

Строение мочевыделительной системы Мочевой пузырь лежит в области таза. Он представляет собой мешок с довольно толстой стенкой, которая при наполнении пузыря сильно растягивается и утончается. Во время сокращения мышц стенки мочевого пузыря моча через мочеиспускательный канал удаляется. Выход из мочевого пузыря в мочеиспускательный канал закрыт двумя сильными мышечными утолщениями, которые открываются только в момент мочеиспускания. Стенки пузыря и мышечные утолщения обильно снабжены нервами.

Микроскопическое строение почки Внутри почечной капсулы в своеобразном бокале лежит капиллярный клубочек. Он образован разветвлением капилляров почечной артерии. Кровь поступает в капиллярный клубочек по приносящим, а выводится по выносящим артериолам. Микроскопическое строение почки. В каждой почке содержится 1 млн нефронов, каждый нефрон образован капиллярным клубочком, который находится в почечной капсуле и почечным канальцем. Капсулы нефронов расположены в корковом слое, а почечные канальцы – в мозговом. Стенки почечной капсулы (боуменовой капсулы) образованы двумя слоями эпителиальных клеток. Между этими слоями находится щелевидное пространство, от которого начинается почечный каналец.

Микроскопическое строение почки По выходе из капиллярного клубочка выносящая артерия распадается на капиллярную сеть, оплетающую почечный каналец. Значит, кровь, прошедшая через капиллярный клубочек, затем проходит через капилляры почечного канальца и лишь после этого поступает в вены. Извитые канальцы нефронов открываются в собирательную трубочку. В сосочках собирательные трубочки открываются в почечную лоханку.

Образование первичной мочи Моча образуется из плазмы крови. Однако состав мочи существенно отличается от состава плазмы крови. Значит, почки вырабатывают мочу, изменяя протекавшую через них кровь. Этот процесс проходит в два этапа: вначале образуется первичная моча, а затем вторичная, или конечная, моча. Мочеобразование осуществляется с помощью ряда физиологических механизмов, в три этапа. Рассмотрим, как это происходит.

Образование первичной мочи. Первый этап, фильтрация. Стенки капилляров и почечной капсулы выполняют функцию фильтра. Они не пропускают клетки крови и крупные молекулы белков. Зато другие вещества, растворенные в плазме крови, легко проходят через этот фильтр. Жидкость, образовавшаяся в полости почечной капсулы, носит название первичной мочи. За сутки образуется л первичной мочи. Таким образом, первичная моча это профильтрованная плазма крови. Высокое кровяное давление заставляет плазму крови профильтровываться через стенки капилляров в почечную капсулу.

Образование вторичной мочи Второй этап, всасывание (реабсорбция). Из почечной капсулы первичная моча поступает в почечный каналец. Его стенки всасывают из первичной мочи воду, аминокислоты, витамины и другие растворенные в ней вещества. Такие вещества, как глюкоза, всасываются полностью, другие всасываются частично, третьи, например мочевина, вообще не всасываются. Поэтому концентрация мочевины во вторичной моче возрастает более чем в 60 раз и возрастает с 0,03% до 2%.

Образование вторичной мочи В мочевом пузыре происходит дальнейшее дополнительное всасывание воды в кровь. Когда пузырь наполняется до определенного предела, происходит его опорожнение. Опорожнение мочевого пузыря сложный рефлекторный акт. Естественным раздражителем этого рефлекса является растяжение пузыря. Раздражение рецепторов, заложенных в стенке мочевого пузыря, вызывает сокращение его мышц и расслабление мышечных утолщений, в результате происходит мочеиспускание. Центр рефлекса мочеиспускания располагается в спинном мозге.

Они как 2 больших боба Они как 2 больших боба На связках закрепились. На связках закрепились. У позвоночного столба У позвоночного столба Уютно разместились. Уютно разместились. Фильтруют почки нашу кровь Фильтруют почки нашу кровь С невиданным упрямством С невиданным упрямством Чтобы во внутренней среде Чтобы во внутренней среде Держалось постоянство. Держалось постоянство. Нефрон содержит капсулу, Нефрон содержит капсулу, Канальцы и клубочки. Канальцы и клубочки. Нефронов целый миллион Нефронов целый миллион Содержат наши почки. Содержат наши почки. Проходит кровь через нефрон, Проходит кровь через нефрон, Каналец здесь решает, Каналец здесь решает, Чему вернутся в организм, Чему вернутся в организм, А что он удаляет. А что он удаляет. Мы смолоду должны учесть, Мы смолоду должны учесть, Что нам всего дороже. Что нам всего дороже. Беречь должны не только честь, Беречь должны не только честь, Но наши почки тоже. Но наши почки тоже.

Предупреждение почечных заболеваний При нарушении работы почек эти вещества скапливаются в крови и приводят к возникновению тяжелейших состояний, нередко заканчивающихся смертью. Клетки почечных канальцев отличаются высокой чувствительностью к ядам разного происхождения, в том числе и вырабатываемым возбудителями инфекционных заболеваний. Нарушение функций таких клеток сопровождается прекращением образования вторичной мочи. В результате теряется огромное количество воды, глюкозы и других жизненно необходимых веществ. Возникает серьезная угроза жизни человека. Предупреждение почечных заболеваний. Почки являются жизненно важными органами нашего тела. Нарушение или прекращение их функции неминуемо ведет к отравлению организма теми веществами, которые обычно выводятся с мочой.

ПОВТОРЕНИЕ 1 вариант вариант ПОВТОРЕНИЕ 1 вариант вариант Структурная единица почки: 1.Структурная единица почки: а)долька; б)нефрон; в)лоханка г)малая чаша. а)долька; б)нефрон; в)лоханка г)малая чаша. 2.Образование вторичной мочи происходит 2.Образование вторичной мочи происходит А) в мочевом пузыре; б) в канальцах; в) в почечной вене А) в мочевом пузыре; б) в канальцах; в) в почечной вене 3.В почке содержится нефронов 3.В почке содержится нефронов А)5000; б) 1000 ;в) ;г)500тыс. А)5000; б) 1000 ;в) ;г)500тыс. 4.в состав нефронов не входит 4.в состав нефронов не входит А) клубочек;б) канальцы; в) капсула; г)лоханка А) клубочек;б) канальцы; в) капсула; г)лоханка 5.Наличие какого вещества свидетельствует о заболевании 5.Наличие какого вещества свидетельствует о заболевании А)белки;б) мочевины; в) соли аммония А)белки;б) мочевины; в) соли аммония 6.Какой орган не относится к мочевыделительной системе 6.Какой орган не относится к мочевыделительной системе А)почки;б) печень; в)мочеточник; г) мочевой пузырь А)почки;б) печень; в)мочеточник; г) мочевой пузырь 7.Мочевыделительная система удаляет 7.Мочевыделительная система удаляет А)углекислый газ;б) непереваренные остатки пищи; в) жидкие продукты распада веществ А)углекислый газ;б) непереваренные остатки пищи; в) жидкие продукты распада веществ 8.Каое количество первичной мочи образуется в сутки 8.Каое количество первичной мочи образуется в сутки А) 1 л; б) 10л; в) 150л А) 1 л; б) 10л; в) 150л 9.Как называется внутренний слой почки 9.Как называется внутренний слой почки А) корковый;б) мозговой;в)почечная лоханка А) корковый;б) мозговой;в)почечная лоханка 10)Центр рефлекса мочеиспускания находится 10)Центр рефлекса мочеиспускания находится А) в спинном мозге;б) в головном мозге. А) в спинном мозге;б) в головном мозге.

Мочевыделительная система человека представлена почками, мочеточниками, мочеиспускательным каналом и мочевым пузырем.

Главные функции системы:

1. Выделение продуктов обмена веществ;
2. Поддержание водно-солевого баланса в организме;
3. Гормональная функция за счет биологически-активных веществ, синтезируемых надпочечниками.

Следует отметить, что функции выделения и поддержания гомеостаза являются жизненно — необходимыми.

Почка

Почка – это паренхиматозный орган бобовидной формы, состоящий из коркового и мозгового слоев. .

С внутренней стороны в почку, через почечные ворота входят кровеносные сосуды (нижняя полая вена и аорта). В свою очередь, в том же месте из почек выходят мочеточники.

Снаружи орган покрыт жировой и соединительно-тканной капсулами.

Структурно-функциональной единицей почки является нефрон – совокупность клубочков и выводящих канальцев.

В целом, почка это орган, играющий главную роль в процессе детоксикации организма. Остальные органы мочевыделительной системы выполняют лишь функции накопления и выведения мочи.

Мочеточник

Мочеточник – это полая трубка, имеющая длину до 32 см, а толщину просвета до 12 мм. Размеры мочеточника сугубо индивидуальны и зависят не только от роста человека, его комплекции, но и от генетических факторов. Так, при аномалиях развития, длина может резко отличаться от указанной.

Стенка мочеточника имеет несколько слоев:

• Внутренний (слизистый) – выстлан многослойным переходным эпителием;
• Средний (мышечный) – мышечные волокна ориентированы в различных направлениях;
• Внешний (адвентициальный) состоит из соединительной ткани.
• Функция мочеточника – выведение мочи из почек за счет сокращения мышечных волокон, поддержание нормальной уродинамики.

Мочевой пузырь

Это полый орган, в котором скапливается моча до момента мочеиспускания. Сигналом к мочеиспускательным позывам является объем скопившейся мочи в 200 мл. Вместимость мочевого пузыря различна, но в среднем составляет 300-400 мл.

Мочевой пузырь имеет тело, дно, верхушку и шейку. Форма его меняется в зависимости от степени наполнения.

Стенка снаружи покрыта серозной оболочкой, следом за которой идет мышечная (гладкая мышечная ткань), внутри мочевой пузырь выстлан слизистой оболочкой, состоящей из переходного эпителия. Кроме этого присутствует железистый эпителий и лимфатические фолликулы. Мышечная ткань не однородна и в целом образует детрузор, который ближе книзу имеет сужение – сфинктер мочевого пузыря.

Мочеиспускательный канал

Сразу же из мочевого пузыря моча, под действием мышечных сокращений, попадает в мочеиспускательный канал. Далее, через уретру (сфинктер), выделяется в окружающую среду.

Мочеиспускательный канал, как и мочеточник, состоит из трех слоев. Эпителий слизистой оболочки меняется в зависимости от локализации. В области простаты (у мужчин) слизистая мочеиспускательного канала покрыта переходным эпителием, далее – многорядным призматическим, и, наконец, в области головки – многослойным плоским эпителием. Снаружи канал покрыт мышечной оболочкой и соединительной тканью, состоящей из фиброзных и коллагеновых волокон.

Следует отметить, что у женщин он короче, чем у мужчин, отчего женщины более подвержены воспалительным заболеваниям урогенитального тракта.

Предлагаю вам наглядное видео «Строение мочевыделительной системы человека»

Заболевания мочевыделительной системы

Заболевания всех составляющих мочевыделительной системы могут быть инфекционными или врожденно-генетическими. При инфекционном процессе воспаляются конкретные структуры, . Воспаление остальных органов, как правило, менее опасно, но приводит к неприятным ощущениям: рези и болям.

Генетические заболевания связаны с аномалиями строения того или иного органа, как правило, анатомическими. В результате таких нарушений продукция и выведение мочи затрудняется или не представляется возможным.

К генетическим заболеваниям можно отнести и . В этом случае у больного вместо двух почек может быть одна, две или вообще ни одной (как правило, такие больные погибают сразу после рождения). Мочеточник может отсутствовать или же открываться не в мочевой пузырь. Мочеиспускательный канал также подвергается аномалиям развития.

Женщины, чаще, чем мужчины подвергаются риску заражения инфекционными агентами, так как их мочеиспускательный канал короче. Таким образом, инфекционный агент за меньшее время может подняться к вышестоящим органам и вызвать их воспаление.

Мочевыделительная система человека удаляет из организма вредные вещества, лишнюю воду и лишнюю соль. Разумеется, без соли и воды человек прожить не может, но их избыток крайне вреден.

Строение мочевыделительной системы человека

Главная часть мочевыделительной системы – почки, которые очищают кровь и регулируют количество соли и воды в организме. Почек у человека две, помещаются они слева и справа от позвоночника, к почкам подходит почечная артерия.

По почечной артерии к почкам непрерывно поступает кровь, в них она очищается и по почечной вене отводится в главную вену нижней части тела. За сутки почки пропускают через себя и очищают всю нашу кровь около 300 раз (это примерно 1000 литров!). В виде мочи почки выводят за это время всего 1 литр жидкости, а остальные 999 литров возвращают в организм.

Вредные вещества (моча) выводятся из почек через мочеточники. Мочеточники – это тонкие длинные трубочки, по которым за сутки стекает приблизительно 1,5 литра мочи. Стекающая по мочеточникам моча скапливается в расположенном в низу живота мочевом пузыре. Стенки мочевого пузыря состоят из мышц, очень эластичны и растягиваются по мере накопления мочи. Пустой мочевой пузырь имеет размер грецкого ореха, а растянуться он может до размера небольшого мяча. Но обычно этого не происходит и вот почему.

Выход из мочевого пузыря перекрывает кольцевая мышца. Когда в нем скапливается больше одной чашки мочи, мозг получает от стенок мочевого пузыря сигнал, что его пора опорожнять, мы идем в туалет и по команде мозга кольцевая мышца открывает выход для мочи.

Строение почки – главного органа мочевыделительной системы человека

Вся почка пронизана веточками почечной артерии и почечной вены. Из веточек артерии кровь проходит через мельчайшие фильтрующие узелки, которых тысячи тысяч. Из узелков очищенная кровь поступает в веточки почечной вены.

Кроме того, от фильтрующих узелков отходят специальные собирательные канальцы, которые тянутся к воронкообразной почечной лоханке. По канальцам в лоханку стекает жидкость с отфильтрованными вредными веществами (моча), и уже оттуда она через мочеточник поступает в мочевой пузырь.

Основной орган мочевыделительной системы человека – почки – работают не как простое сито, механически отделяя вредные для организма вещества от остальных. Почки, как небольшая химическая фабрика, разлагают поступающие в них с кровью сложные вещества, удаляют из организма вредные и возвращают в него полезные (например, необходимые ему сахар и часть воды).

Вот так мочевыделительная система человека выполняет свои основные функции – фильтрует кровь, удаляет отходы и избыток жидкости.

Группу органов мочеполовой системы, которые отвечают за формирование и отведение мочи, а также исполняют детородную функцию, составляют мочевыделительная система и половая. Плотная анатомическая и физиологическая связь систем образует единую группу. Это одни из самых сложных и значимых систем для здоровья человека.

Мочеполовая система выполняет важные функции в жизнедеятельности человека, которые полезно знать в целях своевременного распознания опасных патологий.

Какие функции выполняет?

Несмотря на тесную связь, функциональные особенности мочевыделительной и половой систем отличаются.

Функции мочевыделительной системы заключаются в следующем:

• избавление от токсинов, которые образовались в процессе жизненной деятельности организма или попали в него снаружи;
• поддержка водно-солевого и кислотно-щелочного баланса;
• формирование активных веществ: гормоны, витамины и др.

Половая система выполняет функцию размножения, участвуя в производстве гормонов, формирующих женские или мужские половые признаки. Выработанные гормоны, попадая в кровь, влияют на работу организма, оказывают воздействие на сексуальное поведение и принимают участие в таких процессах, как:

• обмен веществ;
• развитие организма;
• формирование нервной системы.

Анатомическое строение

Устройство мочевыделения

Человек состоит на 80% из воды, которая приносит как полезные, так и нездоровые микроэлементы. Мочевыводящая система отвечает за фильтрацию и отвод лишней влаги. Анатомия мочевой системы у мужчин и женщин практически идентична. В нее входит две почки, два мочеточника, мочевой пузырь и уретра (мочеиспускательный канал).

Почки и почечная лоханка

Продолговатая форма делает похожими их на фасоль. Это парный орган, находится в верхнем отделе брюшной полости, по бокам от позвоночника. Вес одной пары достигает 200-т грамм. Поверхность ровная, эластичная, а цвет темно-красный. Это главные из органов мочевыделения и они ответственны за выполнение следующих функций:

• контролируют соотношение поступивших и выведенных солей и жидкости;
• выводят отравляющие вещества;
• производят гормоны;
• контролируют кровяное давление.

По подходящим к ним крупным кровеносным сосудам, поступает кровь для фильтрации. В процессе очищения крови вырабатывается моча, по которой определяют состояние здоровья человека. На выходе из органа расположена , которая является резервуаром для накопления вторичной урины. Моча по мочеточникам проходит в мочевой пузырь, а уже из него выводится наружу.

Мочеточники

Непростое строение мочевыделительной системы продолжают мочеточники, выходящие из почечной лоханки. Внешне похожи на трубочки. Их длинна у каждого человека может быть индивидуальной, в среднем достигает 30-ти см, ширина 5-6 мм. На протяжении всего мочеточника наблюдается 3 физиологических сужения и ширина меняется, что может затруднять проход почечного камня.

Мочевой пузырь

Мочеточники с двух сторон впадают в мочевик. Орган служит емкостью для скопления урины перед ее выходом наружу. Мочевой пузырь - это мышечная ткань, собранная в мешочек, изнутри покрытая слизистой оболочкой. Вмещается в него около 300-500 мл мочи, иногда объем доходит до 600-ти. Мочевой пузырь - самостоятельный орган, который находится за лобковыми костями внизу живота.

Мочеиспускательный канал

Из мочевого пузыря по специальной трубочке (уретральному каналу) урина выходит наружу. Уретра завершает мочевыводящие пути. Акт мочеиспускания - рефлекторный процесс вывода скопившейся жидкости. Половые особенности человека влияют на анатомию органа, поэтому мужская и женская физиология уретры отличается:

• Мочеиспускательный канал у мужчин тонкий и вытянутый. Его длинна около 40 см, ширина - 8 мм. Через него проходит не только моча, но и семенная плазма (жидкий компонент спермы).
• Женский канал значительно короче. Длина - 3-4 см, ширина - около 1,5 см.

Особенности строения у детей

На развитие органов мочевыделительной системы влияют возрастные промежутки при взрослении человека. Уже в младенчестве заметны отличительные особенности органов между мальчиками и девочками, а с возрастом только становятся выразительней. Полное формирование происходит к 5-6-ти годам. Характерные различия органов детской мочевыделительной системы:

• канальцы и петли Хенли у малышей в 2 раза уже, чем у взрослых;
• органы характеризуются низким расположением;
• мочевой пузырь располагается высоко, опускается только к 2-летнему возрасту;
• у детей мочеточники отличаются большей извилистостью.

Половая система

Мочеполовая система человека включает в себя репродуктивные органы: внутренние и наружные. Они отвечают за размножение и деторождение человека, но имеют разное устройство, зависящее от половых признаков. Строение и механизм работы мужских и женских органов отличается и рассматриваются отдельно.

Строение женской репродуктивной системы довольно сложное. Мочеполовая система женщины состоит из следующих органов:

• Внешние или наружные:
  • Половые губы (большие и малые). Большие губы - защита для влагалища от воздействия окружающей среды. Малые располагаются под большими и представляют часть вульвы.
• Внутренние:
  • Влагалище - это трубочка, длиной 10-12 см, берет начало от наружных половых губ. Соединительный слой, покрывающий влагалище, с наружной стороны сообщается с мочевым пузырем и окончанием системы пищеварения (прямой кишкой).
  • Матка – мускульный орган, имеющий форму груши. Устроена матка следующим образом:
    • Шейка - первый отдел органа, который входит в тело. Содержит специальный секрет, не допускающий проникновения инфекции.
    • Перешеек - соединяет шейку и тело. Во время родов помогает расшириться проходу для выхода ребенка.
    • Тело - полость, в которой формируется и вынашивается ребенок.
  • Трубы маточные. С 2-х сторон примыкают к матке. Их продолжительность около 10-ти см. Тонкий отдел труб относится к матке, а широкими концами они входят в брюшину.
  • Яичники - половые железы, которые на равном расстоянии находятся с разных сторон матки.

Четко разобрать строение мочеполовой системы мужчины сложно. Понять какие органы выполняют только мочевыделительную, а какие репродуктивную функцию непросто. Некоторые органы выступают и половыми органами и одновременно участвуют в мочеобразовании и выведении урины. Мочеполовая система мужчин подразделяется на несколько органов:

• Выходящие наружу:
  • Пенис (половой член) - способствует оплодотворению во время полового сношения.
• Скрытые внутри:
  • Яички - парные железы, спрятанные в кожаном мешочке (мошонке). Служат для формирования сперматозоидов.
  • Семявыносящий проток - полуметровая трубка, соединяет протоки яичек с семенными мешочками, для образования семявыбрасывающего канала.
  • Семенные пузырьки - образования, объединенные между собой соединительной тканью. В них формируется секрет, входящих в сперму.
  • Предстательная железа - заполняет дистальный отдел таза. Протоки, входящие в состав железы, образуют секрет. Сквозь железу пролегает мочеиспускательная трубочка. Именно в железе происходят выводы мочи и спермы, и переключение этих процессов в зависимости от ситуации.

Строение и функции мочевыделительной системы

Урок с использованием опорного конспекта

Оборудование: таблицы «Органы выделения», модель «Строение почки млекопитающего», диафильм «Строение и работа почек».

ХОД УРОКА

I. Закрепление изученного ранее материала

У доски работают три ученика .

Задание 1-му ученику: рассказать об обмене веществ в организме, используя следующую схему:

Опорные понятия

Гомеостаз – способность организма противостоять изменениям среды и сохранять относительное постоянство состава, а также интенсивности физиологических процессов.

Метаболизм – совокупность процессов обмена веществ и энергии и их биохимических превращений в живом организме или совокупность химических превращений соединений, свойственных клетке, связанных между собой и с окружающей средой и обеспечивающих жизнедеятельность клетки.

Анаболизм (или ассимиляция) – процессы синтеза сложных органических веществ из простых. Эти процессы еще называют пластическим обменом: из простых питательных веществ образуются богатые энергией вещества клетки – белки, жиры, углеводы. Эти процессы нуждаются в энергии.

Катаболизм (или диссимиляция) – процессы расщепления сложных органических веществ до простых. Эти процессы еще называют энергетическим обменом: белки, жиры и углеводы расщепляются и окисляются до неорганических веществ. Эти процессы сопровождаются освобождением энергии, которая расходуется на синтез новых веществ, мышечное движение, работу внутренних органов, умственную работу и т.д.

Учитель. Где протекают эти процессы?

Ученик. В клетке.

Учитель. Что необходимо для этого?

Ученик. Участие ферментов.

Учитель. Существует ли взаимосвязь между этими процессами?

Ученик. Да. Они происходят в клетке одновременно, причем многие конечные продукты катаболизма являются начальными для анаболизма. Освобождаемая при катаболизме энергия расходуется при анаболизме.

Учитель. Каким законам диалектики подчиняется процесс метаболизма?

Ученик. Закону сохранения и превращения энергии, закону единства и борьбы противоположностей.

Задание 2-му ученику: рассказать о процессах выделения и охарактеризовать типы этих процессов.

Опорные понятия:

Дефекация – удаление непереваренных остатков пищи через анальное отверстие. Это не продукты метаболизма, т.к. непереваренная пища не попадает в клетки тела и в процессах матаболизма не участвует. Энергии для удаления этих остатков не требуется.

Экскреция – выделение не подлежащих дальнейшему использованию в организме веществ из клеток и из кровяного русла с мочой и потом. Энергия при экскреции потребляется.

Секреция – выделение клеткой веществ, которые используются внутри самого организма. Например, выделение ферментов в составе желудочного сока или слюны. Энергия при этом потребляется.

Задание 3-му ученику: рассказать о конечных продуктах распада основных веществ клетки (работа со схемами ).

Учитель . Что происходит с конечными продуктами?

Ученик. Часть используется организмом, другие удаляются во внешнюю среду.

Учитель. Как это происходит? Ведь большинство клеток расположены глубоко в теле, а не на границе с окружающей средой.

Ученик. Все эти вещества попадают в кровь и переносятся к органам выделения.

Учитель. Какие это органы?

Ученик. Легкие, почки, кожа, кишечник.

Учитель. Подводим итог, анализируем таблицу.

Учитель. Дайте определение процессу выделения.

Ученик . Выделение – это процесс удаления из организма конечных продуктов метаболизма, а так же удаление избытка воды, солей и других веществ.

Учитель. С какими системами органов связан этот процесс?

Ученик. С мочевыделительной, кровеносной, дыхательной, кожей, пищеварительной.

II. Изучение нового материала

Учитель . Итак, из табл. 1 видно, что наибольшее количество веществ удаляется через почки. Почки – это органы мочевыделительной системы. Со строением этой системы и ее функциями мы будем знакомиться на сегодняшнем уроке.

Работа ведется в группах. Каждая группа получает задание. Отчет по работе оформляется в виде опорного конспекта в тетрадях и на доске.

Главная задача – установить взаимосвязь между функциями и строением органов мочевыделительной системы. Творческое задание: составить круги Эйлера по любому фрагменту урока.

Функции мочевыделительной системы

Рассказ учителя.

1. Выделительная (экскреция) – удаляются:

а) конечные продукты диссимиляции;
б) излишки воды и солей;
в) ядовитые вещества (алкоголь, лекарственные препараты);

2. Регуляторная – обеспечивает постоянство:

а) внутренней среды организма (объем крови, лимфы и тканевой жидкости);
б) осмотического давления – почки регулируют концентрацию солей в крови и тканевой жидкости, омывающей клетки. Если концентрация солей в жидкости больше, чем в клетке, вода выходит из нее, клетка съеживается и погибает (плазмолиз); и наоборот, если концентрация солей в жидкости меньше, чем в клетке, вода входит в клетку, она набухает и лопается;
в) ионного состава жидкости – почки удерживают или выводят те или иные соли из крови в зависимости от их недостатка или избытка в организме;
г) кислотно-щелочного равновесия – почки поддерживают нейтральную реакцию крови, в зависимости от обстоятельств удерживая или удаляя из организма ионы угольной кислоты, хлора, водорода и аммония, присутствие которых определяет уровень рН крови. Ионы аммония при этом образуются из аммиака, который синтезируется в клетках самих почек;
д) артериального давления – удаление жидкости из организма снижает давление крови.

3. Секреторная

Образуются гормоны – биологические регуляторы (синтезируемый почками фермент ренин активирует регулятор, который контролирует артериальное давление).

Строение мочевыводящей системы

Задание группе № 1

1. Дать подписи к рис. 1.
2. Заполнить и проанализировать табл. 2.

Задания группе № 2

1. Дать подписи к рис. 2.
2. Рассказать, где расположены почки, сколько их, какую имеют форму, вес. (Работа с таблицей «Органы выделения».)
3. Охарактеризовать особенности кровоснабжения почек. (Работа с диафильмом «Строение и работа почек».)

Задание группе № 3

1. Дать подписи к рис. 3.
2. Рассказать о внутреннем макроскопическом строении почки (используется муляж).

Задание группе № 4

Используя учебник* (§ 41, стр. 129–130), заполнить и прокомментировать табл. 3.

Задание группе № 5

Используя учебник* (§ 41, стр. 129–130), описать процесс мочевыделения.

Результаты работы в группах оформляются в виде опорного конспекта в тетрадях и на доске.

Внутреннее (микроскопическое) строение почки – строение нефрона

Рассказ учителя. Основные положения заносятся в опорный конспект.

Почка имеет очень сложное микроскопическое строение. Единицей строения почки является нефрон – почечное тельце (рис. 4). Нефрон имеет микроскопические размеры. В каждой почке около 1 млн нефронов.

Почечное тельце начинается в корковом слое почки небольшой капсулой, имеющей форму двустенной чаши, образованной из двух слоев эпителиальных клеток. Между этими слоями находится щелевидное пространство – полость капсулы. От нее начинается почечный извитой каналец 1-го порядка, образованный одним слоем эпителиальных клеток. Каналец спускается в мозговой слой почки, там образует петлю Генле, затем возвращается в корковый слой, получая название канальца 2-го порядка. Здесь он снова извивается, сливается с таким же соседним канальцем и образует собирательную трубочку нефрона, проходящую внутри пирамидок.

Собирательные трубочки сливаются, образуя более крупные выводные протоки. Они проходят через мозговое вещество к верхушкам сосочков пирамид. Общая длина канальца одного нефрона 35–50 мм, а суммарная длина канальцев всей почки достигает 120 км.

Каждый отдельный каналец выделяет свою небольшую порцию суточного количества мочи.

Внутри почечной капсулы расположен капиллярный клубочек, образованный из разветвлений почечной артерии, отходящей от аорты. Она называется приносящей артериолой.

Капиллярный клубочек плотно прилегает к капсуле нефрона, и вещества плазмы крови легко диффундируют из сосуда в полость капсулы.

Капилляры собираются в выносящую артериолу. Она вновь распадается на капилляры, которые оплетают извитые канальца и петлю Генле. После этого капилляры образуют вены, впадающие в нижнюю полую вену, по которой очищенная от шлаков кровь возвращается в кровяное русло. Сюда же дополнительно вернулись продукты реабсорбции. А моча поступает в почечную лоханку.

Образование мочи

Рассказ учителя.

Процесс образования мочи и удаления ее из организма называется диурезом.

Это очень сложный процесс, он тесно связан с кровоснабжением почек, превышающим во много раз кровоснабжение других органов. Этим обеспечивается очистка крови от непрерывно поступающих в нее из клеток веществ, подлежащих удалению из организма с мочой.

Диурез протекает в две стадии (фазы).

1. Фильтрация – вещества, приносимые кровью в капилляры клубочка, фильтруются в полость капсулы нефрона. Это происходит за счет значительной разницы давления в клубочке (70 мм рт. ст.) и в полости капсулы (30 мм рт. ст.).

Такое высокое давление в капиллярах обеспечивается:

– медленным током крови;
– разностью давления в приносящей и выносящей артериолах;
– высоким давлением крови в приносящей артериоле (почечная артерия отходит от аорты, где кровь находится под наивысшим давлением).

Отфильтрованная жидкость называется первичной мочой. По составу она соответствует плазме крови без белков (табл. 3).

В составе первичной мочи много нужных организму веществ (сахар, аминокислоты, витамины, гормоны) и если их удалятьиз организма, то процесс экскреции станет очень расточительным. Но этого не происходит, так как имеет место обратное всасывание веществ в кровь в следующей фазе.

2. Реабсорбция – происходит при продвижении первичной мочи через извитые канальца, которые плотно оплетены капиллярами.

Реабсорбция протекает:

а) пассивно – по принципу диффузии и осмоса;
б) активно – благодаря деятельности эпителия почечных канальцев при участии ферментных систем с затратой энергии.

При реабсорбции первичная моча отдает крови воду, глюкозу, аминокислоты, витамины, значительное количество ионов калия и натрия – так обеспечивается постоянство внутренней среды (вторая функция почек).

Такие вещества как мочевина, аммиак, сульфаты, другие продукты жизнедеятельности, а также излишки, например, глюкозы обратно не всасываются, концентрация их в моче по ходу канальцев увеличивается, и образуется вторичная моча, которая должна из организма удаляться (первая функция почек).

Кроме реабсорбции в канальцах происходит выделение в их просвет вредных веществ, попавших в организм и в кровяное русло из внешней среды (красители, антибиотики, сульфаниламиды и др.). Если эти вещества не профильтровались в капсулы, то они удаляются из крови через капиллярную сеть, оплетающую извитой каналец.

Желтый цвет мочи зависит от пигмента урохрома – продукта расщепления гемоглобина.

Регуляция деятельности мочевыделительной системы

Рассказ учителя .

Процесс образования мочи почками регулируется нервной и гуморальной системами. Человек может контролировать процесс мочеиспускания, можно выработать условный рефлекс.

Рефлекторная дуга мочеиспускания: рецепторы мочевого пузыря ® чувствительный путь нейрона ® центр мочеиспускания в спинном мозге ® промежуточный мозг ® кора больших полушарий ® двигательный путь нейрона ® мышцы сфинктера мочевого пузыря.

При изменении концентрации солей в крови раздражаются рецепторы кровеносных сосудов. Если организм испытывает недостаток влаги или было съедено много соленой пищи, то концентрация солей в крови увеличивается и в гипофизе выделяется гормон вазопрессин . Он усиливает реабсорбцию воды в канальцах – жидкость возвращается в кровяное русло и объем мочи снижается, в то время как количество выделяемой соли остается на прежнем уровне. И, наоборот, если концентрация солей в крови уменьшается, то выделяются гормоны, снижающие реабсорбцию воды и способствующие ее удалению из организма.

Выводы урока

1. Почка – сложный биологический фильтр.

2. Строение и работа почек позволяет очищать кровь, выводя из организма ненужные вещества, и сохранять постоянство внутренней среды организма.

Приложение

1 – надпочечник;
2 – почка;
3 – мочеточник;
4 – мочевой пузырь;
5 – мочеиспускательный канал

Рис. 2. Внешнее строение почек: 1 – «ворота» почки;
2 – почечная артерия; 3 – почечная вена; 4 – мочеточник

Рис. 3. Внутреннее (макроскопическое) строение почки:
1 – корковый слой; 2 – мозговой слой, состоящий из почечных пирамид; 3 – сосочки; 4 – лоханка; 5 – мочеточник

Рис. 4. Строение нефрона: 1 - капсула нефрона; 2 - полость капсулы; 3 - эпителий извитого канальца 1-го порядка; 4 - петля Генле; 5 - извитой каналец 2-го порядка; 6 - собирательная трубочка; 7 - клубочек капилляров; 8 - приносящая артериола; 9 - фильтрация крови; 10 - выносящая артериола; 11 - ток крови к нижней полой вене; 12 - реабсорбция; 13 - ток мочи; 14 - почечная лоханка

* Биология. Человек. Учебник для 9-го класса общеобразовательных учреждений. Под редакцией А.С. Батуева. – М.: Просвещение.