Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
KK iivváállaasszzttááss Szerkesztette: Vizkievicz András
Bevezetés A kiválasztás minden állati szervezet alapvető életműködései közé tartozik. Tágabb
értelemben mindazon anyagok eltávolítását jelenti a szervezetből, amelyek: 1. az anyagcsere során feleslegessé váltak, ill. felhalmozódásukkal veszélyeztetik a szervezet belső egyensúlyát (CO2, NH3, karbamid, tejsav, bilirubin, stb.),
2. ill. amelyeket a szervezet feleslegben vett fel (víz, sók, stb.). • Kiválasztó működést lát el a tüdő, amikor közreműködik az
anyagcserében keletkezett széndioxid eltávolításában. • A máj tágabb értelemben szintén kiválaszt, amikor a hemoglobin
bomlásából származó bilirubint az epével a bélcsatornába üríti. • Szűkebb értelemben azonban csak a vesék végeznek kiválasztást. A vesék
• működésükkel biztosítják a szervezet belső egyensúlyát, mivel eltávolítják a felesleges vizet, ionokat, mérgező bomlástermékeket,
• kialakítják a belső környezet – a testfolyadékok – optimális összetételét.
A szervezet szabályozott belső egyensúlya a homeosztázis A többsejtű állatokban a sejtek többsége már nem érintkezik a külvilággal, számukra a
környezetet a testfolyadékok jelentik (a szövetek alapállománya, és a vér). Ezek a folyadékterek egyfajta belső környezetet teremtenek a sejtek számára.
A belső környezet legfontosabb feladata, hogy biztosítsa a sejtek működését az anyagcsere folyamatokhoz szüksége anyagok odaszállítása, ill. a bomlástermékek eltávolítása révén. A belső környezet fontos tulajdonsága összetételének viszonylagos állandósága, amely igen komplikált szabályozás révén valósul meg.
A belső környezet szabályozott állandóságának az állapotát homeosztázisnak nevezzük. A belső környezet legfontosabb szabályozott paraméterei a következők:
• ozmotikus koncentráció, • ionösszetétel, • testfolyadékok pH-ja, • a testnedvek térfogata.
E paraméterek viszonylagos állandósága a vese működésével biztosíthatók. Az egyes
paraméterek értékei fajonként eltérőek lehetnek. Fejlettebb élőlényeknél a testfolyadékok tápanyag koncentrációja és a testhőmérséklet is a szabályozott tényezők közé tartoznak.
2
Izoozmózis Az izoozmózis az ozmotikus koncentráció állandóságának a
törvénye. A testnedvek – vér, sejtnedv, szövetnedv - ionkoncentrációjának alapvető szerepe van a sejtek alakjának a meghatározásában.
A sejtek alakja az anyagcsere-folyamatok zavartalan lejátszódása miatt fontos, mivel a sejtek belső szerkezete, a sejtszervecskék optimális elrendeződése csak meghatározott sejtalak mellett valósul meg.
Ha vörösvértesteket
• desztillált vízbe vagy hipotóniás oldatba teszünk - amelynek koncentrációja jóval kisebb a sejtplazmáénál - a sejtekbe nagymennyiségű víz áramlik, amelynek következtében a sejtek legömbölyödnek, majd kipukkadnak (hemolízis).
• Ellenkező esetben, ha a sejtet a sejtplazmánál töményebb – hipertóniás - oldatba helyezzük, a sejtek vizet veszítenek és összezsugorodnak.
Izoionia
Az izoionia az egyes ionok egymáshoz viszonyított
arányának az állandósága. Tehát nemcsak az ionok koncentrációjának abszolút értéke fontos, hanem a különböző ionok aránya a sejten belüli és a sejten kívüli térben.
Példaként, a sejtekben a kálium ionok koncentrációja magas, a
nátrium ionoké alacsony, ugyanakkor a sejten kívüli térben fordítva a nátrium ionok koncentrációja nagy és a káliumé kicsi. A nátrium a sejtek számára enzimméreg viszont a kálium pedig szükséges az enzimek működéséhez. Az egyenlőtlen ioneloszlást a K+- Na+- pumpa hozza létre.
Izohidria
A testfolyadékok pH állandóságának törvénye. Emberben a vér pH-ja 7,38 és 7,42 közé esik. Ettől eltérést okozhat:
• ha a tüdőben a vér széndioxid leadása csökken, a vér savasodik, ami eszméletvesztéshez vezethet.
• Hiperventilláció esetén ellenkezőleg, a túlzott széndioxid leadás miatt a vér lúgosodik, ami szintén ájuláshoz vezet.
• Erős éhezéskor, ill. cukorbetegeknél a vérben különféle anyagcseretermékek - acetecetsav, béta-oxivajsav - halmozódnak fel, amelyek eszméletvesztést eredményeznek.
3
Izovolémia A testfolyadékok térfogata állandóságának törvénye. Az ember kiválasztó-szervrendszerének a
részei:
• a páros vese, • a páros húgyvezeték, • a páratlan húgyhólyag, • a páratlan húgycső.
A vese feladatai
1. Az egyes folyadékterek állandóságának biztosítása, (izoozmia, izovolemia, izoionia, izohidria) fenntartása.
2. Nem kívánatos anyagok: • anyagcsere-végtermékek, • feleslegben felvett anyagok eltávolítása.
3. Vérnyomás szabályozása.
A vese makroszkópos felépítése A vesék a hasüreg hátsó falán, a gerincoszlop két oldalán helyezkedik el. Nagyjából az utolsó hátcsigolyák magasságában fekszenek, a jobb vese a máj miatt kissé lejjebb
szorul. A vesék alakja babhoz hasonlítható, tömegük egyenként kb. 130 g, hosszuk 12 cm,
szélességük 6 cm. A bab homorulatában található a vesekapu, ahol lépnek be, ill. ki a vesét ellátó
erek, idegek, és itt hagyja el a vesét a húgyvezeték. A vesék csúcsán helyezkednek el a mellékvesék, amelyek mind egyedfejlődésüket,
mind feladatukat tekintve különböznek a vesétől.
A vese hosszmetszete A vese metszéslapján látható, hogy a vese nem tömör, hanem a kb. 2,5 cm széles mirigyes
állomány egy nagyobb kp.-i üreget, a vesemedencét veszi körül.
4
A karéjszerűen elhelyezkedő mirigyes állományban kétféle szerkezetű területet különböztetünk meg.
• Perifériásan a szemcsézett kéregállományt, • és az üreg felé eső sugaras lefutású velőállományt.
A kéregállomány oszlopként benyomul a velőállományba és azt
vesepiramisokra tagolja. A vesepiramisok csúcsát veseszemölcsnek nevezzük, amelyek a
mirigyek kivezető csöveitől szitaszerűen lyukacsosak (20-30 nyílás).
A vesemedence éles határ nélkül megy át elkeskenyedve a húgyvezetékbe. A nefronok felépítése
A vese anatómiai és funkcionális egysége a nefron. Egy vesében kb. 1,5 millió nefron
található. Egy nefron teljes hossza kb. 1-3 cm. A nefron két részre tagolható: • a vesetestecskére, • elvezető csőre.
A vesetestecske (Malpighi-féle vesetestecske) a kéregállományban
helyezkedik el és további két részre tagolható. • Az érgomolyag egy kapillárisnak, amit • a Bowman-tok egy kettős falú kehelyként vesz körül.
A nefronok érhálózata Az érgomolyagból kilépő arteriola rövid lefutás után ismét
hajszálerekre bomlik, amelyek az elvezető csatornát harisnyaszerűen veszik körül.
5
Az elvezető csatorna Az elvezető csatorna felépítése és működése alapján 3 további
szakaszra tagolható. • Közeli kanyarulatos csatorna, • Henle-kacs, • távoli kanyarulatos csatorna.
A gyűjt őcsövek (nem tartoznak a nefronhoz)
A nefronok távoli kanyarulatos csatornái a velőállományban
sugarasan futó gyűjt őcsövekbe nyílnak. Több gyűjtőcsatorna egyesülve a veseszemölcsök csúcsán nyílnak a vesemedencébe. A vesék működése
A vesék működésének a terméke a vizelet, amely 3 alapvető folyamat
eredményeként jön létre. • Szűrőműködés (elsődleges szűrlet), • visszaszívó működés, • kiválasztó működés.
Szűrőműködés
A szűrőműködés során az érgomolyagokból a vérplazma egy része a vér hidrosztatikai
nyomásának a hatására a Bowman tok üregébe jut. A folyamat eredménye az elsődleges szűrlet , amely a két vesében 24 óra alatt kb. 180 l.
A szűrőberendezés az érgomolyagot és a Bowman tok falát elválasztó rostos alaphártya.
Az elsődleges szűrlet lényegében fehérjementes vérplazma. A szűrő pórusai akkorák, hogy a
vér alakos elemeit és a plazmafehérjék zömét visszatartják. Tehát a szűrletben a vérplazma minden alkotója - a fehérjéken kívül - változatlan koncentrációban jelen van.
6
A napi szűrlet mennyiség kb. 1000 liter vérplazma átszűrődésével jön létre. 24 óra alatt a két vesében tehát kb. 180 l szűrlet keletkezik. Ennek ellenére a napi vizelet mennyiség csupán átlag 1,5 l.
Ha a vizelet mennyiségét és összetételét összevetjük a szűrletével, jelentős különbségeket
tapasztalunk. Ennek, azaz oka, hogy a szűrletből igen nagymértékű visszaszívás folyik (99%), mivel a szűrlet rengeteg olyan anyagot tartalmaz, amely a szervezet számára még szükséges. Ezen folyamatok összességét visszaszívó működésnek nevezzük, melynek során az anyagok először a csatornák közti szövet alapállományába, majd onnan a csöveket körülvevő hajszálerekbe kerülnek.
A visszaszívó működés
A glükóz visszaszívódása A glükóz teljes mértékben visszaszívódik, így egészséges ember vizeletében nem, vagy csak
nyomokban mutatható ki. A glükóz a • kezdeti kanyarulatos csatornában szívódik vissza, • teljes mértékben, • aktív transzporttal .
Amennyiben a vérplazmában a glükóz koncentrációja meghaladja a
200 mg/100 ml-t, a glükóz megjelenik a vizeletben. A glükózhoz hasonlóképpen szívódnak vissza az aminosavak.
A sók és a víz visszaszívódása A sók és a víz az elvezető csatorna teljes hosszában, ill. a
gyűjt őcsövek területén is visszaszívódnak. • A sók - elsősorban a NaCl, mivel ez az ion teszi ki a szűrlet
ionjainak 90 %-át – elsősorban aktív transzporttal , • a víz az oldott anyagok mozgását követve passzív
transzporttal szívódik vissza.
7
A távoli kanyarulatos csatorna működése
Kismértékű só és jelentéktelen vízvisszaszívás történik.
A gyűjt őcsatorna működése Innentől kezdve a só és a víz visszaszívódásának a mértéke hormonálisan szabályozott a
szervezet só és vízellátottságának megfelelően. A gyűjtőcsövek a Henle-csövekkel párhuzamosan futnak a vesepiramisok csúcsai felé. A
transzport folyamatok hormonális szabályozás alatt állnak – ADH, aldoszteron. A gyűjtőcsövek végére kialakul a végleges vizelet, amely az eredeti szűrletmennyiség kb. 1 - 0,5 %-a.
A víz visszaszívódásának szabályozása A víz visszaszívódását elősegítő hormon az ADH (antidiuretikus
hormon, vazopresszin) a hipotalamuszban termelődik . Vízhiányos állapotban az ADH hatására a gyűjt őcsatorna fala
áteresztővé válik a víz számára, így a víz passzív transzporttal a csatornákat körülvevő nagyobb koncentrációjú szövetnedvbe, ill. a vérplazmába áramlik. A só visszaszívódásának szabályozása
A Na+ visszaszívódását a mellékvesekéregben termelődő aldoszteron serkenti a
gyűjtőcsövekben, amely sóhiányos állapotban termelődik intenzívebben.
A karbamid – urea - visszaszívódása
A karbamid az aminosavak nitrogéntartalmú részének bomlásából jön létre
a májban. Visszaszívódása passzív transzporttal történik.
A kiválasztó működés A kiválasztást a csatornák sejtjei végzik, aktív transzportfolyamatok, amelynek során az
elvezető csatornákat kísérő hajszálerekből olyan anyagok kerülnek a szűrletbe, melyek • méretüknél fogva nem képesek átjutni az érgomolyag falán, mint pl. egyes gyógyszerek • ill. nagyobb mennyiségük eltávolítása szükséges,
o pl. H+ (vér pH szabályozása,), o gyógyszerek, mérgek.
A kiválasztás eredményeként a vizeletben megnő egyes anyagok mennyisége a vérplazmához
képest.
8
A vizelet • Koncentrációja széles határok között változhat a körülményektől függően, • napi mennyisége kb. 1,5 l, • szalmasárga, átlátszó, • pH-ja 6 körüli, • NH4
+, K +, Na+, PO43-, Cl-, stb.
• karbamid , • húgysav (nukleinsavak N-tartalmú bomlásterméke), • urobilinogén (bilirubin) (innen a színe), • tejsav, • szteroid hormonok.
A vizelet elvezetése
A vizelet a gyűjtőcsövekből a vesemedencében gyűlik össze, ahonnan
a húgyvezeték simaizomzatának perisztaltikus mozgása továbbítja a húgyhólyagba.
A húgyvezetékek (30 cm) ferdén kapcsolódnak bele a húgyhólyagba,
amely csatlakozás megakadályozza a vizelet visszafolyását a vese felé.
A húgyhólyag a kismedencében található, átlag 300-400 ml vizeletet
képes tárolni. Falában található simaizom réteg összehúzódásával aktívan részt vesz a vizeletürítésben. A vizelési inger kb. 150-200 ml vizelet feszítő hatására már jelentkezik.
A húgycső a húgyhólyag alsó részéből indul ki, eredési helyén
erős gyűrű alakú záróizom található, mellyel a vizeletürítés akaratlagosan szabályozható. Nőknél rövidebb 3-4 cm, férfiaknál egyesül az ondóvezetékkel, így itt a vizeletelvezető és az ivarutak végső szakasza közös.
A kiválasztó-szervrendszer rendellenességei
Vesekő abban az esetben alakul ki, ha valamilyen oknál fogva a vizelet kissé lúgosabb az optimálisnál, ekkor az egyébként oldott foszfátok, oxalátok, karbonátok kicsapódva apró szemű vesehomokot vagy egy nagyobb méretű vesekövet képeznek.
• Helye lehet: vesemedence, húgyvezeték, húgycső, • oka: túl tömény vizelet pangása, pH változás, • méret: homokszemtől az ököl méretűig (legnagyobb: 4 kg!), • megelőzés: megfelelő mennyiségű folyadék fogyasztása, • kezelése: gyógyszeres oldás, ultrahangos zúzás, műtét.
9
A cukortartalmú vizelet cukorbetegségre utal. A fehérjetartalmú vizelet a vese, ill. a húgyutak gyulladásos folyamataira utalnak (vesemedence gyulladás). A vizelet zavarosságából baktériumos gyulladásra következtethetünk, ugyanis a baktériumok a karbamidot ammóniává bontják, amely a vizelet kémhatását lúgos irányba módosítja, amivel együtt jár egyes sók kicsapódása. A felfázás = hólyaghurut Tünetei:
• gyakori vizelési inger, • sötétebb vizelet, • kismedencébe kisugárzó fájdalom, • pisiléskor csípő érzés.
Oka: • felfázás miatt a testhőmérséklet lecsökken, az immunrendszer gyengül, (bél)baktériumok
bejutnak és megtelepednek a húgyhólyagban. • Kezelése fontos, mert a fertőzés a vesékre is átterjedhet vesemedence-gyulladást okozva. • Főleg nőknél fordul elő (mert rövidebb a húgycső).
Veseelégtelenség esetén, a vesén áthaladó vér mennyisége, ill. nyomása annyira lecsökken, hogy csökken a szűrés, ezért a vese kis hatékonysággal működik, a mérgező anyagok a vérben maradnak. Az okai sokfélék lehetnek, pl.:
• veseartéria beszűkült, • lyukas kanyarulatos csatornák, • higanymérgezéstől nefron pusztulás, • a megoldás:
a) Művese-kezelés (dialízis) dialízis központokban történik, hetente 3 x 4-5 óra. A beteg vérét egy csövön keresztül a dializáló gépbe vezetik, majd onnan tisztán kerül vissza a szervezetbe. Működési elve a diffúzió: a mérgező anyagok a koncentrációkülönbségnek megfelelően jutnak ki a vérből egy féligáteresztő hártyán keresztül.
b) Veseátültetés