23.2: Фильтрование

Функция почек – фильтровать, реабсорбировать, секретировать и выводить из организма. Каждый день почки фильтруют около 180 литров крови, сначала удаляя воду и растворенные вещества, но в конечном итоге возвращая почти все фильтраты в циркуляцию с помощью осморегуляторных гормонов. Этот процесс удаляет отходы и токсины, но также имеет решающее значение для поддержания уровня воды и электролитов. Большинство этих функций выполняется крошечными, но многочисленными нефронами, содержащимися в почках.

Кровь попадает в почечное тельце нефрона через клубочки капилляров. Капилляры окружены структурой, называемой капсулой Боумена, которая поглощает воду и большинство растворенных веществ из крови. Кровяное давление из капилляров толкает их в капсулы. Если артериальное давление слишком высокое, как при гипертонии, капилляры могут ослабнуть и затвердеть, снижая способность почек фильтровать кровь.

Фильтрат из тельца попадает в проксимальные извитые канальцы и нисходящие части петли Генле. Здесь почти 70% растворенных веществ – соли, глюкозы, аминокислот и бикарбонатов – реабсорбируются в окружающие капилляры. Циркулирующие гормоны крови, участвующие в осморегуляции, вызывают реабсорбцию натрия, кальция или большего количества воды, если это необходимо для повышения или понижения артериального давления и регулирования электролитов.

Выделения из сосудов удаляют оставшиеся продукты жизнедеятельности крови в дистальные извитые канальцы нефронов. Выделяются азотные отходы, такие как креатинин и мочевина, а также ионы калия и аммония. Чтобы отрегулировать pH крови, ионы водорода и бикарбоната также могут быть удалены в дистальные канальцы. Отсюда оставшийся фильтрат, или моча, собирается почечной лоханкой и выводится из почек через мочеточник.

У животных, находящихся в спячке, таких как медведи и суслики, выработка мочи снижается или полностью прекращается для экономии воды в период, когда вода и пища не поступают внутрь. В гипотермическом состоянии почечные сосуды сужаются и препятствуют току крови в клубочках. Это останавливает функцию почек, пока животное не выйдет из спячки.