Біохімія нирок - основа їх функцій

Нирки - це справжня біохімічна лабораторія, в якій проходить безліч різних процесів. У результаті відбуваються в нирках хімічних реакцій вони забезпечують звільнення організму від продуктів життєдіяльності, а також беруть участь в утворенні необхідних нам речовин.

 

Біохімічні процеси в нирках
Ці процеси можна поділити на три групи:
1. Процеси утворення сечі,
2. Виділення деяких речовин,
3. Регулювання продукції речовин потрібних для підтримки водно - сольового і кислотно -лужного балансу.

 

У зв'язку з цими процесами нирки виконують такі функції:
• Екскреторнафункція (виведення речовин з організму),
• Гомеостатическая функція (підтримання балансу організму),
• Метаболічна функція (участь в обмінних процесах і синтез речовин).

 

Всі ці функції тісно взаємопов'язані, і збій в одній з них може призвести до порушення інших.

 

Екскреторна функція нирок
Ця функція пов'язана з утворенням сечі і виведенням її з організму. Коли кров проходить через нирки, з компонентів плазми утворюється сеча. При цьому, нирки можуть регулювати її склад залежно від конкретного стану організму і його потреб.

 

Із сечею нирки виводять з організму:
• Продукти азотистого обміну: сечову кислоту, сечовину, креатинін,
• Надлишок речовин, наприклад, воду, органічні кислоти, гормони,
• Чужорідні речовини, наприклад, ліки, нікотин.

 

 

Основні біохімічні процеси, що забезпечують виконання нирками їх екскреторної функції, - це процеси ультрафільтрації. Кров через ниркові судини потрапляє в порожнину ниркових клубочків, де проходить через 3 шари фільтрів. У результаті утворюється первинна сеча. Її кількість досить велика, і в ній ще міститися потрібні організму речовини. Далі вона надходить на додаткову переробку в проксимальних канальцях, де піддається реабсорбції.

 

Реабсорбция - це просування речовин з канальця в кров, тобто їх повернення назад з первинної сечі. У середньому в людини в нирках за добу утворюється до 180 літрів первинної сечі, а виводиться всього 1-1,5 літра вторинної сечі. Саме в цій кількості виведеної сечі і міститься все, що необхідно видалити з організму. Реабсорбції піддаються такі речовини як білки, амінокислоти, вітаміни, глюкоза, деякі мікроелементи, електроліти. У першу чергу зворотному всмоктуванню піддається вода, а разом з нею повертаються і розчинені речовини. Завдяки складній системі фільтрації в здоровому організмі в сечу не потрапляють білки, глюкоза, тобто їх виявлення в лабораторних аналізах говорить про неблагополуччя і необхідності з'ясування причини і лікування.

 

Гомеостатическая функція нирок
Завдяки цій функції нирки підтримують в організмі водно- сольовий і кислотно -лужний баланс.
Основа регулювання водно -сольового балансу - це кількість надходить рідини і солей, кількість виведеної сечі (тобто рідини з розчиненими в ній солями). При надлишку натрію і калію підвищується осмотичний тиск, через це дратуються осмотические рецептори, і у людини виникає спрага. Обсяг виведеної рідини при цьому скорочується, а концентрація сечі збільшується. При надлишку рідини збільшується об'єм крові, і концентрація солей зменшується, осмотичний тиск падає. Це сигнал для нирок працювати активніше, щоб вивести надлишки води і відновити баланс.

 

Процес підтримки нормального кислотно- лужного балансу (pH) здійснюють буферні системи крові та нирки. Зміна цього балансу в ту або іншу сторону призводить до зміни роботи нирок. Процес регулювання цього показника складається з двох частин.
По-перше, це зміна складу сечі. Так, при збільшенні кислотної складової крові збільшується і кислотність сечі. Підвищення вмісту лужних речовин веде до утворення сечі лужного характеру.

 

По-друге, при зміні кислотно -лужного балансу нирки виділяють речовини, які нейтралізують надлишки речовин, що призводять до дисбалансу. Наприклад, при підвищенні кислотності збільшується секреція Н +, ферментів глутамінази і глутаматдегідрогенази, піруваткарбоксілази.

 

Метаболічна функція нирок
Нирки регулюють фосфорно- кальцієвий обмін, тому при порушенні їх функцій може страждати опорно- руховий апарат. Даний обмін регулюється через утворення активної форми вітаміну D3, який спочатку утворюється в шкірі, а потім гідроксилюється в печінці, потім, остаточно, в нирках.
Нирки виробляють гормон глікопротеїн, званий еритропоетином. Він надає дію на стовбурові клітини кісткового мозку і стимулює утворення з них еритроцитів. Швидкість цього процесу залежить від кількості кисню, що надходить в нирки. Чим його менше, тим активніше утворюється еритропоетин, щоб завдяки більшій кількості еритроцитів забезпечити організм киснем.

 

 

Ще одна важлива складова метаболічної функції нирок - ренін -ангіотензин- альдостеронової системи. Фермент ренін регулює судинний тонус і перетворює ангиотензиноген шляхом багатоступеневих реакцій в ангіотензин II. Ангіотензин II надає судинозвужувальну дію і стимулює вироблення корою надниркових залоз альдостерону. Альдостерон, в свою чергу, посилює реабсорбцію натрію і води, що збільшує об'єм крові і кров'яний тиск.

 

Таким чином, від кількості ангіотензину II і альдостерону залежить кров'яний тиск. Але процес цей працює як би по колу. Від кровопостачання нирок залежить вироблення реніну. Чим нижче тиск, тим менше надходить крові в нирки і більше виробляється реніну, а значить і ангіотензину II і альдостерону. У цьому випадку тиск підвищується. При підвищеному тиску реніну утворюється менше, відповідно тиск знижується.

 

Оскільки нирки беруть участь у багатьох процесах в нашому організмі, проблеми, що виникають в їх роботі, неминуче позначаються на стані і роботі різних систем, органів і тканин.