Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Mocz (łac. urina) to powstały w wyniku filtracji krwi płyn zawierający produkty przemiany materii. Przebiegający etapowo proces powstawania moczu odbywa się w nerkach. Ich podstawową jednostką strukturalno‑czynnościową jest składający się z ciałka nerkowego, kanalika proksymalnego, pętli Henlego i kanalika dystalnego nefronnefronnefron.

Więcej informacji o budowie układu moczowego znajdziesz w e‑materiale: Budowa i funkcje układu wydalniczego człowiekaPGzpCKsOnBudowa i funkcje układu wydalniczego człowieka.

bg‑yellow

Mocz pierwotny

Ciałko nerkowe zbudowane z sieci naczyń włosowatych (kłębuszka nerkowego) i otoczone torebką Bowmana jest miejscem, w którym zachodzi pierwszy etap powstawania moczu – filtracjafiltracjafiltracja. Do przesączu kłębuszkowego zwanego moczem pierwotnymmocz pierwotny (przesącz kłębuszkowy, filtrat)moczem pierwotnym przedostają się wszystkie składniki osocza poza większością białek, które są zbyt duże, żeby przejść przez szczeliny bariery filtracyjnej. Filtrat składa się więc głównie z wody oraz z rozpuszczonych w niej soli mineralnych, cukrów, aminokwasów, witamin i produktów przemiany materii.

W ciągu doby organizm wytwarza  150–180 l moczu pierwotnego, z którego powstaje ostatecznie 1,5‑2,0 l moczu ostatecznegomocz ostatecznymoczu ostatecznego (wtórnego). Dzieje się tak, ponieważ 99% moczu pierwotnego musi ulec resorpcji zwrotnej w dalszej części nefronu.

bg‑yellow

Mocz ostateczny

W kanaliku proksymalnym, w procesie resorpcjiresorpcja zwrotnaresorpcji, na drodze transportu aktywnegotransport aktywnytransportu aktywnego zwrotnie wchłaniane są do krwi: glukoza, aminokwasy oraz jony NaIndeks górny +, KIndeks górny +, a na drodze transportu biernegotransport biernytransportu biernego: woda i mocznik. Proces resorpcji przebiega dalej w pętli Henlego. Również w kanalikach krętych II rzędu, w zależności od potrzeb, może odbywać się dodatkowe wchłanianie jonów sodowych i wody.

Zjawiskiem odwrotnym do resorpcji jest sekrecjasekrecja kanalikowasekrecja. Podczas przemieszczania się moczu pierwotnego przez kanalik nerkowy do jego wnętrza, na drodze transportu biernego, przedostają się słabe zasady i kwasy. Stabilizują one pH moczu pierwotnego. Natomiast w sposób aktywny do światła kanalika przenoszone są m.in. związki pochodzenia egzogennego (np. penicylina i sulfonamidy) oraz związki endogenne, takie jak hormony sterydowe czy kreatynina.

R15yshpjIpMN81
Schemat przedstawia budowę nefronu z uwzględnieniem jego lokalizacji w nerce. Transport aktywny oznacza przemieszczanie się substancji wbrew gradientowi stężeń przy pomocy mechanizmów wykorzystujących ATP. Transport bierny zachodzi – zgodnie z gradientem stężeń – na drodze dyfuzji i osmozy. Osmolarność płynu śródmiąższowego oznacza liczbę moli substancji osmotycznie czynnych zawartych w 1000 ml płynu znajdującego się w nefronie. Mocz ulega zagęszczeniu (jego osmolarność wzrasta) w ramieniu zstępującym pętli nefronu przez reabsorbcję wody, następnie zostaje rozrzedzony (spadek osmolarności) przez resorpcję zwrotną jonów w ramieniu wstępującym pętli, po czym ponownie ulega zagęszczeniu w kanaliku zbiorczym przez ponowną reabsorbcję wody.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Rra5GpXXMQHCx1
Grafika przedstawia przekrój nerki i biegnącą od niego strzałkę wskazującą na schemat nefronu i kanalika zbiorczego. Nefron rozpoczyna się ciałkiem nerkowym. W ciałku nerkowym zachodzi proces filtracji, czyli przesączania wody, soli mineralnych i substancji drobnocząsteczkowych z krwi obecnej w naczyniach kłębuszka nerkowego do torebki Bowmana. W ten sposób powstaje mocz pierwotny. Ciałko nerkowe przechodzi w kanalik proksymalny. Zwany też kanalikiem krętym pierwszego rzędu. Na drodze transportu aktywnego do krwi powracają tu składniki odżywcze, takie jak aminokwasy, glukoza oraz kationy sodowe i potasowe. Na drodze transportu aktywnego do krwi powraca woda. Kanalik proksymalny przechodzi w ramię zstępujące pętli Henlego. W ramieniu zstępującym pętli Henlego następuje bierna resorpcja wody przez liczne akwaporyny − kanały wodne występujące w nabłonku. Ramię zstępujące przechodzi w ramię wstępujące pętli Henlego. W przeciwieństwie do nabłonka ramienia zstępującego, nabłonek ramienia wstępującego jest nieprzepuszczalny dla wody. Tutaj następuje transport NaCl z kanalika do płynu śródmiąższowego. Ramię wstępujące przechodzi w kanalik dystalny. Zwany też kanalikiem krętym drugiego rzędu. Na tym etapie może odbywać się dodatkowe wchłaniane wody i jonów (między innymi sodowych, chlorkowych, wodorowęglanowych) oraz usuwanie jonów (na przykład potasowych), jak również regulacja pH przez usuwanie jonów wodorowych. Proces ten nosi nazwę resorpcji zwrotnej nieobowiązkowej. Kanalik dystalny przechodzi w kanalik zbiorczy. Zbiera on mocz z kilku nefronów i prowadzi go do przewodów wyprowadzających. W tym miejscu może jeszcze zachodzić wchłanianie zwrotne wody, jonów i mocznika.
Schemat przedstawia nefron oraz fragment kanalika zbiorczego. W nefronie występuje strefowa specjalizacja nabłonka, umożliwiająca mu pełnienie różnych funkcji w kolejnych odcinkach narządu.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Resorpcja zwrotnaresorpcja zwrotnaResorpcja zwrotnasekrecjasekrecja kanalikowasekrecja to mechanizmy prowadzące do zagęszczenia moczu oraz modyfikacji jego składu. W wyniku tych procesów powstaje przesącz zwany moczem ostatecznymmocz ostatecznymoczem ostatecznym, zawierający:

  • wodę,

  • azotowe związki przemiany materii – głównie mocznik powstający w wyniku metabolizmu białek, a w niewielkich ilościach także: kwas moczowy (produkt rozpadu puryn obecnych m. in. w DNA), kreatyninę (powstałą w wyniku nieenzymatycznego rozpadu fosforanu kreatyny), amoniak,

  • sole mineralne (jony sodowe, potasowe, chlorkowe, węglanowe i inne),

  • śladowe ilości innych związków (barwniki żółciowe – m. in. urobilinogenurobilinogenurobilinogen, metabolity leków, toksyny).

Prawidłowy mocz nie zawiera białka, glukozy, elementów morfotycznych krwi ani bakterii.

bg‑orange

Porównanie składu moczu pierwotnego ze składem moczu ostatecznego

Składniki

Mocz pierwotny

Mocz ostateczny

Woda

150–180 litrów

1,5–2,0 llitra

Aminokwasy

65 gramów

brak

Glukoza

200 gramów

brak

Mocznik

60 gramów

35 gramów

Jony chlorkowe

690 gramów

5 gramów

Sód

600 gramów

4 gramy

Wapń

9 gramów

0,2 grama

Potas

35 gramów

3 gramów

Słownik

akwaporyny
akwaporyny

integralne białka błonowe organizmów tworzące kanały, umożliwiające masowy przepływ wody przez błonę

filtracja
filtracja

pierwszy etap powstawania moczu; w wyniku filtracji powstaje w ciągu doby 150–180 l moczu pierwotnego, który, przepływając przez kanaliki nerkowe, ulega zagęszczeniu do ok. 1,5–2,0 l/dobę moczu ostatecznego

mocz ostateczny
mocz ostateczny

przesącz powstały z moczu pierwotnego w wyniku zwrotnej resorpcji i sekrecji zachodzących w kanalikach nerkowych; zawiera wodę, mocznik i jony chlorkowe

mocz pierwotny (przesącz kłębuszkowy, filtrat)
mocz pierwotny (przesącz kłębuszkowy, filtrat)

przesącz powstały w wyniku filtracji krwi przepływającej przez kłębuszek nerkowy; zawiera niemal wszystkie składniki osocza (oprócz związków wielkocząsteczkowych, np. białek)

nefron
nefron

(gr. nephrós – nerka) podstawowa jednostka strukturalno‑czynnościowa nerki

osmolarność
osmolarność

liczba moli substancji osmotycznie czynnych w 1 litrze roztworu; ciśnienie osmotyczne roztworu wzrasta wraz ze stężeniem substancji rozpuszczonej

resorpcja zwrotna
resorpcja zwrotna

reabsorpcja, przechodzenie wody, elektrolitów i glukozy przez śródbłonek kanalików nerkowych do krwi naczyń włosowatych; służy zapobieganiu nadmiernej utracie tych substancji z moczem

sekrecja kanalikowa
sekrecja kanalikowa

proces wydzielania zbędnych substancji do moczu ostatecznego w drodze dyfuzji lub transportu aktywnego, zachodzący w trakcie przechodzenia moczu pierwotnego przez kanaliki nerkowe

transport aktywny
transport aktywny

transport odbywający się wbrew gradientowi stężeń i wymagający nakładu energii

transport bierny
transport bierny

transport odbywający się zgodnie z gradientem stężeń i bez nakładu energii

urobilinogen
urobilinogen

pochodna bilirubiny, produkt rozpadu chemu; powstaje w świetle przewodu pokarmowego