Najdôležitejšou funkciou vylučovacej sústavy je odstrániť škodliviny, ktoré vznikli ako vedľajší produkt metabolizmu, z tela. Hlavnými odpadovými produktmi metabolizmu je oxid uhličitý – CO2, močovina a voda, ktorou sa z tela odvádzajú i prebytočné soli. Cesty, ktorými sa tieto látky dostávajú z tela, sú tri: pľúca (CO2), obličky (močovina, väčšina solí, voda) a koža (potnými žľazami odvádza napr. malé množstvo NaCl, močoviny, kyseliny mliečnej a vody).


 

Obličky a močové cesty

Primárnou funkciou obličiek, počas ich vzniku a vývoja, je funkcia osmoregulačná – t.j. regulácia objemu vody a obsahu solí v tele jedinca. Z iných predmetov už vieme, že osmóza je v podstate zvláštny druh difúzie, kedy voda preniká polopriepustnou membránou z menej koncentrovaného roztoku do koncentrovanejšieho. Potom dej, ktorý zaisťuje v telových tekutinách udržovanie približne stálej koncentrácie solí a objemu vody, nazývame osmoregulácia. U človeka, (ale i suchozemských stavovcov) v obličkách prebieha súčasne s osmoreguláciou i exkrécia – exkrečná funkcia obličiek, ktorej podstatou je vylučovanie dusíkatých produktov metabolizmu.


 

Oblička a jej stavba


Obličky sú párový orgán, nachádzajúci sa v hornej časti brušnej dutiny, vzadu, po obidvoch stranách driekovej chrbtice. Obličkovými tepnami sú napojené priamo na brušnú aortu. Pred mechanickým otrasom obličku chráni pevné väzivové puzdro (obr. 1). Každá oblička je zložená z približne milióna nefrónov (nefrón = základná stavebná a funkčná jednotka obličky). Nefrón (obr. 2) je zložený z Malpigiho telieska (cievna časť) a systému kanálikov.

Malpigiho teliesko je zložené z klbka krvných kapilár – glomerula a Bowmanového vačku. Z kapilár glomerula sa pod tlakom z krvi do dutiny vačku filtruje tekutina rovnakého zloženia, ako má krvná plazma bez bielkovín. Filtrát ďalej odteká do systému kanálikov, ktoré sú zložené z kanálikov I. stupňa (proximálne stočený kanálik) a II. (distálne stočený kanálik) stupňa, ktoré sú spojené Henleho kľučkou; a zberných kanálikov, ktoré sa spájajú do močovodu a ústia do močového mechúra. Henleho kľučka má význam pri zahusťovaní moču. Jeho podstata spočíva v tom, že transportnými dejmi v Henleovej slučke – transportom solí a vody naprieč kľučkou) sa v okolí zberacieho kanálika vytvára hypertonické prostredie, ktoré spôsobuje, že voda zo zberných kanálikov sa nasáva, čím dochádza k zahusťovaniu moča. V systéme kanálikov sa teda z primárneho moču postupným filtrovaním a zbavovaním sa vody stáva definitívny moč.

Krv do obličky privádza renálna artéria, ktorá sa postupne delí na menšie vetvy – arteriolky až kapilárky, ktoré tvoria v Bowmanovom vačku kapilárne zoskupenie – glomerulus (obr. 2).

Obličkami denne pretečie približne 1500 litrov krvi, z čoho sa zhruba 150 litrov prefiltruje. Obličkové kanáliky však približne 99% tekutiny vracajú späť do obehu – ako moč sa z tela vylúči 1 – 1,5 litra denne.


http://www.tutorvista.com/content/biology/biology-ii/excretion-and-osmoregulation/excretion-osmoregulation-man.php

Obr. 1: Vylučovacia sústava muža (renal vein – obličková žila, kidney – pravá/ľavá oblička, renal artery – obličková tepna, vena cava – dolná dutá žila, dorsal aorta – brušná aorta, ureter – močovo, urethral sphincter – zvierač, urethra – močová rúra, urinary blader – močový mechúr.

 

http://leccos.com/index.php/clanky/nefron

Obr. 2: Základná stavba nefrónu

 

http://www.umm.edu/patiented/articles/what_kidney_stones_000081_1.htm

Na priereze obličkou (obr. 3) vidíme svetlejšiu vrstvu (kôra) a tmavšiu (dreň).

Obr. 3: Prierez obličkou (Renal artery – obličková tepna, renal vein – žila, cortex – kôra, medulla – dreň, renal pelvis – obličková panvička, calyces – kalichy)

 


Kôra obličiek je tvorená nefrónmi, v dreni sa nachádzajú zberné kanáliky, ktoré sa zbiehanú do niekoľkých (8 – 12) útvarov tvaru pyramíd. Na vrcholoch týchto „pyramíd“ ústia zberné kanáliky obličkovými papilami.

Jedným takýmto papilárnym vývodom odteká moč z približne 2700 nefrónov. Moč potom vteká do obličkových kalichov a obličkovej panvičky (vid obr. 3). Z panvičky vychádza močovod, (z každej obličky jeden), ktorý ústí do močového mechúra.


 

 

Tvorba moču

V nefróne sa tvorí moč v procese:

  • glomerulárnej filtrácie

  • tubulárnej (kanálikovej) rezorpcie (spätného vstrebávania)

  • kanálikovej exkrécie


1.) Glomerulárna filtrácia – je prvým procesom pri tvorbe moču. Do priestoru medzi vonkajším a vnútorným listom Bowmanovho puzdra sa filtráciou krvi, ktorá preteká vlásočnicami klbka krvných kapilár, dostáva glomerulami filtrát → primárny moč. Primárny moč obsahuje vodu a všetky rozpustné zložky, (ako napr. glukózu, vitamín C, rôzne soli), a to v rovnakej koncentrácii, ako sú v krvnej plazme. Výnimku oproti krvnej plazme tvoria krvné bielkoviny, ktoré sa vo filtráte nenachádzajú. Do primárneho moču neprechádzajú ani krvné bunky.


http://www.wikiskripta.eu/index.php/Soubor:Physiology_of_Nephron.png

Obr. 4.: Funkcia nefrónu

 

2.) Spätná resorpcia a exkrécia prebieha v obličkových kanálikoch. Spätnou resorpciou sa látky z primárneho moču cez stenu obličkových kanálikov dostávajú (späť) do krvi okolitých krvných kapilár. Prevažná časť látok (až 80% vody, glukóza, či napr. sodík) sa vstrebú v kanáliku I. stupňa, vstrebávanie pokračuje v Henleho kľučke a v kanáliku II. stupňa. V obličkových kanálikoch prebieha i exkrécia – v kanálikoch I. stupňa sa vylučuje do moču kreatinín, z liekov napr. penicilín či sulfónamidy a v kanálikoch II. stupňa sa vylučuje amoniak, draslík, atď.


V zberných kanálikoch teda vzniká definitívny moč, ktorý je z 95% tvorený vodou, zvyšných 5% tvorí močovina, kyselina močová, amoniak, kreatinín, chlorid sodný a draselné, sodné, horečnaté či vápenaté ióny. Za zlatožltú farbu moču zodpovedá farbivo urochróm.


Obličky majú veľký význam pri regulácii objemu telových tekutín, ktorý musí byť stále udržovaný na rovnakej hodnote. Ak sa v organizme zvýši objem tekutín, zvyšuje sa vylučovanie vody obličkami. V prípade, že objem tekutín v organizme poklesne, vylučovanie vody obličkami sa zníži. Na tieto deje má najväčší vplyv tzv. antidiuretický hormón, ktorý sa tvorí v zadnom laloku hypofýzy. Spôsobuje, že priepustnosť stien zberných kanálikov pre vodu sa zvýši, čím sa jej môže viac spätne vstrebať, pričom sa moč v zberných kanálikoch zahusťuje. Obličky ako jediný orgán v organizme dokážu vylučovať premenlivé množstvo vody a zároveň i NaCl v súlade s potrebam organizmu.



Zopakujte si:
1. Čo je primárnou funkciou obličiek? Vysvetli.
2. Čo je podstatou exkrečnej funkcie obličiek?
3. Popíš deje, ktoré prebiehajú v nefróne.


Použitá literatúra:
Novotný, I. – Hruška, M.: Biologie člověka pro gymnázia, Fortuna, Praha, 2008
Ušáková, K. a kol.: Biológia pre gymnáziá 6, Expol pedagogika 2005
Vlastné poznámky

Zdroje obrazkov:
http://www.tutorvista.com/content/biology/biology-ii/excretion-and-osmoregulation/excretion-osmoregulation-man.php
http://leccos.com/index.php/clanky/nefron
http://www.umm.edu/patiented/articles/what_kidney_stones_000081_1.htm
http://www.wikiskripta.eu/index.php/Soubor:Physiology_of_Nephron.png