Нирки. Фільтр, який підтримує життя
ВІД НАШОГО КОРЕСПОНДЕНТА В ІРЛАНДІЇ
ЗЕМЛЯ і людський організм мають одну спільну річ — для того щоб існувати, їм потрібен фільтр. Земля потребує захисту від постійного бомбардування шкідливими променями сонця. Озоновий шар у нашій атмосфері відфільтровує ці промені, дозволяючи життєдайному світлу безперешкодно потрапляти на Землю. А наш організм? У ньому відбувається багато хімічних процесів, при яких вивільняються токсичні речовини, що потрапляють у кров. Якщо б такі речовини залишилися в організмі, це призвело б до серйозних захворювань і навіть до смерті. Їх треба постійно відфільтровувати та видаляти.
Таке відфільтровування і є одною з головних функцій, яку виконують наші нирки. Але яким чином цей невеличкий парний орган розпізнає, відокремлює та видаляє шкідливі речовини, у той же час залишаючи життєво необхідні елементи, потрібні та корисні для нашого організму? І як ми можемо допомогти ниркам підтримувати наше здоров’я?
З чого складаються наші нирки?
Люди зазвичай мають дві нирки, що розміщуються по обох боках від хребта у нижній частині тулуба. Кожна з них приблизно десять сантиметрів завдовжки, п’ять сантиметрів завширшки, 2,5 сантиметра завтовшки і важить приблизно 110—170 грамів. Тут подані схематичні малюнки поздовжнього розтину нирки, на яких чітко видно деталі.
Щоб краще зрозуміти, як працюють нирки, уявіть собі стадіон з тисячами глядачів, які сходяться дивитися змагання. Спочатку натовп ділиться на численні маленькі потоки. Відтак люди один по одному проходять через вузькі ворітця, де ті, хто не має квитка, відділяються і відходять убік. Глядачі з квитками проходять на свої призначені місця.
У такий самий спосіб численні компоненти, з яких складається наша кров, циркулюють по цілому організму. При цьому їм доводиться раз у раз проходити через нирки, куди вони потрапляють через дві ниркові артерії — великі кровоносні судини, які ведуть до кожної нирки. (Дивіться малюнок на сторінці 24). У нирках ці артерії розгалужуються на менші судини, які пронизують внутрішній і зовнішній шари нирок. Таким чином різні компоненти нашої крові спрямовуються до менших «потоків», з якими легше впоратися.
Кінець кінцем кров досягає мініатюрних клубочків, котрі складаються приблизно з 40 туго закручених дрібних кровоносних судин. Кожен такий клубочок оточений двостінною оболонкою, яку називають капсулою Боуменаa. Нирковий клубочок разом з капсулою Боумена утворюють першу частину вузьких «ворітець» контролю — нефрон — основну фільтрувальну одиницю нирок. У кожній нирці міститься понад мільйон нефронів. Але вони настільки маленькі, що вам знадобився б мікроскоп, аби їх роздивитися! (Дивіться схематичний малюнок нефрона на сторінці 25; збільшено у багато разів).
Два етапи фільтрування крові
Кров’яні клітини та білки, які містяться у нашій крові, нічим не можна замінити. Вони постачають організмові необхідний для життя кисень, захищають його від шкідливих впливів та виправляють пошкодження. Щоб запобігти втраті кров’яних клітин та білків, на першому етапі фільтрування вони відділяються від усіх інших компонентів. Це особливе завдання виконують капсули Боумена. Але як?
Кровоносні судини в нирковому клубочку поділяються на крихітні капіляри з дуже тонкими стінками. Там тиск крові примушує певну кількість води та інші маленькі молекули просочуватися через тоненькі стінки капілярів до капсули Боумена та звивистої трубочки, що сполучається з капсулою. Ця трубочка називається звивистим канальцем. Більші за розміром молекули білків та всі кров’яні клітини залишаються у крові й продовжують рухатися по капілярах.
Тепер фільтрування йде більш розбірливо. Нирки мають забезпечити, щоб жодна з цінних речовин не вислизнула! Рідина, яка тече тепер по канальцю, являє собою водний розчин, що містить корисні молекули разом з непотрібними та шкідливими речовинами. Спеціальні клітини, розташовані вздовж внутрішньої стінки канальця, впізнають корисні молекули, як, наприклад, молекули води, солей, цукрів, мінералів, вітамінів, гормонів та амінокислот. Ці молекули успішно вловлюються і реабсорбуються стінками канальця та передаються до навколишньої мережі капілярів, повертаючись таким чином у кровообіг. Капіляри знову об’єднуються у маленькі вени, які зливаються у кровоносну судину, котру називають нирковою веною. По цій вені наша кров, проціджена та очищена, лишає нирки та тече далі, щоб підтримувати життя організму.
Видалення непотрібних продуктів
А що стається з рідиною, яка залишається у канальці? Очевидно, вона містить непотрібні організму продукти. Ця рідина рухається далі до більшого збірного канальця, або збірної трубочки, а по дорозі інші клітини, що у стінках канальця, виділяють у неї такі речовини, як аміак, калій, сечовину, сечову кислоту та надлишок води. З цих речовин утворюється сеча.
Збірні трубочки, що йдуть від різних нефронів, зливаються і виділяють сечу через отвори на верхівках ниркових пірамід. Далі сеча надходить у ниркову миску і видаляється через сечовід — трубчастий утвір, який з’єднує нирку та сечовий міхур. У сечовому міхурі сеча і перебуватиме доти, доки вона не полишить наш організм.
Незважаючи на свій мікроскопічний розмір, понад два мільйони нефронів у наших нирках виконують дуже значну справу. У «Новій британській енциклопедії» (англ.) говориться: «Нефрони... кожних 45 хвилин повністю фільтрують усі п’ять літрів водного об’єму крові». Поки буде завершено багато процесів і різні речовини реабсорбуються, нормальний здоровий організм кожних 24 години може виділити приблизно два літри відходів у формі сечі. Яка працьовита і досконала система фільтрування!
Добре дбайте про свої нирки!
Наші нирки самі себе очищають і підтримують у робочому стані, крім того, вони створені так, щоб працювати довгий час. Проте ви можете допомогти їм виконувати їхню працю. Для того щоб організм лишався здоровим, через нирки повинно перейти багато води. По суті, вважають, що пити достатньо води — це найважливіша умова для запобігання інфекціям нирок та утворенню ниркових каменівb. Доктор С. Ґодек, керівник відділу урології в лікарні Лонг-Айлендського Університету (Нью-Йорк) зауважує, що вода сприяє також доброму функціонуванню травної і серцево-судинної систем.
Скільки ж води треба пити? Доктор Ґодек і багато інших лікарів радять, крім звичної їжі та напоїв, випивати щодня принаймні два літри води. «Більшість людей страждають від обезводнення»,— сказав доктор Ґодек кореспонденту «Пробудись!». Від додав, що людині із здоровим серцем та нирками вода йде тільки на користь. «Потрібно пити достатньо,— зауважив доктор,— а більшість людей цього не роблять».
Декому вода більше подобається, якщо вона трохи чимось присмачена, наприклад, лимоном. Інші віддають перевагу джерельній воді або воді, процідженій через активоване вугілля. У будь-якому випадку для ваших нирок чиста або лише трохи присмачена вода ліпша від будь-якого іншого напою. По суті, цукор у фруктових соках та солодких напоях збільшує потребу організму у воді. Напої, що містять алкоголь або кофеїн, призводять до втрати води організмом.
Зрозуміло, що звикнути випивати щодня по два літри води може бути нелегко. Перш за все, багатьом людям видається обтяжливим або незручним те, що доведеться частіше, ніж звичайно, користуватися туалетом. Але організм віддячить вам за ваші зусилля. Якщо ви питимете достатньо води, це не тільки допоможе зберегти здоров’я, а й поліпшить ваш зовнішній вигляд. Лікарі звертають увагу на те, що добре харчування та велика кількість випитої води краще впливають на зовнішній вигляд, ніж будь-які засоби догляду за шкірою.
На жаль, наш механізм спраги недосконалий, а з віком він ще більше втрачає чутливість. Отже ми не можемо покладатися лише на відчуття спраги для того, щоб визначити, скільки води нам необхідно. Як тоді пити стільки води, скільки потрібно? Дехто починає день з двох склянок води, а тоді п’є ще по склянці через певні проміжки часу. Інші тримають прозору посудину з водою у місці, де її добре видно і можна легко дістати,— нагадування про те, що час від часу слід відпивати ковток. Незалежно від того, як ви це робите, коли ви питимете багато чистої, без домішок, води — ви слушним чином виявите, що цінуєте свої нирки, чудовий фільтр, який підтримує наше життя.
[Примітки]
a На початку 1840-х років англійський хірург та гістолог Вільям Боумен описав будову та функціонування цієї крихітної капсули. На честь того хірурга її назвали капсулою Боумена.
b Дивіться журнал «Пробудись!» (англ.) за 22 серпня 1993 року, сторінки 20—22, та за 8 березня 1986 року, сторінка 18.
[Рамка на сторінці 25]
Нефрон основна фільтрувальна одиниця
У КОЖНІЙ нирці міститься понад мільйон нефронів. Система канальців одного нефрона має довжину приблизно 3 сантиметри і ширину тільки 0,05 міліметра. Проте якщо б розмотати всі канальці одної нирки, вони б простягнулися приблизно на 30 кілометрів!
Капсула Боумена — це, власне, увігнутий кінець звивистого канальця у нефроні. Цей каналець оточений мережею крихітних кровоносних судин, яких називають капілярами. Каналець переходить у більшу збірну трубочку, а по ній виводяться відходи та токсичні речовини, відфільтровані нефроном.
[Схема на сторінках 24, 25]
У нирковій корі містяться клубочки нефронів.
Ниркова миска — це порожнина, в якій сеча збирається і з якої поступає у сечовід.
Ниркова артерія несе неочищену кров до нирок.
По нирковій вені щойно очищена кров повертається у кровообіг.
Ниркові піраміди — це конічні структури, які доставляють сечу до ниркової миски.
По сечоводу сеча йде від нирок до сечового міхура.
[Схема на сторінці 25]
Нефрони — це приблизно два мільйони мікроскопічних трубчастих фільтрів, які очищують кров.
Нирковий клубочок.
Сеча збирається у звивистому канальці, а звідти потрапляє до сечового міхура.
Капсула Боумена.
Капіляри.