Утворення сечі. 
Сечовидільна система

Утворення сечі відбувається у дві фази за рахунок складної роботи нирок. У нирках відбуваються такі процеси, як фільтрація, реабсорбція і секреція. У першу фазу (фільтраційну) утворюється, первинна сеча. Крізь стінки капілярів судинних клубочків і стінку капсули Шумлянського-Боумена фільтрується з плазми крові вода, органічні та мінеральні речовини. Через пори мальпігієвих клубочків не проходять речовини, молекулярна маса яких більша 70 000. У здоровому організмі крізь пори капсули у канальці проникає 1% альбумінів, а при гемолізі — до 5% гемоглобіну.

Білок, який потрапляє в первинну сечу, швидко всмоктується в проксимальних канальцях і навіть стінкою клубочкової капсули. А тому вважають, що первинна сеча складається майже з тих же компонентів, що і плазма крові, за винятком білків. Наявність першої фази утворення сечі довів своїми дослідами А. Н. Річардсон. За допомогою мікроманіпулятора він одержував рідину із порожнини капсули. Мікрохімічний аналіз цієї рідини показав, що вона подібна плазмі крові. Фільтрація рідини в порожнині капсули відбувається до тих пір, поки існує різниця між кров’яним тиском у капілярах мальпігієвого клубочка (70−90 мм рт. ст.), колоїдно-осмотичним тиском у плазмі (ЗО мм рт. ст.) і гідростатичним тиском ультрафільтрату плазми крові у капсулі клубочка (20 мм рт. ст.). Ця різниця (70 — 90) — ЗО — 20 = 20 — 40 мм рт. ст. називається фільтраційним тиском. У капсулу Шумлянського-Боумена фільтрується 1/5−1/10 частина рідини, яка надходить у мальпігієві клубочки. У корів кількість первинної сечі досягає 900−1800 л за добу. Такий високий рівень фільтрації здійснюється за рахунок посиленого кровообігу в нирках, тиску крові в мальпігієвих клубочках і великої фільтраційної поверхні судин мальпігієвого клубочка, яка дорівнює поверхні тіла тварини (близько 2 м2). При виділенні коровою 15 л сечі за добу через її нирки за цей час проходить близько 18 000 л крові. З кожних 6−10 л крові утворюється близько 1 л фільтрату (первинної сечі).

Для характеристики рівня ниркової фільтрації у клініці використовують коефіцієнт очищення (кліренс). Беруть інулін — речовину, яка повністю переходить із крові в капсулу і в зворотному напрямку не всмоктується. Виведення інуліну буде пропорційне концентрації його в крові. Коефіцієнт очищення інуліну обчислюється за формулою:

нирка сеча кров інулін де F — загальний об'єм фільтрату;

V — кількість виділеної сечі за період досліду;

І — концентрація інуліну в сечі;

Р — концентрація інуліну в плазмі крові.

Фільтрацію інуліну вираховують за 1 хв. В обох нирках у нормі вона дорівнює 120 мл за 1 хв.

Друга фаза зворотного всмоктування, або реабсорбційна. Безбілковий ультрафільтрат плазми крові, проходячи через систему ниркових канальців, змінюється і перетворюється на дефінітивну (кінцеву сечу). У канальцях нирки відбувається зворотне всмоктування (реабсорбція) води, амінокислот, глюкози та мінеральних речовин. У кінцевій сечі немає цукру, амінокислот і білка. Продуктів азотного обміну міститься в десятки разів більше у кінцевій сечі, ніж у первинній. За різницею концентрацій деяких речовин у первинній і кінцевій сечі можна вирахувати, яка кількість води всмокталась назад у кров. Такі розрахунки зручно проводити по сульфатах, оскільки вони не всмоктуються назад у кров. У первинній сечі сульфатів міститься 0,002%, а у вторинній — 0,18%. Як видно з цього, концентрація їх зростає в 90 раз (0,18; 0,002 = 90). Для того щоб утворився 1 л кінцевої сечі з концентрацією сульфатів 0,18% необхідно, щоб через канальці нирок пройшло 90 л первинної сечі.

Зворотне всмоктування в канальцях нирок відбувається вибірково. Залежно від цього всі речовини поділяють на порогові та непорогові.

Порогові — це речовини, які повністю всмоктуються в кров (глюкоза, амінокислоти, іони натрію, калію, кальцію, хлориди). Ці речовини можуть з’являтися в кінцевій сечі в тому разі, коли концентрація їх у крові перевищує нормальну (цукровий діабет, кормова гіперглікемія, збільшення кількості будь-яких солей у крові).

Непорогові речовини — це такі, які зовсім не всмоктуються або всмоктуються частково (сульфати, інулін, креатинін, сечовина та ін.).

Утворення сечі слід розглядати як складний рефлекторний процес, де поряд з фільтрацією і реабсорбцією відбуваються секреція і синтез. Наприклад, утворення гіпурової кислоти з глікоколу і бензойної кислоти у жуйних тварин (бензойна кислота міститься в рослинних кормах).

Усі ці процеси не тільки забезпечують виведення кінцевих продуктів обміну речовин, а й спрямовані на збереження гомеостазу (сталість внутрішнього середовища організму).

У кірковій зоні нирок внаслідок дезамінування амінокислот утворюється аміак. У крові ниркової вени собаки вдвічі більше аміаку, ніж у крові ворітної вени. Аміак використовується для нейтралізації аніонів летких кислот.

При кисневому голодуванні у нирках (епітелій звивистих канальців) можуть утворюватися речовини, які підвищують кров’яний тиск (ренін).

Порівняльний склад плазми крові і сечі.

При кисневому голодуванні у нирках (епітелій звивистих канальців) можуть утворюватися речовини, які підвищують кров’яний тиск (ренін).

У нирках утворюється креатинін, а також відщеплюються фосфати від органічних сполук, які містять фосфор.

У нирках одночасно функціонують не всі клубочки. Звичайно, буває відкрито 50−80% клубочків.

При інтенсивній роботі нирок відкривається до 90−95% клубочків. Організм завдяки цьому пристосовується до посиленого діурезу, який буває при введенні сечогінних речовин. Нирки потребують великих витрат енергії. Вони використовують кисню у 6−7 раз більше, ніж м’язи (з розрахунку на одиницю маси). При посиленому діурезі використання кисню нирками збільшується в 3−5 раз.