排泄のしくみ
PART4 排泄のしくみ
<腎臓のはたらき>
腎臓のはたらきと機構
腎臓の主なはたらき
・排尿により、血液中の不用な物質、有害物質を体外に出す。
代謝によってできた分解産物、有害物質→腎臓で濾過、再吸収、分泌→尿
糸球体…濾過
尿細管…再吸収、分泌
・体内の水分量を一定に保つ。塩分量を一定に保つ。血圧を一定に保つ。
レニン…腎臓でつくられる酵素の代表。
腎臓の構造
ソラマメを大きくしたような形(縦10cm、幅5〜6cm)、背中の両脇に2個ある。
毎分800〜1000mlの血液が流入 腎動脈→腎臓→陣静脈
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心臓から拍出される血液の1/5に相当。
皮質、髄質に分かれ、尿は、一番内側の腎盂(じんう)より尿管を通り膀胱へ。
排尿のプロセス
尿が排泄されるまでの通路
腎杯→腎盂→尿管→膀胱→尿道
(上部尿路) (下部尿路)
尿管…28〜30cm 内腔直径4〜7mm
尿管の蠕動運動にやり尿が移動。
膀胱壁…1cmほどの厚さ→伸びると3mmくらいになる。
膀胱の許容量 500mlほど、最大800mlくらい
排尿までのメカニズム
排尿反射…末梢神経→脊髄→大脳→内尿道括約筋(意思とは無関係に)が緩む。
外尿道括約筋(意思によってコントロール可能)を緩める→尿の排出。
蓄尿反射…大脳の排尿中枢抑制→内尿道括約筋の収縮→尿の蓄積。
ネフロンのはたらき
ネフロンの構造
ネフロン…腎臓の単位。血液を濾過、再吸収、分泌。腎小体と尿細管から成る。左右で200万個ある。
腎小体=糸球体+ボーマン嚢 糸球体=毛細血管の束
糸球体をボーマン嚢が取り囲む。→尿細管に繋がる。
尿をつくる3つのプロセス
@濾過→糸球体
糸球体がフィルターとなって血液中の不用な物質を血液の外に出す。
原尿…糸球体から出てきた液。(尿素、ブドウ糖、アミノ酸などを多く含む)
A再吸収→尿細管
原尿→尿細管 尿細管で栄養素、水などを再吸収。→血液中へ。
B分泌→尿細管
糸球体で濾過されなかった不用物質は、尿細管が分泌→尿として排出。
糸球体での濾過
糸球体での濾過のしくみ
糸球体の壁…毛細血管内皮細胞、基底膜、足細胞からなる。
(50〜100nmの穴) (5〜10nmの穴)
3重構造のフィルター、一日160Lの血液を濾過。(原尿)
糸球体で濾過される量の99%は、近位尿細管、遠位尿細管で再吸収される。
最終的に尿は、1.5L/日くらいとなる。
糸球体で濾過されるもの
血液の主要成分 (赤血球、白血球、血小板など)→糸球体を通らない。
糸球体の壁を通過した血漿成分→原尿となる。(血液の外に排出される)
尿細管での再吸収
尿細管での再吸収のしくみ
近位尿細管…血液のリサイクル装置 (ブドウ糖、アミノ酸などを吸収)
残りの水分、塩分、老廃物など→集合管に向かう。
集合管=尿細管の合流点→尿となる→腎杯へ向かう。
体内の塩分を一定に保つ
人の身体の2/3は、水分。塩分が溶け込んでいるが、その濃度を一定に保つ必要がある。
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尿細管が調節