1. | 排泄システムの概要を把握する |
2. | 排泄システムのさまざまな部分を知る |
3. | 排泄器官とその機能を理解する |
4. | 排泄の仕組みを知る |
5. | 尿形成プロセスの基本的なステップ |
6. | 腎機能がどのように制御されているかを理解する |
排泄システムは、身体から代謝廃棄物と毒素を除去する器官で構成されています。人間の場合、これには、血流からの尿素の除去や、体によって生成されるその他の老廃物が含まれます。尿素の除去は腎臓で行われ、固形老廃物は大腸から排出されます。
人間の排泄系器官には次のものが含まれます。
腎臓は、背骨の両側にある豆の形をした構造で、背中の肋骨と筋肉によって保護されています。成人の各腎臓は、長さが 10 ~ 12 cm、幅が 5 ~ 7 cm、重さが約 120 ~ 170 g です。
腎臓は内側に凹んだ構造を持っています。中央には肺門と呼ばれる切り欠きがあり、そこから血管や神経が臓器に入ります。門部の内面に向かって、腎盂と呼ばれる漏斗状の大きな空間があり、腎杯と呼ばれる突起があります。
腎臓はヒトの主要な排泄器官であり、肝臓の高さで脊椎の両側に 1 つずつ配置されています。彼らは3つの地域に分かれています
腎臓の構造および機能単位はネフロンです。各腎臓は、尿をろ過して老廃物を排出するために一緒に機能している何百万ものネフロンで構成されています。
各ネフロンは、次の部分で構成されています。
ボーマン嚢 – これはネフロンの最初の部分で、カップ状の構造で血管を受け入れます。ここで糸球体濾過が行われます。血球とタンパク質は血液中に残ります。
近位尿細管 – ボウマン嚢は下方に伸びて近位尿細管を形成します。血液からの水分と再利用可能な物質は、血液に再吸収されます。
ヘンレのループ – 近位回旋状尿細管は、ヘンレのループと呼ばれる U 字型のループの形成につながります。下行脚、U 字型の曲がり、上行脚の 3 つの部分があります。水分が再吸収されて尿が濃縮されるのはこの部分です。下行脚は水を自由に透過しますが、上行脚は水を透過しません。
遠位尿細管 – ヘンレのループは、腎臓ホルモンが影響を与える遠位尿細管につながります。そして遠位尿細管は集合管につながります。
集合管 – 各ネフロンの遠位尿細管は、集合管につながります。集合管は一緒になって腎盂を形成し、そこを通って尿が尿管に入り、次に膀胱に入ります。
尿管と呼ばれる細い筋肉の管が、腎盂から伸びる各腎臓から出ています。腎臓から膀胱に尿を運びます。
排尿まで尿をためておく袋状の構造です。排尿とは、体から尿を排出することです。尿は尿管を通って膀胱に運ばれます。
これは膀胱から出ている管で、尿を体外に排出するのに役立ちます。尿道は女性の方が短く、男性の方が長い。男性では、精子と尿の共通経路として機能します。その開口部は、自動的に制御される括約筋によって保護されています。
尿はネフロンで形成され、次のステップを伴います。
糸球体濾過 – 尿形成の最初のステップです。このプロセスでは、腎臓からの余分な水分と老廃物が血液から濾過されて腎臓の尿細管に入り、体外に排出されます。ナトリウムやカリウムなどの小さなイオンは自由に通過しますが、タンパク質、ヘモグロビン、アルブミンなどの大きな分子は透過しません。毎分腎臓によって生成される濾液の量は、糸球体濾過率として知られています。
尿細管再吸収 - ナトリウムイオン、グルコース、アミノ酸、水などのイオンや分子の吸収です。水は受動吸収を伴いますが、グルコースとナトリウムイオンは能動プロセスによって吸収されます。
分泌 – 体液間の平衡を維持するために、カリウム イオン、水素イオン、およびアンモニアが分泌されます。
このプロセスに関与するさまざまな細管の機能は次のとおりです。
膀胱が引き伸ばされ、ネフロンで形成された尿で満たされます。膀胱の壁に存在する受容体は中枢神経系に信号を送り、それによって括約筋の弛緩を可能にして尿を放出します。これは排尿として知られています。
腎臓のネフロンの活動は、人の選択、環境、およびホルモンによって制御されます。たとえば、人が大量のタンパク質を消費すると、タンパク質の消化により多くの尿素が血液中に含まれます.また、暑い日は発汗や冷却のために体が水分をため込むため、尿の量が減ります。
人間は抗利尿ホルモン (ADH) と呼ばれるホルモンを生成します。このホルモンはバソプレッシンとしても知られ、下垂体後葉から分泌されます。ネフロン細管での水分吸収率を制御することにより、尿の量を調節します。
副腎皮質からのホルモンも尿の内容を制御します。これらのホルモンは、尿細管でのナトリウムイオンと塩化物イオンの再吸収を促進します。したがって、水はナトリウムと塩化物の含有量が高い方向に流れるため、体内の水分バランスに影響を与えます.
上記以外にも、何らかの形で排泄を行う器官があります。
皮膚 - 真皮の汗腺が塩分と余分な水分を除去できるため、皮膚は二次的な排泄器官です。皮膚には、ワックス状の脂質を分泌できる皮脂腺もあります。
肺 – 主要な呼吸器であり、二酸化炭素の排出を助けます。
肝臓 - 肝臓は体内の主要な解毒器官であり、特に窒素性廃棄物を解毒します。ホルモン、脂肪、アルコール、薬物に対する防御の最前線です。肝臓は、体から余分な脂肪やコレステロールを除去するのに役立ちます。
大腸 - 肝臓は、分解されたヘモグロビン、一部の薬物、過剰なビタミン、ステロール、およびその他の親油性物質の除去にも必要です。これらは胆汁とともに分泌され、最終的には大腸を経由して糞便として体外に排出されます。したがって、大腸は排泄、特に疎水性粒子の排泄に関与しています。
排泄システムは、次のような多くの機能を実行します。