W wyniku reakcji zachodzących w komórkach powstaje wiele związków chemicznych, które są dla organizmu niepotrzebne lub trujące. Dla większości związków organicznych utlenianych w komórce końcowymi produktami metabolizmu są dwutlenek węgla i woda. Jeśli rozkładowi ulegają aminokwasy, to towarzyszy temu powstanie amoniaku pochodzącego z grupy aminowej. Amoniak jest silnie toksyczny, ulega prawie natychmiast związaniu przez niektóre metabolity. Ostatecznie w komórkach wątroby powstaje produkt nazywany mocznikiem. Gromadzące się we krwi duże ilości mocznika są szkodliwe, organizm musi się ich pozbyć; podobnie pozbywa się nadmiaru soli, substancji organicznych, których nie potrafi rozłożyć np. leków czy niektórych substancji znajdujących się w roślinach.
Funkcja nerek :
wydalanie mocznika, kwasu moczowego, kreatyniny
wydalanie produktów rozpadu leków i innych substancji
utrzymanie stałości płynów ustrojowych organizmu - regulacja stężenia jonów i wody
regulacja ciśnienia i objętości krwi - wydzielanie hormonu reniny, który pośredniczy w utrzymaniu
wydzielanie erytropoetyny - hormonu stymulującego wytwarzanie krwinek czerwonych.
Wydalanie - proces polegający na usuwaniu z organizmu zbędnych lub szkodliwych produktów przemiany materii. Odbywa się to kilkoma drogami: przez płuca, skórę i nerki.
Budowa układu wydalniczego
W skład wchodzą parzyste nerki, moczowody, pęcherz moczowy i cewka moczowa.
W ciągu doby organizm człowieka produkuje około 1 - 1,5 litra moczu.
Nerki. Położone po obu stronach kręgosłupa, na wysokości odcinka piersiowo lędźwiowego. W położeniu tym są utrzymywane przez torebkę z tkanki tłuszczowej, duże naczynia krwionośne: tętnicę i żyłę oraz ciśnienie panujące w jamie brzusznej. Jest to jednak dość luźne mocowanie, ponieważ nerki mogą do pewnego stopnia się przesuwać, np. przy głębszym wdechu. Każda z nerek waży ok. 150 g., jej przybliżone wymiary długość - 11 cm, szerokość - 5 cm, grubość - 3cm. Mają kształt fasoli. Są doskonale ukrwione. Krew jest materiałem, z którego nerki wytwarzają mocz. W miąższu nerki możemy wyróżnić korę nerki i rdzeń nerki. Wypustki kory wnikają wgłąb w postaci tzw. słupów nerkowych, które dzielą rdzeń nerki na piramidy. Wierzchołek piramidy, z której zakończenia kanalików zbiorczych dostarczają mocz - stanowią brodawki nerkowe, które otwierają się w kielichach nerkowych. Z połączenia 2 - 3 kielichów powstaje miedniczka nerkowa, której węższy koniec wystaje z nerki przechodząc w moczowód.
Moczowody - parzyste około 30 cm przewody odprowadzające mocz do pęcherza. Zbudowane z mięśni gładkich. Mocz tworzony jest w nerkach w sposób ciągły, nie może cofać się z powrotem do nerek, ponieważ u ujścia moczowodów są zastawki .Gromadzący się w pęcherzu mocz zaciska fałdem błony śluzowej moczowody.
Pęcherz moczowy - zbiornik moczu , opróżniony ma wielkość cytryny. Pojemność pęcherza wynosi ok. 0,5 litra. Odczuwanie potrzeby oddania moczu pojawia się już przy napełnieniu ok. 300ml.U kobiet pęcherz moczowy leży niżej niż u mężczyzn.
Cewka moczowa - przewód wyprowadzający mocz z pęcherza na zewnątrz, u którego ujścia znajduje się mięsień zwieracz pęcherza. Dzięki stałemu napięciu nie pozwala on na odpływ moczu z pęcherza Za trzymanie moczu jest odpowiedzialny zwieracz cewki, zbudowany z mięśni szkieletowych. . U kobiet cewka moczowa jest krótka( ok. 4cm) i uchodzi do przedsionka pochwy. U mężczyzn cewka moczowa ma długość ok. 18cm i uchodzi na szczycie prącia. Opróżnianie pęcherza jest sterowane przez ośrodki w rdzeniu kręgowym i korze mózgowej- które działają hamująco na ośrodek rdzeniowy, dlatego o oddawaniu moczu możemy decydować świadomie.
Nefron jednostka strukturalna i funkcjonalna nerki. Każda nerka posiada około 1 mln nefronów.
Składa się on z kłębuszka nerkowego - sieć włosowatych naczyń krwionośnych otoczonych torebką Bowmana i kanalika nerkowego - odchodzącego od torebki i otoczonego naczyniami krwionośnymi. Każdy z kanalików składa się 3 części. Mocz wypływa z nefronu do kanalika zbiorczego, a następnie wpada do miedniczki nerkowej i moczowodu.
Powstawanie moczu
filtracja kłębuszkowa - w kłębuszku nerkowym, na zasadzie różnicy ciśnień w kłębuszku naczyń Do wnętrza torebki przechodzi mocz pierwotny, który składem przypomina osocze, nie przenikają komórki i płytki krwi oraz białka osocza, przenika natomiast woda, glukoza, aminokwasy, jony wielu soli i mocznik. W ciągu doby ok.180 l. Moczu pierwotnego
wchłanianie zwrotne( resorpcja)- zachodzi w kanaliku nerkowym: obowiązkowa w kanaliki I rz. Wchłaniane są substancje potrzebne organizmowi: glukoza , aminokwasy, woda i ważne jony wapnia, magnezu, potasu. W kanalikach IIrz. zachodzi resorpcja nieobowiązkowa - w zależności od potrzeb odbywa się wchłanianie wody i jonów np. sodu.
sekrecja kanalikowa - proces odwrotny do resorpcji i polega na przenoszeniu z naczyń krwionośnych przez nabłonek kanalików do światła kanalików pozostałości leków czy barwników.
Podczas wędrówki płynu przez kanalik następuje też zagęszczanie moczu. Odbywa się ono przez wchłanianie wody. Powstaje mocz ostateczny. Ilość wydalanego moczu może wzrastać po wypiciu większej ilości płynów lub alkoholu, który działa hamująco na wydzielanie wazopresyny- hormonu regulującego wchłanianie wody w nefronie.
Mocz ludzi zdrowych - nie powinien zawierać: cukru, białka, erytrocytów, leukocytów
Skład : woda, mocznik, kw. moczowy, kreatynina, urobilinogen, chlorki, szczawiany, fosforany
Układ wydalniczy człowieka - budowa i funkcjonowanie.