В течение суток человек потребляет примерно 2,5 л воды, в том числе 1500 мл в жидком виде и около 650 мл с твердой пищей. Кроме того, в процессе распада белков, жиров и углеводов образуется еще около 400 мл воды. Из организма вода выводится главным образом через почки — 1,5 л в сутки, а также через легкие, кожу и частично с калом.
Образование мочи в почках. Моча образуется в почечных клубочках путем профильтровывания жидкости из клубочковых капилляров в просвет капсулы нефрона. Образовавшаяся таким образом моча течет по канальцам нефронов в сторону почечных чашек. В образовании мочи в нефронах почки выделяют две фазы. Первая фаза — фильтрационная, это образование первичной мочи в почечных тельцах. Во вторую фазу (реабсорбционную) в канальцах нефро-
нов происходит обратное всасывание воды и других веществ — образуется концентрированная так называемая вторичная моча.
В начальную часть нефронов, в их капсулу, профильтровывается вода и растворенные в ней вещества. Ультрафильтрация происходит с связи с разностью давления в капиллярах клубочков и капсуле нефрона. В клубочковых капиллярах давление крови очень высокое (60—70 мм рг. ст. по сравнению с 30 мм рт.ст. в капиллярах других органов). Созданию высокого давления в капиллярах почечных клубочков способствует заметная разница в диаметре сосудов, приносящих кровь в клубочки (приносящих артериол) и уносящих из них кровь (выносящих артериол). Приносящие арте- риолы клубочков имеют в 2 раза больший диаметр, чем выносящие артериолы. Таким образом, капиллярная сеть клубочка, функцией которого является удаление из плазмы крови веществ, подлежащих выведению из организма, находится между двумя артериальными сосудами.
Кровоснабжение почек отличается также количеством проходящей через них крови. Через почки в течение 1 мин протекает примерно 1,2 л крови. В течение суток через почки проходит 1700— 1800 л крови. Таким образом, за 24 ч вся кровь протекает через капилляры клубочков более 200 раз. Эта кровь соприкасается с внутренней поверхностью капилляров, площадь которых в клубочках почек составляет 1,5—2 м2. При этом количество образующейся первичной мочи достигает 150—180 л в сутки. Таким образом, из 10 л протекающей через почки крови отфильтровывается 1 л первичной мочи. Первичная моча содержит все компоненты плазмы крови, кроме высокомолекулярных белков. В первичной моче содержатся аминокислоты, глюкоза, витамины и соли, а также продукты обмена — мочевина, мочевая кислота и другие вещества (табл. 11).
Во вторую фазу образования мочи — реабсорбционную — в канальцах нефронов происходит обратное всасывание (реабсорбция) из первичной мочи в кровь аминокислот, глюкозы, витаминов, большей части воды и солей. В итоге в течение суток из 150— 180 л первичной мочи образуется до 1,5 л (конечной) мочи. Вторичная моча по мочевыводящим путям (почечные чашки, лоханка, мочеточник) поступает в мочевой пузырь и выводится из организма. В канальцах всасывается 99% воды, содержащейся в первичной моче, а также растворенные в ней необходимые для организма вещества. Поэтому вторичная моча резко отличается от первичной. Во вторичной моче уже нет сахара, аминокислот, многих солей. В то же время во вторичной моче резко повышена концентрация сульфатов, фосфатов, мочевины, мочевой кислоты и других веществ, которые не всасываются из канальцев не-
фронов в кровь. Так, концентрация мочевины во вторичной моче в 67 раз больше, чем в крови, креатинина — в 75 раз больше, а сульфатов — в 90 раз больше, чем в крови.
Всасывание большинства веществ в канальцах нефронов является активным физиологическим процессом, на что затрачивается энергия эпителиального покрова и других структур стенок канальцев нефронов. Известно, что почки потребляют значительное количество (более 10 %) кислорода, поступающего в организм.
При очень высокой концентрации некоторых веществ в крови часть их не всасывается из первичной мочи обратно в кровь. Например, после излишнего потребления сахара и избытка в связи с этим глюкозы в крови часть глюкозы остается в первичной моче. При недостатке в употребляемой пище поваренной соли она с мочей не выводится из организма. Таким образом, почки регулируют содержание веществ в организме, выводят лишние вещества, задерживают недостающие.
Таблица 11
Содержание различных веществ в плазме крови, в первичной и вторичной моче

Наименование вещества	Содержание, %		Во сколько раз содержание веществ выше во вторичной моче, чем в плазме крови и первичной моче
	в плазме крови и первичной моче	во вторичной моче
Мочевина	0,03	2,0	В 67 раз
Мочевая	0,004	0,05	В 12 раз
кислота
Белок	0,1-0,15	Нет	—
Сахар	сэ оо 1 00 Г-:	Нет	—

В канальцах нефрона наблюдается не только реабсорбция воды и многих растворенных в ней компонентов, но и выделение (секреция) в мочу некоторых веществ. Это вещества, которые не могут пройти через «почечный фильтр» на путях из клубочковых кровеносных капилляров в капсулы клубочков. Это многие лекарственные препараты, особенно некоторые антибиотики (пенициллин), красящие и другие вещества.
Образовавшаяся в почках моча из почечных чашек, а затем из лоханки поступает в мочеточники. По мочеточникам, благодаря перистальтическим движениям их стенок, моча по каплям проводится в мочевой пузырь, где она накапливается до наполнения пузыря. Наружный и внутренний сфинктеры мочеиспускательного канала в это время сокращены, выход из мочевого пузыря закрыт.
Опорожнение мочевого пузыря происходит рефлекторно. При накоплении в мочевом пузыре мочи в количестве 250—300 мл она начинает заметно давить на стенки пузыря с силой около 12—15 см вод. ст. Из-за этого давления появляется позыв к мочеиспусканию. Возникшие в рецепторах стенок пузыря нервные импульсы направляются в центр мочеиспускания, расположенный в крестцовом отделе спинного мозга. Из этого центра по волокнам парасимпатических тазовых нервов к стенкам мочевого пузыря и сфинктерам мочеиспускательного канала поступают сигналы. Эти сигналы вызывают одновременное сокращение мускулатуры стенок мочевого пузыря и раскрытие сфинктеров мочеиспускательного канала. При этом моча изгоняется из мочевого пузыря.
Высшие центры мочеиспускания находятся в лобных долях полушарий большого мозга, они также регулируют процесс мочеиспускания. Условно-рефлекторная задержка на некоторое время позыва к мочеиспусканию вырабатывается в процессе воспитания ребенка. У новорожденных детей произвольная задержка мочеиспускания отсутствует. Способность регулировать произвольное мочеиспускание проявляется лишь к концу первого года жизни ребенка. На втором году эта способность становится устойчивой. Влияние автономной (вегетативной) нервной системы обеспечивает не только выделение мочи из организма. Нервные импульсы могут усиливать или замедлять образование мочи, увеличивать или уменьшать выведение с мочой содержащихся в крови веществ.
На процессы образования мочи действует гуморальными путями вазопрессин (антидиуретический гормон), который вырабатывается нейросекреторными клетками гипоталамуса и поступает в кровь при участии задней доли гипофиза. Этот гормон усиливает реабсорбцию (обратное всасывание) воды из первичной мочи, что увеличивает концентрацию веществ (солей) во вторичной моче. При заболеваниях гипоталамуса или задней доли гипофиза поступление вазопрессина в кровь нарушается, и тогда количество выделяемой в сутки воды (мочи) может увеличиться до 20—25 л. Замедление или прекращение мочеотделения может произойти при сильных болевых раздражениях. На образование и выделение мочи влияют количество выпитой жидкости, потребление соленой пищи, физическая работа.
Моча представляет собой светло-желтого цвета жидкость. В моче содержится 95% воды и 5% твердых веществ. Это мочевина (2%), мочевая кислота (0,05%), креатинин (0,075%) и другие вещества, в том числе соли калия, натрия. В течение суток из организма с мочой выводится 25—30 г мочевины и до 25 г неорганических веществ. При заболеваниях почек, при кратковременных физических нагрузках в моче может появиться белок, которого в моче не должно быть. Реакция мочи зависит от пищи. При употреблении преимущественно мясной пищи моча имеет кислую реакцию, при овощной пище — щелочную или нейтральную. Появление в моче крови (красный, розовый ее цвет) может быть в результате повреждения слизистой оболочки, кровоизлияний в органах мочевой системы. Употребление в пищу свежей моркови, свеклы также может привести к окрашиванию мочи в розовый цвет.
Вопросы для повторения и самоконтроля:

1. Назовите фазы образования мочи в почках. Дайте характеристику каждой из этих фаз.
2. Перечислите вещества, которые выделяются из крови в мочу в почечных тельцах.
3. Что такое первичная и вторичная моча? В чем состоят их различия?
4. Опишите участие мочеточников и мочевого пузыря в процессах выведения мочи из организма.
5. Расскажите о нервной и гуморальной регуляции образования и выведения мочи.