Cilvēka ķermeņa galvenais izvadorgāns, kas izvada ievērojamu daļu vielmaiņas galaproduktu, ir nieres. Lielākajai daļai cilvēku parasti ir vismaz mazākā izpratne par savu nozīmi. Pirmā nopietnā iepazīšanās ar nieru nozīmi un īpatnībām tiek sniegta 8. klašu skolas programmas - "Cilvēka nieru uzbūve un funkcijas" ietvaros. Būdami spēcīgs filtrs, tie katru dienu sūknē caur sevi visas ķermeņa asinis un attīra to no toksīniem, toksīniem un sabrukšanas produktiem. Tieši no tiem būs atkarīga visu pārējo sistēmu normāla darbība. Tie ir tieši orgāni, kuriem jāpievērš īpaša uzmanība un kuru nozīme nekad netiks pārvērtēta. Šajā rakstā galvenā uzmanība tiks pievērsta nieru funkcijām un struktūrai.
Nieru atrašanās organismā
Cilvēka nieres ir sapārots ekskrēcijas (ekskrēcijas) orgāns, kas nonāk urīnceļu sistēmā. Tas atrodas uz vēdera dobuma aizmugurējās sienas, mugurkaula sānos muguras lejasdaļas līmenī. Veselas nieres izmērs ir 10-12 cm. Atrodoties divpadsmitā krūšu kurvja un otrā jostas skriemeļa augstumā, nieres atrodas pretī viena otrai, savukārt kreisā pozīcija ir nedaudz augstāka par labo, arneliela starpība 1,5-2,0 cm. Nieru fiksāciju savā gultā veicina vēderplēve un intraabdominālais spiediens. Intraabdominālā spiediena samazināšanās, ko izraisa smags svara zudums īsā laikā vai vēdera preses stiepšanās, ietekmē nieru nolaišanos.
Nieru stāvoklis būs atkarīgs arī no cilvēka vecuma, viņa resnuma un ķermeņa uzbūves. Interesanti, ka sievietes un vīrieša ķermenī nieres atrodas atšķirīgi: vīriešiem tās ir par pusi skriemeļa augstākas. To svars atkarībā no ķermeņa individualitātes svārstās no 120 līdz 200 gramiem, un labā niere būs nedaudz smagāka nekā kreisā.
Nieru struktūra
Anatomiski nieres pēc izskata atgādina pupiņas ar nedaudz noapaļotiem stabiņiem, augšējo un apakšējo. Ārpus tie ir pārklāti ar blīvu šķiedru saistaudu taukaudu apvalku-kapsulu. Nieru ieliektajā pusē, kas ir vērsta pret mugurkaulu, ir nieru vārti. Tie ved uz nieru sinusu, vietu, kur atrodas urīnvada sākums, ieplūst un iziet asinsvadi, limfas asinsvadi un nervi.
Nieres ir sadalītas divos slāņos: guļus tuvāk virsmai (tumšāka) - kortikālā (biezums 4 mm) un iekšējā (nedaudz gaišāka) - smadzeņu. Kortikālā viela, uzkāpjot medulā, sadala to nieru piramīdās. Tie ir skaidri redzami cilvēka nieres struktūras fotoattēlā (tumši segmenti). Medulla pamatā ir parenhīmas audi un stroma, kur atrodas nervu šķiedras un nieru kanāliņi. Kortikālajā slānī atrodas nefroni, kas ir galvenie strukturālie unnieres funkcionālā vienība.
Nefron ir morfofunkcionāla vienība
Nieru mikroskopiskā struktūra – orgāns, kas veic vairākas organismam svarīgas funkcijas, ir ļoti sarežģīta. Tie ir cauruļveida dziedzeri, kuriem ir savi komponenti - nefroni. Vienā nierē ir aptuveni viens miljons no tiem. Viena nefrona garums var svārstīties no 2 līdz 5 cm, un to locītavas garums (abās nierēs) būs aptuveni 120 km. Nefrona struktūra sniedz izpratni par nieru pamatfunkciju.
Nefrons ir asinsvadu mudžeklis, ko sedz Shumlyansky-Bowman kapsula, kas mikroskopā izskatās kā krūzīte. Kapsula sastāv no plānākās starpsienas - nieru membrānas. Caur šo starpsienu tiek attīrītas ienākošās asinis un filtrēts urīns. Katrā kapsulā ar arteriālo kapilāru glomerulu iekšpusē veidojas pašorganizētas kombinācijas - Malpighian ķermeņi. Tos var redzēt uz nierēm bez mikroskopa, tie izskatās kā sarkani punktiņi. Diezgan sarežģīta attīrīšanas un uzsūkšanās mehānisma rezultāts ir galīgā urīna veidošanās.
Nieru process
Veselā cilvēka nieres vidēji dienā ražo un izvada aptuveni 1,5–2,0 litrus sekundārā urīna. Viņiem ir diezgan liels svars. Cauruļvadu pretstrāvas pavairotāja sistēma ir atbildīga par visu nieru darbību un urīna izvadīšanu.
Nefrona Malpigijas ķermenis paaugstināta kapilārā spiediena dēļglomeruls attīra asins plazmu un tādējādi izraisa šķidruma veidošanos, kas satur ķermeņa izmantotās vielas. Šāda darba rezultāts būs 150-180 litri primārā urīna dienā. Nākamajā procesa posmā kanāliņu komplekss caur dažādu vielu sekrēciju un reabsorbciju (vai ūdens reabsorbciju no primārā urīna) veido sekundāro. Šķidrums caur savākšanas kanālu nonāk papilārajā kanālā un caur caurumiem nonāk mazajos nieru kausiņos, un no turienes tas nonāk lielajos. Pie izejas tas nonāk nieres iegurnī un nonāk urīnvadā.
Nieru savdabīgā uzbūve un darbs veicina ātru kaitīgo vielu un sabrukšanas produktu izvadīšanu no cilvēka organisma. Visu procesu regulē nervu un humorālā sistēma.
Nieru regulēšana
Nieru darbības regulēšanu veic humorālie un nervu faktori. Tajā pašā laikā nervu regulācija ir mazāk izteikta, tā vairāk ietekmē filtrācijas procesu, savukārt humorālā regulēšana ietekmē reabsorbcijas procesu. Regulēšana notiek, palielinot un samazinot asins plūsmu caur nierēm. Tāpat kā visi kapilāri, glomerulu trauki sašaurinās un paplašinās, kā rezultātā samazinās vai palielinās lūmena tajos. Tas savukārt ietekmēs asins filtrāciju.
Cilvēka urīnceļu refleksu centrs atrodas muguras smadzenēs. Tās darbību kontrolē centrālās nervu sistēmas augstākā daļa – smadzeņu garoza. Rezultātā cilvēks var jēgpilni ierobežot un atbrīvot urinēšanas procesu.
Nieru cirkulācija
Izpratne par nieru funkcijām un uzbūvi būs nepilnīga, nezinot to asins piegādi. Tikai vienas dienas laikā caur šo orgānu iziet 1500–1700 litru asiņu. Pie tik liela asins plūsmas apjoma asins piegāde nierēm atšķiras no citiem cilvēka ķermeņa orgāniem.
Nieres tiek barotas caur artērijām, kas nāk no vēdera aortas. Tas ir ļoti savdabīgs un parāda sākotnējo asinsvadu sistēmu. Artērija, kas nonāk nieru vārtos, sadalās segmentālās artērijās, kuras savukārt secīgi sadalās mazos traukos. Daudzas starplobulārās artērijas atzarojas garozas slānī, no kura atzarojas artērijas, kurās ir arteriolas. Pēdējais, iekļūstot nefrona kapsulā, sabrūk primārajā kapilārā tīklā.
Nākamajā posmā primārais kapilārais tīkls pāriet eferentajos arteriolos, kas sadalās kapilāros, kas apgādā kanāliņus - sekundārajā kapilāro tīklā. Šīs asins plūsmas secība ir šāda: asinis tiek savāktas venulās, tad starplobulārajās vēnās, pēc tam ieplūst lokveida un starplobārajās vēnās, kuras, satiekoties, veido nieru vēnu.
Pārmērīga asins plūsma un īpatnējais nieres kapilārā tīkla dizains ļauj ātri atbrīvot organismu no sabrukšanas produktiem.
Nieru funkcijas
Rūpīga nieru uzbūves bioloģijas izpēte ir palīdzējusi labāk izprast to veiktās funkcijas. Papildus galvenajai ekskrēcijas funkcijai nierēm ir arī citi tikpat nozīmīgi pienākumi.
- Endokrīnā funkcija. Nieru šūnām ir spēja sintezēt un ražot nepieciešamos hormonus un aktīvās vielas (renīnu, eritropoetīnu, prostaglandīnus), kas ietekmē visu ķermeni.
- Jonu regulēšanas funkcija (skābju-bāzes līdzsvara regulēšana). Nieres nodrošina līdzsvarotu asins plazmas skābo un sārmaino komponentu attiecību.
- Vielmaiņas funkcija. Nieres uztur nemainīgu olb altumvielu, ogļhidrātu un lipīdu līmeni ķermeņa šķidrumos.
- Osmoregulācijas funkcija. Nieres nodrošina nepieciešamo osmotiski aktīvo asins vielu koncentrāciju organisma iekšējā vidē.
- Hematopoētiskā funkcija. Nieres piedalās hematopoēzē, izmantojot ražoto hormonu eritropoetīnu, kas ir atbildīgs par sarkano asins šūnu veidošanos.
Nieru slimības cēloņi
Visbiežāk nieru slimības sākas nemanāmi. Un jāatzīmē, ka tie visi atšķiras viens no otra, piemēram, nefrīts un pielonefrīts. To izskata un norises atšķirību nosaka nieru struktūra.
Vairāki galvenie cēloņi, kas izraisa šī orgāna slimības, ir šādi: iekaisuma procesi organismā, hipotermija, pārmērīga antibiotiku lietošana, mazkustīgs dzīvesveids, pēkšņs svara zudums, gāzēto dzērienu lietošana, nepietiekams uzturs (kūpināta gaļa, sāļa pārtika), fiziska pārslodze (svaru celšana), aizraušanās ar alkoholiskajiem dzērieniem.
Interesanti par nierēm
- Grūtnieces nieres iztur desmit reizes lielāku slodzi nekāparasts cilvēks.
- Nieru slimība visbiežāk saasinās ziemā.
- Vīriešiem, kuri sauļojas, ir mazāks nieru vēža risks.
- Nieru akmeņus cilvēki izņēma jau 6.-5.gs. BC e.
- Miega traucējumi un murgi var būt tieši saistīti ar nieru slimību.
- 70 cilvēka dzīves gados nieres filtrē vidēji 40 miljonus litru asiņu.
- Pašu pirmo nieres uzbūves aprakstu sniedza itāļu pētnieks M. Malpigi (1628–1694).
- Nieres ir visbiežāk transplantētais orgāns medicīnā: no 100 000 transplantētajiem orgāniem 70 000 rodas nierēs.
- 80% cilvēku ir nieru mazspēja.
- Cilvēka urīna daudzums vienā dienā ir salīdzināms ar Niagāras ūdenskrituma tilpumu, kas darbojas 20 minūtes.
Ķīnas ārsti nieres sauc par "cilvēka pirmo māti", viņa dzīvības spēka centru.
