Urinarni sistem

Urinarni, mokraćni ili uropoezni sistem (organa urinaria) čine: bubrezi (ren), mokraćovodi (ureter), mokraćna bešika (vesica urinaria) i mokraćna cev (urethra).

Razvoj ovih organa je u tesnoj vezi sa razvojem polnih organa. Kod osoba muškog pola oni ostaju sjedinjeni na nivou mokraćne cevi (tokom ejakulacije kroz nju prolazi sperma), a kod žena dolazi do potpunog odvajanja mokraćnih i polnih puteva.

Ti organi učestvuju u regulaciji zapremine i sastava telesnih tečnosti. Posredstvom urinarnog sistema iz krvne plazme se eliminišu sve štetne materije (krajnji produkti metabolizma, toksini i sl) kao i višak vode i elektrolita, i pri tome nastaje mokraća (urin). Od karbohidrata i masti nastaju ugljikov dioksid i voda. Razlaganjem proteina se kod različitih životinjskih skupina dobijaju različiti krajnji produkti. Kod većine beskičmenjaka i kod većine riba krajnji produkt je amonijak. Kod složenijih organizama amonijak se transformira i nastaju urea i mokraćna kiselina sa njenim solima. Kod ptica se u mokraći najviše izlučuje mokraćna kiselina, a kod sisara uglavnom urea. Osim navedenih, izlučuju se i druge organske i neorganske tvari koje ulaze u sastav organizma. Međutim, jedino se ugljikov-dioksid ne izlučuje u vidu tečnosti.

Centralni organ urinarnog sistema je bubreg, u kome se i dešava stvaranje mokraće kroz procese glomerulske filtracije i tubulske sekrecije i reapsorpcije. Obavljajući ovu primarnu ulogu, bubrezi vrše i druge funkcije bitne za funkcionisanje organizma. Ovako stvorena mokraća se kroz desni i levi mokraćovod transportuje do mokraćne bešike. To je neparni organ koji služi kao privremeni rezervoar urina i iz nje se mokraća odvodi u spoljašnju sredinu putem mokraćne cevi.

Proces kojim se napunjena mokraćna bešika prazni naziva se mikturicija.

Građa urinarnog sistema razlikuje se zavisno od stupnja razvoja na kojem se neki organizam nalazi, pa se ekskrecija kod npr. jednoćelijskih organizama, crva, mekušaca, riba i sisara, naravno, odvija na različite načine.

Kod jednoćelijskih organizama odvija se putem čitave ćelijske površine, hranjive vakuole i kontraktilne vakuole. Oni prostiji izlučivanje vrše preko svoje površine i pomoću hranjive vakuole, a kod složenijih (npr. paramecija) prisutna je i kontraktilna vakuola. Ona se sastoji od kružno postavljenih kanalića sa centralno postavljenom dupljicom. Kontraktilna vakuola neprekidno pulsira, a njezini se kanalići pune i prazne suvišnom vodom i produktima staničnog metabolizma. Pri kontrakciji se sadržaj kanalića izbacuje u vanjsku sredinu.

Posebne stanice sa kontraktilnim vakuolama javljaju se i kod nekih višećelijskih organizama, kao što su sunđeri, pa one kod njih predstavljaju ekskretorne organe. Međutim, kod višećelijskih organizama su ekskretorni organi u pravilu mnogo složeniji.

Trepljasti crvi (virnjaci) poseduju ekskretorne kanaliće proste građe koji se nazivaju protonefridije. Njihov početak čine trepljaste ćelije koje skupljaju ekskrete iz tela. Kanalići se završavaju porama na površini tela preko kojih se te izlučevine izbacuju iz tela.

Člankovite gliste imaju složenije ekskretorne kanaliće koji se nazivaju metanefridije. U svakom članku njihovih tijela nalaze se po dvije. Njihov početni deo nalazi se u telesnoj duplji i u vidu je levka sa vencem treplji. Završni deo kanala završava se na bočnim stranama tela. Tečnost koja ulazi iz telesne duplje u metanefridije delimice se filtrira radom treplji na levkastom početku kanalića, a potom se kreće kroz izvijani kanal, pri čemu se vrši reapsorpcija. Tako se razne korisne tvari vraćaju u telesnu duplju. Na kraju se kroz vanjske otvore izlučuju samo voda i ekskreti tj. suvišne tvari.

Insekti poseduju tzv. Malpigijeve kanaliće. Oni počinju u telesnoj duplji, a izlevaju se u probavni trakt. Za njih je specifično da luče kalij u šupljinu Malpigijevih kanalića, zajedno s vodom, nakon čega dolazi do pasivnog lučenja zbog nastale razlike u osmotskom pritisku. Reapsorpcija se odvija u probavnom traktu, što nije slučaj sa drugim životinjskim grupama, kod kojih se to odvija u samim ekskretornim organima.

Kod rakova je ekskretorni organ antenalna žlezda, koja funkcionira slično bubregu kičmenjaka, iako je morfoločki drukčija.

Mekušci imaju izdiferencirane bubrege koji funkcioniraju na sličan način kao bubrezi kičmenjaka.

Kičmenjaci kao ekskretorne organe imaju bubrege. Najveći deo produkata metabolizma i drugih tvari izlučuje se preko bubrega u mokraći.

Bubrezi su parni organi koji se nalaze ispod dijafragme sa obe strane kičme. U obliku su zrna graha, sa udubljenim stranama okrenutim kičmi. Kod čoveka su veličine 11x6x2,5 cm i mase oko 150 g. Krvlju su snadbeveni bubrežnom arterijom, a venska krv se odvodi bubrežnom venom. Na uzdužnom preseku bubreg ima tri sloja:

• omotač se nalazi izvana i sastoji se od vezivnog i masnog tkiva;
• kora se nalazi ispod omotača; u njoj se nalaze Malpigijeva telašca i početni delovi bubrežnih kanalića;
• srž se nalazi u centru; njezina centralna šupljina naziva se bubrežna karlica; u nju se ulevaju svi bubrežni kanalići.

Osnovna morfološka i funkcionalna jedinica bubrega je nefron. On se nalazi u bubrežnoj kori i srži i ima ih oko milion. Sastoji se od više delova:

• Malpigijevo telašce, koje se sastoji od Bowmanove čahure i glomerula. Bowmanova čahura je početni dio nefrona i ima dvostruke zidove. Glomerul se nalazi unutar Bowmanove čahure. To je zapravo splet arterijskih kapilara pod visokim pritiskom koji usko naležu na unutrašnji zid čahure. Između unutrašnjeg i vanjskog zida Bowmanove čahure nalazi se međuprostor, koji se nastavlja na idući deo nefrona.
• bubrežni kanalić - on se krivudavo provlači kroz koru bubrega, silazi u srž, te se vraća u koru gdje i dalje vijuga. To znači da on ima silazni i uzlazni deo. Nakon silaznog i pre uzlaznog dela nalazi se tzv. Henlejeva petlja. Završni deo bubrežnog kanalića se zajedno sa kanalićima ostalih nefrona uleva u sabirni kanalić. Sadržina sabirnog kanalića uleva se u bubrežnu čašicu, a iz nje u bubrežnu karlicu.

Iz bubrežne karlice urin prolazi kroz mokraćovod do mokraćne bešike. Mokraćna bešika je šupalj, kruškolik organ na čijem donjem delu polazi mokraćna cev, te koji ima ulogu rezervoara mokraće.

Mokraćna cev polazi od mokraćne bešike i njezin izvodni otvor se kod žena nalazi ispred vaginalnog otvora, a kod muškaraca na vrhu spolnog organa. Kod žena je duga 4 do 5 cm, a kod muškaraca 16 do 18 cm.

Proces stvaranja mokraće počinje u Malpigijevom telašcu gde pod delovanjem krvnog pritiska dolazi do filtracije krvne plazme kroz zidove kapilara, zatim unutrašnji zid Bowmanove čahure, te kroz bazalne membrane, što sve čini neku vrstu cedila. Lako prolaze molekule mase ispod 10 000, a one sa masom iznad 200 000 ne mogu proći. Tako u početnom delu nefrona nastaje ultrafiltrat krvi. On se od krvi razlikuje po odsustvu uobličenih elemenata i maloj količini proteina. Često se naziva i primarna mokraća zbog svoje sličnosti krvnoj plazmi. U roku od 24 sata u bubrezima nastane 180 l primarne mokraće. Međutim, količina mokraće koja se na kraju izluči mnogo je manja jer dolazi do reapsorpcije tvari iz nje. Primarna mokraća, naime, sadrži određenu količinu vrlo korisnih tvari: vode, glukoze, hormona, vitamina, enzima, neorganskih soli, proteina, aminokiselina, te se njihovom reapsorpcijom, tj. vraćanjem u krv duž bubrežnog kanalića, te tvari mogu iskoristiti, umesto da se odbace. U početnom delu bubrežnog kanalića vrši se aktivna reapsorpcija glukoze, aminokiselina, proteina, vitamina, neorganskih soli itd. Također dolazi do prelaska vode iz kanalića u krv. Sve reapsorbirane tvari vraćaju se u kapilare.

U sledećem delu bubrežnog kanalića, Henlejevoj petlji, dolazi do nastanka hipotoničke mokraće, aktivnim izlučivanjem natrija u uzlaznom delu petlje.

U završnom delu bubrežnog kanalića dolazi do dalje reapsorpcije nekih tvari i vode, ali i do sekrecije nekih jona u unutrašnji deo (lumen) bubrežnog kanalića. Na taj način nefron zadržava potrebne tvari, a izlučuje suvišne i štetne.

Tokom prolaska mokraće kroz sabirne kanaliće dolazi do nastanka hipertoničke mokraće i ona je, u stvari, definitivna mokraća. Ona dospeva u bubrežnu karlicu, a nakon toga mokraćovodom u mokraćnu bešiku (mehur). Mokraćnom cevi se izbacuje iz tela.

Obavljanje ekskretorne funkcije kod bubrega je toliko efikasno da nema potrebe da rade punim kapacitetom. Iz tog razloga je moguće odstraniti jedan bubreg bez većih posledica. Međutim, bubrezi se ipak ne smiju trajno i prekomerno opterećivati, na primer unošenjem tečnosti poput alkohola.

Ponekada dolazi do urođenih nedostataka pri formiranju bubrega, na primer neprirodno malenog bubrega, nedostatka jednog bubrega, potkovičastog bubrega itd. Obično nema vanjskih znakova takvih poremećaja. Međutim, urođene mogu biti i bubrežne ciste (mehuri) koje nekada mogu pritiskati bubrežno tkivo i time izazivati bol, povišen krvni pritisak i pojavu krvi u mokraći.

Moguća je pojava malignih procesa na bubrezima. Oni češće zahvataju bubrežnu masu, a ređe i bubrežnu karlicu. Obično su posledica tumora u plućima i kostima. Mogu se prepoznati po bezbolnoj pojavi krvi u urinu.

Glomerulonefritis je upalni proces koji zahvata glomerule, tj. membrane početnog dela bubrežnog kanalića. Obično se javlja nakon streptokoknog zapaljenja grla. Zbog upale, natečene ćelije glomerula ne mogu pravilno funkcionisati, zbog čega dolazi do općeg otoka, smanjenog stvaranja mokraće i povećanog krvnog pritiska. U mokraći se mogu naći proteini i eritrociti. Ukoliko se to oboljenje ne leči, može doći do trajnog bubrežnog oboljenja. Moguća je pojava povišenog krvnog pritiska, dijabetesa, malignih promena itd.

Glomerulonefritis mogu uzrokovati neke hemikalije, lekovi, a ponekada je uzrok jednostavno neki urođeni poremećaj reasorpcije, na primer šećera ili aminokiselina.

Pijelonefritis je često upalno oboljenje, gdje dolazi do širenja infekcije iz donjih delova urinarnog sistema u gornje. Upala se razvija u prostorima između bubrežnih kanalića, a najčešće se javlja kod žena, koje su sklonije infekcijama mokraćnog mehura. Moguće je širenje infekcije na bubrežne kanaliće, što može izazvati prestanak rada samih bubrega. Simptomi su bol u predelu bubrega, groznica i ukočenost, a može doći i do čestih i bolnih mokrenja.

Bubrežni kamenac je oboljenje kod kojeg se oko mrtvih ćelija, bakterija i stranih tela talože kristali kalcija, oksalata dr. i tako nastaje tzv. kalkulus - bubrežni kamenac. Oni prilikom svog pomeranja uzrokuju snažne bolove. Bubrežni kamenci se mogu razbiti ili ukloniti operativnim putem. Obično se javljaju zbog upala i poremećaja urinarnog sistema zajedno sa poremećajem u prometu kalcija, oksalata, ureata i sl.

Ponekada se tuberkulozni proces koji postoji negdje u telu može putem krvi preneti u bubrege. Tada dolazi do upala i gnojenja bubrežne karlice. Lečenje tog oboljenja zahteva mnogo vremena.

Često se javljaju upale mokraćovoda do kojih dolazi zbog povreda pri prolasku kamenca, zbog vraćanja urina iz punog mokraćnog mehura (što omogućava širenje infekcije) ili se jednostavno prenose iz bubrežnih karlica.

Prilično je česta hronična upala mokraćnog mehura, koja nastaje infekcijom kroz mokraćne puteve, naročito kod žena. Nastanku infekcije pogoduje nepotpuno pražnjenje mehura, a kod starijih muškaraca uvećanje prostate. Simptom je često i bolno mokrenje.

Moguće je spuštanje kamenca iz bubrega u mehur ili njegov nastanak na tom mestu, što je obično popraćeno infekcijom ili upalom mehura.

Postoji mogućnost nastanka tumora na mokraćnom mehuru, a najugroženije su grupe pušači, radnici u tvornicama boja i ostali koji su izloženi uticaju kancerogenih hemikalija. Simptom je bezbolna pojava krvi u mokraći, a kasnije se javlja i lokalna bol.

• Z. Anđelković, LJ. Somer, M. Perović, V. Avramović, LJ. Milenkova, N. Kostovska, A. Petrović: Histološka građa organa, I izdanje ("Bonafides" Niš, 2001.) ISBN 86-7434-003-2;
• Dušan Trpinac: Histologija za studente farmacije, IV izdanje ("Kuća štampe" Beograd, 2000.);

Urinarni sistem na Wikimedijinoj ostavi