Pemasukan zat gizi ke dalam tubuh manusia dan pengeluaran hasil metabolisme dilakukan oleh sistem ekskresi manusia. Kerja organ sistem ekskresi manusia memiliki mekanisme tersendiri untuk mengeluarkan produk metabolisme, yaitu filtrasi, reabsorpsi dan sekresi, yang terbentuk dalam proses evolusi.
Sistem ekskresi manusia
Ekresi hasil metabolisme dari tubuh dilakukan oleh organ sistem ekskresi, yang terdiri dari ginjal, ureter, kandung kemih dan uretra.
Ginjal terletak di ruang retroperitoneal di daerah lumbar dan berbentuk kacang.
Ini adalah organ berpasangan, terdiri dari korteks dan medula, panggul, dan ditutupi dengan membran berserat. Pelvis ginjal terdiri dari mangkuk kecil dan besar, dan ureter keluar darinya, yang mengantarkan urin ke kandung kemih dan melalui uretra urin terakhir dikeluarkan dari tubuh.
Ginjal terlibat dalam proses metabolisme, dan perannya dalam memastikan keseimbangan air tubuh, menjaga keseimbangan asam-basa sangat penting untukkeberadaan manusia seutuhnya.
Struktur ginjal sangat kompleks dan elemen strukturalnya adalah nefron.
Ini memiliki struktur yang kompleks dan terdiri dari kanalis proksimal, badan nefron, lengkung Henle, kanalis distal dan duktus kolektivus, yang membentuk ureter. Reabsorpsi di ginjal melewati tubulus proksimal, distal dan lengkung Henle.
Mekanisme reabsorpsi
Mekanisme molekuler lewatnya zat dalam proses reabsorpsi adalah:
- difusi;
- endositosis;
- pinositosis;
- transportasi pasif;
- transportasi aktif.
Yang paling penting untuk reabsorpsi adalah transpor aktif dan pasif dan arah zat yang diserap kembali sepanjang gradien elektrokimia dan adanya pembawa zat, pengoperasian pompa seluler dan karakteristik lainnya.
Transportasi aktif zat bertentangan dengan gradien elektrokimia dengan pengeluaran energi untuk implementasinya dan melalui sistem transportasi khusus. Sifat pergerakannya adalah transeluler, yang dilakukan dengan melintasi membran apikal dan membran basolateral. Sistem ini adalah:
- Transpor aktif primer, yang dilakukan dengan bantuan energi dari pemecahan ATP. Digunakan oleh ion Na+, Ca+, K+, H+.
- Transpor aktif sekunder terjadi karena perbedaan konsentrasi ion natrium dalam sitoplasma dan dalam lumen tubulus, dan perbedaan ini dijelaskan oleh pelepasan ion natrium ke dalam cairan interstisial dengankonsumsi energi pemecahan ATP. Ini menggunakan asam amino, glukosa.
Transpor pasif berjalan sepanjang gradien: elektrokimia, osmotik, konsentrasi, dan implementasinya tidak memerlukan energi dan pembentukan pembawa. Zat yang menggunakannya adalah ion Cl-. Pergerakan zat bersifat paraseluler. Ini adalah gerakan melintasi membran sel, yang terletak di antara dua sel. Mekanisme molekuler yang khas adalah difusi, transpor dengan pelarut.
Proses reabsorpsi protein terjadi di dalam cairan sel, dan setelah dipecah menjadi asam amino, mereka memasuki cairan antar sel, yang terjadi sebagai akibat dari pinositosis.
Jenis reabsorpsi
Reabsorpsi adalah proses yang terjadi di tubulus. Dan zat yang melewati tubulus memiliki pembawa dan mekanisme yang berbeda.
Pada siang hari, ginjal membentuk 150 hingga 170 liter urin primer, yang melalui proses reabsorpsi dan kembali ke tubuh. Zat dengan komponen yang sangat terdispersi tidak dapat melewati membran tubulus dan, dalam proses reabsorpsi, masuk ke darah dengan zat lain.
Reabsorpsi Proksimal
Dalam nefron proksimal, yang terletak di korteks ginjal, terjadi reabsorpsi glukosa, natrium, air, asam amino, vitamin dan protein.
Tubul proksimal dibentuk oleh sel epitel yang memiliki membran apikal dan batas sikat, danitu diarahkan ke lumen tubulus ginjal. Membran basal membentuk lipatan yang membentuk labirin basal, dan melaluinya urin primer memasuki kapiler peritubulus. Sel-sel saling berhubungan erat dan membentuk ruang yang membentang di seluruh ruang antar sel tubulus, dan itu disebut labirin basolateral.
Natrium diserap kembali dalam proses tiga langkah yang kompleks dan merupakan pembawa zat lain.
Reabsorpsi ion, glukosa dan asam amino di tubulus proksimal
Langkah-langkah kunci dalam reabsorpsi natrium:
- Melewati membran apikal. Ini adalah tahap transpor pasif natrium, melalui saluran Na dan pembawa Na. Ion natrium masuk ke dalam sel melalui protein hidrofilik membran yang membentuk saluran Na.
- Masuk atau lewatnya membran dikaitkan dengan pertukaran Na + dengan hidrogen, misalnya, atau dengan masuknya sebagai pembawa glukosa, asam amino.
- Melewati membran basal. Ini adalah tahap transpor aktif Na+, melalui pompa Na+/K+ dengan bantuan enzim ATP, yang bila dipecah akan melepaskan energi. Natrium, yang direabsorbsi di tubulus ginjal, secara konstan dikembalikan ke proses metabolisme dan konsentrasinya di sel tubulus proksimal rendah.
Reabsorpsi glukosa melewati transpor aktif sekunder dan asupannya difasilitasi dengan mentransfernya melalui pompa Na, dan sepenuhnya dikembalikan ke proses metabolisme dalam tubuh. Peningkatan konsentrasi glukosa tidak sepenuhnya diserap kembali di ginjal dan diekskresikan denganurin terakhir.
Reabsorpsi asam amino berlangsung serupa dengan glukosa, tetapi organisasi kompleks asam amino memerlukan partisipasi pengangkut khusus untuk setiap asam amino dengan tambahan kurang dari 5-7.
Reabsorpsi di lengkung Henle
Lengkung Henle melewati medula ginjal, dan proses reabsorpsi di bagian menaik dan menurun berbeda untuk air dan ion.
Filtrat, masuk ke bagian menurun dari loop, turun di sepanjang itu, melepaskan air karena gradien tekanan yang berbeda dan jenuh dengan ion natrium dan klorin. Di bagian ini, air diserap kembali, dan tidak permeabel terhadap ion. Bagian menaik tidak permeabel terhadap air dan ketika melewatinya, urin primer diencerkan, sedangkan di bagian bawah terkonsentrasi.
Reabsorpsi Distal
Bagian nefron ini terletak di korteks ginjal. Fungsinya untuk menyerap kembali air yang dikumpulkan dalam urin primer dan menyerap kembali ion natrium. Reabsorpsi distal adalah pengenceran urin primer dan pembentukan urin akhir dari filtrat.
Memasuki tubulus distal, urin primer pada 15% setelah reabsorpsi di tubulus ginjal adalah 1% dari total volume. Mengumpulkan setelah itu di saluran pengumpul, encer, dan urin akhir terbentuk.
Pengaturan reabsorpsi neurohumoral
Reabsorpsi di ginjal diatur oleh sistem saraf simpatis dan tiroid, hipotalamus-hipofisis dan androgen.
Reabsorpsi natrium, air, glukosameningkat dengan eksitasi saraf simpatis dan vagus.
Tubul distal dan saluran pengumpul menyerap kembali air di ginjal di bawah pengaruh hormon antidiuretik atau vasopresin, yang meningkat dalam jumlah besar dengan penurunan air dalam tubuh, dan juga meningkatkan permeabilitas dinding tubulus.
Aldosteron meningkatkan reabsorpsi kalsium, klorida, dan air, seperti halnya atriopeptida, yang diproduksi di atrium kanan. Penghambatan reabsorpsi natrium di nefron proksimal terjadi ketika parathyrin masuk.
Aktivasi reabsorpsi natrium berasal dari hormon:
- Vasopresin.
- Glucogan.
- Kalsitonin.
- Aldosteron.
Penghambatan reabsorpsi natrium terjadi selama produksi hormon:
- Prostaglandin dan prostaglandin E.
- Atriopeptide.
Korteks serebral mengatur ekskresi atau penghambatan urin.
Reabsorpsi tubulus air dilakukan oleh banyak hormon yang bertanggung jawab atas permeabilitas membran nefron distal, regulasi transpornya melalui tubulus, dan banyak lagi.
Nilai reabsorpsi
Penerapan praktis dari pengetahuan ilmiah tentang apa itu reabsorpsi - ini dalam pengobatan memungkinkan untuk memperoleh konfirmasi informasi tentang kerja sistem ekskresi tubuh dan melihat mekanisme internalnya. Pembentukan urin melalui mekanisme yang sangat kompleks dan pengaruh lingkungan, kelainan genetik di atasnya. Dan mereka tidak luput dari perhatian ketika masalah muncul.dengan latar belakang mereka. Singkatnya, kesehatan sangat penting. Ikuti dia dan semua proses yang terjadi di dalam tubuh.