Sistemul excretor elimină din organism produșii finali ai metabolismului, cum este ureea, și menține constantă cantitatea de apă și de săruri minerale din sânge. Este format din doi rinichi și căile urinare. Pentru BAC biologie (B2) trebuie să cunoști structura rinichiului, componentele nefronului în ordine și rolul fiecărei părți, pe care le găsești mai jos, explicate cu tabele și itemi rezolvați.
Ce înseamnă excreția
Excreția este eliminarea din organism a substanțelor rezultate din metabolism, inutile sau toxice în concentrații mari. Nu o confunda cu defecația: materiile fecale conțin în principal resturi nedigerate, care nu au trecut niciodată prin celulele corpului, deci eliminarea lor nu este excreție în sens strict.
În organism, excreția se face pe mai multe căi: rinichii (urina — calea principală), plămânii (CO2 și vapori de apă), pielea (transpirația, cu apă, săruri și puțină uree) și ficatul (unii produși eliminați prin bilă). Rinichiul este însă singurul organ care reglează fin compoziția sângelui, de aceea are cel mai mare rol în homeostazie — menținerea constantă a mediului intern.
Rinichiul: așezare și structură
Rinichii sunt două organe în formă de boabă de fasole, situate în partea posterioară a cavității abdominale, de o parte și de alta a coloanei vertebrale, în regiunea lombară. Rinichiul drept este așezat puțin mai jos decât cel stâng, din cauza ficatului. Pe marginea internă se află hilul renal, pe unde intră artera renală și ies vena renală și ureterul.
Pe o secțiune longitudinală se disting, de la exterior spre interior:
- Capsula renală — înveliș fibros.
- Zona corticală — de culoare roșie-închisă, granulară; aici se află corpusculii renali.
- Zona medulară — formată din piramidele renale (Malpighi), cu aspect striat, care conțin ansele Henle și tuburile colectoare.
- Bazinetul (pelvisul renal) — cavitate în formă de pâlnie care colectează urina și se continuă cu ureterul.
Nefronul: unitatea structurală și funcțională
Fiecare rinichi conține aproximativ un milion de nefroni. Un nefron are două părți mari: corpusculul renal și tubul urinifer. Ordinea componentelor apare des la BAC, așa că învaț-o în sensul în care circulă lichidul:
| Componentă | Localizare | Ce se întâmplă aici |
|---|---|---|
| Glomerulul renal (ghem de capilare) + capsula Bowman = corpusculul renal | Corticală | Filtrarea plasmei; se formează urina primară |
| Tubul contort proximal | Corticală | Reabsorbția majorității apei și sărurilor și a întregii cantități de glucoză (în condiții normale) |
| Ansa Henle | Medulară | Reabsorbție de apă și de sodiu; concentrarea urinei |
| Tubul contort distal | Corticală | Reabsorbție reglată hormonal; secreția unor ioni |
| Tubul colector | Corticală → medulară | Reabsorbția facultativă a apei (sub acțiunea ADH); urina finală ajunge în bazinet |
Particularitatea vasculară a glomerulului este că sângele intră printr-o arteriolă aferentă și iese printr-o arteriolă eferentă mai îngustă; de aceea presiunea din capilarele glomerulare este mare, ceea ce face posibilă filtrarea. Prin filtrare trec apa și substanțele mici dizolvate, dar nu și elementele figurate sau proteinele plasmatice mari.
Cele trei procese — filtrarea glomerulară, reabsorbția tubulară și secreția tubulară — și cifrele lor (zeci de litri de urină primară pe zi, față de aproximativ 1,5 litri de urină finală) sunt explicate detaliat în articolul despre formarea urinei.
Căile urinare și micțiunea
Urina finală parcurge traseul: bazinet → ureter → vezica urinară → uretră.
- Ureterele sunt două tuburi musculoase care transportă urina prin contracții peristaltice.
- Vezica urinară este un organ musculos cavitar, situat în bazin, care depozitează temporar urina.
- Uretra conduce urina la exterior. La bărbat este mai lungă și este cale comună pentru urină și spermă; la femeie este scurtă, ceea ce explică frecvența mai mare a infecțiilor urinare.
Micțiunea (eliminarea urinei) este un act reflex: când vezica se umple, receptorii din peretele ei trimit impulsuri spre centrul din măduva spinării (sacrală), care comandă contracția peretelui vezical. La adult, scoarța cerebrală permite controlul voluntar al acestui reflex.
Reglarea hormonală a activității renale
Rinichiul lucrează sub control hormonal, iar doi hormoni apar constant la BAC:
- ADH (hormonul antidiuretic), produs de hipotalamus și eliberat de neurohipofiză, crește permeabilitatea pentru apă a tuburilor distale și colectoare. Rezultatul: mai multă apă reabsorbită, urină mai puțină și mai concentrată. Lipsa lui produce diabetul insipid.
- Aldosteronul, secretat de corticosuprarenală, crește reabsorbția sodiului (și, odată cu el, a apei) și eliminarea potasiului.
Detalii despre glandele care produc acești hormoni găsești în articolul despre sistemul endocrin. Tot rinichiul intervine și în menținerea tensiunii arteriale, prin controlul volumului de lichid din vase — legătura cu sistemul circulator.
Afecțiuni ale sistemului excretor
Cu rol educativ, programa menționează câteva afecțiuni renale și urinare:
- Litiaza renală — formarea de calculi (pietre) în căile urinare, din precipitarea unor săruri.
- Cistita — inflamația vezicii urinare, de obicei de cauză infecțioasă.
- Glomerulonefrita — afectarea glomerulilor, cu apariția de proteine sau sânge în urină.
- Insuficiența renală — incapacitatea rinichilor de a elimina produșii de metabolism; în formele grave se recurge la dializă (hemodializă) sau la transplant renal.
Prezența glucozei în urină (glicozuria) nu este o boală renală, ci un semn al hiperglicemiei din diabetul zaharat: tubul proximal nu mai poate reabsorbi toată glucoza filtrată.
- Nefronul = corpuscul renal (glomerul + capsula Bowman) + tub urinifer (tub contort proximal, ansa Henle, tub contort distal) → tub colector.
- Corpusculii renali sunt în corticală; ansele Henle și tuburile colectoare, în medulară.
- Traseul urinei: bazinet → ureter → vezica urinară → uretră.
- ADH — reabsorbția apei; aldosteronul — reabsorbția sodiului.
- Urina normală nu conține glucoză, proteine sau elemente figurate.
Itemi de tip BAC rezolvați
Exemplu de item BAC (Subiectul I, C): Componentă a nefronului situată în zona medulară a rinichiului este: a) glomerulul; b) capsula Bowman; c) ansa Henle; d) tubul contort proximal.
Rezolvare: Glomerulul, capsula și tubii contorți sunt în corticală. Răspunsul corect: c) ansa Henle.
Exemplu de item BAC (Subiectul I, B): Numiți două componente ale căilor urinare și precizați câte un rol pentru fiecare.
Rezolvare: Ureterul — transportă urina de la bazinet la vezica urinară prin peristaltism. Vezica urinară — depozitează temporar urina până la micțiune.
Greșeli frecvente
- Confuzia ureter–uretră: ureterele sunt două și pleacă de la rinichi; uretra este una și pleacă de la vezică.
- „Nefronul se află în medulară” — nefronul se întinde în ambele zone; corpusculul este în corticală.
- „ADH crește cantitatea de urină” — o scade; „anti-diuretic” înseamnă împotriva eliminării de urină.
- Considerarea defecației drept excreție.
Întrebări frecvente
Care este unitatea structurală și funcțională a rinichiului?
Nefronul. El realizează filtrarea sângelui, reabsorbția substanțelor utile și secreția unor produși de excreție.
Ce substanțe nu trec prin filtrul glomerular?
Elementele figurate ale sângelui și proteinele plasmatice mari. De aceea prezența lor în urină indică o afectare a glomerulilor.
De ce urina este mai concentrată dimineața?
În timpul nopții nu bei apă, iar secreția de ADH crește reabsorbția apei în tuburile colectoare, astfel încât se elimină mai puțină urină, mai concentrată.
De ce rinichiul drept este așezat mai jos decât cel stâng?
Pentru că deasupra lui se află ficatul, un organ voluminos care ocupă partea dreaptă a cavității abdominale, imediat sub diafragmă. Diferența este mică, dar apare uneori ca detaliu în itemii despre așezarea organelor.
Exersează sistemul excretor în BacBiologie
În aplicație găsești grile și flashcard-uri pe rinichi, nefron și căile urinare, iar formarea urinei o parcurgi ca proces pas cu pas: filtrare, reabsorbție, secreție.
Descarcă gratuit pe App Store