الجهاز البولي
إخراج البول :
أعضاء الإخراج الرئيسة عند الإنسان هي : الرئتان ، والكبد ، والكليتان .
الرئتان : تخرجان غاز ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء .
الكبد : تخرج أصباغ الصفراء الناتجة من تحلل هيموجلبين الدم .
أما الجهاز المختص بإخراج النفايات النيتروجينية والماء الزائد والأملاح فهو الجهاز البولي ، والذي يتركب من : الكليتين ، والحالبين ، والمثانة ، وقناة البول.
الكليتان :
للإتسان كليتان تتصلان بالجدار الظهري لتجويف البطن بارتباط غير وثيق بواسطة نسيج ضام و وسائد من الدهن .
وإنك إذا وقفت قائماً ووضعت يديك على خاصرتيك جاعلاً إبهاميك تتقابلان خلفاً عند العمود الفقري فإن كليتيك تقعان فوق إبهاميك ، ولكن الكلية اليمنى تكون أسفل قليلاً من الكلية اليسرى وذلك لوجود الكبد في الجهة اليمنى .
عند فحص قطاع طولي في كلية إنسان نتبين ثلاث مناطق هي :
أ. خارجية : وتعرف بالقشرة.
ب. داخلية : وهي أكثر سماكة تعرف بالنخاع الذي يمتد للداخل ليكون بروزات تعرف بإسم أهرامات ملبيجي ، تمتد نهاياتها التي تسمى الحلمات في حوض الكلية الذي يتصل بقناة تخرج من الكلية تسمى الحالب أما بناء الكلية الدقيق فإنه يتألف من حوالي مليون وحدة من وحدات الترشيح المعروفة بإسم النفرونات .
تركيب النفرونة :
النفرونة هي أنبوب كثير التعرج والإنثناء ينتهي طرفه بجسم يشبه كأساً كروية الشكل مزدوجة الجدار تعرف بإسم كرية ملبيجي .
وفي داخل الكأس شبكة كثيفة من الشعيرات الدموية ، أما ساق الكأس الجوفاء فإنها متصلة بأنبوب دقيق كثير التعرج منثن على نفسه يسمى الأنبوي البولي الذي يتسع قطره ويسمى عندئذ الأنبوب الجامع , وتصب كل مجموعة من الأنابيب الجامعة في أنبوب مستقيم أكبر يسمى القناة الجامعة الرئيسية التي تفتح بفوهة صغيرة في حلمة الهرم الذي تتبعه ، ويوجد عدد من هذه الفوهات ( 10 ـ 25 ) في كل حلمة
دورة الدم في النفرونة :
يدخل الدم الكلية بواسطة الشريان الكلوي والذي هو فرع من الأبهر ( الأورطي ) .
يتفرع الشريان الكلوي مراراً حتى ينتهي إلى أفرع دقيقة يدخل كل واحد منها في إحدى كريات ملبيجي ، حيث يتفرع بدوره إلى شبكة أخرى من الشعيرات تحيط بالأنبوب البولي . ثم تتجمع الشعيرات المحيطة بالأنبوب البولي لتكون فرعاً واحداً خارجاً يصب في الوريد الكلوي الذي يصب بدوره في الوريد الأجوف السفلي ومنه إلى القلب.
تكوين البول :
تشمل عملية تكوين البول ثلاث خطوات رئيسية متتابعة هي : الرشح ، الاسترداد بالإمتصاص ثم الإخراج بالإفراز .
أولاً : الرشح
يمر الدم في شبكة الشعيرات الدموية الضيقة داخل كرية ملبيجي ويرشح من تجويف جدار الكرية المزدوج إلى الأنبوب البولي ، ويساعد في عملية الترشيح هذه عدة عوامل تزيد من عملية الترشيح هي :
1. كثرة الشعيرات الدموية رقيقة الجدران .
2. رقة الجدار الداخلي لكرية ملبيجي .
3. إختلاف قطر الوعاء الخارج عن الوعاء الداخلي الذي يكون أوسع قطراً من الوعاء الخارج وهذا يسبب ضغط دموي يساعد في دفع جزء من الدم إلى الرشح خلال جدر الشعيرات والجدار الداخلي لكرية ملبيجي حتى يصل للأنبوب البولي .
وهذا الرشيح يشبه في تركيبه بلازما الدم بصفة عامة بإستثناء جزيئات البروتينات التي لا تنفذ لكبر حجمها ويقدر معدل تكوين الرشيح في الكليتين بمقدار 180 لتر ( 125 × 60د × 24س = 18000سم3 ) ، ولكن هذه الكمية الهائلة لا تخرج من الجسم بالطبع ، بل إن كمية البول التي تخرحها الكليتان فعلاً في اليوم هي حوالي 1.5 لتر فقط ، وهذا يعني أن الرشيح يتعرض لعملية تركيز هائلة في الأنبوب البولي ، وضبط دقيق يحدد ما يجب طردة في البول وما ينبغي الحفاظ عليه ورده ثانية إلى شعيرات الدم المحيطة بالأنبوب البولي
ثانياً : الاسترداد بالامتصاص
في أثناء مرور الرشيح في الأنبوب البولي الطويل تمتص خلايا الأنبوب بطريقة انتخابية مواد كثيرة وتعيدها إلى الشعيرات الدموية .
وهكذا يسترد الدم من الرشيح كل من الجلوكوز والأحماض الأمينية ومعظم الماء ، والصوديوم وبعض الأيونات الأخرى ، ويتم امتصاص نسبة أخرى من الماء والأملاح ، وفقاً لحاجة الجسم ، وفي نهاية الأنبوب البولي والقناة الجامعة . وفي هذه الخطوة يتم الامتصاص بآلية الانتشار البسيط ، والنقل الميسر ( النشط ) والخاصية الأسموزية حسب طبيعة المواد وتركيزاتها المختلفة .
ثالثاً : الإخراج بالإفراز
بالإضافة إلى عملية الإمتصاص تقوم خلايا الأنبوب البولي بعملية مضادة هي سحب بعض المواد من الدم وإفرازها مع البول . وأهم هذه المواد المفرزة هي : الأمونيا وأيونات البوتاسيوم والهيدروجين ، فضلاً عن السموم التي قد تصل مجرى الدم والمواد الغريبة مثل : الساليسيالات ( من الأسبرين ) والبنسلين . وسرعة إفراز هذه العقاقير تحتم تكرار إعطاء المريض جرعاً منتظمة منها للمحافظة على مستواها العلاجي الفعال في الجسم .
وعملية الإخراج بالإفراز هي عملية نقل إيجابي كالتي تمت في الخطوة السابقة ولكنها في الاتجاه المعاكس . وهي في الحالتين تتطلب بذل الطاقة الضرورية لإحداثها .
وبعد هذه الخطوات الثلاث مجتمعة يتم تركيز السائل وضبط كميات المواد الذائبة فيه فيسمى بولاً.
والجدول الآتي يبين موازنة بين نسبة وجود بعض المواد في بلازما الدم والرشيح والبول المركز .
المادة أ ب ج مقدار التركيز
في بلازما الدم في الرشيح في البول
جم / لتر جم / لتر جم / لتر
الجلوكوز 1.0 1.0 0.0 صفر
الأحماض الأمينية 0.3 0.3 0.0 صفر
البولينا 0.25 0.25 20.0 80 مرة
الأمونيا 0.01 0.01 0.4 40 مرة
حمض البوليك 0.3 0.3 0.3 10 مرات
البوتاسيوم 0.15 0.15 1.5 10 مرات
عملية التبول :
يتجمع البول المركز من القنوات الجامعة في حوض الكلية ومنه إلى الحالب الذي يحدث جداره العضلي حركة دودية تدفع قطرات البول نحو المثانة البولية التي تعتبر كيس عضلي مرن يتجمع فيه البول ، وعندئذ يثير توتر الجدار نهايات حسية عصبية تنقل الإحساس بالإمتلاء للنخاع الشوكي والدماغ ، وينشأ من الحبل الشوكي فعل منعكس يدفع عضلات المثانة اللاإرادية للانقباض
ولكن الدماغ يتحكم في العضلة الإرادية التي تحيط بفتحة المثانة عند إلتقائها بقناة البول وتحكم إغلاقها حتى تصبح الظروف مناسبة صدرت الإشارة من الدماغ للعضلة للإرتخاء والسماح للبول بالمرور . وفي الطفل الصغير لا يعمل سوى الحبل الشوكي ، ثم يتدرب الدماغ بالتدريج على التحكم بالعضلة الإرادية .