الجهاز البولي في الانسان = The Urinary System in Human
المصدر :
يتناول الإنسان طعامه المحتوي على مركبات مختلفة, منها أنواع غنية بالطاقة ( الكربوهيدارت والدهون )ويتخلف عن أكسدتها ثاني أكسيد الكربون وماء. وأنواع بانية لأنسجة الجسم( البروتينات). الزائد منها لا يخزن كما يخزن الزائد من مواد الطاقة وإنما يقوم الجسم بعملية هدم تحدث أساساً في الكبد. وتنتهي بتكوين البولينا التي يتراوح معدلها الطبيعي في الدم بين 8 - 20 ملليجراماً في كل 100سم3.
وتقوم الكليتان بتخليص الجسم من المقدار الزائد منها. أما إذا عجزت الكليتان عن ذلك فإن البولينا تتراكم ويصاب المريض حينئذ بأعراض أقرب إلى التسمم مثل فقدان الشهية والقيء والإسهال والتشنجات العضلية.
ويتناول الإنسان أيضاً أملاحاً معدنية جسمه في حاجة إلى كميات محدودة منها وكذلك الماء, فمع أن له دوراً رئيساً في كل العمليات الحيوية إلا أن ازدياد كميته في أنسجة الجسم قد يسبب أعراضاً خطيرة منها الغثيان وتشنجات وغيبوبة.
وهذه المواد سواء السام منها كالبولينا أو الضار كالأملاح الزائدة أو الزائدة كالماء, هي نفايات إذا بقيت في الجسم تراكمت وسببت تغيراً في تركيز المحاليل المحيطة بالخلايا مما يؤدي إلى اختلال اتزان البيئة الداخلية للجسم لذلك لا بد من أن تخرج.
|
أعضاء الإخراج الرئيسة عند الإنسان هي:
الرئتان: لإخراج غاز ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء.
الكبد: تخرج أصباغ الصفراء الناتجة من تحلل هيموغلوبين الدم.
الكليتان(في الجهاز البولي): فهو المختص بإخراج النفايات النيتروجينية والماء الزائد والأملاح.
المصدر :
المصدر :
http://www.schoolarabia.net/ahia2/level5/ajhezet_algesem/aljehaz_albaouly_new/aljihaz_albaouly_1.htm
يتركب الجهاز البولي من الأعضاء التالية:
الكليتان: للإنسان كليتان تتصلان بالجدار الظهري لتجويف البطن بارتباط غير وثيق بوساطة نسيج ضام ووسائد من الدهون. وأنك إذا وقفت قائماً ووضعت يديك على خاصرتيك جاعلاً إبهاميك تتقابلان خلفاً عند العمود الفقري فإن كليتيك تقعان فوق إبهاميك- الكلية اليمنى أسفل قليلاً من اليسرى ( لماذا؟ ) لوجود الكبد في الجهة اليمنى.
رسم يوضح الكلية وقياساتها والغشاء الرقيق الذي يغطيها :
عند فحص قطاع في كلية الإنسان نتبين ثلاث مناطق هي:
خارجية وتعرف بالقشرة( Cortex): وهي ذات مظهر حبيبي.
داخلية أكثر سمكاً تعرف بالنخاع (Medulla) : وتترتب على شكل مجموعات تمتد للداخل على شكل بروزات تعرف باسم أهرام ملبيجي ويبدو كل هرم مخططاً طولياً.
الحالبان: والحالب أنبوب ضيق طوله نحو 25 سم يحدث جداره العضلي حركة دودية تدفع قطرات البول نحو المثانة.
المثانة: كيس عضلي مرن يتجمع فيه البول من الحالبين.
والجزء الأخير من الجهاز البولي هو قناة البول الذي يجري فيه البول من المثانة إلى الخارج بعد أن تطلق سبيله العضلة العاصرة.
المصدر :
المصدر :
http://www.schoolarabia.net/ahia2/level5/ajhezet_algesem/aljehaz_albaouly_new/aljihaz_albaouly_2.htm
صورة حقيقية لكلية الخروف كاملة الي اليمين ومقاطع عرضية منها الي اليسار :
صورة حقيقية لكلية الخروف كاملة الي اليمين ومقاطع عرضية منها الي اليسار :
تركيب الوحدة الأنبوبية الكلوية :
إن بناء الكلية الدقيق يتألف من حوالي 1.3 مليون أنبوبة مجهرية ( وحدة من وحدات الترشيح ) المعروفة باسم النفرونة Nephron . والنفرونة أنبوب كثير التعرج والانثناء ينتهي طرفه بجسم يشبه كأساً كروية مزدوجة الجدار تعرف باسم كرية ملبيجي أو محفظة بومانBowman's Capsule ويوجد داخل المحفظة كبة (glomerulus ) من الشعيرات الدموية.
|
أما ساق الكأس الجوفاء فإنها متصلة بأنبوب دقيق كثير التعرج منثن على نفسه يسمى الأنبوب البولي ويقسم إلى ثلاث أجزاء:
الأنبوب الملتوي القريب Proximal Convoluted Tubule : وهو متصل بمحفظة بومان.
إلتواء هنلي Henle's Loop : وهو امتداد للأنبوب الملتوي القريب ويكون على شكل حرف U.
الأنبوب الملتوي البعيد Distal Convoluted Tubule : وهو بعيد عن محفظة بومان ، يتسع قطر الأنبوب البولي ليفتح في قناة مشتركة تسمى القناة الجامعةCollecting duct وهي أنبوب مستقيم تفتح بفوهة صغيرة في حلمة الهرم الذي تتبعه.
تكوين البول :
- يأتي الدم إلى الكلية عن طريق الشريان الأبهر الذي يعطي شريانين كلويين, واحد لكل كلية.
- يتفرع الشريان الكلوي إلى أفرع صغيرة يعرف كل منها بالشريين الوارد.
- يتفرغ الشريين الوارد داخل محفظة بومان إلى شبكة دقيقة من الشعيرات الدموية تشكل الكبة. يتم فيها عملية الترشيح.
- تتجمع الشعيرات مرة ثانية وتخرج من محفظة بومان لتكون الشريين الصادر الذي يتفرع عن أفرع تلتف ثانية على الوحدة الأنبوبية.
المصدر :
المصدر :
http://www.schoolarabia.net/ahia2/level5/ajhezet_algesem/aljehaz_albaouly_new/aljihaz_albaouly_3.htm
تشمل عملية تكوين البول ثلاث خطوات رئيسة متتابعة هي:
1- الترشيح Filtration
مرور الدم في شبكة الشعيرات الضيقة داخل محفظة بومان وخروجه من وعاء أضيق يرفع ضغطه, وقوة هذا الضغط تدفع جزءاً من الدم إلى الرشيح خلال جدر الشعيرات والجدار الداخلي الرقيق لمحفظة بومان الذي تلاصقه تماماً ثم يمر الرشيح من تجويف جدار المحفظة المزدوج إلى الأنبوب البولي. هذا الرشيح يشبه بلازما الدم بصفة عامة, باستثناء جزيئات البروتينات وخلايا الدم التي لا تنفذ لكبر حجمها.
مكونات الراشح إذن هي: الماء, الأملاح المعدنية, الغلوكوز, الأحماض الأمينية والمواد النيتروجينية الضارة .
يقدر معدل تكوين الراشح في الكليتين بمقدار 125 سم3 في الدقيقة الواحدة, وبعملية حسابية بسيطة يتضح أن كمية الراشح التي تنتجها الكليتان في اليوم الواحد هي 180 لتراً ( 125 × 60 دقيقة × 24 ساعة = 180.000 سم3 )، هذه الكمية الهائلة لا تخرج من الجسم بالطبع, بل أن كمية البول التي تخرجها الكليتان فعلاً في اليوم الواحد هي 1.5 لتر فقط. وهذا يعني أن :
الراشح يتعرض لعملية تركيز هائلة في الأنبوب البولي, لكنها في الواقع ليست مجرد عملية تركيز بل هي ضبط دقيق يحدد ما يجب طرده في البول وما ينبغي الحفاظ عليه ورده ثانية إلى الشعيرات الدموية المحيطة بالأنبوب البولي.
|
2- الاسترداد بالامتصاص ( Reabsorption ):
تمتص خلايا الأنبوب البولي القريبة والتواء هنلي والأنبوبة البعيدة والأنبوبة الجامعة بطريقة انتخابية( أي بطريقة فيها تمييز وإختيار ) نحو 99% من السائل الذي تم ترشيحه وتعيده إلى الدم.
والمواد المستردة هي: كل الجلوكوز والأحماض الأمينية, معظم الماء والصوديوم وبعض الأيونات الأخرى وفقاً لحاجة الجسم بعدة طرق : الانتشار البسيط , الانتشار الإسموزي , النقل الإيجابي حسب طبيعة المواد وتركيزاتها المختلفة.
3- الإفراز الأنبوبي Tubular Secretion :
بالإضافة إلى عملية الامتصاص تقوم خلايا الأنبوب البولي بعملية مضادة وهي سحب بعض المواد من الدم وإفرازها في البول. وأهم هذه المواد المفرزة: الأمونيا, أيونات البوتاسيوم, الهيدروجين, السموم التي قد تصل مجرى الدم والمواد الغريبة مثل الساليسيلات (من الأسبرين) والبنسلين.
عملية الإفراز هي عملية نقل إيجابي تتطلب بذل الطاقة الضرورية لإحداثها.
|
بعد 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
| في بلازما الدم غم/لتر | في الرشيح غم/لتر | في البول غم/لتر |
مقدار التركيز
ج : ب
|
1.0
|
1.0
|
0.0
|
صفر
| |
الأحماض الأمينية
|
0.3
|
0.3
|
0.0
|
صفر
|
0.25
|
20.0
|
80 مرة
| ||
0.01
|
0.4
|
40 مرة
| ||
0.03
|
0.3
|
10 مرات
| ||
0.15
|
0.15
|
1.5
|
10 مرات
|
المصدر :
http://www.schoolarabia.net/ahia2/level5/ajhezet_algesem/aljehaz_albaouly_new/aljihaz_albaouly_4.htm
تنظيم عمل الوحدة الأنبوبية الكلوية Regulation of the Nephron's Function:
سبق أن عرفنا أن نسب المواد الموجودة في بلازما الدم محددة تحديداًَ متوازناً دقيقاً, وأن أي اختلال في نسبة بعضها قد يترتب عليه آثار مرضية خطيرة. وأن في الجسم أعضاء مثل الكبد والرئتين والجلد تعمل على ثبات بيئة الجسم الداخلية ولكن الكليتان تقومان بدور هام في المحافظة على هذا الثبات, فهما تحفظان للجسم المقادير المناسبة لكل ما هو لازم له وتخلصانه من كل ماهو زائد عن حاجته أو ضار به.
وللهرمونات دور هام في ضبط عمل الكليتين وضبط كمية الماء والأملاح في الجسم كما سيتضح الآن:
1- تؤدي عملية إعادة امتصاص الماء من الراشح إلى تغير حجم الدم وتغير ضغطه الأسموزي , أو تغيير مقدرا تركيز المواد المذابة في البلازما.
2- زيادة كمية الماء الذي أعيد امتصاصه تؤدي إلى زيادة حجم الدم وضغطه وانخفاض الضغط الأسموزي للدم.( يصبح الدم أقل تركيزاً ).
3- أن نقص كمية الماء الذي أعيد امتصاصه يؤدي إلى نقص حجم الدم وزيادة تركيزه .
4- إن زيادة تركيز الدم سواء نتجت من :
نقص كمية الماء الذي أعيد امتصاصه.
نقص كمية السوائل التي يتناولها الشخص.
زيادة كمية الماء المفقودة من الجسم بشتى الطرق.
يؤدي كل ذلك إلى تحفيز عصبونات تقع في تحت المهاد تسمى المستقبلات الأسموزية Osmoreceptors فترسل سيالات عصبية إلى النخامية الخلفية محفزة إياها لإفراز مخزونها من الهرمون المانع لإدرار البول anti- diuretic hormone (A.D.H) يعمل هذا الهرمون على زيادة نفاذية الأنبوبة الملتوية البعيدة والقناة الجامعة للماء لإعادة إمتصاص الماء من هاتين المنطقتين نحو الدم. يؤدي ذلك إلى زيادة حجم الدم ونقص الضغط الأسموزي وتخفيفه ونقص كمية البول الخارج.
نقص أيونات الصوديوم من الدم وخروجها إلى الرشيح يحفز خلايا متخصصة في الشريين الوارد لإفراز هرمون الرنين
(renin) الذي يحفز بطريق غير مباشر خلايا في قشرة الغدة الكظرية لتفرز هرمون الدوستيرون aldosterone الذي يؤثر في الأنبوب الملتوي البعيد الذي يعمل على إعادة امتصاص أيونات الصوديوم من الراشح وإعادة امتصاص الماء معها- وهذا يؤدي إلى زيادة حجم الدم وضغطه.
المصدر :
المصدر :
http://www.schoolarabia.net/ahia2/level5/ajhezet_algesem/aljehaz_albaouly_new/aljihaz_albaouly_5.htm
لمعلومات أكثر :
إن الوظيفة الأولى للجهاز البولي هو إخراج بعض أنواع الفضلات التي تنتجها خلايا الجسم نتيجة للتفاعلات الكيميائية والعمليات الحيوية التي تجري داخلها بلا انقطاع أو ما يسمى بالأيض أو الاستقلاب (Metabolism). وهذه العمليات إما عمليات بناء (Anabolism) تقوم الخلايا خلالها إنتاج مواد عضوية معقدة كالبروتينات والكربوهيدرات والدهون من مواد عضوية بسيطة تحصل عليها من الجهاز الهضمي وإما عمليات هدم (Catabolism) يتم خلالها تفكيك المواد العضوية المعقدة إلى مواد عضوية بسيطة للحصول على الطاقة. وتقوم الخلايا بإخراج هذه الفضلات إلى السائل المحيط بها ومن ثم يتم جمعها باستخدام الشعيرات الدموية لتختلط ببقية مكونات الدم المفيدة.
وتنقسم الفضلات إلى نوعين رئيسين وهي الفضلات الكربونية والفضلات النيتروجينية فالفضلات الكربونية والتي أهمها ثاني أكسيد الكربون فتخرج من خلال الرئتين وأما الفضلات النيتروجيتية والتي أهمها اليوريا والأمونيا وحامض اليوريك والكريتانين فتخرج من خلال الكلى. وبسبب السمية العالية للأمونيا (Ammonia (NH3)) فإنه من لطف الله بعباده أن الجسم يقوم بتحويلها إلى اليوريا ذات السمية الأقل ويتم ذلك في الكبد. ويقومالجهاز البولي كذلك بتنقية الدم من أي مواد غريبة قد تدخل إلى الجسم عن طريق الجهازالهضمي أو عن طريق الحقن من خلال الجلد كالعقاقير والأدوية والمواد المخدرة والسموم بمختلف أنواعها. أما الوظيفة الثانية للجهاز البولي فهي الحفاظ على حجم ثابت للدم في جسم الإنسان ويتم ذلك من خلال التحكم بكمية الماء الموجودة فيه ولذلك نجد أنه مهما بلغت كمية الماء الذي يشربه الإنسان فإن الكلى تقوم بإخراج الماء الزائد مباشرة وإلا أصيب الإنسان بالتسمم المائي (Water intoxication). ويحدث التسمم المائي نتيجة لزيادة كمية الماء في الدم وبالتالي في خلايا الجسم التي تبدأ بالانتفاخ نتيجة للماء الزائد فيها مما يؤدي إلى اختلال في تركيز مكوناتها وبالتالي فشلها بالقيام بوظائفها. وأما الوظيفة الثالثة فهي الحفاظ على توازن مختلف أنواع الأملاح في الدم وبالتالي في الجسم حيث تقوم الكلى بالتخلص من الأملاح الزائدة في الدم بشكل مستمر أو ترسل إشارات لبعض أعضاء الجسم لتزويد الدم بالأملاح عند نقصانها.
وأما الوظيفة الرابعة فهي ضبط الأس الهيدروجيني (pH) على قيمة ثابتة وهي 7.4 ويتم ذلك من خلال زيادة شوارد الهيدروجين (+H) في الدم عند نقصان حموضة الدم وزيادة البايكربونات (HCO3) عند نقصان قلوية الدم. أما الوظيفة الخامسة فهي التحكم بضغط الدم حيث تقوم الكلى عند انخفاض الضغط بإفراز هرمون الرينين ( Rennin) والذي يقوم بتحفيز مجموعة من التفاعلات الكيميائية التي تعمل على انقباض الشرايين الطرفية وكذلك زيادة ضخ الدم من القلب مما يؤدي إلى ارتفاع الضغط. أما عند انخفاض الضغط فإنها تقوم بإفراز هرمون البروستاجلاندين والذي يقوم بتحفيز مجموعة من التفاعلات الكيميائية التي تعمل على توسعة الشرايين الطرفية وكذلك تقليل ضخ الدم من القلب مما يؤدي إلى انخفاض الضغط. أما الوظيفة السادسة فهي تنظيم معدل إنتاج كريات الدم الحمراء
حيث تقوم الكلية بإفراز هرمون الاريثروبيوتين (Erythropiotein) والذي يقوم بتنشيط خلايا نخاع العظام لتقوم بإنتاج كميات كافية من الكريات وترسلها إلى الدم. أما الوظيفة السابعة فهي تنشيط فيتامين-دال وهو المسؤول عن تنظيم امتصاص الكالسيوم من الأمعاء وترسيبه في العظام.
وأما الوظيفة الرابعة فهي ضبط الأس الهيدروجيني (pH) على قيمة ثابتة وهي 7.4 ويتم ذلك من خلال زيادة شوارد الهيدروجين (+H) في الدم عند نقصان حموضة الدم وزيادة البايكربونات (HCO3) عند نقصان قلوية الدم. أما الوظيفة الخامسة فهي التحكم بضغط الدم حيث تقوم الكلى عند انخفاض الضغط بإفراز هرمون الرينين ( Rennin) والذي يقوم بتحفيز مجموعة من التفاعلات الكيميائية التي تعمل على انقباض الشرايين الطرفية وكذلك زيادة ضخ الدم من القلب مما يؤدي إلى ارتفاع الضغط. أما عند انخفاض الضغط فإنها تقوم بإفراز هرمون البروستاجلاندين والذي يقوم بتحفيز مجموعة من التفاعلات الكيميائية التي تعمل على توسعة الشرايين الطرفية وكذلك تقليل ضخ الدم من القلب مما يؤدي إلى انخفاض الضغط. أما الوظيفة السادسة فهي تنظيم معدل إنتاج كريات الدم الحمراء
حيث تقوم الكلية بإفراز هرمون الاريثروبيوتين (Erythropiotein) والذي يقوم بتنشيط خلايا نخاع العظام لتقوم بإنتاج كميات كافية من الكريات وترسلها إلى الدم. أما الوظيفة السابعة فهي تنشيط فيتامين-دال وهو المسؤول عن تنظيم امتصاص الكالسيوم من الأمعاء وترسيبه في العظام.
بمجرد توقف الكلى عن العمل تبدأ فضلات الأيض بالتراكم في الدم وفي السائل المحيط بالخلايا ويؤدي تراكم اليوريا في الجسم إلى الإصابة بتسمم اليوريا (Uremia) وأول من يتأثر بهذا التسمم الدماغ والجهاز العصبي حيث يصاب الإنسان أولا بالخمول وعدم التركيز والرغبة في النوم ثم التشنج ثم الدخول في الغيبوبة. ويبدأ أيضا عند الفشل الكلوي ارتفاع حموضة الدم والذي يترتب عليه ظهور أعراض كثيرة كالقلق والهيجان وتسارع التنفس واضطراب دقات القلب مما قد يؤدي إلى الموت المفاجئ. ومن الأعراض الأخرى للفشل الكلوي ارتفاع ضغط الدم وصعوبة في التنفس نتيجة احتقان الرئتين والإحساس بألم أثناء التنفس بسبب التهاب الغشاء البلوري المغلف للرئتين نتيجة ترسيب بلورات اليوريا. ومن الأعراض أيضا جفاف الجلد والأغشية المخاطية في الفم والبلعوم ويميل لون الجلد إلى السواد و تنميل وخدر وعدم الاحساس في الأطراف.
رسم يوضح تركيب النفرون :
وبما أن الوظيفة الرئيسية للكلى هي تنقية الدم من فضلات الأيض وإخراجها مع البول فلا بد من شرح بسيط لمكونات الدم وكذلك مكونات البول ليسهل شرح عمل الجهاز البولي. يتكون الدم من مكونيين رئيسيين وهما خلايا الدم (blood cells) وتشكل ما نسبته 45 بالمائة والبلازما (plasma) وتشكل ما نسبته 55 بالمائة وذلك من حجم الدم الكلي. وتتكون خلايا الدم بدورها من ثلاثة أنواع من الخلايا وهي خلايا الدم الحمراء (red blood cells) وخلايا الدم البيضاء (white blood cells) والصفائح الدموية (platelets) وهذه الخلايا خالية من النوى فلذلك لا يمكنها الانقسام ويحصل عليها الدم من مصانع خاصة في جسم الإنسان. أما البلازما وهي المكون السائل للدم وفيه تسبح خلايا الدم فتتكون من الماء والتي تبلغ نسبته 90 بالمائة من حجمها ومن مواد عضوية تبلغ نسبتها 9 بالمائة ومن مواد غير عضوية تبلغ نسبتها واحد بالمائة. فالمواد العضوية تتكون من مواد نافعة وهي بروتينات الدم وخاصة الألبومين (Albumin ) والغلوبيولين (Globulin) والفيبرينوجين (Fibrinogen) وسكر الجلوكوز ( Glucose) وبعض الدهون (Lipid) والأحماض الأمينية والفيتامينات والأنزيمات والهرمونات. وأما المواد العضوية الضارة والتي تفرزها خلايا الجسم كفضلات لعمليات الأيض فهي اليوريا (Urea) بتركيز يتراوح بين 110 و 530 ملليغرام في كل لتر من البلازما والكريتانين (Creatinine) بتركيز يتراوح بين 8 و 12 ملليغرام في كل لتر وحامض اليوريك (Uric acid) بتركيز يتراوح بين 3 و 7 ملليغرام في كل لتر. أما المواد غير العضوية فهي عبارة عن أملاح مكونة من عناصر مرتبة حسب تركيزها وهي الصوديوم والكلور والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم والحديد والبايكربونات (HCO3-) بالإضافة إلى غازات الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والهيدروجين والنيتروجين. وأما البول وهو ذو لون أصفر فيتكون من الماء حيث تصل نسبته إلى 95 بالمائة من حجم البول ومن اليوريا والتي يبلغ تركيزها في المتوسط 17غرام لكل لتر ومن الصوديوم والذي يبلغ تركيزه في المتوسط 2.7 غرام لكل لتر ومن الكلور والذي يبلغ تركيزه في المتوسط 4.4 غرام لكل لتر ومن البوتاسيوم والذي يبلغ تركيزه في المتوسط 2 غرام لكل لتر ومن الكريتانين والذي يبلغ تركيزه في المتوسط 1.8 غرام لكل لتر ومن الكالسيوم والذي يبلغ تركيزه في المتوسط 2 غرام لكل لتر ومن حامض اليوريك والذي يبلغ تركيزه في المتوسط 0.4 غرام لكل لتر.
في كل كلية مليون جهاز يقوم كل منها بعملية التنقية يسمي الواحد منها الوحدة الكلوية :
وفي الوحدة الكلوية أو النيفرون تتم عملية تنقية الدم من الفضلات الضارة على مراحل فالمرحلة الأولى تتم في كرية مالبيجي حيث يتوزع الدم القادم من الشرين الوارد في الشعيرات الدموية الكثيرة في الكبيبة ويرتفع ضغطه إلى 50 ملليمتر زئبق مقابل 30 ملليمتر زئبق في الشعيرات العادية وذلك بسبب أن قطر الشرين الصادر من الكبيبة أقل من قطر الشرين الوارد إليها. وبسبب ارتفاع ضغط الدم في هذه الشعيرات الدموية ورقة جدرانها فإن نسبة كبيرة من مكونات بلازما الدم باستثناء البروتينات وخلايا الدم ستترشح من سطحها لتصب في المحفظة ومنها إلى الأنبوب ويسمى السائل الذي يدخل الأنبوب بالراشح (filtrate).
رسم يوضح مكان الكليتين من الناحية الظهرية للانسان :
الوحدة الكلوية أو الكليون أو النيفرون (Nephron). يتكون النيفرون من أنبوب دقيق بسمك الشعرة ويبلغ طوله ثلاثة سنتيمترات وأحد جانبيه مغلق والآخر مفتوح حيث يبدأ الجانب المغلق في منطقة قشرة الكلية بجزء منتفخ مزدوج الجدار يسمى محفظة أو كبسولة بومان (Bowman's Capsule) بينما ينتهي الجانب المفتوح بالأنبوبة المجمعة. ويتكون الجدار الداخلي للمحفظة من خلايا طلائية بسيطة (Simple epithelial cells) بينها مسامات تسمح بمرور معظم مكونات بلازما الدم ولا تسمح بمرور خلايا الدم والبروتينات لكبر حجمها. ويوجد في داخل هذه المحفظة شبكة كثيفة من الشعيرات الدموية تبدو على شكل كبة صغيرة تسمى الكبيبة (Glomerulus) حيث تتفرع هذه الشعيرات من شريان صغير يسمى الشرين الوارد (Afferent Arteriole) والذي يتفرع بدوره من أحد فروع الشريان الكلوي الذي يحمل الدم إلى الكلية. إن الشعيرات الدموية في الكبيبة تتحد مرة ثانية وهي في داخلها لتخرج على شكل شريان صغير يسمى الشرين الصادر (Efferent Arteriole) وهو أصغر قطرا من الشرين الوارد لحكمة بالغة سنبينها فيما بعد.وعندما يخرج الشرين الصادر من المحفظة يبدأ بالتفرع إلى شعيرات دموية تلتف حول الأنبوب ثم تتحد لتكون وريد صغير يتحد مع البقية ليكون الوريد الكلوي. ويطلق على محفظة بومان وما تحويه من كبيبة الشعيرات الدموية اسم حويصلة مالبيجي (malpighian corpuscle) أو الحويصلة الكلوية (renal corpuscle). وقد تم تحديد ثلاث مناطق مميزة على طول الأنبوب فالمنطقة الأولى هي الأنبوبة الملتوية الدانية (Proximal Convoluted Tubule) وهى أنبوبة دقيقة ملتوية
وسميت بالدانية لوقوعها بالقرب من كرية مالبيجي وتوجد هذه الأنبوبة في قشرة الكلية وتبدو عند تشريح الكلية على شكل حبيبات. أما المنطقة الثانية فهي أنبوبة دقيقة على شكل حرف u تسمى عروة هنلي (Henle's Loop) وتقع في نخاع الكلية وتتكون من فرعين فالفرع النازل له قطر أصغر من قطر بقية الأنبوب أما الفرع الصاعد فنصفه السفلي له نفس قطر الفرع النازل بينما نصفه العلوي فله نفس قطر بقية الأنبوب.
أما المنطقة الثالثة فهي الأنبوبة الملتوية القاصية (Distal Convoluted Tubule) وتوجد في منطقة القشرة وسميت بالقاصية لوقوعها بعيداً عن كرية مالبيجي وهي تصب في الأنبوبة المجمعة. والأنبوبة المجمعة (Collecting Tubules) هي أنبوبة مستقيمة تصب فيها الأنابيب الملتوية البعيدة لعدد من النيفرونات وتوجد في منطقة النخاع وتتجمع هذه الأنبوبة مع أنابيب مجّمعة أخرى لتكون أنابيب أكبر تصب في النهاية في حوض الكلية.
رسوم توضح تركيب النفرون :
صورة تحت الميكروسكوب الالكتروني للنفرونات ـأسفل يسار الصورةـ
وفي الوحدة الكلوية أو النيفرون تتم عملية تنقية الدم من الفضلات الضارة على مراحل فالمرحلة الأولى تتم في كرية مالبيجي حيث يتوزع الدم القادم من الشرين الوارد في الشعيرات الدموية الكثيرة في الكبيبة ويرتفع ضغطه إلى 50 ملليمتر زئبق مقابل 30 ملليمتر زئبق في الشعيرات العادية وذلك بسبب أن قطر الشرين الصادر من الكبيبة أقل من قطر الشرين الوارد إليها. وبسبب ارتفاع ضغط الدم في هذه الشعيرات الدموية ورقة جدرانها فإن نسبة كبيرة من مكونات بلازما الدم باستثناء البروتينات وخلايا الدم ستترشح من سطحها لتصب في المحفظة ومنها إلى الأنبوب ويسمى السائل الذي يدخل الأنبوب بالراشح (filtrate).
وتسمى هذه المرحلة من الترشيح بالترشيح الفائق (Ultra-filteration) حيث ترشح نسبة كبيرة من الفضلات الضارة وهي اليوريا وحامض اليوريك والكريتانين وكذلك المكونات النافعة وهي الماء وسكر الجلوكوز والأحماض الأمينية والأملاح المختلفة. وتتجلى لنا قدرة الخالق سبحانه وتعالى في تصميم كرية مالبيجي للحصول على هذا الترشيح الفائق وذلك من خلال آليتين وهي أولا تفريع الشرين الوارد إلى عدد كبير من الشعيرات الدموية لزيادة مساحة سطح الترشيح وثانيا من خلال تضييق الشرين الصادر من الكبيبة وذلك لزيادة ضغط الدم في الشعيرات مما يدفع البلازما للخروج من مسامات الشعيرات الدموية. إن إختيار عدد وأطوال الشعيرات في الكبيبة وكذلك نسبة قطري الشرين الوارد والصادر يجب أن يتم بتقدير بالغ بحيث لا يتم خروج جميع بلازما الدم من الكبيبة بل يجب أن تبقى كمية كافية من البلازما لحمل بقية مكونات الدم التي لا يمكنها الخروج كخلايا الدم الحمراء والبيضاء والصفائح والبروتينات وإلا لتجلط الدم المتبقي ولانسدت الشرايين. أما المرحلة الثانية من الترشيح فهي الترشيح الاختياري (Selective filtration) أو ما يسمى أيضا عملية إعادة الامتصاص (Reabsorption) والتي تتم في في المناطق الثلاث لأنبوب النيفرون وفي الأنبوبة المجمعة. إن وظيفة هذا الترشيح الاختياري هو إخراج جميع مكونات البلازما المفيدة من الأنبوب ليتم إعادة امتصاصها من قبل الشعيرات الدموية الملتفة حوله والإبقاء على الفضلات الضارة وهي مكونات البول داخله وهنا يكمن السر الأكبر في عمل النيفرون. ولقد تمكن العلماء من كشف تركيب هذا الأنبوب العجيب والآليات التي يستخدمها للقيام بهذه الوظائف المتعددة بكل كفاءة على الرغم من أنه يبدو في الظاهر أنبوب بسيط التركيب. لقد اكتشف العلماء أن الخلايا المستخدمة في بناء جدار كل جزء من أجزاء الأنبوب الثلات التي شرحناها آنفا عبارة عن خلايا متخصصة يمكنها التحكم بنوع المكونات التي تمر من بينها ولكل جزء من الأنبوب خلاياه الخاصة. وتتم عملية خروج المكونات المفيدة من الأنبوب بأحد طرق ثلاث وهي النقل السلبي (passive transport) أو الأسموزي (osmosis) حيث تنتقل المواد من الوسط الأعلى تركيزا إلى الأقل تركيزا. أما الثانية فهي النقل الفعال (active transport) وهي نفس الطريقة المستخدمة في غشاء الخلايا الحية حيث يمكن للمواد أن تنتشر من التركيز الأقل إلى الأعلى مع بذل قدر من الطاقة للقيام بذلك. أما الطريقة الثالثة فتعتمد على التحكم بسعة فتحات مسامات الأنبوب باستخدام بعض أنواع الهرمونات. ويلعب التصميم البديع لعروة هنلي دورا مهما في قيام النيفرون بوظائفه فالفرع النازل من العروة يسمح بخروج الماء منه ولا يسمح بمرور الملح بينما يعمل الفرع الصاعد عكس ذلك. وبسبب الاختلاف في تصميم الفرعين فإنه يؤدي إلى تكون تدرج (gradient) في تركيز الأملاح حولها بحيث يكون تركيز الملح فيه عاليا في الأسفل وهي منطقة نخاع الكلية وخفيفا في الأعلى في منطقة القشرة مما يساعد على إعادة امتصاص الماء من الأنبوبة المجمعة. ويتم إعادة امنصاص نسبة كبيرة قد تصل إلى 75 يالمائة من مكونات الدم المفيدة كالماء والأملاح والأحماض الأمينية والسكر والفيتامينات في الأنبوبة الملتوية الدانية. وبمجرد خروج هذا المواد خارج الأنبوبة فإن الشعيرات الدموية الملتفة حول الأنبوبة تقوم بامتصاصها وإعادتها إلى الدم. أما الجزء النازل من عروة هنلي فيسمح بمرور الماء إلى خارجه بفعل النقل الأسموزي ولكن لا يسمح بخروج الأملاح وبالتالي فإن الراشح يفقد الماء عبر جدار الأنبوب إلى خارجها مما يؤدي إلى زيادة تركيز المواد المذابة فيه كلما نزل إلى الأسفل أما الجزء الصاعد من العروة فيسمح بخروج الأملاح من الأنبوب من خلال الانتشار أو النقل الفعال. أما الأنبوبة الملتوية البعيدة فتعمل على امتصاص الماء والأملاح بطريقة محكومة بحيث تحافظ على توازن كمياتها في الدم كما سنبين ذلك لاحقا وتعمل كذلك على إدخال بعض المكونات من الدم كالبوتاسيوم وشوارد الهيدروجين إلى داخل الأنبوبة لأغراض ضبط تركيب الدم أو تخليص الدم من بعض المواد الضارة كالأمونيا ومخلفات العقاقير والسموم من خلال النقل النشط. وعندما يصل الراشح إلى الجزء العلوي من الأنبوبة الجامعة يكون قد أعاد معظم المواد المفيدة كالماء والأملاح وغيرها إلى الدم ويعتبر الراشح في هذه الحالة أقرب ما يكون إلى البول. وخلال مرور الراشح في الأنبوبة الجامعة فإنه بالإمكان إعادة كمية من الماء إلى الدم تحت تأثير الهرمون المضاد للتبول (Antidiuretic hormone) مما يرفع من تركيز الراشح ويتحول إلى بول صرف أما في غياب هذا الهرمون فإن الماء الموجود في الراشح لن يخرج من الأنبوبة ويصبح البول خفيف التركيز.
ويتم الحفاظ على حجم ثابت للدم في جسم الإنسان من خلال التحكم بنفاذية الخلايا الموجودة في جدار الأنبوبة المجمعة للبول باستخدام الهرمون المضاد للادرار (anti-diuretic hormone) والذي تفرزه الغدة النخامية (pituitary gland). وتستخدم التغذية الراجعة السالبة (negative feedback) للتحكم بحجم الدم حيث تقوم النهايات العصبية لما يسمى منظمات الحلولية (osmoregulators) الموجودة في منطقة تحت المهاد (hypothalamus) في الدماغ بقياس تركيز الملح في الدم فإذا كان عاليا تعطى الأوامر للغدة بإفراز هذا الهرمون في الدم وعند وصوله إلى الكلية فإنه يقوم بزيادة نفاذية جدار الأنبوبة الجامعة فيتم امتصاص جزء من الماء الموجود في البول ويعيده إلى الدم. إما إذا كان تركيز الملح منخفضا فهذا يعني زيادة كمية الماء في الدم ولذا فإن الأوامر تصدر من الدماغ لوقف إفراز الهرمون فتقل نفاذية جدار الأنبوبة ويخرج الماء الزائد مع البول. أما تركيز الملح في الدم فيتم التحكم به من قبل هرمون الألدستيرون (Aldesterone) الذي تفرزه الغدة الكظرية والذي يعمل على امتصاص الملح من الأنبوبة الملتوية القاصية وإعادته إلى الدم ليرفع مستوى الملح في الدم. ويتم التحكم بمستوى الكالسيوم في الدم من خلال إفراز الهرمون الجاردرقي (Parathyroid hormone) من الغدد الجاردرقية (Parathyroid glands) حيث يوجد مستفبلات حساسة لانخفاض الكالسيوم (Calcium-sensing receptors) في نفس الغدة. ويعمل الهرمون الجاردرقي عند وصوله للكلية على زيادة امتصاص الكالسيوم من البول وإعادته إلى الدم بينما يقوم هرمون الكالسوتينين (Calcitonin harmone ) الذي تفرزه الغدة الدرقية (Thyroid glands) بتخفيض مستوى الكالسيوم في الدم عند ارتفاعه من خلال وقف امتصاصه من البول.
ويتم الحفاظ على حجم ثابت للدم في جسم الإنسان من خلال التحكم بنفاذية الخلايا الموجودة في جدار الأنبوبة المجمعة للبول باستخدام الهرمون المضاد للادرار (anti-diuretic hormone) والذي تفرزه الغدة النخامية (pituitary gland). وتستخدم التغذية الراجعة السالبة (negative feedback) للتحكم بحجم الدم حيث تقوم النهايات العصبية لما يسمى منظمات الحلولية (osmoregulators) الموجودة في منطقة تحت المهاد (hypothalamus) في الدماغ بقياس تركيز الملح في الدم فإذا كان عاليا تعطى الأوامر للغدة بإفراز هذا الهرمون في الدم وعند وصوله إلى الكلية فإنه يقوم بزيادة نفاذية جدار الأنبوبة الجامعة فيتم امتصاص جزء من الماء الموجود في البول ويعيده إلى الدم. إما إذا كان تركيز الملح منخفضا فهذا يعني زيادة كمية الماء في الدم ولذا فإن الأوامر تصدر من الدماغ لوقف إفراز الهرمون فتقل نفاذية جدار الأنبوبة ويخرج الماء الزائد مع البول. أما تركيز الملح في الدم فيتم التحكم به من قبل هرمون الألدستيرون (Aldesterone) الذي تفرزه الغدة الكظرية والذي يعمل على امتصاص الملح من الأنبوبة الملتوية القاصية وإعادته إلى الدم ليرفع مستوى الملح في الدم. ويتم التحكم بمستوى الكالسيوم في الدم من خلال إفراز الهرمون الجاردرقي (Parathyroid hormone) من الغدد الجاردرقية (Parathyroid glands) حيث يوجد مستفبلات حساسة لانخفاض الكالسيوم (Calcium-sensing receptors) في نفس الغدة. ويعمل الهرمون الجاردرقي عند وصوله للكلية على زيادة امتصاص الكالسيوم من البول وإعادته إلى الدم بينما يقوم هرمون الكالسوتينين (Calcitonin harmone ) الذي تفرزه الغدة الدرقية (Thyroid glands) بتخفيض مستوى الكالسيوم في الدم عند ارتفاعه من خلال وقف امتصاصه من البول.
ومن الوظائف البالغة الأهمية للكلى هي ضبط الأس الهيدروجيني (potential for Hydrogen (pH)) للدم على قيمة ثابتة. والأس الهيدروجيني هو مقياس لدرجة الحموضة أو القلوية (Acid-Base Balance) في أي محلول وله تدريج يمتد من الرقم 0 ويمثل أشد درجات الحموضة إلى الرقم 14 ويمثل أشد درجات القلوية (القاعدية) بينما يمثل الرقم 7 حالة التعادل كما في الماء النقي. وتبلغ قيمة الأس الهيدروجيني للدم وكذلك للسوائل في داخل الخلايا وخارجها 7.4 أي أنها قلوية بعض الشيء وفي مثل هذا الوسط تقوم الخلايا بمختلف عملياتها الحيوية على أكمل وجه. أما إذا زاد أو نقص الأس الهيدروجيني عن هذا الرقم السحري فإن عمل الخلايا يبدأ بالاختلال تدريجيا وإذا ما تجاوزت قيمته 7.8 أو قلت عن 6.8 فإن الخلايا تتوقف عن العمل وبالتالي موت الإنسان. ويتم ضبط الأس الهيدروجيني عند القيمة 7.4 بشكل بالغ الدقة وبتفاوت لا يتجاوز 0.05 درجة رغم دخول كميات كبيرة من المكونات الحامضية والقاعدية إلى الدم من خلال هضم الطعام أو من خلال العمليات الحيوية التي تقوم بها خلايا الجسم. وتتم عملية الضبط باستخدام آليات مختلفة أولها وجود المواد المنظمة (Buffers) في الدم وهذه المواد تعالج التغير المفاجئ في قيمة الأس فتمتص شوارد الهيدروجين (+H) إذا زادت الحموضة أو تطلقه إذا زادت القلوية ومن أهم المواد المنظمة ثاني أكسيد الكربون والبايكربونات. أما على المدى الطويل فإن الكلى والرئتان تتعاونان على تثبيت الأس الهيدروجيني عند القيمة المطلوبة وذلك من خلال قيام الرئتان بتخليص الدم من ثاني أكسيد الكربون عند زيادة حموضة الدم ومن خلال قيام الكلى بسحب شوارد الهيدروجين (+H) من الدم عند زيادة حموضة الدم أوسحب البايكربونات (HCO3) من الدم عند زيادة قلوية الدم. ومن الوظائف المهمة للكلى هوالتحكم بضغط الدم باستخدام هرمون الأدرينالين (Adrenaline) وكذلك هرمون النورأدرينالين (NorAdrenaline) الذي تفرزهما الغدة الكظرية (adrenal gland) التي تقع فوق الفطب العلوي للكلية. فعند انخفاض ضغط الدم يعمل هذا الهرمون على انقباض الشرايين الطرفية وزيادة ضخ الدم من القلب أما عند ارتفاع ضغط الدم فيعمل هرمون () على انبساط الشرايين الطرفية وتقليل ضخ الدم من القلب.
الجهاز البولي :
يتكون الجهاز البولي من أربع مكونات رئيسية وهي الكليتان (kidneys) والحالبان (ureters) والمثانة (bladder) والاحليل (urethra). فالكليتان تقعان في الجزء الخلفي من البطن على جانبي العمود الفقري على مستوى الفقرات القطنية العليا والكلية اليسرى تقع في مستوى أعلى قليلا (بمقدار سنتيمتر ونصف) عن الكلية اليمنى بسبب وجود الكبد في الناحية اليمنى من البطن. والكلية حمراء اللون تشبه حبة الفاصوليا في شكلها وهي بحجم قبضة اليد حيث يبلغ متوسط طولها بين قطبيها 12 سنتيمتر أما عرضها فيبلغ نصف طولها أي 6 سنتيمتر وأما سمكها فيبلغ نصف عرضها أي 3 سنتيمتر وذلك في المتوسط. ويتراوح وزن الكلية عند الذكر بين 125 غرام و 175 غرام بمتوسط يبلغ 150 غرام وعند الأنثى بين 115 غرام و 155 غرام بمتوسط يبلغ 135 غرام.
صورة حقيقية لكلية الانسان مقطوعة طوليا
رسوم توضح النفرون وكرية ملبيجي
ويغلف الكلية غطاء من الشحم يعمل على تثبيتها وحمايتها من الصدمات وكذلك من البرد الذي قد يؤثر على كفاءة العمليات الحيوية التي تقوم بها, وتتكون الكلية من عدة طبقات وهي من الخارج المحفظة وهي طبقة رقيقة زلقة تغلف كامل الكلية. ثم تليها القشرة الكلوية (cortex) والتي تحتوي على الجزء العلوي والأكبر من أجسام النيفرونات وكذلك الشعيرات الدموية التي تغذيها وتلك التي تخرج منها. ثم يليها لب أو نخاع الكلية (Medulla) ويحتوي على أهرام الكلية (Pyramids) والتي تتجه رؤوسها إلى حوض الكلية وتتكون هذه الأهرام من الجزء السفلي من أجسام النيفرونات وهي عروة هنلي والأنابيب المجمعة ويمر من بين الأهرامات الشعيرات الدموية التي تتفرع من الشريان الكلوي والوريد الكلوي. وتحتوي المناطق المحيطة بالأهرامات في طبقة النخاع عضلات ملساء تعمل على عصر الأهرامات لتخرج البول من الأنابيب المجمعة إلى حوض الكلية. أما الطبقة الداخلية للكلية فهي حوض الكلية (pelvis) وهي عبارة عن تجاويف متعددة تبدأ صغيرة عند رؤوس الاهرامات تسمى الكؤوس الصغيرة (Minor Calices) ثم تلتقي هذه مع بعضها لتكون تجاويف أكبر تسمى الكؤوس الكبيرة (Major Calices) ثم تلتقي هذه لتكون حوض الكلوية. ويدخل الدم إلى الكلية عند سرتها (sinus) من خلال الشريان الكلوي (Renal Artery) الذي يتفرع من الشريان الأبهر البطني (Abdominal Aorat) ثم يعود الدم المنقى من خلال الوريد الكلوي (Renal Vein) والذي يصب في الوريد الأجوف السفلي (inferior vena cava). وتحتوي الكلية على ما يقرب من مليون نيفرون وهو وحدة الترشيح الأساسية وقد شرحنا تركيبه وآليات عمله آنفا وهي موزعة على أهرامات الكلية التي يقدر عددها باثني عشر هرما. وبما أن كل نيفرون يدخله شرين دموي واحد وهو الشرين الوارد فإن الشريان الكلوي يجب أن يتفرع إلى مليون شرين لتغذية المليون نيفرون. وكذلك هو الحال مع الوريد الكلوي الذي يجب أن يتفرع إلى مليون وريد شعري حيث أن الشرين الصادر من حويصلة مالبيجي بعد أن يتفرع إلى شبكة من الشعيرات الدموية التي تلتف حول أنبوب النيفرون تبدأ بالاتحاد لتكون وريد شعري يخرج من كل نيفرون. إن الإنسان ليصيبه الذهول بل إن رأسه ليتصدع وهو يفكر في طريقة تمديد هذه الملايين من الأوردة والشرايين بحيث يصل كل منها إلى النيفرون الخاص به وذلك في داخل هذه الكلية التي يتجاوز حجمها قبضة اليد. وإني أشهد وكذلك يشهد كل من أنار الله عز وجل بصيرته أن هذا التمديد لا يمكن أن يقوم بها البشر ولو اجتمعوا له بل لا يقوم به إلا خالق لا حدود لعلمه وقدرته سبحانه وتعالى. وتستلم الكليتان ما نسبته عشرين بالمائة من الدم الذي يضخه القلب وذلك لتنقيته من الفضلات الضارة وتعالج الكليتين في اليوم الواحد ما يقرب من 180 لتر من الدم وتخرج ما معدله لتر ونصف لتر من البول في اليوم.
ويوجد فوق القطب العلوي لكل كلية غدة بالغة الأهمية للجسم وهي الغدة الكظرية (adrenal gland) وهي على شكل طربوش يغطي الجزء العلوي من الكلية ويبلغ قطرها خمسة سنتيمترات وتتكون كما في الكلية من قشرة ونخاع ويتفرع لها من الشريان والوريد الكلويان شريان ووريد . وتفرز الغدة الكظرية عدد كبير من الهرمونات حيث يفرز من لب الغدة بأمر من الدماغ هرمون الأدرينالين (Adrenaline) وكذلك هرمون النورأدرينالين (NorAdrenaline) والتي تتحكم في ضغط الدم. أما قشرة الغدة فتفرز مجموعة من الهرمونات الستيرودية القشرية فالقشرانيات السكرية كالكورتيزول (Cortisol) تعمل على تنظيم استخدام الغذاء المهضوم والتكييف مع الإجهاد وتخفيف الحساسية وذلك عندما تستثار بهرمون آخر تنتجه الغدة النخامية وهو الهرمون المنشط لقشرة الكظر (Adreno Corticotrophic Hormone). أما القشرانيات المعدنية كالألدوستيرون (Aldosterone) فيعمل على تنظيم امتصاص الصوديوم والبوتاسيوم في الكلية عندما تستثار من قبل هرمون الرنين (Renin) الذي تنتجه الكلية نفسها. وأما هرمون الغدة الكظرية الأساسي ( Dehydroepiandrosterone ) فيعمل على تقوية الجهاز المتاعي وإصلاح الأنسجة والحد من أمراض الشيخوخة. وتفرز الغدة الكظرية هرمونات جنسية كالهرمونات الذكرية المسماة بالأندروجينات والتي تتحكم ببعض الخواص الجنسية لما قبل البلوغ للذكور والإناث.
صورة بالاشعة للحالبين
أما الحالب فهو أنبوب رفيع يصل بين حوض الكلية والمثانة ويتراوح طوله في الإنسان البالغ بين 20 و 25 سنتيمتر بينما يبلغ قطره نصف سنتيمتر. ويتكون جدار الحالب من ثلاث طبقات وهي الطبقة الخارجية المكونة من أنسجة ضامة ليفية لحمايته من الخارج والطبقة الوسطى والمكونة من عضلات ملساء دائرية وطولية والطبقة الداخلية وهي طبقة مخاطية تفرز مخاطا يحمي الحالب من مكونات البول. وتقوم عضلات الحالب بالانبساط والانقباض بشكل دوري كل ربع دقيقة بحيث تقوم بسحب البول من الكلية وتدفعه إلى المثانة وذلك مهما كانت وضعية الجسم. ويدخل الحالب المثانة من الخلف بشكل مائل في داخل جدارها وذلك لكي تقوم عضلات المثانة عند امتلائها بالضغط على الحالب فتقوم بإغلاقه فيعمل كصمام يمنع رجوع البول إلى الكلية. ولو أن تصميم الحالب قد تم بالصدفة أو حتى لو وكل الأمر للبشر لتصميمه لكان الحالب أنبوبا عاديا لا وجود لهذه العضلات الماصة فيه. وفي هذا الحال فإن البول لن يخرج من الكلية إلا إذا كان الإنسان واقفا أما إذا استلقى فإن البول سيتجمع في حوض الكلية وستتوقف عن عملية تنقية الدم ويصاب الإنسان بالتسمم.
أما المثانة فتقع في الجزء الأمامي من الحوض وهي عبارة عن غشاء عضلي مجوف لها شكل شبه بيضاوي ويمكنها أن تتسع لكمية من البول تتراوح بين 300 و 400 ملليلتر. وجدار المثانة مكون من عدة طبقات فالطبقة الداخلية طلائية تحمي أنسجة جدار المثانة من مكونات البول المختلفة تليها طبقات من الألياف العضلية الملساء ثم الغشاء الخارجي. وهذا الجدار وبسبب التصميم البديع لأشكال العضلات فيه يمكنه التمدد بشكل كبير جدا ويمكنه كذلك التقلص تحت سيطرة الأعصاب القادمة من الدماغ لإخراج البول من المثانه بشكل كامل. ويتم التحكم بعضلات المثانة من خلال نوعين من الأعصاب وهي الأعصاب الودية (sympathetic) التي تعمل على إرخاء عضلات المثانة والأعصاب غير الودية (parasympathetic) التي تعمل على تقلصها. ويوجد في جدار المثانة كذلك أعصاب حسية (Sensory nerves) تقوم بإرسال إشارات عصبية للدماغ عندما تمتلئ المثانة فيشعر الإنسان بالرغبة في التبول ولكنه لا يبول إلا بإرادته. أما الإحليل (Urethra) فهو الأنبوبة التي تخرج البول من المثانة إلى خارج الجسم ويبلغ متوسط طوله 20 سم في الذكر و 4 سم في الأنثى وتحيط بقسم من إحليل الذكر غدة البروستات. وتوجد في جدار الاحليل عند التقائه بالمثانة العضلة القابضة الداخلية بينما تحيط به على بعدة عدة سنتيمترات العضلة القابضة الخارجية حيث تعمل العضلتان كصمامات تمنع خروج البول من المثانة إلا إذا أعطيت الأوامر لهما من الدماغ لينبسطا ويفتحا الاحليل لكي يخرج البول وذلك بطريقة إرادية. إن وجود مثل هذه الصمامات التي تتحكم بعملية التبول عند الإنسان لهو أكبر دليل على أن الذي صنعها صانع خبير حكيم لطيف يهمه سبحانه وتعالى مصلحة الإنسان وهي أن لا يتبول الإنسان على نفسه بشكل لاإرادي فتهان كرامته. فمن الناحية البيولجية البحتة كان الأولى أن يرشح البول بشكل مستمر من خلال حالب بسيط ولا داع لوجود أجهزة معقدة كالمثانة والاحليل والصمامات وما تحكمها من أعصاب مرتبطة بالدماغ تقوم بحبس البول الضار داخل الجسم لحين إعطاء الأمر بإخراجه.
أما المثانة فتقع في الجزء الأمامي من الحوض وهي عبارة عن غشاء عضلي مجوف لها شكل شبه بيضاوي ويمكنها أن تتسع لكمية من البول تتراوح بين 300 و 400 ملليلتر. وجدار المثانة مكون من عدة طبقات فالطبقة الداخلية طلائية تحمي أنسجة جدار المثانة من مكونات البول المختلفة تليها طبقات من الألياف العضلية الملساء ثم الغشاء الخارجي. وهذا الجدار وبسبب التصميم البديع لأشكال العضلات فيه يمكنه التمدد بشكل كبير جدا ويمكنه كذلك التقلص تحت سيطرة الأعصاب القادمة من الدماغ لإخراج البول من المثانه بشكل كامل. ويتم التحكم بعضلات المثانة من خلال نوعين من الأعصاب وهي الأعصاب الودية (sympathetic) التي تعمل على إرخاء عضلات المثانة والأعصاب غير الودية (parasympathetic) التي تعمل على تقلصها. ويوجد في جدار المثانة كذلك أعصاب حسية (Sensory nerves) تقوم بإرسال إشارات عصبية للدماغ عندما تمتلئ المثانة فيشعر الإنسان بالرغبة في التبول ولكنه لا يبول إلا بإرادته. أما الإحليل (Urethra) فهو الأنبوبة التي تخرج البول من المثانة إلى خارج الجسم ويبلغ متوسط طوله 20 سم في الذكر و 4 سم في الأنثى وتحيط بقسم من إحليل الذكر غدة البروستات. وتوجد في جدار الاحليل عند التقائه بالمثانة العضلة القابضة الداخلية بينما تحيط به على بعدة عدة سنتيمترات العضلة القابضة الخارجية حيث تعمل العضلتان كصمامات تمنع خروج البول من المثانة إلا إذا أعطيت الأوامر لهما من الدماغ لينبسطا ويفتحا الاحليل لكي يخرج البول وذلك بطريقة إرادية. إن وجود مثل هذه الصمامات التي تتحكم بعملية التبول عند الإنسان لهو أكبر دليل على أن الذي صنعها صانع خبير حكيم لطيف يهمه سبحانه وتعالى مصلحة الإنسان وهي أن لا يتبول الإنسان على نفسه بشكل لاإرادي فتهان كرامته. فمن الناحية البيولجية البحتة كان الأولى أن يرشح البول بشكل مستمر من خلال حالب بسيط ولا داع لوجود أجهزة معقدة كالمثانة والاحليل والصمامات وما تحكمها من أعصاب مرتبطة بالدماغ تقوم بحبس البول الضار داخل الجسم لحين إعطاء الأمر بإخراجه.
إن أجهزة غسيل الكلى الحديثة لا تقوم إلا بوظيفة واحدة أو وظيفتين فقط من وظائف الكلى العديدة التي شرحناها آنفا ولذلك نجد أن الشخص المصاب بفشل الكلى يعاني من أمراض كثيرة بسبب ذلك ولا بد من معالجته بالأدوية بشكل مستمر. و يتكون جهاز غسيل الكلي أو بمسمى أصح جهاز تنقية الدم (hemodialysis) من أنابيب ترشيح مصنعة من مادة السيلوفين (Cellophane) يتم غمسها في محلول التنقية (Dialysate) بينما يتم تمرير الدم الذي يؤخذ من أحد شرايين المريض في هذه الأنابيب ومن إرجاعه إلى أحد الأوردة. إن مادة السيلوفين لا تسمح بمرور خلايا الدم والبروتينات من خلالها ولكنها تسمح بمرور الماء والأملاح والفضلات الضارة بالجسم وهي اليوريا والكريتانين وحامض اليوريك. وإذا ما تم ضبط تركيز الأملاح المختلفة في محلول التنقية فإن الفضلات الضارة ستنتقل من الدم إلى المحلول بسبب تركيزها العالي في الدم وغيابها في المحلول النقي. أما الماء والأملاح فإنها ستنتقل من الدم إلى المحلول أو العكس وذلك حسب تركيزها فيهما. إن جهاز غسيل الكلى بسيط التركيب إذا ما ما اقتصر على جهاز الترشيح (dialyzer) وهي الأنابيب ولكنه في الواقع جهاز بالغ التعقيد حيث يحتاج إلى مكونات أخرى كثيرة تضمن نجاح عملية الغسيل. فالجهاز يحتاج أولا لمضختين الأولى لضخ الدم من الجسم إلى المرشح والأخرى لضخ المحلول ويحتاج لمكون يضخ مادة تمنع تجلط الدم عند خروجه من الجسم ومكون آخر لمنع دخول الهواء إلى الدم بالإضافة إلى أجهزة المراقبة المختلفة. وعلى الإنسان العاقل أن يقدر نعمة الله عليه بأن جعل في جسمه هاتين الكليتين الصغيرتين اللتين تعملان بلا توقف وبكفاءة عالية طول عمره
المصدر :
http://www.karom.net/vb/showthread.php?t=33284
وفيديو
كان ياما كان الحياة ـ الكلي
وفيديو يشرح استخراج البول لطلبة المرحلة الثانوية
تكوين البول
وفيديو
كيف تعمل الكلي
وفيديو:
The Urinary System In 7 Minutes
وفيديو :
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق