Тест по биологии: Органы мочевыделительной системы, их строение и функции (9 класс)

Пояснение:

Мочевыделительная система человека включает в себя ряд органов, которые работают согласованно для образования, накопления и выведения мочи. К этим органам относятся парные почки, где происходит фильтрация крови и образование мочи; мочеточники, транспортирующие мочу от почек к мочевому пузырю; мочевой пузырь, служащий для временного хранения мочи; и мочеиспускательный канал, через который моча выводится из организма. Печень, напротив, является крупным органом пищеварительной системы, выполняющим функции детоксикации, синтеза белков, образования желчи и другие, но не является частью мочевыделительной системы, хотя и участвует в обмене веществ, образуя, например, мочевину.

Пояснение:

Почки являются относительно небольшими, но чрезвычайно важными органами. Их размеры и масса могут незначительно варьироваться в зависимости от индивидуальных особенностей человека, однако в среднем масса одной почки у взрослого человека составляет приблизительно 150 граммов. Несмотря на свои скромные размеры, почки обладают высокой функциональной активностью, непрерывно фильтруя кровь и выполняя множество других жизненно важных задач по поддержанию гомеостаза. Точные анатомические параметры помогают врачам и исследователям в диагностике и понимании физиологии органов.

Пояснение:

Почки расположены в забрюшинном пространстве, то есть за брюшиной, у задней стенки брюшной полости. Их расположение не случайно и оптимально для выполнения их функций. Они находятся по обе стороны от позвоночника, примерно на уровне 1-го и 2-го поясничных позвонков. Такое положение обеспечивает им защиту со стороны рёбер и мышц спины, а также позволяет быть надёжно прикреплёнными к брюшной стенке. Важно, что они располагаются позади таких органов, как печень и желудок, что также является частью их анатомической защиты и пространственной организации внутренних органов.

Пояснение:

Почка состоит из двух основных слоёв, которые различаются по структуре, цвету и выполняемым функциям. Наружный слой почки, который выглядит более тёмным, называется корковым веществом. В этом слое расположены почечные тельца нефронов, где происходит начальный этап образования мочи — клубочковая фильтрация. Более тёмный цвет обусловлен высокой концентрацией кровеносных сосудов и почечных телец. Мозговой слой, напротив, является внутренним и более светлым, содержащим преимущественно петли Генле и собирательные трубочки. Почечная лоханка — это полость, а соединительная ткань — это часть оболочки почки.

Пояснение:

Почечная лоханка — это воронкообразная полость, расположенная в центральной части почки, в области её вогнутого края (почечных ворот). Она служит для сбора мочи, которая образуется в нефронах и проходит по собирательным трубочкам и почечным чашечкам. Из почечной лоханки моча уже по мочеточнику направляется в мочевой пузырь. Таким образом, почечная лоханка является важным элементом системы сбора и оттока мочи из почки, но не участвует непосредственно в её образовании, как корковое и мозговое вещество, или в её хранении, как мочевой пузырь.

Пояснение:

Мочеточники представляют собой парные трубчатые органы, которые соединяют почечные лоханки с мочевым пузырём. Их единственная и крайне важная функция — обеспечение непрерывного оттока мочи из почек в мочевой пузырь. Эта транспортировка осуществляется благодаря перистальтическим сокращениям гладкой мускулатуры стенок мочеточников, которые проталкивают мочу небольшими порциями, предотвращая её застой в почках. Фильтрация крови и образование первичной мочи происходят в почках, а хранение мочи — в мочевом пузыре.

Пояснение:

Мочевой пузырь — это полый орган, основной функцией которого является временное хранение мочи. Его стенки состоят из гладкомышечной ткани, которая обладает высокой эластичностью и способностью к значительному растяжению. Благодаря этой мышечной оболочке, мочевой пузырь может накапливать мочу, а затем сокращаться, чтобы изгнать её во время акта мочеиспускания. Гладкомышечная ткань функционирует непроизвольно, однако её деятельность находится под контролем вегетативной нервной системы, а сам акт мочеиспускания у взрослых также подчиняется сознательному контролю. Поперечно-полосатая мускулатура находится в скелетных мышцах, соединительная ткань образует каркас органов, а эпителиальная выстилает полости.

Пояснение:

Мочевой пузырь расположен в нижней части полости таза. Его местоположение является оптимальным для выполнения функции накопления мочи и последующего её выведения. У мужчин он находится перед прямой кишкой и над предстательной железой, а у женщин — перед влагалищем и маткой, между прямой кишкой и лобковыми костями. Такое расположение обеспечивает защиту мочевого пузыря костными структурами таза, а также его связь с мочеиспускательным каналом для выведения мочи. Другие варианты описывают расположение других органов или совершенно неверны.

Пояснение:

Мочеиспускательный канал (уретра) служит для выведения мочи из мочевого пузыря. Контроль над этим процессом осуществляется с помощью специального мышечного образования — сфинктера. Сфинктер представляет собой кольцевую мышцу, которая в норме находится в тоническом сокращении, предотвращая непроизвольное вытекание мочи. Во время мочеиспускания сфинктер расслабляется, позволяя моче проходить. У взрослых людей функционирование сфинктера находится под сознательным контролем, обеспечивая возможность регулировать акт мочеиспускания. Клапан, мембрана или хрящевое кольцо не выполняют такую роль в мочевыделительной системе.

Пояснение:

Мочевой пузырь, являясь резервуаром для мочи, обладает высокой эластичностью стенок, состоящих из гладкомышечной ткани. По мере накопления мочи его стенки постепенно растягиваются, увеличивая объём пузыря. Это растяжение является физиологическим механизмом, который позволяет мочевому пузырю вмещать значительные объёмы жидкости без повышения внутреннего давления до критического уровня. Растяжение стенок стимулирует механорецепторы, которые посылают сигналы в центральную нервную систему, вызывая позыв к мочеиспусканию. Во время мочеиспускания стенки, наоборот, сокращаются.

Пояснение:

Размеры почек, как и их масса, являются достаточно стабильными параметрами, хотя и могут иметь небольшие индивидуальные колебания. Средняя длина почки у взрослого человека составляет около 12 сантиметров. Эти параметры, наряду с формой и расположением, являются важными анатомическими характеристиками. Знание нормальных размеров почек используется в диагностике для выявления различных патологий, таких как увеличение или уменьшение органа, что может указывать на воспалительные процессы, опухоли или хронические заболевания. Таким образом, 12 сантиметров — это стандартный показатель, который следует учитывать при изучении анатомии выделительной системы.

Пояснение:

Почки в брюшной полости не являются свободно плавающими органами; они надёжно фиксированы к задней брюшной стенке. Эту фиксацию обеспечивает слой соединительной ткани, который образует почечную фасцию, и жировая капсула, окружающая почку. Соединительная ткань выполняет опорную и защитную функции, обеспечивая стабильное положение почек и предотвращая их избыточное смещение (нефроптоз). Мышечная ткань составляет основной объём мышц, нервная ткань формирует нервы, а хрящевая — суставы и скелет, поэтому они не играют ведущей роли в прикреплении почек к брюшной стенке.

Пояснение:

Одной из важнейших функций почек является поддержание водно-солевого баланса в организме, что является ключевым аспектом гомеостаза. Почки не просто удаляют воду и соли, а тщательно регулируют их количество, чтобы поддерживать постоянное соотношение. Они выводят избыток воды и солей, но при этом реабсорбируют необходимое количество, чтобы предотвратить обезвоживание или, наоборот, избыточное накопление жидкости и электролитов. Эта точная регуляция обеспечивает нормальное осмотическое давление крови и тканевой жидкости, что критически важно для функционирования всех клеток и систем организма. Полное удаление воды и солей или их накопление было бы фатальным.

Пояснение:

Почка состоит из двух основных слоёв. Если наружный, более тёмный слой, называется корковым веществом, то внутренний слой, который выглядит более светлым, называется мозговым веществом. Мозговое вещество состоит из множества конических структур, называемых почечными пирамидами, которые образованы петлями Генле и собирательными трубочками нефронов. Эти структуры играют ключевую роль в концентрировании мочи. Различие в цвете обусловлено разным кровоснабжением и концентрацией структурных элементов в этих слоях. Почечная лоханка — это полость, а жировая капсула — это внешняя оболочка почки.

Пояснение:

Мочевой пузырь является резервуаром для накопления мочи, а мочеиспускательный канал (уретра) служит для выведения этой мочи за пределы организма. Таким образом, мочеиспускательный канал соединяет мочевой пузырь непосредственно с внешней средой. Это является завершающим этапом процесса выделения мочи. Взаимодействие с внешней средой в данном контексте подразумевает физический выход мочи из тела. Кровеносная, пищеварительная и нервная системы, хотя и взаимодействуют с мочевыделительной системой, не являются внешней средой, с которой мочевой пузырь непосредственно соединяется через уретру.

Пояснение:

Нефрон — это микроскопическая, но чрезвычайно сложная структура, которая является основной функциональной единицей почки. Именно в каждом нефроне происходит весь процесс образования мочи, включающий фильтрацию крови, реабсорбцию полезных веществ и секрецию ненужных соединений. Каждая почка содержит около миллиона таких нефронов, и их слаженная работа обеспечивает эффективное очищение крови и поддержание гомеостаза. Мозговое вещество и почечная лоханка являются более крупными анатомическими образованиями почки, а мочеточник — это отдельный орган выделительной системы, не являющийся функциональной единицей почки.

Пояснение:

Почечное тельце, или Мальпигиево тельце, является начальной частью нефрона. Оно состоит из двух основных компонентов: капсулы Боумена-Шумлянского и клубочка кровеносных капилляров. Клубочек — это густая сеть мельчайших капилляров, которые образуются в результате многократного ветвления приносящей почечной артериолы. Именно в этом клубочке под высоким давлением происходит процесс ультрафильтрации крови, в результате чего образуется первичная моча. Капсула окружает клубочек, а извитой каналец и собирательная трубочка являются следующими частями нефрона, но не образуются из артерии.

Пояснение:

Первичная моча образуется на первом этапе мочеобразования — в процессе клубочковой фильтрации. Она представляет собой ультрафильтрат плазмы крови, который проходит через фильтрационный барьер клубочка. По своему составу первичная моча очень близка к плазме крови, но важным отличием является отсутствие в ней белков (из-за их большого молекулярного веса) и форменных элементов крови. Она содержит воду, минеральные соли, глюкозу, аминокислоты, витамины, мочевину и другие низкомолекулярные вещества. Большая часть этих веществ, включая воду, будет реабсорбирована обратно в кровь на следующих этапах образования мочи. Таким образом, это не конечный продукт, и она содержит гораздо больше, чем просто воду и соли.

Пояснение:

После образования первичной мочи в капсуле нефрона, она поступает в систему почечных канальцев, где происходит процесс реабсорбции, то есть обратного всасывания необходимых организму веществ из канальцевой жидкости обратно в кровь. К этим жизненно важным веществам относятся большая часть воды, все молекулы глюкозы (при нормальном уровне), аминокислоты, витамины, а также необходимые соли натрия и калия. Этот механизм позволяет организму сохранять ценные питательные вещества и поддерживать водный и электролитный баланс. Мочевина, креатинин, соли тяжёлых металлов и антибиотики, напротив, являются веществами, которые в основном подлежат выведению.

Пояснение:

После прохождения первичной мочи через систему почечных канальцев, где происходит интенсивная реабсорбция воды и полезных веществ, её объём значительно уменьшается, и формируется вторичная, или конечная, моча. У здорового человека за сутки образуется относительно небольшой объём вторичной мочи — примерно 1,7-2,0 литра. Это составляет всего около 1% от объёма первичной мочи, которая образуется в клубочках (около 150-180 литров в сутки). Такой значительный перепад в объёме подчёркивает высокую эффективность реабсорбционных механизмов почек, направленных на сохранение воды и поддержание водного баланса в организме.