Биологическая химия - читать бесплатно онлайн полную версию книги автора Михаил Викторович Ермолаев (XV. Химия мочи) #16

XV. Химия мочи

Моча в организме вырабатывается почками. Последние представляют собой парный орган, основной функцией которого является выведение из организма конечных продуктов обмена и поддержание постоянства состава жидкостей тела (гомеостазиса). Все продукты метаболизма клетки вначале поступают в кровь, которая доставляет их в почки. Объем крови, протекающей через почки, составляет около 1 л в минуту, т. е. 1500 л в сутки, а выделяется мочи 1,2-1,5 л. Особенность деятельности почек заключается в том, что они не только выводят из организма подлежащие удалению вещества и обеспечивают обратное всасывание (ресорбцию) ряда важных соединений, но и сами секретируют отдельные вещества. Все это свидетельствует о том, что почки являются органом с очень интенсивным обменом.

Процесс образования мочи в почках состоит из нескольких этапов. Вначале в клубочках происходит образование первичной мочи, которая содержит все компоненты плазмы крови, за исключением белков. В канальцах основное количество выделившейся воды в клубочках и часть растворенных веществ подвергаются ресорбции и образуется окончательная моча, с более высоким содержанием ряда веществ, чем в плазме. Состав нормальной мочи за сутки приводится ниже.

Физико-химические свойства мочи

Моча представляет собой прозрачную, желтоватую жидкости, цвет которой определяется присутствием почти 150 различных веществ.

Свежевыпущенная моча всегда прозрачна, но при непродолжительном стоянии в ней появляется муть, которая зависит от муцина и отдельных клеток эпителия мочевыводящих путей. Реакция мочи в норме слабо кислая, однако она зависит от состава суточного рациона: при питании, в основном растительной пищей, реакция мочи становится слабо щелочной, тогда как мясная пища обусловливает слабо кислую реакцию мочи. Цвет мочи зависит от наличия многих веществ, в основном пигментов типа уробилина, урохрома и др., количество которых составляет около 70-75 мг. В сутки человек выделяет в среднем 1,2-1,5 л (мужчина — 1,5 л, женщина — 1,2 л). Количество выделяемой мочи — величина диуреза — зависит от ряда причин. К числу физиологических факторов относятся режим питания, количество выпитой воды, температура воздуха и др. Например, при жаркой погоде усиливается потоотделение, снижается количество мочи (олигурия) и повышается концентрация ее составных частей. При различных заболеваниях уровень мочи может меняться от полного прекращения выделения мочи (анурия) до выделения необычно больших количеств (полиурия). Анурия может возникнуть при сильных нервных потрясениях, отравлении почек солями ртути, сильных отеках. В этом случае организм отравляется конечными продуктами обмена веществ. Полиурия является симптомом "несахарного" диабета, который возникает при нарушении выработки гормона вазопрессина.

Удельный вес мочи в норме у здоровых людей составляет 1,002-1,040. Повышение его наблюдается при олигурии и анурии.

Химический состав мочи

Органические составные части мочи

Из органических веществ в моче имеются продукты азотистого обмена (мочевина, мочевая кислота, пуриновые основания, креатин, креатинин), гиппуровая кислота, производные серной и глюкуроновой кислот, ацетон, органические кислоты и др.

За сутки с мочой выделяется 10-18 г общего азота, из которых 80-90% приходится на долю мочевины. При обычной пище за сутки выводится 20-35 г мочевины. При избытке белка в питании уровень мочевины повышен (гиперазотурия). Причинами гиперазотурии являются тяжелые патологические процессы, связанные с усиленным распадом тканевых белков. Гипоазотурия возникает как следствие заболеваний печени (рак, цирроз, жировое перерождение и др.). Аминокислот в норме выделяется 20-70 мг. Суточная экскреция мочевой кислоты составляет примерно ,6-0,7 г, но зависит от пуриновых оснований пищи. Выделение креатинина (производное креатина) составляет 1-1,5 г в сутки. Из других органических веществ в моче содержится индикан, количество которого увеличивается при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, В моче также обнаруживаются некоторые гормоны, витамины группы В, витамин С, некоторые ферменты, ацетон и органические кислоты, уровень которых исчисляется миллиграммами и микрограммами.

Неорганические составные части мочи

В моче содержится 15-25 г минеральных веществ, из которых на долю NaCl приходится 8-15 г. Концентрация этой соли в моче зависит от рода пищи. Калий, магний, кальций всегда содержатся в моче в небольших количествах — 0,1-0,2 г. Аммиак выводится из организма в виде аммонийных солей, в пределах 0,3-0,6 г общего азота мочи. При ацидозе это количество увеличивается.

К числу наиболее важных анионов мочи относятся анионы фосфорной и серной кислот. Количество РО^3-₄ за сутки составляет примерно 4 г. Сульфаты мочи происходят главным образом из цистеина и метионина и составляют 2,5 г. При интенсивном распаде тканевых белков концентрация сульфатов увеличивается. При питании в основном растительной пищей в моче обнаруживаются бикарбонаты.

Патологические составные части мочи

В клинике имеет большое значение определение некоторых веществ, которые в норме в моче не встречаются. К ним относятся белок, сахар, желчные и кровяные пигменты и др.

Протеинурия (альбуминурия). При острых воспалительных заболеваниях почек, расстройствах сердечной деятельности, беременности в моче может появиться белок, в частности сывороточный белок в концентрации 0,2-0,5% и выше. При поражении костей в моче также может появиться белок, который выпадает в осадок при нагревании мочи до температуры 60-70°, а при 80° он вновь переходит в растворенное состояние. Этот белок называется белком Бенс-Джонса по имени врача, впервые его описавшего. Открытие этого белка в моче имеет важное диагностическое значение при поражении органического вещества костей.

Гематурия и гемоглобинурия. Появление в моче форменных элементов крови носит название гематурии. Это состояние возникает при ранениях мочеточников, повреждении мочеполовых путей. Моча при гематурии имеет темно-красный цвет. При разрушении эритроцитов в моче обнаруживается гемоглобин — гемоглобинурия. Этот тяжелый симптомокомплекс появляется при ожогах, тяжелых инфекциях, отравлениях.

Глюкозурия. При сильных психических потрясениях, сахарном диабете, приеме больших количеств глюкозы в моче появляется сахар, количество которого может достигать 100-200 мг.

Кетонурия (ацетонурия). Это состояние характеризуется наличием в моче больших количеств ацетоновых тел (ацетон, ацетоно-уксусная и (3-оксимасляная кислоты). В норме кетоновые тела в моче в сутки выделяются в пределах 20-30 мг. При сахарном диабете их количество возрастает до 60 г.

Желчные пигменты и желчные кислоты обнаруживаются в моче при закупорке желчного протока, болезни Боткина, различных видах желтух. В моче также можно обнаружить соли мочевой кислоты.

Анализ мочи в клинике

При заболеваниях, связанных с нарушением деятельности органов, отмечается изменение состава крови, что в свою очередь отражается и на составе мочи. Изменения могут касаться физических, химических свойств мочи, появления веществ, которые в норме не встречаются, или нарушения соотношения нормальных составных частей мочи. Следовательно, анализ качественного и количественного состава мочи имеет в клинике важное диагностическое значение. Для анализа используют как одноразовую, так и суточную мочу. Последняя более точно отражает состояние организма.