Urinary system

 

 

शरीर में metabolic reaction से बने excretory products को शरीर से बाहर निकालना excretion कहलाता है। इस process में सहायक अंग excretory organ कहलाते हैं। excretory organ परस्पर मिलकर excretory system बनाते है। मनुष्य में मुख्य excretory organ  kidney होते है। liver excretory process में महत्त्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह अमोनिया को यूरिया में बदलता है।

Blood renal arteries के माध्यम से kidney में enter करता है। urinary system में kidney के भीतर, पदार्थों को blood से फ़िल्टर किया जाता है। कुछ पदार्थ blood में पुनः absorb हो जाते हैं, और अन्य urine में secreted हो जाते हैं। यह तीन step process blood को साफ करती है और urine बनाती है।

Urine kidney से बाहर निकलता है और ureter से नीचे urinary bladder तक जाता है। जैसे ही bladder भरता है, brain और nerves, bladder के muscles को संकुचित कर देती हैं और urine को urethra के माध्यम से बाहर निकाल दिया जाता है जिसे micturition कहा जाता है।

मनुष्य के वृक्क (Kidneys of Man) :

Human में एक pair kidney, abdominal cavity में vertebral column के side मे स्थित होते हैं। चूंकि kidney पेरिटोनियम के पीछे स्थित होते हैं, इसलिए उन्हें रेट्रोपरिटोनियल organ कहा जाता है।

human kidney brown रंग तथा bean के seed के आकार की structure है। प्रत्येक kidney लगभग 10 सेमी लम्बा, 6 सेमी चौडा तथा 2-5 सेमी मोटा होता है। right kidney left की अपेक्षा कुछ नीचे स्थित होता हैं। सामान्यत: एक adult male के kidney का weight 125-170 ग्राम और female के kidney का भार 115-155 ग्राम होता है।

Kidney का बाहरी किनारा उभरा हुआ होता है, किन्तु भीतरी किनारा अन्दर की ओर धंसा हुआ होता है जिसमें से ureter निकलती है। इस धंसे हुए स्थान को हाइलम (hilum) कहते है।

 

वृवक्त की आन्तरिक संरचना (Internal Structure of Kidney):

Kidney के internal structure में इसका सेंट्रल part लगभग hollow तथा funnel shape का होता है। यहीं भाग gradually narrow होकर ureter का निर्माण करता है| इस भाग को top cavity या पेल्विस (pelvis) कहते है| kidney का शेष भाग solid तथा दो भागों में बँटा होता है - बाहरी, light purple रंग का भाग कार्टेक्स (cortex) तथा भीतरी, गहरे रंग का भाग मेडयुला (medulla) कहलाता है|

 

Kidney में असंख्य coiled तथा long microscopic tubes होती हैं। इन्हें नेफ्रान (nephrons) या uriniferous tubules कहते है। प्रत्येक tubule के दो प्रमुख भाग होते हैं – एक cup shaped glandular part, Malpighian capsule तथा दूसरा coiled tubular secretory part जिसे renal tubule कहते हैं।Renal tubule का अन्तिम भाग एक बड़ी collecting tubule में खुलता है।

प्रत्येक collecting duct pyramid में खुलती है। kidney में ऐसे 10-12 पिरामिड दिखाई  देते है जो अपने narrow passage से apex cavity या पेल्विस (pelvis) में खुलते हैं|

Malpighian capsule के दो भाग होते हैं-

(i) एक cup के आकार का Bowman’s capsule तथा दूसरा Glomerulus

वहीं  renal tubule – के  तीन भाग होते है-

(i) Proximal convoluted tubule

(ii) हेनले लूप तथा

(iii) Distal convoluted tubule

Urine formation के अलावा किड्नी के function मे बॉडी मे water और acid-base का balance, RBC formation मे हेल्प करना और angiotensin, aldosterone जैसे hormone का secretion करना है।

दोस्तों आइए अब युरन फॉर्मैशन के स्टेप को समझ लेते हैं।  

Urine formation के step मे ultrafiltration selective reabsorption और secretion शामिल है।

Ultrafiltration:

प्रत्येक किडनी में नेफ्रॉन नामक एक लाख से अधिक blood फ़िल्टरिंग units होती हैं। blood नेफ्रॉन में एक capillary bed के माध्यम से enter करता है जिसे ग्लोमेरुलस कहा जाता है। यह एक कप जैसी संरचना से घिरा हुआ है जिसे  ग्लोमेरुलर कैप्सूल कहते है। glomerulus मे blood pressure के कारण blood filter होता है।

Cell की layer blood cells और प्रोटीन के filtration को block करती है लेकिन waste product और water ग्लोमेरुलस से होकर ग्लोमेरुलर कैप्सूल में चले जाते हैं। फिर फिल्टर प्रॉक्सीमल convoluted tubule में flow होता है। इस process को glomerular filtration कहा जाता है। glomerular filtration rate का ऐव्रिज value 125 ml per minute होता है। यह urine formation में पहला step है।

Reabsorption and secretion

ग्लोमेरुलर फिल्ट्रेशन एक प्लाज्मा जैसे फिल्ट्रेट का उत्पादन करता है जिसमें waste होता है, लेकिन इसमे water और अन्य पदार्थ भी होते हैं जिनकी शरीर को आवश्यकता होती है।

जैसे ही filtrate ग्लोमेरुलर कैप्सूल और रीनल tubule से बाहर निकलता है कुछ essential पदार्थ जैसे water, आवश्यक आयन, ग्लूकोज, अमीनो एसिड और प्रोटीन ट्यूब की दीवार के साथ cells के माध्यम से शरीर में reabsorbed हो जाते हैं।

इसी समय, blood में अतिरिक्त waste आयन और हाइड्रोजन आयन capillaries से रीनल tubule में गुजरते हैं। इस process को secretion कहते हैं।

वाटर और पोषक तत्वों को reabsorbed करने और अतिरिक्त waste product को secret करने की यह process urine बनाती है। urine kidney से बाहर निकाल कर रीनल pelvis और ureter से bladder मे जमा हो जाता है और urethra से बॉडी से बाहर चला जाता है।

Human urine pale yellow से deep amber color का होता है। urine का यह कलर urochrome के कारण होता है। Urine में मुख्य रूप से 91% से 96% तक water होता है, जिसमें यूरिया, क्रिएटिनिन, यूरिक एसिड सहित एंजाइम, कार्बोहाइड्रेट, हार्मोन, फैटी एसिड, पिगमेंट और म्यूकिन्स जैसे organic substance होते हैं, और सोडियम, potassium, chloride, magnesium, calcium, ammonium sulphate और phosphate, जैसे inorganic substance होती है।                                                                                                            

 

 

The removal of excretory products made from a metabolic reaction in the body is called excretion. The auxiliary organs in this process are called excretory organs. The excretory organs together form the excretory system. The main excretory organ in humans is the kidney. The liver plays an important role in the excretory process. It converts ammonia to urea. Blood enters the kidney through the renal arteries. In the urinary system, substances are filtered from the blood within the kidney. Some substances are reabsorbed into the blood, and others are secreted into the urine. This three step process purifies the blood and makes urine. The urine exits the kidney and goes down the ureter to the urinary bladder. As the bladder fills, the brain and nerves compress the muscles of the bladder and urine is forced out through the urethra in a process called micturition.

A pair of kidneys in humans are located on the side of the vertebral column in the abdominal cavity. Since the kidneys are located behind the peritoneum, they are called retroperitoneal organs. The human kidney is brown in color and a bean seed-shaped structure. Each kidney is about 10 cm long, 6 cm wide and 2-5 cm thick. The right kidney is located slightly lower than the left. Generally, the weight of an adult male kidney is 125-170 grams and that of a female kidney is 115-155 grams. The outer edge of the kidney is raised, but the inner edge is sunken inwards from which the ureter emerges. This sunken place is called hilum.

In the internal structure of the kidney, its central part is almost hollow and funnel shape. This part gradually narrows to form the ureter. This part is called top cavity or pelvis. The remaining part of the kidney is solid and divided into two parts - the outer, light purple colored part is called the cortex and the inner, dark colored part is called the medulla. The kidney consists of numerous coiled and long microscopic tubes. These are called nephrons or uriniferous tubules. Each tubule has two major parts – a cup shaped glandular part, Malpighian capsule and the other coiled tubular secretory part called renal tubule. The last part of the renal tubule opens into a large collecting tubule. Each collecting duct opens into a pyramid. Such 10-12 pyramids are visible in the kidney which open from their narrow passage into the apex cavity or pelvis. Malpighian capsule has two parts- (i) One cup shaped Bowman's capsule and the other Glomerulus Wherein the renal tubule has three parts- (i) Proximal convoluted tubule (ii) Henle loop and (iii) Distal convoluted tubule Apart from urine formation, the kidney's function is to balance water and acid-base in the body, help in RBC formation and secretion of hormones like angiotensin, aldosterone. Friends, let us now understand the step of urn formation. The steps in urine formation include ultrafiltration, selective reabsorption and secretion.

Ultrafiltration: Each kidney contains over a million blood filtering units called nephrons. The blood enters the nephron through a capillary bed called the glomerulus. It is surrounded by a cup-like structure called the glomerular capsule. Due to the blood pressure in the glomerulus, there is a blood filter. The cell layer blocks the filtration of blood cells and proteins but waste products and water move through the glomerulus to the glomerular capsule. The filter then flows into the proximal convoluted tubule. This process is called glomerular filtration. The average value of glomerular filtration rate is 125 ml per minute. This is the first step in urine formation. Reabsorption and secretion Glomerular filtration produces a plasma-like filtrate that contains waste, but also water and other substances that the body needs. As the filtrate exits the glomerular capsule and renal tubule, some essential substances such as water, essential ions, glucose, amino acids, and proteins are reabsorbed into the body through the cells along the tube wall. At the same time, excess waste ions and hydrogen ions in the blood pass through the capillaries into the renal tubule. This process is called secretion. This process of reabsorbing water and nutrients and secreting excess waste products makes urine. Urine is taken out from the kidney and gets deposited in the bladder from the renal pelvis and ureter and goes out of the body through the urethra. Human urine ranges from pale yellow to deep amber in color. This color of urine is due to urochrome. Urine consists primarily of water from 91% to 96%, with organic substances such as enzymes, carbohydrates, hormones, fatty acids, pigments and mucins including urea, creatinine, uric acid, and sodium, potassium, chloride, magnesium, Contains inorganic substances such as calcium, ammonium sulphate and phosphate.