თირკმელი - ბიოლოგიური ფილტრი
გამომყოფი სისტემის მეშვეობით ორგანიზმი თავის წიაღში დაგროვილ ზედმეტ მარილებს, მედიკამენტებს, საღებავებსა და სხვა უსარგებლო ნივთიერებებს იცილებს. პატარებმაც კი იციან, რომ საკვების გამოუყენებელი ნარჩენები ორგანიზმიდან ნაწლავების, უფრო სწორად, ანალური ხვრელის საშუალებით გამოიდევნება. რაც შეეხება სისხლს, მასში მუდმივად გადადის ნაწლავთა მიერ შეწოვილი თუ ქსოვილთა მეტაბოლიზმის დროს აუთვისებელი ნივთიერებები. სწორედ სისხლის გაწმენდას ემსახურება გამომყოფი სისტემა, რომლის ცენტრალური ორგანოც წყვილი თირკმელია. თირკმელებში გავლისას სისხლი იფილტრება. საჭირო ნივთიერებები მასშივე რჩება, უვარგისი კი გამოიდევნება. ასე რომ, თირკმელებს სავსებით სამართლიანად უწოდებენ ორგანიზმის ბიოლოგიურ ფილტრს.
თირკმელების აგებულება
თირკმელები მუცლის ღრუში წელის დონეზე მდებარეობს, ოღონდ მარჯვენა თირკმელი მარცხენაზე 1,5 სმ-ით დაბლაა. თირკმლის სიგრძე 10-12 სმ-ია, სიგანე - 5-6, სისქე კი 3-4 სმ. ჯანმრთელი თირკმელი საშუალოდ 250 გრამს იწონის. როცა მისი წონა 300 გრამზე მეტია, ამბობენ, რომ იგი გადიდებულია - ჰიპერტროფიულია. თირკმლის ცენტრში ფართო ნაპრალია - თირკმლის კარი. მისი გავლით თირკმელში თირკმლის არტერია და ნერვები შედის, იქიდან კი თირკმლის ვენა და შარდსაწვეთი გამოდის. თირკმლის ზემოთ მდებარეობს თირკმელზედა ჯირკვალი, რომელიც ენდოკრინული ორგანოა და დიდ როლს ასრულებს ჰორმონების - ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებების - სინთეზსა და ფუნქციობაში. თავად თირკმელი ტვინოვანი და ქერქოვანი ნივთიერებებისგან შედგება. გარეთა შრე ქერქოვანია. მისი სისქე 5-8მმ-ია. შიგნითა შრე ტვინოვანია. ის ქერქოვანი ნივთიერებით ერთმანეთისგან გამოყოფილი თირკმლის პირამიდებისგან არის აგებული.
თირკმლის ფუნქციები
თირკმელი ორგანიზმის მთავარი გამომყოფი ორგანოა, თუმცა უამრავ სხვა ფუნქციასაც ასრულებს, რომელთა ნაწილი კვლავ გამოყოფას უკავშირდება, ნაწილს კი მასთან საერთო არაფერი აქვს. თირკმლის ფუნქციათა ჩამონათვალი ასეთია:
1. ექსკრეტორული (გამომყოფი) - როგორც მთავარი გამომყოფი ორგანო, ორგანიზმიდან გამოდევნის ჭარბ წყალს, არაორგანულ და ორგანულ ნივთიერებებს და აზოტური ცვლის პროდუქტებს;
2. ვოლუმმარეგულირებელი - ორგანიზმიდან ჭარბი სითხის გამოდევნის გზით აბალანსებს წყლისა და სისხლის მოცულობას, უჯრედშორისი და არაუჯრედული სითხის რაოდენობას;
3. ოსმომარეგულირებელი - შარდთან ერთად ჭარბი მარილების გამოდევნით მონაწილეობს ორგანიზმის შინაგანი გარემოს ოსმოსური მუდმივობის შენარჩუნებაში;
4. იონმარეგულირებელი - შარდთან ერთად ჭარბი იონების გამოდევნით უზრუნველყოფს ორგანიზმის იონურ მუდმივობას;
5. ინკრეტორული - თირკმელები თავად წარმოქმნიან გარკვეულ ნივთიერებებს, რომელთაც შემდგომ სისხლში გადაისვრიან, ისინი კი სხვადასხვა ფიზიოლოგიური პროცესის ნორმალურად წარმართვას უზრუნველყოფენ. ასეთებია: რენინი, ერითროპოეტინები, D ვიტამინის აქტიური ფორმა, პროსტოგლანდინები, ბრადიკინინები, უროკინაზები;
6. არტერიული წნევის მარეგულირებელი - წნევის რეგულაციას თირკმელები ახორციელებენ რენინის, დეპრესიული მოქმედების ნივთიერებების, ნატრიუმისა და წყლის ექსკრეციით, მოცირკულირე სისხლის მოცულობის ცვლილებით;
7. მონაწილეობენ ერითროპოეზში - ერითროციტების წარმოქმნაში;
8. მონაწილეობენ ჰემოსტაზში. კერძოდ, დიდ როლს ასრულებენ სისხლის შედედებაში. გამოიმუშავებენ სისხლის შედედების ჰუმორულ რეგულატორებს და ფიბრინოლიზებს - უროკინაზებსა და თრომბოპლასტინებს, აგრეთვე მონაწილეობენ ფიზიოლოგიური ანტიკოაგულანტის - ჰეპარინის ცვლაში;
9. მეტაბოლური - მონაწილეობენ ცილების, ცხიმებისა და ნახშირწყლების ცვლაში;
10. დამცველობითი - ორგანიზმიდან მყისიერად გამოდევნიან უცხო სხეულებს, ტოქსიკურ ნივთიერებებსა და მავნე ნაწილაკებს.
ამიტომაც გახლავთ თირკმლის ფუნქცია განუზომელი. იგი ორგანიზმსა და გარემოს შორის ურთიერთობის ერთ-ერთი მთავარი მარეგულირებელი ორგანოა.
თირკმლის გამომყოფი ფუნქცია
თირკმლის გამომყოფი ფუნქცია შარდის წარმოქმნით გამოიხატება. შარდი წყალში გახსნილი ის უვარგისი ნაერთებია, რომლებიც ორგანიზმიდან აუცილებლად უნდა გამოიდევნოს. მის წარმოქმნაში გადამწყვეტ როლს ასრულებს თირკმლის სტრუქტურულ-ფუნქციური ერთეული - ნეფრონი. თითოეულ თირკმელში მილიონამდე ნეფრონია. ნეფრონი შედგება კლაკნილი და სწორი მილაკებისგან, რომლებიც ეგრეთ წოდებული გორგლის კაფსულიდან იღებს სათავეს. გორგალი სწორედ ის უბანია, სადაც სისხლი ურიცხვ უწვრილეს არტერიულ კაპილარში გაივლის და მაღალი წნევის გამო იფილტრება. ამ დროს მეტაბოლიზმის პროდუქტები კაპილარების კედლებიდან თირკმელში გადადის. ამგვარი ბიოლოგიური წნეხის ქვეშ მხოლოდ უსარგებლო ნაერთები როდი ხვდება - შარდის მეშვეობით მომწამლავთან (შარდოვანა, შარდმჟავა, კრეატინი) ერთად სასარგებლო ნივთიერებებიც (გლუკოზა, ამინმჟავები, ვიტამინები) გამოიდევნება, თუმცა ძალიან ცოტა, თითქმის უმნიშვნელო როდენობით. კაპილარებში არსებული მაღალი წნევის მიუხედავად, სისხლის ფორმიანი ელემენტები: ერითროციტები, ლეიკოციტები, თრომბოციტები - თირკმლის კაპილარების კედლებში არ გადის, ამიტომ ჯანმრთელი ადამიანის შარდში ისინი არ გვხვდება. ამგვარი ფილტრაციის შედეგად გორგლის კაფსულაში უწვრილესი წვეთების სახით წარმოიქმნება ძალიან დაბალი კონცენტრაციის შარდი. ეს პირველადი შარდია და შემადგენლობით ძალიან განსხვავდება იმ სითხისგან, რომელიც ორგანიზმიდან საბოლოოდ გამოიდევნება. ერთი ნეფრონი დღე-ღამეში 0,03 გ პირველად შარდს წარმოქმნის. 24 საათში ორივე თირკმლის ნეფრონებში სულ 60-90 ლ პირველადი შარდი გამომუშავდება. გორგალი ამ სითხეს ხელახლა გადაამუშავებს და სასარგებლო ნივთიერებებს უკანვე შეიწოვს. სწორედ ამ მეორეული გაფილტვრის შედეგად წარმოიქმნება მეორეული შარდი, რომელიც შარდსაწვეთით გადადის შარდის ბუშტში და იქიდან შარდსადინარის საშუალებით გარეთ გამოიყოფა.
შარდის შემადგენლობა
იმის კვალობაზე, თუ რამდენ სითხეს იღებს ადამიანი, დღე-ღამეში იგი საშუალოდ 1,5-2 ლ შარდს გამოყოფს. შარდი ბაცი მოყვითალო სითხეა, რომლის 95% წყალია, 5% კი მყარი ნაშთი. მყარი ნაშთის 2% შარდოვანაა, 0,05% - შარდის მჟავა, 0,075% კი კრეატინინი და მარილები, მათ შორის - ნატრიუმისა და კალიუმისა. დღე-ღამეში ორგანიზმიდან შარდის მეშვეობით 25-30 გრამი შარდოვანა და 25 გრამი არაორგანული ნაერთი გამოიყოფა. თირკმლის დაავადებებისას, ხანმოკლე ფიზიკური დატვირთვისას შარდში შესაძლოა გაჩნდეს ცილაც, რომელიც ჩვეულებრივ მასში არ არის და არც უნდა იყოს. შარდის ქიმიური რეაქცია ცვალებადია. მას უმთავრესად მიღებული საკვები განსაზღვრავს: ხორციანი საკვების მიღებისას შარდს მჟავა რეაქცია აქვს, ბოსტნეულის მიღებისას - ტუტე ან ნეიტრალური. შარდს ფერს უცვლის ზოგიერთი პროდუქტი, განსაკუთრებით - სტაფილო და ჭარხალი. ამრიგად, შარდი სეკრეტია, რომელსაც ორგანიზმიდან აზოტოვანი ცვლის თითქმის ყველა საბოლოო პროდუქტი, ნახშირწყლოვანი და ცხიმოვანი ცვლის პროდუქტთა უმრავლესობა, შხამები და წამლები გამოაქვს.
შარდის წარმოქმნის რეგულირება
შარდის წარმოქმნის რეგულირება, ორგანიზმის უამრავი ფუნქციის სარეგულაციო მექანიზმების მსგავსად, ჰუმორული (სისხლისმიერი) გზით ხორციელდება. ამას ცენტრალური ნერვული სისტემა, კერძოდ, თავის ტვინში მდებარე ჰიპოთალამუსი ახორციელებს. მისი უჯრედები წარმოქმნიან ჰორმონ ვაზოპრესინს, რომელიც აძლიერებს თირკმელებში პირველადი შარდიდან წყლის რეაბსორბციას (უკუშეწოვას), რაც მეორეულ შარდში მარილების კონცენტრაციას ზრდის. როდესაც ჰიპოთალამუსის დაზიანებისას სისხლში ირღვევა ვაზოპრესინის ნორმალური კონცენტრაცია, ეს აფერხებს პირველადი შარდის უკუშეწოვის პროცესს და გამოყოფილი შარდის რაოდენობა დღე-ღამეში 20-25 ლიტრამდე იზრდება.
თირკმელების მუშაობაზე მოქმედი ფაქტორები
ჰორმონებთან ერთად შარდის რაოდენობა დამოკიდებულია ზოგიერთ გარეგან ფაქტორზეც, რომლებიც გავლენას ახდენს თირკმელების მუშაობაზე - აძლიერებს ან, პირიქით, აფერხებს მას. ასეთი ფაქტორებია:
- სითხის ჭარბი მიღება - ააქტიურებს თირკმელების მუშაობას, ზრდის შარდის წარმოქმნასა და გამოყოფილი შარდის რაოდენობას;
- გადაცივება - ააქტიურებს შარდის წარმოქმნის პროცესს, ზრდის შარდვის სიხშირეს;
- ცხარესანელებლებიანი და მარილიანი საკვები, ფიზიკური დატვირთვა - ზრდის თირკმელების დატვირთვას.
შარდის ნორმალური დღეღამური ოდენობის ცვლილება ზოგჯერ ცენტრალურ ნერვულ სისტემაში ლოკალიზებულ პათოლოგიურ პროცესებსაც უკავშირდება, ამიტომ შარდის წარმოქმნის დარღვევისას აუცილებელია სპეციალისტთან ვიზიტი და დარღვევის მიზეზის დროული დადგენა.