W skład układu wydalniczego człowieka wchodzą:
- nerki
- moczowody
- pęcherz moczowy
- cewka moczowa
Nerka składa się z milionów nefronów, w których powstaje mocz oraz początkowych dróg wyprowadzających: kanalików zbiorczych oraz miedniczki nerkowej. Dalsze drogi moczu to moczowody, uchodzące do pęcherza moczowego, gdzie następuje gromadzenie moczu i ostateczne wydalenie z organizmu przez cewkę moczową. Ośrodek nerwowy regulujący skurcze pęcherza znajduje się w krzyżowej części rdzenia kręgowego. W początkowym okresie życia nie podlega on jeszcze świadomej regulacji. Później jednak ośrodki w korze mózgowej przejmują kontrolę nad ośrodkiem rdzeniowym i wydalanie moczu staje się świadome i podlega regulacji naszej woli.
Człowiek, podobnie jak inne ssaki, jest organizmem ureotelicznym, co oznacza, że głównym produktem przemian metabolizmu obecnym w moczu jest mocznik.
Podstawową jednostką funkcjonalną, gdzie powstaje mocz jest nefron. Składa się on z kłębuszka naczyń włosowatych (Malpighiego), otoczonego torebką Bowmana oraz z długiego kanalika wyprowadzającego, podzielonego na trzy odcinki: kanalik I rzędu (proksymalny), pętla Henlego (część zstępująca i wstępująca), kanalik II rzędu (dystalny).
Proces tworzenia moczu
Pierwszym etapem tworzenia moczu jest filtracja krwi, która zachodzi w kłębuszku Malpighiego. Część składników osocza z naczyń włosowatych kłębuszka przedostaje się pod ciśnieniem do torebki Bowmana, otaczającej kłębuszek. Filtracji nie podlegają związki wielkocząsteczkowe, np. białka. Powstający tu przesącz to mocz pierwotny, o składzie bardzo zbliżonym do osocza. Zawiera wiele substancji niezbędnych organizmowi, które nie powinny zostać wydalone.
Dalsze procesy zachodzą w poszczególnych odcinkach kanalika wyprowadzającego i mają na celu odzyskanie niezbędnych substancji oraz zagęszczenie moczu. W kanaliku I rzędu zachodzi resorpcja zwrotna obowiązkowa - związki potrzebne organizmowi są w sposób aktywny (z nakładem energii), wbrew gradientowi stężeń przesuwane ze światła kanalika do naczyń krwionośnych. Resorpcja ta zachodzi bezwarunkowo, bez względu na stan fizjologiczny i zapotrzebowanie organizmu. W kanaliku II rzędu zachodzi resorpcja nieobowiązkowa (warunkowa) - ten proces uzależniony jest od bieżących potrzeb i stanu fizjologicznego organizmu.
Ściany części zstępującej pętli Henlego są przepuszczalne dla wody i tutaj następuje aktywna resorpcja wody, co w znacznym stopniu zagęszcza mocz. Oprócz tego odcinka, resorpcja wody może zachodzić jedynie warunkowo w kanaliku dystalnym, ponieważ część wstępująca pętli już wody nie przepuszcza. Dzięki temu raz zagęszczony mocz nie ulega ponownemu rozcieńczeniu na drodze osmozy (swobodnego przepływu wody). Gospodarka wodą w kanalikach nerkowych jest regulowana drogą hormonalną. Odpowiada za nią wazopresyna (ADH). Hormon ten powoduje zwiększenie intensywności resorpcji wody, czyli większe zagęszczanie wydalanego moczu. Spadek poziomu wazopresyny powoduje mniej intensywną resorpcję, co skutkuje wydalaniem dużej ilości rozcieńczonego moczu.
Regulacji podlega także transport jonów wodorowych przez ścianki kanalika dystalnego. Jego intensywność zależy od początkowego odczynu moczu pierwotnego i jest regulowana tak, aby pH moczu ostatecznego zawsze utrzymywało się na mniej więcej stałym poziomie, tj. lekko zasadowym: 7,3-7,4.
Nerki człowieka filtrują w ciągu doby około 200 litrów moczu pierwotnego, co po zagęszczeniu stanowi ok. 1,5l moczu ostatecznego.
