8–10 классы: тест «Фильтрация крови в почках» с ответами и понятными объяснениями
Фильтрация крови в почках — не «просеивание отходов», а физический перенос части плазмы через специализированный барьер. Поэтому для правильного ответа нужно одновременно учитывать давление, размер частиц, свойства барьера и то, что канальцы позже исправляют неизбирательность первого этапа.
Опора для анализа данных
Компонент
Кровь в капилляре
Обычный клубочковый фильтрат
Вода и малые ионы
есть
есть
Глюкоза
есть
может свободно фильтроваться
Крупные белки
много
очень мало
Клетки крови
есть
обычно отсутствуют
Содержание статьи8 разделовПоказатьСкрыть
От механизма к мини-кейсам
Основы клубочковой фильтрации
Давление и фильтрационный барьер
Мини-кейсы
Собираем механизм целиком
Результат ещё не рассчитан
Как рассуждать в задачах на фильтрацию
Сначала определите, речь о крови, клубочковом фильтрате или конечной моче.
Затем спросите, может ли частица пройти барьер по размеру и другим физическим свойствам.
После этого отделите фильтрацию от реабсорбции: попадание вещества в фильтрат ещё не означает его обязательную потерю с мочой.
Если меняется давление, прогнозируйте изменение объёма фильтрата, а не превращение одного органа в другой.
Что повторить по ошибкам
1–4, 17, 20: место фильтрации, почечное тельце и устройство барьера.
5, 6, 8, 9, 12, 18, 21, 22: состав фильтрата и отличие его от крови и конечной мочи.
2, 10, 11: силы, определяющие фильтрацию.
7, 19: кровоток через приносящую и выносящую артериолы.
13–16: потренируйте перенос механизма на новые данные и мини-кейсы.
Задания без автоматического балла
Объясните, почему обнаружение глюкозы в первичном фильтрате само по себе не означает её потерю организмом.
Критерии хорошего ответа: Указано, что глюкоза как малая молекула фильтруется, но затем обычно реабсорбируется в канальцах.
Предскажите, что произойдёт с фильтрацией, если движущая сила давления уменьшится, не меняя барьер.
Критерии хорошего ответа: Сделан вывод о снижении образования фильтрата; не утверждается, что клетки начинают свободно проходить через барьер.
Сравните судьбу эритроцита и небольшой растворённой молекулы при прохождении крови через клубочек.
Критерии хорошего ответа: Эритроцит остаётся в сосуде из-за размера; небольшая свободная молекула может попасть в фильтрат, после чего её судьба зависит от канальцевой обработки.
Ключ и объяснения (статический резерв)
1. B. Начальная фильтрация происходит в капиллярном клубочке почечного тельца. Образовавшийся фильтрат попадает в пространство капсулы и далее в проксимальный каналец.
2. D. Высокое гидростатическое давление в клубочковых капиллярах является главной силой, направляющей жидкость через фильтрационный барьер. Другие перечисленные процессы к клубочковой фильтрации не относятся.
3. A. Клетки крови слишком велики для нормального прохождения через фильтрационный барьер. Вода и многие небольшие растворённые вещества входят в клубочковый фильтрат значительно легче.
4. C. Барьер создаётся несколькими слоями: фенестрированным эндотелием, базальной мембраной и щелями между отростками подоцитов. Такое устройство обеспечивает высокую проницаемость для воды и малых молекул при ограничении клеток и крупных белков.
5. C. Клубочковая фильтрация не отбирает вещества по принципу «нужно/не нужно»: небольшая глюкоза проходит с фильтратом. Сохранение её организмом обеспечивается последующей реабсорбцией в канальцах.
6. B. Фильтрат образуется из плазмы крови при прохождении через барьер клубочка. Он ещё не является окончательной мочой: его состав сильно изменится в канальцах.
7. D. Клубочковая капиллярная сеть расположена между приносящей и выносящей артериолами. Это помогает поддерживать условия для фильтрации и затем формирует сосудистую сеть вокруг канальцев.
8. A. Размер и заряд белковых молекул ограничивают их прохождение через фильтрационный барьер. Поэтому в нормальном фильтрате крупных белков намного меньше, чем в плазме.
9. B. В фильтрат попадают вода, ионы, глюкоза и другие малые вещества, многие из которых организму нужны. Канальцевая реабсорбция возвращает значительную их часть в кровь.
10. C. Давление крови — одна из ключевых движущих сил клубочковой фильтрации. При его снижении результирующее давление фильтрации и объём фильтрата обычно уменьшаются.
11. A. Крупные белки в основном остаются в капиллярах и создают коллоидно-осмотическое давление, тянущее воду обратно в кровь. Эта сила противопоставлена гидростатическому давлению клубочка.
12. D. Фильтрационный барьер удерживает клетки крови, поэтому они остаются в сосудистом русле. Фильтрат представляет собой жидкость с водой и множеством малых растворённых компонентов.
13. C. Эритроциты в норме остаются внутри сосудов и не проходят через фильтрационный барьер. Их значительное количество в таком образце не соответствует обычной физиологии фильтрации.
14. B. Для клубочкового барьера важны физические свойства, прежде всего размер, а также заряд и связь с белками. Полезность или токсичность вещества сама по себе не является критерием фильтрации.
15. D. Если малая молекула прочно связана с крупным белком, комплекс ведёт себя как более крупная структура и хуже проходит барьер. Свободная фракция обычно фильтруется легче.
16. A. При фильтрации часть плазменной воды и малых веществ покидает капилляры, тогда как большинство крупных белков остаётся. Поэтому их относительная концентрация в оставшейся плазме может увеличиваться.
17. C. Фильтрат собирается в пространстве капсулы клубочка, откуда переходит в проксимальный каналец. До мочевого пузыря ему предстоит пройти длинный путь обработки и отведения.
18. B. Клубочковый фильтр физически пропускает многие малые компоненты плазмы. Избирательность по потребности организма в большей степени достигается последующей реабсорбцией и секрецией.
19. A. Если барьер хуже задерживает крупные молекулы, белок сможет проникать в фильтрат в большем количестве. Это относится к свойствам клубочка, а не к органам накопления и выведения мочи.
20. D. Названия отражают направление кровотока относительно клубочка. Между этими артериолами расположена капиллярная сеть, где происходит фильтрация.
21. C. Такое отличие соответствует фильтрационному барьеру: клетки и крупные белки в основном остаются в крови, а вода и малые растворённые вещества проходят. Поэтому X ближе к составу первичного фильтрата.
22. B. Клубочковая фильтрация — начало процесса, а не его завершение. Канальцы и собирательная система возвращают нужные вещества, секретируют другие и регулируют воду, превращая фильтрат в конечную мочу.
Поделиться
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.