అధ్యాయం 19 విసర్జక పదార్థాలు మరియు వాటి నిర్మూలన వ్యాయామాలు
వ్యాయామాలు
1. గ్లోమెర్యులర్ ఫిల్ట్రేషన్ రేట్ (GFR) ని నిర్వచించండి.
Show Answer
సమాధానం
గ్లోమెర్యులర్ ఫిల్ట్రేషన్ రేట్ అనేది రెండు మూత్రపిండాలలోని అన్ని నెఫ్రాన్లలో నిమిషానికి ఏర్పడే గ్లోమెర్యులర్ ఫిల్ట్రేట్ మొత్తం. ఆరోగ్యవంతమైన వ్యక్తిలో, ఇది సుమారు $125 mL /$ నిమిషానికి ఉంటుంది. గ్లోమెర్యులర్ ఫిల్ట్రేట్లో గ్లూకోజ్, అమైనో ఆమ్లాలు, సోడియం, పొటాషియం, యూరియా, యూరిక్ యాసిడ్, కీటోన్ బాడీలు మరియు పెద్ద మొత్తంలో నీరు ఉంటాయి.
2. GFR యొక్క స్వయం నియంత్రణ యాంత్రికాన్ని వివరించండి.
Show Answer
సమాధానం
మూత్రపిండం గ్లోమెర్యులర్ ఫిల్ట్రేషన్ రేట్ను నియంత్రించే యంత్రాంగం స్వయం నియంత్రణ. ఇది జక్స్టాగ్లోమెర్యులర్ యంత్రాంగం ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. జక్స్టాగ్లోమెర్యులర్ యంత్రాంగం అనేది రీనల్ కార్పస్కిల్ యొక్క వాస్కులర్ పోల్ మరియు అదే నెఫ్రాన్ యొక్క రిటర్నింగ్ డిస్టల్ కన్వల్యూటెడ్ ట్యూబ్యూల్ మధ్య ఉన్న సూక్ష్మ నిర్మాణం.
ఇది మూత్రపిండ రక్త ప్రవాహం మరియు గ్లోమెర్యులర్ ఫిల్ట్రేషన్ రేట్ను నియంత్రించడంలో పాత్ర పోషిస్తుంది. గ్లోమెర్యులర్ ఫిల్ట్రేషన్ రేట్ తగ్గినప్పుడు, అది జక్స్టాగ్లోమెర్యులర్ కణాలను రెనిన్ విడుదల చేయడానికి ప్రేరేపిస్తుంది. ఇది గ్లోమెర్యులర్ రక్త ప్రవాహాన్ని ప్రేరేపించి, GFR ను సాధారణ స్థితికి తెస్తుంది. రెనిన్-ఆంజియోటెన్సిన్ యంత్రాంగం యొక్క క్రియాశీలత ద్వారా రెనిన్ GFR ను సాధారణ స్థితికి తెస్తుంది.
3. కింది ప్రకటనలు సరైనవా లేదా తప్పా అని సూచించండి :
(a) మూత్రవిసర్జన ఒక రిఫ్లెక్స్ ద్వారా జరుగుతుంది.
(b) ADH నీటి నిర్మూలనలో సహాయపడుతుంది, మూత్రాన్ని హైపోటోనిక్గా చేస్తుంది.
(c) ప్రోటీన్-రహిత ద్రవం రక్త ప్లాస్మా నుండి బౌమన్ క్యాప్స్యూల్లోకి వడకట్టబడుతుంది.
(d) మూత్రాన్ని గాఢీకరించడంలో హెన్లే యొక్క లూప్ ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది.
(e) గ్లూకోజ్ ప్రాక్సిమల్ కన్వల్యూటెడ్ ట్యూబ్యూల్లో చురుకుగా తిరిగి శోషించబడుతుంది.
Show Answer
సమాధానం
(a) సరైనది
(b) తప్పు
(c) సరైనది
(d) సరైనది
(e) సరైనది
4. కౌంటర్ కరెంట్ యంత్రాంగం గురించి సంక్షిప్తంగా వివరించండి.
Show Answer
సమాధానం
మూత్రపిండం లోపల పనిచేసే కౌంటర్ కరెంట్ యంత్రాంగం నీటి సంరక్షణకు ప్రధాన అనుకూలనం. మూత్రపిండాల లోపల రెండు కౌంటర్ కరెంట్ యంత్రాంగాలు ఉన్నాయి. అవి హెన్లే యొక్క లూప్ మరియు వాసా రెక్టే.
హెన్లే యొక్క లూప్ నెఫ్రాన్ యొక్క U-ఆకారపు భాగం. రక్తం ట్యూబ్ యొక్క రెండు అవయవాలలో వ్యతిరేక దిశలలో ప్రవహిస్తుంది మరియు ఇది కౌంటర్ కరెంట్లను ఏర్పరుస్తుంది. వాసా రెక్టా అనేది ఎఫరెంట్ ఆర్టరియోల్, ఇది రీనల్ మెడుల్లా లోపల ట్యూబ్యూల్స్ చుట్టూ కేశనాళికా నెట్వర్క్ను ఏర్పరుస్తుంది. ఇది హెన్లే యొక్క లూప్కు సమాంతరంగా నడుస్తుంది మరియు U-ఆకారంలో ఉంటుంది. వాసా రెక్టా యొక్క రెండు అవయవాలలో రక్తం వ్యతిరేక దిశలలో ప్రవహిస్తుంది. ఫలితంగా, అవరోహణ అవయవంలో రీనల్ మెడుల్లాకు ప్రవేశించే రక్తం, ఆరోహణ అవయవంలో బయటకు వెళ్లే రక్తంతో దగ్గరి సంబంధంలోకి వస్తుంది.
వాసా రెక్టే
హెన్లే యొక్క లూప్
కౌంటర్ కరెంట్ యంత్రాంగం ద్వారా ఆస్మోలారిటీ కార్టెక్స్లో $300 mOsmolL^{-1}$ నుండి లోపలి మెడుల్లాలో $1200 mOsmolL^{-1}$ వరకు పెరుగుతుంది. ఇది సాంద్రత గ్రేడియంట్ను నిర్వహించడంలో సహాయపడుతుంది, ఇది కలెక్టింగ్ ట్యూబ్యూల్స్ నుండి నీటి సులభమైన కదలికలో సహాయపడుతుంది. ఈ గ్రేడియంట్ $NaCl$ మరియు యూరియా యొక్క కదలిక ఫలితం.
5. విసర్జనలో కాలేయం, ఊపిరితిత్తులు మరియు చర్మం యొక్క పాత్రను వివరించండి.
Show Answer
సమాధానం
విసర్జన ప్రక్రియలో కాలేయం, ఊపిరితిత్తులు మరియు చర్మం కూడా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి.
కాలేయం యొక్క పాత్ర:
కాలేయం కశేరుకాలలో అతిపెద్ద గ్రంథి. ఇది పిత్తం ద్వారా కొలెస్ట్రాల్, స్టెరాయిడ్ హార్మోన్లు, విటమిన్లు, మందులు మరియు ఇతర వ్యర్థ పదార్థాల విసర్జనలో సహాయపడుతుంది. కాలేయంలో ఓర్నిథిన్ చక్రం ద్వారా యూరియా ఏర్పడుతుంది. విషపూరిత పదార్థమైన అమ్మోనియా త్వరగా కాలేయంలో యూరియాగా మార్చబడి, ఆపై శరీరం నుండి తొలగించబడుతుంది. కాలేయం కూడా కుళ్ళిన హీమోగ్లోబిన్ పిగ్మెంట్ను బిలిరుబిన్ మరియు బిలివర్డిన్ అని పిలువబడే పిత్త రంగులుగా మారుస్తుంది.
ఊపిరితిత్తుల పాత్ర:
ఊపిరితిత్తులు శరీరం నుండి కార్బన్ డయాక్సైడ్ వంటి వ్యర్థ పదార్థాలను తొలగించడంలో సహాయపడతాయి.
చర్మం యొక్క పాత్ర:
చర్మంలో అనేక గ్రంథులు ఉంటాయి, అవి రంధ్రాల ద్వారా వ్యర్థ పదార్థాలను విసర్జించడంలో సహాయపడతాయి. దీనికి రెండు రకాల గ్రంథులు ఉన్నాయి - స్వేద గ్రంథులు మరియు సెబేసియస్ గ్రంథులు.
స్వేద గ్రంథులు అత్యంత వాస్కులర్ మరియు ట్యూబులర్ గ్రంథులు, అవి రక్తం నుండి వ్యర్థ పదార్థాలను వేరు చేసి వాటిని చెమట రూపంలో విసర్జిస్తాయి. చెమట శరీరం నుండి అదనపు ఉప్పు మరియు నీటిని విసర్జిస్తుంది.
సెబేసియస్ గ్రంథులు కొమ్మలు కలిగిన గ్రంథులు, అవి సెబమ్ అని పిలువబడే నూనె స్రావాన్ని స్రవిస్తాయి.
6. మూత్రవిసర్జనను వివరించండి.
Show Answer
సమాధానం
మూత్రాశయం నుండి మూత్రం విసర్జించబడే ప్రక్రియను మూత్రవిసర్జన అంటారు. మూత్రం సేకరించినప్పుడు, మూత్రాశయం యొక్క కండరాల గోడలు విస్తరిస్తాయి. గోడలు మూత్రాశయంలోని సంవేది నరాలను ప్రేరేపించి, ఒక రిఫ్లెక్స్ చర్యను సెట్ చేస్తాయి. ఈ రిఫ్లెక్స్ మూత్రం విడుదల చేయాలనే ఉద్దీపనను ప్రేరేపిస్తుంది. మూత్రాన్ని విడుదల చేయడానికి, యురేత్రల్ స్ఫింక్టర్ సడలించబడుతుంది మరియు మూత్రాశయం యొక్క మృదువైన కండరాలు సంకోచిస్తాయి. ఇది మూత్రాశయం నుండి మూత్రాన్ని బయటకు నెట్టివేస్తుంది. ఒక వయోజన మానవుడు రోజుకు సుమారు 1 - 1.5 లీటర్ల మూత్రాన్ని విసర్జిస్తాడు.
7. కాలమ్ I లోని అంశాలను కాలమ్ II లోని వాటితో జతచేయండి :
| కాలమ్ I | కాలమ్ II |
|---|---|
| (a) అమ్మోనోటెలిజం | (i) పక్షులు |
| (b) బౌమన్ క్యాప్స్యూల్ | (ii) నీటి తిరిగి శోషణ |
| (c) మూత్రవిసర్జన | (iii) ఎముకల చేపలు |
| (d) యూరికోటెలిజం | (iv) మూత్రాశయం |
| (d) ADH | (v) రీనల్ ట్యూబ్యూల్ |
Show Answer
సమాధానం
| కాలమ్ I | కాలమ్ II |
|---|---|
| (a) అమ్మోనోటెలిజం | (iii) ఎముకల చేపలు |
| (b) బౌమన్ క్యాప్స్యూల్ | (v) రీనల్ ట్యూబ్యూల్ |
| (c) మూత్రవిసర్జన | (iv) మూత్రాశయం |
| (d) యూరికోటెలిజం | (i) పక్షులు |
| (d) ADH | (ii) నీటి తిరిగి శోషణ |
8. ఆస్మోరెగ్యులేషన్ అనే పదం ద్వారా ఏమి అర్థం?
Show Answer
సమాధానం
ఆస్మోరెగ్యులేషన్ అనేది ఒక హోమియోస్టాటిక్ యంత్రాంగం, ఇది కణజాలాలు మరియు శరీర ద్రవాలలో నీరు మరియు లవణాల యొక్క సరైన ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రిస్తుంది. ఇది నీరు మరియు అయానిక్ సాంద్రత ద్వారా శరీరం యొక్క అంతర్గత వాతావరణాన్ని నిర్వహిస్తుంది.
9. భూసంబంధ జంతువులు సాధారణంగా యూరియోటెలిక్ లేదా యూరికోటెలిక్, అమ్మోనోటెలిక్ కావు, ఎందుకు?
Show Answer
సమాధానం
భూసంబంధ జంతువులు యూరియోటెలిక్ లేదా యూరికోటెలిక్, మరియు అమ్మోనోటెలిక్ కావు. ఇది ఈ క్రింది రెండు ప్రధాన కారణాల వల్ల:
(a) అమ్మోనియా స్వభావంలో అత్యంత విషపూరితమైనది. అందువల్ల, దానిని యూరియా లేదా యూరిక్ యాసిడ్ వంటి తక్కువ విషపూరిత రూపంలోకి మార్చాలి.
(b) భూసంబంధ జంతువులు నీటిని సంరక్షించుకోవాలి. అమ్మోనియా నీటిలో కరిగేది కాబట్టి, దానిని నిరంతరం తొలగించలేము. అందువలన, ఇది యూరియా లేదా యూరిక్ యాసిడ్గా మార్చబడుతుంది. ఈ రూపాలు తక్కువ విషపూరితమైనవి మరియు నీటిలో కరగవు. ఇది భూసంబంధ జంతువులు నీటిని సంరక్షించుకోవడంలో సహాయపడుతుంది.
10. మూత్రపిండం పనితీరులో జక్స్టా గ్లోమెర్యులర్ యంత్రాంగం (JGA) యొక్క ప్రాముఖ్యత ఏమిటి?
Show Answer
సమాధానం
జక్స్టాగ్లోమెర్యులర్ యంత్రాంగం (JGA) అనేది గ్లోమెర్యులస్, డిస్టల్ ట్యూబ్యూల్ మరియు ఆఫరెంట్ మరియు ఎఫరెంట్ ఆర్టరియోల్స్ యొక్క కొన్ని కణాలతో తయారు చేయబడిన సంక్లిష్ట నిర్మాణం. ఇది నెఫ్రాన్ యొక్క ప్రత్యేక ప్రాంతంలో ఉంది, ఇక్కడ ఆఫరెంట్ ఆర్టరియోల్ మరియు డిస్టల్ కన్వల్యూటెడ్ ట్యూబ్యూల్ (DLT) ఒకదానితో ఒకటి ప్రత్యక్ష సంప్రదింపులోకి వస్తాయి.
జక్స్టాగ్లోమెర్యులర్ యంత్రాంగం ఆఫరెంట్ ఆర్టరియోల్ యొక్క ప్రత్యేక కణాలను కలిగి ఉంటుంది, వీటిని జక్స్టాగ్లోమెర్యులర్ కణాలు అంటారు. ఈ కణాలు రక్తపోటును అర్థం చేసుకోగల రెనిన్ ఎంజైమ్ను కలిగి ఉంటాయి. గ్లోమెర్యులర్ రక్త ప్రవాహం (లేదా గ్లోమెర్యులర్ రక్తపోటు లేదా గ్లోమెర్యులర్ ఫిల్ట్రేషన్ రేట్) తగ్గినప్పుడు, అది జక్స్టాగ్లోమెర్యులర్ కణాలను రెనిన్ విడుదల చేయడానికి ప్రేరేపిస్తుంది.
రెనిన్ రక్తంలోని ఆంజియోటెన్సినోజెన్ను ఆంజియోటెన్సిన్ I గా మరియు తరువాత ఆంజియోటెన్సిన్ II గా మారుస్తుంది. ఆంజియోటెన్సిన్ II ఒక శక్తివంతమైన వాసోకాన్స్ట్రిక్టర్, ఇది గ్లోమెర్యులర్ రక్తపోటు మరియు ఫిల్ట్రేషన్ రేట్ను పెంచుతుంది. ఆంజియోటెన్సిన్ II అడ్రినల్ గ్రంథి యొక్క అడ్రినల్ కార్టెక్స్ను ఆల్డోస్టెరాన్ను ఉత్పత్తి చేయడానికి కూడా ప్రేరేపిస్తుంది. ఆల్డోస్టెరోన్ డిస్టల్ కన్వల్యూటెడ్ ట్యూబ్యూల్ మరియు కలెక్టింగ్ డక్ట్ నుండి సోడియం అయాన్లు మరియు నీటి శోషణ రేట్ను పెంచుతుంది. ఇది రక్తపోటు మరియు గ్లోమెర్యులర్ ఫిల్ట్రేషన్ రేట్లో పెరుగుదలకు దారి తీస్తుంది. రెనిన్-ఆంజియోటెన్సిన్ యంత్రాంగం అని పిలువబడే ఈ యంత్రాంగం చివరికి పెరిగిన రక్తపోటుకు దారి తీస్తుంది.
11. కింది వాటికి పేరు పెట్టండి:
(a) ఫ్లేమ్ కణాలను విసర్జన నిర్మాణాలుగా కలిగిన ఒక కార్డేట్ జంతువు
(b) మానవ మూత్రపిండంలో మెడులరీ పిరమిడ్ల మధ్య బహిర్గతమయ్యే కార్టికల్ భాగాలు
(c) హెన్లే యొక్క లూప్కు సమాంతరంగా నడిచే కేశనాళిక యొక్క లూప్.
Show Answer
సమాధానం
(a) ఫ్లేమ్ కణాలను విసర్జన నిర్మాణాలుగా కలిగిన కార్డేట్కు ఉదాహరణ ఆంఫియోక్సస్. ఫ్లేమ్ సెల్ అనేది ఒక రకమైన విసర్జన మరియు ఆస్మోరెగ్యులేటరీ సిస్టమ్.
(b) మానవ మూత్రపిండంలో మెడులరీ పిరమిడ్ల మధ్య బహిర్గతమయ్యే కార్టికల్ భాగాలు బెర్టిని స్తంభాలు. అవి మెడుల్లా లోపల ఉన్న కార్టికల్ కణజాలాలను సూచిస్తాయి.
(c) హెన్లే యొక్క లూప్కు సమాంతరంగా నడిచే కేశనాళిక యొక్క లూప్ను వాసా రెక్టే అంటారు. వాసా రెక్టే, హెన్లే యొక్క లూప్తో పాటు, మెడులరీ ఇంటర్స్టిషియంలో సాంద్రత గ్రేడియంట్ను నిర్వహించడంలో సహాయపడుతుంది.
12. ఖాళీలను పూరించండి :
(a) హెన్లే యొక్క లూప్ యొక్క ఆరోహణ అవయవం నీటికి _______ అయితే, అవరోహణ అవయవం దానికి _______ గా ఉంటుంది.
(b) ట్యూబ్యూల్స్ యొక్క దూర భాగాల నుండి నీటి తిరిగి శోషణ హార్మోన్ _______ ద్వారా సులభతరం చేయబడుతుంది.
(c) డయాలసిస్ ద్రవం ప్లాస్మాలో ఉన్నట్లుగా అన్ని భాగాలను కలిగి ఉంటుంది, _______ తప్ప.
(d) ఒక ఆరోగ్యవంతమైన వయోజన మానవుడు (సగటున) _______ గ్రాముల యూరియాను రోజుకు విసర్జిస్తాడు.
Show Answer
సమాధానం
(a) హెన్లే యొక్క లూప్ యొక్క ఆరోహణ అవయవం నీటికి $\underline{\text{ impermeable }}$ అయితే, అవరోహణ అవయవం దానికి $\underline{\text{ permeable }}$ గా ఉంటుంది.
(b) ట్యూబ్యూల్స్ యొక్క దూర భాగాల నుండి నీటి తిరిగి శోషణ హార్మోన్ $\underline{\text{vasopressin}}$ ద్వారా సులభతరం చేయబడుతుంది.
(c) డయాలసిస్ ద్రవం ప్లాస్మాలో ఉన్నట్లుగా అన్ని భాగాలను కలిగి ఉంటుంది, $\underline{\text{the nitrogenous wastes}}$ తప్ప.
(d) ఒక ఆరోగ్యవంతమైన వయోజన మానవుడు (సగటున) $\underline{25-30}$ గ్రాముల యూరియాను రోజుకు విసర్జిస్తాడు.