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Unter der Exkretion versteht
man das Entfernen von nicht mehr verwertbaren Stoffwechselprodukten aus dem
Stoffwechselkreislauf. Der Begriff Exkretion kommt aus dem lateinischem von:
externere und bedeutet “ausscheiden”.
Beim Abbau von Aminosäuren
und Nukleinsäuren fallen für den Organismus toxische Endprodukte, wie Ammoniak,
Harnsäure, Harnstoff und Kreatinin an, weshalb diese Exkretionsvorgänge
essentiell sind.
Man unterscheidet die
verschiedenen Formen der Exkretion nach dem Endprodukt das der Organismus
bildet.
Ist das Endprodukt Ammoniak
wird sie als Ammoniotelie, bei Harnstoff als Ureotelie und bei Harnsäure als
Endprodukt als Uricotelie bezeichnet. Die betreffenden Organismen nennt man
dementsprechend Ammoniotelier, Ureotelier und Uricotelier.
Die Niere ist das
Hauptexkretionsorgan der Säugetiere, deren exkrtorische Einheit das Nephron
darstellt, welches hinein Blutkapillarknäul, den Glomerulus und ein
anschließendes Tubulussystem unterteilt ist.
Der Glomerulus ist von der
Bowman-Kapsel umschlossen, in der die Ultrafiltration des Blutes zum Primärharn
statt findet.
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Der schließlich abgegebene
Urin umfasst lediglich ein Hundertstel des ursprünglichen Volumens des
Primärharns und ist wesentlich konzentrierter an Exkretionsprodukten.
Zur Überprüfung der
Nierenfunktion eignen sich nur solche Stoffe, die bei der Ultrafiltration
ungehindert in das Tubulussystem hineingelangen und im Folgenden weder
resorbiert noch sezerniert werden und somit im Urin zwar konzentrierter aber in
unveränderter Menge vorliegen.
Das natürlich im Körper
vorkommende Kreatinin, welches im Muskel entsteht und das in der Medizin
verwendete, künstlich dem Körper zugeführte Insulin eignen sich hierfür
besonders gut.
Die glomeruläre
Filtrationsrate (GFR) lässt sich mit Hilfe dieser Stoffe bestimmen, welche die
Menge des pro Zeiteinheit gebildeten Primärharnvolumen beschreibt. Außerdem
lässt sich das Maß für die Reinigung des Blutes von einer Substanz pro
Zeiteinheit bestimmen: die Clearance.
Bei einer gesunden Niere
entspricht der Clearancewert bei Insulin und Kreatinin 125 ml/min. dem GFR.
Aufgaben:
1. Kreatininbestimmung:
Bestimmung der Konzentration und der GFR
2. Harnstoffbestimmng:
Bestimmung der Konzentration und der GFR
3. Harnsäurebstimmung:
Bestimmung der Konzentration
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Proben und Reagenzien:
- Pikrinsäure 25 mmol/l
- NaOH 0,2 mol/l
- Creatinin-Standard-Lösung
2mg/dl bzw. 177 µmol/l
- Proben: Dozentenserum
(unverdünnt), TV: 1,5l
Dozentenurin
(1:50 verdünnt), TV: 1,5l
Eigenurin
(1:50 verdünnt)
2.1.2.
Testansatz:
- Leerwert: mit 200µl
Pikrinsäure, 1000µl NaOH, 40µl dest. Wasser
- Standard: mit 200µl
Pikrinsäure, 1000µl NaOH, 40µl Standard-Lösung
- Probe Serum: mit 200µl
Pikrinsäure, 1000µl NaOH, 40µl Probe
Bei diesem Versuch ging es
darum die Kreatininkonzentration und die GFR, bzw. die Clearance zu bestimmen.
Zunächst wurde der Testansatz wie oben beschrieben angesetzt und 20 min. bei
Raumtemperatur stehen gelassen. Anschließend wurden die Extinktionen am
Photometer gegen den Leerwert bei einer Wellenlänge von 492nm gemessen.
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2.2.2
Testansatz:
- Leerwert: 50 µl Urease, 50
µl dest. Wasser
- Standard: 50 µl Urease, 50
µl Standard-Lösung
- 6 x Probe: 50 µl
Urease, 50 µl Probe
à Röhrchen verschließen, vorsichtig mischen und 20 min.
bei 37°C inkubieren
- auf alle Röhrchen jeweils
noch 500µl Phenol- und 500µl Hypochlorit-Reagenz
à sofort mischen und 15 min. bei 37°C inkubieren,
abkühlen lassen
2.2.3.
Durchführung:
Bei diesem Versuch ging es
darum den Harnstoffgehalt und die Clearance zu bestimmen. Zunächst wurde der
Testansatz wie oben beschrieben angesetzt, vorsichtig gemischt und 20 min. bei
37°C im Thermobecken inkubiert. Anschließend wurden die restlichen Reagenzien
den Röhrchen zugeführt und nochmals 15 min. bei 37°C inkubiert.
Zum Schluss
wurde die Extinktionen am Photometer gegen den Leerwert bei einer Wellenlänge
von 546nm gemessen.
2.3. Harnsäurebestimmung
2.3.1
Proben und Reagenzien:
- Reagenzlösung
(Phosphatpuffer 0,05mol/l, pH7,8, TOOS 7mmol/l, Ascorbat-
Oxidase ³5U/ml, Detergenz 48g/l
- Harnsäure-Standard-Lösung
5,37mg/dl
- Proben: Kückenkot (1 Tag,
10 und 20 Tage alt, je 500mg in N NaOH gelöst und
1:50 verdünnt)
- Startreagenz
(Phosphat-Puffer 0,1mol/l, pH 7,8, Kaliumhexacyanoferrat II
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- Leerwert: 1000µl Reagenz-Lösung,
40µl dest. Wasser
- auf alle Röhrchen jeweils
noch 200µl Startreagenz
à mischen, 5 min. bei Raumtemperatur inkubieren,
mischen
2.3.3.
Durchführung:
Bei diesem Versuch ging es
darum den Harnsäuregehalt zu bestimmen. Zunächst wurde der Testansatz wie oben
beschrieben angesetzt, gut gemischt und 5- 10 min. bei 20°C inkubiert.
Anschließend wurde das letzte Reagenz den Röhrchen zugeführt und nochmals 5
min. bei Raumtemperatur inkubiert und zum Schluss, nach erneutem mischen die
Extinktionen am Photometer gegen den Leerwert bei einer Wellenlänge von 546nm
gemessen.
3. Ergebnisse
3.1. Kreatininbestimmung:
Zunächst wurde der Testansatz
wie oben beschrieben angesetzt und 20 min. bei Raumtemperatur stehen gelassen.
Anschließend wurden die Extinktionen am Photometer gegen den Leerwert bei einer
Wellenlänge von 492nm gemessen.
3.1.1.
Tabelle 1
Testansatz:
Kreatininbestimmung
3.1.2.
Berechnungen:
Konzentration der Urinproben
mit der Formel unter Berücksichtigung der Verdünnungen:
Konz.Probe : Ext. Probe = Konz. Standard
: Ext. Standard