Nerka Nefronowa

Aby istniało ludzkie ciało, dostarcza ono nie tylko systemu dostarczania do niego substancji w celu budowania ciała lub wydobywania z niego energii.

Istnieje również cały kompleks różnych wysoce skutecznych struktur biologicznych do usuwania produktów odpadowych.

Jedną z tych struktur są nerki, których roboczą jednostką strukturalną jest nefron.

Ogólne informacje

To jedna z funkcjonalnych jednostek nerki (jeden z jej elementów). W organie znajduje się co najmniej 1 milion nefronów i razem tworzą spójnie funkcjonujący system. Dzięki swojej strukturze nefrony umożliwiają filtrację krwi.

Dlaczego - krew, ponieważ wiadomo, że nerki produkują mocz?
Wytwarzają mocz z krwi, gdzie organy, wybierając wszystko, czego potrzebują, wysyłają substancje:

  • albo w tej chwili ciało nie jest całkowicie wymagane;
  • lub ich nadwyżki;
  • może stać się dla niego niebezpieczny, jeśli nadal będą we krwi.

Aby zrównoważyć skład i właściwości krwi, konieczne jest usunięcie z niej niepotrzebnych składników: nadmiaru wody i soli, toksyn, białek o niskiej masie cząsteczkowej.

Struktura nefronu

Odkrycie metody ultradźwiękowej umożliwiło odkrycie: nie tylko serca, ale wszystkich narządów: wątroby, nerek, a nawet mózg ma zdolność redukcji.

Nerki są ściśnięte i rozluźnione w pewnym rytmie - ich wielkość i objętość zmniejszają się lub zwiększają. Gdy to nastąpi, kompresja, rozciąganie tętnic przechodzących przez ciało narządu. Poziom ciśnienia w nich również się zmienia: gdy nerka się rozluźnia, zmniejsza się, a gdy zmniejsza się, zwiększa się, co umożliwia pracę nefronu.

Wraz ze wzrostem ciśnienia w tętnicach, uruchamiany jest układ naturalnych półprzepuszczalnych błon w strukturze nerki - i substancje niepotrzebne dla ciała, po ich przeciśnięciu, są usuwane z krwiobiegu. Wchodzą do formacji, które są początkowymi częściami układu moczowego.

W niektórych segmentach występują obszary, w których ma miejsce odwrotne zasysanie (powrót) wody i części soli do krwiobiegu.

W nefronie wyróżnia się:

  • pierwotna strefa filtracji (ciało nerkowe, składające się z kłębuszka, znajdujące się w kapsule Shumlyansky-Bowmana);
  • strefa reabsorpcji (sieć naczyń włosowatych na poziomie początkowych odcinków pierwotnych dróg moczowych - kanaliki nerkowe).

Kula nerkowa

Jest to nazwa sieci naczyń włosowatych, która jest naprawdę podobna do luźnej plątaniny, w której rozpada się tętniczek przynoszący (inna nazwa: podaż).

Ta struktura zapewnia maksymalną powierzchnię styku ścian kapilarnych z intymną (bardzo blisko) sąsiadującą z nimi selektywnie przepuszczalną trójwarstwową membraną, która tworzy wewnętrzną ścianę kapsuły bowmana.

Grubość ścian naczyń włosowatych jest utworzona przez tylko jedną warstwę komórek śródbłonka z cienką warstwą cytoplazmatyczną, w której znajdują się fenestry (puste struktury), które transportują substancje w jednym kierunku - od światła kapilary do wnęki kapsułki ciałka nerkowego.

W zależności od lokalizacji w odniesieniu do kłębuszków włośniczkowych (kłębuszków) są to:

  • wewnątrzkomórkowy (wewnątrzkomórkowy);
  • pozagłębnikowe (pozagłębnikowe).

Przechodząc przez pętle kapilarne i uwalniając je od żużla i nadmiaru, krew jest zbierana w tętnicy wyładowczej. To z kolei tworzy kolejną sieć naczyń włosowatych, splatających kanaliki nerkowe w ich krętych obszarach, z których krew jest zbierana do żyły, a tym samym wraca do krwiobiegu nerki.

Kapsuła Bowman-Shumlyansky

Struktura tej struktury pozwala porównać z powszechnie znanym w życiu codziennym tematem - sferyczną strzykawką. Jeśli naciśniesz na jego dnie, tworzy on miskę z wewnętrzną wklęsłą powierzchnią półkulistą, która jest jednocześnie niezależnym kształtem geometrycznym i służy jako kontynuacja zewnętrznej półkuli.

Pomiędzy dwiema ścianami uformowanej formy pozostaje szczelinowo-przestrzenna wnęka, ciągnąca się do nosa strzykawki. Innym przykładem porównania jest kolba termosu z wąską wnęką między dwiema ścianami.

Kapsuła Bowmana-Shumlyansky'ego ma również szczelinę wewnętrzną w kształcie szczeliny między dwiema ścianami:

  • zewnętrzny, określany jako płytka ciemieniowa i
  • wewnętrzny (lub talerz wewnętrzny).

Przede wszystkim podocyt przypomina kikut z kilkoma grubymi głównymi korzeniami, z których korzenie równomiernie przesuwają się na obie strony, są cieńsze, a cały system korzeniowy, rozłożony na powierzchni, zarówno rozciąga się daleko od środka, jak i wypełnia prawie całą przestrzeń wewnątrz koła utworzonego przez niego. Główne typy:

  1. Podocyty są gigantycznymi komórkami z ciałami zlokalizowanymi w jamie kapsułki i jednocześnie podniesionymi powyżej poziomu ściany naczyń włosowatych dzięki poleganiu na ich procesach w kształcie korzenia cytotrabekuli.
  2. Cytotrabecula jest poziomem pierwotnego rozgałęzienia „nogi” procesu (w przykładzie z kikutem, głównymi korzeniami), ale istnieje również wtórne rozgałęzienie - poziom cytopodii.
  3. Cytopodia (lub szypułki) są procesami wtórnymi z rytmicznie utrzymywaną odległością wyładowania od cytotrabekuli („głównego korzenia”). Z powodu jednorodności tych odległości, uzyskuje się równomierny rozkład cytopodii w obszarach powierzchni kapilarnej po obu stronach cytotrabekuli.

Wyrostki-cytopodia jednej cytotrabekuli, wchodzące w odstępy między podobnymi formacjami sąsiedniej komórki, tworzą kształt, relief i wzór bardzo przypominający zamek błyskawiczny, pomiędzy poszczególnymi „zębami”, których są tylko wąskie równoległe szczeliny o liniowej postaci zwane szczelinami filtracji (przepony szczelinowe).

Ze względu na tę strukturę podocytów, cała zewnętrzna powierzchnia kapilar, zwrócona w stronę wnęki kapsułki, jest całkowicie pokryta przeplotami cytopodii, których zamki błyskawiczne nie pozwalają na pchanie ścianki kapilary wewnątrz wnęki kapsułki, przeciwdziałając sile ciśnienia krwi wewnątrz kapilary.

Kanaliki nerkowe

Zaczynając od bulwiastego pogrubienia (kapsułka Shumlyansky'ego-Bowmana w strukturze nefronu), główny układ moczowy ma ponadto charakter kanalików o średnicy różnej długości, ponadto w pewnych obszarach nabierają charakterystycznie zwiniętego kształtu.

Ich długość jest taka, że ​​niektóre z ich segmentów znajdują się w korze mózgowej, inne - w miąższu rdzenia nerkowego.
Na drodze płynu z krwi do moczu pierwotnego i wtórnego przechodzi on przez kanaliki nerkowe, składający się z:

  • proksymalny zwężony kanalik;
  • Pętle Henle, mające zstępujące i wznoszące się kolano;
  • dystalny zwichnięty kanalik.

Ten sam cel jest obsługiwany przez obecność interdigitations - palcowe wgłębienia membran sąsiednich komórek do siebie. Aktywna resorpcja substancji do światła kanalika jest procesem bardzo energochłonnym, więc cytoplazma komórek cewkowych zawiera wiele mitochondriów.

Wytworzono w naczyniach włosowatych, splatając powierzchnię proksymalnego zwężonego kanalika
reabsorpcja:

  • jony sodu, potasu, chloru, magnezu, wapnia, wodoru, jonów węglanowych;
  • glukoza;
  • aminokwasy;
  • niektóre białka;
  • moczniki;
  • woda.

Zatem z pierwotnego filtratu - pierwotnego moczu utworzonego w kapsule Bowmana, powstaje związek pośredni, który podąża za pętlą Henle (z charakterystycznym wygięciem kształtu szpilki do włosów w rdzeniu nerkowym), w którym oddziela się kolano skierowane w dół o małej średnicy i wznoszące się kolano o dużej średnicy.

Średnica kanalików nerkowych w tych obszarach zależy od wysokości nabłonka, wykonując różne funkcje w różnych częściach pętli: w cienkim przekroju jest płaska, zapewniając skuteczność pasywnego transportu wody, w grubym - wyższym kubicznym, zapewniając aktywność reabsorpcyjną w hemokapilarach elektrolitów (głównie sodu) i pasywnie po wodzie.

W dystalnym kanaliku krętym tworzy się mocz końcowej (wtórnej) kompozycji, która powstaje podczas opcjonalnej reabsorpcji (ponownego zasysania) wody i elektrolitów z krwi naczyń włosowatych, które przeplatają ten obszar kanalików nerkowych, uzupełniając jego historię, przepływając do kanalików zbiorczych.

Rodzaje nefronów

Ponieważ ciałka nerkowe większości nefronów znajdują się w warstwie korowej miąższu nerki (w korze zewnętrznej), a ich pętle Henle'a o małej długości przechodzą przez zewnętrzną mózgową substancję nerkową, wraz z większością naczyń krwionośnych nerki, nazywane są korowymi lub wewnątrzkorowymi.

Ich drugi udział (około 15%), z pętlą Henle'a o większej długości, która jest głęboko zanurzona w rdzeniu (aż do osiągnięcia szczytów piramid nerkowych), znajduje się w korze mózgowo-rdzeniowej, strefie granicznej między mózgiem a warstwą korową, co umożliwia nazwanie ich jr.

Mniej niż 1% nefronów, które znajdują się płytko w podtorebkowej warstwie nerki, nazywa się podtorebkowe lub superformalne.

Ultrafiltracja moczu

Zdolność „nóg” podocytów do kurczenia się z jednoczesnym zagęszczaniem umożliwia dalsze zawężenie szczelin filtracyjnych, co sprawia, że ​​proces oczyszczania krwi przepływający przez kapilarę w kłębuszkach jest jeszcze bardziej selektywny pod względem średnicy filtrowanych cząsteczek.

Zatem obecność „nóg” w podocytach zwiększa obszar ich kontaktu ze ścianą naczyń włosowatych, podczas gdy stopień ich redukcji kontroluje szerokość luk filtracyjnych.

Oprócz roli czysto mechanicznej przeszkody, szczelinowe membrany zawierają białka na swoich powierzchniach, które mają ujemny ładunek elektryczny, co ogranicza transmisję ujemnie naładowanych cząsteczek białka i innych związków chemicznych.

Struktura nefronów (niezależnie od ich lokalizacji w miąższu nerki), zaprojektowana do pełnienia funkcji utrzymywania stabilności wewnętrznego środowiska ciała, pozwala im wykonywać swoje zadanie, niezależnie od pory dnia, zmiany pór roku i innych warunków zewnętrznych, przez całe życie człowieka.

Struktura nefronu - jak główna jednostka strukturalna nerki

Nerki mają złożoną strukturę. Ich jednostką strukturalną jest nefron. Struktura nefronu pozwala mu w pełni wykonywać swoje funkcje - jest filtrowana, proces reabsorpcji, wydalania i wydzielania biologicznie aktywnych składników.

Powstały pierwotny, a następnie wtórny mocz, który jest wydalany przez pęcherz. W ciągu dnia duża ilość osocza jest filtrowana przez narząd wydalniczy. Jego część jest następnie zwracana do ciała, reszta jest usuwana.

Struktura i funkcja nefronów są ze sobą powiązane. Jakiekolwiek uszkodzenie nerek lub ich najmniejszych jednostek może prowadzić do zatrucia i dalszego zaburzenia całego ciała. Konsekwencją nieracjonalnego stosowania niektórych leków, niewłaściwego leczenia lub diagnozy może być niewydolność nerek. Pierwsze objawy są powodem wizyty u specjalisty. Urolodzy i nefrologowie zajmują się tym problemem.

Czym jest nefron

Nefron jest strukturalną i funkcjonalną jednostką nerki. Istnieją aktywne komórki bezpośrednio zaangażowane w produkcję moczu (jedna trzecia całości), reszta jest w rezerwie.

Komórki rezerwowe stają się aktywne w nagłych wypadkach, na przykład z powodu urazów, stanów krytycznych, gdy znaczna część jednostek nerkowych zostaje nagle utracona. Fizjologia wydalania obejmuje częściową śmierć komórki, więc struktury rezerwowe można aktywować jak najszybciej, aby utrzymać funkcje narządu.

Co roku ginie do 1% jednostek strukturalnych - umierają na zawsze i nie są przywracane. Przy odpowiednim stylu życia, braku chorób przewlekłych utrata zaczyna się dopiero po 40 latach. Biorąc pod uwagę, że liczba nefronów w nerkach wynosi około 1 miliona, odsetek ten wydaje się mały. Na starość praca narządu może znacznie się pogorszyć, co zagraża naruszeniu funkcjonalności układu moczowego.

Proces starzenia można spowolnić, zmieniając styl życia i zużywając wystarczającą ilość czystej wody pitnej. Nawet w najlepszym razie tylko 60% aktywnych nefronów w każdej nerce pozostaje z czasem. Liczba ta nie jest krytyczna, ponieważ filtracja plazmowa jest zakłócona tylko z utratą ponad 75% komórek (zarówno aktywnych, jak i znajdujących się w rezerwie).

Niektórzy ludzie żyją, utraciwszy jedną nerkę, a następnie druga wykonuje wszystkie funkcje. Praca układu moczowego jest znacznie upośledzona, dlatego konieczne jest przeprowadzenie profilaktyki i leczenia chorób na czas. W takim przypadku konieczne są regularne wizyty u lekarza w celu ustalenia terapii podtrzymującej.

Anatomia nefronu

Anatomia i struktura nefronu jest dość złożona - każdy element odgrywa pewną rolę. W przypadku nieprawidłowego działania nawet najmniejszego elementu nerki przestają normalnie funkcjonować.

  • kapsułka;
  • struktura kłębuszkowa;
  • struktura rurowa;
  • pętle henle;
  • kanaliki zbiorcze.

Nefron w nerkach składa się z segmentów komunikowanych ze sobą. Kapsuła Shumlyansky-Bowmana, plątanina małych naczyń - to składniki ciała nerkowego, w których zachodzi proces filtracji. Dalej są kanaliki, w których substancje są ponownie wchłaniane i wytwarzane.

Od łydki nerki zaczyna się obszar bliższy; dalej pętle, pozostawiając dystalne. Nefrony w postaci rozszerzonej pojedynczo mają długość około 40 mm, a jeśli są złożone, ok. 100000 m.

Kapsułki Nefronu znajdują się w substancji korowej, są zawarte w rdzeniu, a następnie ponownie w korze mózgowej, a na koniec - w strukturach zbiorczych, które wchodzą do miedniczki nerkowej, gdzie zaczynają się moczowody. Na nich usuwa się mocz wtórny.

Kapsułka

Nefron zaczyna się od ciała malpighian. Składa się z kapsułki i cewki kapilar. Komórki wokół małych naczyń włosowatych są ułożone w kształcie czapki - jest to ciało nerkowe, które przechodzi przez opóźnione osocze. Podocyty pokrywają ścianę kapsułki od wewnątrz, która wraz z zewnętrzną tworzy szczelinową wnękę o średnicy 100 nm.

Fenestrowane (fenestrowane) naczynia włosowate (składniki kłębuszków) zaopatrywane są w krew z tętnic doprowadzających. Inaczej nazywane są „magiczną siecią”, ponieważ nie odgrywają żadnej roli w wymianie gazu. Krew przepływająca przez tę siatkę nie zmienia składu gazu. Osocze i substancje rozpuszczone pod wpływem ciśnienia krwi do kapsułki.

Kapsułka nefronowa gromadzi nacieki zawierające szkodliwe produkty oczyszczania krwi osocza - tak powstaje pierwotny mocz. Szczelina podobna do szczeliny między warstwami nabłonka służy jako filtr ciśnieniowy.

Ze względu na powstające i wychodzące tętniczki kłębuszkowe zmienia się ciśnienie. Membrana piwnicy pełni rolę dodatkowego filtra - zatrzymuje niektóre elementy krwi. Średnica cząsteczek białka jest większa niż pory membrany, więc nie przechodzą.

Niefiltrowana krew dostaje się do tętniczek odprowadzających, przechodząc do sieci naczyń włosowatych, otaczając kanaliki. Następnie substancje wchłaniane przez te kanaliki wchodzą do krwi.

Kapsułka nefronu ludzkiej nerki komunikuje się z kanalikiem. Następna sekcja nazywana jest proksymalną, mocz pierwotny trwa.

Zwinięte kanaliki

Kanaliki proksymalne są proste i zakrzywione. Powierzchnia wewnątrz jest wyłożona cylindrycznym i sześciennym nabłonkiem. Granica szczoteczki z kosmkami jest warstwą absorbującą kanaliki nefronowe. Selektywne wychwytywanie zapewnia duży obszar kanalików proksymalnych, bliskie przemieszczenie naczyń peritubularnych i duża liczba mitochondriów.

Płyn krąży między komórkami. Składniki osocza w postaci substancji biologicznych są filtrowane. W zwiniętych kanalikach nefronu wytwarzane są erytropoetyna i kalcytriol. Szkodliwe wtrącenia, które wpadają do filtratu za pomocą odwróconej osmozy, są wyświetlane z moczem.

Segmenty nefronów filtrują kreatyninę. Ilość tego białka we krwi jest ważnym wskaźnikiem czynności funkcjonalnej nerek.

Loops henle

Pętla Henle chwyta część proksymalnego i odcinka sekcji dystalnej. Początkowo średnica pętli nie zmienia się, a następnie zwęża się i wypuszcza jony Na do przestrzeni pozakomórkowej. Tworząc osmozę, H2O jest zasysane pod ciśnieniem.

Zstępujące i wznoszące się kanały są pętlami. Obszar opadający o średnicy 15 μm składa się z nabłonka, w którym znajduje się wiele pęcherzyków pinocytotycznych. Wstępujące miejsce jest pokryte sześciennym nabłonkiem.

Pętle są rozłożone między korową i mózgową substancją. W tym obszarze woda przesuwa się w dół, a następnie powraca.

Na początku kanał dystalny dotyka sieci naczyń włosowatych w miejscu naczynia przywodzącego i wydalniczego. Jest raczej wąska i wyłożona gładkim nabłonkiem, a na zewnątrz gładka błona podstawna. Tutaj uwalniany jest amoniak i wodór.

Zbiorcze kanaliki

Zbiorowe rury nazywane są również przewodami Belliniego. Ich wewnętrzna podszewka to jasne i ciemne komórki nabłonkowe. Pierwszy reabsorbuje wodę i jest bezpośrednio zaangażowany w rozwój prostaglandyn. Kwas solny jest wytwarzany w ciemnych komórkach złożonego nabłonka, ma zdolność do zmiany pH moczu.

Zbiorcze kanaliki i przewody zbiorcze nie należą do struktury nefronu, ponieważ znajdują się nieco niżej w miąższu nerek. W tych elementach strukturalnych występuje pasywne zasysanie wody. W zależności od funkcjonalności nerek organizm reguluje ilość wody i jonów sodu, co z kolei wpływa na ciśnienie krwi.

Rodzaje nefronów

Elementy konstrukcyjne są podzielone w zależności od cech struktury i funkcji.

Kory korowe są podzielone na dwa typy - wewnątrzkorowe i super urzędowe. Liczba tych ostatnich wynosi około 1% wszystkich jednostek.

Cechy superformalnych nefronów:

  • mała objętość filtrowania;
  • położenie kłębuszków na powierzchni kory;
  • najkrótsza pętla.

Nerki składają się głównie z wewnątrzczaszkowych nefronów, ponad 80%. Znajdują się one w warstwie korowej i odgrywają główną rolę w filtracji pierwotnego moczu. Ze względu na większą szerokość tętniczek wydalniczych w kłębuszkach wewnątrzczaszkowych nefronów, krew dostaje się pod ciśnieniem.

Elementy korowe regulują ilość osocza. Z braku wody jest odbijany z przeciwstawnych nefronów, które są umieszczane w większych ilościach w rdzeniu. Wyróżniają się dużymi ciałkami nerkowymi o stosunkowo długich kanalikach.

Yuxtamedullary stanowi ponad 15% wszystkich nefronów narządu i tworzy ostateczną ilość moczu, określając jego stężenie. Ich osobliwością konstrukcji są długie pętle Henle. Niosące i prowadzące statki o tej samej długości. Z wychodzących pętli powstają, przenikające do rdzenia równolegle z Henlem. Następnie wchodzą do sieci żylnej.

Funkcje

W zależności od rodzaju nerki nerki spełniają następujące funkcje:

  • filtrowanie;
  • odwrotne ssanie;
  • wydzielanie.

Pierwszy etap charakteryzuje się wytwarzaniem pierwotnego mocznika, który jest dalej oczyszczany przez reabsorpcję. Na tym samym etapie użyteczne substancje są wchłaniane, mikro i makroelementy, woda. Ostatnim etapem powstawania moczu jest wydzielanie kanalikowe - powstaje mocz wtórny. Usuwa substancje, które nie są potrzebne organizmowi. Strukturalną i funkcjonalną jednostką nerki są nefrony, które są:

  • utrzymać równowagę wodno-solną i elektrolitową;
  • regulują nasycanie moczu składnikami biologicznie czynnymi;
  • utrzymać równowagę kwasowo-zasadową (pH);
  • kontrolować ciśnienie krwi;
  • usuwać produkty przemiany materii i inne szkodliwe substancje;
  • uczestniczyć w procesie glukoneogenezy (otrzymywanie glukozy ze związków nie będących węglowodanami);
  • prowokować wydzielanie pewnych hormonów (na przykład regulując ton ścian naczyń krwionośnych).

Procesy zachodzące w ludzkim nefronie pozwalają ocenić stan narządów układu wydalniczego. Można to zrobić na dwa sposoby. Pierwszym z nich jest obliczenie zawartości kreatyniny (produktu rozkładu białka) we krwi. Wskaźnik ten opisuje, ile jednostek nerek radzi sobie z funkcją filtrowania.

Praca nefronu może być również oceniana za pomocą drugiego wskaźnika - wskaźnika filtracji kłębuszkowej. Normalne osocze krwi i pierwotny mocz powinny być filtrowane z szybkością 80-120 ml / min. Dla ludzi w wieku dolnym limit może być normą, ponieważ po 40 latach komórki nerki obumierają (kłębuszki stają się znacznie mniejsze, a organizmowi trudniej jest w pełni filtrować ciecze).

Funkcje niektórych składników filtra kłębuszkowego

Filtr kłębuszkowy składa się z fenestrowanego śródbłonka naczyń włosowatych, błony podstawnej i podocytów. Między tymi strukturami znajduje się macierz mezangialna. Pierwsza warstwa spełnia funkcję filtracji zgrubnej, druga - eliminuje białka, a trzecia oczyszcza plazmę z małych cząsteczek niepotrzebnych substancji. Membrana ma ładunek ujemny, więc albumina nie przenika przez nią.

Osocze krwi w kłębuszkach jest filtrowane, a mezangiocyty podtrzymują swoją pracę - komórki macierzy mezangium. Struktury te pełnią funkcje skurczowe i regeneracyjne. Mezangiocyty odbudowują błonę podstawną i podocyty, i podobnie jak makrofagi absorbują martwe komórki.

Jeśli każda jednostka wykonuje swoją pracę, nerki funkcjonują jako skoordynowany mechanizm, a tworzenie się moczu przechodzi bez powrotu toksycznych substancji do organizmu. Zapobiega to gromadzeniu się toksyn, pojawieniu się obrzęków, nadciśnieniu i innych objawów.

Zaburzenia nefronu i ich zapobieganie

W przypadku zaburzeń czynnościowych i strukturalnych nerek dochodzi do zmian wpływających na pracę wszystkich narządów - zaburzenia równowagi wodno-solnej, kwasowości i metabolizmu są zaburzone. Przewód pokarmowy przestaje normalnie funkcjonować i mogą wystąpić reakcje alergiczne z powodu zatrucia. Zwiększa również obciążenie wątroby, ponieważ ten narząd jest bezpośrednio związany z eliminacją toksyn.

W przypadku chorób związanych z dysfunkcją transportową kanalików występuje jedna nazwa - tubulopatia. Są dwojakiego rodzaju:

Pierwszy typ to wrodzona patologia, druga to nabyta dysfunkcja.

Aktywna śmierć nefronów zaczyna się podczas przyjmowania leków, których skutki uboczne wskazują na możliwą chorobę nerek. Niektóre leki z następujących grup mają działanie nefrotoksyczne: niesteroidowe leki przeciwzapalne, antybiotyki, leki immunosupresyjne, przeciwnowotworowe itp.

Tubulopatie są podzielone na kilka typów (według lokalizacji):

Z całkowitą lub częściową dysfunkcją kanalików proksymalnych można zaobserwować fosfaturię, kwasicę nerkową, nadwzroczność moczową i glikozurię. Zaburzona reabsorpcja fosforanów prowadzi do zniszczenia tkanki kostnej, która nie jest przywracana podczas terapii witaminą D. Hiperacururia charakteryzuje się upośledzoną funkcją transportową aminokwasów, co prowadzi do różnych chorób (w zależności od rodzaju aminokwasu). Takie warunki wymagają natychmiastowej pomocy medycznej, a także dystalnej tubulopatii:

  • cukrzycowa woda nerkowa;
  • kwasica kanalikowa;
  • pseudohypoaldosteronizm.

Naruszenia są łączone. Wraz z rozwojem złożonych patologii, absorpcja aminokwasów z glukozą i reabsorpcja wodorowęglanów z fosforanami może jednocześnie maleć. W związku z tym pojawiają się następujące objawy: kwasica, osteoporoza i inne patologie tkanki kostnej.

Zapobiegaj pojawieniu się zaburzeń czynności nerek, prawidłowej diety, stosowaniu wystarczającej ilości czystej wody i aktywnego trybu życia. Konieczne jest skonsultowanie się ze specjalistą na czas w przypadku objawów zaburzeń czynności nerek (aby zapobiec przewlekłej postaci ostrej choroby).

Nie zaleca się przyjmowania leków (zwłaszcza na receptę z nefrotoksycznymi skutkami ubocznymi) bez recepty lekarza - mogą one również zaburzać funkcje układu moczowego.

Nefron - funkcjonalna i strukturalna jednostka nerki

Jednostka nerkowa nazywa się nefronem. Jest odpowiedzialny za filtrowanie krwi i tworzenie pierwotnego moczu. Jednostka funkcjonalna nerek usuwa toksyny i produkty przemiany materii z organizmu. Nefrony pracują przez całą dobę, filtrując do 1,7 tys. Litrów osocza krwi. Tworzy to nieco więcej niż litr moczu. Pierwotny mocz w tym dniu wytwarza około 170 litrów. Następnie objętość ta jest skondensowana do dziennej dawki moczu. W naszych nerkach jest około 2 milionów nefronów. Jeśli obliczysz całkowitą powierzchnię nefronów, które pełnią funkcję wydalniczą, będzie to około 8 m². To trzy razy więcej niż powierzchnia skóry.

Struktura nefronu

Nefron to strukturalno-funkcjonalna jednostka nerki, która ma imponujący margines bezpieczeństwa. Taka rezerwa jest możliwa tylko dzięki temu, że działa tylko 1/3 nefronów. Dlatego osoba może nadal żyć nawet po usunięciu jednej z nerek.

Jednostka nerki oczyszcza krew tętniczą, która dostaje się do narządu przez przegrywającą tętnicę. Oczyszczanie oczyszczonej krwi następuje wzdłuż tętnicy wyładowczej. Ponieważ przekrój tętnicy nośnej jest większy niż tętnica kierująca, w nerkach powstaje spadek ciśnienia.

Jaka jest jednostka strukturalna nerek? Pozostaje zrozumieć strukturę nefronu. Składa się z następujących działów:

  1. Nefron zaczyna się w korowej warstwie nerkowej za pomocą kapsułki Bowmana. Znajduje się powyżej węzła kapilarnego tętniczki.
  2. Kapsuła Bowmana komunikuje się z najbliższym kanałem. Ten kanalik penetruje rdzeń. Oto odpowiedź na pytanie - nazwa, w której części narządu znajdują się kapsułki nerkowych nefronów.
  3. Dalej ten kanał jest przekształcany w pętlę Henle. Składa się z dwóch segmentów - bliższego i dalszego, z których pierwszy jest uważany za początkowy.
  4. Koniec nerkowego nefronu jest miejscem, w którym powstaje rurka zbiorcza. Otrzymuje on wtórny mocz z funkcjonujących nefronów.

Jeśli wymieniasz tylko składniki nefronu, ale nie rozumiesz cech ich funkcjonowania, to twoje zrozumienie funkcjonalnej jednostki nerek będzie niekompletne. Biorąc pod uwagę skład nefronu, możliwe jest szczegółowe opisanie funkcji każdego działu tej jednostki funkcjonalnej.

Kapsułka

Wokół kłębuszków naczyń włosowatych zebrano komórki podocytów. Otaczają plątaninę jak czapkę. Formacja ta nazywana jest ciałem nerek. W porach ciała nerki penetruje płyn fizjologiczny, który znajduje się w kapsule Bowmana. W tym miejscu powstaje infiltracja, czyli produkt filtracji osocza krwi.

Proksymalny kanalik

Kanał proksymalny jest częścią nefronu, która jest pokryta na zewnątrz przez błonę podstawną. Jednocześnie mikrokosmki znajdują się po wewnętrznej stronie warstwy nabłonkowej. Oni, jak pędzel, wyścielają wewnętrzną powierzchnię kanalika na całej swojej długości.

Membrana piwnicy na zewnątrz kanalika tworzy wielokrotne fałdy. Podczas wypełniania tej części fałdy ciała są wygładzane. W tym momencie sam kanalik zaokrągla się w przekroju, a nabłonek znacznie się zagęszcza. Jeśli w kanaliku nie ma płynu, wówczas jego średnica zwęża się, a komórki mają kształt pryzmatyczny.

Do głównych funkcji kanalików należy reabsorpcja następujących substancji:

  • woda;
  • jony magnezu, potasu, wapnia i chloru;
  • sód - 85%;
  • sole siarczanów, fosforanów i wodorowęglanów;
  • związki witamin, białek, glukozy i kreatyniny.

Dalej od kanalików substancje i związki przenikają do naczyń krwionośnych, które gęsto się ze sobą splatają. W tym obszarze jednostki funkcjonalne nerki są wchłaniane do światła kanalika:

  • kwasy żółciowe;
  • kwas moczowy, szczawiowy i para-aminopurpurowy;
  • adrenalina;
  • histamina;
  • tiamina;
  • acetylocholina.

Ważne: związki lecznicze, mianowicie furosemid, penicylina, atropina itp. Są transportowane przez jamę kanalików nerkowych, a także w tym miejscu dochodzi do rozszczepienia hormonów (gastryny, insuliny, prolaktyny itp.), W wyniku czego ich stężenie w osoczu krwi zmniejsza się.

Pętla Henle

Strukturalną i funkcjonalną jednostką nerki jest nefron. W następnej sekcji składa się z początkowej części pętli Henle. Kanaliki nerkowe przekształcają się w opadającą część pętli opadającej do rdzenia. A wstępujący segment tej pętli unosi się do warstwy korowej, zbliżając się do kapsuły Bowmana.

Według wewnętrznego urządzenia pętla w początkowym etapie nie różni się zbytnio od urządzenia proksymalnego kanalika. Stopniowo światło tej pętli zwęża się. W tym świetle jest filtrowany Na, wpadający do płynu śródmiąższowego, który jest obecnie uważany za hipertoniczny. Jest to ważne dla funkcjonowania rur zbiorczych - ze względu na wysoką zawartość soli w płuczącym płynie fizjologicznym w rurach, woda jest absorbowana. Następnie rozpoczyna się ekspansja wstępującej części pętli, która jest przekształcana w kanalik dystalny.

Kanal dystalny

Kanaliki dystalne to krótsze odcinki składające się z niskich komórek nabłonkowych. Wewnętrzna powierzchnia kanału nie pokrywa już kosmków. Po zewnętrznej stronie złożona membrana piwnicy jest nadal obecna. W tej części nefron, jako jednostka strukturalna nerek, działa zgodnie z zasadą reabsorpcji wody, sodu, a także emituje amoniak i jony wodoru do światła.

Odmiany nefronów

Teraz wiesz, że strukturalną i funkcjonalną jednostką nerki jest nefron. Okazuje się jednak, że istnieje kilka odmian nefronów, które różnią się pod względem funkcji i cech strukturalnych:

  1. Juxtamedullary.
  2. Korowy, a mianowicie wewnątrzortowy i super urzędowy.

Korowy

W korowej warstwie nerkowej występują dwa rodzaje nefronów. Spośród nich udział super urzędników stanowi tylko 1%. Ich różnice to niska objętość filtracji, skrócona pętla Henle, powierzchowna lokalizacja kłębuszków w warstwie korowej.

Udział wewnątrzczaszkowych nefronów stanowi 80%. Są zlokalizowane w środkowej części warstwy korowej. Te nefrony pełnią główne funkcje filtrowania moczu. Jednocześnie krew w takich nefronach płynie pod wysokim ciśnieniem. Wynika to z rozbudowy tętnicy przywodziciela.

Juxtamedullary

Jest to mała grupa nefronów, która stanowi tylko 20%. Większość nefronu znajduje się w rdzeniu, a kapsułka znajduje się na granicy rdzenia i warstwy korowej. W takich nefronach pętla Henle spada prawie do miedniczki nerkowej.

Te nefrony są ważne dla koncentracji funkcji nerek, czyli zdolności organizmu do koncentracji moczu. W tego typu nefronach Henle ma najdłuższą pętlę, a tętnice wylotowe i dostawcze mają tę samą średnicę.

Funkcje nerkowych nefronów

Ponieważ nefron jest funkcjonalną jednostką organu, główne zadania tego organu są następujące:

  • regulacja napięcia naczyniowego;
  • stężenie moczu;
  • kontrola ciśnienia krwi.

Proces tworzenia moczu składa się z kilku etapów:

  1. W kłębuszkach nerkowych osocze krwi jest filtrowane, które wchodzi do narządu przez tętnice. W rezultacie powstaje pierwotny mocz.
  2. Korzystne substancje są ponownie wchłaniane z powstałego przesączu.
  3. Jest stężenie moczu.

Funkcje korowych nefronów

Głównym zadaniem tych nerkowych nefronów jest tworzenie moczu i reabsorpcja ważnych i korzystnych substancji i związków - aminokwasów, białek, glukozy, minerałów, hormonów. Te nefrony są uczestnikami procesu filtrowania moczu i reabsorpcji, ponieważ mają pewne cechy dopływu krwi. Wszystkie wchłonięte składniki odżywcze i związki natychmiast dostają się do krwi przez sieć naczyń włosowatych tętnicy wylotowej, która znajduje się w pobliżu.

Funkcje przeciwstawnych nefronów

Głównym zadaniem tych elementów nerki jest koncentracja moczu. Osiąga się to dzięki niektórym cechom transportu krwi przez tętnicę wyładowczą. Tętnica nie przechodzi przez węzeł naczyń włosowatych, ale natychmiast wpływa do żył, które przekształcają się w żyły.

Ważne: ten typ nefronów bierze udział w tworzeniu substancji regulujących ciśnienie krwi. Kompleks tych nefronów wytwarza reninę, która jest niezbędna do tworzenia specjalnej substancji zwężającej naczynia - angiotensyny 2.

Zaburzenia czynnościowe w aktywności nefronów

Jeśli w nefronach występują awarie, ma to odzwierciedlenie w aktywności wszystkich organów i układów. Wśród zaburzeń, które powstają z powodu dysfunkcji nefronów, występują takie zaburzenia:

  • równowaga wody i soli;
  • kwasowość;
  • metabolizm.

Wszystkie choroby, które powstają na tle zaburzonej aktywności transportowej nefronów, są powszechnie nazywane tubulopatiami. Wśród nich są następujące odmiany:

  1. Pierwotne tubulopatie występują na tle wrodzonych dysfunkcji nefronów.
  2. Wtórne formy choroby występują z powodu nabytych naruszeń aktywności transportowej organizmu.

Częstymi przyczynami wtórnej tubulopatii są uszkodzenia nefronów na tle toksycznych uszkodzeń ciała, nowotworów złośliwych lub zatrucia metalami ciężkimi. W zależności od miejsca lokalizacji wszystkie tubulopatie dzielą się na dystalne i proksymalne, w zależności od tego, które kanaliki są dotknięte (dystalne lub proksymalne).

Jakie są funkcje nefronów nerek i ich struktura?

Nefron jest jednostką strukturalną nerki odpowiedzialną za powstawanie moczu. Pracując 24 godziny, narządy przepuszczają do 1700 litrów osocza, tworząc nieco więcej niż litr moczu.

Nefron

Z pracy nefronu, który jest strukturalną i funkcjonalną jednostką nerki, zależy, jak dobrze utrzymana jest równowaga, produkty odpadowe są usuwane. W ciągu dnia dwa miliony nefronów nerek, o ile są w ciele, produkują 170 litrów pierwotnego moczu, zagęszczają się do dziennej dawki do półtora litra. Całkowita powierzchnia powierzchni wydalniczej nefronów wynosi prawie 8 m 2, czyli 3 razy więcej niż powierzchnia skóry.

System wydalniczy ma wysoką rezerwę siły. Powstaje dzięki temu, że tylko jedna trzecia nefronów działa jednocześnie, co pozwala przetrwać usunięcie nerki.

Struktura

Obszary nefronu nerkowego są następujące:

  • Zaczynają się w warstwie korowej nerki przez kapsułkę Bowmana, która znajduje się nad tętniczkami naczyń włosowatych kłębuszków.
  • Kapsułka nefronu nerki komunikuje się z bliższym (najbliższym) kanalikiem przesyłanym do rdzenia - jest to odpowiedź na pytanie, która część nerki znajduje się w kapsułkach nefronu.
  • Rurka przechodzi do pętli Henle'a - najpierw do segmentu proksymalnego, a następnie dystalnego.
  • Koniec nefronu jest uważany za miejsce, w którym rozpoczyna się rura zbierająca, do której wchodzi mocz wtórny z różnych nefronów.

Kapsułka

Komórki są podocytami, otaczają kłębuszki naczyń włosowatych jak czapeczka. Edukacja nazywa się ciałkami nerkowymi. W jego porach penetruje płyn, który znajduje się w przestrzeni Bowmana. W tym miejscu zbiera się naciek - produkt filtracji osocza krwi.

Proksymalny kanalik

Gatunek ten składa się z komórek pokrytych na zewnątrz przez błonę podstawną. Wewnętrzna część nabłonka zaopatrzona jest w wyrostki - mikrokosmki, jak szczotka, wyścielające kanaliki wzdłuż całej długości.

Na zewnątrz znajduje się błona podstawna, zebrana w liczne fałdy, które, gdy wypełnione kanaliki się wyprostują. W tym samym czasie kanalik nabiera zaokrąglonego kształtu i nabłonek się spłaszcza. Przy braku płynu średnica kanalika staje się wąska, komórki nabierają pryzmatycznego wyglądu.

Funkcje obejmują reabsorpcję:

  • H2O;
  • Na - 85%;
  • Jony Ca, Mg, K, Cl;
  • sole - fosforany, siarczany, wodorowęglany;
  • związki - białka, kreatynina, witaminy, glukoza.

Z kanalików reabsorbenty wchodzą do naczyń krwionośnych, które zagęszczają kanaliki. W tym miejscu kwas żółciowy jest wchłaniany do jamy kanalikowej, szczawiowy, paramino-hipurowy, kwasy moczowe są wchłaniane, adrenalina, acetylocholina, tiamina, histamina są wchłaniane, leki są transportowane - penicylina, furosemid, atropina itp.

Pętla Henle

Po wejściu do wiązki mózgowej kanalik proksymalny przechodzi do początkowej części pętli Henle'a. Przewód przechodzi do opadającego odcinka pętli, który opada do rdzenia. Następnie wstępująca część wznosi się do substancji korowej, zbliżając się do kapsuły Bowmana.

Wewnętrzna struktura pętli początkowo nie różni się od struktury kanalika proksymalnego. Następnie zwęża się światło pętli, przez które Na jest filtrowany do płynu śródmiąższowego, który staje się hipertoniczny. Jest to ważne dla działania rur zbiorczych: ze względu na wysokie stężenie soli w płynie myjącym woda jest w nich absorbowana. Wstępujący podział rozszerza się, przechodzi do kanalika dystalnego.

Kanal dystalny

To miejsce jest, w skrócie, złożone z niskich komórek nabłonkowych. Kosmki są nieobecne w kanale, składanie błony podstawnej jest dobrze widoczne na zewnątrz. Oto reabsorpcja sodu, reabsorpcja wody, wydzielanie jonów wodorowych i amoniaku do światła kanalika trwa.

Na schemacie wideo struktury nerki i nefronu:

Rodzaje nefronów

Zgodnie z cechami struktury, celem funkcjonalnym, istnieją takie typy nefronów, które działają w nerkach:

  • korowy - super urzędowy, wewnątrzkorowy;
  • juxtamedullary.

Korowy

W warstwie korowej znajdują się dwa rodzaje nefronów. Super urzędnicy stanowią około 1% całkowitej liczby nefronów. Wyróżniają się powierzchownym układem kłębuszków w korze mózgowej, najkrótszą pętlą Henle, niewielką ilością filtracji.

Liczba wewnątrzkorowych - ponad 80% nefronów nerki, znajdujących się w środku warstwy korowej, odgrywa główną rolę w filtracji moczu. Krew w kłębuszku wewnątrzczaszkowego nefronu przechodzi pod ciśnieniem, ponieważ arteriole przywodziciela jest znacznie szersza w wydalnictwie.

Juxtamedullary

Yuxtamedullary - mała część nefronów nerki. Ich liczba nie przekracza 20% liczby nefronów. Kapsułka znajduje się na granicy korowej i rdzeniowej, reszta znajduje się w rdzeniu, pętla Henle opada prawie do miednicy nerkowej.

Ten rodzaj nefronów ma kluczowe znaczenie w zdolności do koncentracji moczu. Cechą charakterystyczną nefronu przeciwstawnego jest fakt, że arteriole wydalnicze tego typu nefronu ma taką samą średnicę jak łożysko, a pętla Henle'a jest najdłuższa ze wszystkich.

Wyrzucające tętniczki tworzą pętle, które poruszają się w rdzeniu równoległym do pętli Henle i wpływają do sieci żylnej.

Funkcje

Funkcje nefronu nerek obejmują:

  • stężenie moczu;
  • regulacja napięcia naczyniowego;
  • kontrola ciśnienia krwi.

Mocz powstaje w kilku etapach:

  • w kłębuszkach osocze krwi jest filtrowane przez tętniczkę, powstaje pierwotny mocz;
  • reabsorpcja użytecznych substancji z filtratu;
  • stężenie moczu.

Nefrony korowe

Główną funkcją jest tworzenie moczu, reabsorpcja korzystnych związków, białek, aminokwasów, glukozy, hormonów, minerałów. Korowe nefrony biorą udział w procesach filtracji, reabsorpcja ze względu na charakterystykę dopływu krwi, a reabsorbowane związki natychmiast wchodzą do krwi przez ściśle zlokalizowaną sieć naczyń włosowatych wychodzących tętniczek.

Juxtamedullary nefrons

Głównym zadaniem nefronu przeciwstawnego jest koncentracja moczu, co jest możliwe ze względu na specyfikę ruchu krwi w wychodzącym tętniczku. Arteriole nie przechodzą do sieci naczyń włosowatych, ale przechodzą do żył, które wpływają do żył.

Dysfunkcja Nefronu i jak odzyskać

Przerwanie działania nefronu prowadzi do zmian, które wpływają na wszystkie układy ciała.

Zaburzenia spowodowane dysfunkcją nefronu obejmują:

  • kwasowość;
  • równowaga woda-sól;
  • metabolizm.

Choroby powodowane przez upośledzone funkcje transportowe nefronów nazywane są tubulopatiami, wśród których są:

  • tubulopatie pierwotne - zaburzenia wrodzone;
  • wtórne - nabyte naruszenia funkcji transportowej.

Przyczyną wtórnej tubulopatii są uszkodzenia nefronu spowodowane działaniem toksyn, w tym leków, nowotworów złośliwych, metali ciężkich, szpiczaka.

W miejscu lokalizacji tubulopatii:

  • proksymalny - uszkodzenie kanalików proksymalnych;
  • dystalny - uszkodzenie funkcji dystalnych kanalików krętych.

Tubulopatia proksymalna

Uszkodzenie bliższych obszarów nefronu prowadzi do powstania:

  • fosfaturia;
  • hiperaminoaciduria;
  • kwasica nerkowa;
  • glikozuria.

Upośledzona reabsorpcja fosforanów prowadzi do powstania struktury kości podobnej do krzywicy, stanu opornego na leczenie witaminą D. Patologia wiąże się z brakiem białka przenoszącego fosforany, brakiem receptorów wiążących kalcytriol.

Glukozuria nerek wiąże się ze zmniejszeniem zdolności do wchłaniania glukozy. Hiperaminoaciduria jest zjawiskiem, w którym zaburzona jest funkcja transportowa aminokwasów w kanalikach. W zależności od rodzaju aminokwasu patologia prowadzi do różnych chorób ogólnoustrojowych.

Zatem, jeśli reabsorpcja cystyny ​​jest zaburzona, rozwija się cystynuria, autosomalne zaburzenie recesywne. Choroba objawia się opóźnieniem rozwoju, kolką nerkową. Cystynuria może powodować powstawanie kamieni cystynowych w moczu, które łatwo rozpuszczają się w środowisku zasadowym.

Tubulopatia dystalna

Dystalne patologie objawiają się cukrzycową wodą nerkową, pseudohipoaldosteronizmem, kwasicą kanalikową. Cukrzyca nerek - uszkodzenie dziedziczne. Wrodzone zaburzenie jest spowodowane brakiem odpowiedzi komórek dystalnych kanalików na hormon antydiuretyczny. Brak reakcji prowadzi do upośledzenia zdolności do koncentracji moczu. U pacjenta rozwija się wielomocz, można uwolnić do 30 litrów moczu dziennie.

W przypadku zaburzeń złożonych rozwijają się złożone patologie, z których jedna nazywa się zespołem Tony'ego-Debreux-Fanconiego. W tym samym czasie reabsorpcja fosforanów i wodorowęglanów jest osłabiona, aminokwasy i glukoza nie są wchłaniane. Zespół objawia się opóźnionym rozwojem, osteoporozą, nieprawidłową strukturą kości i kwasicą.