Kreslenie vzorom Nefron

Hlavnou štrukturálnou a funkčnou jednotkou obličiek je nefrón spolu s jeho krvnými cievami. Jeden človek má asi jeden milión nefrónov v jednej obličke, z ktorých každá má dĺžku asi 3 cm a vďaka tomuto počtu nefrónov je tu obrovský povrch na výmenu látok.

Každý nefrón sa skladá zo šiestich častí, ktoré sa výrazne líšia svojou štruktúrou a fyziologickými funkciami:

1) obličkové telo (malpigiánske telo), ktoré sa skladá z puzdra lucerny a glomerulu;

2) proximálny spletitý tubul;

3) zostupné koleno slučky Henle;

4) Henleho vzostupné slučkové koleno;

5) distálne spletité tubuly;

6) zberná trubica.

Obr. 19,16. Incízia obličiek cicavcov. Je ukázané umiestnenie kortikálnych a juxtamedulárnych nefrónov.

Štrukturálne vzťahy medzi týmito časťami nefrónu sú znázornené na obr. 19.17.

Obr. 19.17. Schéma štruktúry nefrónu (rozsah jednotlivých častí nie je zachovaný)

Existujú dva typy nefrónov - kortikálne a juxtamedulárne. Kortikálne nefróny sa nachádzajú v kôre a majú relatívne krátke slučky Henle, ktoré sa nachádzajú len v blízkosti miechy. V juxtamedulárnych nefrónoch sú obličkové krvinky umiestnené blízko hraníc kortikálnej a medully (latinský juxta-rad). Majú dlhé zostupné a stúpajúce kolená slučky Henle, ktoré prenikajú hlboko do drene (obr. 19.18). Význam týchto dvoch typov nefrónov je spôsobený rozdielom v ich funkciách. Pri normálnom množstve vody v tele je objem plazmy regulovaný kortikálnymi nefrónmi a pri nedostatku vody je jeho reabsorpcia zvýšená u juxtamedulárnych nefrónov.

Obr. 19.18. A. Kortikálny nefrón (vľavo) a juxtamedulárny nefrón (vpravo). B. Krvné zásobovanie nefrónov týchto dvoch typov

Krv vstupuje do obličiek cez renálnu artériu, ktorá sa najprv rozdeľuje do interlobaru a potom do oblúkových a medzibunkových artérií; z posledných odchádzajúcich arteriol, dodávajúcich krv glomerulom. Krv z glomerulov, ktorej objem sa znížil, prúdi cez odtokové arterioly. Potom preteká sieťou peritubulárnych kapilár nachádzajúcich sa v kortikálnej substancii a obklopuje proximálne a distálne spletité tubuly všetkých nefrónov a slučku Henle z kortikálnych nefrónov. Z týchto kapilár sa nachádzajú priame cievy, ktoré prechádzajú v drene paralelne so slučkami Henle a zbernými trubicami. Funkciou oboch opísaných cievnych sietí je návrat krvi obsahujúcej cenné látky do všeobecného obehového systému. Oveľa menej krvi prúdi cez priame cievy než cez peritubulárne kapiláry, v dôsledku čoho je vysoký osmotický tlak potrebný na tvorbu koncentrovaného moču udržiavaný v intersticiálnom priestore drene.

Štrukturálne funkčná jednotka obličiek - nefrón

Pre existenciu ľudského tela poskytuje nielen systém na dodávanie látok, ktoré sú určené na budovanie tela, ale aj na získavanie energie z neho.

K dispozícii je tiež celý komplex rôznych vysoko účinných biologických štruktúr na likvidáciu svojich odpadových produktov.

Jednou z týchto štruktúr sú obličky, ktorých pracovnou štruktúrnou jednotkou je nefrón.

Všeobecné informácie

Je to jedna z funkčných jednotiek obličiek (jeden z jej prvkov). V orgáne je najmenej 1 milión nefrónov a spolu tvoria súvisle fungujúci systém. Vďaka svojej štruktúre umožňujú nefróny filtráciu krvi.

Prečo - krv, pretože je dobre známe, že obličky produkujú moč?
Produkujú moč z krvi, kde orgány, ktoré si vybrali všetko, čo potrebujú, posielajú látky:

  • buď v tomto momente telo úplne nevyžaduje;
  • alebo ich prebytku;
  • môže sa stať nebezpečným pre neho, ak budú aj naďalej v krvi.

Aby sa vyrovnalo zloženie a vlastnosti krvi, je potrebné z nej odstrániť nepotrebné zložky: prebytočnú vodu a soli, toxíny, bielkoviny s nízkou molekulovou hmotnosťou.

Nefrónová štruktúra

Objav ultrazvukovej metódy umožnil zistiť: nielen srdce, ale všetky orgány: pečeň, obličky, a dokonca aj mozog majú schopnosť znížiť.

Obličky sú stlačené a uvoľnené v určitom rytme - ich veľkosť a objem sa buď znižujú, alebo zvyšujú. Keď k tomu dôjde, kompresia, natiahnutie tepien prechádzajúcich telom orgánu. Hladina tlaku v nich sa tiež mení: keď sa obličky uvoľňujú, znižuje sa, a keď sa znižuje, zvyšuje sa, čím sa robí práca s nefrónom.

So zvyšujúcim sa tlakom v artériách sa spúšťa systém prirodzených semipermeabilných membrán v štruktúre obličiek - a látky, ktoré sú pre telo zbytočné, ktoré sa pretláčali cez ne, sa z krvného obehu odstraňujú. Vstupujú do útvarov, ktoré sú počiatočnými časťami močového traktu.

Na niektorých úsekoch sa nachádzajú oblasti, kde dochádza k spätnému nasávaniu vody a časti solí do krvného obehu.

V nefróne sa rozlišujú:

  • zóna primárnej filtrácie (obličkové telo, skladajúce sa z glomerulu, umiestneného v kapsule Shumlyansky-Bowman);
  • reabsorpčná zóna (kapilárna sieť na úrovni počiatočných úsekov primárneho močového traktu - renálne tubuly).

Obličková guľa

Toto je názov siete kapilár, ktorá je naozaj podobná voľnému spleti, do ktorého sa rozdeľuje arteriole prinášajúca (iné meno: dodávka).

Táto štruktúra poskytuje maximálnu kontaktnú plochu kapilárnych stien s intímnou (veľmi blízkou) priľahlou susednou k nim selektívne priepustnou trojvrstvovou membránou, ktorá tvorí vnútornú stenu kapsuly bowmanu.

Hrúbka kapilárnych stien je tvorená iba jednou vrstvou endotelových buniek s tenkou cytoplazmatickou vrstvou, v ktorej sú fenestra (duté štruktúry), ktoré transportujú látky v jednom smere - od lúmenu kapiláry až po dutinu kapsuly renálneho telesa.

V závislosti od lokalizácie vzhľadom na kapilárny glomerulus (glomerulus) sú to:

  • intraglomerulárne (intraglomerulárne);
  • extraglomerulárneho (extraglomerulárneho).

Prechádzajúc kapilárnymi slučkami a uvoľňujúc ich z trosky a prebytku, sa krv odoberá do výtokovej tepny. To zasa vytvára ďalšiu sieť kapilár, ktorá prelína renálne tubuly v ich kľukatých oblastiach, z ktorých sa odoberá krv do žily a vracia sa tak do krvného obehu obličiek.

Bowman-Shumlyansky kapsula

Štruktúra tejto štruktúry nám umožňuje porovnať sa s bežne známymi predmetmi každodenného života - guľovou striekačkou. Ak stlačíte v jeho spodnej časti, vytvorí misku s vnútorným konkávnym pologuľovým povrchom, ktorý je zároveň nezávislým geometrickým tvarom a slúži ako pokračovanie vonkajšej pologule.

Medzi dvomi stenami vytvoreného tvaru zostáva štrbinová dutina, ktorá pokračuje do nosa striekačky. Ďalším príkladom na porovnanie je banka termosky s úzkou dutinou medzi jej dvoma stenami.

Kapsula Bowman-Shumlyansky má tiež vnútornú dutinu v štrbine medzi dvoma stenami:

  • vonkajšia, označovaná ako parietálna platňa a
  • vnútorná (alebo viscerálna platňa).

Podocyte sa najviac podobá pňa s niekoľkými hrubými hlavnými koreňmi, z ktorých sa korene rovnomerne pohybujú na obidve strany, sú tenšie a celý koreňový systém, rozprestierajúci sa na povrchu, siaha ďaleko od stredu a vyplňuje takmer celý priestor vnútri kruhu, ktorý tvorí. Hlavné typy:

  1. Podocytmi sú bunky gigantickej veľkosti s telom umiestneným v dutine kapsuly a súčasne zvýšeným nad hladinou kapilárnej steny v dôsledku spoliehania sa na ich procesy v koreňovom tvare cytotrabeculy.
  2. Cytotrabecula je úroveň primárneho vetvenia „nohy“ procesu (v príklade s pahýrom, hlavnými koreňmi), ale je tu aj sekundárne vetvenie - úroveň cytopodie.
  3. Cytopodia (alebo pedikuly) sú sekundárne procesy s rytmicky udržiavanou vzdialenosťou výboja z cytotrabecula („hlavný koreň“). V dôsledku rovnomernosti týchto vzdialeností sa dosahuje rovnomerné rozdelenie cytopodie v oblastiach kapilárneho povrchu na oboch stranách cytotrabeculy.

Výrastky-cytopodia jedného cytotrabecula, ktoré idú do intervalov medzi podobnými formáciami susednej bunky, tvoria tvar, reliéf a vzor veľmi pripomínajúci zips, medzi jednotlivými „zubami“, ktorých sú len úzke paralelné štrbiny lineárnej formy nazývané štrbiny filtrácie (medzerové membrány),

Vďaka tejto podocytovej štruktúre je celý vonkajší povrch kapilár, smerujúcich do dutiny kapsuly, úplne pokrytý preložkami cytoprotilátok, ktorých zips neumožňuje zatlačenie kapilárnej steny do dutiny kapsuly, čo pôsobí proti sile krvného tlaku vo vnútri kapiláry.

Renálne tubuly

Počínajúc hrboľatým zahusťovaním (Shumlyansky-Bowmanova kapsula v nefrónovej štruktúre) má primárny močový trakt ďalej charakter tubulov s priemerom, ktorý sa líši v dĺžke, navyše v určitých oblastiach získavajú charakteristicky spletitý tvar.

Ich dĺžka je taká, že niektoré z ich segmentov sú v kortikálnej oblasti, iné - v parenchýme medully obličiek.
Na ceste tekutiny z krvi do primárneho a sekundárneho moču prechádza cez renálne tubuly, ktoré sa skladajú z:

  • proximálny spletitý tubul;
  • Henleho slučky, majúce klesajúce a stúpajúce koleno;
  • distálne spletité tubuly.

Rovnaký účel je poskytovaný prítomnosťou interdigitations - prst-ako zahĺbenia membrán susedných buniek do seba. Aktívna resorpcia látok do lúmenu tubulu je veľmi energeticky náročný proces, takže cytoplazma tubulárnych buniek obsahuje mnoho mitochondrií.

V kapilárach sa zapletá povrch proximálneho spletitého tubulu
reabsorpcie:

  • ióny iónov sodíka, draslíka, chlóru, horčíka, vápnika, vodíka, uhličitanu;
  • glukóza;
  • aminokyseliny;
  • niektoré proteíny;
  • močovina;
  • voda.

Takže z primárneho filtrátu - primárneho moču vytvoreného v Bowmanovej kapsule - je vytvorená medziproduktová zlúčenina, ktorá nasleduje za slučkou Henle (s charakteristickým ohybom tvaru vlásenky v obličkovej mieche), v ktorom sú oddelené kolená s malým priemerom smerom nadol a vzostupné koleno veľkého priemeru.

Priemer renálneho tubulu v týchto oblastiach závisí od výšky epitelu, pričom vykonáva rôzne funkcie v rôznych častiach slučky: v tenkej časti je plochá, zaisťuje účinnosť pasívneho transportu vody, v hrubo vyššej kubickej oblasti, čím zaisťuje reabsorpčnú aktivitu v hemokapiláloch elektrolytov (hlavne sodíka) a pasívne po vode.

V distálnom spletitom tubule sa tvorí moč konečnej (sekundárnej) kompozície, ktorý sa vytvára pri voliteľnej reabsorpcii (opätovnom odsávaní) vody a elektrolytov z krvi kapilár, ktoré prelínajú túto oblasť renálneho tubulu, čím ukončujú svoju históriu prúdením do kolektívneho tubulu.

Typy nefrónov

Pretože renálne telieska väčšiny nefrónov sa nachádzajú v kortikálnej vrstve parenchýmu obličiek (vo vonkajšom kortexe) a ich slučky Henle s malou dĺžkou prechádzajú vo vonkajšej mozgovej renálnej látke, spolu s väčšinou krvných ciev obličiek, nazývajú sa kortikálne alebo intrakortikálne.

Ich ďalší podiel (asi 15%), s väčšou dĺžkou slučky Henle, ktorá je hlboko ponorená do drene (až po vrcholy renálnych pyramíd), sa nachádza v juxtamedulárnom kortexe, hraničnom pásme medzi mozgom a kortikálnou vrstvou, čo im umožňuje nazývať juxtamedulárny.

Menej ako 1% nefrónov, ktoré sú umiestnené plytko v subkapsulárnej vrstve obličiek, sa nazýva subkapsulárne alebo superformálne.

Ultrafiltrácia moču

Schopnosť "podnoží" podocytov zmenšiť sa pri súčasnom zahusťovaní umožňuje ďalej zúžiť filtračné medzery, čo robí proces čistenia krvi prúdiaci cez kapiláru v glomerule ešte selektívnejším, pokiaľ ide o priemer filtrovaných molekúl.

Prítomnosť "nôh" v podocytoch teda zvyšuje plochu ich kontaktu s kapilárnou stenou, zatiaľ čo stupeň ich redukcie riadi šírku filtračných medzier.

Okrem úlohy čisto mechanickej prekážky obsahujú štrbinové membrány na svojich povrchoch proteíny, ktoré majú negatívny elektrický náboj, čo obmedzuje prenos negatívne nabitých proteínových molekúl a iných chemických zlúčenín.

Štruktúra nefrónov (bez ohľadu na ich lokalizáciu v parenchýme obličiek), navrhnutá tak, aby plnila funkciu udržania stability vnútorného prostredia tela, im umožňuje vykonávať svoju úlohu bez ohľadu na dennú dobu, zmenu ročných období a iných vonkajších podmienok počas života človeka.

Štruktúra nefrónu - ako hlavná konštrukčná jednotka obličiek

Obličky sú komplexnou štruktúrou. Ich konštrukčnou jednotkou je nefrón. Štruktúra nefrónu mu umožňuje plne vykonávať svoje funkcie - filtruje sa, proces reabsorpcie, vylučovanie a vylučovanie biologicky aktívnych zložiek.

Vznikol primárny, potom sekundárny moč, ktorý sa vylučuje cez močový mechúr. Počas dňa sa cez vylučovací orgán filtruje veľké množstvo plazmy. Jeho časť sa následne vráti do tela, zvyšok sa odstráni.

Štruktúra a funkcia nefrónov sú vzájomne prepojené. Akékoľvek poškodenie obličiek alebo ich najmenších jednotiek môže viesť k intoxikácii a ďalšiemu narušeniu celého tela. Dôsledkom iracionálneho používania niektorých liekov, nesprávnej liečby alebo diagnózy môže byť zlyhanie obličiek. Prvé príznaky sú dôvodom návštevy špecialistu. Urologovia a nefrológovia sa zaoberajú týmto problémom.

Čo je nefrón

Nefron je štrukturálna a funkčná jednotka obličiek. Existujú aktívne bunky, ktoré sa priamo podieľajú na tvorbe moču (jedna tretina z celkového počtu), zvyšok je v rezerve.

Rezervné bunky sa aktivujú v núdzových prípadoch, napríklad pri zraneniach, kritických stavoch, keď sa náhle stratí veľké percento obličkových jednotiek. Fyziológia vylučovania zahŕňa čiastočnú smrť buniek, takže rezervné štruktúry môžu byť aktivované čo najskôr, aby sa zachovali funkcie orgánu.

Každý rok sa stratí až 1% štrukturálnych jednotiek - zomrú navždy a nie sú obnovené. So správnym životným štýlom, absenciou chronických ochorení, strata začína až po 40 rokoch. Vzhľadom na to, že počet nefrónov v obličkách je približne 1 milión, percento sa zdá byť malé. Starnutím sa môže výrazne zhoršiť práca orgánu, čo ohrozuje porušovanie funkčnosti močového systému.

Proces starnutia sa môže spomaliť zmenou životného štýlu a konzumáciou dostatočného množstva čistej pitnej vody. V najlepšom prípade len 60% aktívnych nefrónov v každej obličke zostáva časom. Toto číslo nie je vôbec kritické, pretože plazmová filtrácia je narušená len so stratou viac ako 75% buniek (aktívnych aj tých, ktoré sú v rezerve).

Niektorí ľudia žijú, stratili jednu obličku, - potom druhá vykonáva všetky funkcie. Práca močového systému je výrazne zhoršená, preto je potrebné včas vykonávať prevenciu a liečbu ochorení. V tomto prípade budete potrebovať pravidelné návštevy u lekára na určenie udržiavacej liečby.

Anatómia nefrónu

Anatómia a štruktúra nefrónu je pomerne zložitá - každý prvok hrá určitú úlohu. V prípade poruchy funkcie aj najmenšieho komponentu obličky prestanú normálne fungovať.

  • kapsule;
  • glomerulárna štruktúra;
  • rúrková štruktúra;
  • slučky;
  • kolektívne tubuly.

Nefrón v obličkách sa skladá zo segmentov navzájom komunikovaných. Kapsula Shumlyansky-Bowman, spleť malých ciev - to sú komponenty obličkového tela, kde prebieha proces filtrácie. Ďalej prichádzajú tubuly, kde sa látky reabsorbujú a vyrábajú.

Z lýtka obličiek začína proximálna oblasť; ďalej vyčnievajte slučky a ponechajte distálne. Nefróny v expandovanej forme jednotlivo majú dĺžku asi 40 mm, a ak sú preložené, dopadá asi na 100000 m.

Nefronové kapsuly sú umiestnené v kortikálnej substancii, sú obsiahnuté v drene, potom opäť v kortikálnej a na konci - v kolektívnych štruktúrach, ktoré idú do obličkovej panvy, kde začínajú uretery. Na nich sa odstráni sekundárny moč.

kapsule

Nefron začína od malpighského tela. Skladá sa z kapsuly a cievky kapilár. Bunky okolo malých kapilár sú usporiadané v tvare viečka - toto je renálne telo, ktoré prechádza oneskorenou plazmou. Podocyty pokrývajú stenu kapsuly zvnútra, čo spolu s vonkajšou tvorí dutinu s priemerom 100 nm.

Fenestrované (fenestrované) kapiláry (zložky glomerulu) sú zásobované krvou z aferentných artérií. Na rozdiel od toho sa nazývajú „čarovnou sieťou“, pretože nemajú žiadnu úlohu pri výmene plynu. Krv prechádzajúca touto mriežkou nemení zloženie plynu. Plazma a rozpustené látky pod vplyvom krvného tlaku do kapsuly.

Nefrónová kapsula akumuluje infiltrát obsahujúci škodlivé produkty čistenia krvnej plazmy - takto vzniká primárny moč. Medzera medzi vrstvami epitelu slúži ako tlakový filter.

V dôsledku výsledných a odchádzajúcich glomerulárnych arteriol sa tlak mení. Suterénová membrána hrá úlohu dodatočného filtra - zachováva si niektoré prvky krvi. Priemer proteínových molekúl je väčší ako póry membrány, takže neprejdú.

Nefiltrovaná krv vstupuje do eferentných arteriol, prechádza do siete kapilár a obaľuje tubuly. Následne, látky, ktoré sú resorbované v týchto tubuloch, vstupujú do krvi.

Kapsula ľudského nefrónového nefrónu komunikuje s tubulom. Ďalšia časť sa nazýva proximálna, primárny moč pokračuje.

Zpletené tubuly

Proximálne tubuly sú rovné a zakrivené. Povrch vo vnútri je lemovaný cylindrickým a kubickým epitelom. Kefa hranica s klky je absorpčná vrstva nephron canaliculi. Selektívne zachytenie je zabezpečené veľkou oblasťou proximálnych tubulov, úzkou dislokáciou peritubulárnych ciev a veľkým počtom mitochondrií.

Tekutina cirkuluje medzi bunkami. Zložky plazmy vo forme biologických látok sa filtrujú. V spletitých tubuloch nefrónu sa produkuje erytropoetín a kalcitriol. Škodlivé inklúzie, ktoré spadajú do filtrátu pomocou reverznej osmózy, sa zobrazujú močom.

Nefrónové segmenty filtrujú kreatinín. Množstvo tohto proteínu v krvi je dôležitým indikátorom funkčnej aktivity obličiek.

Smyčky

Henleho slučka zachytí časť proximálneho a segmentu distálnej časti. Spočiatku sa priemer slučky nemení, potom sa zužuje a umožňuje iónom Na von do extracelulárneho priestoru. Vytvorením osmózy sa H2O nasáva pod tlakom.

Zostupné a vzostupné kanály sú slučky. Zostupná oblasť s priemerom 15 μm pozostáva z epitelu, kde sa nachádzajú viaceré pinocytotické bubliny. Vzostupné miesto je lemované kubickým epitelom.

Slučky sú rozdelené medzi kortikálnu a mozgovú substanciu. V tejto oblasti sa voda presunie smerom nadol a potom sa vráti.

Na začiatku sa distálny kanál dotýka kapilárnej siete v mieste aduktora a vylučovacej nádoby. Je pomerne úzka a je lemovaná hladkým epitelom a vonkajšia strana je hladká suterénna membrána. Tu sa uvoľňuje čpavok a vodík.

Kolektívne tubuly

Kolektívne trubice sa tiež nazývajú Belliniho kanály. Ich vnútorná výstelka je ľahká a tmavá epiteliálna bunka. Prvá reabsorbuje vodu a priamo sa podieľa na vývoji prostaglandínov. Kyselina chlorovodíková sa vyrába v tmavých bunkách zloženého epitelu, má schopnosť meniť pH moču.

Kolektívne tubuly a zberné kanály nepatria do nefrónovej štruktúry, pretože sa nachádzajú mierne nižšie v obličkovom parenchýme. V týchto konštrukčných prvkoch dochádza k pasívnemu odsávaniu vody. V závislosti od funkčnosti obličiek reguluje telo množstvo vody a sodíkových iónov, čo zasa ovplyvňuje krvný tlak.

Typy nefrónov

Štrukturálne prvky sú rozdelené v závislosti od vlastností štruktúry a funkcií.

Kortikálne sú rozdelené do dvoch typov - intracortical a super-official. Počet posledne menovaných je približne 1% všetkých jednotiek.

Vlastnosti superformálnych nefrónov:

  • malý objem filtrovania;
  • umiestnenie glomerulov na povrchu kôry;
  • najkratšia slučka.

Obličky sa skladajú hlavne z intrakortikálnych nefrónov, viac ako 80%. Sú umiestnené v kortikálnej vrstve a hrajú hlavnú úlohu vo filtrácii primárneho moču. Kvôli väčšej šírke vylučovacích arteriol v glomeruloch intrakortikálnych nefrónov sa krv dostáva pod tlak.

Kortikálne prvky regulujú množstvo plazmy. S nedostatkom vody sa zachytáva z juxtamedulárnych nefrónov, ktoré sa umiestňujú vo väčších množstvách do drene. Vyznačujú sa veľkými obličkovými telieskami s relatívne dlhými tubulami.

Yuxtamedulárny tvorí viac ako 15% všetkých nefrónov orgánu a tvorí konečné množstvo moču, ktoré určuje jeho koncentráciu. Ich zvláštnosťou je dlhá slučka Henle. Nosné a vedúce nádoby rovnakej dĺžky. Z odchádzajúcich slučiek sa vytvoria, prenikajú do drene paralelne s Henle. Potom vstupujú do žilovej siete.

funkcie

V závislosti od typu vykonávajú nefróny obličiek tieto funkcie:

  • filtrácia;
  • spätné odsávanie;
  • sekrécie.

Prvý stupeň je charakterizovaný produkciou primárnej močoviny, ktorá sa ďalej čistí reabsorpciou. V rovnakom štádiu sú užitočné látky absorbované, mikro a makro prvky, voda. Poslednou fázou tvorby moču je tubulárna sekrécia - vzniká sekundárny moč. Odstraňuje látky, ktoré telo nepotrebuje. Štruktúrna a funkčná jednotka obličky sú nefróny, ktorými sú:

  • udržiavať rovnováhu vody a soli a elektrolytu;
  • regulovať saturáciu moču biologicky aktívnymi zložkami;
  • udržiavanie acidobázickej rovnováhy (pH);
  • kontrola krvného tlaku;
  • odstrániť metabolické produkty a iné škodlivé látky;
  • zúčastňovať sa na procese glukoneogenézy (získavanie glukózy zo zlúčenín bez sacharidov);
  • vyvolať vylučovanie určitých hormónov (napríklad reguláciu tónu stien krvných ciev).

Procesy prebiehajúce v ľudskom nefróne umožňujú vyhodnotiť stav orgánov vylučovacieho systému. To možno vykonať dvomi spôsobmi. Prvým je výpočet obsahu kreatinínu (produkt rozkladu proteínov) v krvi. Tento indikátor opisuje, koľko jednotiek obličiek sa vyrovná s filtračnou funkciou.

Prácu nefrónu možno hodnotiť aj pomocou druhého ukazovateľa - glomerulárnej filtrácie. Normálna krvná plazma a primárny moč by sa mali filtrovať rýchlosťou 80-120 ml / min. Pre ľudí vo veku môže byť dolná hranica normou, pretože po 40 rokoch bunky obličiek umierajú (glomeruly sú oveľa menšie a pre telo je ťažšie plne filtrovať tekutiny).

Funkcie niektorých zložiek glomerulárneho filtra

Glomerulárny filter pozostáva z fenestrovaného kapilárneho endotelu, bazálnej membrány a podocytov. Medzi týmito štruktúrami je mezangiálna matica. Prvá vrstva plní funkciu hrubej filtrácie, druhá odstraňuje proteíny a tretia čistí plazmu z malých molekúl nepotrebných látok. Membrána má záporný náboj, takže cez ňu neprenikne albumín.

Krvná plazma v glomeruloch sa filtruje a mesangiocyty podporujú ich pracovné bunky mezangiálnej matrice. Tieto štruktúry vykonávajú kontraktilné a regeneračné funkcie. Mesangiocyty obnovujú bazálnu membránu a podocyty a podobne ako makrofágy absorbujú mŕtve bunky.

Ak každá jednotka vykonáva svoju prácu, obličky fungujú ako koordinovaný mechanizmus a tvorba moču prechádza bez návratu toxických látok do tela. To zabraňuje hromadeniu toxínov, vzniku opuchov, hypertenzie a ďalších príznakov.

Poruchy nefrónu a ich prevencia

V prípade funkčných porúch a štruktúrnych jednotiek obličiek dochádza k zmenám, ktoré ovplyvňujú prácu všetkých orgánov - narušuje sa rovnováha vody a soli, kyslosť a metabolizmus. Gastrointestinálny trakt prestáva fungovať normálne a v dôsledku intoxikácie sa môžu vyskytnúť alergické reakcie. Tiež zvyšuje zaťaženie pečene, pretože tento orgán priamo súvisí s elimináciou toxínov.

Pri chorobách spojených s transportnou dysfunkciou tubulov existuje jediný názov - tubulopatia. Sú dvoch typov:

Prvým typom je vrodená patológia, druhou je získaná dysfunkcia.

Aktívna smrť nefrónov začína pri užívaní liekov, ktorých vedľajšie účinky naznačujú možné ochorenie obličiek. Niektoré lieky z nasledujúcich skupín majú nefrotoxický účinok: nesteroidné protizápalové lieky, antibiotiká, imunosupresíva, protinádorové lieky atď.

Tubulopatie sú rozdelené do niekoľkých typov (podľa umiestnenia):

Pri úplnej alebo čiastočnej dysfunkcii proximálnych tubulov možno pozorovať fosfatúriu, renálnu acidózu, hyperaminoacidúriu a glykozúriu. Zhoršená reabsorpcia fosfátov vedie k deštrukcii kostného tkaniva, ktoré nie je obnovené počas liečby vitamínom D. Hyperacidúria je charakterizovaná zhoršenou transportnou funkciou aminokyselín, ktorá vedie k rôznym ochoreniam (v závislosti od typu aminokyseliny). Tieto stavy vyžadujú okamžitú lekársku pomoc, ako aj distálnu tubulopatiu:

  • diabetes s renálnou vodou;
  • kanalická acidóza;
  • Pseudohypoaldosteronism.

Porušenia sú kombinované. S rozvojom komplexných patológií môže súčasne klesať absorpcia aminokyselín glukózou a reabsorpcia bikarbonátov s fosfátmi. Preto sa objavujú nasledujúce symptómy: acidóza, osteoporóza a iné patologické stavy kostného tkaniva.

Zabráňte vzniku dysfunkcie obličiek, správnej diéte, používaniu dostatočného množstva čistej vody a aktívnemu životnému štýlu. V prípade príznakov poškodenia funkcie obličiek je potrebné včas konzultovať s odborníkom (aby sa zabránilo akútnej forme ochorenia).

Neodporúča sa užívať lieky (najmä predpis s nefrotoxickými vedľajšími účinkami) bez lekárskeho predpisu - môžu tiež narušiť funkcie močového systému.

Schéma štruktúry nefrónu. Podpíšte obrázok

Šetrite čas a nevidíte reklamy so službou Knowledge Plus

Šetrite čas a nevidíte reklamy so službou Knowledge Plus

Odpoveď

Odpoveď je daná

állat

Zlá viditeľnosť.
1-Malpighiev glomerulus
2- zberná trubica
3 - distálna spletitá časť trubice
5-nesúci glomerulárny arteriol
4-eferentná glomerulárna arteriol
6- glomeruly
7- kapsulové glomeruly
8 - proximálna spletitá časť tubulu
,

Pripojiť znalosti Plus pre prístup ku všetkým odpovediam. Rýchlo, bez reklamy a prestávok!

Nenechajte si ujsť dôležité - pripojiť znalosti Plus vidieť odpoveď práve teraz.

Ak chcete získať prístup k odpovedi, pozrite si video

No nie!
Názory odpovedí sú u konca

Pripojiť znalosti Plus pre prístup ku všetkým odpovediam. Rýchlo, bez reklamy a prestávok!

Nenechajte si ujsť dôležité - pripojiť znalosti Plus vidieť odpoveď práve teraz.

Nefrónová oblička

Nefrón je funkčná jednotka obličiek, v ktorej sa filtruje krv a produkuje sa moč. Pozostáva z glomerulu, kde sa filtruje krv, a spletitých tubulov, kde končí tvorba moču. Obličkový korpus sa skladá z renálneho glomerulu, v ktorom sú prepletené krvné cievy, obklopené dvojitou lievikovitou membránou - taký renálny glomerulus nazývaný Bowmanova kapsula - pokračuje v renálnom tubule.

V glomerule sú vetvy ciev, ktoré siahajú od nosnej tepny, ktorá nesie krv do obličkových teliesok. Potom sa tieto vetvy spoja, aby vytvorili prerastajúcu arteriolu, v ktorej už prúdi čistená krv. Medzi dvoma vrstvami Bowmanovej kapsuly, obklopujúcou glomeruly, zostáva malý lúmen - močový priestor, v ktorom sa nachádza primárny moč. Pokračovanie Bowmanovej kapsuly je renálny tubul, kanál pozostávajúci zo segmentov rôznych tvarov a veľkostí, obklopený krvnými cievami, v ktorých je primárny moč vyčistený a vzniká sekundárny moč.

Na základe vyššie uvedeného sa teda pokúsime presnejšie opísať nefrón obličiek na obrázkoch napravo od textu.

Obr. 1. Nefron - hlavná funkčná jednotka obličky, v ktorej sú tieto časti:


• obličkový korpus, reprezentovaný glomerulom (K) obklopeným Bowmanovou kapsulou (KB);

• obličkové tubuly pozostávajúce z proximálneho (PC) tubulu (sivého), tenkého segmentu (TC) a distálneho (DC) tubulu (biele).

Proximálne tubuly sa delia na proximálne spletené (PIC) a proximálne priame (NICK) tubuly. V mozgovej kôre proximálne tubuly tvoria tesne zoskupené slučky okolo obličkových teliesok, potom prenikajú do mozgových lúčov a pokračujú do drene. Vo svojej hĺbke sa proximálna mozgová trubica ostro zužuje, od tohto bodu začína tenký segment (TC) renálneho tubulu. Tenký segment klesá hlbšie do drene, zatiaľ čo rôzne segmenty prenikajú do rôznych hĺbok, potom sa otáčajú, aby vytvorili vlásenkovú slučku a vracajú sa do kortexu, náhle sa pohybujú do distálneho priameho tubulu. Z miechy, táto tubula prechádza v mozgovom lúči, potom ju opúšťa a vstupuje do kortikálneho labyrintu vo forme distálneho spletitého tubulu (DIC), kde tvorí voľne zoskupené slučky okolo obličkového telieska: v tejto oblasti sa epitel tubulu transformuje na takzvaný hustý bod (pozri hlavová šípka) juxtaglomerulárny prístroj.

HENLE LOOP

Proximálne a distálne priame tubuly a tenký segment tvoria veľmi charakteristickú štruktúru obličkového nefrónu - slučky Henle. Skladá sa z hrubej zostupnej časti (t.j. proximálnej rovnej trubice), tenkej zostupnej časti (t.j. zostupnej časti tenkého segmentu), tenkého vzostupného úseku (t.j. vzostupnej časti tenkého segmentu) a hrubého stúpajúceho úseku. Henleho slučky prenikajú do rôznych hĺbok v drene, rozdelenie nefrónov na kortikálne a juxtamedulárne závisí od toho.

V obličkách je asi 1 milión nefrónov. Ak predĺžite nefrón obličiek na dĺžku, bude to rovné 2-3 cm, v závislosti na dĺžke slučky Henle.

Krátke spojovacie oblasti (SU) spájajú distálne tubuly s rovnými kolektívnymi tubulami (tu nie sú znázornené).

NEFRONOVÉ PLAVIDLÁ

Prinášajúca arteriola (PrA) vstupuje do renálneho korpusu a je rozdelená na glomerulárne kapiláry, ktoré spolu tvoria glomerulus, glomerulus. Potom sa kapiláry spoja do odchádzajúcej arterioly (VNA), ktorá sa potom rozdelí na kruhovú sieť kanálov (VCS), ktorá obklopuje spletité tubuly a pokračuje do drene, ktorá ju dodáva krvi.

Epiteliálne štruktúry NEFRON

Obr. 2. Epitel proximálneho tubulu je jednovrstvový kubický, pozostávajúci z buniek s centrálne umiestneným kruhovým jadrom a štetinovým okrajom (ASC) na ich apikálnom póle.

Obr. 3. Epitel tenkého segmentu (TS) je tvorený jednou vrstvou veľmi plochých epiteliálnych buniek, pričom jadro vyčnieva do lúmenu tubulu.

Obr. 4. Distálny tubul je tiež potiahnutý jednovrstvovým epitelom tvoreným kubickými svetelnými bunkami bez okraja kefy. Vnútorný priemer distálneho tubulu je však väčší ako proximálny tubul. Všetky tubuly sú obklopené bazálnou membránou (BM).

Na konci článku by som rád poznamenal, že existujú dva typy nefrónov, viac o tom v článku "Typy nefrónov".

Obličky v sekcii v osobe: akú má vnútornú štruktúru?

Obličky sú jedinečným orgánom ľudského tela, ktorý čistí krv škodlivých látok a je zodpovedný za uvoľňovanie moču.

Podľa štruktúry ľudskej obličky je komplexný pár vnútorných orgánov, ktoré hrajú dôležitú úlohu v životnej podpore tela.

Anatómia orgánov

Obličky sa nachádzajú v bedrovej oblasti, vpravo a vľavo od chrbtice. Môžu byť ľahko nájsť, ak si ruky na pás a vytiahnite palce hore. Hľadané orgány budú na línii spájajúcej špičky palcov.

Priemerná veľkosť obličiek je na nasledujúcom obrázku:

  • Dĺžka - 11,5-12,5 cm;
  • Šírka - 5-6 cm;
  • Hrúbka - 3-4 cm;
  • Hmotnosť - 120-200 g.

Vývoj pravej obličky je ovplyvnený jej blízkosťou k pečeni. Pečeň mu nedovoľuje rásť a posúva sa dole.

Táto oblička je vždy o niečo menšia ako ľavá a je tesne pod párovým orgánom.

Tvar obličiek sa podobá veľkej fazule. Na jeho konkávnej strane sa nachádza „brána obličiek“, za ktorou leží renálny sínus, panva, veľké a malé misky, začiatok ureteru, tuková vrstva, plexus krvných ciev a nervové zakončenia.

(Obrázok je možné kliknúť, kliknutím zväčšiť)

Zhora je oblička chránená kapsulou hustého spojivového tkaniva, pod ktorým je kortikálna vrstva hlboká 40 mm. Hlboké zóny organu pozostávajú z malpighských pyramíd a renálnych stĺpikov, ktoré ich oddeľujú.

Pyramídy sa skladajú z niekoľkých močových tubulov a nádob, ktoré sú navzájom rovnobežné, vďaka čomu sa javia pruhované. Pyramídy sú otočené základmi k povrchu orgánu a vrcholy sú smerom k sine.

Ich topy sú kombinované v bradavkách, niekoľko kusov v každom. Papily majú mnoho malých dier, cez ktoré moč vniká do šálok. Systém zberu moču pozostáva zo 6 - 12 šálok malej veľkosti, ktoré tvoria 2 - 4 väčšie misky. Misky zase tvoria obličkovú panvu pripojenú k ureteru.

Štruktúra obličiek na mikroskopickej úrovni

Obličky sú tvorené mikroskopickými nefrónmi, ktoré sú spojené s jednotlivými krvnými cievami a celým obehovým systémom ako celkom. Vzhľadom k obrovskému počtu nefrónov v orgáne (asi milión), jeho funkčný povrch, podieľajúce sa na tvorbe moču, dosahuje 5-6 m2.

(Obrázok je možné kliknúť, kliknutím zväčšiť)

Nefrón prechádza systémom tubulov, ktorých dĺžka dosahuje 55 mm. Dĺžka všetkých renálnych tubulov je približne 100-160 km. Štruktúra nefrónu zahŕňa tieto prvky:

  • Shumlyansky-Boumea kapsula s cievkou 50-60 kapilár;
  • sinuózne proximálne tubuly;
  • slučka Henle;
  • Sinuózne distálne tubuly spojené so zbernou trubicou pyramídy.

Tenké steny nefrónu sú vytvorené z jednovrstvového epitelu, cez ktorý voda ľahko uniká. Kapsula Shumlyansky-Bowman sa nachádza v nefrónovej kôre. Jeho vnútorná vrstva je tvorená podocytmi - hviezdicovými epiteliálnymi bunkami veľkej veľkosti, umiestnenými okolo glomerulu obličiek.

Pedikuly sú tvorené z vetiev podocytov, ktorých štruktúry vytvárajú membránovú mriežku podobnú mriežke v nefrónoch.

Hengleho slučka je tvorená kľukatým tubulom prvého rádu, ktorý začína v kapsule Shumlyansky-Bowmana, prechádza cez nefrónovú miechu, potom sa ohýba a vracia do kortikálnej vrstvy, tvorí kľukatý tubus druhého rádu a uzatvára sa zbernou trubicou.

Kolektívne trubice sú spojené s väčšími kanálmi a cez hrúbku drene dosahujú vrcholy pyramíd.

Krv sa dodáva do renálnych kapsúl a kapilárnych glomerulov cez štandardné arterioly a odvádza sa cez užšie odtokové cievy. Rozdiel v priemeroch arteriol vytvára v cievke tlak 70–80 mm Hg.

Pri pôsobení tlaku sa časť plazmy stlačí do kapsuly. V dôsledku tejto „glomerulárnej filtrácie“ vzniká primárny moč. Zloženie filtrátu sa líši od zloženia plazmy: neobsahuje proteíny, ale existujú produkty rozkladu vo forme kreatínu, kyseliny močovej, močoviny, ako aj glukózy a užitočných aminokyselín.

Nefróny sú v závislosti od miesta rozdelené na:

  • korok,
  • juxtamedullary,
  • subkapsulárna.

Nefróny sa nedokážu zotaviť.

Preto sa pod vplyvom nepriaznivých faktorov môže u človeka vyvinúť zlyhanie obličiek - stav, pri ktorom sa vylučovacia funkcia obličiek čiastočne alebo úplne poškodí. Zlyhanie obličiek môže spôsobiť vážne poruchy homeostázy v ľudskom tele.

Tu sa dozviete všetko o zlyhaní obličiek.

Aké funkcie plní?

Obličky plnia nasledujúce funkcie:

Obličky úspešne odstraňujú prebytočnú vodu z ľudského tela rozpadovými produktmi. Každú minútu sa cez ne čerpá 1000 ml krvi, ktorá je vyňatá z baktérií, toxínov a trosky. Rozpadové produkty sa vylučujú prirodzene.

Obličky, bez ohľadu na vodný režim, udržujú stabilnú hladinu osmoticky aktívnych látok v krvi. Ak je človek smädný, obličky vylučujú osmoticky koncentrovaný moč, ak je jeho telo presýtené vodou, je to hyotonický moč.

Obličky poskytujú acidobázickú rovnováhu a rovnováhu vody a soli extracelulárnych tekutín. Táto rovnováha sa dosahuje prostredníctvom vlastných buniek, ako aj prostredníctvom syntézy účinných látok. Napríklad v dôsledku acidogenézy a amoniaku sa H + ióny odstránia z tela a paratyroidný hormón aktivuje reabsorpciu iónov Ca2 +.

V obličkách prebieha syntéza hormónov erytropoetínu, renín a prostaglandínov. Erytropoetín aktivuje tvorbu červených krviniek v kostnej dreni. Renín sa podieľa na regulácii objemu krvi v tele. Prostaglandíny regulujú krvný tlak.

Obličky sú miestom syntézy látok potrebných na udržanie životne dôležitých funkcií tela. Napríklad vitamín D sa premieňa na jeho aktívnejšiu formu rozpustnú v tukoch - cholekalciferol (D3).

Okrem toho tieto párované močové orgány pomáhajú dosiahnuť rovnováhu medzi tukmi, proteínmi a sacharidmi v telesných tekutinách.

sa podieľajú na tvorbe krvi.

Obličky sa podieľajú na tvorbe nových krvných buniek. V týchto orgánoch sa produkuje hormón erytropoetín, ktorý prispieva k tvorbe krvi a tvorbe červených krviniek.na obsah ↑

Vlastnosti krvného zásobovania

Deň obličkami je posunutý z 1,5 na 1,7 tisíc litrov krvi.

Ani jeden ľudský orgán nemá taký silný prietok krvi. Každá oblička je vybavená systémom stabilizácie tlaku, ktorý sa nemení počas obdobia zvýšenia alebo zníženia krvného tlaku v celom tele.

(Obrázok je možné kliknúť, kliknutím zväčšiť)

Obeh obličiek predstavujú dve kruhy: veľké (kortikálne) a malé (yustkamedulárne).

Veľký kruh

Nádoby tohto kruhu živia kortikálne štruktúry obličiek. Začínajú s veľkou tepnou, ktorá sa vzdiali od aorty. Hneď pri bráne orgánu sa tepna rozdeľuje na menšie segmentové a interlobarové cievy, ktoré prenikajú celým telom obličky, začínajúc od centrálnej časti a končiacej pólmi.

Medzi pyramídami prebiehajú interlobarové tepny, ktoré sa dostanú do hraničnej zóny medzi cerebrálnou a kortikálnou substanciou a spoja sa s tepnami oblúka, ktoré prenikajú hrúbkou kortikálnej látky paralelne s povrchom orgánu.

Krátke vetvy interlobárnych tepien (pozri obrázok vyššie) prenikajú kapsulou a rozpadajú sa do kapilárnej siete tvoriacej vaskulárny glomerulus.

Potom sa kapiláry znovu spoja a vytvoria užšie arterioly, v ktorých sa vytvorí zvýšený tlak, ktorý je nevyhnutný na prechod plazmatických zlúčenín na renálne kanály. Tu je prvá fáza tvorby moču.

Malý kruh

Tento kruh sa skladá z vylučovacích ciev, ktoré tvoria hustú kapilárnu sieť mimo glomerulov, prepletajú sa a napájajú steny močových kanálikov. Tu sa arteriálne kapiláry transformujú na venózne a spôsobujú vylučovací žilový systém orgánu.

Z kortikálnej substancie sa krv zbavená kyslíka dôsledne dostáva do hviezdnych, oblúkových a interlobárnych žíl. Interlobarové žily tvoria renálnu žilu, ktorá ťahá krv za bránu orgánu.

Ako fungujú naše obličky - pozrite si video:

Biochémia obličiek a moču. Stanovenie normálnych a patologických zložiek moču. Analýza mikroexpresie v moči.

Hlavnou funkciou obličiek je zachovanie stálosti vnútorného prostredia ľudského tela. Hojné zásobovanie krvou (za 5 minút všetka krv cirkulujúca v cievach prechádza obličkami) spôsobuje, že obličky účinne regulujú zloženie krvi. Vďaka tomu sa tiež udržuje zloženie vnútrobunkovej tekutiny. S účasťou obličiek sa vykonáva:

  • (vylučovanie) metabolických konečných produktov. Obličky sa podieľajú na eliminácii látok z tela, ktoré v prípade akumulácie inhibujú enzymatickú aktivitu. Obličky tiež z tela odstránia vo vode rozpustné cudzie látky alebo ich metabolity.
  • regulácia iónového zloženia telesných tekutín. Minerálne katióny a anióny prítomné v telesných tekutinách sa podieľajú na mnohých fyziologických a biochemických procesoch. Ak koncentrácia iónov nie je udržiavaná v relatívne úzkom rozmedzí, dôjde k rozpadu týchto procesov.
  • regulácia obsahu vody v telesných tekutinách (osmoregulácia). To je mimoriadne dôležité pre udržanie osmotického tlaku a objemu kvapalín na stabilnej úrovni.
  • regulácia koncentrácie vodíkových iónov (pH) v telesných tekutinách. PH moču sa môže značne líšiť, čím sa zabezpečí stálosť pH iných biologických tekutín. To určuje optimálnu činnosť enzýmov a možnosť reakcií, ktoré katalyzujú.
  • regulácia arteriálneho krvného tlaku. Obličky syntetizujú a uvoľňujú enzým renín v krvi, ktorý sa podieľa na tvorbe angiotenzínu, silného vazokonstrikčného faktora.
  • regulácia hladín glukózy v krvi. V kortikálnej vrstve obličiek dochádza ku glukoneogenéze - syntéze glukózy z ne-sacharidových zlúčenín. Úloha tohto procesu sa výrazne zvyšuje pri dlhodobom pôste a ďalších extrémnych vplyvoch.
  • Aktivácia vitamínu D. V obličkách sa tvorí biologicky aktívny metabolit vitamínu D, kalcitriol.
  • Regulácia erytropoézy. Erytropoetín sa syntetizuje v obličkách, čo zvyšuje počet červených krviniek v krvi.

34.2. Mechanizmy ultrafiltrácie, tubulárnej reabsorpcie a sekrécie v obličkách.

34.2.1. Tvorba moču sa vyskytuje v štruktúrnych a funkčných jednotkách obličiek - nefrónoch (obrázok). Ľudská oblička obsahuje asi jeden milión nefrónov. Morfologicky je nefrón reprezentovaný obličkovým korpusom, ktorý sa skladá z vaskulárneho glomerulu (1) a kapsuly, ktorá ho obklopuje (2), proximálneho tubulu (3), slučky Henle (4), distálneho tubulu (5), ktorá prúdi do zbernej trubice (6). Moč vzniká ako výsledok implementácie troch procesov prebiehajúcich v každom nefróne:

Obrázok 34.1. Schéma štruktúry nefrónu.

  1. ultrafiltrácia cez glomerulárne kapiláry;
  2. selektívna reabsorpcia tekutiny v proximálnom tubule, slučka Henle, distálny tubul a zberný kanál;
  3. selektívna sekrécia do lúmenu proximálnych a distálnych tubulov, často spojených s reabsorpciou.

34.2.2. Ultrafiltrácie. V dôsledku ultrafiltrácie, ku ktorej dochádza v glomeruloch, sa z krvi odstránia všetky látky s molekulovou hmotnosťou nižšou ako 68 000 Da a vytvorí sa kvapalina, nazývaná glomerulárny filtrát. Látky sa odfiltrujú z krvi v glomerulárnych kapilárach cez póry s priemerom približne 5 nm. Rýchlosť ultrafiltrácie je pomerne stabilná a je asi 125 ml ultrafiltrátu za minútu. Chemické zloženie glomerulárneho filtrátu je podobné krvnej plazme. Obsahuje glukózu, aminokyseliny, vitamíny rozpustné vo vode, určité hormóny, močovinu, kyselinu močovú, kreatín, kreatinín, elektrolyty a vodu. Proteíny s molekulovou hmotnosťou vyššou ako 68 000 Da sú prakticky neprítomné. Ultrafiltrácia je pasívny a neselektívny proces, pretože spolu s "odpadom" z krvi sú odstránené a látky potrebné pre život. Ultrafiltrácia závisí len od veľkosti molekúl.

34.2.3. Tubulárna reabsorpcia. Reabsorpcia alebo reabsorpcia látok, ktoré môže telo používať, sa vyskytuje v tubuloch. V proximálnom spletitom tubule sa viac ako 80% látok nasaje späť, vrátane všetkej glukózy, takmer všetkých aminokyselín, vitamínov a hormónov, asi 85% chloridu sodného a vody. Mechanizmus absorpcie môže byť opísaný na príklade glukózy.

S účasťou Na +, K + -ATPáz umiestnených na bazolaterálnej membráne tubulových buniek sú Na + ióny prenesené z buniek do extracelulárneho priestoru a odtiaľ do krvi a odstránené z nefrónu. Výsledkom je, že medzi glomerulárnym filtrátom a obsahom buniek tubulov je vytvorený gradient koncentrácie Na +. Uľahčením difúzie Na + z filtrátu preniká do buniek spolu s katiónmi, glukóza vstupuje do buniek (oproti koncentračnému gradientu!). Koncentrácia glukózy v bunkách tubulov obličiek je teda vyššia ako v extracelulárnej tekutine a nosné proteíny uskutočňujú uľahčenú difúziu monosacharidu do extracelulárneho priestoru, odkiaľ vstupuje do krvi.

Obrázok 34.2. Mechanizmus reabsorpcie glukózy v proximálnych obličkových tubuloch.

Vysokomolekulárne zlúčeniny - proteíny, ktorých molekulová hmotnosť je menšia ako 68 000, ako aj exogénne látky (napríklad kontrastné látky pre rôntgenové žiarenie), ktoré vstupujú do lúmenu tubuly počas ultrafiltrácie, sa extrahujú z filtrátu pinocytózou, ku ktorej dochádza na báze mikrovĺn. Sú vo vnútri pinocytotických vezikúl, ku ktorým sú pripojené primárne lyzozómy. Hydrolytické enzýmy lyzozómov rozkladajú proteíny na aminokyseliny, ktoré sa buď používajú samotnými bunkami tubulu, alebo sa prenášajú difúziou do kapilár.

34.2.4. Tubulárna sekrécia. Nefrón má niekoľko špecializovaných systémov, ktoré vylučujú látky do lúmenu tubulu ich prenesením z krvnej plazmy. Najviac študované sú systémy, ktoré sú zodpovedné za vylučovanie K +, H +, NH4 +, organických kyselín a organických báz.

Vylučovanie K + v distálnom tubule je aktívny proces spojený s reabsorpciou Na + iónov. Tento proces zabraňuje oneskoreniu K + v tele a vzniku hyperkalémie. Mechanizmy sekrécie protónov a amónnych iónov sú spojené hlavne s úlohou obličiek pri regulácii stavu kyseliny a bázy. Systém podieľajúci sa na vylučovaní organických kyselín súvisí s elimináciou liečiv z tela a iných cudzích látok. To samozrejme súvisí s funkciou pečene, ktorá umožňuje modifikáciu týchto molekúl a ich konjugáciu s kyselinou glukurónovou alebo sulfátom. Dva typy takto vytvorených konjugátov sú aktívne transportované systémom, ktorý rozpoznáva a vylučuje organické kyseliny. Pretože konjugované molekuly majú vysokú polaritu, po prenose do lúmenu nefrónu už nemôžu difundovať späť a sú vylučované močom.

34.3. Hormonálne mechanizmy regulácie funkcie obličiek

34.3.1. Pri regulácii tvorby moču v reakcii na osmotické a iné signály sú zahrnuté:

a) antidiuretický hormón;

b) renín-angiotenzín-aldosterónový systém;

c) systém predsieňových natriuretických faktorov (atriopeptidový systém).

34.3.2. Antidiuretický hormón (ADH, vazopresín). ADH sa syntetizuje primárne v hypotalame ako prekurzorový proteín, akumuluje sa v nervových zakončeniach zadného laloku hypofýzy, z ktorého je hormón vylučovaný do krvného obehu.

Signál pre sekréciu ADH je zvýšenie osmotického tlaku krvi. Môže k tomu dôjsť pri nedostatočnom príjme vody, silnom potení alebo po požití veľkého množstva soli. Cieľovými bunkami pre ADH sú renálne tubulárne bunky, bunky vaskulárneho hladkého svalstva a pečeňové bunky.

Účinok ADH na obličky spočíva v zadržaní vody v tele stimuláciou jeho reabsorpcie v distálnych tubuloch a zberných kanáloch. Interakcia hormónu s receptorom aktivuje adenylát cyklázu a stimuluje tvorbu cAMP. Pri pôsobení proteínkinázy závislej od cAMP sú membránové proteíny fosforylované v lúmene tubulu. To dáva membráne schopnosť transportovať vodu bez iónov do buniek. Voda vstupuje do gradientu koncentrácie, pretože tubulárny moč je hypotonický vzhľadom na obsah bunky.

Po prijatí veľkého množstva vody klesá osmotický tlak krvi a zastaví sa syntéza ADH. Steny distálnych tubulov sa stávajú nepriepustnými pre vodu, reabsorpcia vody klesá a v dôsledku toho sa odstraňuje veľké množstvo hypotonického moču.

Ochorenie spôsobené nedostatkom ADH sa nazýva diabetes insipidus. Môže sa vyvinúť s neurotropnými vírusovými infekciami, traumatickými poraneniami mozgu a hypotalamickými nádormi. Hlavným príznakom tohto ochorenia je prudký nárast produkcie moču (10 alebo viac litrov denne) so zníženou (1.001-1.005) relatívnou hustotou moču.

34.3.3. Renín-angiotenzín-aldosterón. Udržiavanie stabilnej koncentrácie iónov sodíka v krvi a objemu cirkulujúcej krvi je regulované systémom renín-angiotenzín-aldosterón, ktorý tiež ovplyvňuje reabsorpciu vody. Zníženie objemu krvi spôsobené stratou sodíka stimuluje skupinu buniek nachádzajúcich sa v stenách arteriol, ktoré prinášajú juxtaglomerulárny aparát (SOA). Zahŕňa špecializované receptorové a sekrečné bunky. Aktivácia SUBTLE YEAR vedie k uvoľneniu proteolytického enzýmu renín z jeho sekrečných buniek. Renín sa uvoľňuje z buniek aj v reakcii na zníženie krvného tlaku.

Renín pôsobí na angiotenzinogén (proteín a 2-globulínová frakcia) a delí ho na dekapeptidový angiotenzín I. Potom ďalší proteolytický enzým štiepi od dvoch terminálnych aminokyselinových zvyškov angiotenzínu I s tvorbou angiotenzínu II. Tento oktapeptid je jedným z najúčinnejších činidiel, ktoré prispievajú k zúženiu krvných ciev, vrátane arteriol. Výsledkom je zvýšenie krvného tlaku, zníženie krvného obehu obličiek a zníženie glomerulárnej filtrácie.

Okrem toho angiotenzín II stimuluje vylučovanie kortikálnej vrstvy adrenálneho hormónu aldosterónom bunkami. Aldosterón - hormón s priamym účinkom - má vplyv na distálne spletité nefrónové tubuly. Tento hormón indukuje syntézu v cieľových bunkách:

a) proteíny zapojené do transportu Na + cez luminálny povrch bunkovej membrány;

b) Na +, K + -ATPáza, ktorá je vložená do proti-terminálnej membrány a podieľa sa na transporte Na + z buniek tubulov do krvi;

c) mitochondriálne enzýmy, napríklad citrátsyntáza;

d) enzýmy podieľajúce sa na tvorbe fosfolipidových membrán, ktoré uľahčujú transport Na + do tubulových buniek.

Aldosterón teda zvyšuje rýchlosť reabsorpcie Na + z renálnych tubulov (Na + ióny pasívne nasledované iónmi C) a nakoniec osmotická reabsorpcia vody stimuluje aktívny prenos K + z krvnej plazmy do moču.

34.3.4. Predsieňové natriuretické faktory. Predsieňové svalové bunky syntetizujú a vylučujú do krvných peptidových hormónov, ktoré regulujú diurézu, vylučovanie elektrolytov močom a cievny tón. Tieto hormóny sa nazývajú atriopeptidy (zo slova atrium - átrium).

Atriopeptidy cicavcov, bez ohľadu na veľkosť molekuly, majú spoločnú charakteristickú štruktúru. Vo všetkých týchto peptidoch disulfidová väzba medzi dvoma cysteínovými zvyškami tvorí 17-člennú kruhovú štruktúru. Táto kruhová štruktúra je povinná pre prejav biologickej aktivity: obnovenie disulfidovej skupiny vedie k strate aktívnych vlastností. Dva peptidové reťazce, reprezentujúce N- a C-koncové oblasti molekuly, zanechávajú cysteínové zvyšky. Atriopeptidy sa navzájom líšia počtom aminokyselinových zvyškov na týchto miestach.

Obrázok 34.3. Schéma štruktúry a-natriuretického peptidu.

Špecifické receptorové proteíny pre atriopeptidy sú umiestnené na plazmatickej membráne pečene, obličiek a nadobličiek na vaskulárnom endoteli. Interakcia atriopeptidov s receptormi je sprevádzaná aktiváciou membránovo viazanej guanylátcyklázy, ktorá premieňa GTP na cyklický guanozínmonofosfát (cGMP).

V obličkách sa pod vplyvom atriopeptidov, zvýšením glomerulárnej filtrácie a diurézy zvyšuje vylučovanie Na + močom. Súčasne sa znižuje krvný tlak, znižuje sa hladina orgánov hladkého svalstva a inhibuje sa vylučovanie aldosterónu.

Normálne sa teda obidva regulačné systémy - atriopeptid a renín-angiotenzín - vzájomne vyvážia. Najťažšie patologické stavy - arteriálna hypertenzia v dôsledku stenózy renálnej artérie, zlyhania srdca - sú spojené s porušením tejto rovnováhy.

V posledných rokoch sa zvýšili správy o používaní atriopeptidových hormónov pri srdcovom zlyhaní, v počiatočných štádiách, kde dochádza k poklesu produkcie tohto hormónu.

34.4. Fyzikálne vlastnosti a chemické zloženie normálneho moču.

Objem moču. Denná diuréza je zvyčajne 1,2 - 1,5 litra. Táto hodnota u zdravého človeka sa môže líšiť v rámci širších limitov v závislosti od individuálnych návykov spotreby vody alebo pod vplyvom náhodných faktorov. Minimálne množstvo moču je určené najmä množstvom spotrebovaného proteínu a NaCl a predstavuje asi 0,8 litra pre zdravého človeka s normálnou stravou.

Farba a priehľadnosť. Farba normálnej moču sa mení od slamovožltej až po tmavožltú a závisí od koncentrácie určitých pigmentov v nej (napríklad urochróm). U zdravého človeka sú zmeny farby moču v skutočnosti určené množstvom vody vylučovanej obličkami. U zdravého človeka má viac nasýteného moču, ktorý obsahuje viac rozpustených látok, intenzívnejšie sfarbenie.

Významné zmeny v sfarbení moču u pacienta sú spôsobené prítomnosťou farebných látok, ktoré sa normálne nevyskytujú v moči. Červený alebo ružový moč zvyčajne indikuje, že hemoglobín sa vylučuje močom. Keď sa bilirubín vylučuje močom, má hnedú alebo hnedú farbu. V Alcaptonurii sa pozoruje tmavé sfarbenie moču (vrodený nedostatok oxidázy kyseliny homogentisovej). Farba moču sa mení pri užívaní určitých liekov (riboflavín, amidopyrín, salicyláty).

Čerstvý moč je priehľadný, pri státí v ňom sa objavuje malé škvrny. Tvorba významného zákalu je možná so zvýšeným vylučovaním fosfátov, oxalátov a urátov. V týchto prípadoch môže byť zrazenina sfarbená. Vysoká turbidita čerstvého moču môže byť spôsobená prítomnosťou veľkého počtu buniek (epitel močového traktu, baktérie) pri infekciách obličiek a močových ciest.

Hustota moču Hustota moču závisí od koncentrácie rozpustených látok. Je teda určený ako množstvom suchého zvyšku, tak aj objemom vody, v ktorej je rozpustený. Preto sa normálne môže hustota meniť v závislosti od diurézy.

Normálna relatívna hustota moču je 1,010 - 1,025. Tieto hranice sú však veľmi približné a podmienečné. Pre každého pacienta by sa mala hodnotiť hodnota hustoty individuálne pre špecifickú diagnostickú úlohu a prihliadať na obraz choroby.

pH moču Zdravý dospelý s normálnym výživným močom má pH 5,0 - 7,0. Najmä mäsová diéta spôsobuje kyslú reakciu, zeleninovú diétu - alkalickú reakciu.

Pri patologických stavoch sa reakcia moču zvyčajne mení súbežne so zmenami krvnej reakcie. Výrazné zníženie pH moču nastáva napríklad pri diabetes mellitus, hlavne v dôsledku ketonúrie. Alkalita moču sa často zvyšuje pri chronických infekciách močových ciest.

Denný ľudský moč obsahuje 47 - 65 g pevných látok. Približne dve tretiny z nich sú organické zlúčeniny (produkty katabolizmu proteínov, tukov, sacharidov, vitamínov, hormónov a ich metabolitov, pigmentov) a jedna tretina sa týka anorganických látok (sodíka, draslíka, vápnika, chloridov, fosfátov, bikarbonátov).

Močovina je hlavnou organickou zložkou moču (20 - 35 g / deň). Obsah močoviny vylučovanej močom sa zvyšuje so spotrebou potravy bohatej na bielkoviny, so zvýšením rozkladu bielkovín v tele; znižuje s ochorením pečene, zhoršenou funkciou obličiek.

Aminokyseliny - denné množstvo moču je asi 1,1 g. Zvýšenie vylučovania aminokyselín v moči (hyperaminoacidúria) sa vyskytuje pri ochoreniach pečene, zhoršenej reabsorpcii v renálnych tubuloch a pri vrodených poruchách metabolizmu aminokyselín (napríklad pri fenyketonúrii sa zvyšuje obsah aminokyselín fenylalanínu v moči a keto deriváty).

Kreatín - v moči dospelých prakticky chýba; objavuje sa v ňom, ak hladina kreatínu v krvnom sére presahuje 0,12 mmol / l (napríklad pri konzumácii značného množstva kreatínu s jedlom, v ranom detstve, u starších osôb, ako aj pri progresívnej svalovej dystrofii).

Kreatinín - konečný produkt metabolizmu dusíka - vzniká vo svalovom tkanive z fosfátu kreatínu. Denné vylučovanie kreatínu (u mužov 18–32 mg / kg telesnej hmotnosti u žien 10–25 mg / kg telesnej hmotnosti) je konštantnou hodnotou a závisí najmä od svalovej hmoty.

Kyselina močová je konečným produktom metabolizmu purínu (0,5 - 1,0 g / deň). Vylučovanie kyseliny močovej v moči sa zvyšuje s použitím potravy bohatej na nukleoproteíny, s dnou; znižuje pri konzumácii chudobných na puríny.

Chlorid sodný je hlavnou minerálnou zložkou suchého zvyšku moču (8-15 g / deň). Zvýšenie množstva NaCl v dennom moči je možné pozorovať pri nadmernom príjme soli z potravy a pri zavádzaní veľkého množstva fyziologického roztoku do tela; pokles niektorých chorôb (chronická nefritída, reumatizmus, hnačka).

Amoniak sa vylučuje močom vo forme amónnych solí. Ich obsah v ľudskom moči odráža acidobázický stav. Pri acidóze sa zvyšuje množstvo amónnych solí v moči, znižuje sa alkalóza.

34.5. Patologické zložky moču.

Protein. Bežne moč obsahuje iba stopy bielkovín (20 - 80 mg / deň), ktoré nie sú detegované konvenčnými metódami. Detekcia bielkovín v moči je vo väčšine prípadov patologickým javom Proteinúria (vylučovanie bielkovín v moči) môže byť dôsledkom:

1) poškodenie glomerulárneho aparátu; v tomto prípade je proteinúria masívna, albumín, a1 antitrypsín, prevládajú transferíny medzi proteínmi v moči a môžu sa objaviť imunoglobulíny;

2) v prípade poškodenia proximálnych tubulov prevládajú medzi proteínmi v moči mikroproteíny (v dôsledku zhoršených procesov reabsorpcie).

U detí sa v prvých mesiacoch života pozoruje fyziologická proteinúria. Odráža nedostatok funkčnej zrelosti nefrónov. Albumín a globulíny sa nachádzajú v moči. Globulíny zvyčajne vymiznú z moču počas prvého týždňa, zatiaľ čo obsah albumínu sa postupne znižuje do konca štvrtého mesiaca života.

Enzýmy. Z proteínov prítomných v moči majú najväčší význam enzýmy. V moči detí a dospelých sa zistilo množstvo enzýmov; v klinickej praxi je aktivita najčastejšie definovaná:

- a-amyláza (diastáza) - zvyšuje sa pri akútnej pankreatitíde;

–Propepsín (pepsinogén) - odráža sekrečnú funkciu žalúdka.

Pri poškodení proximálnych tubulov nefrónu v moči sa zistila aktivita alanínaminopeptidázy a b-glukuronidázy lokalizovanej v bunkách tubulov.

Glukóza. U zdravého človeka sa veľmi malé množstvo glukózy (0,2–0,4 g / l) vylučuje do moču a nie je detegované pomocou nasledujúcich kvalitatívnych reakcií. Glukozúria (vylučovanie glukózy močom) sa môže pozorovať pri zvýšení koncentrácie glukózy v krvi o 9,5 - 10,0 mmol / l (170 - 180 mg%) pri rôznych formách diabetu. Relatívne zriedkavo sa glukóza nachádza v moči s normálnou glykémiou („renálny diabetes“), v týchto prípadoch je glukozúria spôsobená zhoršenou reabsorpciou glukózy v nefrónových tubuloch.

Ketónové telieska. Vylučovanie ketónových telies močom (ketonúria) sa môže vyskytnúť len s výrazným zvýšením ich koncentrácie v krvi (hyperketonémia) a najčastejšie sa pozoruje pri diabetes mellitus. Ketonúria sa môže vyskytnúť aj pri dlhšom pôste.

Krvi. Príčinou vzniku krvných pigmentov v moči sú najčastejšie ťažké lézie obličkového parenchýmu (akútna nefritída) alebo lézie močového traktu (poranenie).

Žlčové pigmenty (bilirubín, urobilinogén). Vylučovanie bilirubínu v moči (bilirubinúria) sa pozoruje pri významnom zvýšení koncentrácie priameho bilirubínu (bilirubinglukuronidu) v krvi. Bilirubinúria je teda charakteristická pre hepatálnu a subhepatickú žltačku. Zvýšené hladiny urobilinogénu indikujú dysfunkciu pečene.

34.6. Pojem prahových a besporogovyh látok.

Glukóza a iné monosacharidy, aminokyseliny, kreatín a množstvo látok sú normálne takmer úplne reabsorbované z ultrafiltrátu. Tieto látky patria do prahovej hodnoty, pretože ich prítomnosť v konečnom moči závisí od koncentrácie týchto látok v krvi. Za normálnych podmienok, s intaktnými obličkami, sú prahové látky v proximálnom nefróne úplne odstránené z ultrafiltrátu a nie sú detegované v konečnom moči použitím bežných metód. Keď koncentrácia týchto látok v krvi prekročí určitú hodnotu (prah), oveľa väčšie množstvo látky prechádza do ultrafiltrátu. Už nemôže byť úplne reabsorbovaný a objavuje sa v konečnom moči. Vzhľad prahových látok je možný na pozadí ich normálneho obsahu v krvi v dôsledku porušenia mechanizmu reabsorpcie.

Medzi prahové zlúčeniny patria tie zlúčeniny, ktorých prítomnosť v konečnom moči nesúvisí s ich koncentráciou v krvi. Medzi nimi - napríklad močovina, kyselina močová, kreatinín. Tieto sú len čiastočne podrobené reabsorpcii v proximálnom nefróne. Neprahové sú tiež látky, ktoré vstupujú do moču v dôsledku vylučovania do lúmenu renálnych tubulov, alebo ktorých obsah je určený pomerom procesov sekrécie a reabsorpcie.