Struktura nefrona - kako glavna strukturna enota ledvice

Ledvice so kompleksna struktura. Njihova strukturna enota je nefron. Struktura nefrona omogoča, da v celoti izvaja svoje funkcije - filtrira se, proces reabsorpcije, izločanja in izločanja biološko aktivnih sestavin.

Nastal primarni, nato sekundarni urin, ki se izloča skozi mehur. Čez dan se skozi izločevalni organ filtrira velika količina plazme. Njen del se nato vrne v telo, preostali del pa se odstrani.

Struktura in funkcija nefronov sta med seboj povezani. Vsaka poškodba ledvic ali njihovih najmanjših enot lahko povzroči zastrupitev in nadaljnje motnje celotnega telesa. Posledica neracionalne uporabe nekaterih zdravil, nepravilnega zdravljenja ali diagnoze je lahko odpoved ledvic. Prvi simptomi so razlog za obisk specialista. Ta problem se ukvarjajo z urologi in nefrologi.

Kaj je nefron

Nephron je strukturna in funkcionalna enota ledvic. Obstajajo aktivne celice, ki so neposredno vključene v proizvodnjo urina (ena tretjina vseh), ostale pa so v rezervi.

Rezervne celice postanejo aktivne v nujnih primerih, na primer s poškodbami, kritičnimi stanji, ko se velik odstotek ledvičnih enot nenadoma izgubi. Fiziologija izločanja vključuje delno celično smrt, tako da se lahko rezervne strukture aktivirajo čim prej, da se ohranijo funkcije organa.

Vsako leto se izgubi do 1% strukturnih enot - umrejo za vedno in niso obnovljene. S pravim načinom življenja, odsotnostjo kroničnih bolezni, se izguba začne šele po 40 letih. Glede na to, da je število nefronov v ledvicah približno 1 milijon, se zdi, da je odstotek majhen. S starostjo se lahko delo organa bistveno poslabša, kar ogroža kršitev delovanja sečil.

Proces staranja lahko upočasnite s spremembo načina življenja in porabo zadostne količine čiste pitne vode. Tudi v najboljšem primeru ostane le 60% aktivnih nefronov v vsaki ledvici s časom. Ta številka sploh ni kritična, ker je plazemska filtracija motena le z izgubo več kot 75% celic (tako aktivnih kot tistih, ki so v rezervi).

Nekateri ljudje živijo, ko so izgubili eno ledvico, nato pa druga opravlja vse funkcije. Delo urinarnega sistema je pomembno oslabljeno, zato je potrebno pravočasno izvajati preventivo in zdravljenje bolezni. V tem primeru potrebujete redne obiske zdravnika za imenovanje vzdrževalne terapije.

Anatomija nefrona

Anatomija in struktura nefrona je precej zapletena - vsak element ima določeno vlogo. V primeru okvare pri delu celo najmanjše komponente ledvice prenehajo normalno delovati.

  • kapsula;
  • glomerularna struktura;
  • cevasto strukturo;
  • zanke kokoši;
  • skupne tubule.

Nefron v ledvicah je sestavljen iz segmentov, ki so med seboj povezani. Kapsula Shumlyansky-Bowman, zaplet majhnih žil - to so sestavine ledvičnega telesa, kjer poteka proces filtracije. Sledijo tubuli, kjer se snovi absorbirajo in proizvajajo.

Iz teleta ledvice se začne proksimalno območje; naprej ven zank, ki zapušča distal. Nefroni v ekspandirani obliki imajo dolžino približno 40 mm, če pa so zloženi, se izkaže približno 100000 m.

Nephron kapsule se nahajajo v kortikalni snovi, so vključene v možgansko snov, nato spet v kortikalno, na koncu pa v kolektivne strukture, ki gredo v ledvično medenico, kjer se začnejo uretri. Na njih se odstrani sekundarni urin.

Kapsula

Nephron se začne z malpigijskega telesa. Sestavljen je iz kapsule in navitja kapilar. Celice okrog majhnih kapilar so razporejene v obliki pokrovčka - to je ledvično telo, ki prehaja z zakasnjeno plazmo. Podocite prekrivajo steno kapsule od znotraj, ki skupaj z zunanjo oblikuje režasto votlino s premerom 100 nm.

Fenestrirane (fenestrirane) kapilare (sestavine glomerulov) dobivajo kri iz aferentnih arterij. Drugače se imenujejo "čarobna mreža", ker ne igrajo nobene vloge pri izmenjavi plina. Kri, ki prehaja skozi to rešetko, ne spremeni sestave plina. Plazma in raztopljene snovi pod vplivom krvnega tlaka v kapsulo.

Kapsula nefrona nabira infiltrat, ki vsebuje škodljive produkte čiščenja krvi v plazmi - tako nastane primarni urin. Razdalja med plastmi epitela služi kot tlačni filter.

Zaradi nastale in odhajajoče glomerularne arteriole se tlak spremeni. Osnovna membrana igra vlogo dodatnega filtra - ohranja nekatere elemente krvi. Premer beljakovinskih molekul je večji od por membrane, zato ne prehajajo.

Nefiltrirana kri vstopi v eferentne arteriole, preide v mrežo kapilar, obdaja tubule. Nato snovi, ki se reabsorbirajo v teh tubulih, vstopijo v kri.

Kapsula človeškega ledvičnega nefrona komunicira s tubulom. Naslednji del se imenuje proksimalen, primarni urin se nadaljuje.

Zgubljeni tubuli

Proksimalne tubule so ravne in ukrivljene. Površina znotraj je obložena s cilindričnim in kubičnim epitelijem. Krtačna meja z villi je absorbcijska plast nefronskih kanalić. Selektivni zajetje je zagotovljeno z velikim območjem proksimalnih tubulov, tesnim odmikom peritubularnih žil in velikim številom mitohondrijev.

Tekočina kroži med celicami. Sestavine plazme v obliki bioloških snovi se filtrirajo. V zavitih tubulih nefrona nastajajo eritropoetin in kalcitriol. Škodljivi vključki, ki spadajo v filtrat z reverzno osmozo, so prikazani z urinom.

Nefronski segmenti filtrirajo kreatinin. Količina te beljakovine v krvi je pomemben pokazatelj funkcionalne aktivnosti ledvic.

Loops henle

Henlejeva zanka zajame del proksimalnega in segmenta distalnega odseka. Najprej se premer zanke ne spremeni, potem se zoži in sprosti Na ione v zunajcelični prostor. Z ustvarjanjem osmoze se H2O sesa pod pritiskom.

Spuščeni in naraščajoči kanali so zanke. Spuščeno območje s premerom 15 μm je sestavljeno iz epitela, kjer se nahaja več pinocitotičnih mehurčkov. Naraščajoče mesto je obloženo s kubičnim epitelijem.

Zanke so porazdeljene med kortikalno in možgansko snov. Na tem področju se voda premakne navzdol, nato se vrne.

Na začetku se distalni kanal dotakne kapilarnega omrežja na mestu aduktorja in izločilnega plovila. Je precej ozka in obložena z gladkim epitelijem, zunaj pa je gladka kletna membrana. Tukaj se sproščata amonijak in vodik.

Kolektivne tubule

Kolektivne cevi se imenujejo tudi Bellinijevi kanali. Njihova notranja obloga je lahka in temna epitelna celica. Prva reabsorbira vodo in je neposredno vključena v razvoj prostaglandinov. Klorovodikova kislina se proizvaja v temnih celicah prepognjenega epitela, ima sposobnost spreminjanja pH urina.

Kolektivni tubuli in zbiralni kanali ne spadajo v strukturo nefrona, ker se nahajajo nekoliko nižje v ledvičnem parenhimu. V teh strukturnih elementih pride do pasivnega odsesavanja vode. Glede na funkcionalnost ledvic telo uravnava količino vode in natrijevih ionov, kar vpliva na krvni tlak.

Vrste nefronov

Strukturni elementi so razdeljeni glede na značilnosti strukture in funkcij.

Kortikalni so razdeljeni na dve vrsti - intrakortični in superzastopni. Število slednjih je približno 1% vseh enot.

Značilnosti superformalnih nefronov:

  • majhen volumen filtriranja;
  • lokacijo glomerulov na površini lubja;
  • najkrajši zanki.

Ledvice so večinoma sestavljene iz intrakortikalnih nefronov, več kot 80%. Nahajajo se v kortikalni plasti in igrajo pomembno vlogo pri filtriranju primarnega urina. Zaradi večje širine izločajočih se arteriolov v glomerulih intrakortikalnih nefronov pride pod tlak do krvi.

Kortikalni elementi uravnavajo količino plazme. S pomanjkanjem vode se ponovno ujamejo iz jukstamedularnih nefronov, ki so v večjih količinah dani v medullo. Odlikujejo jih velike ledvične celice z relativno dolgimi tubulami.

Yuxtamedullary tvorijo več kot 15% vseh nefronov v organu in tvorijo končno količino urina, ki določa njegovo koncentracijo. Njihova posebnost strukture so dolge zanke Henle. Plovila za prevoz in vodenje enake dolžine. Od izhodnih zank se oblikujejo, prodirajo v medullo vzporedno z Henle. Nato vstopijo v vensko mrežo.

Funkcije

Glede na vrsto ledvične nefrone opravljajo naslednje funkcije:

  • filtriranje;
  • povratno sesanje;
  • izločanje.

Za prvo stopnjo je značilna proizvodnja primarne sečnine, ki jo nadalje očistimo s reapsorpcijo. Na isti stopnji se absorbirajo koristne snovi, mikro in makro elementi, voda. Zadnja faza nastajanja urina je predstavljena s tubularno sekrecijo - nastane sekundarni urin. Odstrani snovi, ki jih telo ne potrebuje. Strukturna in funkcionalna enota ledvice sta nefrona, ki sta:

  • vzdržuje vodno-solno in elektrolitsko ravnovesje;
  • uravnavanje nasičenosti z urinom z biološko aktivnimi komponentami;
  • vzdrževanje kislinsko-baznega ravnovesja (pH);
  • nadzor krvnega tlaka;
  • odstranjevanje produktov presnove in drugih škodljivih snovi;
  • sodelujejo v procesu glukoneogeneze (pridobivanje glukoze iz spojin ne-ogljikovih hidratov);
  • izzovejo izločanje določenih hormonov (npr. uravnavanje tonov sten krvnih žil).

Procesi, ki se pojavljajo v človeškem nefronu, omogočajo oceno stanja organov izločilnega sistema. To je mogoče storiti na dva načina. Prvi je izračun vsebnosti kreatinina (produkt razgradnje beljakovin) v krvi. Ta indikator opisuje, koliko enote ledvic obvladajo funkcijo filtriranja.

Delo nefrona lahko ocenimo tudi z drugim indikatorjem - hitrostjo glomerularne filtracije. Normalno krvno plazmo in primarni urin je treba filtrirati s hitrostjo 80-120 ml / min. Za ljudi v starosti, je lahko spodnja meja norma, saj po 40 letih ledvične celice umirajo (glomeruli postanejo veliko manjši in telo težje popolnoma filtrira tekočine).

Funkcije nekaterih komponent glomerularnega filtra

Glomerularni filter je sestavljen iz fenestriranega kapilarnega endotelija, bazalne membrane in podocitov. Med temi strukturami je mezangialna matrica. Prvi sloj opravlja funkcijo grobe filtracije, drugi - odpravlja beljakovine, tretji pa očisti plazmo iz majhnih molekul nepotrebnih snovi. Membrana ima negativen naboj, zato albumin ne prodre skozi njega.

Krvna plazma v glomerulih se filtrira, mezangiociti pa podpirajo njihovo delo - celice mezangialne matrike. Te strukture izvajajo kontraktilne in regenerativne funkcije. Mesangiociti obnovijo bazalno membrano in podocite, in kot makrofagi absorbirajo mrtve celice.

Če vsaka enota opravlja svoje delo, ledvice delujejo kot usklajen mehanizem in nastajanje urina poteka brez vračanja strupenih snovi v telo. To preprečuje kopičenje toksinov, nastanek zabuhlost, hipertenzijo in druge simptome.

Motnje nefrona in njihovo preprečevanje

Pri funkcionalnih motnjah in strukturnih enotah ledvic pride do sprememb, ki vplivajo na delovanje vseh organov - moteno je vodno-solno ravnovesje, kislost in presnova. Gastrointestinalni trakt preneha normalno delovati in zaradi zastrupitve se lahko pojavijo alergijske reakcije. Prav tako poveča obremenitev jeter, saj je ta organ neposredno povezan z izločanjem toksinov.

Za bolezni, povezane s prometno disfunkcijo tubulov, obstaja eno samo ime - tubulopatija. Dve vrsti sta:

Prva vrsta je prirojena patologija, druga je pridobljena disfunkcija.

Aktivna smrt nefronov se začne pri jemanju zdravil, katerih neželeni učinki kažejo na možno bolezen ledvic. Nekatera zdravila iz naslednjih skupin imajo nefrotoksičen učinek: nesteroidna protivnetna zdravila, antibiotiki, imunosupresivi, antitumorsko zdravljenje itd.

Tubulopatije so razdeljene na več vrst (po lokaciji):

Z popolno ali delno disfunkcijo proksimalnih tubulov lahko opazimo fosfaturijo, ledvično acidozo, hiperaminoacidurijo in glikozurijo. Slabo reabsorpcijo fosfatov vodi do uničenja kostnega tkiva, ki se med terapijo z vitaminom D ne obnovi. Za hiperacidurijo je značilna motena transportna funkcija aminokislin, ki vodi do različnih bolezni (odvisno od vrste aminokisline). Takšna stanja zahtevajo takojšnjo zdravniško pomoč, pa tudi distalno tubulopatijo:

  • ledvični diabetes;
  • kanalna acidoza;
  • psevdohipoalosteronizem.

Kršitve so združene. Z razvojem kompleksnih patologij se lahko hkrati zmanjša absorpcija aminokislin z glukozo in reabsorpcija bikarbonatov s fosfati. Tako se pojavijo naslednji simptomi: acidoza, osteoporoza in druge patologije kostnega tkiva.

Preprečite pojav motenj v delovanju ledvic, pravilne prehrane, uporabe zadostne količine čiste vode in aktivnega načina življenja. V primeru simptomov okvare ledvic se je treba pravočasno posvetovati s strokovnjakom (da bi preprečili kronično akutno obliko bolezni).

Ni priporočljivo jemati zdravil (še posebej recept z nefrotoksičnimi stranskimi učinki) brez zdravniškega recepta - prav tako lahko motijo ​​delovanje urinarnega sistema.

Nefron - strukturna in funkcionalna enota ledvic

Alexander Myasnikov v programu "O najpomembnejših" pripoveduje o tem, kako ravnati z boleznimi ledvic in kaj je treba jemati.

Kompleksna struktura ledvic zagotavlja izvajanje vseh njihovih funkcij. Glavna strukturna in funkcionalna enota ledvice je posebna tvorba - nefron. Sestoji iz glomerulov, tubulov, tubul. Skupno 800.000 do 1.500.000 nefronov v ledvicah. Nekaj ​​več kot tretjina jih je nenehno vključenih v delo, ostali pa so rezerva za nujne primere in so vključeni v proces čiščenja krvi v zameno za mrtve.

Kako

Strukturno funkcionalna enota ledvic lahko zaradi svoje strukture zagotovi celoten proces obdelave krvi in ​​tvorbe urina. Na ravni nefrona ledvica opravlja svoje glavne funkcije:

  • filtriranje krvi in ​​izločanje razgradnih produktov iz telesa;
  • ohranjanje vodne bilance.

Ta struktura se nahaja v kortikalni snovi ledvice. Od tod se najprej spusti v dello, nato se spet vrne k skorji in preide v zbiralne tubule. Združujejo se v skupne kanale, zapuščajo ledvično medenico in povzročajo nastanek ureterjev, v katerih se urin izloči iz telesa.

Nefron se začne z ledvičnim (malpigievskim) telesom, ki ga sestavljajo kapsula in glomerul, ki se nahaja v njem, sestavljen iz kapilar. Kapsula je skleda, imenuje jo znanstvenik - kapsula Shumlyansky-Bowman. Kapsula nefrona je sestavljena iz dveh plasti, iz katere se izloči urinska cevka. Sprva ima zavito geometrijo, na meji kortikalnih in možganskih plasti ledvic pa se izravnava. Nato oblikuje zanko Henle in se vrne v ledvično kortikalno plast, kjer ponovno dobi zavito konturo. Njegova struktura vključuje zavite tubule prvega in drugega reda. Dolžina vsakega od njih je 2-5 cm, in ob upoštevanju števila, skupna dolžina tubules bo približno 100 km. To omogoča, da se veliko dela opravijo preko ledvic. Struktura nefrona vam omogoča filtriranje krvi in ​​vzdrževanje potrebne ravni tekočine v telesu.

Nefronske komponente

  • Kapsula;
  • Ball;
  • Zaviti tubuli prvega in drugega reda;
  • Višji in spuščeni deli zanke Henle;
  • Kolektivne tubule.

Zakaj potrebujemo toliko nefronov

Ledvica nefrona ima zelo majhno velikost, vendar je njihovo število veliko, omogoča, da se ledvice kvalitativno spopadajo s svojimi nalogami tudi v težkih pogojih. Zahvaljujoč tej funkciji lahko oseba normalno živi z izgubo ene ledvice.

Sodobne študije kažejo, da je le 35% enot neposredno vključenih v "delo", ostalo pa "počiva". Zakaj telo potrebuje takšno rezervo?

Prvič, lahko pride do izrednih razmer, ki bodo vodile do smrti dela enot. Nato bodo njihove funkcije prevzele preostale strukture. To stanje je mogoče pri boleznih ali poškodbah.

Drugič, njihova izguba se dogaja ves čas. S starostjo nekateri umirajo zaradi staranja. Do 40 let se smrt nefrona pri osebi z zdravimi ledvicami ne pojavi. Poleg tega vsako leto izgubimo približno 1% teh strukturnih enot. Ne morejo se regenerirati, izkaže se, da do 80. leta starosti, tudi ob ugodnem zdravstvenem stanju v človeškem telesu, deluje le okoli 60%. Te številke niso kritične in omogočajo, da se ledvice spopadajo s svojimi funkcijami, v nekaterih primerih popolnoma, pri drugih pa lahko pride do rahlih odstopanj. Nevarnost odpovedi ledvic se skriva, ko pride do izgube 75% ali več. Preostala količina ni dovolj za normalno filtriranje krvi.

Alkoholizem, akutne in kronične okužbe, poškodbe hrbta ali poškodbe trebuha, ki povzročajo poškodbo ledvic, lahko povzročijo tako resne izgube.

Sorte

Običajno je treba razlikovati med različnimi vrstami nefronov glede na njihove značilnosti in lokacijo glomerulov. Večina strukturnih enot je kortikalnih, približno 85%, preostalih 15% pa je sekundamedularnih.

Kortikalna je razdeljena na nadzastopno (površinsko) in intrakortikalno. Glavna značilnost površinskih enot je lokacija ledvičnih celic v zunanjem delu skorje, to je bližje površini. Pri intrakortikalnih nefronih se ledvične celice nahajajo bližje sredini kortikalne plasti ledvic. V jukstamedularnih malpihijskih telesih globoko v kortikalni plasti, skoraj na začetku možganskega tkiva ledvic.

Vse vrste nefronov imajo svoje funkcije, povezane z značilnostmi strukture. Tako ima skorja precej kratko zanko Henle, ki lahko prodre le v zunanji del ledvične žleze. Funkcija kortikalnih nefronov je tvorba primarnega urina. Zato jih je toliko, ker je količina primarnega urina približno desetkrat večja od količine, ki jo človek izloča.

Jukstamedularna ima daljšo zanko Henle in lahko prodre globoko v medullo. Vplivajo na raven osmotskega tlaka, ki uravnava koncentracijo končnega urina in njegovo količino.

Kako delujejo nefroni

Vsak nefron je sestavljen iz več struktur, katerih usklajeno delo zagotavlja izpolnjevanje njihovih funkcij. Postopki v ledvicah so stalno, lahko jih razdelimo v tri faze:

Rezultat je urin, ki se izloči v mehur in izloči iz telesa.

Mehanizem delovanja temelji na procesih filtriranja. V prvi fazi se oblikuje primarni urin. To naredimo s filtriranjem krvne plazme v glomerulih. Ta proces je mogoč zaradi razlike v tlaku v lupini in v krogli. Kri vstopi v glomeruli in se filtrira skozi posebno membrano. Izdelek za filtriranje, to je primarni urin, vstopi v kapsulo. Primarni urin v njegovi sestavi je podoben krvni plazmi, proces pa lahko imenujemo predobdelava. Sestoji iz velike količine vode, vsebuje glukozo, odvečne soli, kreatinin, aminokisline in nekatere druge spojine z nizko molekulsko maso. Nekateri bodo ostali v telesu, nekateri bodo odstranjeni.

Če upoštevamo delo vseh aktivnih nefronov v ledvicah, je hitrost filtracije 125 ml na minuto. Delajo neprekinjeno, brez prekinitev, zato čez dan skozi njih prehaja ogromna količina plazme, kar povzroči 150-200 litrov primarnega urina.

Druga faza je reapsorpcija. Primarni urin se nadalje filtrira. To je potrebno za vrnitev v telo potrebnih in uporabnih snovi, ki jih vsebuje:

Glavno vlogo na tej stopnji igrajo proksimalni zaviti tubuli. V notranjosti so vilice, ki znatno povečajo sesalno območje in s tem njegovo hitrost. Primarni urin gre skozi tubule, zato se večina tekočine vrne v krvni obtok, približno ena desetina količine primarnega urina ostaja, to je približno 2 litra. Celoten proces reapsorpcije zagotavljajo ne samo proksimalne tubule, temveč tudi Henleove zanke, distalne zavite tubule in zbiralne tubule. Sekundarni urin ne vsebuje potrebnih telesnih snovi, vendar ostane sečnina, sečna kislina in druge strupene sestavine, ki jih je treba odstraniti.

Običajno se nobeno od esencialnih hranil v telesu ne sme izločati z urinom. Vsi se v procesu reabsorpcije vrnejo v kri, nekateri delno, nekateri popolnoma. Na primer, glukoze in beljakovin v zdravem telesu se sploh ne sme zadrževati v urinu. Če analiza pokaže celo njihovo minimalno vsebino, potem nekaj ni v redu z zdravjem.

Zaključna faza dela - tubularna sekrecija. Njegovo bistvo je, da ioni vodika, kalija, amoniaka in nekaterih škodljivih snovi, ki so prisotni v krvi, vstopijo v urin. To so lahko zdravila, toksične spojine. S kanikularno sekrecijo se iz telesa izločajo škodljive snovi, vzdržuje pa se kislinsko-bazno ravnovesje.

Zaradi prehoda vseh faz obdelave in filtracije se urin nabira v ledvični medenici, ki jo je treba odstraniti iz telesa. Od tam vstopi skozi uretre v mehur in se odstrani.

Zahvaljujoč delovanju takšnih majhnih struktur, kot so nevroni, se telo očisti iz proizvodov predelave snovi, ki jih je prejelo, iz žlindre, torej iz vsega, kar ne potrebuje ali je škodljivo. Znatna poškodba nefronskega aparata vodi do motenj v tem procesu in zastrupitve telesa. Posledice so lahko ledvična odpoved, ki zahteva posebne ukrepe. Zato, vse manifestacije težav ledvice - razlog za iskanje zdravniško pomoč.

Tired of boj proti bolezni ledvic?

Otekanje obraza in nog, bolečine v spodnjem delu hrbta, stalna šibkost in hitra utrujenost, boleče uriniranje? Če imate te simptome, je verjetnost za ledvično bolezen 95%.

Če vam ni mar za svoje zdravje, potem preberite mnenje urologa z 24 letnimi izkušnjami. V članku govori o kapsulah RENON DUO.

To je orodje za hitro popravilo ledvic v Nemčiji, ki se že vrsto let uporablja po vsem svetu. Edinstvenost zdravila je:

  • Odpravlja vzrok bolečine in vodi v prvotno stanje ledvic.
  • Nemške kapsule odpravljajo bolečino že ob prvem nanosu in pomagajo pri popolni ozdravitvi bolezni.
  • Ni stranskih učinkov in nobenih alergijskih reakcij.

Nefron - funkcionalna in strukturna enota ledvic

Ledvična enota se imenuje nefron. On je odgovoren za filtriranje krvi in ​​nastanek primarnega urina. Funkcionalna enota ledvice iz telesa izloča toksine in produkte presnove. Nefroni delujejo 24 ur na dan, filtrirajo do 1,7 tisoč litrov krvne plazme. To tvori malo več kot liter izločanja urina. Primarni urin v tem času proizvede okoli 170 litrov. Nato se ta volumen kondenzira na dnevni urin. V naših ledvicah je približno 2 milijona nefrona. Če izračunate skupno površino nefronov, ki opravljajo izločilno funkcijo, bo to približno 8 m². To je trikrat večja od površine kože.

Struktura nefrona

Nephron je strukturno funkcionalna enota ledvice, ki ima izjemno varnost. Takšna rezerva je mogoča le zaradi dejstva, da deluje le 1/3 nefronov. Zato lahko oseba še naprej živi tudi po odstranitvi ene od ledvic.

Enota ledvice očisti arterijsko kri, ki vstopa v organ skozi izgubljeno arterijo. Čiščenje prečiščene krvi poteka vzdolž razrešnice. Ker je presek nosilne arterije večji od preusmeritvene arterije, se v ledvicah oblikuje padec tlaka.

Kaj je strukturna enota ledvic, smo ugotovili. Še vedno je treba razumeti strukturo nefrona. Sestavljajo ga naslednji oddelki: t

  1. Nefron se začne v kortikalni ledvični plasti z Bowmanovo kapsulo. Leži nad kapilarnim vozliščem arteriole.
  2. Bowmanova kapsula komunicira z najbližjim canaliculusom. Ta cevka prodre v možgano. To je odgovor na vprašanje - ime, v katerem delu organa so kapsule renalnih nefronov.
  3. Nadalje se ta kanal pretvori v zanko Henle. Sestavljen je iz dveh segmentov - proksimalnega in distalnega, od katerih se prvi šteje za začetni.
  4. Konec ledvičnega nefrona je kraj, kjer nastane zbiralna cev. Prejema sekundarni urin iz delujočih nefronov.

Če navedete samo sestavine nefrona, vendar ne razumete značilnosti njihovega delovanja, bo vaše razumevanje funkcionalne enote ledvic nepopolno. Torej je glede na sestavo nefrona mogoče podrobno opisati funkcije vsakega oddelka te funkcionalne enote.

Kapsula

Okoli kapilarnega glomerulusa so zbrane podocitne celice. Obkrožajo zaplet, kot pokrovček. Ta tvorba se imenuje telo ledvic. V pore ledvice telo prodre fiziološko tekočino, ki je v kapsuli Bowman. Na tem mestu nastane infiltracija, to je produkt filtracije krvne plazme.

Proksimalni tubuli

Proksimalni tubul je del nefrona, ki je na zunanji strani prekrit z bazalno membrano. Istočasno se mikrovile nahajajo na notranji strani epitelnega sloja. Podobno kot krtačo raztezajo notranjo površino cevka po svoji dolžini.

Osnovna membrana na zunanji strani tubula tvori večkratne gubice. Pri polnjenju se ta del gube telesa gladi. Na tej točki postane sam tubul zaobljen v prerezu, njegov epitelij pa se občutno zgosti. Če v tubulih ni tekočine, se njegov premer zoži in celice imajo prizmatično obliko.

Med glavne funkcije tubulov sodi reabsorpcija naslednjih snovi:

  • voda;
  • ione magnezija, kalija, kalcija in klora;
  • natrij - 85%;
  • soli sulfatov, fosfatov in bikarbonatov;
  • spojine vitaminov, beljakovin, glukoze in kreatinina.

Poleg cevk, snovi in ​​spojine prodrejo v krvne žile, ki se gosto prepletajo. Na tem področju se funkcionalne enote ledvice absorbirajo v lumen tubulov: t

  • žolčne kisline;
  • urinska, oksalna in para-amino-hipurična kislina;
  • adrenalin;
  • histamin;
  • tiamin;
  • acetilholina.

Pomembno: zdravilne spojine, in sicer furosemid, penicilin, atropin itd., Se prenašajo skozi votlino ledvičnih tubulov, na tem mestu pa tudi delitev hormonov (gastrin, insulin, prolaktin itd.), Zaradi česar se zmanjšuje njihova koncentracija v krvni plazmi.

Zanka Henle

Strukturna in funkcionalna enota ledvice je nefron. V naslednjem oddelku je sestavljen iz začetnega odseka Henlejeve zanke. Ledvični tubuli se pretvorijo v padajoči del zanke, ki se spušča v medullo. In naraščajoči segment te zanke se dvigne v kortikalno plast in se približa Bowmanovi kapsuli.

V skladu z notranjo napravo, zanke v začetni fazi ni veliko drugačen od naprave proksimalnega tubula. Postopoma se lumen te zanke zoži. V tem lumnu se filtrira Na, ki spada v intersticijsko tekočino, ki se zdaj šteje za hipertonično. To je pomembno za delovanje zbiralnih cevi - zaradi visoke vsebnosti soli v fiziološki tekočini za pranje v ceveh se voda absorbira. Nato se začne širjenje naraščajočega dela zanke, ki se pretvori v distalni tubul.

Distalni tubuli

Distalni tubuli so krajši odseki, sestavljeni iz nizkih epitelijskih celic. Notranja površina kanala ni več obložena z vili. Na zunanji strani je še vedno prisotna prepognjena kletna membrana. V tem delu nefron kot strukturna enota ledvice deluje po načelu reapsorpcije vode, natrija in v lumen oddaja tudi amoniak in vodikove ione.

Sorte Nephron

Zdaj veste, da je strukturna in funkcionalna enota ledvice nefron. Vendar se izkaže, da obstaja več sort nefronov, ki se razlikujejo po funkcionalnem namenu in strukturnih značilnostih:

  1. Juxtamedullary.
  2. Cortical, in sicer intrakortični in superzastopni.

Cortical

V kortikalni ledvični plasti obstajata dve vrsti nefronov. Od tega je delež superzakonodajalcev samo 1%. Njihove razlike so nizek volumen filtracije, skrajšana zanka Henle, površinska lokalizacija glomerulov v kortikalni plasti.

Delež intrakortikalnih nefronov znaša 80%. Lokalizirane so v srednjem delu kortikalne plasti. Ti nefroni opravljajo glavne funkcije filtriranja urina. Hkrati pa se v takih nefronih kri pretaka pod visokim pritiskom. To je posledica širjenja aduktorske arterije.

Juxtamedullary

To je majhna skupina nefronov, ki predstavlja le 20%. Večina nefrona se nahaja v meduli in kapsula je na meji medule in kortikalne plasti. Pri takih nefronih se zanka Henle pade skoraj do ledvične medenice.

Ti nefroni so pomembni za koncentracijsko funkcijo ledvic, to je sposobnost telesa, da koncentrira urin. Pri tej vrsti nefronov ima Henle najdaljšo zanko, izhodne in dostavne arterije pa imajo enak premer.

Funkcije ledvičnih nefronov

Ker je nefron funkcionalna enota organa, so glavne naloge tega organa naslednje:

  • prilagoditev žilnega tonusa;
  • koncentracija urina;
  • nadzor krvnega tlaka.

Postopek oblikovanja urina je sestavljen iz več faz:

  1. V ledvičnih glomerulih se filtrira krvna plazma, ki vstopa v organ skozi arterije. Posledično se tvori primarni urin.
  2. Koristne snovi se reabsorbirajo iz nastalega filtrata.
  3. Obstaja koncentracija urina.

Funkcije kortikalnih nefronov

Glavna naloga teh ledvičnih nefronov je tvorba urina in reabsorpcija pomembnih in koristnih snovi ter spojin - aminokislin, beljakovin, glukoze, mineralov, hormonov. Ti nefroni so udeleženci v procesu filtriranja urina in reabsorpcije, ker imajo nekatere značilnosti oskrbe s krvjo. Vse reabsorbirane koristne snovi in ​​spojine takoj vstopijo v kri skozi kapilarno mrežo iztočne arterije, ki se nahaja v bližini.

Funkcije jukstamedularnih nefronov

Glavna naloga teh elementov ledvice je koncentracija urina. To se doseže z nekaterimi značilnostmi prevoza krvi skozi izpustno arterijo. Arterija ne prehaja skozi vozlišče kapilar, temveč se takoj pretaka v venule, ki se pretvarjajo v žile.

Pomembno: ta vrsta nefrona sodeluje pri tvorbi snovi, ki uravnavajo krvni tlak. Kompleks teh nefronov proizvaja renin, ki je potreben za tvorbo posebne vazokonstriktorske snovi - angiotenzina 2.

Funkcionalne motnje v aktivnosti nefronov

Če pride do napak v nefronih, se to odraža v delovanju vseh organov in sistemov. Med motnjami, ki nastanejo zaradi disfunkcije nefronov, obstajajo takšne motnje:

  • bilanca vode in soli;
  • kislost;
  • presnovo.

Vse bolezni, ki nastanejo na ozadju motene transportne aktivnosti nefronov, se običajno imenujejo tubulopatije. Med njimi so naslednje sorte: t

  1. Primarne tubulopatije se pojavijo v ozadju prirojenih nefronskih disfunkcij.
  2. Sekundarne oblike bolezni se pojavijo zaradi pridobljenih kršitev transportne dejavnosti telesa.

Pogosti vzroki sekundarne tubulopatije so poškodbe nefrona na ozadju strupenih poškodb telesa, malignih novotvorb ali zastrupitev s težkimi kovinami. Glede na kraj lokalizacije so vse tubulopatije razdeljene na distalno in proksimalno, odvisno od tega, katere tubule so prizadete (distalno ali proksimalno).

Nephron kot strukturno funkcionalna enota ledvic

Kaj je nefron

Strukturna in funkcionalna enota ledvice je nefron (v eni ledvici je več kot milijon nefronov). To pomeni, da ledvična nefron opravlja glavno funkcijo ledvic urinarnega sistema. Nefroni kot funkcionalne enote ledvic opravljajo naloge za pravočasno odstranjevanje presnovnih produktov iz telesa (preden toksini dosežejo toksične ravni).

Glavni deli nefrona so ledvični glomerul in tubulni sistem. Glomerulus je mreža medsebojno prepletenih kapilar, sestavljenih v skodelasto strukturo, imenovano Bowmanova kapsula. Krv se filtrira v kapilarah glomerulov in filtrirana tekočina (filtrat) se zbere v prostoru Bowmanove kapsule, skozi filter membrano.

Vrste nefronov

Glede na značilnosti strukture, funkcijski namen, obstajajo takšne vrste nefronov, ki delujejo v ledvicah:

  • kortikalna - super uradna, intrakortična;
  • jukstamedularno.

Cortical

V kortikalni plasti sta dve vrsti nefronov. Super uradnik predstavlja približno 1% skupnega števila nefronov. Odlikuje jih površinska ureditev glomerulov v skorji, najkrajša Henlejeva zanka, majhna količina filtracije.

Število intrakortikalnih - več kot 80% nefronov v ledvicah, ki se nahajajo v sredini kortikalne plasti, igrajo pomembno vlogo pri filtriranju urina. Krv v glomerulu intrakortičnega nefrona prehaja pod pritiskom, ker je arteriola aduktorja v ekskreciji precej širša.

Juxtamedullary

Yuxtamedullary - majhen del nefronov v ledvicah. Njihovo število ne presega 20% števila nefronov. Kapsula se nahaja na meji kortikalne in medulle, preostali del se nahaja v medulli, zanka Henle se spušča skoraj do ledvične medenice.

Ta vrsta nefrona je ključnega pomena za sposobnost koncentracije urina. V značilnostih jukstamedularnega nefrona je dejstvo, da ima izločajoča arteriola tega nefronskega tipa enak premer kot tisti, ki nosi eno, in Henlejeva zanka je najdaljša od vseh.

Izmetane arteriole tvorijo zanke, ki se premikajo po medulli vzporedno z zanko Henle in se pretakajo v vensko mrežo.

V kortikalni plasti ledvic obstajata dve vrsti nefronov - super-uradni in intrakortični. Prvi so malo (število je manj kot 1%), se nahajajo površno in imajo majhno količino filtracije. Intrakortični nefroni tvorijo večino (80–83%) glavne strukturne enote ledvic. Nahajajo se v osrednjem delu kortikalne plasti in izvajajo skoraj celoten volumen filtracije, ki se pojavi.

Skupno število jukstaglomerularnih nefronov ne presega 20%. Njihove kapsule se nahajajo na meji dveh ledvičnih plasti - kortikalne in medulle, zanke Henle pa se spuščajo v medenico. Ta vrsta nefronov je ključnega pomena za sposobnost ledvic, da koncentrirajo urin.

Zdaj veste, da je strukturna in funkcionalna enota ledvice nefron. Vendar se izkaže, da obstaja več sort nefronov, ki se razlikujejo po funkcionalnem namenu in strukturnih značilnostih:

  1. Juxtamedullary.
  2. Cortical, in sicer intrakortični in superzastopni.

V kortikalni ledvični plasti obstajata dve vrsti nefronov. Od tega je delež superzakonodajalcev samo 1%. Njihove razlike so nizek volumen filtracije, skrajšana zanka Henle, površinska lokalizacija glomerulov v kortikalni plasti.

Delež intrakortikalnih nefronov znaša 80%. Lokalizirane so v srednjem delu kortikalne plasti. Ti nefroni opravljajo glavne funkcije filtriranja urina. Hkrati pa se v takih nefronih kri pretaka pod visokim pritiskom. To je posledica širjenja aduktorske arterije.

To je majhna skupina nefronov, ki predstavlja le 20%. Večina nefrona se nahaja v meduli in kapsula je na meji medule in kortikalne plasti. Pri takih nefronih se zanka Henle pade skoraj do ledvične medenice.

Ti nefroni so pomembni za koncentracijsko funkcijo ledvic, to je sposobnost telesa, da koncentrira urin. Pri tej vrsti nefronov ima Henle najdaljšo zanko, izhodne in dostavne arterije pa imajo enak premer.

Ker se ledvična tkiva večine nefrona nahajajo v kortikalni plasti parenhima ledvic (v zunanji skorji), in Henleove zanke majhne dolžine prehajajo v zunanjo možgansko ledvično snov, skupaj z večino krvnih žil v ledvicah, se imenujejo kortikalne ali intrakortične.

Njihov drugi delež (okrog 15%), z Henlejevo zanko večje dolžine, ki je globoko potopljena v medullo (vse do vrhov ledvičnih piramid), se nahaja v jukstamedularni skorji, obmejnem pasu med možgani in kortikalnim slojem, zaradi česar jih lahko imenujemo jukstamedularna.

Manj kot 1% nefronov, ki so plitvo locirani v subkapsularni plasti ledvic, se imenujejo subkapsularni ali superformalni.

Ledvica je sestavljena iz več vrst nefronov: superzastopni (površni), intrakortični in jukstamedularni. Glavne razlike med njimi temeljijo na njihovi umestitvi v ledvice, velikosti glomerulov in globini lokalizacije tuljav in proksimalnih tubul v kortikalni snovi ledvic. Posebej pomembni so vidiki, kot so trajanje določenih segmentov nefrona in značilnosti zank.

Prva vrsta nefronov je sestavljena iz kratkih zank, vendar je druga vrsta dolgih. To je zelo preprosto razloženo: do ledvičnega dela, ki se nahaja pod kortikalno snovjo.

Tisti del organa, v katerem je tubul, opravlja ogromno funkcionalno delo - in to kljub dejstvu, da temelji na neki ključni snovi za organ. Vsaka snov je specializirana za ohranjanje določenih vrst ledvičnih glomerulov. V kortikalni snovi so glomeruli, posebni odseki tubulov, ki povezujejo odseke.

Najpomembnejši je umestitev vseh elementov nefrona v ledvice. To vpliva na obliko udeležbe nefronov v delovanju glavnega organa urinarnega sistema, na prvem mestu - značilno koncentracijo urina.

Vloga nefronov v razvoju PN

Dokazano je, da po 40-letnem mejniku pri zdravi osebi letno umre približno 1% vseh delujočih nefronov. Glede na ogromen "stalež" strukturnih elementov ledvic to dejstvo ne vpliva na zdravje in dobro počutje tudi po 80-90 letih.

Vzroki smrti glomerulov in tubulnega sistema poleg starosti vključujejo vnetje ledvičnega tkiva, infekcijsko-alergijske procese, akutno in kronično zastrupitev. Če prostornina mrtvih nefronov presega 65-67% celotne količine, pride do odpovedi ledvic (PN).

PN je patologija, pri kateri ledvice ne morejo filtrirati in tvoriti urina. Glede na glavni vzročni dejavnik so:

  • akutna, akutna odpoved ledvic - nenadna, vendar pogosto reverzibilna;
  • kronična, kronična ledvična odpoved - počasi napredujoča in nepovratna.

Tako je nefron popolna strukturna enota ledvic. V njem poteka proces uriniranja. Vsebuje več funkcionalnih elementov, brez katerih bi bilo brez jasnega in usklajenega dela nemogoče delo urinarnega sistema. Vsak od ledvičnih nefronov ne zagotavlja le neprekinjenega filtriranja krvi in ​​pospešuje uriniranje, temveč pravočasno očisti telo in ohranja homeostazo.

Struktura in delovanje ledvic. Nephron je strukturna in funkcionalna enota ledvic.

Vsako študentsko delo je drago!

100 p bonusa za prvo naročilo

Ledvice so parni izločilni organ, ki proizvaja urin na hrbtni strani trebušne votline za peritoneum.

Človeški popki imajo konkavno obliko v obliki fižola. Povprečna teža vsake ledvice odrasle osebe je od 140 do 180 gramov. Velikost telesa se lahko razlikuje tudi glede na funkcionalne potrebe osebe. Višina zdravega telesa je 100-120 mm, premera 30-35 mm. Zgoraj je pokrito z trajno gladko vlaknasto tkivo z maščobno plastjo - fascijo. Fascia ščiti organ pred mehanskimi poškodbami. Na konkavni strani je luknja - ledvična vrata. Skozi to luknjo v ledvico vstopi v ledvično veno, arterije, živce in medenico, ki preide v limfne žile, nato pa v sečevod. Skupaj se to imenuje "ledvična noga."

  • Izločevalna funkcija (izločanje toksinov, žlindre in odvečne tekočine iz telesa).
  • Homeostatična funkcija (vzdrževanje vodne soli in kislinsko-baznega ravnovesja v telesu).
  • Endokrina funkcija (tvorba eritropoetina in kalcitriola, ki sodelujeta pri tvorbi hormonov).
  • Sodelovanje v presnovi (vmesna presnova).

Glavna strukturna in funkcionalna enota ledvice je nefron. Nefron je epitelna cev, ki se začne slepo v obliki kapsule ledvičnih celic, ki prehajajo v kanale različnega kalibra, ki se iztekajo v zbiralni cevni. Vsaka ledvica ima približno 1-2 milijona nefronov. Dolžina kanalikul nefrona je 2–5 cm, skupna dolžina vseh kanalikov v obeh ledvicah pa doseže 100 km. V nefronu je glomerularna kapsula ledvičnega korpusa, proksimalnega, tankega in distalnega dela.

Zagotovljena je tvorba urina, proces nastajanja urina, zaradi katerega se iz telesa odstranijo končni produkti presnove in homeostaza.

Pri ledvičnih glomerulih nefrona se filtrira krvna plazma in tvori primarni urin, v njenih izločajnih tubulih - reabsorpcija (reapsorpcija) iz primarnega urina vode, glukoze, aminokislin in drugih snovi. Rezultat je končni (sekundarni) urin. Reapsorpcija poteka z delovanjem antidiuretičnega hormona vazopresina, ki se oblikuje v hipotalamusu in se kopiči v hipofizi. Končni urin se zbira in izloča skozi urinarni sistem - ledvično čašo, medenico, sečevod, mehur in sečnico. Izločanje z urinom se povečuje z obilnim dotokom vode v telo in se zmanjšuje z omejevanjem tekočine, visoke temperature okolja, kar povzroča potenje. Okvara urina se kaže v povečanju (poliurija) ali zmanjšanju (oligurija) količine urina. Poliurija je opažena pri boleznih endokrinega sistema, oliguriji - pri boleznih srca in ledvic, ki jih spremlja edem podkožnega tkiva.

Uriniranje uravnavajo živčni, humoralni in hemodinamični dejavniki. Ultrafiltracija je odvisna od pritiska v kapilarah ledvičnih celic, ki jih v glavnem uravnavajo živčni vplivi. Druge faze uriniranja so v glavnem humoralne. Poleg tega je ledvična aktivnost povezana s hemodinamično regulacijo. Po eni strani je proces oblikovanja urina odvisen od vrednosti hemodinamskih krvnih konstant, zlasti krvnega tlaka (BP). Po drugi strani pa količina diureze, izločanja vode iz urina in soli določa količino krvi, ki kroži, in vrednost krvnega tlaka. Zato pri delovanju ledvic obstajajo regulativni mehanizmi, ki sodelujejo pri vzdrževanju hemodinamskih konstant in zagotavljanju ravni krvnega tlaka, potrebnega za tvorbo urina.

Dejanje uriniranja se lahko šteje kot rezultat neodvisnega vedenjskega funkcionalnega urinarnega sistema, ki se oblikuje na podlagi oblikovanja čustveno obarvane potrebe s hkratnim upoštevanjem družbenih dejavnikov.

Nephron kot strukturno funkcionalna enota ledvic

Veliko je odvisno od delovanja ledvic v telesu: kako dobro se ohranja ravnotežje vode in elektrolitov ter kako bodo odpadni produkti presnove odpravljeni. Za informacije o delovanju sečil in imenu glavne strukturne enote ledvic glejte naš pregled.

Kako nephron

Glavna anatomska in fiziološka enota ledvice je nefron. V teh dneh se v teh strukturah oblikuje do 170 litrov primarnega urina, njegova nadaljnja koncentracija s reabsorpcijo (povratna sesanja) koristnih snovi in ​​končno sprostitev 1-1,5 litrov končnega produkta presnove - sekundarnega urina.

Koliko nefronov je v telesu? Po mnenju znanstvenikov je to število približno 2 milijona. Skupna površina izločajoče površine vseh strukturnih elementov desne in leve ledvice je 8 kvadratnih metrov, kar je trikrat večja od površine kože. Hkrati pa ne deluje več kot tretjina nefronov hkrati: to ustvarja visoko rezervo za urinarni sistem in omogoča telesu, da aktivno deluje tudi z eno ledvico.

Torej, kaj je glavni funkcionalni element v urinarnem sistemu? Ledvica Nephron vključuje:

  • renalno telo - filtrira kri in nastane razredčen ali primarni urin;
  • Sistem tubul je del, ki je odgovoren za reabsorpcijo potrebnega telesa in za izločanje odpadnih snovi.

Ledvično telo

Struktura nefrona je kompleksna in jo predstavlja več anatomskih in fizioloških enot. Začne se z ledvičnimi celicami, ki jih sestavljajo tudi dve formaciji:

  • glomeruli;
  • Bowman-Shumlyansky kapsule.

Glomeruli vsebujejo več ducat kapilar, ki prejemajo kri iz naraščajočih arteriolov. Te posode ne sodelujejo pri izmenjavi plina (po prehodu skozi njih se nasičenost krvi s kisikom praktično ne spremeni), vendar se glede na gradient tlaka tekočina in vse raztopljene komponente filtrirajo v kapsulo.

Fiziološka hitrost prehoda krvi skozi glomeruli ledvic (GFR) je 180-200 l / dan. Z drugimi besedami, v 24 urah celoten volumen krvi v človeškem telesu preide skozi glomeruli nefronov 15-20 krat.

Kapsula nefrona, ki je sestavljena iz zunanjih in notranjih listov, vstopi v tekočino, ki prehaja skozi filter. Skozi membrane glomerulov, voda, klor in natrijevi ioni, aminokisline in beljakovine, ki tehtajo do 30 kDa, urea, glukoza prosto prodrejo. Tako v bistvu tekoči del krvi, brez velikih proteinskih molekul, vstopi v prostor kapsule.

Ledvični tubuli

Med mikroskopskim pregledom lahko opazimo prisotnost mnogih tubularnih struktur v ledvicah, sestavljenih iz elementov z različno histološko strukturo in opravljenimi funkcijami.

V cevnem sistemu nefronske ledvice oddajajo:

  • proksimalni tubuli;
  • zanke Henle;
  • distalno zavitega tubula.

Proksimalni tubuli so najbolj razširjen in razširjen del nefronov. Njegova glavna funkcija je prenos filtrirane plazme v zanko Henle. Poleg tega obstaja povratna absorpcija ionov vode in elektrolitov, kot tudi izločanje amoniaka (NH3, NH4) in organskih kislin.

Henleova zanka je segment dela poti, ki povezuje dve vrsti tubul (osrednji in obrobni). To je reabsorpcija vode in elektrolitov v zameno za sečnino in reciklirane snovi. V tem delu se osmolarnost urina močno poveča in doseže 1400 mOsm / kg.

V distalnem odseku se transportni procesi nadaljujejo in na izhodu se tvori koncentrirani sekundarni urin.

Zbirne cevi

Zbirne cevi se nahajajo v bližnjem prostoru. Odlikuje jih prisotnost jukstaglomerularnega aparata (JUG). Sestavljen je iz:

  • gosta mesta;
  • jukstaglomerularne celice;
  • jukstavaskularnih celic.

Na jugu se pojavi sinteza renina - najpomembnejšega udeleženca v sistemu renin-angiotenzin, ki nadzoruje krvni tlak. Poleg tega so zbiralne cevi končni del nefrona: prejemajo sekundarni urin iz različnih distalnih tubul.

Klasifikacija nefrona

Glede na strukturne in funkcionalne značilnosti nefronov se delijo na:

V kortikalni plasti ledvic obstajata dve vrsti nefronov - super-uradni in intrakortični. Prvi so malo (število je manj kot 1%), se nahajajo površno in imajo majhno količino filtracije. Intrakortični nefroni tvorijo večino (80–83%) glavne strukturne enote ledvic. Nahajajo se v osrednjem delu kortikalne plasti in izvajajo skoraj celoten volumen filtracije, ki se pojavi.

Skupno število jukstaglomerularnih nefronov ne presega 20%. Njihove kapsule se nahajajo na meji dveh ledvičnih plasti - kortikalne in medulle, zanke Henle pa se spuščajo v medenico. Ta vrsta nefronov je ključnega pomena za sposobnost ledvic, da koncentrirajo urin.

Fiziološke značilnosti ledvic

Takšna kompleksna struktura nefrona zagotavlja visoko funkcionalno delovanje ledvic. Skozi v glomerule skozi aferentne arteriole, se v krvi izvede postopek filtracije, pri katerem beljakovine in velike molekule ostanejo v vaskularni postelji, tekočina z ioni in drugimi majhnimi delci, raztopljenimi v njej, vstopi v Bowman-Shumlyansky kapsulo.

Nato filtriran primarni urin vstopi v sistem tubulov, kjer pride do reabsorpcije tekočine in ionov, potrebnih za telo, ter izločanje predelanih snovi in ​​produktov presnove. Nenazadnje nastali sekundarni urin vstopi v majhne ledvene skodelice skozi zbiralne cevi. Ta proces uriniranja se konča.

Vloga nefronov v razvoju PN

Dokazano je, da po 40-letnem mejniku pri zdravi osebi letno umre približno 1% vseh delujočih nefronov. Glede na ogromen "stalež" strukturnih elementov ledvic to dejstvo ne vpliva na zdravje in dobro počutje tudi po 80-90 letih.

Vzroki smrti glomerulov in tubulnega sistema poleg starosti vključujejo vnetje ledvičnega tkiva, infekcijsko-alergijske procese, akutno in kronično zastrupitev. Če prostornina mrtvih nefronov presega 65-67% celotne količine, pride do odpovedi ledvic (PN).

PN je patologija, pri kateri ledvice ne morejo filtrirati in tvoriti urina. Glede na glavni vzročni dejavnik so:

  • akutna, akutna odpoved ledvic - nenadna, vendar pogosto reverzibilna;
  • kronična, kronična ledvična odpoved - počasi napredujoča in nepovratna.

Tako je nefron popolna strukturna enota ledvic. V njem poteka proces uriniranja. Vsebuje več funkcionalnih elementov, brez katerih bi bilo brez jasnega in usklajenega dela nemogoče delo urinarnega sistema. Vsak od ledvičnih nefronov ne zagotavlja le neprekinjenega filtriranja krvi in ​​pospešuje uriniranje, temveč pravočasno očisti telo in ohranja homeostazo.

Struktura nefrona

Nephron je strukturno funkcionalna enota ledvice, ki ima izjemno varnost. Takšna rezerva je mogoča le zaradi dejstva, da deluje le 1/3 nefronov. Zato lahko oseba še naprej živi tudi po odstranitvi ene od ledvic.

Enota ledvice očisti arterijsko kri, ki vstopa v organ skozi izgubljeno arterijo. Čiščenje prečiščene krvi poteka vzdolž razrešnice. Ker je presek nosilne arterije večji od preusmeritvene arterije, se v ledvicah oblikuje padec tlaka.

Kaj je strukturna enota ledvic, smo ugotovili. Še vedno je treba razumeti strukturo nefrona. Sestavljajo ga naslednji oddelki: t

  1. Nefron se začne v kortikalni ledvični plasti z Bowmanovo kapsulo. Leži nad kapilarnim vozliščem arteriole.
  2. Bowmanova kapsula komunicira z najbližjim canaliculusom. Ta cevka prodre v možgano. To je odgovor na vprašanje - ime, v katerem delu organa so kapsule renalnih nefronov.
  3. Nadalje se ta kanal pretvori v zanko Henle. Sestavljen je iz dveh segmentov - proksimalnega in distalnega, od katerih se prvi šteje za začetni.
  4. Konec ledvičnega nefrona je kraj, kjer nastane zbiralna cev. Prejema sekundarni urin iz delujočih nefronov.

Če navedete samo sestavine nefrona, vendar ne razumete značilnosti njihovega delovanja, bo vaše razumevanje funkcionalne enote ledvic nepopolno. Torej je glede na sestavo nefrona mogoče podrobno opisati funkcije vsakega oddelka te funkcionalne enote.

Kapsula

Okoli kapilarnega glomerulusa so zbrane podocitne celice. Obkrožajo zaplet, kot pokrovček. Ta tvorba se imenuje telo ledvic. V pore ledvice telo prodre fiziološko tekočino, ki je v kapsuli Bowman. Na tem mestu nastane infiltracija, to je produkt filtracije krvne plazme.

Proksimalni tubuli

Proksimalni tubul je del nefrona, ki je na zunanji strani prekrit z bazalno membrano. Istočasno se mikrovile nahajajo na notranji strani epitelnega sloja. Podobno kot krtačo raztezajo notranjo površino cevka po svoji dolžini.

Osnovna membrana na zunanji strani tubula tvori večkratne gubice. Pri polnjenju se ta del gube telesa gladi. Na tej točki postane sam tubul zaobljen v prerezu, njegov epitelij pa se občutno zgosti. Če v tubulih ni tekočine, se njegov premer zoži in celice imajo prizmatično obliko.

Med glavne funkcije tubulov sodi reabsorpcija naslednjih snovi:

  • voda;
  • ione magnezija, kalija, kalcija in klora;
  • natrij - 85%;
  • soli sulfatov, fosfatov in bikarbonatov;
  • spojine vitaminov, beljakovin, glukoze in kreatinina.

Poleg cevk, snovi in ​​spojine prodrejo v krvne žile, ki se gosto prepletajo. Na tem področju se funkcionalne enote ledvice absorbirajo v lumen tubulov: t

  • žolčne kisline;
  • urinska, oksalna in para-amino-hipurična kislina;
  • adrenalin;
  • histamin;
  • tiamin;
  • acetilholina.

Pomembno: zdravilne spojine, in sicer furosemid, penicilin, atropin itd., Se prenašajo skozi votlino ledvičnih tubulov, na tem mestu pa tudi delitev hormonov (gastrin, insulin, prolaktin itd.), Zaradi česar se zmanjšuje njihova koncentracija v krvni plazmi.

Zanka Henle

Strukturna in funkcionalna enota ledvice je nefron. V naslednjem oddelku je sestavljen iz začetnega odseka Henlejeve zanke. Ledvični tubuli se pretvorijo v padajoči del zanke, ki se spušča v medullo. In naraščajoči segment te zanke se dvigne v kortikalno plast in se približa Bowmanovi kapsuli.

V skladu z notranjo napravo, zanke v začetni fazi ni veliko drugačen od naprave proksimalnega tubula. Postopoma se lumen te zanke zoži. V tem lumnu se filtrira Na, ki spada v intersticijsko tekočino, ki se zdaj šteje za hipertonično. To je pomembno za delovanje zbiralnih cevi - zaradi visoke vsebnosti soli v fiziološki tekočini za pranje v ceveh se voda absorbira. Nato se začne širjenje naraščajočega dela zanke, ki se pretvori v distalni tubul.

Distalni tubuli

Distalni tubuli so krajši odseki, sestavljeni iz nizkih epitelijskih celic. Notranja površina kanala ni več obložena z vili. Na zunanji strani je še vedno prisotna prepognjena kletna membrana. V tem delu nefron kot strukturna enota ledvice deluje po načelu reapsorpcije vode, natrija in v lumen oddaja tudi amoniak in vodikove ione.

Sorte Nephron

Zdaj veste, da je strukturna in funkcionalna enota ledvice nefron. Vendar se izkaže, da obstaja več sort nefronov, ki se razlikujejo po funkcionalnem namenu in strukturnih značilnostih:

  1. Juxtamedullary.
  2. Cortical, in sicer intrakortični in superzastopni.

Cortical

V kortikalni ledvični plasti obstajata dve vrsti nefronov. Od tega je delež superzakonodajalcev samo 1%. Njihove razlike so nizek volumen filtracije, skrajšana zanka Henle, površinska lokalizacija glomerulov v kortikalni plasti.

Delež intrakortikalnih nefronov znaša 80%. Lokalizirane so v srednjem delu kortikalne plasti. Ti nefroni opravljajo glavne funkcije filtriranja urina. Hkrati pa se v takih nefronih kri pretaka pod visokim pritiskom. To je posledica širjenja aduktorske arterije.

Juxtamedullary

To je majhna skupina nefronov, ki predstavlja le 20%. Večina nefrona se nahaja v meduli in kapsula je na meji medule in kortikalne plasti. Pri takih nefronih se zanka Henle pade skoraj do ledvične medenice.

Ti nefroni so pomembni za koncentracijsko funkcijo ledvic, to je sposobnost telesa, da koncentrira urin. Pri tej vrsti nefronov ima Henle najdaljšo zanko, izhodne in dostavne arterije pa imajo enak premer.

Funkcije ledvičnih nefronov

Ker je nefron funkcionalna enota organa, so glavne naloge tega organa naslednje:

  • prilagoditev žilnega tonusa;
  • koncentracija urina;
  • nadzor krvnega tlaka.

Postopek oblikovanja urina je sestavljen iz več faz:

  1. V ledvičnih glomerulih se filtrira krvna plazma, ki vstopa v organ skozi arterije. Posledično se tvori primarni urin.
  2. Koristne snovi se reabsorbirajo iz nastalega filtrata.
  3. Obstaja koncentracija urina.

Funkcije kortikalnih nefronov

Glavna naloga teh ledvičnih nefronov je tvorba urina in reabsorpcija pomembnih in koristnih snovi ter spojin - aminokislin, beljakovin, glukoze, mineralov, hormonov. Ti nefroni so udeleženci v procesu filtriranja urina in reabsorpcije, ker imajo nekatere značilnosti oskrbe s krvjo. Vse reabsorbirane koristne snovi in ​​spojine takoj vstopijo v kri skozi kapilarno mrežo iztočne arterije, ki se nahaja v bližini.

Funkcije jukstamedularnih nefronov

Glavna naloga teh elementov ledvice je koncentracija urina. To se doseže z nekaterimi značilnostmi prevoza krvi skozi izpustno arterijo. Arterija ne prehaja skozi vozlišče kapilar, temveč se takoj pretaka v venule, ki se pretvarjajo v žile.

Pomembno: ta vrsta nefrona sodeluje pri tvorbi snovi, ki uravnavajo krvni tlak. Kompleks teh nefronov proizvaja renin, ki je potreben za tvorbo posebne vazokonstriktorske snovi - angiotenzina 2.

Funkcionalne motnje v aktivnosti nefronov

Če pride do napak v nefronih, se to odraža v delovanju vseh organov in sistemov. Med motnjami, ki nastanejo zaradi disfunkcije nefronov, obstajajo takšne motnje:

  • bilanca vode in soli;
  • kislost;
  • presnovo.

Vse bolezni, ki nastanejo na ozadju motene transportne aktivnosti nefronov, se običajno imenujejo tubulopatije. Med njimi so naslednje sorte: t

  1. Primarne tubulopatije se pojavijo v ozadju prirojenih nefronskih disfunkcij.
  2. Sekundarne oblike bolezni se pojavijo zaradi pridobljenih kršitev transportne dejavnosti telesa.

Pogosti vzroki sekundarne tubulopatije so poškodbe nefrona na ozadju strupenih poškodb telesa, malignih novotvorb ali zastrupitev s težkimi kovinami. Glede na kraj lokalizacije so vse tubulopatije razdeljene na distalno in proksimalno, odvisno od tega, katere tubule so prizadete (distalno ali proksimalno).

Vsak nefron je glomerularna membrana, sestavljena iz dveh sten, znotraj katere deluje zaplet kapilar. Notranjost lupine je prekrita s posebnimi epitelnimi celicami. Prostor med notranjo in parietalno kroglo kapsule se pretvori v luknjo v bližnjem ukrivljenem tubulu. Za celice tega kanala je značilno, da imajo poseben rob čopiča, sestavljen iz mikroskopskih vlaken, ki rastejo v globine samega kanala.

Potem ko je cevka sledila ozkemu padajočemu delu očesne votline nefrona. Njena stena je zbirka kratkih, ravnih celic epitela. Ta predel nephron zanke pogosto doseže globine same medule, kjer se kanal upogne pod kotom 180 °. Temu sledi zavoj v smeri kortikalnih ledvičnih formacij, ki se gladko razvija v naslednji odsek zanke nefrona.

Oblikovan je iz debelega vzhajajočega dela, lahko pa ima tudi občutljiv del. Doseganje postavitve glomerulusa ustreznega nefrona vstopi v distalno ukrivljeno cevko. Ta kanalski kanal zagotovo dotakne glomerul v območju stisnjenega mesta, ki se nahaja na sredini dovajanj in izvajanja arteriolov.

V celicah kondenziranega naraščajočega predela in ukrivljenega tubula ni kosmatega roba, obstaja pa veliko število mitohondrijev, območje bazalne plazemske membrane pa se povečuje zaradi številnih gub.

Končni segment nefrona je skrajšana povezovalna cev, ki vstopa v zbiralno cev. Začne se pri kortikalni snovi ledvice. Skozi cevke za shranjevanje, ki se končajo v predelu ledvične medenice, prehaja skozi celulozo. Vsak glomerularni ovoj je v premeru približno 0,2 mm, dolžina tubulov enega nefrona pa lahko doseže celo 50 mm.

Zaradi posebne strukture in posebnosti je več delov strukturnih elementov ledvic:

segment tanke nephron zanke;

Kanali nefrona so povezani s cevmi za shranjevanje. Med embrionalnim razvojem se izboljšujejo samovoljno, vendar so v oblikovani ledvici njihove funkcije podobne distalnemu delu nefrona.

Obstajajo kortikalne in jukstamedularne nefrone.

kortikalni nefroni (več kot 80%) imajo majhne ali srednje velike glomerule s kratkimi ali srednjimi zankami, njihove ledvične celice in zavite kanale (proksimalno in distalno) so v kortikalni plasti.

Imajo širšo in krajšo arteriolo in ožjo preusmeritveno arteriolo, ki se razgradi v kapilarno mrežo, gosto prepletene tubule in zbiralno cevko.

Yuxtamedullary nephrons (so manjši, približno 20%) imajo velike glomeruli in večjo dolžino nephron zanke, njihova ledvična telesa so v bližini medulle.

Opremljene so z enakimi velikostmi, ki prinašajo in odvajajo arteriole, in širšo, eno samo (ne vejico) kapilaro, ki se nahaja ob kolenih zanke Henle in zbiralno cevko.

Splošne informacije

To je ena od funkcionalnih enot ledvic (eden od njenih elementov). V organu je vsaj 1 milijon nefronov, ki skupaj tvorijo skladen sistem. Zaradi svoje strukture nefroni omogočajo filtracijo krvi.

Zakaj - kri, ker je dobro znano, da ledvice proizvajajo urin?
Proizvajajo urin iz krvi, kjer organi, ki so izbrali vse, kar potrebujejo, pošiljajo snovi:

  • bodisi v tem trenutku telo popolnoma ne zahteva;
  • ali njihov presežek;
  • lahko postane nevarno zanj, če so še v krvi.

Da bi uravnotežili sestavo in lastnosti krvi, je treba iz njega odstraniti nepotrebne sestavine: odvečno vodo in soli, toksine, beljakovine z nizko molekulsko maso.

Struktura nefrona

Odkritje ultrazvočne metode je omogočilo, da ugotovimo: ne samo srce, temveč vse organe: jetra, ledvice in celo možgani imajo sposobnost zmanjšanja.

Ledvice so stisnjene in sproščene v določenem ritmu - njihova velikost in obseg se zmanjšata ali povečata. Ko se to zgodi, stiskanje, raztezanje arterij, ki potekajo skozi telo organa. Tudi v njih se spreminja tlak: ko se ledvica sprošča, se zmanjša in ko se zmanjša, se poveča, kar omogoča, da nefron deluje.

Z naraščajočim pritiskom v arterijah se sproži sistem naravnih polprepustnih membran v strukturi ledvice - in snovi, ki so nepotrebne za telo, ki so bile pritisnjene skozi njih, se odstranijo iz krvnega obtoka. Vstopijo v formacije, ki so začetni deli urinarnega trakta.

Na določenih segmentih le-teh obstajajo območja, kjer poteka obratno sesanje (vračanje) vode in dela soli v krvni obtok.

V nefronu se razlikujejo:

  • primarno filtracijsko območje (ledvično telo, sestavljeno iz glomerula, ki se nahaja v kapsuli Shumlyansky-Bowman);
  • reapsorpcija (kapilarna mreža na ravni začetnih odsekov primarnega urinarnega trakta - ledvičnih tubulov).

Ledvica

To je ime mreže kapilar, ki je resnično podobno ohlapnemu zamašku, v katerega se raztrga arteriola (drugo ime: dobava).

Ta struktura zagotavlja maksimalno kontaktno površino kapilarnih sten z intimno (zelo blizu) sosednjo selektivno prepustno tri-plastno membrano, ki tvori notranjo steno bowman kapsule.

Debelina sten kapilar se tvori le z enim slojem endotelijskih celic s tankim citoplazmatskim slojem, v katerem so fenestra (votle strukture), ki prenašajo snovi v eni smeri - od lumna kapilare do votline kapsule ledvičnega korpusa.

Glede na lokalizacijo glede na kapilarni glomerul (glomerulus) so:

  • intraglomerularna (intraglomerularna);
  • ekstraglomerularni (ekstraglomerularni).

Skozi kapilarne zanke in jih osvobodimo žlindre in odvečno, se kri zbere v razrešnici. To pa tvori drugo mrežo kapilar, ki prepletajo ledvične tubule na njihovih muhastih področjih, iz katerih se zbira kri v veno in se tako vrne v krvni obtok ledvic.

Bowman-Shumlyansky kapsula

Struktura te strukture nam omogoča primerjavo s splošno znano tematiko vsakdanjega življenja - sferično brizgo. Če pritisnete na dno, tvori skledo z notranjo konkavno polkroglo površino, ki je hkrati neodvisna geometrijska oblika in služi kot nadaljevanje zunanje poloble.

Med obema stenama oblikovane oblike ostane zarezana prostorska votlina, ki se nadaljuje v nos brizge. Še en primer za primerjavo je bučka iz termosa z ozko votlino med dvema stenama.

Bowman-Shumlyansky kapsula ima med dvema stenama notranjo votlino, ki je podobna razrezu:

  • zunanja, imenovana parietalna plošča in
  • notranja (ali visceralna plošča).

Predvsem pa podocit spominja na panj z več debelimi glavnimi koreninami, od katerih se korenine enakomerno premikajo na obe strani, so tanjše, celoten koreninski sistem, ki se razprostira na površini, se razteza daleč od središča in zapolni skoraj ves prostor znotraj kroga, ki ga tvori. Glavni tipi:

  1. Podociti so ogromne celice z telesi, ki se nahajajo v votlini kapsule in so istočasno dvignjeni nad nivo kapilarne stene zaradi odvisnosti od njihovih korenastih procesov citotrabecule.
  2. Citotrabecula je raven primarne razvejenosti "noge" procesa (v primeru s panj, glavne korenine).
    Obstaja pa tudi sekundarna razvejanost - raven citopodije.
  3. Cytopodia (ali pedikule) so sekundarni procesi z ritmično vzdrževano razdaljo iztoka iz citotrabeule ("glavni koren"). Zaradi enotnosti teh razdalj dosežemo enakomerno porazdelitev citopodije v območjih kapilarne površine na obeh straneh citotrabecule.

Izrastki - citopodija ene citotrabeule, ki segajo v intervale med podobnimi formacijami sosednje celice, tvorijo obliko, relief in vzorec, ki zelo spominja na zadrgo, med posameznimi »zobmi«, ki so le ozke vzporedne reže linearne oblike, imenovane reže za filtracijo (režne filtracije).

Zaradi te podocitne strukture je celotna zunanja površina kapilar, obrnjena proti votlini kapsule, popolnoma prekrita s prepletanjem citopodij, katerih zadrge ne dopuščajo potiskanja kapilarne stene v votlini kapsule, ki preprečuje silo krvnega tlaka v kapilari.

Ledvični tubuli

Začenši s čebulastim odebeljem (Shumlyansky-Bowmanova kapsula v nefronski strukturi), primarni urinarni trakt ima še dodatno značilnost tubulov premera, ki se razlikujejo po svoji dolžini, poleg tega pa na določenih območjih pridobijo značilno zaobljene oblike.

Njihova dolžina je takšna, da so nekateri njihovi segmenti v skorji, drugi - v medulla parenhimu ledvic.
Na poti tekočine iz krvi v primarni in sekundarni urin prehaja skozi ledvične tubule, sestavljene iz:

  • proksimalno zavitega tubula;
  • Henlejeve zanke, ki se spuščajo in se vzpenjajo;
  • distalno zavitega tubula.

Isti namen služi prisotnost interdigitations - prst podobne vdolbine membran sosednjih celic v drug drugega. Aktivna resorpcija snovi v lumen cevka je zelo energetsko intenziven proces, zato citoplazma cevastih celic vsebuje veliko mitohondrijev.

V kapilarah, ki pleteno površino proksimalno zavitega tubul, proizvaja
reapsorpcija:

  • ioni natrija, kalija, klora, magnezija, kalcija, vodika, karbonatnih ionov;
  • glukoza;
  • aminokisline;
  • nekatere beljakovine;
  • sečnine;
  • vode.

Tako se iz primarnega filtrata - primarnega urina, ki nastane v Bowmanovi kapsuli - oblikuje vmesna spojina, ki sledi zanki Henle (z značilnim ovinkom ostre oblike v ledvični vetrnici), v kateri se ločita koleno navzdol majhnega premera in naraščajoče koleno velikega premera.

Premer ledvičnih tubulov na teh območjih je odvisen od višine epitela, opravlja različne funkcije v različnih delih zanke: v tankem delu je ravno, zagotavlja učinkovitost pasivnega vodnega transporta, v debelem - višjem kubičnem, zagotavlja reabsorpcijsko aktivnost v hemokapilar elektrolitov (večinoma natrijev) in pasivno. po vodi.

V distalnem vijugastih tubulih se oblikuje urin končne (sekundarne) sestave, ki nastane med neobvezno reabsorpcijo (sesanjem) vode in elektrolitov iz krvi kapilar, ki prepleta to območje ledvičnih tubulov, s čimer zaključi svojo zgodovino s kolektivnim cevčjem.

Vrste nefronov

Ker se ledvična tkiva večine nefrona nahajajo v kortikalni plasti parenhima ledvic (v zunanji skorji), in Henleove zanke majhne dolžine prehajajo v zunanjo možgansko ledvično snov, skupaj z večino krvnih žil v ledvicah, se imenujejo kortikalne ali intrakortične.

Njihov drugi delež (okrog 15%), z Henlejevo zanko večje dolžine, ki je globoko potopljena v medullo (vse do vrhov ledvičnih piramid), se nahaja v jukstamedularni skorji, obmejnem pasu med možgani in kortikalnim slojem, zaradi česar jih lahko imenujemo jukstamedularna.

Manj kot 1% nefronov, ki so plitvo locirani v subkapsularni plasti ledvic, se imenujejo subkapsularni ali superformalni.

Ultrafiltracija urina

Sposobnost "nog" podocita, da se skrči s hkratnim zgoščevanjem, omogoča nadaljnje zoževanje filtracijskih vrzeli, zaradi česar je proces čiščenja krvi, ki teče skozi kapilaro v glomerulu, še bolj selektiven v smislu premera filtriranih molekul.

Tako prisotnost "nog" v podocitih poveča območje njihovega stika s steno kapilare, medtem ko stopnja njihovega zmanjšanja nadzoruje širino filtracijskih vrzeli.

Poleg vloge izključno mehanske ovire, imajo razrezane membrane tudi proteine ​​na svojih površinah, ki imajo negativen električni naboj, kar omejuje prenos negativno nabitih beljakovin in drugih kemičnih spojin.

Struktura nefronov (ne glede na lokalizacijo v ledvičnem parenhimu), ki je zasnovana za opravljanje funkcije vzdrževanja stabilnosti notranjega telesa telesa, jim omogoča, da opravljajo svojo nalogo, ne glede na čas dneva, spremembo letnih časov in drugih zunanjih pogojev, skozi življenje posameznika.