Njurarna har en komplex struktur och består av cirka 1 miljon strukturella och funktionella enheter - nefroner (figur 100). Mellan nefronerna är bindväv (interstitial) vävnad.

Funktionsenhetens nephron är att den kan genomföra hela uppsättningen processer som resulterar i bildandet av urin.

Fig. 100. Diagram över nefronstrukturen (enligt G. Smith). 1 - glomerulus; 3 - konvoluted tubule i den första ordningen; 3 - den nedåtgående delen av Henle slinga 4 - den stigande delen av Henle slinga; 5 - konvoluerad andra ordning tubule; 6 - uppsamlingsrör. Cirklarna avbildar epithelets struktur i olika delar av nephronen.

Varje nephron börjar liten kapselformad dubbelväggig kopp (Shymlanskaya-Bowmans kapsel), som är belägen inuti glomerulus kapillärer (Malpighian glomerulus).

Mellan kapslarnas väggar finns en hålighet, från vilken tubulans lumen börjar. Det inre kapselbladet bildas av plana små epitelceller. Som elektronmikroskopiska studier har visat är dessa celler, mellan vilka det finns luckor, belägna på basalmembranet, som består av tre lager av molekyler.

I endotelcellerna i kapillärerna i den malpighiska glomerulusen och hålen ca 0,1 mikrometer i diameter. Sålunda bildas barriären mellan blodet i glomerulära kapillärerna och kapselhålan genom ett tunt källarmembran.

Från kapselns hålighet avgår urinröret, som först har en förtvålnad form, en försluten tubulär av den första ordningen. När gränsen mellan kortikal och medulla nås, smälter tubulen och räker ut. I njurens medulla bildar den en slinga av Henle och återgår till njurens kortikala skikt. Således består höjden av Henle av de nedåtgående, eller proximala och stigande eller distala delarna.

I det kortikala skiktet av njuren eller vid gränsen till hjärnan och kortikala skikten återköper den upprättade tubulen en konvolutad form, som bildar en andra ordnad konvolutad tubule. Den senare flyter in i utsöndringskanalen - det kollektiva styrhuset. Ett betydande antal sådana insamlingsrör, som sammanfogar, bildar gemensamma utsöndringskanaler som passerar genom njurens medulla till papillans spetsar, som skjuter ut i njurbäckens hålrum.

Diametern för varje kapsel av Shumlyansky-Bowman är ca 0,2 mm och den totala längden av tubulerna hos en nephron når 35-50 mm.

Blodtillförsel till njurarna. Njurarnas artärer, som förgrenar sig till mindre och mindre kärl, bildar arterioler, som alla kommer in i Shumlyansky-Bowman-kapseln och bryter här ner till omkring 50 kapillärband som bildar glomerulusen.

Sammanfogning, kapillärerna omformar artären som lämnar glomerulus. En arteriol som levererar blod till glomerulus kallas ett leveransfartyg (vas affereos). En arteriol, genom vilken blod strömmar från glomerulus, kallas ett utflödeskärl (vas efferens). Diametern hos arteriolerna som kommer ut ur kapseln är smalare än den som kommer in i kapseln. Ett kort avstånd från glomerulusen lyfter arteriolen igen in i kapillärerna och bildar ett tätt kapillärnät som vrider de första och andra ordningens förslutna tubuler (bild 101 A). Således passerar blodet som passerar genom glomerulusens kapillärer och passerar sedan genom tubulärernas kapillärer. Dessutom tillhandahålls blodtillförseln till tubulerna av kapillärerna som sträcker sig från ett litet antal arterioler, vilka inte deltar i bildandet av den malpighiska glomerulusen.

Efter att ha passerat nätet av tubulär kapillärer, går blodet in i de små venerna, som sammanfogar bildar bågevenerna (venae arcuatae). Vid vidare sammansmältning av sistnämnda, bildar en njurform, som strömmar in i den sämre vena cava.

Yuxtamedullary nefroner. På en relativt ny tid visades det att i njuren finns, förutom de nefroner som beskrivits ovan, också andra, olika i position och blodtillförsel, juxtamedullary nefron. Yuxtamedullary nefron ligger nästan helt i njurens medulla. Deras bollar är mellan kortikala och medulla, och Henle slingan ligger vid gränsen till njurbäckenet.

Blodtillförseln hos juxtamedullarynefronen skiljer sig från blodtillförseln hos den kortikala nephronen genom att diametern hos det utgående kärlet är detsamma som mottagarens. Den arteriole som kommer ut ur glomerulusen bildar inte ett kapillärnät runt rören, men efter att ha passerat en viss väg, strömmar den in i venesystemet (bild 101, B).

Juxtaglomerulärt komplex. I väggen av adduktiva arteriole, vid platsen för dess inträde i glomerulusen, finns en förtjockning bildad av myopiteliala celler, ett juxtaglomerulärt (peri-globulärt) komplex. Celler i detta komplex har en intra-sekretorisk funktion som frisätter renin (s. 123) med en minskning av njurblodflödet, vilket är inblandat i reglering av blodtrycksnivån och är uppenbarligen viktigt för att upprätthålla en normal elektrolytbalans.

Fig. 101. Schema av kortikala (A) och juxtamedullära (B) nefroner och deras blodtillförsel (enligt G. Smith). Jag - roten substans i njurarna II - Medulla av njurarna. 1 - artärer 2 - glomerulus och kapsel; 3 - arterioler lämpliga för malpighian glomerulus; 4 - arterioler som kommer från malpighian glomerulus och bildar ett kapillärnät runt rören i kortikale nefroner; 5 - arterioler som kommer från den malpighiska glomerulus av juxtamedullarynefronen; 6 - venules; 7 - uppsamlingsrör.

filtrering

Filtrering (huvudprocessen av urinering) uppstår på grund av det höga blodtrycket i glomerulära kapillärerna (50-60 mm Hg). Många komponenter i blodplasma - vatten, oorganiska joner (till exempel Na +, K +, Cl- och andra plasmajoner), lågmolekylära organiska ämnen (inklusive glukos och metaboliska produkter - urea, gå in i filtratet (dvs. primär urin) urinsyra, gallpigment, etc.), inte mycket stora (upp till 50 kD) plasmaproteiner (albumin, några globuliner), som utgör 60-70% av alla plasmaproteiner. Under dagen passerar 1800 liter blod genom njurarna. av dessa överförs nästan 10% av vätskan till filtratet. Som ett resultat är den dagliga volymen av primär urin cirka 180 liter. Detta är mer än 100 gånger den dagliga volymen av den slutliga urinen (ca 1,5 liter). Följaktligen måste mer än 99% vatten, liksom all glukos, alla proteiner, nästan alla andra komponenter (förutom slutprodukter av ämnesomsättning) returneras till blodet. Platsen där alla händelser i filtreringsprocessen utvecklas är njurkroppen.

Njurkroppen består av två strukturella komponenter - glomerulär och kapsel. Njurkroppens diameter är i genomsnitt 200 mikron. Vaskulär glomerulus (glomerulus) består av 40-50 slingor blodkapillärer. Deras endotelceller har många porer och fenestra (med en diameter på upp till 100 nm), vilka upptar minst 1/3 av hela området av endotelcellningen av kapillärer. Endotelcyter är belägna på den inre ytan av glomerulär basalmembran. På utsidan av den ligger epitel av det inre bladet i glomeruluskapseln.

Kapseln i glomerulusen (capsula glomeruli) liknar en dubbelväggig kopp som bildas av inre och yttre broschyrer, mellan vilka det finns en slitsformig hålighet - kapselhålan som passerar in i lumen av den proximala nephronröret. Kapselns yttre del är slät, den inre kompletterar kapillärslingans konturer komplementärt och täcker 80% av kapillärernas ytarea. Det inre bladet bildas av stora (upp till 30 mikron) oregelbundet formade epitelceller - podocyter (podocyti - bokstavligen: celler med ben, se nedan).

Det glomerulära basmembranet, som är vanligt för endotelet i blodkapillärerna och podocyterna (och bildas genom sammansmältning av endotel- och epithelialkällarmembran), innefattar 3 lager (plattor): mindre täta (ljus) yttre och inre plattor (laminate rara externa et interna) och mer täta (mörk) mellanplatta (lamina densa). Den strukturella grunden för den mörka plattan representeras av typ IV-kollagen, vars fibrer bildar en stark gitter med cellstorlekar upp till 7 nm. Tack vare denna gitter spelar den mörka plattan rollen som en mekanisk sil, som behåller partiklar med stor diameter.

Nephron: struktur och funktioner

Ljusplattorna är berikade med sulfaterade proteoglykaner, vilka stöder membranens höga hydrofilitet och bildar sin negativa laddning, växer och koncentrerar sig från endotelet och dess inre skikt till yttre och till podocyterna.

Denna laddning ger elektrokemisk retention av ämnen med låg molekylvikt som har passerat genom endotelbarriären. Förutom proteoglykaner innehåller laminerna i basalmembranet lamininprotein, vilket ger vidhäftning (fastsättning) till membranet av kapslingspococyterna och endotelcellerna.

Podocyterna, cellerna i det inre kapselbladet, har en karaktäristisk tillväxtform: från den centrala kärnhaltiga delen (kroppen) avviker flera stora breda processer av den första ordningen, cytotrabeculerna, från vilka i sin tur flera processer av den andra ordningen cytopodier fäster sig till glomerulär källarmembran något tjockare "sulor" med användning av laminin. Mellan cytoplasier är smala filtreringsluckor som kommunicerar genom mellanrummen mellan podocyternas kroppar och kapselns hålighet. Filtreringsslitsar upp till 40 nm breda stängs genom filtrering av slitsmembran. Varje sådant membran är ett nät av interlacing tunnaste trådar av nefrinprotein (cellbredd från 4 nm till 7 nm), vilket är en barriär för de flesta albumin och andra storskaliga substanser. Dessutom finns på ytan av podocyterna och deras ben ett negativt laddat skikt av glycocalyx, som "förstärker" basmembranets negativa laddning. Podocyter syntetiserar komponenter i glomerulär basalmembran, bildar ämnen som reglerar blodflödet i kapillärerna och hämmar spridningen av mesangiocyter (se nedan). På ytan av podocyter finns receptorer för proteinerna i komplementssystemet och antigener, vilket indikerar det aktiva deltagandet av dessa celler i immuno-inflammatoriska reaktioner.

Datum tillagd: 2015-04-30; Visningar: 158; Upphovsrättsintrång

Rollen av olika NEPHRON-DEPARTMENTER I URINÄR UTBILDNING

A. Renalglomeruliens roll. Glomeruli ger bildandet av primär urin genom att filtrera vätska från blodet som passerar genom glomerulära kapillärerna.

De faktorer som bestämmer filtratets sammansättning. 1. Sammansättningen av blodplasma (formade element och proteiner passerar inte igenom filtermembranet). Primär urin är blodplasma, utan proteiner. 2. Filtreringsmembranets permeabilitet, som i sin tur bestäms av storleken av dess porer och partiklarna själva, såväl som deras laddningar. Partiklar med en molekylvikt av 70 tusen passerar som regel inte igenom filtermembranet.

Faktorer som bestämmer mängden filtrering. 1. Filtermembranets permeabilitet. 2. Filtreringsmembranets yta, som är mycket stort och är 1,5-2 m 2 (kroppens genomsnittliga yta är ca 1,7 m 2). Område genom

vilket är reabsorptionen av ämnen i njurarna, ännu mer (40-50 m 2). 3. Filtreringstryck (PD):

där KD-kapillärtryck (vid HELL = 120 mm Hg Art., KD = 45-50 mm Hg. Art.); OD - onkotiskt tryck av blodplasma (del av det osmotiska trycket som skapas av proteiner) är cirka 25 mm Hg. v.; PD - renal (kapselhydrostatiskt tryck i primär urinen, ca 10 mm Hg Art.). Således är i genomsnitt PD = 50-25-10 = 15 mm Hg. Art.

Cirka 180 1 filtrat, dvs primär urin, bildas per dag. B. Rollen av proximala konvolutade tubuli.

Nefron njure

Deras huvudsakliga funktion är att reabsorptionen från den primära urinen av substanser som behövs för kroppen, inklusive en stor mängd vatten - nästan samma blodplasma, utan protein, filtreras, som filtrerades i Shumlyansky-Bowmans kapsel, är obligatorisk (oreglerad) reabsorption i kontrast från reglerad (valfri) reabsorption i distal nefron. Endast de ämnen som ska tas bort från kroppen är inte reabsorberade - metaboliska produkter, främmande ämnen, till exempel droger. Omkring 65% av den totala filtratvolymen reabsorberas där. Sekretionen i proximal tubulen, som i andra tubuler, utförs huvudsakligen med hjälp av olika bärare. Här utsöndras: para-amino-hippursyra (PAG), jodinnehållande kontrastmedel, såsom exempelvis diorast; medicinska ämnen, väte, ammoniak, etc.

B. Nefronslingens roll är skapandet av högt osmotiskt tryck i njurens medulla, vilket huvudsakligen utförs med hjälp av N801-reabsorption. Denna funktion utförs huvudsakligen av juxtamedullary nefroner, vars nefron-slinga tränger igenom hela hjärnskiktet i njurarna. När vi flyttar från det kortikala skiktet av njuren till rosarn ökar osmotiskt tryck från 300 mosmol / l (isotonisk lösning av 0,9% NaCl) till 1 450 mosmol / l (hypertonisk lösning av 3,6% C1). 1 osmol motsvarar 6,06-10 23 partiklar. I nefronslingan finns det fortfarande tillräckligt - Na + återabsorberas mycket (upp till 25%), klor, vatten (ca 16% av primärurinvolymen) tas i natrium, men i oproportionerliga mängder, vilket säkerställer skapandet av hög osmolaritet i njurarna. Ett högt osmotiskt tryck skapas av nefronflaskan på grund av att det fungerar som ett rotationssystem, varav det somatiska röret är också ett element. Värdet av högt osmotiskt tryck 271

för njurens urinfunktion, ger den funktionen att samla rör i vilka urinen är koncentrerad på grund av övergången av vatten till interiören - ett område med hög osmolaritet.

Nefronslingans stigande knä är ogenomträngligt för vatten och det har en mekanism för primär aktiv transport nr. + Från tubulan till mellansiden av medulan av njuren. Vatten kan inte röra sig från det uppåtgående knäet av Henli-slingan efter natrium till interstitium, vilket skapar en transversell osmotisk gradient - interstitium det är större än i tubulen, såsom illustreras i fig.

11.2 (rörsystem med motströmsvätska med upphettning vid en punkt).

Eftersom vätskan i nephron-slingan rör sig i de nedåtgående och stigande knäna mot varandra summeras små transversella gradienter vid varje nivå av slingan (200 mmosmol / l), därför bildas en stor longitudinell gradient - i cortexen är osmolariteten 300 mils / l vid toppen av njuren papilla 1450 milmosmol / 1 (fig 11.3). När urinen inte rör sig, skapas endast den tvärgående gradienten av os-molaritet, den längsgående bildar inte (se

Fig. 11,3). Sekundär urin, som passerar en slinga av nefron, faller in i den distala konvoluterade tubulen.

G. Distala konvolutade tubuler är helt placerade i det kortikala skiktet. Aldosteron reglerar funktionen hos alla avdelningar i nephron tubule. I de distala konvoluterade tubulären är reabsorptionen av elektrolyter praktiskt taget fullbordad: ca 10% av N + + reabsorberas, liksom Ca2 + (båda joner är primärt aktiva med hjälp av lämpliga pumpar). I den distala tubeln

(i den sista hälften av dem regleras det av ADH). Vatten reabsorberas också (ca 10% av den totala filtratvolymen) - det följer Na +. En del av detta vatten går till interstitiumet oavsett # +, eftersom den sekundära urinen som kommer in i distal tubulen är hypotonisk och denna del av tubulen är permeabel för vatten. Här börjar koncentrationen av den slutliga urinen - från hypoton till isoton. Eftersom vattenreabsorptionen regleras här kallas den valfri. Isotonisk urin från distala konvolutade tubuli passerar in i uppsamlingsröret.

D. Rollen att samla rör i njurens urinfunktion är att bilda den slutliga urinen. Det finns en stark koncentration av urin, vilket säkerställs av nephronslingans arbete, vilket skapar ett högt osmotiskt tryck i hjärnskiktet i njuren. Följande processer utförs i uppsamlingsrör.

1. Reabsorption av vatten, som spelar en viktig roll i koncentrationen av den slutliga urinen. Urinen strömmar långsamt genom att samla rör som löper parallellt med nephron-slingorna i medulla i riktning mot njurbäcken i området med gradvis ökande osmotiskt tryck. Vatten, naturligtvis, från de kollektiva semipermeabla rören enligt osmosloven passerar in i interstitiären av njurens medulla med högt osmotiskt tryck, och därifrån - i kapillärerna och transporteras bort med blodflöde. mängden

Mängden reabsorberat vatten bestäms av ADH - detta är valfri reabsorption. I frånvaro av ADH utsöndras cirka 15 liter urin per dag. Cirka 8% av det totala filtratet reabsorberas där.

2. Transport av elektrolyter, men det spelar en obetydlig roll för att samla rör: mindre än 1% av # + är reabsorberat i dem, SG är litet reabsorberat, K + och H + utsöndras i rörformig lumen.

3. Urea reabsorption - denna process spelar en viktig roll inte i koncentrationen av urin, men vid upprätthållande av högt osmotiskt tryck i hjärnskiktet av njuren, eftersom urea lämnar i interstitium med vatten i proportionella mängder och cirkulerar mellan uppsamlingsröret och knäets nefronslinga. Detta görs enligt följande. De nedre delarna av uppsamlingsrören (innerzonen i medulla) och den nedre, tunna uppstigande delen av nefronslingan är genomträngliga för urea (såsom den proximala tubulen). Vatten lämnar hjärnskiktet av njuren med en hög koncentration av partiklar enligt osmoslagen i hela uppsamlingsrören. Urea från att samla rör passerar med vatten till interstitium, därifrån till det uppåtgående knäet i öglan i Henle och med strömmen av sekundär urin till uppsamlingsrören igen.

Sålunda är cirkulationen av urea i njurens medulla en mekanism för att upprätthålla högt osmotiskt tryck, men det skapas av en nefronsling på grund av NaCl.

Datum tillagd: 2015-02-23; Visningar: 684;

SE MER:

Strukturella delar av njurarna

Njurarna är ett parat organ, de är belägna i retroperitonealutrymmet. Massan av var och en av dem är ca 150 g, längd 12 cm, bredd 6 cm, tjocklek 3 cm. Njurarnas storlek beror på kroppens storlek och vikt. Njurarna ligger längs ryggraden vid nivån mellan XII bröstkorg och II-III ryggrad. På den inre, mediala kanten av njuren finns en depression - njurporten.

Strukturellt funktionell enhet av njurnephronen

Genom porten passerar njurkärlen, nerverna och urinledaren. Njurarna har viss rörlighet och hålls i sin normala position genom de kärl som den innehåller, men främst genom användning av bindväv och fettkapsel och intra-abdominaltryck. En minskning av intra-abdominalt tryck medan sänkning av musklerna i bukväggen kan leda till njurs prolaps (ptosis).

Strukturen hos båda njurarna är nästan densamma. De består av det yttre eller kortikala och det inre eller medulla. Funktioner av kortikala och medulla är olika. I medulla finns 8-12 eller fler njurpyramider, vilka är konformade strukturer från medulla. Pyramidernas toppar står inför njurskyddet, basen till kortikalskiktet. Mellan pyramiderna är de korta substansens djupa lager - njurstolarna. Cortex och medulla kännetecknas av ett ordnat arrangemang av blodkärl och urinstrukturer. Pyramiderna slutar i små koppar i vilka de papillära kanalerna öppnas. Små koppar kombineras i stora koppar, som bildar njurbäckenet. Från bäckenet börjar urinleder, som strömmar in i blåsan.

Strukturell och funktionell enhet av njuren, ansvarig för bildandet av urin, är nefronen. Varje njure innehåller cirka 1 miljon nefron. Nefronen består av renal glomerulus eller kalv och renal tubulär. Huvuddelen av glomeruli ligger i den kortikala substansen, de kallas kortikala. Cirka 90% av blodet från hela blodflödet från njurarna kommer in här. De återstående 10% kommer in i glomeruli som ligger på gränsen mellan kortikala och cerebrala zoner. Dessa glomeruli kallas juxtamellulära (från latin juxta - nära, nära, medulla - inre, djupa, cerebrala). Glomerulus är ett kapillärnätverk som har uppstått av en ledande eller avferent arteriole. Arteriole är uppdelad i 2-4, ibland mer (upp till 10), primära grenar, vilka bildar cirka 50 kapillärslingor. Kapillärerna samlas i den efferenta eller efferenta arterioleen. Arterioler har glatta muskler som reglerar tonens och bredden av kärlens lumen. Det är viktigt vid reglering av glomerulärt blodflöde och mekanismen för filtrering av blod i glomerulusen.

Den sista delen av nefronuppsamlingskanalerna. Rörets vägg under verkan av antidiuretiskt hormon (ADH), som produceras av neurohypofysen, blir permeabel för vatten. Detta bidrar till koncentrationen av urin och upprätthåller kompositionens konstantitet och volymen av extracellulär kroppsvätska.

Andra relaterade artiklar:

Inflammation av njurbäckenet

Nefron njure

Strukturell och funktionell enhet i njuren är nephronen, som består av vaskulär glomerulus, dess kapsel (njurkropp) och tubulesystemet som leder till uppsamlingsröret (fig 3). Den senare hänvisar inte nefron morfologiskt.

Figur 3. Diagram över nefronstrukturen (8).

Varje mänsklig njure har cirka 1 miljon nefron, med ålder minskar antalet gradvis gradvis. Glomeruli är belägna i det kortikala skiktet av njuren, av vilka 1 / 10-1 / 15 ligger på gränsen till medulla och kallas juxtamedullary. De har Henle långa öglor, fördjupning i medulla och främja en effektivare koncentration av primär urin. Hos spädbarn har glomeruli en liten diameter och deras totala filtreringsyta är mycket mindre än hos vuxna.

Strukturen av renal glomerulus

Glomerulusen är täckt med visceral epitel (podocyter), som vid glomerulus vaskulära pol passerar in i parietalepitelet av Bowmans kapsel. Båge (urin) utrymme passerar direkt in i lumen av den proximala konvoluterade tubulen. Blodet tränger in i glomerulusvaskulan genom den avferenta (bringande) arteriolen och, efter att ha passerat genom öglorna i glomerulusens kapillärer, lämnar den genom den efferenta (utförande) arteriolen med en mindre lumen. Komprimeringen av utflödesarteriole ökar det hydrostatiska trycket i glomerulus, vilket underlättar filtrering. Inuti glomerulus uppdelas den afferenta arteriolen i flera grenar, vilket i sin tur ger upphov till kapillärer av flera lobar (fig 4A). Det finns cirka 50 kapillära slingor i glomerulus, mellan vilka anastomoser hittades, vilket möjliggör för glomerulus att fungera som ett "dialyseringssystem". Den glomerulära kapillärväggen är ett trippelfilter innefattande ett fenestrerat endotel, ett glomerulärt basalmembran och ett slitsmembran mellan podocytbenen (Figur 4B).

Figur 4. Glomerulusens struktur (9).

A-glomerulus, AA-afferent arteriole (elektronmikroskopi).

B-schema av strukturen hos glomerulär kapillärslingan.

Passagen av molekyler genom filtreringsbarriären beror på deras storlek och elladdning. Ämnen med en molekylvikt av> 50.000 Da filtreras nästan inte. På grund av den negativa laddningen i glomerulära barriärens normala strukturer behålls anjonerna i högre grad än katjoner. Endotelceller har porer eller fenestra med en diameter av ca 70 nm. Porerna är omgivna av glykoproteiner som har en negativ laddning, representerar en sortsikt, genom vilken ultrafiltrering av plasma inträffar, men de bildade elementen i blodet dröjer. Det glomerulära basmembranet (GBM) är en kontinuerlig barriär mellan blodet och kapselhålan och i en vuxen är det 300-390 nm tjockt (150-250 nm i barn tunnare) (Fig 5). GBM innehåller också ett stort antal negativt laddade glykoproteiner. Den består av tre lager: a) lamina rara externa; b) lamina densa och c) lamina rara interna. En viktig strukturell del av GBM är typ IV kollagen. Hos barn med ärftlig nephritis detekteras kliniskt manifesterad hematuri, mutationer av typ IV-kollagen. GBM: s patologi är etablerad genom elektronmikroskopisk undersökning av njurbiopsi.

Figur 5. Glomerulär kapillärvägg - glomerulärt filter (9).

Det fenestrated endotelet ligger nedanför, GBM ovanför, där regelbundna podocytben är tydligt synliga (elektronmikroskopi).

Viscerala glomerulära epitelceller, podocyter, stödja den glomerulära arkitekturen, förhindra passage av protein i urinutrymmet och syntetisera även GBM. Dessa är högspecialiserade celler av mesenkymalt ursprung. Långa primära processer (trabeculae) avviker från podocyternas kropp, vars ändar har "ben" kopplade till GBM. Små processer (pediklar) rör sig bort från stora, nästan vinkelräta och täcker kapillärens utrymme fritt från stora processer (bild 6A). Mellan podocyternas angränsande ben sträcker sig ett filtreringsmembran - slitsmembranet, som under de senaste årtiondena har förekommit i många studier (fig 6B).

Figur 6. Podocytstruktur (9).

Och podocyternas ben täcker helt GBM (elektronmikroskopi).

B - Diagram över filtreringsbarriären.

Slitmembranen består av nefrinproteinet, som är nära besläktat strukturellt och funktionellt med många andra proteinmolekyler: podocin, T2DM, alfa-actinin-4 och andra. Mutationer av generna som kodar för podocytproteiner är för närvarande etablerade. Till exempel leder en defekt i NPHS1-genen till frånvaron av nefrin, vilket är fallet för medfödda nefrotiska syndrom av den finska typen.

Strukturen av njuren och nephronen

Skador på podocyter på grund av exponering för virusinfektioner, toxiner, immunologiska faktorer och genetiska mutationer kan leda till proteinuri och utvecklingen av nefrotiskt syndrom, vars morfologiska ekvivalent, oavsett orsaken, är smältningen av podocytbenen. Den vanligaste varianten av nefrotiskt syndrom hos barn är idiopatisk nefrotiskt syndrom med minimala förändringar.

Glomerulus innehåller också mesangialceller, vars huvudsakliga funktion är att säkerställa mekanisk fixering av kapillärslingor. Mesangialceller har kontraktilitet, som påverkar glomerulärt blodflöde såväl som fagocytisk aktivitet (fig 4B).

Primär urin kommer in i proximal renal tubulär och genomgår kvalitativa och kvantitativa förändringar där på grund av utsöndring och reabsorption av substanser. De proximala tubulerna är det längsta segmentet av nephronen, i början är det starkt krökt, och när hon rör sig in i slingan rätar Henle. Cellerna i den proximala tubulen (fortsättning av glomeruluskapselns parietala epitel) är cylindriska i form, täckta med mikrovilli på lumensidan ("borstkanten"). Microvilli ökar arbetsytan av epitelceller med hög enzymatisk aktivitet. De innehåller många mitokondrier, ribosomer och lysosomer. Här finns en aktiv reabsorption av många ämnen (glukos, aminosyror, joner av natrium, kalium, kalcium och fosfater). Cirka 180 liter av glomerulärt ultrafiltrat träder in i proximal tubuler och 65-80% vatten och natrium återabsorberas tillbaka. Följaktligen reduceras volymen av primär urin signifikant utan att ändra koncentrationen. Loop of Henle. Den direkta delen av proximal tubulär passerar in i det nedåtgående knäet av öglan i Henle. Formen av epitelceller blir mindre långsträckta, antalet mikrovilli minskar. Den uppåtgående delen av slingan har tunna och tjocka delar och slutar på en tät plats. Cellerna i väggarna i de tjocka segmenten av Henle-slingan är stora, innehåller många mitokondrier, som alstrar energi för aktiv transport av natriumjoner och klor. Den huvudsakliga joniska bäraren av dessa celler, NKCC2, inhiberas av furosemid. Den juxtaglomerulära apparaten (SEA) innefattar 3 typer av celler: celler i det distala rörformiga epitelet på sidan intill glomerulusen (tät fläck), extraglomerulära mesangialceller och granulära celler i väggarna av afferenta arterioler som producerar renin. (Fig 7).

Distal tubule. Bakom den täta punkten (macula densa) börjar den distala tubeln som passerar in i uppsamlingsröret. I de distala tubulerna absorberades ca 5% Na av den primära urinen. Bärare hämmad av tiaziddiuretika. Kollektiva rör har tre sektioner: kortikal, yttre och inre medullär. De inre medullära områdena i uppsamlingsröret strömmar in i papillärkanalen, som öppnar sig i den lilla calyxen. Kollektiva rör innehåller två typer av celler: primära ("ljus") och interkalerade ("mörka"). När det kortikala röret rör sig in i medullären minskar antalet interkalcerade celler. Huvudcellerna innehåller natriumkanaler, vars arbete hämmas av amiloriddiuretika, triamteren. Interkallationsceller har inte Na + / K + -ATPaser, men innehåller H + -ATPaser. De är utsöndringen av H + och reabsorption av CL -. Sålunda är i uppsamlingsrören det sista steget av reabsorptionen av NaCl innan man lämnar urinen från njurarna.

Interstitiella njurceller. I det kortikala skiktet av njurarna är interstitiumet svagt uttryckt, medan det i hjärnskiktet är mer märkbart. Njurcortexen innehåller två typer av interstitiella celler - fagocytisk och fibroblastliknande. Fibroblastliknande interstitiella celler producerar erytropoietin. I njurens medulla finns tre typer av celler. Cytoplasman av celler av en av dessa typer innehåller små lipidceller som tjänar som utgångsmaterial för syntesen av prostaglandiner.

Strukturell enhet i en njure - nefron

Mycket beror på njurarnas arbete i kroppen: Hur väl hålls balansen mellan vatten och elektrolyt-salt, och hur avfallets metabolism elimineras. För information om hur urinorganen fungerar, och namnet på huvudstrukturen hos njuren, se vår recension.

Hur gör nefronen

Njurens huvudsakliga anatomiska och fysiologiska enhet är nephronen. Under dessa dagar bildas upp till 170 liter primära urin i dessa strukturer, dess ytterligare koncentration med reabsorption (omvänd sugning) av fördelaktiga ämnen och slutligen frisättningen av 1-1,5 liter slutprodukt av metabolism - sekundär urin.

Hur många nefron finns det i kroppen? Enligt forskare är detta nummer cirka 2 miljoner. Det totala arealet av excretorytan på alla strukturelementen i höger och vänster njure är 8 kvadratmeter, vilket är tre gånger hudens yta. Samtidigt arbetar inte mer än en tredjedel av nefron samtidigt: detta skapar en hög reserv för urinvägarna och gör att kroppen kan fungera aktivt även med en njure.

Så, vad är det viktigaste funktionella elementet i det mänskliga urinväsendet? Nephron njure innehåller:

• renal kropp - det filtrerar blodet och bildandet av utspädd eller primär urin;
• tubulesystemet är den del som är ansvarig för reabsorptionen av den kropp som behövs och utsöndringen av avfall.

Renal kropp

Nefronens struktur är komplex och representeras av flera anatomiska och fysiologiska enheter. Det börjar med njurkropparna, som också består av två formationer:

• glomeruli;
• Bowman-Shumlyansky kapslar.

Glomeruli innehåller flera dussin kapillärer som tar emot blod från de stigande arteriolerna. Dessa kärl deltar inte i gasutbyte (efter att ha passerat dem, förändras blodmättnaden med syre praktiskt taget inte), men i enlighet med tryckgradienten filtreras vätskan och alla komponenter upplästa i den i kapseln.

Den fysiologiska graden av passage av blod genom glomeruli hos njurarna (GFR) är 180-200 l / dag. Med andra ord, över 24 timmar, går hela blodvolymen i människokroppen genom glomeruli av nefron 15-20 gånger.

Nefronkapseln, som består av yttre och inre ark, går in i vätskan som passerar genom filtret. Genom glomeruliens membraner tränger vatten, klor och natriumjoner, aminosyror och proteiner som väger upp till 30 kDa, urea, glukos fritt. Således går väsentligen den flytande delen av blodet, som saknar stora proteinmolekyler, in i kapselutrymmet.

Renal tubuli

Under den mikroskopiska undersökningen kan man märka närvaron i njuren av många rörformiga strukturer som består av element med olika histologisk struktur och utförda funktioner.

I nephronens tubule-system avger njurarna:

• proximal tubule;
• loop av Henle;
• distal konvoluted tubule.

Den proximala tubulen är den mest utökade och utvidgade delen av nefronerna. Huvudfunktionen är transporten av filtrerad plasma i loop av Henle. Dessutom finns en omvänd absorption av vatten och elektrolytjoner, liksom sekretionen av ammoniak (NH3, NH4) och organiska syror.

Slingan av Henle är ett segment av den del av vägen som förbinder två typer av tubuler (centrala och marginella). Det är reabsorptionen av vatten och elektrolyter i utbyte mot urea och återvunna ämnen. Det är i detta avsnitt att urinolymariteten ökar kraftigt och når 1400 mOsm / kg.

I distala sektionen fortsätter transportprocesserna och koncentrerad sekundär urin bildas vid utloppet.

Samla rör

Samla rör är belägna i närheten av klubben. De utmärks av närvaron av den juxtaglomerulära apparaten (SOUTH). Det består i sin tur av:

• täta fläckar;
• juxtaglomerulära celler;
• juxtavaskulära celler.

I söder uppträder en syntes av renin - den viktigaste deltagaren i renin-angiotensinsystemet, som styr blodtrycket. Dessutom är uppsamlingsrörets slutdel av nefronen: de får sekundär urin från en rad distala tubuler.

Nephron klassificering

Beroende på nefronernas strukturella och funktionella egenskaper är de uppdelade i:

I det kortikala skiktet av njurarna finns två typer av nefron - superofficiell och intrakortisk. De första är få i antal (deras antal är mindre än 1%), ligger ytligt och har en liten mängd filtrering. Intrakortiska nefron utgör majoriteten (80-83%) av huvudstrukturen hos njurarna. De befinner sig i den centrala delen av det kortikala skiktet och utför nästan hela filtreringsvolymen som uppstår.

Det totala antalet juxtaglomerulära nefroner överstiger inte 20%. Deras kapslar ligger på gränsen till två njurskikt - kortikala och medulla, och slingan av Henle faller ner till bäckenet. Denna typ av nefron anses vara nyckeln till njurernas förmåga att koncentrera urin.

Fysiologiska egenskaper hos njurarna

En sådan komplex struktur av nephronen garanterar hög funktionell njurfunktion. Genom att komma in i glomerulus genom afferenta arterioler genomgår blodet en filtreringsprocess där proteiner och stora molekyler förblir i kärlbädden och vätskan med joner och andra små partiklar upplösta däri kommer in i Bowman-Shumlyansky-kapseln.

Därefter kommer den filtrerade primära urinen in i tubulatsystemet, där reabsorption av vätska och joner som är nödvändiga för kroppen uppträder, liksom utsöndringen av bearbetade substanser och metaboliska produkter. I slutändan kommer den bildade sekundära urinen in i de små renalkopparna genom uppsamlingsrören.

Varför behöver kroppen nefroner och hur ordnas de?

Denna process av urinering slutar.

Nefronernas roll i utvecklingen av PN

Det bevisas att efter en 40-årig milstolpe hos en frisk person dör cirka 1% av alla fungerande nephroner årligen. Med tanke på den enorma "beståndet" av strukturella delar av njurarna, påverkar detta faktum inte hälsa och välbefinnande även efter 80-90 år.

Förutom ålder innefattar orsakerna till glomeruli och tubulatsystemets död inflammation i njursjukdomen, infektionsallergiska processer, akut och kronisk förgiftning. Om volymen av döda nefron överstiger 65-67% av den totala personen utvecklar njursvikt (PN).

PN är en patologi där njurarna inte kan filtrera och bilda urin. Beroende på den huvudsakliga orsaksfaktorn finns följande:

• akut, akut njursvikt - plötslig men ofta reversibel;
• kroniskt njursvikt - långsamt progressiv och irreversibel.

Således är nephronen en komplett strukturell enhet i njurarna. Det är i det att urinprocessen äger rum. Det innehåller flera funktionella element, utan vilka arbetet i urinvägarna skulle vara omöjligt utan ett tydligt och samordnat arbete. Var och en av njurarna ger inte bara kontinuerlig filtrering av blodet och främjar urinering, men gör det också möjligt för kroppen att rengöras i tid och upprätthålla homeostas.

Nefron njure

Lämna en kommentar 18,491

Normal blodfiltrering säkerställer nephronens korrekta struktur. Det utför processer för återupptag av kemikalier från plasma och produktion av ett antal biologiska aktiva föreningar. Njurarna innehåller från 800 tusen till 1,3 miljoner nefron. Åldrande, dålig livsstil och en ökning av antalet sjukdomar leder till det faktum att med ålder minskas antalet glomeruli gradvis. Att förstå principerna för nefronarbetet är att förstå dess struktur.

Nephron Beskrivning

Nyrans huvudsakliga strukturella och funktionella enhet är nephronen. Anatomi och fysiologi i strukturen är ansvarig för bildandet av urin, omvänd transport av ämnen och utvecklingen av ett spektrum av biologiska ämnen. Nefronstrukturen är ett epitelrör. Vidare bildas nät av kapillärer med olika diametrar, vilka strömmar in i uppsamlingskärlet. Kaviteterna mellan strukturerna är fyllda med bindväv i form av interstitiella celler och matrisen.

Utvecklingen av nefronen läggs tillbaka i embryonperioden. Olika typer av nefroner ansvarar för olika funktioner. Den totala längden av tubulerna hos båda njurarna är upp till 100 km. Under normala förhållanden är inte alla glomeruli involverade, endast 35% arbete. Nefronen består av en kalva, liksom ett kanalsystem. Den har följande struktur:

• kapillär glomerulus;
• glomerulär kapsel;
• nära kanalen;
• nedåtgående och stigande fragment;
• långa, raka och konvolutade rör;
• anslutningsväg;
• kollektiva kanaler.

Mänsklig nefron funktion

På en dag bildar 2 miljoner glomeruli upp till 170 liter primär urin.

Begreppet nefron introducerades av en italiensk läkare och biolog Marcello Malpigi. Eftersom nefron anses vara en komplett strukturell enhet i njuren, är den ansvarig för följande funktioner i kroppen:

• blodrening
• primär urinbildning
• returkapillärtransport av vatten, glukos, aminosyror, bioaktiva ämnen, joner;
• sekundär urinbildning
• säkerställa salt, vatten och syra-basbalans
• reglering av blodtryck
• hormonsekretion.

Tillbaka till innehållsförteckningen

Njurboll

Nefronen börjar med en kapillär glomerulus. Detta är kroppen. Den morfofunktionella enheten är ett nätverk av kapillärslingor, totalt upp till 20, som omges av en nefronkapsel. Kroppen får blodtillförsel från arteriolerna. Vaskväggen är ett skikt av endotelceller, mellan vilka det finns mikroskopiska gap med en diameter upp till 100 nm.

I kapslar utsöndrar inre och yttre epitelbollarna. Mellan de två skikten förblir en slitsliknande lucka - urinutrymmet där primära urinen finns. Det omsluter varje kärl och bildar en fast boll, så att blodet i kapillärerna separeras från kapslarnas utrymmen. Källmembranen tjänar som en bärande bas.

Nephron är anordnad i enlighet med typen av filter, trycket i vilket inte är konstant, det ändras beroende på skillnaden i bredden av lumen för att föra och passera ut fartyg. Blodfiltrering i njurarna sker i glomerulusen. Blodceller, proteiner, brukar inte passera genom porerna i kapillärerna, eftersom deras diameter är mycket större och de behålls av basalmembranet.

Podocytkapslar

Nefronens sammansättning består av podocyter, vilka bildar det inre skiktet i nephronens kapsel. Dessa är stellat epitelceller av stor storlek som omger renal glomerulus. De har en oval kärna, som innefattar utspridd kromatin och plasmasom, transparent cytoplasma, långsträckta mitokondrier, en utvecklad Golgi-apparat, förkortade cisterner, få lysosomer, mikrofilament och flera ribosomer.

Tre typer av grenar av podocyter bildar lus (cytotrabeculae). Utväxten växer nära varandra och ligger på det yttre lagret i källarmembranet. Strukturerna av cytotrabecula i nefroner bildar ett gittermembran. Denna del av filtret har en negativ laddning. Proteiner är också nödvändiga för sin normala drift. I komplexet filtreras blod i lumen i nefronkapseln.

Källmembran

Strukturen av basalmembranet i njurens nefron har 3 kula med en tjocklek av ca 400 nm, består av kollagenliknande protein, glyko- och lipoproteiner. Mellan dem finns lager av tät bindväv - mesangium och boll av mesangiocyter. Det finns också slitsar upp till 2 nm i storlek - membranets porer, de är viktiga i processerna för plasma-rening. På båda sidor är divisionerna av bindvävskonstruktioner täckta med glycocalyxsystem i podocyterna och endotelcellerna. Plasmafiltrering involverar en del av substansen. Källmembranet i glomeruli i njuren fungerar som en barriär genom vilken stora molekyler inte tränger in. Även den negativa laddningen av membranet förhindrar passage av albumin.

Mesangialmatris

Dessutom består nephron av ett mesangium. Det representeras av system av bindvävsmaterial, som ligger mellan kapillärerna i malpighian glomerulus. Det är också en sektion mellan fartyg där podocyter saknas. Huvudstrukturen består av lös bindväv innehållande mesangiocyter och juxtavaskulära element, som ligger mellan två arterioler. Mesangiumets huvudsakliga arbete är att stödja, kontraktil, samt säkerställa regenerering av komponenterna i källarmembranet och podocyterna och absorptionen av gamla beståndsdelar.

Proximal tubule

De proximala kapillärnervärdena i njurarnas nefron är uppdelade i krökt och rakt. Lumen är liten, den är formad av en cylindrisk eller kubisk typ av epitel. På toppen finns en penselgräns, som representeras av långa fibrer. De utgör det absorberande skiktet. Den extrema ytan på proximal tubulär, ett stort antal mitokondrier och närheten av peritubulära kärl är utformade för selektiv insamling av ämnen.

Den filtrerade vätskan flyter från kapseln till andra avdelningar. Membranen hos närmast placerade cellulära element separeras av luckor genom vilka vätska cirkulerar. I kapillärerna hos konvoluterade glomeruli utförs processen för reabsorption av 80% av plasmakomponenterna, bland annat glukos, vitaminer och hormoner, aminosyror och dessutom urea. Funktionerna för nephron tubules innefattar produktion av kalcitriol och erytropoietin. Kreatinin produceras i segmentet. Utländska ämnen som kommer in i filtratet från extracellulär vätska utsöndras i urinen.

Loop of Henle

Den strukturella funktionella enheten i njuren är sammansatt av tunna sektioner, även kallad Henle-slingan. Den består av 2 segment: nedåt tunt och stigande fett. Väggen i det nedstigande området med en diameter av 15 μm bildas av skvättepitel med flera pinocytotiska vesiklar, och den stigande sektionen bildas av kubik. Den funktionella betydelsen av Henle loop nephron tubules täcker retrograd rörelse av vatten i den nedåtgående delen av knäet och dess passiva retur i det tunna stigande segmentet, den omvända fångsten av Na, Cl och Kjoner i det tjocka segmentet av den stigande veckan. I kapillärerna i glomeruli i detta segment ökar molariteten i urinen.

Distal tubule

Nephronens distala delar ligger nära den malpighiska kalven, eftersom kapillärglomerulus gör en böjning. De når en diameter på upp till 30 mikron. De har en liknande distal konvoluted tubule struktur. Prismatisk epitel, belägen på basalmembranet. Här finns mitokondrier, vilket ger strukturen den nödvändiga energin.

Cellelementen i den distala konvoluterade tubeln bildar invaginationer av basalmembranet. Vid kontaktpunkten mellan kapillärvägarna och kärlpolen hos de malipighiska kropparna förändras renal tubulen, cellerna blir kolumnar, kärnorna närmar sig varandra. I renal tubulat sker en utbyte av kalium- och natriumjoner, vilket påverkar koncentrationen av vatten och salter.

Inflammation, disorganisering eller degenerativa förändringar i epitelet har en minskning av förmågan hos enheten att koncentreras tillfredsställande eller omvänt utspätt urin. Nedsatt renal tubulär funktion förorsakar förändringar i balansen mellan människans inre media och manifesteras av utseendet av förändringar i urinen. Detta tillstånd kallas tubulär insufficiens.

För att stödja blodets syra-basbalans i de distala rören utsöndras väte- och ammoniumjoner.

Samla rör

Uppsamlingsröret, även känt som Belliniya-kanalerna, hör inte till nefronen, även om det kommer ut ur det. Epitelets struktur innefattar lätta och mörka celler. Ljusa epitelceller ansvarar för reabsorptionen av vatten och är involverade i bildandet av prostaglandiner. Vid den apikala änden innehåller ljuscellen en enda cilium och i de vikta, mörka formerna saltsyra, som förändrar urinets pH. Insamling av rör ligger i njurens parenchyma. Dessa element är inblandade i passiv vattenreabsorption. Funktionen hos njurtubarna är regleringen av mängden vätska och natrium i kroppen som påverkar värdet av blodtrycket.

klassificering

Baserat på skiktet i vilket nefronkapslarna är belägna, utmärks följande typer:

• Cortical - nephron kapslarna är placerade i kortikala bollen, de innehåller glomeruli av små eller medelstora kaliber med motsvarande böjningslängd. Deras avferenta arteriol är kort och brett, och abduktorn är smalare.
• Yuxtamedullary nefron är belägna i njurhjärnvävnaden. Deras struktur presenteras i form av stora njurkroppar, som har relativt längre tubuli. Diameterna av afferenta och efferenta arterioler är desamma. Huvudrollen är koncentrationen av urin.
• Subkapsulär. Strukturer placerade direkt under kapseln.

I allmänhet rensar båda njurarna i 1 minut upp till 1,2 tusen ml blod och i 5 minuter filtreras hela volymen av människokroppen. Man tror att nefronerna, som funktionella enheter, inte kan återhämta sig. Njurarna är ett ömt och sårbart organ. Därför påverkar faktorer som negativt påverkar deras arbete en minskning av antalet aktiva nefron och provar utvecklingen av njursvikt. Tack vare kunskapen kan läkaren förstå och identifiera orsakerna till förändringar i urinen, liksom att korrigera den.