Njurarna är en komplex struktur. Deras strukturella enhet är nefronen. Nefronens struktur gör att den kan fullgöra sina funktioner - den filtreras, processen för reabsorption, utsöndring och utsöndring av biologiskt aktiva komponenter.

Framkallad primär, därefter sekundär urin, som utsöndras genom blåsan. Under dagen filtreras en stor mängd plasma genom excretoryorganet. Därefter återgår kroppen till kroppen, resten tas bort.

Nefronernas struktur och funktion är inbördes relaterade. Eventuella skador på njurarna eller deras minsta enheter kan leda till förgiftning och ytterligare störningar i hela kroppen. Konsekvensen av irrationell användning av vissa läkemedel, felaktig behandling eller diagnos kan vara njursvikt. De första symptomen är anledningen till att besöka en specialist. Urologer och nefrologer hanterar detta problem.

Vad är nefron

Nephron är en strukturell och funktionell enhet av njurarna. Det finns aktiva celler som är direkt involverade i produktionen av urin (en tredjedel av den totala), resten finns i reserven.

Reservcellerna blir aktiva i nödfall, till exempel med skador, kritiska förhållanden, när en stor andel av njureenheterna plötsligt försvinner. Utskiljningsfysiologin innebär delvis celldöd, så reservstrukturerna kan aktiveras så snart som möjligt för att bibehålla organets funktioner.

Varje år går upp till 1% av strukturella enheter - de dör för alltid och återställs inte. Med rätt livsstil, frånvaron av kroniska sjukdomar, börjar förlusten först efter 40 år. Med tanke på att antalet nefroner i njurarna är cirka 1 miljon, verkar andelen liten. Med åldern kan ett organs arbete försämras avsevärt, vilket hotar kränkning av funktionaliteten hos urinvägarna.

Åldringsprocessen kan sakta ner genom att ändra din livsstil och konsumera tillräckligt med rent dricksvatten. Även i bästa fall återstår endast 60% av de aktiva nefronerna i varje njure med tiden. Denna siffra är inte kritisk alls, eftersom plasmafiltrering störs endast med förlusten av mer än 75% av cellerna (både aktiva och de som finns i reserven).

Vissa människor bor och har förlorat en njure, och den andra utför alla funktionerna. Urinsystemet fungerar väsentligt, så det är nödvändigt att genomföra förebyggande och behandling av sjukdomar i tid. I det här fallet behöver du regelbundna besök hos läkaren för att utföra underhållsbehandling.

Nephronens anatomi

Nefronens anatomi och struktur är ganska komplicerad - varje element spelar en viss roll. Vid funktionsfel i arbetet med ens den minsta komponenten upphör njurarna att fungera normalt.

• kapsel;
• glomerulär struktur;
• rörformig struktur;
• loopar av henle;
• kollektiva tubuli.

Nephron i njuren består av segment som kommuniceras med varandra. Kapseln av Shumlyansky-Bowman, en snodd av små kärl - det här är komponenter i njurkroppen, där filtreringsprocessen äger rum. Därefter kommer tubulerna där ämnena reabsorberas och produceras.

Från njurens kalv börjar det proximala området; Vidare ut loopar, lämnar distal. Nefronerna i expanderad form har en längd på ca 40 mm, och om de viks, visar det sig omkring 100000 m.

Nephron kapslar är placerade i kortikal substans, ingår i medulla, sedan igen i kortikala och i slutet - i kollektiva strukturer som går in i njurskyddet, där urinröret börjar. På dem avlägsnas sekundär urin.

kapsel

Nephron börjar från den malpighiska kroppen. Den består av en kapsel och en spole av kapillärer. Cellerna runt de små kapillärerna ligger i form av ett lock - detta är njurkroppen, som passerar fördröjd plasma. Podocyter täcker kapselns vägg från insidan, som tillsammans med den yttre, bildar ett slitsliknande hålrum med en diameter av 100 nm.

Fenestrerade (fenestrerade) kapillärer (komponenter i glomerulus) levereras med blod från afferenta artärer. Olika kallas de "magiska nätet" eftersom de inte spelar någon roll i gasutbyte. Blodet som passerar genom detta rutnät ändrar inte sin gaskomposition. Plasma och upplösta ämnen som påverkas av blodtryck i kapseln.

Nefronkapseln ackumuleras infiltrera innehållande skadliga produkter av plasma blodrening - så här bildar den primära urinen. Spaltliknande mellanrum mellan epithelskiktet fungerar som ett tryckfilter.

På grund av de resulterande och utgående glomerulära arteriolerna förändras trycket. Källmembranet spelar rollen som ett extra filter - det behåller några delar av blodet. Diametern hos proteinmolekylerna är större än membranets porer, så de passerar inte.

Ofilterat blod träder in i de efferenta arteriolerna, som passerar in i kapillärnätet, omsluter rören. Därefter kommer ämnen som reabsorberas i dessa tubuler in i blodet.

Kapseln i den mänskliga njurefrekeln kommunicerar med tubulen. Nästa avsnitt kallas proximalt, den primära urinen fortsätter.

Konvolutade tubuler

De proximala tubulerna är raka och krökta. Ytan inuti är fodrad med cylindriskt och kubiskt epitel. Penselgräns med villi är ett absorberande lager av nefron canaliculi. Selektiv infångning tillhandahålls av ett stort område av proximala tubuli, nära dislokation av peritubulära kärl och ett stort antal mitokondrier.

Vätskan cirkulerar mellan cellerna. Komponenter av plasma i form av biologiska ämnen filtreras. I nefronens konvolutade tubuli produceras erytropoietin och kalcitriol. Skadliga inneslutningar som faller i filtratet med omvänd osmos visas med urin.

Nephron-segmenten filtrerar kreatinin. Mängden av detta protein i blodet är en viktig indikator på njurens funktionella aktivitet.

Loops Henle

Henle slingan griper en del av det proximala och ett segment av distalsektionen. Först ändras inte slingans diameter ändras, sedan smälter den och låter Na-joner ut i det extracellulära utrymmet. Genom att skapa osmos sugs H2O under tryck.

De nedåtgående och stigande kanalerna är slingor. Det nedre området med en diameter av 15 μm består av epitelet, där flera pinocytotiska bubblor finns. Den stigande platsen är fodrad med kubisk epitel.

Slingorna fördelas mellan kortikala och hjärnämnen. I detta område rör vattnet till den nedre delen och återkommer sedan.

I början berör den distala kanalen kapillärnätet vid adduktorns och excretionskärlets plats. Den är ganska smal och är fodrad med en slät epitel, och utsidan är ett slät källmembran. Här frigörs ammoniak och väte.

Kollektiva rör

Kollektiva rör kallas även Bellini-kanalerna. Deras inre foder är lätta och mörka epitelceller. Det första reabsorberingsvattnet och är direkt involverat i utvecklingen av prostaglandiner. Saltsyra produceras i mörka celler i det veckade epitelet, har förmågan att ändra urinets pH.

Kollektiva rör och insamlingskanaler hör inte till nefronstrukturen, eftersom de ligger något lägre i renal parenkymen. I dessa strukturella element förekommer passiv sugning av vatten. Beroende på njurarnas funktionalitet reglerar kroppen mängden vatten och natriumjoner, vilket i sin tur påverkar blodtrycket.

Typer nefroner

Strukturella delar är uppdelade beroende på funktionerna i strukturen och funktionerna.

Cortikal är uppdelad i två typer - intrakortisk och superofficiell. Antalet sistnämnda är ungefär 1% av alla enheter.

Funktioner av superformella nefroner:

• liten filtreringsvolym;
• placeringen av glomeruli på barkytan;
• den kortaste slingan.

Njurarna består huvudsakligen av intrakortiska nefroner, mer än 80%. De befinner sig i det kortikala skiktet och spelar en viktig roll vid filtrering av primär urin. På grund av den större bredden av excretory arteriolerna i glomeruli hos intrakortiska nefron, går blod under tryck.

Kortikala element reglerar mängden plasma. Med brist på vatten recapturas den från juxtamedullary nefron, som placeras i större mängder i medulla. De utmärks av stora njurkroppar med relativt långa tubuli.

Yuxtamedullary utgör mer än 15% av alla nefroner i organet och bildar den slutliga mängden urin, bestämmer dess koncentration. Deras beskaffenhet av strukturen är Henle's långa slingor. De bärande och ledande kärlen av samma längd. Av de utgående slingorna bildas, tränger in i medulla parallellt med Henle. Då går de in i det venösa nätverket.

funktioner

Beroende på typen utför njurfrekvenserna följande funktioner:

• filtrering;
• omvänd sugning;
• sekretion.

Det första steget karakteriseras av produktionen av primär urea, som ytterligare renas genom reabsorption. På samma stadium absorberas användbara ämnen, mikro och makroelement, vatten. Den sista etappen av urinbildningen representeras av tubulär sekretion - sekundär urin bildas. Det tar bort ämnen som inte behövs av kroppen. Strukturell och funktionell enhet av njurarna är nefroner, vilka är:

• upprätthålla vatten-salt och elektrolytbalans;
• reglera urinmättnad med biologiskt aktiva komponenter;
• upprätthålla syra-basbalans (pH);
• kontrollera blodtrycket
• ta bort metaboliska produkter och andra skadliga ämnen;
• delta i processen med glukoneogenes (erhållande av glukos från föreningar utan karbohydrat-typ);
• provocera sekretionen av vissa hormoner (till exempel, reglera tonen i blodkärlens väggar).

Processerna som förekommer i den mänskliga nefronen, tillåter att utvärdera tillståndet hos organen i excretionssystemet. Detta kan göras på två sätt. Den första är beräkningen av kreatininhalten (proteinavbrottsprodukt) i blodet. Denna indikator beskriver hur mycket enheterna i njurarna klarar av filtreringsfunktionen.

Nefronens arbete kan också bedömas med hjälp av den andra indikatorn - glomerulär filtreringshastighet. Normal blodplasma och primär urin bör filtreras i en hastighet av 80-120 ml / min. För människor i åldern kan den nedre gränsen vara normen, eftersom efter 40 år dör njurecellerna (glomeruli blir mycket mindre och det är svårare för kroppen att helt filtrera vätskor).

Funktionerna för vissa komponenter i glomerulärfiltret

Det glomerulära filtret består av ett fenestrerat kapillärt endotel, basalmembran och podocyter. Mellan dessa strukturer är mesangialmatrisen. Det första lagret utför grovfiltrering, den andra - eliminerar proteiner, och den tredje rengör plasman från små molekyler av onödiga ämnen. Membranet har en negativ laddning, så albumin tränger inte igenom den.

Blodplasma i glomeruli filtreras, och mesangiocyterna stöder deras arbetsceller i mesangialmatrisen. Dessa strukturer utför kontraktila och regenerativa funktioner. Mesangiocyter återställer källarmembranet och podocyterna, och liksom makrofager absorberar de döda celler.

Om varje enhet arbetar, fungerar njurarna som en samordnad mekanism, och urinbildningen passerar utan att giftiga ämnen kommer tillbaka till kroppen. Detta förhindrar ackumulering av toxiner, utseende av puffiness, hypertoni och andra symtom.

Nefronproblem och deras förebyggande

Vid funktionsstörningar och strukturella enheter i njurarna sker förändringar som påverkar alla organs arbete - balansen mellan vatten och salt, surhet och ämnesomsättning störs. Mag-tarmkanalen upphör att fungera normalt och allergiska reaktioner kan uppstå på grund av förgiftning. Ökar också belastningen på levern, eftersom detta organ är direkt relaterat till eliminering av toxiner.

För sjukdomar i samband med transportdysfunktion hos tubulären finns ett enda namn - tubulopati. De är av två typer:

Den första typen är medfödd patologi, den andra är förvärvad dysfunktion.

Nephrons aktiva död börjar när man tar medicinering, vars biverkningar indikerar möjlig njursjukdom. Några droger från följande grupper har en nefrotoxisk effekt: icke-steroida antiinflammatoriska läkemedel, antibiotika, immunosuppressiva medel, antitumor etc.

Tubulopatier är uppdelade i flera typer (efter plats):

Vid fullständig eller partiell dysfunktion hos proximal tubuler kan fosfater, njuracidos, hyperaminoaciduri och glykosuri ses. Försämrad fosfatreabsorption leder till förstörelse av benvävnad, som inte återställs under behandling med vitamin D. Hyperaciduri är karakteriserad av nedsatt transportfunktion av aminosyror, vilket leder till olika sjukdomar (beroende på typ av aminosyra). Sådana tillstånd kräver omedelbart medicinsk hjälp, såväl som distal tubulopati:

• njursvattensjuka;
• canalacidos;
• Pseudohypoaldosteronism.

Överträdelser kombineras. Med utvecklingen av komplexa patologier kan absorptionen av aminosyror med glukos och reabsorptionen av bikarbonater med fosfater samtidigt minska. Följaktligen uppträder följande symtom: acidos, osteoporos och andra vävnadspatologier.

Förhindra uppkomsten av njurarnas dysfunktion, rätt diet, användandet av tillräcklig mängd rent vatten och en aktiv livsstil. Det är nödvändigt att kontakta en specialist i tid vid symptom på nedsatt njurfunktion (för att förhindra att den akuta formen av sjukdomen blir kronisk).

Det rekommenderas inte att ta droger (speciellt receptbelagda med nefrotoxiska biverkningar) utan läkares recept - de kan också störa urinfunktionens funktioner.

Strukturellt funktionell enhet av njurnephronen

För människokroppen finns det inte bara ett system för att leverera ämnen till det för att bygga kroppen eller extrahera energi från den.

Det finns också ett komplex av olika mycket effektiva biologiska strukturer för bortskaffande av sina avfallsprodukter.

En av dessa strukturer är njurarna, vars arbetsstruktur är nefronen.

Allmän information

Detta är en av de funktionella enheterna i njurarna (en av dess delar). Det finns minst 1 miljon nefron i orgeln och tillsammans bildar de ett koherent fungerande system. På grund av sin struktur tillåter nefron filtrering av blod.

Varför - blod, eftersom det är välkänt att njurarna producerar urin?
De producerar urin från blodet, där organen har valt allt de behöver, skickar ämnena:

• antingen i det ögonblicket är helt inte nödvändigt av kroppen;
• eller deras överskott
• kan bli farligt för honom om de fortsätter att vara i blodet.

För att balansera blodets sammansättning och egenskaper är det nödvändigt att avlägsna onödiga komponenter: överskott av vatten och salter, toxiner, proteiner med låg molekylvikt.

Nephron struktur

Upptäckten av ultraljudsmetoden gjorde det möjligt att ta reda på: inte bara hjärtat, men alla organ: levern, njurarna och till och med hjärnan har förmågan att minska.

Njurarna är komprimerade och avslappnade i en viss rytm - deras storlek och volym minskar eller ökar också. När detta inträffar, komprimeringen, sträckningen av artärerna passerar genom organets kropp. Trycket i dem ändras också: när njuren slappar ner, minskar den och när den minskar ökar den, vilket gör det möjligt för nephronen att arbeta.

Med ökat tryck i artärerna utlöses systemet med naturliga semipermeabla membran i njurstrukturen - och ämnen som är onödiga mot kroppen, som har pressats genom dem, avlägsnas från blodbanan. De går in i formationerna som är de första delarna av urinvägarna.

På vissa segment av dem finns områden där omvänd sugning (retur) av vatten och en del av salterna i blodet sker.

I nephronen utmärks:

• primärfiltreringszon (renal kropp, bestående av en glomerulus, lokaliserad i kapseln av Shumlyansky-Bowman);
• reabsorptionszon (kapillärnätverk vid nivån av de inledande sektionerna i primär urinvägarna - renal tubuler).

Njurboll

Detta är namnet på ett nätverk av kapillärer som verkligen liknar en lös förvirring, i vilken bristande (andra namn: försörjning) arteriole bryts upp.

Denna struktur ger kapillärväggens maximala kontaktområde med den intima (mycket nära) intill dem selektivt permeabla treskiktsmembran som bildar bowmankapselens innervägg.

Tjockleken på kapillärväggarna bildas av endast ett lager av endotelceller med ett tunt cytoplasmatiskt skikt, där det finns fenestra (ihåliga strukturer) som transporterar ämnen i en riktning - från kapillärens lumen till håligheten i kapseln i njurkroppen.

Beroende på lokalisering med avseende på kapillär glomerulus (glomerulus) är de:

• intraglomerulär (intraglomerulär);
• extraglomerulär (extraglomerulär).

Genom att passera genom kapillärslingorna och frigöra dem från slagg och överskott samlas blodet i urladdningsartären. Det bildar i sin tur ett annat nätverk av kapillärer, som sammanflätar renal tubulerna i deras svaga områden, från vilka blod samlas in i venen och återkommer sålunda till njurens blodflöde.

Bowman-Shumlyansky kapsel

Strukturen i denna struktur gör att vi kan jämföra med det allmänt kända i vardagslivet - en sfärisk spruta. Om du trycker i botten bildar den en skål med en inre konkav halvklotformig yta, som samtidigt är en oberoende geometrisk form och fungerar som en fortsättning på den yttre halvklotet.

Mellan de två väggarna i den formade formen förblir en slitsliknande rymdhålighet, som fortsätter in i sprutans näsa. Ett annat exempel för jämförelse är kolven av en termos med en smal kavitet mellan dess två väggar.

Bowman-Shumlyansky kapseln har också ett slitslikt inre hålrum mellan sina två väggar:

• extern, kallad parietalplattan och
• inre (eller visceral platta).

Mest av allt liknar podocyten en stubbe med flera tjocka huvudrötter, från vilka rötterna jämt flyttas till båda sidor, är tunnare och hela rotsystemet sprider sig på ytan, båda sträcker sig långt från mitten och fyller nästan hela utrymmet i den cirkel som bildas av den. Huvudtyper:

1. Podocyter är gigantiska medelstora celler med kroppar belägna i kapselhålan och samtidigt höjda över kapillärväggens nivå på grund av beroende av deras rotformade processer av cytotrabecula.
2. Cytotrabecula är graden av primär förgrening av processens "ben" (i exemplet med stump, huvudrotorna). Men det finns också en sekundär förgrening - nivån av cytopodi.
3. Cytopodi (eller pedikulär) är sekundära processer med ett rytmiskt upprätthållet avstånd av urladdning från cytotrabekula ("huvudrot"). På grund av enhetligheten hos dessa avstånd uppnås en enhetlig fördelning av cytopodi i områdena av kapillärytan på båda sidor av cytotrabekula.

Utväxten-cytopodierna hos en cytotrabecula, som går in i intervallet mellan liknande bildningar av den närliggande cellen, bildar en form, en lättnad och ett mönster som mycket påminner om en dragkedja mellan enskilda "tänder", av vilka det endast finns smala parallella slitsar av en linjär form som kallas slitsar av filtrering (gapmembran).

På grund av denna podocytstruktur är hela kapillärens ytteryta vänd mot kapselens hålighet helt täckt med interkutor av cytoproppar, vars blixtlås inte tillåter att trycka kapillärväggen inuti kapselns hålighet, motverkar kraften av blodtryck inuti kapillären.

Renal tubuli

Början med en bulbous förtjockning (Shumlyansky-Bowman kapsel i nefronstrukturen) har den primära urinvägen vidare karaktären av tubuler med diameter som varierar i deras längd, dessutom, i vissa områden förvärvar de en karaktäristiskt förkylad form.

Deras längd är sådan att några av deras segment är i corticala, andra - i medulla parenchyma av njurarna.
På vägen från vätskan från blodet till primär och sekundär urin passerar den genom renal tubulerna, som består av:

• proximal konvoluted tubule;
• Loops of Henle, med ett nedåtgående och stigande knä;
• distal konvoluted tubule.

Samma syften betjänas av närvaron av interdigitationer - fingerliknande indragningar av membran i närliggande celler i varandra. Aktiv resorption av ämnen i tubulans lumen är en mycket energiintensiv process, så cytoplasman hos rörformiga celler innehåller många mitokondrier.

I kapillärerna, som flätar ytan av den proximala, konvulerade tubeln, produceras
återabsorption:

• joner av natrium, kalium, klor, magnesium, kalcium, väte, karbonatjoner;
• glukos;
• aminosyror;
• några proteiner
• urea;
• vatten.

Således bildas från den primära filtraten - den primära urinen som bildas i Bowman-kapseln en mellanliggande förening som följer Henle-slingan (med en karaktäristisk böjning av hårnålformen i njurmedulen), där ett nedåt knä med liten diameter och ett stigande kn av stor diameter separeras.

Diametern av renal tubulen i dessa områden beror på epithelets höjd, som utför olika funktioner i olika delar av slingan: i den tunna sektionen är den platt, vilket säkerställer effektiviteten hos passiv vattentransport, i tjockare kubik, vilket säkerställer reabsorptionsaktivitet i elektrolyternas hemokapillärer (huvudsakligen natrium) och passivt efter vatten.

I den distala konvoluterade tubulaten bildas urin i den slutliga (sekundära) kompositionen, vilken skapas under den eventuella reabsorptionen (återsugning) av vatten och elektrolyter från blodet av kapillärer, vilket sammanväger detta område av njurtubulen och fullbordar dess historia genom att strömma in i en kollektiv tubule.

Typer nefroner

Eftersom njurkropparna av de flesta nefroner ligger i det kortikala skiktet av njurens parenchyma (i den yttre cortexen) och deras höjningar av Henle av liten längd passerar i den yttre cerebrala njursubstansen, tillsammans med de flesta blodkärl i njurarna, kallas de kortikala eller intrakortiska.

Deras andra andel (ca 15%), med en lång slinga av Henle, som är djupt nedsänkt i medulla (upp till njurpyramidernas toppar) ligger i juxtamedullarycortexen, gränsområdet mellan hjärnan och kortikala skiktet, vilket gör det möjligt att kalla dem juxtamedullary.

Mindre än 1% av nefronerna som ligger grundligt i njurens subkapselskikt kallas subkapsulär eller superformell.

Urin ultrafiltrering

Podocytens "ben" förmåga att krympa med samtidig förtjockning gör det möjligt att ytterligare begränsa filtreringsluckorna, vilket gör processen för blodrening som strömmar genom kapillären i glomerulus ännu mer selektiv när det gäller diametern hos de molekyler som filtreras.

Således ökar närvaron av "ben" i podocyter området för deras kontakt med kapillärväggen, medan graden av deras reduktion kontrollerar bredden av filtreringsluckorna.

Förutom det rent mekaniska hinderet innehåller slitsmembran proteiner på sina ytor som har en negativ elektrisk laddning som begränsar överföringen av negativt laddade proteomolekyler och andra kemiska föreningar.

Nefronernas struktur (oavsett lokalisering i njurparenkymen), som är utformad för att utföra funktionen att upprätthålla stabiliteten i kroppens inre miljö, gör det möjligt för dem att utföra sin uppgift, oavsett tidpunkten, årstidsförändringen och andra yttre förhållanden under hela människans liv.

Nephron struktur diagram

Däggdjuren njuren är strukturellt sammansatt av två lager: det yttre, kortikala och det underliggande hjärnskiktet, som innehåller yttre och inre delar.

Nyrans strukturella enhet är nephronen, i den mänskliga njuren finns cirka 1 miljon av dem (nephronernas schema visas i figur 1). Varje nephron börjar med en dubbelväggig kapsel av Shumlyansky-Bowman, inom vilken det finns en glomerulär kapillär-glomerula.

Mellan kapslarnas väggar finns en hålighet, från vilken proximal tubulen (PC) börjar. Nefronavsnittet efter den proximala tubulen är den nedåtgående delen av Henle slingan; den slutar med ett studformat knä och passerar sedan in i den uppåtgående delen av slingan, som är parallell med nedstigningen; då kommer distal tubulen (DC), som återgår till kapseln av sin nefron och ligger mellan att föra och utföra arterioler, så att dess gräns med Henles tjocka stigande slinga (området för den täta macula densa) kommer nära att föra arterioler. Därefter kommer urinen in i uppsamlingsrören (ST), vilken transit passerar genom alla njurskikt och är anordnad parallellt med Henle slingor. Strängt taget är CT inte en del av nefronen, eftersom de har ett annat embryoniskt ursprung, men ur fysiologisk syn anses de vara en integrerad del av nefronen.

Figur 1 Diagram över nefronens struktur.

Kom ihåg: Placeringen av varje del av nephronen i njuren, liksom deras ömsesidiga överenskommelse, är viktigt för att förstå deras deltagande i urinbildningsprocessen.

Det finns flera typer av nefroner i njurarna av människor och däggdjur som skiljer sig från glomeruli: ytligt, intrakortiskt (ligger inuti det kortikala skiktet) och juxtamedullary (deras glomeruli ligger nära gränsen till cortexen av medulla (Figur 2). Skillnaden mellan dem ligger i topografi, slingans längd Henle och blodtillförselfunktioner. Så, juxtamedullary nefron har en lång slinga av Henle, som går ner djupt in i den inre medulla. På grund av dessa egenskaper kommer de att delta i koncentratorprocessen Bani urin.

Figur 2 Typer nefroner

Vad är strukturen hos nefronen

Nyrans strukturella enhet har en komplex struktur. Det är anmärkningsvärt att var och en av dess komponenter utför en specifik funktion.

• Malgipiyovo kropp av njuren, bestående av en kapsel av Shumlyansky-Bowman med en diameter av 0,2 millimeter och en glomerulus av kapillärer. Från det börjar nephronen. De celler som omger kapillärerna är ordnade på ett sådant sätt att de liknar en keps och kallas en njurkropp. Det passerar vätskan, som hålls kvar i kapseln. Det samlar också infiltration, vilket är en produkt av filtrering av blodplasma. Bowmans kapsel är ett mycket viktigt element i nephronen.
• Proximal konvoluted tubule. Dess funktion anses vara en penselgräns med villi som roteras in i tubeln. Utanför delningen av nefronen är täckt med ett källarmembran, samlat i veck. När njurbubblorna är fyllda, räker dessa vikningar och tubulerna själva är avrundade. I processen att lämna vätskan, är de igen inskränkta och cellerna blir prismatiska. I cytoplasma av rörformiga celler finns det många mitokondrier som ligger på cellens basala sida och ger energi med sig för att flytta olika ämnen.
• Loop of Henle. När den proximala tubeln tränger in i hjärnstrålen rör den sig till början av slingan av Henle nedåt i medulla. Men dess övre del är fäst vid cortexen ansluten till Bowmans kapsel. Slingan är ansvarig för reabsorptionen av vatten och joner till urea och är uppkallad efter den berömda patologen från Tyskland.

Nefronen är utformad så att insidan slingan inte initialt skiljer sig från den proximala tubeln. Men strax under det blir lumen smalare och fungerar som ett filter för natrium som kommer in i vävnadsvätskan. Efter en tid blir denna vätska till hypertonisk.

Därefter expanderar det stigande segmentet och förbinder den distala tubeln.

• Den distala tubeln med den inledande sektionen berör den kapillära glomerulusen på den plats där de fria och överförda artärerna är belägna. Denna tubule är ganska smal, har ingen villi inuti, och utsidan är täckt med ett vikat källarmembran. Det är i det att processen för reabsorption av Na och vatten och utsöndringen av vätejoner och ammoniak uppstår.
• Anslutningsröret, där urinen kommer från distalsektionen och rör sig till uppsamlingsröret.
• Uppsamlingsröret betraktas som den sista delen av det rörformiga systemet och bildas av urinprocessens process.

Det finns 3 typer av tubuli: den kortikala, den yttre zonen av hjärnämnet och den inre zonen av medulla. Dessutom noterar experter närvaron av papillärkanaler, vilka strömmar in i de små renalkopparna. Det är i kortikala och hjärnavsnitt av röret att den slutliga urinen bildas.

Är skillnader möjliga?

Nefronens struktur kan variera något beroende på dess typ. Skillnaden mellan dessa element ligger i deras plats, djupet av tubulerna och platsen och dimensionerna av tanglarna. En stor roll spelas av Henle slingan och storleken på några segment av nephronen.

Typer nefroner

Läkare särskiljer 3 typer av strukturella element i njurarna. Det är värt att beskriva var och en av dem mer i detalj:

• Ytlig eller kortikal nefron, som är njurkroppar belägna 1 millimeter från kapseln. De utmärks av en kortare slinga av Henle och utgör cirka 80% av det totala antalet strukturella enheter.
• Intrakortisk nefron, vars njurkorpus är belägen i mitten av cortexen. Loops of Henle här är både långa och korta.
• Yuxtamedullary nefron med en njurkropp belägen på toppen av cortex och medulla. Denna artikel har en lång slinga av henle.

På grund av det faktum att nefroner är en strukturell och funktionell enhet av njurarna och renar kroppen från produkterna av bearbetning av ämnen som kommer in i den, lever en person utan slagg och andra skadliga ämnen. Om nefronapparaten är skadad kan den provocera förgiftning av hela organismen, vilket hotar med njursvikt. Detta föreslår att vid njurarnas minsta störning är det värt att omedelbart söka kvalificerad medicinsk hjälp.

Vilka funktioner utför nefroner?

Nefronens struktur är multifunktionell: varje enskild nefron består av fungerande element som fungerar smidigt och säkerställer njurens normala funktion. De fenomen som observeras i njurarna, villkorligt uppdelade i flera steg:

Filtrering. I det första steget bildas urin i Shumlyansky kapsel, som filtreras av blodplasma i glomerulus av kapillärer. Detta fenomen beror på skillnaden mellan trycket inuti skalet och kapillärglomerulusen.

Blodet filtreras med ett slags membran, varefter det rör sig in i en kapsel. Sammansättningen av den primära urinen är nästan identisk med blodplasmakompositionen, eftersom den är rik på glukos, överskott av salter, kreatinin, aminosyror och flera föreningar med låg molekylvikt. Några av dessa inklusioner är försenade i kroppen, och en del av det visas.

Nefronens struktur är multifunktionell: varje enskild nefron består av fungerande element som fungerar smidigt och säkerställer njurens normala funktion. De fenomen som observeras i njurarna, villkorligt uppdelade i flera steg:

• Filtrering. I det första steget bildas urin i Shumlyansky kapsel, som filtreras av blodplasma i glomerulus av kapillärer. Detta fenomen beror på skillnaden mellan trycket inuti skalet och kapillärglomerulusen.

Blodet filtreras med ett slags membran, varefter det rör sig in i en kapsel. Sammansättningen av den primära urinen är nästan identisk med blodplasmakompositionen, eftersom den är rik på glukos, överskott av salter, kreatinin, aminosyror och flera föreningar med låg molekylvikt. Några av dessa inklusioner är försenade i kroppen, och en del av det visas.

Med tanke på hur nefronen fungerar kan det hävdas att filtreringen sker med en hastighet av 125 ml / min. Syftet med hans arbete är aldrig störd, vilket indikerar behandling av 100-150 liter primär urin varje dag.

• Reabsorption. Vid detta tillfälle filtreras primär urin igen, vilket är nödvändigt så att välgörande substanser såsom vatten, salt, glukos och aminosyror återförs till kroppen. Huvudelementet här är den proximala tubulen, villi-insidan som hjälper till att öka volymen och absorptionshastigheten.

När den primära urinen går genom tubuläret går nästan hela vätskan in i blodet och lämnar inte mer än 2 liter urin.

Alla element i nefronstrukturen, inklusive nephronkapseln och ögonlocket i Henle, deltar i reabsorptionen. I sekundär urin finns det inga substanser som behövs för kroppen, men det kan upptäcka urea, urinsyra och andra giftiga inklusioner som måste avlägsnas.

• Sekretion. I urinen finns ioner av väte, kalium och ammoniak i blodet. De kan komma från läkemedel eller andra toxiska föreningar. På grund av kalciumsekretion blir kroppen av med alla dessa ämnen, och syra-basbalansen är helt återställd.

När urinen passerar njurkorpuset, passerar genom filtrering och behandling, samlas den i njurskyddet, transporteras genom urinledarna in i urinblåsan och utsöndras från kroppen.

Förebyggande åtgärder av nefrondöd

För kroppens normala funktion är nog den tredje delen av alla strukturella element i njurarna. De återstående partiklarna är anslutna till arbete under en ökad belastning. Ett exempel på detta är operationen där en njure avlägsnades. Denna process innebär att lasten läggs på det återstående organet. I detta fall blir alla avdelningar av nephronen i reserven aktiva och utför sina avsedda funktioner.

Detta driftsätt hanterar filtreringen av vätska och gör det möjligt för kroppen att inte känna från att en njur saknas.

För att förhindra det farliga fenomenet där nephronen försvinner bör du följa några enkla regler:

• Undvik eller i tid behandla sjukdomar i genitourinary systemet.
• Förhindra utvecklingen av njursvikt.
• Ät rätt och led en hälsosam livsstil.
• Sök hjälp från läkare för eventuella alarmerande symptom som indikerar utvecklingen av en patologisk process i kroppen.
• Följ de grundläggande reglerna för personlig hygien.
• Var försiktig med sexuellt överförbara infektioner.

Njurens funktionella enhet kan inte återhämta sig, så njursjukdom, trauma och mekanisk skada leder till att antalet nefroner minskas för alltid. Denna process förklarar det faktum att moderna forskare försöker utveckla mekanismer som kan återställa funktionen av nefron och avsevärt förbättra njurarnas funktion.

Experter rekommenderar att du inte startar de uppträdda sjukdomarna, eftersom de är enklare att förebygga än att bota. Modern medicin har uppnått stora höjder, så många sjukdomar behandlas framgångsrikt och lämnar inte allvarliga komplikationer.

I den distala konvoluterade tubulen fortsätter Na + -reabsorptionen tillsammans med Cl - (fig 9-10 V). Båda dessa joner från tubulans lumen kommer in i cellerna i den distala konvoluta tubulen genom mekanismen för sekundär aktiv transport, vilket medför samtidig överföring av Na + och Cl - (transport, bärarprotein: TSC). NaCl kommer in i cellen genom det apikala membranet med hjälp av Na + och Cl-transportören lokaliserad på luminala membranet (cotransport), medan Na + / K + -ATPas på det basolaterala membranet aktivt tar bort Na + från cellen, upprätthåller en elektrokemisk gradient som tillhandahåller Na + genom luminalt membran. Arbetet hos denna elektriskt neutrala Na + -Cl-bärare stimuleras av aldosteron och hämmas av diuretiksyra-syran. Därför kallades det TSC (tiazid-känslig samtransportör). Cl - lämnar cellen genom Cl-kanalerna (typ CLC-Kb).

I den kortikala uppsamlingskanalen (fig 9-10 G) går Na + in i huvudcellerna via Na + -kanalerna.

Fig. 9-10. Cellmodeller av Na + -reabsorption i olika områden av nephronen.

Och - i den proximala viktade tubulen. B - i den distala raka tubulen (tjock uppstigande del av loop av Henle). B - i den distala konvoluterade tubulen. G - i den kortikala bindemedelsröret

Cl reabsorption - i olika delar av nephronen

I den proximal konvoluterade tubulen reabsorberas Cl- huvudsakligen intercellulärt (Fig 9-11 A). I de initiala sektionerna av proximal tubulat (S1), där Cl-koncentrationen är 115 mmol, följer Cl-reabsorptionen endast vatten (vattenströmmen bär ämnen upplösta i det: överföring tillsammans med lösningsmedel eller lösningsmedelsdrag). När filtratet fortskrider genom tubulerna, trots den lilla reabsorptionen av Cl, ökar koncentrationen som vatten och Na + lämnar tubulens lumen. På grund av reabsorptionen av vatten når Cl-koncentrationen i tubulans lumen 135 mmol, det vill säga blir den större än koncentrationen av Cl - i den interstitiella vätskan (t ex i lumen av den proximala direkta tubulen). Skillnaden i koncentrationen av Cl - i lumen av den proximala tubulen jämfört med koncentrationen av Cl - i interstitiellvätskan i varje sektion av tubulen är drivkraften för den intercellulära diffusionen av Cl - från tubens lumen mot blodkärlen. Således kan Cl - lämna tubulens lumen under påverkan av kemisk motivkraft (A [Cl -]): genom täta kontakter mellan de apikala delarna av membranet i epitelceller (intercellulär diffusion). På så sätt absorberas en del av den filtrerade Cl -. Som en följd av denna diffusion uppträder Cl - vidare längs den proximala tubulen, den transepiteliala potentialen, vid vilken den rörformiga lumenvätskan bär en positiv laddning (förändring av tecknet på potentialen) vilket i sin tur säkerställer intercellulär reabsorption av Na +, K +, Ca 2+ och Mg 2+ katjoner. Storleken på transepitelpotentialen är 2 mV.

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, en GBM ovanför den, där regelbundna podocytbenen 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. 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.