Nephron nyre

Nyrerne er placeret i retroperitonealrummet lige over navleniveauet. Deres længde og vægt hos fuldfødte nyfødte er henholdsvis ca. 6 cm og 24 g, og hos voksne, mindst 12 cm og 150 g. I nyren er der et ydre lag (kortikalt stof), som indeholder glomeruli, proksimale og distale kronede rør og opsamlingsrør., og det indre lag (medulla), der indeholder lige tubulære sektioner, Henle-løkker, lige arterioler og endeafsnittene af opsamlingsrørene er Bellini-rør.

Hver nyre leveres normalt gennem de vigtigste nyrearterier, der strækker sig fra aorta. Der kan være flere nyrearterier. I nyrens medulla er hovedarterien inddelt i segmentale grene, og sidstnævnte i interlobararterier, som passerer gennem medulla til sin grænse med kortikalen. Her forgrener interlobararterierne ud, der danner bueformede arterier, der løber parallelt med nyrens overflade. Interlobulære arterier afviger fra dem og vender sig til de glomerulære arterioler. Særlige muskelceller i væggen til at bringe arterioler og tætte pletceller i de distale tubuli nær glomerulussen danner et juxtaglomerulært apparat, der er i stand til at producere renin. At bringe arteriole er opdelt i kapillærer, der danner det glomerulære netværk og samles i den udgående arteriol. Glomerulernes evakuerende arterioler fortykkes gradvist og fodrer (direkte arterioler) i rørene og medulla.

Hver nyre indeholder ca. 1 million nefroner (glomeruli med tubuli). På mennesker, på fødselstidspunktet, er nefronerne allerede fuldt dannede, men deres funktionelle modning og forlængelse af rørene fortsætter i yderligere 10 år. Siden fødslen er der ikke dannet nye nefroner, deres tab kan føre til nyresvigt.

Specialiserede kapillære netværk af glomeruli giver filtreringsfunktionen af ​​nyrerne. De glomerulære kapillærer er foret med endotelceller i et tyndt lag af cytoplasma, som indeholder talrige hulrum (fenestra). Glomeruliens kældermembran danner en kontinuerlig barriere mellem endotel- og mesangialceller på den ene side og epithelceller på den anden side. Membranen består af tre lag:
1) central elektron tynd plade;
2) intern elektron-gennemsigtig plade liggende mellem den tette plade og endotelceller;
3) en ydre elektron-gennemsigtig plade, som adskiller den tætte plade fra epithelceller.

Viscerale epithelceller, der dækker kapillærer, danner cytoplasmatiske udvækst (podocytben), som er fastgjort til den ydre elektron-gennemsigtige plade. Mellem podocyternes ben er filtreringsrummet eller revnerne. Mesangiumet (mesangialceller og matrix) ligger mellem de glomerulære kapillærer på endothelialsiden af ​​kællemembranen og danner den mediale del af kapillærvæggen. Det spiller rollen som understøttende struktur af kapillærer og med stor sandsynlighed deltager i reguleringen af ​​glomerulær blodstrøm, filtreringsprocesser og fjernelse af makromolekyler (såsom immunkomplekser) fra glomeruli ved intracellulær fagocytose eller transport gennem de ekstracellulære kanaler til den juxtaglomerulære region. Bowman kapslen omkring glomerulus består af følgende strukturer:
1) kældermembran (fortsættelse af kællemembranen i glomerulære kapillærer og proksimale tubuli) og
2) parietale epithelceller (fortsættelse af viscerale epithelceller).

Strukturen af ​​den renale glomerulus

Glomerulus er dækket af visceral epithelium (podocytter), som i glomerulus vaskulære poler passerer ind i parietalepitelet af Bowmans kapsel. Bowman (urin) rummet passerer direkte ind i lumen af ​​den proximale, konvolutte tubule. Blodet trænger ind i glomerulus vaskulære stolpe gennem den afferente (bringende) arteriol, og efter at have passeret gennem løkkerne i glomerulus kapillarerne, efterlader den gennem den efferente (udførende) arteriole, der har et mindre lumen. Kompressionen af ​​udstrømningsarteriole øger det hydrostatiske tryk i glomerulus, hvilket letter filtrering. Inde i glomerulus er afferent arteriole opdelt i flere grene, hvilket igen giver anledning til kapillærer af flere lobes (figur 1.4 A). Der er omkring 50 kapillære sløjfer i glomerulus, hvorfra anastomoser blev fundet, hvilket gør det muligt for glomerulus at fungere som et "dialyseringssystem". Den glomerulære kapillærvæg er et triplefilter omfattende et fenestreret endothelium, en glomerulær basalmembran og en spaltemembran mellem podocytbenene (figur 1.4B).

Figur 1.4. Strukturen af ​​glomerulus (J.C.Jennet 1995). A - glomerulus, AA - afferent arteriole (elektronmikroskopi). B-skema af strukturen af ​​den glomerulære kapillærsløjfe

Passagen af ​​molekyler gennem filtreringsbarrieren afhænger af deres størrelse og elladning. Stoffer med en molekylvægt på> 50.000 Da bliver næsten ikke filtreret. På grund af den negative ladning i den glomerulære barrieres normale strukturer bevares anionerne i større grad end kationer. Endotelceller har porer eller fenestra med en diameter på ca. 70 nm. Porerne er omgivet af glycoproteiner, der har en negativ ladning, repræsenterer en slags sigte, hvorigennem plasma ultrafiltrering opstår, men de dannede elementer i blodet dvæler. Den glomerulære basalmembran (GBM) repræsenterer en kontinuerlig barriere mellem blodet og kapselhulrummet, og i en voksen er det 300-390 nm tykt (150-250 nm i børn tyndere) (figur 1.5). GBM indeholder også et stort antal negativt ladede glycoproteiner. Den består af tre lag: a) lamina rara externa; b) lamina densa og c) lamina rara interna. En vigtig strukturel del af GBM er type IV kollagen (kapitel 5). Hos børn med arvelig nefritis er klinisk manifesteret hæmaturi detekteret mutationer af type IV kollagen. GBM's patologi (Alport syndrom, etc.) er etableret ved elektronmikroskopisk undersøgelse af nyrebiotikken (figur 1.5). I øjeblikket er genetiske metoder mere almindeligt anvendt.

Figur 1.5. Glomerulær kapillærvæg - glomerulært filter (J.C.Jennet 1995). Det fænomenaliserede endotel er placeret nedenunder, en GBM over den, hvor regelmæssigt podocytbenene er tydelige (elektronmikroskopi)

Viscerale glomerulære epithelceller, podocytter, understøtter den glomerulære arkitektur, forhindrer passage af protein i urinrummet og syntetiserer også GBM. Lange primære processer (trabeculae) afviger fra podocyternes krop, hvis ender har "ben" knyttet til GBM. Små processer (pedicules) bevæger sig væk fra de store næsten vinkelret og dækker kapillarens rum uden store processer (figur 1.6 A). Mellem podocyternes tilstødende ben strækkes en filtreringsmembran - spaltemembranen, som i de seneste årtier har været genstand for talrige undersøgelser (figur 1.6B). Slidmembranen består af nefrinproteinet, som er nært beslægtet med strukturelle og funktionelle forhold med mange andre proteinmolekyler: podocin, T2DM, alfa-actinin-4 osv.

1.6 Suret. Podocytstruktur (J.C.Jennet 1995). Og - scanningselektronogrammet. Benene på podocytterne dækker helt GBM, og podocyternes ben danner et netværk mellem dem. B - mellem podocyternes ben er der en spaltemembran, der danner den endelige filtreringsbarriere.

Glomerulus sammensætning bestemmer mesangialceller, hvis hovedfunktion er at sikre mekanisk fiksering af kapillære sløjfer. Mesangialceller har kontraktil evne, der påvirker glomerulær blodgennemstrømning og har også fagocytisk aktivitet (figur 1.4-B).

Renal tubuli

Primær urin kommer ind i proksimale nyretubuli og undergår kvalitative og kvantitative ændringer der på grund af sekretion og reabsorption af stoffer. De proximale tubuli er det længste segment af nephronen, i begyndelsen er den stærkt buet, og når den bevæger sig ind i loop af Henle rette. Cellerne i det proximale tubulat (fortsættelse af glomeruluskapslens parietale epitel) er cylindriske i form, dækket med mikrovilli på lumensiden ("børsteregion"). Her er der en aktiv reabsorption af mange stoffer (glukose, aminosyrer, ioner af natrium, kalium, calcium og fosfater). Ca. 180 liter af det glomerulære ultrafiltrat trænger ind i proksimale tubuli, og 65-80% vand og natrium genabsorberes tilbage. Således reduceres volumenet af primær urin betydeligt uden at ændre dens koncentration.

Loop of Henle. Den direkte del af den proximale tubule passerer ind i det nedadgående knæ i Henle's løkke. Formen af ​​epitelceller bliver mindre langstrakte, antallet af mikrovilli falder. Den stigende del af løkken har tynde og tykke dele og ender på et tæt sted. Den primære ioniske bærer af disse celler, NKCC2, hæmmes af furosemid.

Det juxtaglomerulære apparat (SEA) indbefatter 3 typer celler: celler i det distale tubulære epitel på siden ved siden af ​​glomerulus (tæt punkt), extraglomerulære mesangialceller og granulære celler i væggene af afferente arterioler, der producerer renin. (Figur 1.7).

Figur 1.7. Strukturen af ​​glomerulus (J.C.Jennet 1995)

Distal tubule. Bag et tæt punkt (macula densa) begynder det distale tubulat, der passerer ind i et opsamlingsrør. I de distale tubuli absorberes ca. 5% Na af den primære urin. Carrier hæmmet af thiazid diuretika.

Kollektivt rør indeholder to typer af celler: de vigtigste ("lys") og intercalated ("dark"). Når det kortikale rør bevæger sig ind i medulæret, falder antallet af interkalerede celler. Hovedcellerne indeholder natriumkanaler, hvis arbejde er hæmmet af diuretika - amilorid, triamteren. Intercalationsceller har ikke Na + / K + -ATPaser, men indeholder H + -ATPaser. De er udskillelsen af ​​H + og reabsorption af CL -. Således er i samlerørene det endelige trin i reabsorptionen af ​​NaCl, inden de forlader urinen fra nyrerne.

Interstitielle nyreceller. I det kortikale lag af nyrerne udtrykkes interstitiet svagt, mens i medulla det er mere mærkbart. Nyreskorten indeholder to typer af interstitiale celler - fagocytisk og fibroblastlignende. Fibroblastlignende interstitiale celler producerer erythropoietin. I nyre medulla er der tre typer af celler. Cytoplasmaet af celler af en af ​​disse typer indeholder små lipidceller, der tjener som udgangsmateriale til syntese af prostaglandiner.

FYSIOLOGI AF KIDNEYS

Nyrerne giver konstant af det miljø, der er nødvendigt for kroppens celler. De regulerer vand-saltbalancen, syre-base-tilstanden, udsender nitrogenstofmetabolisme og fremmede stoffer.

Dato tilføjet: 2017-10-04; Visninger: 1283; ORDER SKRIVNING ARBEJDE

Nefronens struktur og funktion: vaskulær glomerulus

Ændringer i podocytter er oftest sekundære og observeres sædvanligvis med proteinuri, nefrotisk syndrom (NS). De udtrykkes i hyperplasi af cellens fibrillære strukturer, pediklernes forsvinden, vakuolisering af cytoplasma og lidelser i slidsmembranen. Disse ændringer er forbundet med både primær beskadigelse af basalmembranen og proteinurien selv [V. V. Serov, L. A. Kupriyanov, 1972]. Initsialnye og typiske ændringer af podocytter i form af deres processers forsvinden er kun karakteristiske for lipoidnefrose, som er godt reproduceret i eksperimentet ved hjælp af aminonukleosid [Rodewald R., Karnovsky M., 1974; Seiler M. et al., 1977].

Ændringer i endometret i glomeruluskapillærerne er forskellige: hævelse, vakuolisering, nekrobiose, proliferation og desquamation, destruktive proliferative forandringer, der er så karakteristiske for glomerulonephritis (GN), hersker.

Kældermembranen af ​​de glomerulære kapillærer, i dannelsen af ​​hvilke ikke kun podocytter og endothel er involverede [Asworth C. et al., 1960], men også mesangialceller [Bencosme S., Morrin P., 1967], har en tykkelse på 250-400 nm og i elektronisk mikroskop ser ud som et tre-lag; Det centrale tætte lag (lamina densa) er omgivet af tyndere lag fra ydersiden (lamina rara externa) og indre (lamina rara interna) sider (se figur 3). Den egentlige BM tjener som lamina densa, der består af proteinfilamenter som collagen, glycoproteiner og lipoproteiner [Merker N., 1965; Kefalides N., Winzler R., 1966; Geyer G. et al., 1970; Misra R., Berman L., 1972]; de ydre og indre lag indeholdende slimhinder er i det væsentlige podocyt- og endotelglycocalyx [Geyer G. et al., 1970]. Lamina densa filamenterne med en tykkelse på 1,2-2,5 nm indtræder i "mobile" forbindelser med molekyler af stofferne der omgiver dem og danner en thixotrop gel [Menefee M., Muller S., 1967]. Det er ikke overraskende, at membranets stof anvendes til implementeringen af ​​filtreringsfunktionen; BM opdaterer sin struktur i løbet af året [Walker F., 1973].

Det antages, at med normal blodgennemstrømning er porerne i klementmembranen i glomerulærfiltret store nok og kan passere albumin, IgG, katalase molekyler, men penetrationen af ​​disse stoffer er begrænset af en høj filtreringshastighed. Filtrering begrænses også af en yderligere barriere for glycoproteiner (glycocalyx) mellem membranen og endotelet, og denne barriere er beskadiget under forhold med forstyrret glomerulær hæmodynamik.

På grund af den negative ladning af BM og glycocalyxkappen, der dækker podocytterne, afviser plasmaproteinmolekyler fra kapillærvæggen, som har en negativ ladning ved fysiologiske pH-værdier. Plasmaproteiner går derfor ikke ud over det subendoteliale BM lag, men for de molekyler, der har passeret det, er slidsmembranen den sidste barriere. De første øjeblikke i forekomsten af ​​proteinuri er fokale defekter af glomerulær BM (mikroperforering, fokal eksponering af podocytter). Gennem sådanne fokale defekter kommer proteiner ind i hulrummet af kapslen, som igen ændrer kapillærvæggenes oprindelige ladning, fjerner en del af den negative ladning. Dette fører til forøget proteinfiltrering gennem det glomerulære filter og udseende af proteinuri [Arisz L. et al., 1977].

Ændringer i BM glomerulus er præget af dens fortykkelse, homogenisering, losning og fibrillaritet. Fortykkelsen af ​​BM findes i mange sygdomme med proteinuri. Samtidig observeres en stigning i intervallerne mellem membranfilamenter og depolymerisering af et cementerende stof, hvormed de forbinder en forøget membranporøsitet for plasmaproteiner. Desuden BM fortykkelse af glomerulær bly membranøs transformation (i J. Churg), som er baseret på den overskydende produkter stof BM podocyte og mesangial indskydning (ifølge M. Arakawa, P. Kimmelstiel), repræsenteret ved "udvisning" skyder til periferien af ​​den kapillære mezangiotsitov sløjfer, skrælning af endotel fra BM.

I mange sygdomme med proteinuri, ud over membranfortykning, påvises forskellige aflejringer (aflejringer) i membranen eller i dens umiddelbare nærhed ved elektronmikroskopi. Samtidig har hver deponering af en bestemt kemisk natur (immunkomplekser, amyloid, hyalin) sin egen ultrastruktur. Oftest forekommer forekomster af immunkomplekser i BM, hvilket ikke blot fører til dybe ændringer i membranen selv, men også til ødelæggelsen af ​​podocytter, hyperplasi af endotel- og mesangialceller.

Mesangialceller som en af ​​komponenterne i det juxtaglomerulære apparat (SOUTH) [Ushkalov A. F., Wychert A. M., 1972; Zufarov K.A., 1975; Rouiller S., Orci L., 1971] er i stand til under visse betingelser for renin-inkrement [Cantin M. et al., 1977]. Denne funktion er tilsyneladende behandler mezangiotsitov forhold med glomerulære filterelementer: en række processer perforerer glomerulære kapillærendotelet, trænge ind i deres lumen og har en direkte kontakt med blod [Huhn N. et al, 1962.].

Ud over sekretorien (syntese af kollagenlignende substans i kældermembranen) og endokrine (reninsynteses) funktioner udfører mesangiocytter også fagocytisk funktion [Latta H., Maunsbach A., 1962; Atkins R. et al., 1975; Elema J. et al., 1976] - "rensning" glomerulus, dets bindevæv. Mesangiocytter menes at være i stand til at sammentrækning, hvilket er underlagt filtreringsfunktionen. Denne antagelse er baseret på det faktum, at fibriller med aktin og myosinaktivitet blev fundet i cytoplasma af mesangialceller [Becker S., 1972; Scheinmann J. et al., 1976].

glomeruli

Normal blodfiltrering sikrer den korrekte struktur af nefronen. Det udfører processer for genoptagelse af kemikalier fra plasma og produktion af en række biologiske aktive forbindelser. Nyren indeholder fra 800.000 til 1.3 millioner nefroner. Aldring, dårlig livsstil og en stigning i antallet af sygdomme medfører, at antallet af glomeruli gradvis falder gradvis med alderen. At forstå principperne for nefronarbejdet er at forstå sin struktur.

Nephron Beskrivelse

Nyrens vigtigste strukturelle og funktionelle enhed er nephronen. Anatomi og fysiologi af strukturen er ansvarlig for dannelsen af ​​urin, omvendt transport af stoffer og udviklingen af ​​et spektrum af biologiske stoffer. Nefronstrukturen er et epithelialt rør. Endvidere dannes netværk af kapillærer med forskellige diametre, som strømmer ind i opsamlingsbeholderen. Hulrummene mellem strukturerne er fyldt med bindevæv i form af interstitielle celler og matrixen.

Udviklingen af ​​nephronen er lagt tilbage i embryonperioden. Forskellige typer nefroner er ansvarlige for forskellige funktioner. Den samlede længde af begge nyres tubuler er op til 100 km. Under normale forhold er ikke alle glomeruli involveret, kun 35% arbejde. Nefronen består af en kalv samt et kanalsystem. Den har følgende struktur:

  • kapillær glomerulus;
  • glomerulær kapsel;
  • nær kanal
  • nedadgående og stigende fragmenter;
  • lange, lige og konvolutte rør;
  • forbindelsessti
  • kollektive kanaler.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Human nefron funktion

På en dag danner 2 millioner glomeruli op til 170 liter primær urin.

Konceptet af nefron blev indført af en italiensk læge og biolog Marcello Malpigi. Da nefron anses for at være en komplet strukturel enhed af nyren, er den ansvarlig for følgende funktioner i kroppen:

  • blodrensning;
  • primær urindannelse;
  • retur kapillær transport af vand, glucose, aminosyrer, bioaktive stoffer, ioner;
  • sekundær urindannelse;
  • sikring af salt, vand og syre-base balance;
  • regulering af blodtryk
  • hormonsekretion.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Nyrekugle

Nefronen begynder med en kapillær glomerulus. Dette er kroppen. Den morfofunktionelle enhed er et netværk af kapillære loops, der i alt er op til 20, som er omgivet af en nefronkapsel. Kroppen modtager blodtilførsel fra arteriolerne. Den vaskulære væg er et lag af endotelceller, mellem hvilke der er mikroskopiske huller med en diameter på op til 100 nm.

I kapsler udskiller interne og ydre epitelkugler. Mellem de to lag forbliver et spalteagtigt hulrum - urinrummet, hvor primær urinen er indeholdt. Den omslutter hvert fartøj og danner en fast kugle og adskiller således blodet i kapillærerne fra kapslernes rum. Kælderen membranen tjener som en bærende base.

Nephron er arrangeret i henhold til typen af ​​filter, hvor trykket ikke er konstant, det ændrer sig afhængigt af forskellen i bredden af ​​lumen for at bringe og passere skibe. Blodfiltrering i nyrerne sker i glomerulus. Blodceller, proteiner, kan normalt ikke passere gennem kapillærernes porer, da deres diameter er meget større, og de opbevares af basalmembranen.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Podocyt kapsler

Nefronens sammensætning består af podocytter, som danner det indre lag i nephronens kapsel. Disse er stellat epithelceller af stor størrelse, der omgiver renal glomerulus. De har en oval kerne, som omfatter diffus chromatin og plazmosomu, gennemsigtig cytoplasma, aflange mitochondrier, en udviklet Golgi-apparatet, beskæres tanke, små lysosomer, mikrofilamenter og flere ribosomer.

Tre typer grene af podocytter danner lus (cytotrabeculae). Udvækstene vokser tæt ind i hinanden og ligger på det ydre lag af kældermembranen. Strukturen af ​​cytotrabeculae i nefroner danner en gittermembran. Denne del af filteret har en negativ ladning. Proteiner er også nødvendige for deres normale drift. I komplekset filtreres blod ind i lumen af ​​nefronkapslen.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Kælder membran

Strukturen af ​​nyrefjernes nephron-membran har 3 kugler med en tykkelse på ca. 400 nm, består af kollagenlignende protein, glyco- og lipoproteiner. Mellem dem er lag tæt tæt bindevæv - mesangium og bolden af ​​mesangiocytter. Der er også slots på op til 2 nm i størrelse - membranens porer, de er vigtige i processerne ved plasma rensning. På begge sider er divisionerne af bindevævsstrukturer dækket af glycocalyx-systemer af podocytterne og endotelcellerne. Plasmafiltrering involverer noget af stoffet. Kællemembranen i glomeruli i nyren fungerer som en barriere, gennem hvilken store molekyler ikke må trænge ind. Desuden forhindrer den negative ladning af membranen passage af albumin.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Mesangial matrix

Derudover består nephronen af ​​et mesangium. Det er repræsenteret af systemer af bindevævets elementer, som er placeret mellem capillarierne af malpighian glomerulus. Det er også et afsnit mellem fartøjer, hvor podocytter er fraværende. Hovedstrukturen består af løs bindevæv indeholdende mesangiocytter og juxtavaskulære elementer, som er placeret mellem to arterioler. Mesangiums hovedarbejde understøtter, kontraktile, samt sikrer regenerering af komponenterne i kældermembranen og podocytterne samt absorptionen af ​​gamle bestanddele.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Proksimal tubule

De proximale kapillære nyretubler i nyrernes nefroner er opdelt i buet og lige. Lumen er lille, den er dannet af en cylindrisk eller kubisk type epitel. Øverst er der en penselramme, som er repræsenteret af lange fibre. De udgør det absorberende lag. Det omfattende overfladeareal af de proximale tubuli, et stort antal mitokondrier og nærheden af ​​peritubulære fartøjer er designet til selektiv indfangning af stoffer.

Den filtrerede væske strømmer fra kapslen til andre afdelinger. Membranerne af tæt adskilte cellulære elementer adskilles af huller gennem hvilke væske cirkulerer. I kapillærerne af konvolutte glomeruli udføres processen med reabsorption af 80% af plasmakomponenterne, blandt andet glukose, vitaminer og hormoner, aminosyrer og desuden urinstof. Funktionerne af nephron tubuli omfatter produktion af calcitriol og erythropoietin. Kreatinin fremstilles i segmentet. Udenlandske stoffer, der kommer ind i filtratet fra det ekstracellulære væske, udskilles i urinen.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Loop of Henle

Den strukturelle funktionelle enhed af nyren består af tynde sektioner, også kaldet Henle-løkken. Den består af 2 segmenter: nedadgående tynd og stigende fedt. Væggen af ​​det nedadgående område med en diameter på 15 μm er dannet af pladeepitel med flere pinocytotiske vesikler, og den stigende sektion dannes af kubisk. Den funktionelle betydning af Henle loop nephron tubuli dækker retrograd bevægelse af vand i den nedadgående del af knæet og dets passive tilbagevenden i det tynde stigende segment, den omvendte indfangning af Na, Cl og K ioner i det tykke segment af den stigende fold. I kapillarerne af glomeruli i dette segment øges urinernes molaritet.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Distal tubule

De distale dele af nefronen er placeret nær malpighiske kalve, da kapillær glomerulus gør en bøjning. De når en diameter på op til 30 mikron. De har en lignende distal konvoluted tubule struktur. Prismatisk epitel, placeret på kælderen membran. Her findes mitokondrier, der giver strukturen den nødvendige energi.

De cellulære elementer i det distale indviklede rør formes invaginationer af kældermembranen. Ved kontaktpunktet mellem kapillærkanalen og den vaskulære pol i de malipighiske legemer ændres nyretubuli, cellerne bliver kolonne, kernerne nærmer sig hinanden. I nyretubuli forekommer en udveksling af kalium- og natriumioner, der påvirker koncentrationen af ​​vand og salte.

Inflammation, disorganisering eller degenerative ændringer i epitelet er fyldt med et fald i apparatets evne til at koncentrere tilstrækkeligt eller omvendt fortyndet urin. Forringet renal tubulær funktion fremkalder ændringer i balancen af ​​menneskets indre medier og manifesteres ved udseendet af ændringer i urinen. Denne tilstand kaldes tubulær insufficiens.

For at understøtte blodets syrebasebalance i de distale tubuli udskilles hydrogen og ammoniumioner.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Indsamling af rør

Opsamlingsrøret, også kendt som Belliniya-kanalerne, tilhører ikke nefronen, selv om det kommer ud af det. Epithelets struktur omfatter lyse og mørke celler. Lyse epithelceller er ansvarlige for reabsorption af vand og er involveret i dannelsen af ​​prostaglandiner. Ved den apikale ende indeholder lyscellen en enkelt cilium og i de foldede mørke former saltsyre, som ændrer urinets pH. Indsamlingsrør er placeret i nyrens parenchyma. Disse elementer er involveret i passiv vandreabsorption. Funktionen af ​​nyretubuli er reguleringen af ​​mængden af ​​væske og natrium i kroppen, der påvirker værdien af ​​blodtrykket.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

klassifikation

Baseret på laget, hvori nephron kapslerne er placeret, skelnes mellem følgende typer:

  • Cortical - nephron kapslerne er placeret i den kortikale kugle, de indeholder glomeruli af små eller mellemstore kaliber med en tilsvarende bøjningslængde. Deres afferente arteriol er kort og bred, og bortføreren er snævrere.
  • Yuxtamedullary nefroner er placeret i nyrene hjernevæv. Deres struktur præsenteres i form af store nyrlegemer, som har relativt længere tubuli. Diameterne af afferente og efferente arterioler er de samme. Hovedrollen er koncentrationen af ​​urin.
  • Subkapsulær. Strukturer placeret direkte under kapslen.

I løbet af 1 minut renser begge nyrer op til 1,2 tusind ml blod, og i 5 minutter filtreres hele volumenet af menneskekroppen. Det antages, at nefronerne som funktionelle enheder ikke er i stand til genopretning. Nyrerne er et ømt og sårbart organ, hvorfor faktorer, der påvirker deres arbejde negativt, fører til et fald i antallet af aktive nefroner og fremkalder udviklingen af ​​nyresvigt. Takket være den viden, lægen er i stand til at forstå og identificere årsagerne til ændringer i urinen, samt at rette op på det.

glomeruli

Nyreglomerulus består af en flerhed af kapillære løkker, som danner et filter, gennem hvilket fluidet passerer fra blodet ind Bowmans rum - indledende division tubulus. Nyreglomerulus består af ca. 50 samlet i et bundt af kapillærer, der opsplitter kun egnet til glomerulus afferente arterioler og derefter fusionere at i efferente arterioler.

Gennem 1,5 millioner glomeruli, som findes i nyrerne hos en voksen, filtreres 120-180 liter væske per dag. GFR afhænger af glomerulær blodgennemstrømning, filtreringstryk og filtreringsoverfladeareal. Disse parametre er strengt reguleret af tonen til at bringe og udføre arterioler (blodgennemstrømning og tryk) og mesangialceller (filtreringsoverflade). Som følge af ultrafiltrering forekommer i glomerulus, blod fjernes fra alle stoffer med en molekylvægt på mindre end 68.000 og flydende former, kaldet glomerulusfiltratet (fig. 27-5A, 27-5B, 27-5C).

Arteriolær tone og mesangialceller reguleres neurohumorale mekanismer, lokale vasomotoriske reflekser og vasoaktive stoffer, som produceres i det kapillære endotel (nitrogenoxid, prostacyclin, endothelin). Fritflydende plasma endotel forhindrer blodplader og hvide blodlegemer kommer i kontakt med basismembranen, hvilket forhindrer thrombose og inflammation.

De fleste plasmaproteiner ikke trænge ind Bowmans rum på grund af strukturen og ladningen af ​​den glomerulære filter bestående af tre lag - endotheliale trængte porer af basalmembranen og filtrering huller mellem benene på podocytterne. Det parietale epitel adskiller bueområdet fra det omgivende væv. Dette er kortfattet formålet med de vigtigste dele af bolden. Det er klart, at eventuelle skader på det kan have to hovedkonsekvenser:

- Udseendet af protein og blodlegemer i urinen.

De vigtigste mekanismer for skade på renal glomeruli er præsenteret i tabel. 273,2.

Nyren er et parret parankymalt organ placeret i retroperitonealrummet. 25% af det arterielle blod udstødt af hjertet ind i aorta passerer gennem nyrerne. En væsentlig del af væsken og størstedelen af ​​stoffer opløst i blodet (herunder narkotika), filtreres gennem den renale glomeruli og i form af primære urin fald i nyretubuli hvorigennem efter forudbestemt forarbejdning (reabsorption og sekretion) tilbage i lumen stoffer udskilles. Nyrens vigtigste strukturelle og funktionelle enhed er nephronen.

I den humane nyre omkring 2 millioner nefroner. nefroner grupper giver anledning til samlekanaler, fortsætter i den papillære kanaler, der ender i papillære renale huller på toppen af ​​pyramiden. Den renale papilla åbner i nyrekoppen. Sammensmeltningen af ​​2-3 store nyrekopper udgør et tragtformet nyreskot, hvilket fortsætter som uret. Nefronens struktur. Nefron består af glomerulær vaskulære, glomerulær kapslen (Shymlanskaya-Bowmans kapsel) og den rørformede enhed: den proksimale tubulus af nephron sløjfe (Henles slynge), og den tynde distale tubuli og indsamling tubuli.

Netværket af kapillære loops, hvor den oprindelige fase af vandladningen udføres - ultrafiltrering af blodplasma, danner en vaskulær glomerulus. Blodet trænger ind i glomerulus gennem den medbringende (afferent) arteriol. Det bryder op i 20-40 kapillære sløjfer, mellem hvilke der er anastomoser. Ved ultrafiltrering bevæger den proteinfrie væske sig fra kapillærens lumen ind i glomerulusens kapsel, hvilket danner primær urin, der strømmer gennem rørene. Ufiltreret væske strømmer fra glomerulus gennem udstrømning (efferent) arteriole. Den glomerulære kapillærvæg er en filtermembran (renalfilter) - den vigtigste barriere for ultrafiltrering af blodplasma. Dette filter består af tre lag: endotelet af kapillærerne, podocytterne og kælderen. Lumen mellem glomeruliens kapillære sløjfer er fyldt med mesangium.

Det kapillære endothelium har åbninger (fenestra) med en diameter på 40-100 nm, gennem hvilke hovedstrømmen af ​​filtreringsvæske passerer, men trænger ikke ind i de dannede elementer af blodet. Podocytter er store epithelceller, der udgør det indre blad af glomerulus kapslen.

Fra cellerne i kroppen mere affald processer, som er opdelt i små vedhæng (tsitopodii eller "ben"), som ligger næsten vinkelret på de store pigge. Mellem podocyternes små processer er der fibrillære forbindelser der danner den såkaldte slidsmembran. Slidsmembranen danner et porfiltreringssystem med en diameter på 5-12 nm.

Kælder membran i glomerulære kapillærer (BMC)
Det er placeret mellem laget af endotelceller, der beklæder overfladen på indersiden af ​​kapillaren, og et lag af podocytter dækker dens overflade ved den glomerulære kapsel. Følgelig hæmofiltration proces passerer gennem tre barrierer: glomerulære kapillærendotelet fenestreret, ordentlig basalmembran og slids membran podocytter. Normalt MCU'en har en tre-lagtykkelse på 250-400 nm, en struktur bestående af kollagenopodobnyh proteinfilamenter glikoprotei-nye og lipoproteiner. Traditionel teori GCB struktur, ikke mere end 3 nm i en porediameter filtrere det at tilvejebringe filtrering kun en lille mængde af proteiner med lav molekylvægt: albumin, (32-mikroglobulin, og andre.

- og forhindrer passage af plasma molekylære komponenter. Sådan selektiv permeabilitet af BMC for proteiner kaldes størrelsen af ​​BMC. På grund af BMC's begrænsede porestørrelse indtræder normalt ikke store molekylproteiner i urinen.

Det glomerulære filter har udover den mekaniske (porestørrelse) også en elektrisk barriere til filtrering. Normalt har PMC-overfladen en negativ ladning. Denne ladning er tilvejebragt af glycosaminoglycaner, som er en del af det ydre og indre tætte lag af BMC. Det blev fastslået, at heparansulfat er en glycosaminoglycan, som bærer anioniske steder, der giver en negativ ladning for BMA. Albuminmolekyler cirkulerer i blodet, også negativt ladede derfor tættere på FPGA, de er frastødt fra lignende-ladet membran uden at trænge gennem hendes porer. Denne variant af den selektive permeabilitet af den basale membran kaldes ladnings selektivitet. Negativt ladede BMK forhindrer passage gennem filtrering barriere af albumin, på trods af deres lave molekylvægt, så de kan trænge ind i porerne i BMK. Med intakt ladnings selektivitet af BMC overstiger albumins udskillelse i urinen ikke 30 mg / dag. Tabet af negativ ladning BMK normalt på grund af forringet syntese af heparansulfat zaryadoselektivnosti fører til tab og forøgelse af urinalbuminudskillelse.

Faktorer, der bestemmer permeabiliteten af ​​BMC:
Mesangium er et bindevæv, der fylder lumen mellem glomerulære kapillærer; med hjælp er kapillære sløjfer som om de er suspenderet fra glomeruluspolen. Den mesangiale struktur omfatter mesangialceller - mesangiocytter og hovedstof-mesangialmatrixen. Mezangiotsity involveret i syntesen og katabolisme i de stoffer, der udgør MCU har fagocyterende aktivitet, "udrensning" glomerulus fra fremmede stoffer og kontraktilitet.

Glomerulus kapsel (kapsel Shumlyansky - Boume-na). Glomerulusens kapillære sløjfer er omgivet af en kapsel, der danner et reservoir, der passerer ind i kældermembranen i nefronens tubuleapparat. Nyrens rørformede apparater. Nyrens rørformede apparat indbefatter urinveje, opdelt i proksimale tubuli, distale tubuli og opsamlingsrør. Den proksimale tubule består af indviklede, lige og tynde dele. Epitelcellerne i den indviklede del har den mest komplekse struktur. Disse er højceller med talrige fingerformede udvækst rettet ind i rørets lumen, den såkaldte penselgrænse. Penselgrænsen er en slags tilpasning af cellerne i det proksimale tubulat til at udføre en stor belastning på reabsorptionen af ​​væske, elektrolytter, proteiner med lav molekylvægt, glucose. Den samme funktion af den proximale tubule bestemmer den høje mætning af disse segmenter af nefronen med forskellige enzymer involveret både i reabsorptionsprocessen og i den intracellulære fordøjelse af reabsorberede stoffer. Penselkanten af ​​det proximale tubulat indeholder alkalisk phosphatase, y-glutamyltransferase, alaninaminopeptidase; cytoplasm lactat dehydrogenase, malat dehydrogenase; lysosomer - P-glucuronidase, p-galactosidase, N-acetyl-B-D-glucosaminidase; mitokondrier - alanintransferase, aspartataminotransferase osv.

Distal tubule består af direkte og konvolutte tubuli. Ved kontakt med det distale tubulat med glomeruluspolen er der en "tynd plet" (makula densa) - her er kontinuiteten af ​​tubulens basale membran brudt, hvilket sikrer, at den kemiske sammensætning af urin i det distale tubulat påvirker glomerulær blodstrøm. Dette websted er stedet for reninsyntese (se nedenfor - "Hormonproducerende nyrefunktion"). De proximale tynde og distale lige tubuli danner de nedadgående og stigende dele af løkken af ​​Henle. En osmotisk koncentration af urin opstår i loop af Henle. I de distale tubuli er reabsorption af natrium og chlor, udskillelsen af ​​kalium, ammoniak og hydrogenioner.

Kollektivt nyretubuli er det sidste segment af nephronen, som giver transport af væske fra det distale tubulat til urinvejen. Varmene i opsamlingsrørene er meget permeable til vand, hvilket spiller en vigtig rolle i processerne for osmotisk fortynding og koncentration af urin.

Nephron som en morfofunktionel enhed af nyrerne.

Hos mennesker består hver nyre af ca. en million strukturelle enheder, kaldet nefroner. Nefronen er en strukturel og funktionel enhed af nyren, fordi den udfører hele det sæt af processer, der producerer urin.

Fig.1. Urinsystem. Venstre: Nyrer, urinledere, blære, urinrør (urinrør). Højre 6 nephron struktur

Nefron struktur:

Kapslen af ​​Shumlyansky-Bowman, der er placeret i glomerulus af kapillærer - den nyre (malpigievo) krop. Kapseldiameter - 0,2 mm

Proksimal konvoluted tubule. Egenskaben af ​​dens epitelceller: børste kant - mikrovilli vender ud mod rørets lumen

Distal snoet tubule. Dens indledende sektion berører nødvendigvis glomerulussen mellem de bringer og de udgående arterioler.

Funktionelt skelne 4 segmenter:

2. Proksimale - konvolutte og lige dele af den proximale tubule;

3. Tyndt snit af sløjfen - den nedadgående og tynde del af løftets opadgående sektion;

4. Distal - den tykke del af den stigende del af sløjfen, den distale kronede tubule, forbindelsesdelen.

Under embryogenesprocessen udvikles opsamlingsrør uafhængigt, men fungerer sammen med det distale segment.

Startende i nyreskortexet samles opsamlingsrørene til dannelse af udskillelseskanaler, som passerer gennem medulla og åbner ind i hulrummet i nyreskytten. Den samlede længde af tubulerne af en nephron er 35-50 mm.

Der er betydelige forskelle i forskellige segmenter af nefron tubuli afhængigt af deres lokalisering i et bestemt nyreniveau, størrelsen af ​​glomeruli (juxtamedular større end den superformelle), dybden af ​​glomeruli og proksimale tubuli, længden af ​​individuelle nefronområder, især sløjferne. Af stor funktionel betydning er nyrens område, hvor tubulet er placeret, uanset om det er i cortex eller medulla.

I det kortikale lag er glomeruli, proksimale og distale tubuli, forbindende sektioner. I den yderste strimmel af den ydre medulla er tynde nedadgående og tykke stigende sektioner af nephron sløjferne, der samler rør. I det indre lag af medulla er der tynde sektioner af nephron-løkker og opsamlingsrør.

Et sådant arrangement af dele af nephronen i nyrerne er ikke tilfældigt. Dette er vigtigt i den osmotiske koncentration af urin. Der er flere forskellige typer nefroner i nyrerne:

3. Uxtamedullyar (ved grænsen til corticale og medulla).

En af de vigtige forskelle opregnet tre typer nefroner, er længden af ​​løkken i Henle. Alle overfladiske kortikale nefroner har en kort sløjfe, med det resultat at knæet af sløjfen ligger over grænsen mellem de ydre og indre dele af medulla. I alle juxtamedullary nefroner trænger lange løkker ind i den indre deling af medulla, der ofte når toppen af ​​papillen. Intrakortiske nefroner kan have både korte og lange sløjfer.

PECULIARITETER FOR KIDNEY SUPPLY

Nedsat blodgennemstrømning afhænger ikke af systemisk arterielt tryk i en lang række ændringer. Dette skyldes myogen regulering på grund af evne af vasafferens glatte muskelceller til at krympe som reaktion på at strække deres blod (med stigende blodtryk). Som et resultat forbliver mængden af ​​blodstrøm konstant.

På et minut passerer ca. 1.200 ml blod gennem begge nyres skåle, dvs. Ca. 20-25% af blodet, der kastes fra hjertet ind i aorta. Nyrernes masse er 0,43% af kroppens masse af en sund person, og de modtager af det blodvolumen, der udstødes af hjertet. 91-93% af blodet, der kommer ind i nyren, strømmer gennem nyrebarkens kar, resten leverer medulla af nyrerne. Blodstrømmen i nyrernes cortex er normalt 4-5 ml / min pr. 1 g væv. Dette er det højeste niveau af organt blodgennemstrømning. Den egenartede renalblodstrøm er, at når blodtrykket ændres (fra 90 til 190 mm Hg) forbliver blodstrømmen af ​​nyren konstant. Dette skyldes det høje niveau af selvregulering af blodcirkulationen i nyrerne.

Kort nyretarier - Afvige fra abdominal aorta og er et stort skib med en relativt stor diameter. Efter at de er kommet ind i nyrens port, er de opdelt i adskillige mellemlederarter, der passerer ind i nyre medulla mellem pyramiderne til nyrens grænseregion. Her går buearterier fra interlobulære arterier. Interlobulære arterier strømmer fra arteriearterierne i retning af det kortikale stof, hvilket giver anledning til adskillige glomerulære arterioler.

Den renale glomerulus omfatter den afferente (afferente) arteriol, hvor den bryder op i kapillærer, der danner en malpegia glomerulus. Når de slås sammen, danner de en udgående (efferent) arteriol, gennem hvilken blod strømmer fra glomerulus. Den efferente arteriole disintegreres derefter igen i kapillærer, hvilket danner et tæt netværk omkring de proksimale og distale kronede rør.

To netværk af kapillærer - højt og lavt tryk

I højtryks kapillarier (70 mmHg) - i glomerulus - filtrering forekommer. Meget pres skyldes det faktum, at: 1) nyrearterierne bevæger sig direkte fra abdominal aorta; 2) deres længde er lille; 3) diameteren af ​​de bringende arterioles er 2 gange større end de udgående.

Således passerer det meste af blodet i nyren gennem kapillærerne to gange - først i glomerulus, så omkring tubulaterne, er det det såkaldte "vidunderlige netværk". Interlobulære arterier danner talrige anostomoser, som spiller en kompenserende rolle. I dannelsen af ​​det peri-kanale kapillærnetværk er Ludvigs arteriole, der afgår fra den interlobale arterie eller fra den glomerulære arteriol, afgørende. Takket være Ludvigs arteriole er extraglomerulær blodtilførsel til tubulerne mulig i tilfælde af dødsfall i nyrene.

Arterielle kapillærer, der skaber peri-kanalnettet, passerer ind i det venøse netværk. Sidstnævnte danner stellat venuler placeret under de fibrøse kapsel-interlobulære vener, der strømmer ind i buenåerne, som fusionerer og danner renalven, som strømmer ind i den ringere genitalvein.

I nyrerne er 2-en cirkel af blodcirkulation kendetegnet: stor cortikal - 85-90% af blodet, lille juxtamedulært - 10-15% af blodet. Under fysiologiske forhold cirkulerer 85-90% af blodet i den store (kortikale) cirkel af nyretransmissionen. I tilfælde af patologi bevæger blodet langs en lille eller forkortet vej.

Forskellen i blodtilførslen af ​​juxtamedulær nephron - diameteren af ​​de bringende arterioler er omtrent lig med diameteren af ​​den udgående arteriol, den efferente arteriole brydes ikke op i peri-kanal kapillærnetværket, men danner lige skibe, der falder ned i medulla. Rette skibe danner sløjfer på forskellige niveauer af medulla, vender tilbage. De nedadgående og stigende dele af disse sløjfer danner et modstrømssystem af fartøjer kaldet det vaskulære bundt. Den juxtamedulære kredsløbssti er en slags "shunt" (Truet's shunt), hvor det meste af blodet ikke går til den corticale, men til medulla af nyrerne. Dette er det såkaldte nyrerudledningssystem.