Katra pieauguša niera satur vismaz 1 miljonu nefronu, no kuriem katrs spēj ražot urīnu. Tajā pašā laikā parasti darbojas apmēram 1/3 no visiem nefroniem, kas ir pietiekami, lai pilnībā veiktu ekskrēcijas un citas funkcijas. Tas norāda uz nozīmīgu nieru funkcionālo rezervju klātbūtni. Ar novecošanu tiek atzīmēts pakāpeniska lejupslīde nefronu skaits(par 1% gadā pēc 40 gadiem) to reģenerācijas spēju trūkuma dēļ. Daudziem cilvēkiem vecumā no 80 gadiem nefronu skaits ir samazināts par 40%, salīdzinot ar 40 gadiem. Tomēr tik liela nefronu skaita zudums neapdraud dzīvību, jo atlikušā daļa var pilnībā veikt nieru ekskrēcijas un citas funkcijas. Tajā pašā laikā bojājumi vairāk nekā 70% no kopējā nefronu skaita nieru slimību gadījumā var izraisīt hroniskas nieru mazspējas attīstību.

Katrs nefrons sastāv no nieres (Malpigijas) korpusa, kurā notiek asins plazmas ultrafiltrācija un primārā urīna veidošanās, un kanāliņu un caurulīšu sistēmas, kurā primārais urīns tiek pārvērsts sekundārajā un galīgajā urīnā (izdalās iegurnī un vidi) urīns.

Rīsi. 1. Nefrona strukturālā un funkcionālā organizācija

Urīna sastāvs, pārvietojoties caur iegurni (kausiņiem, kausiņiem), urīnvadiem, īslaicīgu aizturi urīnpūslī un caur urīnceļu, būtiski nemainās. Tādējādi plkst vesels cilvēks urinēšanas laikā izdalītā galīgā urīna sastāvs ir ļoti tuvs iegurņa lūmenā izdalītā urīna sastāvam (lielu kausiņu mazie kausiņi).

Nieru asinsķermenīši atrodas nieru garozā, ir nefrona sākotnējā daļa un veidojas kapilārais glomeruls(sastāv no 30-50 savītām kapilāru cilpām) un Shumlyansky-Boumeia kapsula.Šķērsgriezumā Shumlyansky-Boumeia kapsula izskatās kā kauss, kura iekšpusē atrodas asins kapilāru glomeruls. Kapsulas iekšējā slāņa epitēlija šūnas (podocīti) atrodas cieši blakus glomerulāro kapilāru sienai. Kapsulas ārējā lapa atrodas zināmā attālumā no iekšējās. Rezultātā starp tām veidojas spraugai līdzīga telpa - Shumlyansky-Bowman kapsulas dobums, kurā tiek filtrēta asins plazma, un tās filtrāts veido primāro urīnu. No kapsulas dobuma primārais urīns nonāk nefrona kanāliņu lūmenā: proksimālā kanāliņa(izliekti un taisni segmenti), Henles cilpa(dilstošās un augošās sadaļas) un distālā kanāliņa(taisni un izliekti segmenti). Svarīgs nefrona strukturālais un funkcionālais elements ir nieru jukstaglomerulārais aparāts (komplekss). Tas atrodas trīsstūrveida telpā, ko veido aferento un eferento arteriolu sienas un distālās kanāliņu (saules makula - makuladensa), cieši blakus tiem. Macula densa šūnām ir ķīmiskā un mehāniskā jutība, kas regulē arteriolu jukstaglomerulāro šūnu darbību, kas sintezē vairākas bioloģiski aktīvas vielas (renīnu, eritropoetīnu utt.). Proksimālo un distālo kanāliņu izliektie segmenti atrodas nieru garozā, un Henles cilpa atrodas medulā.

Urīns plūst no distālās vītņotās kanāliņu savienojošajā kanālā, no tā līdz savākšanas kanāls Un savākšanas kanāls nieru garoza; 8-10 savākšanas kanāli apvienojas vienā lielā kanālā ( garozas savākšanas kanāls), kas, nolaižoties smadzenēs, kļūst nieru medulla savākšanas kanāls. Pamazām saplūstot, veidojas šie kanāli liela diametra kanāls, kas piramīdas papillas augšpusē atveras iegurņa lielās kausiņa mazajā kausiņā.

Katrā nierē ir vismaz 250 liela diametra savākšanas vadi, no kuriem katrs savāc urīnu no aptuveni 4000 nefroniem. Savākšanas kanāliem un savākšanas kanāliem ir īpaši mehānismi nieru medulla hiperosmolaritātes uzturēšanai, urīna koncentrēšanai un atšķaidīšanai, un tie ir svarīgas galīgā urīna veidošanās strukturālās sastāvdaļas.

Nefrona struktūra

Katrs nefrons sākas ar dubultsienu kapsulu, kuras iekšpusē atrodas asinsvadu glomeruls. Pati kapsula sastāv no divām lapām, starp kurām ir dobums, kas nonāk proksimālās kanāliņu lūmenā. Tas sastāv no proksimālā izliektā kanāliņa un proksimālā taisnā kanāliņa, kas veido nefrona proksimālo segmentu. Raksturīga šī segmenta šūnu iezīme ir sukas apmales klātbūtne, kas sastāv no mikrovillītēm, kas ir citoplazmas izaugumi, ko ieskauj membrāna. Nākamā sadaļa ir Henles cilpa, kas sastāv no plānas lejupejošas daļas, kas var dziļi nolaisties smadzenēs, kur tā veido cilpu un pagriežas par 180° garozas virzienā augšupejoša plāna veidā, pārvēršoties par biezu smadzeņu daļu. nefrona cilpa. Cilpas augšupejošā daļa paceļas līdz tās glomerula līmenim, kur sākas distālais vītņotais kanāliņš, kas kļūst par īsu komunikāciju kanāliņu, kas savieno nefronu ar savākšanas kanāliem. Savākšanas vadi sākas nieres garozā, saplūstot, veidojot lielākus izvadkanālus, kas iziet cauri medullai un izplūst nieres kausiņa dobumā, kas savukārt aizplūst nieru iegurnī. Pēc lokalizācijas izšķir vairākus nefronu veidus: virspusēji (virspusēji), intrakortikāli (kortikālā slāņa iekšpusē), juxtamedulāri (to glomeruli atrodas uz garozas un medulla slāņa robežas).

Rīsi. 2. Nefrona struktūra:

A - juxtamedulārs nefrons; B - intrakortikālais nefrons; 1 - nieru korpuss, ieskaitot kapilāru glomerulu kapsulu; 2 - proksimāls vītņots kanāliņu; 3 - proksimāls taisns kanāliņu; 4 - nefrona cilpas lejupejošā plānā ekstremitāte; 5 - augošā plānā nefrona cilpas ekstremitāte; 6 - distālā taisnā kanāliņā (nefrona cilpas bieza augšupejoša ekstremitāte); 7 - distālās kanāliņu blīvs plankums; 8 - distālā vītņota kanāliņa; 9 - savienojošā caurule; 10 - nieru garozas savākšanas kanāls; 11 - ārējā medulla savākšanas kanāls; 12 - iekšējās medullas savākšanas kanāls

Dažādi nefronu veidi atšķiras ne tikai pēc atrašanās vietas, bet arī pēc glomerulu lieluma, to atrašanās vietas dziļuma, kā arī pēc atsevišķu nefrona posmu, īpaši Henles cilpas, garuma un pēc to līdzdalības. urīna osmotiskā koncentrācija. Normālos apstākļos apmēram 1/4 no sirds izmesto asiņu tilpuma iziet caur nierēm. Garozā asins plūsma sasniedz 4-5 ml/min uz 1 g audu, tāpēc tas ir visvairāk augsts līmenis orgānu asins plūsma. Nieru asins plūsmas iezīme ir tāda, ka nieres asins plūsma paliek nemainīga, kad sistēmiskais asinsspiediens mainās diezgan plašā diapazonā. To nodrošina īpaši nieru asinsrites pašregulācijas mehānismi. Īsas nieru artērijas rodas no aortas, nierēs tās sazarojas mazākos traukos. Nieru glomerulos ietilpst aferentā (aferentā) arteriola, kas sadalās kapilāros. Kad kapilāri saplūst, tie veido eferentu arteriolu, caur kuru asinis izplūst no glomeruliem. Pēc glomerulu atstāšanas eferentā arteriola atkal sadalās kapilāros, veidojot tīklu ap proksimālajiem un distālajiem izliektajiem kanāliņiem. Juxtamedullary nefrona iezīme ir tāda, ka eferentā arteriola nesadalās peritubulārā kapilārā tīklā, bet veido taisnus traukus, kas nolaižas nieru medulā.

Nefronu veidi

Nefronu veidi

Pamatojoties uz to struktūras un funkciju īpašībām, tās izšķir divi galvenie nefronu veidi: kortikāls (70-80%) un juxtamedulārs (20-30%).

Kortikālie nefroni tiek iedalīti virspusējos jeb virspusējos garozas nefronos, kuros nieres asinsķermenīši atrodas nieres garozas ārējā daļā, un intrakortikālajos kortikālajos nefronos, kuros nieres asinsķermenīši atrodas nieres garozas vidusdaļā. Kortikālajiem nefroniem ir īsa Henles cilpa, kas iekļūst tikai ārējā daļa smadzeņu matērija. Šo nefronu galvenā funkcija ir primārā urīna veidošanās.

Nieru asinsķermenīši juxtamedulārie nefroni atrodas garozas dziļajos slāņos pie robežas ar smadzenēm. Viņiem ir gara Henles cilpa, kas dziļi iekļūst medulā līdz pat piramīdu virsotnēm. Juxtamedullary nefronu galvenais mērķis ir radīt augstu osmotisko spiedienu nieru medulā, kas nepieciešams, lai koncentrētos un samazinātu galīgā urīna daudzumu.

Efektīvs filtrēšanas spiediens

• EFD = P vāciņš - P bk - P onk.
• R vāciņš— hidrostatiskais spiediens kapilārā (50-70 mm Hg);
• R 6k— hidrostatiskais spiediens Bowman-Shumlyaneki kapsulas lūmenā (15-20 mm Hg);
• R onk— onkotiskais spiediens kapilārā (25-30 mm Hg).

EPD = 70 - 30 - 20 = 20 mm Hg. Art.

Galīgā urīna veidošanās ir trīs galveno procesu rezultāts, kas notiek nefronā: un sekrēcija.

Cilvēka ķermenis ir saprātīgs un diezgan līdzsvarots mehānisms.

Starp visiem zinātnei zināmajiem infekcijas slimības, infekciozai mononukleozei ir īpaša vieta...

Par slimību, kas oficiālā medicīna sauc par stenokardiju, pasaule ir pazīstama jau sen.

Cūciņš (zinātniskais nosaukums: parotīts) sauc par infekcijas slimību...

Aknu kolikas ir tipiska žultsakmeņu slimības izpausme.

Smadzeņu tūska ir pārmērīga ķermeņa stresa sekas.

Pasaulē nav cilvēku, kuriem nekad nebūtu bijis ARVI (akūtas elpceļu vīrusu slimības)...

Vesela cilvēka organisms spēj uzņemt tik daudz sāļu, kas iegūti no ūdens un pārtikas...

Bursīts ceļa locītava ir plaši izplatīta slimība sportistu vidū...

Nefrona nieru struktūra

Nefrons kā nieres struktūrvienība: veidi un struktūra, disfunkcija un atveseļošanās

Nefrons ir nieres struktūrvienība, kas ir atbildīga par urīna veidošanos. Strādājot 24 stundas, orgāni izdala līdz 1700 litriem plazmas, veidojot nedaudz vairāk par litru urīna.

Nefrons

Nefrona, kas ir nieres strukturālā un funkcionālā vienība, darbs nosaka, cik veiksmīgi tiek uzturēts līdzsvars un tiek izvadīti atkritumi. Dienas laikā divi miljoni nieru nefronu, tik daudz, cik organismā ir, saražo 170 litrus primārā urīna, kas kondensējas līdz pusotram litram dienā. Nefronu ekskrēcijas virsmas kopējā platība ir gandrīz 8 m2, kas ir 3 reizes lielāka par ādas laukumu.

Ekskrēcijas sistēmai ir liela spēka rezerve. Tas ir izveidots, pateicoties tam, ka tikai trešdaļa nefronu darbojas vienlaikus, kas ļauj tiem izdzīvot, kad nieres tiek noņemtas.

Iztīrīts nierēs arteriālās asinis, kas iet gar aferento arteriolu. Attīrītas asinis izplūst caur izejošo arteriolu. Aferentās arteriolas diametrs ir lielāks nekā arteriola diametrs, kā rezultātā rodas spiediena starpība.

Nieru nefrona sadalījums ir:

• Tie sākas nieres garozā ar Boumena kapsulu, kas atrodas virs arteriolas kapilāru glomeruliem.
• Nieres nefrona kapsula sazinās ar proksimālo (tuvāko) kanāliņu, kas vērsta uz medulla - tā ir atbilde uz jautājumu, kurā nieres daļā atrodas nefrona kapsulas.
• Caurulīte nonāk Henles cilpā - vispirms proksimālajā segmentā, tad distālajā segmentā.
• Nefrona beigas tiek uzskatītas par vietu, kur sākas savākšanas kanāls, kur nokļūst sekundārais urīns no daudziem nefroniem.

Nefrona diagramma

Kapsula

Podocītu šūnas ieskauj kapilāru glomerulus kā vāciņš. Veidojumu sauc par nieru korpusu. Šķidrums iekļūst tā porās un nonāk Boumena telpā. Šeit uzkrājas infiltrāts, asins plazmas filtrācijas produkts.

Proksimālā kanāliņa

Šī suga sastāv no šūnām, kas no ārpuses pārklātas ar bazālo membrānu. Epitēlija iekšējā daļa ir aprīkota ar izaugumiem - mikrovilnīšiem, piemēram, otu, kas visā garumā izklāj kanāliņu.

Ārpusē ir pagraba membrāna, kas salikta daudzās krokās, kas iztaisnojas, kad kanāliņi ir piepildīti. Tajā pašā laikā kanāliņu diametrs iegūst noapaļotu formu, un epitēlijs kļūst saplacināts. Ja nav šķidruma, kanāliņu diametrs kļūst šaurs, šūnas iegūst prizmatisku izskatu.

Funkcijas ietver reabsorbciju:

• Na – 85%;
• joni Ca, Mg, K, Cl;
• sāļi - fosfāti, sulfāti, bikarbonāts;
• savienojumi - olbaltumvielas, kreatinīns, vitamīni, glikoze.

No kanāliņiem reabsorbenti nonāk asinsvadi, kas iepin kanālu biezā tīklā. Šajā zonā žultsskābe uzsūcas kanāliņu dobumā, skābeņskābe, para-aminohipurskābe, urīnskābe, tiek absorbēts un transportēts adrenalīns, acetilholīns, tiamīns, histamīns zāles– penicilīns, furosemīds, atropīns utt.

Šeit hormonu sadalīšanās, kas nāk no filtrāta, notiek ar enzīmu palīdzību epitēlija robežās. Insulīns, gastrīns, prolaktīns, bradikinīns tiek iznīcināti, to koncentrācija plazmā samazinās.

Pēc iekļūšanas medulārajā starā proksimālais kanāliņš nonāk Henles cilpas sākotnējā daļā. Caurulīte nonāk lejupejošā cilpas segmentā, kas nolaižas medulā. Augošā daļa pēc tam paceļas garozā, tuvojoties Boumena kapsulai.

Cilpas iekšējā struktūra sākotnēji neatšķiras no proksimālās kanāliņu struktūras. Tad cilpas lūmenis sašaurinās, caur kuru Na tiek filtrēts intersticiālajā šķidrumā, kas kļūst hipertonisks. Tas ir svarīgi savākšanas kanālu darbībai: lielās sāls koncentrācijas dēļ mazgāšanas šķidrumā tajos iesūcas ūdens. Augošā daļa paplašinās un nonāk distālajā kanāliņā.

Maiga cilpa

Distālais kanāliņos

Īsāk sakot, šī zona jau sastāv no zemām epitēlija šūnām. Kanāla iekšpusē nav bārkstiņu, pagraba membrānas locījums ir labi izteikts ārpusē. Šeit notiek nātrija reabsorbcija, turpinās ūdens reabsorbcija, un ūdeņraža un amonjaka joni tiek izdalīti kanāliņu lūmenā.

Videoklipā parādīta nieru un nefrona struktūras diagramma:

Nefronu veidi

Pamatojoties uz to strukturālajām iezīmēm un funkcionālo mērķi, izšķir šādus nefronu veidus, kas darbojas nierēs:

• kortikāls - virspusējs, intrakortikāls;
• pretrunīgs.

Kortikāls

Garozā ir divu veidu nefroni. Virspusējie veido apmēram 1% no kopējā nefronu skaita. Tās izceļas ar virspusēju glomerulu atrašanās vietu garozā, īsāko Henles cilpu un nelielu filtrācijas apjomu.

Intrakortikālo skaits - vairāk nekā 80% nieru nefronu, atrodas kortikālā slāņa vidū, tiem ir liela nozīme urīna filtrēšanā. Asinis intrakortikālā nefrona glomerulos iziet zem spiediena, jo aferentā arteriola ir daudz platāka nekā eferentā arteriola.

Juxtamedullary

Juxtamedullary - neliela daļa no nieres nefroniem. To skaits nepārsniedz 20% no nefronu skaita. Kapsula atrodas uz garozas un medulla robežas, pārējā daļa atrodas smadzenēs, Henles cilpa nolaižas gandrīz līdz nieres iegurnim.

Šis nefrona veids ir būtisks spējai koncentrēt urīnu. Juxtamedullārā nefrona īpatnība ir tāda, ka šāda veida nefrona eferentajai arteriolai ir tāds pats diametrs kā aferentajai, un Henles cilpa ir garākā no visām.

Eferentās arteriolas veido cilpas, kas virzās medulā paralēli Henles cilpai un ieplūst venozajā tīklā.

Funkcijas

Nieru nefrona funkcijas ietver:

• urīna koncentrācija;
• asinsvadu tonusa regulēšana;
• asinsspiediena kontrole.

Urīns veidojas vairākos posmos:

• glomerulos caur arteriolu ieplūstošā asins plazma tiek filtrēta, veidojas primārais urīns;
• reabsorbcija no filtrāta noderīgas vielas;
• urīna koncentrācija.

Kortikālie nefroni

Galvenā funkcija ir urīna veidošanās, derīgo savienojumu, olbaltumvielu, aminoskābju, glikozes, hormonu, minerālvielu reabsorbcija. Kortikālie nefroni piedalās filtrācijas un reabsorbcijas procesos asins apgādes īpašību dēļ, un reabsorbētie savienojumi nekavējoties iekļūst asinīs caur eferentās arteriolas tuvējo kapilāru tīklu.

Juxtamedulārie nefroni

Juxtamedulārā nefrona galvenais uzdevums ir koncentrēt urīnu, kas ir iespējams, pateicoties asins kustības īpatnībām izejošā arteriolā. Arteriola neietilpst kapilāru tīklā, bet nonāk venulās, kas ieplūst vēnās.

Šāda veida nefroni piedalās strukturāla veidojuma veidošanā, kas regulē asinsspiediens. Šis komplekss izdala renīnu, kas nepieciešams angiotenzīna 2, vazokonstriktora savienojuma, ražošanai.

Nefrona darbības traucējumi izraisa izmaiņas, kas ietekmē visas ķermeņa sistēmas.

Nefrona disfunkcijas izraisīti traucējumi ietver:

• skābums;
• ūdens-sāls līdzsvars;
• vielmaiņa.

Slimības, ko izraisa nefronu transporta funkciju traucējumi, sauc par tubulopātijām, starp kurām ir:

• primārā tubulopātija - iedzimtas disfunkcijas;
• sekundāri – iegūti transporta funkcijas traucējumi.

Sekundārās tubulopātijas cēloņi ir nefrona bojājumi, ko izraisa toksīnu, tostarp zāļu, iedarbība. ļaundabīgi audzēji, smagie metāli, mieloma.

Atkarībā no tubulopātijas lokalizācijas:

• proksimāls – proksimālo kanāliņu bojājums;
• distālais – distālo vītņoto kanāliņu funkciju bojājums.

Tubulopātijas veidi

Proksimālā tubulopātija

Nefrona proksimālo zonu bojājumi izraisa:

• fosfatūrija;
• hiperaminoacidūrija;
• nieru acidoze;
• glikozūrija.

Fosfātu reabsorbcijas traucējumi izraisa rahītam līdzīgas kaulu struktūras attīstību, kas ir stāvoklis, kas ir izturīgs pret ārstēšanu ar D vitamīnu. Patoloģija ir saistīta ar fosfātu transportproteīna trūkumu un kalcitriolu saistošo receptoru trūkumu.

Nieru glikozūrija ir saistīta ar samazinātu spēju absorbēt glikozi. Hiperaminoacidūrija ir parādība, kurā tiek traucēta aminoskābju transportēšanas funkcija kanāliņos. Atkarībā no aminoskābes veida patoloģija noved pie dažādām sistēmiskas slimības.

Tātad, ja tiek traucēta cistīna reabsorbcija, attīstās cistinūrija - autosomāli recesīva slimība. Slimība izpaužas kā attīstības kavēšanās, nieru kolikas. Cistinūrijas urīnā var parādīties cistīna akmeņi, kas viegli izšķīst sārmainā vidē.

Proksimālo tubulāro acidozi izraisa nespēja absorbēt bikarbonātu, tāpēc tas tiek izvadīts ar urīnu, un tā koncentrācija asinīs samazinās, un Cl joni, gluži pretēji, palielinās. Tas izraisa metabolisko acidozi, palielinot K jonu izdalīšanos.

Distālo sekciju patoloģijas izpaužas kā nieru ūdens diabēts, pseidohipoaldosteronisms un tubulārā acidoze. Nieru diabēts ir iedzimts bojājums. Iedzimtu traucējumu izraisa distālo cauruļveida šūnu nespēja reaģēt uz antidiurētisko hormonu. Reakcijas trūkums izraisa urīna koncentrēšanas spējas traucējumus. Pacientam attīstās poliurija, dienā var izdalīties līdz 30 litriem urīna.

Ar kombinētiem traucējumiem attīstās sarežģītas patoloģijas, no kurām vienu sauc par de Toni-Debreu-Fanconi sindromu. Šajā gadījumā tiek traucēta fosfātu un bikarbonātu reabsorbcija, netiek absorbētas aminoskābes un glikoze. Sindroms izpaužas ar attīstības aizkavēšanos, osteoporozi, kaulu struktūras patoloģiju, acidozi.

gidmed.com

Nefrona, nieres galvenās sastāvdaļas, nodaļas. Tās struktūra, funkcijas un veidi

Nieres veic liels skaits noderīgs funkcionāls darbs organismā, bez kura nevaram iedomāties savu dzīvi. Galvenais no tiem ir liekā ūdens un vielmaiņas gala produktu izvadīšana no organisma. Tas notiek mazākajās nieru struktūrās - nefronos.

Mazliet par nieres anatomiju

Lai pārietu uz mazākajām nieres vienībām, jums ir jāizjauc tās vispārējā struktūra. Ja paskatās uz nieri šķērsgriezumā, tās forma atgādina pupu vai pupu.

Nieru struktūra

Cilvēks piedzimst ar divām nierēm, taču ir izņēmumi, kad ir tikai viena niere. Tie atrodas plkst aizmugurējā siena vēderplēve, I un II jostas skriemeļa līmenī.

Katrs pumpurs sver aptuveni 110-170 gramus, tā garums ir 10-15 cm, platums ir 5-9 cm un biezums ir 2-4 cm.

Nieres ir aizmugurējā un priekšējā virsma. Aizmugurējā virsma atrodas nieru gultā. Tas atgādina lielu un mīkstu gultu, kas ir izklāta ar psoas muskuļu. Bet priekšējā virsma ir saskarē ar citiem kaimiņu orgāniem.

Kreisā niere sazinās ar kreiso virsnieru dziedzeri, resno zarnu, kuņģi un aizkuņģa dziedzeri, un labā niere sazinās ar labo virsnieru dziedzeri, resnās zarnas un tievā zarnā.

Galvenās nieru strukturālās sastāvdaļas:

• Nieru kapsula ir tās membrāna. Tas ietver trīs slāņus. Nieres šķiedru kapsula ir diezgan plānas un tai ir ļoti spēcīga struktūra. Aizsargā nieres no dažādām kaitīgām ietekmēm. Tauku kapsula ir taukaudu slānis, kas savā struktūrā ir smalks, mīksts un irdens. Aizsargā nieres no triecieniem un triecieniem. Ārējā kapsula ir nieru fascija. Sastāv no plānas saistaudi.
• Nieru parenhīma ir audi, kas sastāv no vairākiem slāņiem: garozas un medulla. Pēdējais sastāv no 6-14 nieru piramīdām. Bet pašas piramīdas veidojas no savākšanas kanāliem. Nefroni atrodas garozā. Šie slāņi ir skaidri atšķirami pēc krāsas.
• Nieru iegurnis ir piltuvei līdzīga depresija, kas saņem urīnu no nefroniem. Sastāv no dažāda izmēra krūzītēm. Mazākie ir pirmās kārtas kausiņi, no parenhīmas tajās iekļūst urīns. Mazajiem kausiņiem apvienojoties, veidojas lielāki – otrās kārtas kausiņi. Nierēs ir apmēram trīs šādi kausiņi. Kad šie trīs kausiņi saplūst, veidojas nieru iegurnis.
• Nieru artērija ir liels asinsvads, kas atzarojas no aortas un piegādā piesārņotās asinis nierēs. Apmēram 25% no visām asinīm katru minūti nonāk nierēs tīrīšanai. Dienas laikā nieru artērija apgādā nieres ar aptuveni 200 litriem asiņu.
• Nieru vēna - caur to jau attīrītas asinis no nieres nonāk dobajā vēnā.

Nieru funkcijas

• renīns – regulē arteriālais spiediens mainot kālija līmeni un šķidruma daudzumu organismā
• bradikinīns – paplašina asinsvadus, tāpēc pazemina asinsspiedienu
• prostaglandīni – arī paplašina asinsvadus
• urokināze - izraisa asins recekļu līzi, kas veseliem cilvēkiem var veidoties jebkurā asinsrites daļā
• eritropoetīns – šis enzīms regulē sarkano asins šūnu – eritrocītu veidošanos
• Kalcitriols ir aktīva D vitamīna forma, tas regulē kalcija un fosfātu metabolismu cilvēka organismā.

Kas ir nefrons?

Nefrona kapsula

Šī ir mūsu nieru galvenā sastāvdaļa. Tie ne tikai veido nieres struktūru, bet arī veic noteiktas funkcijas. Katrā nierē to skaits sasniedz vienu miljonu, precīza vērtība svārstās no 800 tūkstošiem līdz 1,2 miljoniem.

Mūsdienu zinātnieki ir nonākuši pie secinājuma, ka normālos apstākļos ne visi nefroni pilda savas funkcijas, tikai 35% no tiem strādā. Tas ir saistīts ar organisma rezerves funkciju, lai kādā ārkārtas situācijā nieres turpinātu darboties un attīrītu mūsu ķermeni.

Nefronu skaits mainās atkarībā no vecuma, proti, novecojot, cilvēks zaudē noteiktu skaitu no tiem. Pētījumi liecina, ka tas ir aptuveni 1% katru gadu. Šis process sākas pēc 40 gadiem un notiek nefronu reģenerācijas spēju trūkuma dēļ.

Tiek lēsts, ka līdz 80 gadu vecumam cilvēks ir zaudējis aptuveni 40% savu nefronu, taču tas maz ietekmē nieru darbību. Bet ar zaudējumiem vairāk nekā 75%, piemēram, ar alkoholismu, traumām, hroniskas slimības var attīstīties nopietna nieru slimība nieru mazspēja.

Nefrona garums svārstās no 2 līdz 5 cm Ja visus nefronus izstiepsiet vienā līnijā, to garums būs aptuveni 100 km!

No kā sastāv nefrons?

Katru nefronu sedz neliela kapsula, kas izskatās kā dubultsienu kauss (Šumljanska-Bowmana kapsula, kas nosaukta to krievu un angļu zinātnieku vārdā, kuri to atklāja un pētīja). Šīs kapsulas iekšējā siena ir filtrs, kas pastāvīgi attīra mūsu asinis.

Nefrona struktūra

Šis filtrs sastāv no bazālās membrānas un 2 integumentāro (epitēlija) šūnu slāņiem. Šai membrānai ir arī 2 apvalku šūnu slāņi, ārējais slānis ir asinsvadu šūnas un ārējais slānis ir urīna telpas šūnas.

Visiem šiem slāņiem iekšpusē ir īpašas poras. Sākot no pagraba membrānas ārējiem slāņiem, šo poru diametrs samazinās. Tādā veidā tiek izveidots filtra aparāts.

Starp tās sienām parādās spraugai līdzīga telpa, un no turienes rodas nieru kanāliņi. Kapsulas iekšpusē ir kapilārais glomeruls, kas veidojas daudzu nieru artērijas zaru dēļ.

Kapilāru glomerulu sauc arī par Malpighian korpuskulu. Tos 17. gadsimtā atklāja itāļu zinātnieks M. Malpigi. Tas ir iegremdēts želejveida vielā, ko izdala īpašas šūnas - mezaliocīti. Un pašu vielu sauc par mezangiju.

Šī viela aizsargā kapilārus no nejauša plīsuma, ko izraisa augstspiediena to iekšienē. Un, ja tomēr rodas bojājumi, tad želejveida viela satur nepieciešamos materiālus, kas šos bojājumus labos.

Mezaliocītu izdalītā viela pasargās arī no mikroorganismu toksiskajām vielām. Tas tos vienkārši nekavējoties iznīcinās. Turklāt šīs specifiskās šūnas ražo īpašu nieru hormonu.

Caurulīti, kas izplūst no kapsulas, sauc par pirmās kārtas izliektu kanāliņu. Tas tiešām nav taisns, bet greizs. Izejot cauri nieres medullai, šī kanāliņa veido Henles cilpu un atkal pagriežas garozas virzienā. Pa ceļam vītņotais kanāliņs veic vairākus pagriezienus un obligāti saskaras ar glomerula pamatni.

Garozā veidojas otrās kārtas kanāliņa, kas ieplūst savācējkanālā. Neliels skaits savācējvadu savienojas, veidojot izvadkanālus, kas nonāk nieru iegurnī. Tieši šīs caurules, virzoties uz medulla, veido smadzeņu starus.

Nefronu veidi

Šos veidus izšķir glomerulu atrašanās vietas specifika nieru garozā, kanāliņu struktūra un asinsvadu sastāva un lokalizācijas īpatnības. Tie ietver:

Kortikālais nefrons

• kortikāls - aizņem apmēram 85% no visu nefronu kopskaita
• juxtamedullary – 15% no kopējās summas

Garozas nefroni ir visvairāk, un tiem ir arī iekšēja klasifikācija:

1. Virspusēji vai tos sauc arī par virspusējiem. To galvenā iezīme ir nieru ķermeņu atrašanās vieta. Tie atrodas nieru garozas ārējā slānī. To skaits ir aptuveni 25%.
2. Intrakortikāls. Viņu Malpighian ķermeņi atrodas garozas vidusdaļā. To skaits dominē - 60% no visiem nefroniem.

Kortikālajiem nefroniem ir salīdzinoši saīsināta Henles cilpa. Tā mazā izmēra dēļ tas spēj iekļūt tikai nieres medulla ārējā daļā.

Primārā urīna veidošanās ir šādu nefronu galvenā funkcija.

Juxtamedulārajos nefronos Malpighian ķermeņi ir atrodami garozas pamatnē, kas atrodas gandrīz pie medulla sākuma līnijas. Viņu Henles cilpa ir garāka nekā kortikālajām; tā tik dziļi iefiltrējas medulā, ka sasniedz piramīdu virsotnes.

Šie nefroni smadzenēs rada augstu osmotisko spiedienu, kas ir nepieciešams, lai sabiezētu (palielinātu koncentrāciju) un samazinātu galīgo urīna daudzumu.

Nefrona funkcija

Viņu funkcija ir urīna veidošanās. Šis process ir pakāpenisks un sastāv no 3 fāzēm:

• filtrēšana
• reabsorbcija
• sekrēciju

Sākotnējā fāzē veidojas primārais urīns. Nefrona kapilārajos glomerulos asins plazma tiek attīrīta (ultrafiltrēta). Plazma tiek attīrīta, pateicoties spiediena atšķirībai glomerulos (65 mm Hg) un nefrona membrānā (45 mm Hg).

Cilvēka organismā dienā veidojas aptuveni 200 litri primārā urīna. Šī urīna sastāvs ir līdzīgs asins plazmai.

Otrajā fāzē, reabsorbcijā, organismam nepieciešamās vielas tiek reabsorbētas no primārā urīna. Šīs vielas ir: vitamīni, ūdens, dažādi labvēlīgi sāļi, izšķīdušās aminoskābes un glikoze. Tas notiek proksimālajā izliektajā kanāliņā. Kuru iekšpusē ir liels skaits bārkstiņu, tie palielina absorbcijas laukumu un ātrumu.

No 150 litriem primārā urīna veidojas tikai 2 litri sekundārā urīna. Tam trūkst organismam svarīgu uzturvielu, bet ievērojami palielinās toksisko vielu koncentrācija: urīnviela, urīnskābe.

Trešo fāzi raksturo atbrīvošana kaitīgās vielas urīnā, kas nav izturējis nieru filtru: antibiotikas, dažādas krāsvielas, zāles, indes.

Nefrona struktūra ir ļoti sarežģīta, neskatoties uz tā nelielo izmēru. Pārsteidzoši, gandrīz katrs nefrona komponents veic savu funkciju.

2016. gada 7. novembris, Violeta Lekāra

vselekari.com

Nefrons ir nieru strukturālā un funkcionālā vienība

Sarežģītā nieru struktūra nodrošina visu to funkciju izpildi. Galvenā nieres strukturālā un funkcionālā vienība ir īpašs veidojums - nefrons. Tas sastāv no glomeruliem, kanāliņiem un caurulītēm. Kopumā cilvēkam nierēs ir no 800 000 līdz 1 500 000 nefronu. Nedaudz vairāk kā trešdaļa pastāvīgi iesaistās darbā, pārējie nodrošina rezervi ārkārtas gadījumiem, kā arī tiek iekļauti asins attīrīšanas procesā, lai aizstātu mirušos.

Kā tas strādā

Pateicoties savai struktūrai, šī nieres strukturālā un funkcionālā vienība var nodrošināt visu asins apstrādes un urīna veidošanās procesu. Nefrona līmenī nieres veic savas galvenās funkcijas:

• filtrējot asinis un izvadot no organisma atkritumproduktus;
• saglabājot ūdens bilanci.

Šī struktūra atrodas nieru garozā. No šejienes tas vispirms nolaižas smadzenēs, pēc tam atgriežas garozā un nonāk savākšanas kanālos. Tie saplūst kopējos kanālos, kas iziet uz nieru iegurni un rada urīnvadus, caur kuriem urīns tiek izvadīts no ķermeņa.

Nefrons sākas ar nieres (Malpighian) korpusu, kas sastāv no kapsulas un tās iekšpusē esoša glomerula, kas sastāv no kapilāriem. Kapsula ir bļoda, to sauc zinātnieka vārdā - Shumlyansky-Bowman kapsula. Nefrona kapsula sastāv no diviem slāņiem, un no tās dobuma izplūst urīnvads. Sākumā tam ir izliekta ģeometrija, bet pie nieru garozas un medulla robežas tas iztaisnojas. Pēc tam tas veido Henles cilpu un atgriežas nieres garozā, kur tas atkal iegūst izliektu kontūru. Tās struktūrā ietilpst pirmās un otrās kārtas vītņoti kanāliņi. Katras no tām garums ir 2-5 cm, un, ņemot vērā skaitu, kopējais cauruļu garums būs aptuveni 100 km. Pateicoties tam, kļūst iespējams milzīgais darbs, ko veic nieres. Nefrona struktūra ļauj filtrēt asinis un uzturēt nepieciešamo šķidruma līmeni organismā.

Nefrona sastāvdaļas

• Kapsulas;
• Glomeruls;
• Pirmās un otrās kārtas vītņoti kanāliņi;
• Henles cilpas augošā un dilstošā daļa;
• Savākšanas vadi.

Kāpēc mums vajag tik daudz nefronu?

Nieru nefrons ir ļoti mazs, taču to skaits ir liels, kas ļauj nierēm efektīvi tikt galā ar saviem uzdevumiem pat sarežģītos apstākļos. Pateicoties šai funkcijai, cilvēks var dzīvot pilnīgi normāli, zaudējot vienu nieri.

Mūsdienu pētījumi liecina, ka tikai 35% vienību ir tieši iesaistītas “biznesā”, pārējās “atpūšas”. Kāpēc ķermenim vajadzīga šāda rezerve?

Pirmkārt, var rasties ārkārtas situācija, kas novedīs pie dažu vienību nāves. Tad to funkcijas pārņems atlikušās struktūras. Šāda situācija ir iespējama slimības vai traumas gadījumā.

Otrkārt, viņu zaudējums notiek ar mums visu laiku. Ar vecumu daži no viņiem mirst novecošanas dēļ. Līdz 40 gadiem nefrona nāve cilvēkam ar veselas nieres nenotiek. Tālāk mēs katru gadu zaudējam aptuveni 1% no šīm struktūrvienībām. Tie nespēj atjaunoties, izrādās, ka līdz 80 gadu vecumam pat pie labvēlīga veselības stāvokļa cilvēka organismā funkcionē tikai aptuveni 60% no tiem. Šie skaitļi nav kritiski, un ļauj nierēm tikt galā ar savām funkcijām, dažos gadījumos pilnībā, citos var būt nelielas novirzes. Nieru mazspējas draudi mūs sagaida, kad tiek zaudēti 75% vai vairāk. Atlikušais daudzums nav pietiekams, lai nodrošinātu normālu asins filtrēšanu.

Šādus nopietnus zaudējumus var izraisīt alkoholisms, akūtas un hroniskas infekcijas, muguras vai vēdera traumas, kas izraisa nieru bojājumus.

Šķirnes

Ir ierasts atšķirt dažādus nefronu veidus atkarībā no to īpašībām un glomerulu atrašanās vietas. Lielākā daļa struktūrvienību ir kortikālas, aptuveni 85% no tām, atlikušās 15% ir juxtamedulāras.

Kortikālās ir sadalītas virspusējos (virspusējās) un intrakortikālās. Virspusējo vienību galvenā iezīme ir nieru korpusa atrašanās vieta garozas ārējā daļā, tas ir, tuvāk virsmai. Intrakortikālajos nefronos nieres asinsķermenīši atrodas tuvāk nieres garozas vidum. Juxtamedullaries gadījumā Malpighian asinsķermenīši atrodas dziļi kortikālajā slānī, gandrīz nieres smadzeņu audu sākumā.

Visiem nefronu veidiem ir savas funkcijas, kas saistītas ar struktūras iezīmēm. Tādējādi kortikālajām ir diezgan īsa Henles cilpa, kas spēj iekļūt tikai nieru medulla ārējā daļā. Kortikālo nefronu funkcija ir primārā urīna veidošanās. Tāpēc to ir tik daudz, jo primārā urīna daudzums ir aptuveni desmit reizes lielāks nekā cilvēka izdalītais daudzums.

Juxtamedullary ir garāka Henles cilpa un spēj dziļi iekļūt smadzenēs. Tie ietekmē osmotiskā spiediena līmeni, kas regulē gala urīna koncentrāciju un tā daudzumu.

Kā darbojas nefroni?

Katrs nefrons sastāv no vairākām struktūrām, kuru koordinēts darbs nodrošina to funkciju izpildi. Procesi nierēs turpinās, tos var iedalīt trīs fāzēs:

1. filtrēšana;
2. reabsorbcija;
3. sekrēciju.

Rezultāts ir urīns, kas tiek izvadīts urīnpūslis un tiek izvadīts no organisma.

Darbības mehānisms ir balstīts uz filtrēšanas procesiem. Pirmajā posmā veidojas primārais urīns. Tas notiek, filtrējot asins plazmu glomerulos. Šis process ir iespējams, pateicoties spiediena atšķirībai membrānā un glomerulos. Asinis iekļūst glomerulos un tiek filtrētas tur caur īpašu membrānu. Filtrācijas produkts, tas ir, primārais urīns, nonāk kapsulā. Primārā urīna sastāvs ir līdzīgs asins plazmai, un šo procesu var saukt par iepriekšēju attīrīšanu. Tas sastāv no liela ūdens daudzuma, tajā ir glikoze, liekie sāļi, kreatinīns, aminoskābes un daži citi zemas molekulmasas savienojumi. Daži no tiem paliks ķermenī, daži tiks izņemti.

Ja ņemam vērā visu nieru aktīvo nefronu darbu, filtrācijas ātrums ir 125 ml minūtē. Viņi strādā pastāvīgi, bez pārtraukumiem, tāpēc dienas laikā caur tiem iziet milzīgs daudzums plazmas, kā rezultātā veidojas 150-200 litri primārā urīna.

Otrā fāze ir reabsorbcija. Primārais urīns tiek tālāk filtrēts. Tas ir nepieciešams, lai tajā esošās nepieciešamās un labvēlīgās vielas atgrieztu organismā:

• ūdens;
• sāļi;
• aminoskābes;
• glikoze.

Šajā posmā galvenā loma ir proksimālajam izliektajam kanāliņam. To iekšienē atrodas bārkstiņas, kas ievērojami palielina sūkšanas laukumu un attiecīgi arī tā ātrumu. Primārais urīns iziet cauri kanāliņiem, kā rezultātā lielākā daļa šķidruma atgriežas atpakaļ asinīs, atstājot apmēram desmito daļu no primārā urīna daudzuma, tas ir, apmēram 2 litrus. Visu reabsorbcijas procesu nodrošina ne tikai proksimālie kanāliņi, bet arī Henles cilpas, distālās vītņotās kanāliņi un savācējvadi. Sekundārais urīns nesatur organismam nepieciešamās vielas, bet tajā paliek urīnviela, urīnskābe un citi toksiski komponenti, kas jāizņem.

Parasti nekas no tā, kas ķermenim vajadzīgs barības vielas nedrīkst izzust urīnā. Visi no tiem atgriežas asinīs reabsorbcijas procesā, daži daļēji, daži pilnībā. Piemēram, glikoze un olbaltumvielas veselīgā ķermenī vispār nedrīkst būt urīnā. Ja analīze parāda pat minimālu to saturu, tas nozīmē, ka ar jūsu veselību kaut kas nav kārtībā.

Pēdējais darba posms ir cauruļveida sekrēcija. Tās būtība ir tāda, ka ūdeņradis, kālijs, amonjaks un dažas kaitīgas vielas, kas atrodas asinīs, nonāk urīnā. Tie varētu būt medikamenti, toksiski savienojumi. Caur tubulāro sekrēciju no organisma tiek izvadītas un uzturētas kaitīgās vielas skābju-bāzes līdzsvars.

Visu apstrādes un filtrēšanas fāžu rezultātā urīns uzkrājas nieru iegurnī un ir jāizvada no organisma. No turienes tas caur urīnvadiem nonāk urīnpūslī un tiek noņemts.

Pateicoties tādu mazu struktūru kā neironu darbam, organisms tiek attīrīts no tajā nonākušo vielu pārstrādes produktiem, toksīniem, tas ir, no visa nevajadzīgā vai kaitīgā. Būtisks nefrona aparāta bojājums izraisa šī procesa traucējumus un ķermeņa saindēšanos. Sekas var būt nieru mazspēja, kas prasa īpašus pasākumus. Tāpēc jebkādas nieru darbības traucējumu izpausmes ir iemesls konsultēties ar ārstu.

beregipochki.ru

Nefrons: struktūra un funkcijas:

Nefrons, kura struktūra ir tieši atkarīga no cilvēka veselības, ir atbildīgs par nieru darbību. Nieres sastāv no vairākiem tūkstošiem šo nefronu, pateicoties kuriem organisms pareizi ražo urīnu, izvada toksīnus un attīra asinis no kaitīgām vielām pēc iegūto produktu apstrādes.

Kas ir nefrons?

Nefrons, kura struktūra un nozīme ir ļoti svarīga cilvēka ķermenim, ir strukturāla un funkcionāla vienība nieres iekšpusē. Šī strukturālā elementa iekšpusē veidojas urīns, kas pēc tam pa atbilstošiem ceļiem atstāj ķermeni.

Biologi saka, ka katrā nierē ir līdz diviem miljoniem šādu nefronu, un katram no tiem jābūt pilnīgi veseliem. uroģenitālā sistēma varētu pilnībā pildīt savu funkciju. Ja nieres ir bojātas, nefronus nevar atjaunot, tie tiks izvadīti kopā ar jaunizveidoto urīnu.

Nefrons: tā struktūra, funkcionālā nozīme

Nefrons ir čaula mazai bumbiņai, kas sastāv no divām sieniņām un aptver nelielu kapilāru lodi. Šī apvalka iekšpuse ir pārklāta ar epitēliju, kura īpašās šūnas palīdz nodrošināt papildu aizsardzību. Telpu, kas veidojas starp diviem slāņiem, var pārveidot par nelielu caurumu un kanālu.

Šim kanālam ir sīku matiņu otas maliņa, tūlīt aiz tās sākas ļoti šaura čaulas cilpas daļa, kas iet uz leju. Apgabala siena sastāv no plakanām un mazām epitēlija šūnām. Dažos gadījumos cilpas nodalījums sasniedz medulla dziļumu un pēc tam izvēršas pret nieru veidojumu garozu, kas pakāpeniski attīstās par citu nefrona cilpas segmentu.

Kā ir strukturēts nefrons?

Nieres nefrona struktūra ir ļoti sarežģīta, biologi visā pasaulē joprojām cīnās ar mēģinājumiem to atjaunot transplantācijai piemērota mākslīga veidojuma veidā. Cilpa parādās galvenokārt no augošās daļas, bet var ietvert arī smalku daļu. Kad cilpa atrodas bumbiņas novietošanas vietā, tā iekļaujas izliektā mazā kanālā.

Iegūtā veidojuma šūnām trūkst izplūdušas malas, bet šeit var atrast lielu skaitu mitohondriju. Kopējo membrānas laukumu var palielināt daudzo kroku dēļ, kas veidojas cilpas rezultātā vienā nefronā.

Cilvēka nefrona struktūra ir diezgan sarežģīta, jo tā prasa ne tikai rūpīgu zīmēšanu, bet arī pamatīgas zināšanas par tēmu. Personai, kas ir tālu no bioloģijas, to būs diezgan grūti attēlot. Pēdējā nefrona daļa ir saīsināts sakaru kanāls, kas atveras uzglabāšanas caurulē.

Kanāls veidojas nieres garozas daļā, ar uzglabāšanas caurulīšu palīdzību tas iziet cauri šūnas “smadzenēm”. Vidēji katras membrānas diametrs ir aptuveni 0,2 milimetri, bet zinātnieku fiksētais maksimālais nefrona kanāla garums ir aptuveni 5 centimetri.

Nieru un nefronu sekcijas

Nefrons, kura uzbūve zinātniekiem kļuva precīzi zināma tikai pēc vairākiem eksperimentiem, atrodas katrā no organismam svarīgāko orgānu – nierēm – struktūras elementiem. Nieru darbības specifika ir tāda, ka tai ir nepieciešams vienlaikus pastāvēt vairākas strukturālo elementu sadaļas: plāns cilpas segments, distālais un proksimālais.

Visi nefronu kanāli ir saskarē ar novietotajām uzglabāšanas caurulēm. Embrijam attīstoties, tie patvaļīgi uzlabojas, bet jau izveidotā orgānā to funkcijas atgādina nefrona distālo daļu. Zinātnieki vairāku gadu garumā savās laboratorijās vairākkārt ir atveidojuši detalizētu nefronu attīstības procesu, taču patiesi dati tika iegūti tikai 20. gadsimta beigās.

Nefronu veidi cilvēka nierēs

Cilvēka nefrona struktūra atšķiras atkarībā no veida. Ir juxtamedullāri, intrakortikāli un virspusēji. Galvenā atšķirība starp tām ir to atrašanās vieta nierēs, kanāliņu dziļums un glomerulu lokalizācija, kā arī pašu glomerulu lielums. Turklāt zinātnieki piešķir nozīmi cilpu īpašībām un dažādu nefrona segmentu ilgumam.

Virspusējais veids ir savienojums, kas izveidots no īsām cilpām, un juxtamedullar tips ir izgatavots no garām cilpām. Šī daudzveidība, pēc zinātnieku domām, rodas tāpēc, ka nefroniem ir jāsasniedz visas nieres daļas, ieskaitot to, kas atrodas zem kortikālās vielas.

Nefrona daļas

Nefrons, kura struktūra un nozīme ķermenim ir labi pētīta, ir tieši atkarīgs no tajā esošā kanāliņa. Tieši pēdējais ir atbildīgs par pastāvīgu funkcionālo darbu. Visas vielas, kas atrodas nefronos, ir atbildīgas par noteiktu nieru samezglojuma veidu drošību.

Kortikālās vielas iekšpusē var atrast lielu skaitu savienojošo elementu, specifiskus kanālu sadalījumus un nieru glomerulus. Visa darbība būs atkarīga no tā, vai tie ir pareizi ievietoti nefronā un nierēs kopumā. iekšējais orgāns. Pirmkārt, tas ietekmēs vienmērīgu urīna sadalījumu un tikai pēc tam tā pareizu izvadīšanu no ķermeņa.

Nefroni kā filtri

Nefrona struktūra no pirmā acu uzmetiena izskatās kā viens liels filtrs, taču tam ir vairākas funkcijas. 19. gadsimta vidū zinātnieki pieņēma, ka šķidrumu filtrēšana organismā notiek pirms urīna veidošanās stadijas; simts gadus vēlāk tas tika zinātniski pierādīts. Izmantojot īpašu manipulatoru, zinātnieki varēja iegūt iekšējo šķidrumu no glomerulārās membrānas un pēc tam veikt rūpīgu tā analīzi.

Izrādījās, ka apvalks ir sava veida filtrs, ar kura palīdzību tiek attīrīts ūdens un visas molekulas, kas veido asins plazmu. Membrānas, ar kuru tiek filtrēti visi šķidrumi, pamatā ir trīs elementi: podocīti, endotēlija šūnas un tiek izmantota arī bazālā membrāna. Ar viņu palīdzību šķidrums, kas jāizņem no ķermeņa, nonāk nefrona bumbiņā.

Nefrona iekšpuse: šūnas un membrāna

Cilvēka nefrona struktūra ir jāņem vērā, ņemot vērā to, kas atrodas nefrona glomerulos. Pirmkārt, mēs runājam par par endotēlija šūnām, ar kuru palīdzību veidojas slānis, kas neļauj olbaltumvielām un asins daļiņām iekļūt iekšā. Plazma un ūdens iet tālāk un brīvi iekļūst bazālajā membrānā.

Membrāna ir plāns slānis, kas atdala endotēliju (epitēliju) no saistaudiem. Vidējais membrānas biezums cilvēka ķermenī ir 325 nm, lai gan var rasties biezāki un plānāki varianti. Membrāna sastāv no mezgla un diviem perifēriem slāņiem, kas bloķē lielu molekulu ceļu.

Podocīti nefronā

Podocītu procesi ir atdalīti viens no otra ar aizsargplēvēm, no kurām ir atkarīgs pats nefrons, nieres strukturālā elementa struktūra un tā veiktspēja. Pateicoties tiem, tiek noteikti filtrējamo vielu izmēri. Epitēlija šūnās ir nelieli procesi, caur kuriem tās savienojas ar bazālo membrānu.

Nefrona struktūra un funkcijas ir tādas, ka kopā visi tā elementi neļauj molekulām, kuru diametrs ir lielāks par 6 nm, iziet cauri un filtrēt mazākas molekulas, kuras jāizvada no ķermeņa. Proteīns nevar iziet cauri esošajam filtram īpašu membrānas elementu un molekulu ar negatīvu lādiņu dēļ.

Nieru filtra īpašības

Nefrons, kura struktūra prasa rūpīgu izpēti, ko veic zinātnieki, kuri cenšas atjaunot nieres, izmantojot modernās tehnoloģijas, nes noteiktu negatīvu lādiņu, kas ierobežo olbaltumvielu filtrāciju. Lādiņa lielums ir atkarīgs no filtra izmēriem, un faktiski pati glomerulārās vielas sastāvdaļa ir atkarīga no bazālās membrānas un epitēlija pārklājuma kvalitātes.

Kā filtru izmantotās barjeras īpašības var realizēt dažādās variācijās, katram nefronam ir individuāli parametri. Ja nefronu darbībā nav traucējumu, primārajā urīnā būs tikai asins plazmai raksturīgo olbaltumvielu pēdas. Pa porām var iekļūt arī īpaši lielas molekulas, taču šajā gadījumā viss būs atkarīgs no to parametriem, kā arī no molekulas lokalizācijas un saskares ar poru veidojumiem.

Nefroni nespēj atjaunoties, tāpēc, ja tiek bojātas nieres vai parādās kādas slimības, to skaits pamazām sāk samazināties. Tas pats notiek dabiski iemesli kad ķermenis sāk novecot. Nefronu atjaunošana ir viens no svarīgākajiem uzdevumiem, pie kā strādā biologi visā pasaulē.

Sākas Nephron 2 X sienas bļoda - Shumlyansky-Bowman kapsula. Iekšējā membrāna sastāv no podocītiem. Starp procesu un podocītiem veidojas spraugas ar diametru 30 nm. Telpas ir piepildītas ar fibrilārām struktūrām, un veidojas sprauga diafragma ar izmēru 10 nm.

Kapsulas ārējais slānis ir pārklāts ar kubisko epitēliju, kas nonāk kanāliņu epitēlijā. Starp kapsulas lapām veidojas dobums.

Proksimāls vītņots kanāls.

Tas sākas no kapsulas un iet tiešā lejupejošā virzienā. Šīs nefrona daļas cilindriskajām šūnām uz apikālās membrānas ir mikrovillu otas robeža, kas pārklāta ar glikokaliksu. Proksimālā daļa atrodas garozā, kur tā nonāk Henles cilpā, kas nolaižas nieres medulā līdz sekla dziļumam. Tas attiecas uz kortikālajiem neironiem. Juxtamedulārie nefroni, to kapsula un proksimālais vītņotais kanāliņš atrodas galvenokārt medulla ārējā zonā, un nefrona cilpa nolaižas dziļi nieru medulla iekšējā zonā.

Dilstošā nodaļa dziedāja, pārklāts ar plakanām cauruļveida epitēlija šūnām. Augošā cilpas daļa pāriet taisnā distālā kuboidālā epitēlijā, pēc tam uz izliekta distālā kanāliņa. Cauruļveida epitēlija kubveida šūnām šeit nav otas robežas. Distālā vītņotā kanāliņa tuvojas nefrona polam un saskaras ar tā polu starp aferento un eferento arteriolu. Šajā vietā kolonnu epitēlijs izskatās blīvs un tiek saukts blīvs plankums- atsaucas uz Dienvidu civilkodeksu. Distālā vītņotā kanāliņa aizplūst savākšanas kanālā, kas nolaižas medulā.

Savākšanas caurule ir kolonnveida epitēlijs. Tās šūnas satur karbanhidrāzi un nodrošina H + sekrēciju. Savākšanas vadi aizplūst ekskrēcijas kanālos, pēc tam urīns tiek savākts krūzēs, tad iegurnī, no kura urīnvads nonāk urīnpūslī.

Nefronu asinsapgādes iezīmes.

1) Nierēs lielākā asins plūsma uz masas vienību, 12,5% no SOK, iet caur 2 nierēm, t.i., 60 reizes vairāk nekā citos orgānos.

2) Aferentā arteriola kapsulā sazarojas 30 - 50 kapilāros cilpās. Tie savienojas viens ar otru un iziet no kapsulas eferentas arteriolas formā. Spiediens Malpighian glomerulus kapilāros ir 70-90 mm. rt. Art. (2 reizes lielāks nekā MCR).

3) Kortikālajiem nefroniem ir 2 kapilāru tīkli: primārais nieres glomerulos, sekundārais veidojas, eferentajai arteriolai sazarojoties kapilāros, savijot vītņotos kanāliņus un Henles cilpu. Primārā kapilārā tīkla funkcija nodrošina primārā urīna veidošanos, sekundārais kapilāru tīkls nodrošina vielu reabsorbciju, uzturu un O 2 piegādi nieru audos un vielu izdalīšanos gala urīnā. Juxtamedulārajiem nefroniem nav sekundāra kapilāru tīkla.

Urīna veidošanās teorija. To sauc par filtrāciju-reabsorbciju.

Glomerulārā filtrācija. Tas ir primārā urīna veidošanās no plazmas. Dienā veidojas līdz 170 litriem.

Filtrēšanas nosacījumi:

1) virzošo spēku klātbūtne;

2) nieru filtra stāvoklis.

Vadošo spēku raksturojums.

Veicina filtrēšanu hidrostatiskais asinsspiediens P g = 70 – 90 mm. rt. Art.

Novērš filtrēšanu:

a) onkotiskais asinsspiediens P onk. = 30 mm. RT Art.

b) intrarenālais spiediens - primārā urīna spiediens kapsulā P vp = 10 mm. rt. Art.

Filtrēšanas spiediens ir vienāds ar: R f. = R g. – (R onc. + R in.) = 70 – (30+10) = 30 mm. rt. Art.

Nieru filtra loma.

Veidojas, pateicoties:

1) pārtraukta kapilāru endotēlija odere un to porainība (fenestras);

2) poraina bazālā membrāna;

3) caurumi starp podocītiem. Tiek filtrētas zemas molekulmasas vielas, dažreiz albumīni, kuru molekulmasa ir aptuveni 70 000. Daži sveši proteīni, viņi saka. kuru svars ir salīdzinoši mazs (olas baltums, želatīns) kopā ar urīnu iziet cauri nieru filtram. Lielmolekulārie proteīni, kuru molekulmasa pārsniedz 160 000, netiek filtrēti (piemēram, globulīni).

Nefrons ir ne tikai galvenā nieru strukturālā, bet arī funkcionālā vienība. Šeit notiek svarīgākie posmi.Tāpēc ļoti interesanta būs informācija par to, kā izskatās nefrona uzbūve un kādas precīzas funkcijas tas veic. Turklāt nefronu darbības īpatnības var precizēt nieru sistēmas nianses.

Nefrona struktūra: nieres korpuss

Interesanti, ka vesela cilvēka nobriedušās nierēs ir no 1 līdz 1,3 miljardiem nefronu. Nefrons ir funkcionāla un strukturāla nieres vienība, kas sastāv no nieres korpusa un tā sauktās Henles cilpas.

Pati nieru korpuss sastāv no Malpighian glomeruliem un Bowman-Shumlyansky kapsulas. Vispirms ir vērts atzīmēt, ka glomeruls patiesībā ir mazu kapilāru kopums. Asinis šeit iekļūst caur aferento artēriju - šeit tiek filtrēta plazma. Atlikušo asiņu daļu noņem eferentā arteriola.

Bowman-Shumlyansky kapsula sastāv no diviem slāņiem - iekšējā un ārējā. Un, ja ārējā loksne ir parasts audums, tad iekšējās loksnes struktūra ir pelnījusi lielāku uzmanību. Kapsulas iekšpuse ir pārklāta ar podocītiem - tās ir šūnas, kas darbojas kā papildu filtrs. Tie ļauj iziet cauri glikozei, aminoskābēm un citām vielām, bet novērš lielu olbaltumvielu molekulu kustību. Tādējādi primārais urīns veidojas nieru korpusā, kas no tā atšķiras tikai tad, ja nav lielu molekulu.

Nefrons: Henles proksimālā kanāliņa un cilpas struktūra

Proksimālais kanāliņos ir veidojums, kas savieno nieru korpusu un Henles cilpu. Kanāliņu iekšpusē ir bārkstiņi, kas palielina iekšējā lūmena kopējo laukumu, tādējādi palielinot reabsorbcijas ātrumu.

Proksimālā kanāliņa vienmērīgi nonāk Henles cilpas lejupejošā daļā, kurai raksturīgs neliels diametrs. Cilpa nolaižas medulā, kur tā noliecas ap savu asi par 180 grādiem un paceļas uz augšu - šeit sākas Henles cilpas augšupejošā daļa, kurai ir daudz lielāks izmērs un attiecīgi diametrs. Augošā cilpa paceļas aptuveni līdz glomerulu līmenim.

Nefrona struktūra: distālās kanāliņi

Henles cilpas augšupejošā daļa garozā nonāk tā sauktajā distālajā izliektajā kanāliņā. Tas nonāk saskarē ar glomerulu un saskaras ar aferentiem un eferentiem arterioliem. Šeit notiek barības vielu galīgā uzsūkšanās. Distālais kanāliņos nonāk nefrona gala daļā, kas savukārt ieplūst savākšanas kanālā, kas nogādā šķidrumu nefronā.

Nefronu klasifikācija

Atkarībā no to atrašanās vietas ir ierasts atšķirt trīs galvenos nefronu veidus:

• Kortikālie nefroni veido aptuveni 85% no visu nieru struktūrvienību skaita. Kā likums, tie atrodas nieres ārējā garozā, kā norāda to nosaukums. Šāda veida nefrona struktūra ir nedaudz atšķirīga - Henles cilpa ir maza;
• juxtamedullary nefroni - šādas struktūras atrodas tieši starp smadzenēm un garozu, tām ir garas Henles cilpas, kas dziļi iekļūst smadzenēs, dažreiz pat sasniedzot piramīdas;
• subkapsulārie nefroni ir struktūras, kas atrodas tieši zem kapsulas.

Var atzīmēt, ka nefrona struktūra pilnībā atbilst tās funkcijām.

Nefrons ir nieres struktūrvienība, kas ir atbildīga par urīna veidošanos. Strādājot 24 stundas, orgāni izdala līdz 1700 litriem plazmas, veidojot nedaudz vairāk par litru urīna.

Nefrons

Nefrona, kas ir nieres strukturālā un funkcionālā vienība, darbs nosaka, cik veiksmīgi tiek uzturēts līdzsvars un tiek izvadīti atkritumi. Dienas laikā divi miljoni nieru nefronu, tik daudz, cik organismā ir, saražo 170 litrus primārā urīna, kas kondensējas līdz pusotram litram dienā. Nefronu ekskrēcijas virsmas kopējā platība ir gandrīz 8 m2, kas ir 3 reizes lielāka par ādas laukumu.

Ekskrēcijas sistēmai ir liela spēka rezerve. Tas ir izveidots, pateicoties tam, ka tikai trešdaļa nefronu darbojas vienlaikus, kas ļauj tiem izdzīvot, kad nieres tiek noņemtas.

Arteriālās asinis, kas plūst caur aferento arteriolu, tiek attīrītas nierēs. Attīrītas asinis izplūst caur izejošo arteriolu. Aferentās arteriolas diametrs ir lielāks nekā arteriola diametrs, kā rezultātā rodas spiediena starpība.

Struktūra

Nieru nefrona sadalījums ir:

• Tie sākas nieres garozā ar Boumena kapsulu, kas atrodas virs arteriolas kapilāru glomeruliem.
• Nieres nefrona kapsula sazinās ar proksimālo (tuvāko) kanāliņu, kas vērsta uz medulla - tā ir atbilde uz jautājumu, kurā nieres daļā atrodas nefrona kapsulas.
• Caurulīte nonāk Henles cilpā - vispirms proksimālajā segmentā, tad distālajā segmentā.
• Nefrona beigas tiek uzskatītas par vietu, kur sākas savākšanas kanāls, kur nokļūst sekundārais urīns no daudziem nefroniem.

Nefrona diagramma

Kapsula

Podocītu šūnas ieskauj kapilāru glomerulus kā vāciņš. Veidojumu sauc par nieru korpusu. Šķidrums iekļūst tā porās un nonāk Boumena telpā. Šeit uzkrājas infiltrāts, asins plazmas filtrācijas produkts.

Proksimālā kanāliņa

Šī suga sastāv no šūnām, kas no ārpuses pārklātas ar bazālo membrānu. Epitēlija iekšējā daļa ir aprīkota ar izaugumiem - mikrovilnīšiem, piemēram, otu, kas visā garumā izklāj kanāliņu.

Ārpusē ir pagraba membrāna, kas salikta daudzās krokās, kas iztaisnojas, kad kanāliņi ir piepildīti. Tajā pašā laikā kanāliņu diametrs iegūst noapaļotu formu, un epitēlijs kļūst saplacināts. Ja nav šķidruma, kanāliņu diametrs kļūst šaurs, šūnas iegūst prizmatisku izskatu.

Funkcijas ietver reabsorbciju:

• H2O;
• Na – 85%;
• joni Ca, Mg, K, Cl;
• sāļi - fosfāti, sulfāti, bikarbonāts;
• savienojumi - olbaltumvielas, kreatinīns, vitamīni, glikoze.

No kanāliņiem reabsorbenti iekļūst asinsvados, kas apņem kanāliņu blīvā tīklā. Šajā zonā kanāliņu dobumā uzsūcas žultsskābe, uzsūcas skābeņskābe, para-aminohipurskābe un urīnskābes, uzsūcas adrenalīns, acetilholīns, tiamīns, histamīns un tiek transportētas zāles - penicilīns, furosemīds, atropīns utt.

Henles cilpa

Pēc iekļūšanas medulārajā starā proksimālais kanāliņš nonāk Henles cilpas sākotnējā daļā. Caurulīte nonāk lejupejošā cilpas segmentā, kas nolaižas medulā. Augošā daļa pēc tam paceļas garozā, tuvojoties Boumena kapsulai.

Cilpas iekšējā struktūra sākotnēji neatšķiras no proksimālās kanāliņu struktūras. Tad cilpas lūmenis sašaurinās, caur kuru Na tiek filtrēts intersticiālajā šķidrumā, kas kļūst hipertonisks. Tas ir svarīgi savākšanas kanālu darbībai: lielās sāls koncentrācijas dēļ mazgāšanas šķidrumā tajos iesūcas ūdens. Augošā daļa paplašinās un nonāk distālajā kanāliņā.

Maiga cilpa

Distālais kanāliņos

Īsāk sakot, šī zona jau sastāv no zemām epitēlija šūnām. Kanāla iekšpusē nav bārkstiņu, pagraba membrānas locījums ir labi izteikts ārpusē. Šeit notiek nātrija reabsorbcija, turpinās ūdens reabsorbcija, un ūdeņraža un amonjaka joni tiek izdalīti kanāliņu lūmenā.

Videoklipā parādīta nieru un nefrona struktūras diagramma:

Nefronu veidi

Pamatojoties uz to strukturālajām iezīmēm un funkcionālo mērķi, izšķir šādus nefronu veidus, kas darbojas nierēs:

• kortikāls - virspusējs, intrakortikāls;
• pretrunīgs.

Kortikāls

Garozā ir divu veidu nefroni. Virspusējie veido apmēram 1% no kopējā nefronu skaita. Tās izceļas ar virspusēju glomerulu atrašanās vietu garozā, īsāko Henles cilpu un nelielu filtrācijas apjomu.

Intrakortikālo skaits - vairāk nekā 80% nieru nefronu, atrodas kortikālā slāņa vidū, tiem ir liela nozīme urīna filtrēšanā. Asinis intrakortikālā nefrona glomerulos iziet zem spiediena, jo aferentā arteriola ir daudz platāka nekā eferentā arteriola.

Juxtamedullary

Juxtamedullary - neliela daļa no nieres nefroniem. To skaits nepārsniedz 20% no nefronu skaita. Kapsula atrodas uz garozas un medulla robežas, pārējā daļa atrodas smadzenēs, Henles cilpa nolaižas gandrīz līdz nieres iegurnim.

Šis nefrona veids ir būtisks spējai koncentrēt urīnu. Juxtamedullārā nefrona īpatnība ir tāda, ka šāda veida nefrona eferentajai arteriolai ir tāds pats diametrs kā aferentajai, un Henles cilpa ir garākā no visām.

Eferentās arteriolas veido cilpas, kas virzās medulā paralēli Henles cilpai un ieplūst venozajā tīklā.

Funkcijas

Nieru nefrona funkcijas ietver:

• urīna koncentrācija;
• asinsvadu tonusa regulēšana;
• asinsspiediena kontrole.

Urīns veidojas vairākos posmos:

• glomerulos caur arteriolu ieplūstošā asins plazma tiek filtrēta, veidojas primārais urīns;
• derīgo vielu reabsorbcija no filtrāta;
• urīna koncentrācija.

Kortikālie nefroni

Galvenā funkcija ir urīna veidošanās, derīgo savienojumu, olbaltumvielu, aminoskābju, glikozes, hormonu, minerālvielu reabsorbcija. Kortikālie nefroni piedalās filtrācijas un reabsorbcijas procesos asins apgādes īpašību dēļ, un reabsorbētie savienojumi nekavējoties iekļūst asinīs caur eferentās arteriolas tuvējo kapilāru tīklu.

Juxtamedulārie nefroni

Juxtamedulārā nefrona galvenais uzdevums ir koncentrēt urīnu, kas ir iespējams, pateicoties asins kustības īpatnībām izejošā arteriolā. Arteriola neietilpst kapilāru tīklā, bet nonāk venulās, kas ieplūst vēnās.

Šāda veida nefroni ir iesaistīti strukturāla veidojuma veidošanā, kas regulē asinsspiedienu. Šis komplekss izdala renīnu, kas nepieciešams angiotenzīna 2, vazokonstriktora savienojuma, ražošanai.

Nefrona disfunkcija un kā to atjaunot

Nefrona darbības traucējumi izraisa izmaiņas, kas ietekmē visas ķermeņa sistēmas.

Nefrona disfunkcijas izraisīti traucējumi ietver:

• skābums;
• ūdens-sāls līdzsvars;
• vielmaiņa.

Slimības, ko izraisa nefronu transporta funkciju traucējumi, sauc par tubulopātijām, starp kurām ir:

• primārā tubulopātija - iedzimtas disfunkcijas;
• sekundāri – iegūti transporta funkcijas traucējumi.

Sekundārās tubulopātijas cēloņi ir nefrona bojājumi, ko izraisa toksīnu iedarbība, tostarp zāles, ļaundabīgi audzēji, smagie metāli un mieloma.

Atkarībā no tubulopātijas lokalizācijas:

• proksimāls – proksimālo kanāliņu bojājums;
• distālais – distālo vītņoto kanāliņu funkciju bojājums.

Tubulopātijas veidi

Proksimālā tubulopātija

Nefrona proksimālo zonu bojājumi izraisa:

• fosfatūrija;
• hiperaminoacidūrija;
• nieru acidoze;
• glikozūrija.

Fosfātu reabsorbcijas traucējumi izraisa rahītam līdzīgas kaulu struktūras attīstību, kas ir stāvoklis, kas ir izturīgs pret ārstēšanu ar D vitamīnu. Patoloģija ir saistīta ar fosfātu transportproteīna trūkumu un kalcitriolu saistošo receptoru trūkumu.

Saistīts ar samazinātu spēju absorbēt glikozi. Hiperaminoacidūrija ir parādība, kurā tiek traucēta aminoskābju transportēšanas funkcija kanāliņos. Atkarībā no aminoskābes veida patoloģija izraisa dažādas sistēmiskas slimības.

Tātad, ja tiek traucēta cistīna reabsorbcija, attīstās cistinūrija - autosomāli recesīva slimība. Slimība izpaužas kā attīstības kavēšanās un nieru kolikas. Cistinūrijas urīnā var parādīties cistīna akmeņi, kas viegli izšķīst sārmainā vidē.

Proksimālo tubulāro acidozi izraisa nespēja absorbēt bikarbonātu, tāpēc tas tiek izvadīts ar urīnu, un tā koncentrācija asinīs samazinās, un Cl joni, gluži pretēji, palielinās. Tas izraisa metabolisko acidozi, palielinot K jonu izdalīšanos.

Distālā tubulopātija

Distālo sekciju patoloģijas izpaužas kā nieru ūdens diabēts, pseidohipoaldosteronisms un tubulārā acidoze. Nieru diabēts ir iedzimta slimība. Iedzimtu traucējumu izraisa distālo cauruļveida šūnu nespēja reaģēt uz antidiurētisko hormonu. Reakcijas trūkums izraisa urīna koncentrēšanas spējas traucējumus. Pacientam attīstās poliurija, dienā var izdalīties līdz 30 litriem urīna.

Ar kombinētiem traucējumiem attīstās sarežģītas patoloģijas, no kurām vienu sauc. Šajā gadījumā tiek traucēta fosfātu un bikarbonātu reabsorbcija, netiek absorbētas aminoskābes un glikoze. Sindroms izpaužas ar attīstības aizkavēšanos, osteoporozi, kaulu struktūras patoloģiju, acidozi.