Za postojanje ljudskog tijela, on ne pruža samo sustav za isporuku tvari za izgradnju tijela ili izlučivanje energije iz njega.

Tu je i cijeli kompleks raznih visoko učinkovitih bioloških struktura za odlaganje svojih otpadnih proizvoda.

Jedna od tih struktura su bubrezi, čija je radna strukturna jedinica nefron.

Opće informacije

To je jedna od funkcionalnih jedinica bubrega (jedan od njezinih elemenata). U organu postoji najmanje 1 milijun nefrona i zajedno tvore koherentno funkcionirajući sustav. Zbog svoje strukture, nefroni omogućuju filtriranje krvi.

Zašto - krv, jer je dobro poznato da bubrezi proizvode urin?
Oni proizvode urin iz krvi, gdje organi, nakon što su odabrali sve što im je potrebno, šalju tvari:

• ili tijelo trenutno nije u potpunosti potrebno;
• ili njihov višak;
• može postati opasno za njega ako i dalje budu u krvi.

Kako bi se uravnotežio sastav i svojstva krvi, potrebno je iz nje ukloniti nepotrebne sastojke: višak vode i soli, toksine, proteine ​​niske molekularne težine.

Nefronska struktura

Otkriće ultrazvučne metode omogućilo je da se otkrije: ne samo srce, već i svi organi: jetra, bubrezi, pa čak i mozak imaju sposobnost smanjivanja.

Bubrezi su komprimirani i opušteni u određenom ritmu - njihova veličina i volumen se smanjuju ili povećavaju. Kada se to dogodi, kompresija, istezanje arterija prolazi kroz tijelo organa. Razina tlaka u njima također se mijenja: kad se bubreg opusti, smanjuje se, a kada se smanjuje, povećava se, što omogućuje rad nefrona.

S povećanjem tlaka u arterijama, aktivira se sustav prirodnih polupropusnih membrana u strukturi bubrega - i tvari koje su nepotrebne za tijelo, nakon što ih se pritisne, uklanjaju se iz krvotoka. Oni ulaze u formacije koje su početni dijelovi urinarnog trakta.

Na pojedinim segmentima postoje područja gdje se odvija obrnuti usis (povratak) vode i dijela soli u krvotok.

U nefronu se razlikuju:

• zona primarne filtracije (bubrežno tijelo, koje se sastoji od glomerula, smještenog u kapsuli Shumlyansky-Bowman);
• zona reapsorpcije (kapilarna mreža na razini početnih dijelova primarnog urinarnog trakta - bubrežnih tubula).

Bubrežna lopta

To je naziv mreže kapilara koje su stvarno slične labavom zapletu, u koje se raspada arteriola (drugo ime: opskrba).

Ova struktura osigurava maksimalnu kontaktnu površinu stijenki kapilara s intimnom (vrlo bliskom) susjednom selektivno propusnom troslojnom membranom koja oblikuje unutarnju stijenku Bowman kapsule.

Debljinu stijenki kapilara čini samo jedan sloj endotelnih stanica s tankim citoplazmatskim slojem, u kojemu se nalaze fenestre (šuplje strukture) koje prenose tvari u jednom smjeru - od lumena kapilare do šupljine kapsule bubrežnog korpusa.

Ovisno o lokalizaciji s obzirom na kapilarni glomerul (glomerulus), to su:

• intraglomerularni (intraglomerularni);
• ekstraglomerularni (ekstraglomerularni).

Prolazeći kroz kapilarne petlje i oslobađajući ih od troske i suviška, krv se skuplja u arteriju. To, zauzvrat, tvori drugu mrežu kapilara, isprepletenih bubrežnih tubula u njihovim krivudavim područjima, iz kojih se krv skuplja u venu i tako se vraća u krvotok bubrega.

Bowman-Shumlyansky kapsula

Struktura ove strukture omogućuje nam da se usporedimo s opće poznatim predmetom svakodnevnog života - sferičnom štrcaljkom. Pritiskom na dno formira se zdjela s unutarnjom konkavnom polukuglastom površinom, koja je ujedno i neovisan geometrijski oblik i služi kao nastavak vanjske hemisfere.

Između dviju stijenki oblikovanog oblika ostaje šupljina u obliku proreza, koja se nastavlja u nos štrcaljke. Drugi primjer za usporedbu je tikvica termosice s uskom šupljinom između dviju zidova.

Bowman-Shumlyansky kapsula također ima unutarnju šupljinu u obliku proreza između dviju zidova:

• vanjski, koji se naziva parijetalna ploča i
• unutarnja (ili visceralna ploča).

Najviše od svega, podocit nalikuje panju s nekoliko debelih glavnih korijena, od kojih se korijeni ravnomjerno pomiču na obje strane, tanji su, a cijeli korijenski sustav, raširen po površini, oboje se proteže daleko od središta i ispunjava gotovo sav prostor unutar kruga. Glavni tipovi:

1. Podociti su gigantske veličine stanice s tijelima smještenim u šupljini kapsule i istodobno podignutim iznad razine kapilarne stijenke zbog oslanjanja na njihove korijenski oblikovane procese citotrabecule.
2. Citotrabecula je razina primarnog razgranjavanja "nogu" procesa (u primjeru s panjom, glavnim korijenima), ali postoji i sekundarna grananja - razina citopodije.
3. Citopodija (ili pedikule) su sekundarni procesi s ritmički održavanim razmakom ispuštanja iz citotrabeule ("glavni korijen"). Zbog ujednačenosti tih udaljenosti postiže se ravnomjerna raspodjela citopodije u područjima kapilarne površine na obje strane citotrabecule.

Izraste - citopodija jedne citotrabecule, koja ulazi u intervale između sličnih formacija susjedne stanice, oblikuju oblik, reljef i uzorak koji vrlo podsjeća na zatvarač, između pojedinačnih "zuba" od kojih postoje samo uski paralelni prorezi linearnog oblika koji se nazivaju prorezi filtracije (dijafragme),

Zahvaljujući ovoj podocitnoj strukturi, cijela vanjska površina kapilara, okrenuta prema šupljini kapsule, potpuno je prekrivena preplitanjem citopodija, čiji zatvarači ne dopuštaju guranje stijenke kapilara unutar šupljine kapsule, suprotstavljajući se sili krvnog tlaka unutar kapilare.

Bubrežni tubuli

Počevši od bulbous zadebljanja (Shumlyansky-Bowmanova kapsula u nefronskoj strukturi), primarni urinarni trakt dalje ima karakter tubula promjera različitih dužina, štoviše, u određenim područjima dobivaju karakteristično zamršen oblik.

Njihova duljina je takva da su neki od njihovih segmenata u kortikalnom, drugi - u medulla parenhimu bubrega.
Na putu tekućine iz krvi u primarnu i sekundarnu urinu, ona prolazi kroz bubrežne tubule, a sastoji se od:

• proksimalno savijeni tubuli;
• Henleove petlje, koje imaju silazno i ​​uzlazno koljeno;
• distalni savijeni tubuli.

Isti cilj služi prisutnost interdigitacija - udubljenja prstiju sličnih membranama susjednih stanica jedna u drugu. Aktivna resorpcija tvari u lumen tubula je vrlo energetski intenzivan proces, tako da citoplazma tubularnih stanica sadrži mnoge mitohondrije.

U kapilarama, pleteći površinu proksimalno savijenog tubula, nastaje
reapsorpcija:

• ioni natrija, kalija, klora, magnezija, kalcija, vodika, karbonatnih iona;
• glukozu;
• amino kiseline;
• neke proteine;
• urea;
• voda.

Tako se iz primarnog filtrata - primarnog urina koji se stvara u Bowmanovoj kapsuli - formira intermedijarni spoj koji slijedi petlju Henle (s karakterističnim zavojima u ukosnici u bubrežnoj meduli), u kojima se razdvajaju koljena malog promjera i uzlazno koljeno velikog promjera.

Promjer bubrežnih tubula u tim područjima ovisi o visini epitela, obavljajući različite funkcije u različitim dijelovima petlje: u tankom dijelu je ravan, osiguravajući učinkovitost pasivnog vodenog transporta, u debelom - višem kubičnom, osiguravajući reapsorpcijsku aktivnost u hemokapilarama elektrolita (uglavnom natrij) i pasivno slijedeći vodu.

U distalnom vijugavom tubulima formira se urin konačnog (sekundarnog) sastava koji nastaje tijekom neobavezne reapsorpcije (ponovne usisavanja) vode i elektrolita iz krvi kapilara, koji isprepliću ovo područje bubrežnog tubula, dovršavajući njegovu povijest ulazeći u kolektivni tubul.

Vrste nefrona

Budući da se bubrežni trupovi većine nefrona nalaze u kortikalnom sloju parenhima bubrega (u vanjskom korteksu), a njihove petlje Henleove male duljine prolaze u vanjskoj cerebralnoj bubrežnoj tvari, zajedno s većinom krvnih žila bubrega, nazivaju se kortikalnim ili intrakortikalnim.

Njihov drugi udio (oko 15%), s petljom Henle veće dužine, koja je duboko uronjena u medulu (sve do vrhova bubrežnih piramida), nalazi se u jukstamedularnom korteksu, graničnom pojasu između mozga i kortikalnog sloja, što ih može nazvati jukstamedularnim.

Manje od 1% nefrona koji se nalaze plitko u subkapsularnom sloju bubrega nazivaju se subkapsularni ili superformalni.

Urinarna ultrafiltracija

Sposobnost "podnožja" podocita da se skupljaju uz istodobno zgušnjavanje omogućuje daljnje sužavanje filtracijskih praznina, što čini proces pročišćavanja krvi koji teče kroz kapilaru glomerula još selektivniji u smislu promjera molekula koje se filtriraju.

Tako, prisutnost "nogu" u podocitima povećava područje njihovog kontakta sa stijenkom kapilara, dok stupanj njihovog smanjenja kontrolira širinu filtracijskih praznina.

Pored uloge čisto mehaničke prepreke, prorezne dijafragme sadrže proteine ​​na njihovim površinama koji imaju negativan električni naboj, što ograničava prijenos negativno nabijenih molekula proteina i drugih kemijskih spojeva.

Struktura nefrona (bez obzira na njihovu lokalizaciju u parenhimu bubrega), dizajnirana za obavljanje funkcije održavanja stabilnosti unutarnjeg okoliša tijela, omogućuje im da obavljaju svoj zadatak, bez obzira na doba dana, promjenu godišnjih doba i drugih vanjskih uvjeta, kroz život osobe.

Struktura nefrona - kako glavna strukturna jedinica bubrega

Bubrezi su složena struktura. Njihova strukturna jedinica je nefron. Struktura nefrona omogućuje mu da u potpunosti obavlja svoje funkcije - filtrira se, proces reapsorpcije, izlučivanja i izlučivanja biološki aktivnih sastojaka.

Formirana primarna, zatim sekundarna urina, koja se izlučuje kroz mjehur. Tijekom dana, velika količina plazme se filtrira kroz izlučni organ. Njegov dio se kasnije vraća u tijelo, ostatak se uklanja.

Struktura i funkcija nefrona međusobno su povezani. Svako oštećenje bubrega ili njihovih najmanjih jedinica može dovesti do trovanja i daljnjeg poremećaja cijelog tijela. Posljedica neracionalnog korištenja određenih lijekova, nepravilnog liječenja ili dijagnoze može biti zatajenje bubrega. Prvi simptomi su razlog posjete specijalistu. Urolozi i nefrolozi rješavaju ovaj problem.

Što je nefron

Nefron je strukturna i funkcionalna jedinica bubrega. Postoje aktivne stanice koje su izravno uključene u proizvodnju urina (jedna trećina ukupnog broja), a ostale su u rezervi.

Rezervne stanice postaju aktivne u hitnim slučajevima, na primjer, s ozljedama, kritičnim uvjetima, kada se veliki postotak bubrežnih jedinica naglo izgubi. Fiziologija izlučivanja uključuje djelomičnu staničnu smrt, tako da se rezervne strukture mogu aktivirati što je prije moguće kako bi se održale funkcije organa.

Svake godine izgubi se do 1% strukturnih jedinica - one zauvijek umiru i nisu obnovljene. S pravim načinom života, odsustvom kroničnih bolesti, gubitak počinje tek nakon 40 godina. S obzirom da je broj nefrona u bubrezima oko milijun, taj postotak čini se malim. Do starosti, rad organa se može značajno pogoršati, što ugrožava funkcionalnost mokraćnog sustava.

Proces starenja može se usporiti promjenom načina života i konzumiranjem dovoljne količine čiste pitke vode. Čak iu najboljem slučaju, samo 60% aktivnih nefrona u svakom bubregu ostaje s vremenom. Ta brojka uopće nije kritična, jer je plazma filtracija poremećena samo s gubitkom više od 75% stanica (obje aktivne i one koje su u rezervi).

Neki ljudi žive, izgubili jedan bubreg, a drugi obavlja sve funkcije. Znatno je narušen rad mokraćnog sustava pa je nužno pravodobno provesti prevenciju i liječenje bolesti. U tom slučaju, potrebno je redovito posjećivati ​​liječnika za zakazivanje terapije održavanja.

Anatomija nefrona

Anatomija i struktura nefrona vrlo je složena - svaki element ima određenu ulogu. U slučaju kvara u radu čak i najmanje komponente, bubrezi prestaju normalno funkcionirati.

• kapsule;
• glomerularna struktura;
• cjevasta struktura;
• petlje kokoši;
• kolektivne tubule.

Nefron u bubregu sastoji se od međusobno povezanih dijelova. Kapsula Shumlyansky-Bowman, splet malih posuda - to su komponente renalnog tijela, gdje se odvija proces filtracije. Slijede tubuli u kojima se tvari resorbiraju i proizvode.

Od tele bubrega počinje proksimalno područje; dalje iz petlje, ostavljajući distal. Nefroni u ekspandiranom obliku pojedinačno imaju dužinu od oko 40 mm, a ako su presavijeni, ispada oko 100000 m.

Nephron kapsule se nalaze u kortikalnoj supstanci, uključene su u medulu, a zatim ponovno u kortikalni, a na kraju - u kolektivne strukture koje ulaze u bubrežnu zdjelicu, gdje počinju ureteri. Na njima se uklanja sekundarni urin.

kapsula

Nephron počinje od malpighian tijela. Sastoji se od kapsule i svitka kapilara. Stanice oko malih kapilara su raspoređene u obliku kapice - to je renalno tijelo koje prolazi kroz odloženu plazmu. Podociti prekrivaju zid kapsule iznutra, koji zajedno s vanjskim oblikuje šupljinu u obliku proreza promjera 100 nm.

Fenestrirane (fenestrirane) kapilare (komponente glomerula) dobivaju krv iz aferentnih arterija. Drugačije se nazivaju "magičnom mrežom" jer ne igraju nikakvu ulogu u razmjeni plina. Krv koja prolazi kroz ovu rešetku ne mijenja svoj sastav plina. Plazma i otopljene tvari pod utjecajem krvnog tlaka u kapsulu.

Kapsula nefrona akumulira infiltrat koji sadrži štetne produkte pročišćavanja krvi iz plazme - tako nastaje primarni urin. Prostor nalik na jaz između slojeva epitela služi kao tlačni filtar.

Zbog nastale i odlazeće glomerularne arteriole, pritisak se mijenja. Podrumska membrana igra ulogu dodatnog filtra - zadržava neke elemente krvi. Promjer molekula proteina veći je od pore membrane, tako da ne prolaze.

Nefiltrirana krv ulazi u eferentne arteriole, prelazeći u mrežu kapilara, obavijajući tubule. Nakon toga, tvari koje se reapsorbiraju u tim tubulima ulaze u krv.

Kapsula ljudskog bubrega nefrona komunicira s tubulima. Sljedeći dio se naziva proksimalnim, primarni urin se nastavlja.

Savršene tubule

Proksimalne tubule su ravne i zakrivljene. Unutarnja površina obložena je cilindričnim i kubičnim epitelom. Granica četkice s vilom je apsorbirajući sloj nefronskih kanalika. Selektivno hvatanje osigurano je velikim područjem proksimalnih tubula, bliskim izmještanjem peritubularnih žila i velikim brojem mitohondrija.

Tekućina cirkulira između stanica. Komponente plazme u obliku bioloških tvari se filtriraju. U savijenim tubulama nefrona nastaju eritropoetin i kalcitriol. Štetne inkluzije koje padaju u filtrat reverznom osmozom, prikazuju se s urinom.

Segmenti nefrona filtriraju kreatinin. Količina ovog proteina u krvi važan je pokazatelj funkcionalne aktivnosti bubrega.

Loops henle

Petlja Henlea zahvaća dio proksimalnog i segmenta distalnog dijela. Isprva se promjer petlje ne mijenja, zatim se sužava i pušta Na ione u izvanstanični prostor. Stvaranjem osmoze, H2O se usisava pod pritiskom.

Silazni i uzlazni kanali su petlje. Silazno područje promjera 15 μm sastoji se od epitela, gdje se nalazi više pinocitotičkih mjehurića. Uzlazno mjesto obloženo je kubičnim epitelom.

Petlje su raspodijeljene između kortikalne i moždane tvari. U ovom području voda se pomiče prema dolje, a zatim se vraća.

U početku, distalni kanal dodiruje kapilarnu mrežu na mjestu aduktora i izlučevine. Vrlo je uska i obložena je glatkim epitelom, a izvana je glatka bazalna membrana. Ovdje se oslobađaju amonijak i vodik.

Kolektivne tubule

Kolektivne se cijevi nazivaju i Bellinijevi kanali. Njihova unutarnja obloga je svijetla i tamna epitelna stanica. Prvi se resorbira u vodi i izravno je uključen u razvoj prostaglandina. Klorovodična kiselina nastaje u tamnim stanicama presavijenog epitela, ima sposobnost promjene pH urina.

Kolektivni kanali i kanali za sakupljanje ne spadaju u strukturu nefrona jer se nalaze malo niže u parenhimu bubrega. U tim strukturnim elementima dolazi do pasivnog usisavanja vode. Ovisno o funkcionalnosti bubrega, tijelo regulira količinu vode i natrijevih iona, što, pak, utječe na krvni tlak.

Vrste nefrona

Strukturni elementi su podijeljeni ovisno o značajkama strukture i funkcija.

Kortikalni su podijeljeni u dvije vrste - intracortni i superzvanični. Broj potonjih je oko 1% svih jedinica.

Značajke superformalnih nefrona:

• mali volumen filtriranja;
• mjesto glomerula na površini kore;
• najkraći krug.

Bubrezi se uglavnom sastoje od intrakortikalnih nefrona, više od 80%. Nalaze se u kortikalnom sloju i igraju važnu ulogu u filtraciji primarnog urina. Zbog veće širine izlučujućih arteriola u glomerulima intrakortikalnih nefrona, krv ulazi pod tlak.

Kortikalni elementi reguliraju količinu plazme. Uz nedostatak vode, ona se ponovno uzima iz jukstamedularnih nefrona, koji su u većim količinama smješteni u medulu. Odlikuju se velikim korpusima bubrega s relativno dugim tubulima.

Yuxtamedularni čine više od 15% svih nefrona u organu i tvore konačnu količinu urina, određujući njegovu koncentraciju. Njihova osobitost u strukturi jesu Henleove duge petlje. Plovila za nošenje i vođenje iste dužine. Od izlaznih petlji se formiraju, prodirući u medulu, paralelno s Henleom. Zatim ulaze u vensku mrežu.

funkcije

Ovisno o vrsti bubrega nefroni obavljaju sljedeće funkcije:

• filtriranje;
• obrnuti usis;
• izlučivanje.

Prvi stupanj je karakteriziran proizvodnjom primarne ureje, koja se dalje pročišćava reapsorpcijom. U istoj fazi se apsorbiraju korisne tvari, mikro i makro elementi, voda. Posljednji stadij stvaranja urina je tubularna sekrecija - formira se sekundarni urin. Uklanja tvari koje tijelo ne treba. Strukturna i funkcionalna jedinica bubrega su nefroni, a to su:

• održava ravnotežu vode i soli i elektrolita;
• reguliraju zasićenje urina biološki aktivnim komponentama;
• održavanje kiselinsko-bazne ravnoteže (pH);
• kontrolirati krvni tlak;
• uklanjaju metaboličke produkte i druge štetne tvari;
• sudjeluju u procesu glukoneogeneze (dobivanje glukoze iz spojeva tipa ugljikohidrata);
• izazivaju izlučivanje određenih hormona (na primjer, reguliranje tonusa zidova krvnih žila).

Procesi koji se odvijaju u ljudskom nefronu omogućuju procjenu stanja organa izlučnog sustava. To se može učiniti na dva načina. Prvi je izračun sadržaja kreatinina (produkt razgradnje proteina) u krvi. Ovaj pokazatelj opisuje koliko jedinice bubrega podnose funkciju filtriranja.

Rad nefrona može se procijeniti i pomoću drugog pokazatelja - brzine glomerularne filtracije. Normalna krvna plazma i primarni urin treba filtrirati brzinom od 80-120 ml / min. Kod ljudi u dobi, donja granica može biti norma, jer nakon 40 godina stanice bubrega umiru (glomeruli postaju mnogo manji, a tijelu je teže potpuno filtrirati tekućine).

Funkcije nekih komponenti glomerularnog filtra

Glomerularni filter sastoji se od fenestriranog kapilarnog endotela, bazalne membrane i podocita. Između tih struktura nalazi se mezangijalna matrica. Prvi sloj obavlja funkciju grube filtracije, drugi - uklanja proteine, a treći čisti plazmu od malih molekula nepotrebnih tvari. Membrana ima negativan naboj, tako da albumin ne prodire kroz nju.

Krvna plazma u glomerulima se filtrira, a mesangiociti podržavaju njihov rad - stanice mezangijalne matrice. Ove strukture obavljaju kontraktilne i regenerativne funkcije. Mesangiociti obnavljaju bazalnu membranu i podocite, a poput makrofaga apsorbiraju mrtve stanice.

Ako svaka jedinica radi, bubrezi djeluju kao koordinirani mehanizam, a formiranje mokraće prolazi bez povratka toksičnih tvari u tijelo. To sprječava nakupljanje toksina, pojavu natečenosti, hipertenziju i druge simptome.

Poremećaji nefrona i njihova prevencija

U slučaju funkcionalnih poremećaja i strukturnih jedinica bubrega javljaju se promjene koje utječu na rad svih organa - poremećena je ravnoteža vode i soli, kiselost i metabolizam. Gastrointestinalni trakt prestaje normalno funkcionirati, a mogu nastati alergijske reakcije zbog intoksikacije. Također povećava opterećenje jetre jer je ovaj organ izravno povezan s eliminacijom toksina.

Za bolesti povezane s prometnom disfunkcijom tubula postoji samo jedno ime - tubulopatija. Dva su tipa:

Prvi tip je urođena patologija, druga je stečena disfunkcija.

Aktivna smrt nefrona započinje uzimanjem lijekova, čije nuspojave ukazuju na moguću bolest bubrega. Neki lijekovi iz sljedećih skupina imaju nefrotoksični učinak: nesteroidni protuupalni lijekovi, antibiotici, imunosupresivi, antitumorski lijekovi itd.

Tubulopatije su podijeljene u nekoliko vrsta (prema lokaciji):

Uz potpunu ili djelomičnu disfunkciju proksimalnih tubula može se promatrati fosfaturija, renalna acidoza, hiperaminoacidurija i glikozurija. Smanjena reapsorpcija fosfata dovodi do uništenja koštanog tkiva, koje se ne obnavlja tijekom terapije vitaminom D. Hiperacidurija karakterizira narušena transportna funkcija aminokiselina, što dovodi do različitih bolesti (ovisno o tipu aminokiseline). Takva stanja zahtijevaju hitnu medicinsku pomoć, kao i distalnu tubulopatiju:

• bubrežni dijabetes;
• kanalna acidoza;
• Pseudohypoaldosteronism.

Povrede su kombinirane. S razvojem složenih patologija, apsorpcija aminokiselina s glukozom i reapsorpcija bikarbonata s fosfatima mogu se istovremeno smanjiti. Sukladno tome, pojavljuju se sljedeći simptomi: acidoza, osteoporoza i druge patologije koštanog tkiva.

Spriječiti pojavu disfunkcije bubrega, pravilnu prehranu, korištenje dovoljne količine čiste vode i aktivan način života. U slučaju simptoma oštećenja bubrega potrebno je na vrijeme konzultirati stručnjaka (kako bi se spriječilo da akutni oblik bolesti postane kroničan).

Ne preporuča se uzimanje lijekova (osobito recept s nefrotoksičnim nuspojavama) bez liječničkog recepta - oni također mogu poremetiti funkcije mokraćnog sustava.

Dijelovi nefrona i njihove funkcije

Ostavite komentar 14,771

Normalna filtracija krvi osigurava pravilnu strukturu nefrona. Provodi procese ponovnog preuzimanja kemikalija iz plazme i proizvodnje brojnih bioloških aktivnih spojeva. Bubreg sadrži od 800 tisuća do 1,3 milijuna nefrona. Starenje, loš životni stil i povećanje broja bolesti dovode do toga da se s godinama broj glomerula postupno smanjuje. Razumjeti principe nefronskog rada jest razumjeti njegovu strukturu.

Opis Nephrona

Glavna strukturna i funkcionalna jedinica bubrega je nefron. Anatomija i fiziologija strukture odgovorne su za formiranje urina, obrnuti transport tvari i razvoj spektra bioloških tvari. Struktura nefrona je epitelna cijev. Nadalje, formiraju se mreže kapilara različitih promjera, koje ulaze u posudu za skupljanje. Šupljine između struktura ispunjene su vezivnim tkivom u obliku intersticijalnih stanica i matrice.

Razvoj nefrona vraća se u embrionalno razdoblje. Za različite funkcije odgovorni su različiti tipovi nefrona. Ukupna duljina tubula obaju bubrega je do 100 km. Pod normalnim uvjetima nisu uključeni svi glomeruli, samo 35% radi. Nefron se sastoji od tele, kao i sustava kanala. Ima sljedeću strukturu:

• kapilarni glomerul;
• glomerularna kapsula;
• blizu kanala;
• silazni i uzlazni fragmenti;
• duge, ravne i savijene tubule;
• spojna staza;
• kolektivne kanale.

Funkcija ljudskog nefrona

U jednom danu, 2 milijuna glomerula tvore do 170 litara primarnog urina.

Koncept nefrona uveo je talijanski liječnik i biolog Marcello Malpigi. Budući da se nefron smatra kompletnom strukturnom jedinicom bubrega, on je odgovoran za sljedeće funkcije u tijelu:

• pročišćavanje krvi;
• primarno stvaranje urina;
• povratni kapilarni transport vode, glukoze, aminokiselina, bioaktivnih tvari, iona;
• sekundarno stvaranje urina;
• osiguravanje ravnoteže soli, vode i kiseline-baze;
• regulacija krvnog tlaka;
• izlučivanje hormona.

Natrag na sadržaj

Bubrežna lopta

Nefron počinje s kapilarnim glomerulom. Ovo je tijelo. Morfofunkcionalna jedinica je mreža kapilarnih petlji, ukupne do 20, koje su okružene kapsulom nefrona. Tijelo dobiva dotok krvi iz arteriola. Vaskularna stijenka je sloj endotelnih stanica, između kojih se nalaze mikroskopski rasporci promjera do 100 nm.

U kapsulama izlučuju unutarnje i vanjske epitelne kuglice. Između dva sloja ostaje šupljina - mokraćni prostor, gdje se nalazi primarni urin. Obuhvaća svaku posudu i tvori čvrstu kuglu, tako odvajajući krv koja se nalazi u kapilarama od prostora kapsule. Osnovna membrana služi kao potporna baza.

Nefron je raspoređen prema vrsti filtra, tlak u kojem nije konstantan, mijenja se ovisno o razlici u širini lumena posuda koje donose i prolaze. Filtriranje krvi u bubrezima javlja se u glomerulima. Krvne stanice, proteini, obično ne mogu proći kroz pore kapilara, jer je njihov promjer mnogo veći i zadržava ih bazalna membrana.

Kapsule podocita

Sastav nefrona sastoji se od podocita, koji tvore unutarnji sloj u kapsuli nefrona. To su zvjezdane epitelne stanice velike veličine koje okružuju bubrežni glomerul. Imaju ovalnu jezgru, koja uključuje raspršeni kromatin i plazmome, prozirnu citoplazmu, izdužene mitohondrije, razvijeni Golgijev aparat, skraćene cisterne, nekoliko lizosoma, mikrofilamente i nekoliko ribosoma.

Tri tipa grana podocita tvore uši (cytotrabeculae). Izrasci usko rastu jedan u drugi i leže na vanjskom sloju bazalne membrane. Strukture citotrabecula u nefronima tvore rešetkastu dijafragmu. Ovaj dio filtra ima negativan naboj. Proteini su također potrebni za njihov normalan rad. U kompleksu se krv filtrira u lumen kapsule nefrona.

Podrumska membrana

Struktura bazalne membrane nefrona bubrega ima 3 kuglice debljine oko 400 nm, a sastoji se od proteina kolagena, gliko-i lipoproteina. Između njih su slojevi gustog vezivnog tkiva - mezangij i lopta mesangiocita. Tu su i utori veličine do 2 nm - pore membrane, oni su važni u procesima pročišćavanja plazme. Na obje strane, podjele struktura vezivnog tkiva prekrivene su sustavima glikokaliksa podocita i endotelnih stanica. Plazma filtracija uključuje dio tvari. Osnovna membrana glomerula bubrega funkcionira kao barijera kroz koju velike molekule ne bi trebale prodrijeti. Također, negativni naboj membrane sprječava prolazak albumina.

Mesangijalna matrica

Osim toga, nefron se sastoji od mezangija. Prikazana je sustavima elemenata vezivnog tkiva koji se nalaze između kapilara malpighian glomerula. To je također dio između posuda u kojima nema podocita. Njegova glavna struktura sastoji se od labavog vezivnog tkiva koje sadrži mesangiocite i jukavaskularne elemente, koji se nalaze između dvije arteriole. Glavni posao mezangija je potporna, kontraktilna, kao i osiguravanje regeneracije komponenti bazalne membrane i podocita, kao i apsorpcija starih sastojaka.

Proksimalni tubuli

Proksimalne kapilarne tubularne bubrege bubrega se dijele na zakrivljene i ravne. Lumen je mali, formiran je cilindričnim ili kubičnim tipom epitela. Na vrhu je granica četke, koja je predstavljena dugim vlaknima. Oni čine upijajući sloj. Opsežna površina proksimalnih tubula, veliki broj mitohondrija i blizina peritubularnih posuda namijenjeni su selektivnom hvatanju tvari.

Filtrirana tekućina teče iz kapsule u druge odjele. Membrane u blizini staničnih elemenata odvojene su prazninama kroz koje cirkulira tekućina. U kapilarama zamršenih glomerula provodi se proces reapsorpcije 80% komponenti plazme, među kojima su: glukoza, vitamini i hormoni, aminokiseline, te dodatno i urea. Funkcije cjevčica nefrona uključuju proizvodnju kalcitriola i eritropoetina. Kreatinin se proizvodi u tom segmentu. Strane tvari koje ulaze u filtrat iz izvanstanične tekućine izlučuju se urinom.

Petlja Henle

Strukturno-funkcionalna jedinica bubrega sastoji se od tankih dijelova, koji se nazivaju i petljom Henle. Sastoji se od 2 segmenta: tanka prema dolje i masti uzlazno. Zid padajućeg područja promjera 15 μm formira se skvamoznim epitelom s višestrukim pinocitotskim mjehurićima, a uzlazni dio - kubičnim. Funkcionalni značaj Henleovih nefronskih cjevčica obuhvaća retrogradno kretanje vode u silaznom dijelu koljena i njegov pasivni povratak u tankom uzlaznom segmentu, obrnuto hvatanje Na, Cl i K iona u debelom segmentu uzlaznog nabora. U kapilarama glomerula ovog segmenta povećava se molarnost mokraće.

Distalni tubuli

Distalni dijelovi nefrona nalaze se u blizini malpighskog teleta, budući da kapilarni glomerul čini zavoj. Oni dostižu promjer do 30 mikrona. Oni imaju sličnu distalnu strukturu tubula. Prizmatični epitel, smješten na bazalnoj membrani. Ovdje se nalaze mitohondriji, koji strukturi daju potrebnu energiju.

Stanični elementi distalnog savijenog tubula oblikuju invaginacije bazalne membrane. Na mjestu kontakta između kapilarnog trakta i vaskularnog pola malipigijskih krvnih zrnaca mijenjaju se bubrežni tubuli, stanice postaju kolonske, jezgre se približavaju jedna drugoj. U bubrežnim tubulima dolazi do izmjene kalijevih i natrijevih iona, što utječe na koncentraciju vode i soli.

Upala, dezorganizacija ili degenerativne promjene u epitelu pune su smanjenja sposobnosti uređaja da se adekvatno koncentrira ili, obrnuto, razrijedi urin. Poremećaj tubularne funkcije bubrega izaziva promjene u ravnoteži unutarnjeg medija ljudskog tijela i očituje se pojavom promjena u mokraći. Ovo stanje se naziva tubularna insuficijencija.

Za potporu kiselinsko-bazne ravnoteže krvi u distalnim tubulima izlučuju se vodikovi i amonijevi ioni.

Cijevi za skupljanje

Sakupljačka cijev, također poznata kao Bellinijini kanali, ne pripada nefronu, iako dolazi iz nje. Struktura epitela uključuje svjetlo i tamne stanice. Svijetle epitelne stanice odgovorne su za reapsorpciju vode i uključene su u stvaranje prostaglandina. Na apikalnom kraju svjetlosna stanica sadrži jedan cilium, au presavijenom tamnom obliku klorovodična kiselina, koja mijenja pH urina. Sabirne cijevi nalaze se u parenhimu bubrega. Ovi elementi su uključeni u pasivnu reapsorpciju vode. Funkcija bubrežnih tubula je regulacija količine tekućine i natrija u tijelu koji utječu na vrijednost krvnog tlaka.

klasifikacija

Na temelju sloja u kojem se nalaze kapsule nefrona razlikuju se sljedeće vrste:

• Kortikalni - kapsule nefrona nalaze se u kortikalnoj kugli, sadrže glomerule malog ili srednjeg kalibra s odgovarajućom duljinom zavoja. Njihova je arteriola kratka i široka, a otimač je uži.
• Yuxtamedularni nefroni nalaze se u bubrežnom tkivu bubrega. Njihova struktura je predstavljena u obliku velikih bubrežnih tijela, koja imaju relativno duže tubule. Promjeri aferentnih i eferentnih arteriola su isti. Glavna uloga je koncentracija urina.
• Subkapsularni. Strukture smještene izravno ispod kapsule.

Općenito, u 1 minuti oba bubrega čiste do 1,2 tisuća ml krvi, a za 5 minuta se cijelog volumena ljudskog tijela filtrira. Smatra se da nefroni, kao funkcionalne jedinice, nisu sposobni za oporavak. Bubrezi su nježni i osjetljivi organi, stoga čimbenici koji negativno utječu na njihov rad dovode do smanjenja broja aktivnih nefrona i izazivaju razvoj zatajenja bubrega. Zahvaljujući znanju, liječnik je sposoban razumjeti i identificirati uzroke promjena u mokraći, kao i ispraviti ih.

Nefron nije samo glavna strukturna, već i funkcionalna jedinica bubrega. Ovdje se odvijaju najvažnije faze stvaranja urina. Stoga će informacije o tome kako izgleda struktura nefrona i koje funkcije obavlja, biti vrlo zanimljive. Osim toga, funkcioniranje nefrona može razjasniti nijanse bubrežnog sustava

Struktura nefrona: bubrežna stanica

Zanimljivo je da je u zrelom bubregu zdrave osobe od 1 do 1,3 milijarde nefrona. Nefron je funkcionalna i strukturna jedinica bubrega, koja se sastoji od bubrežnog tijela i takozvane petlje Henle.

Tijelo bubrega sastoji se od malpigijskog glomerula i Bowman-Shumlyansky kapsule. Za početak treba napomenuti da je glomerul zapravo zbirka malih kapilara. Ovdje krv ulazi kroz suznu arteriju - ovdje se filtrira plazma. Ostatak krvi se uklanja eferentnom arteriolom.

Bowman - Shumlyansky kapsula se sastoji od dvije ploče - unutarnje i vanjske. A ako je vanjski list običan materijal ravnog epitela, tada struktura unutarnjeg lista zaslužuje više pozornosti. Unutrašnjost kapsule prekrivena je podocitima - to su stanice koje djeluju kao dodatni filtar. Preskaču glukozu, aminokiseline i druge tvari, ali ometaju kretanje velikih proteinskih molekula. Tako se u bubrežnom tijelu stvara primarni urin koji se razlikuje od krvne plazme samo u odsutnosti velikih molekula.

Nefron: struktura proksimalnog tubula i petlje Henle

Proksimalni tubuli su formacija koja povezuje bubrežno tijelo i petlju Henle. Unutar tubula nalaze se resice koje povećavaju ukupnu površinu unutarnjeg lumena, čime se povećavaju stope reapsorpcije.

Proksimalni tubuli glatko prelaze u silazni dio petlje Henle, koja je karakterizirana malim promjerom. Petlja se spušta u medulu, gdje se kreće oko svoje vlastite osi za 180 stupnjeva i diže se prema gore - ovdje počinje uzlazni dio petlje Henle, koji ima mnogo veće dimenzije i, prema tome, promjer. Rising petlja se diže na razinu lopte.

Struktura nefrona: distalni tubuli

Uzlazni dio petlje Henle u korteksu prelazi u tzv. Distalni vijugavi tubul. Dolazi u dodir s glomerulom i dolazi u dodir s arteriolama arterija i arterija. Ovdje se nalazi konačna apsorpcija korisnih tvari. Distalni tubuli prolaze u završni dio nefrona, koji se potom ulijeva u cijev za prikupljanje tekućine u bubrežnoj zdjelici.

Klasifikacija nefrona

Ovisno o lokaciji, uobičajeno je razlikovati tri glavne vrste nefrona:

• kortikalni nefroni čine oko 85% ukupnih strukturnih jedinica bubrega. U pravilu, nalaze se u vanjskom korteksu bubrega, što se, zapravo, dokazuje njihovim imenom. Struktura nefrona ove vrste je malo drugačija - Henleova petlja ovdje je mala;
• Yuxtamedullary nephrons - takve strukture nalaze se samo između mozga i kortikalnog sloja, imaju dugačke petlje Henle, koje prodiru duboko u medulu, ponekad čak i do piramida;
• subkapsularne nefrone - strukture koje se nalaze neposredno ispod kapsule.

Može se vidjeti da je struktura nefrona potpuno u skladu s njezinim funkcijama.

Nefron, čija je struktura izravno ovisna o ljudskom zdravlju, odgovoran je za rad bubrega. Bubrezi se sastoje od nekoliko tisuća nefrona, zahvaljujući kojima se formiranje mokraće, izlučivanje toksina i pročišćavanje krvi od štetnih tvari nakon obrade dobivenih proizvoda provodi ispravno u tijelu.

Što je nephron?

Nefron, čija je struktura i vrijednost vrlo važna za ljudsko tijelo, strukturalno je funkcionalna jedinica unutar bubrega. Unutar ovog strukturnog elementa provodi se formiranje urina, koji se zatim oslobađa iz tijela pomoću odgovarajućih putova.

Biolozi kažu da unutar svakog bubrega ima do dva milijuna takvih nefrona, a svaki od njih mora biti potpuno zdrav, tako da urinogenitalni sustav može u potpunosti ispuniti svoju funkciju. U slučaju oštećenja bubrega, nefroni neće biti obnovljeni, bit će uklonjeni zajedno s novoformiranim urinom.

Nefron: njegova struktura, funkcionalna vrijednost

Nefron je ljuska za malu kuglicu, koja se sastoji od dva zida i zatvara malu kuglicu kapilara. Unutarnji dio ove ljuske prekriven je epitelom, posebnim stanicama koje pomažu u postizanju dodatne zaštite. Prostor koji se formira između dva sloja može se pretvoriti u malu rupu i kanal.

Ovaj kanal ima rub četkice malog vlakna, odmah nakon što započne vrlo uski dio petlje ljuske, koji se spušta. Zid mjesta se sastoji od ravnih i malih epitelnih stanica. U nekim slučajevima, odjeljak petlje doseže dubinu medularne tvari, a zatim se razvija u koru bubrežnih masa, koja se postupno razvija u drugi segment petlje nefrona.

Kako djeluje nefron?

Struktura bubrežnog nefrona je vrlo složena, pa se do sada biolozi cijelog svijeta bore s pokušajima da ga ponovno stvore u obliku umjetne formacije prikladne za transplantaciju. Petlja se pojavljuje pretežno iz uzlaznog dijela, ali može uključivati ​​i osjetljivu. Čim je petlja na mjestu gdje se nalazi lopta, ona ulazi u zakrivljeni mali kanal.

U stanicama nastale formacije nema ružnog ruba, ali ovdje možete pronaći veliki broj mitohondrija. Ukupna površina membrane može se povećati zbog brojnih nabora koji nastaju kao rezultat oblikovanja petlje unutar jednog nefrona.

Struktura ljudskog nefrona je prilično složena, jer zahtijeva ne samo pažljivo crtanje, već i temeljito poznavanje subjekta. Osoba koja je daleko od biologije, teško će je prikazati. Posljednji dio nefrona je skraćeni spojni kanal koji ulazi u akumulacijsku cijev.

Kanal se formira u kortikalnom dijelu bubrega, uz pomoć epruveta za pohranu, te prolazi kroz "mozak" stanice. U prosjeku, promjer svake ljuske je oko 0,2 milimetra, dok je maksimalna duljina nefronskog kanala, koju su zabilježili znanstvenici, oko 5 centimetara.

Dijelovi bubrega i nefrona

Nefron, čija je struktura zasigurno poznata znanstvenicima tek nakon čitavog niza eksperimenata, nalazi se u svakom od strukturnih elemenata najvažnijih organa za tijelo, bubrege. Specifičnost funkcija bubrega je takva da zahtijeva postojanje nekoliko dijelova strukturnih elemenata odjednom: tanak segment petlje, distalni i proksimalni.

Svi kanali nefrona su u kontaktu s epruvetama za akumulaciju. Kako se embrij razvija, oni se proizvoljno poboljšavaju, ali u već formiranom organu nalikuju distalnom dijelu nefrona u svojim funkcijama. Znanstvenici su nekoliko puta reproducirali detaljan proces razvoja nefrona u svojim laboratorijima već nekoliko godina, no autentični podaci dobiveni su tek krajem 20. stoljeća.

Vrste nefrona u ljudskom bubregu

Struktura ljudskog nefrona varira ovisno o tipu. Tu su jukstamedularni, intrakortički i superzvanični. Glavna razlika između njih leži u njihovom položaju unutar bubrega, dubini tubula i lokalizaciji glomerula, kao iu veličini samih glomerula. Osim toga, znanstvenici pridaju važnost karakteristikama petlji i trajanju različitih segmenata nefrona.

Superzvanični tip je spoj stvoren od kratkih petlji, a jukatamelularni je napravljen od dugih petlji. Ta se raznolikost, prema znanstvenicima, pojavljuje kao posljedica potrebe da nefroni dosegnu sve dijelove bubrega, uključujući i onu koja je ispod kortikalne tvari.

Dijelovi nefrona

Nefron čija je struktura i značaj za organizam dobro proučena, izravno ovisi o prisutnom tubulima. Potonji je odgovoran za stalni funkcionalni rad. Sve tvari koje se nalaze unutar nefrona odgovorne su za sigurnost određenih vrsta bubrežnih čvorova.

Unutar kortikalne supstance može se naći veliki broj veznih elemenata, specifičnih podjele kanala, bubrežnih glomerula. Rad cijelog unutarnjeg organa ovisit će o tome jesu li pravilno smješteni unutar nefrona i bubrega u cjelini. Prije svega to će utjecati na ravnomjernu raspodjelu mokraće, a tek onda na ispravan izlaz iz tijela.

Nefroni kao filtri

Struktura nefrona na prvi pogled izgleda kao jedan veliki filter, ali ima niz značajki. Sredinom XIX stoljeća znanstvenici su pretpostavili da filtriranje tekućina u tijelu prethodi fazi stvaranja urina, sto godina kasnije znanstveno je dokazano. Uz pomoć posebnog manipulatora, znanstvenici su uspjeli dobiti unutarnju tekućinu iz glomerularne membrane, a zatim izvršiti njezinu temeljitu analizu.

Utvrđeno je da je školjka vrsta filtra, preko kojeg se odvija pročišćavanje vode i svih molekula koje tvore krvnu plazmu. Membrana kroz koju se filtriraju sve tekućine temelji se na tri elementa: podocita, endotelnih stanica i bazalne membrane. Uz njihovu pomoć, tekućina koja se mora ukloniti iz tijela ulazi u nefron.

Nefron ima utrobu: stanice i membrane

Strukturu ljudskog nefrona treba razmotriti s obzirom na ono što je sadržano u glomerulima nefrona. Prvo, govorimo o endotelnim stanicama, pomoću kojih se formira sloj koji sprječava prolazak proteina i čestica krvi unutra. Plazma i voda prolaze dalje, slobodno ulaze u bazalnu membranu.

Membrana je tanki sloj koji odvaja endotel (epitel) od tkiva vezivnog tipa. Prosječna debljina membrane u ljudskom tijelu je 325 nm, iako se mogu pojaviti deblje i tanje varijante. Membrana se sastoji od nodalnih i dva periferna sloja koji blokiraju put velikih molekula.

Podociti u nefronu

Procesi podocita odvojeni su jedni od drugih štitnim membranama, od kojih ovisi sam nefron, struktura strukturnog elementa bubrega i njegova učinkovitost. Zahvaljujući njima oni određuju veličinu tvari koje treba filtrirati. Epitelne stanice imaju male procese zbog kojih su spojene na baznu membranu.

Struktura i funkcije nefrona su takve da, u agregatu, svi njegovi elementi ne dopuštaju molekulama promjera više od 6 nm i filtriraju manje molekule, koje se moraju ukloniti iz tijela. Protein ne može proći kroz postojeći filter zbog posebnih elemenata membrane i molekula s negativnim nabojem.

Značajke bubrežnog filtra

Nephron, čija struktura zahtijeva pažljivo proučavanje znanstvenika koji žele stvoriti bubreg uz pomoć modernih tehnologija, nosi sa sobom određeni negativni naboj koji tvori ograničenje filtracije proteina. Veličina naboja ovisi o veličini filtera, a zapravo sama komponenta glomerularne tvari ovisi o kvaliteti bazalne membrane i epitelnog pokrova.

Karakteristike barijere korištene u obliku filtera mogu se implementirati u širokom rasponu varijacija, svaki nefron ima pojedinačne parametre. Ako nema poremećaja u radu nefrona, tada će u primarnom urinu biti samo tragovi proteina koji su svojstveni krvnoj plazmi. Posebno velike molekule mogu također prodrijeti u pore, ali u ovom slučaju sve će ovisiti o njihovim parametrima, kao io lokalizaciji molekule i njezinom kontaktu s oblicima koje pore zauzimaju.

Nefroni se ne mogu regenerirati, pa ako su bubrezi oštećeni ili se pojave neke bolesti, njihov se broj postupno počinje smanjivati. Isto se događa iz prirodnih razloga kada tijelo počinje starenje. Popravak nefrona jedan je od najvažnijih zadataka na kojem rade biolozi iz cijelog svijeta.

Bubrezi izvode veliku količinu korisnog funkcionalnog rada u tijelu, bez kojeg je nemoguće zamisliti naš život. Glavna je eliminacija viška vode iz tijela i konačnih proizvoda metabolizma. To se događa u najmanjim strukturama bubrega - nefronima.

Malo o anatomiji bubrega

Da biste otišli do najmanjih jedinica bubrega, morate rastaviti njegovu opću strukturu. Ako pogledate dio bubrega, onda u svom obliku nalikuje grah ili grah.

Osoba je rođena s dva bubrega, ali, istina, postoje iznimke kada je prisutan samo jedan bubreg. Nalaze se na stražnjem zidu peritoneuma, na razini I i II lumbalnog kralješka.

Svaki bubreg teži oko 110-170 grama, njegova duljina je 10-15 cm, širina 5-9 cm, a debljina 2-4 cm.

Bubreg ima leđa i prednje površine. Stražnja površina nalazi se u bubrežnom krevetu. Podsjeća na veliki i mekani krevet obložen lumbalnim mišićem. Ali prednja površina je u kontaktu s drugim susjednim organima.

Lijevi bubreg je u kontaktu s lijevom nadbubrežnom žlijezdom, kolonom, trbuhom i gušteračom, a desni bubreg komunicira s desnom nadbubrežnom žlijezdom, velikim i tankim crijevom.

Vodeće strukturne komponente bubrega:

Kapsula bubrega je njezin korice. Uključuje tri sloja. Vlaknasta kapsula bubrega je vrlo debela u svojoj debljini i ima vrlo jaku strukturu. Štiti bubreg od raznih štetnih učinaka. Masna kapsula je sloj masnog tkiva, koji je nježan, mekan i trošan u svojoj strukturi. Štiti bubreg od udaraca i udaraca. Vanjska kapsula je bubrežna fascija. Sastoji se od tankog vezivnog tkiva. Parenhim bubrega je tkivo koje se sastoji od nekoliko slojeva: kortikalne i medule. Potonji se sastoji od 6-14 bubrežnih piramida. Ali same piramide nastaju iz skupljanja tubula. Nefroni se nalaze u korteksu. Ovi se slojevi jasno razlikuju po boji. Bubrežna zdjelica je depresija slična lijevku koji prima urin od nefrona. Sastoji se od šalica različitog kalibra. Najmanji su čaške prvog reda, mokraća ih prodire iz parenhima. Povezivanje, male šalice, tvore veće - šalice II reda. U bubregu ima oko tri takve šalice. Pri spajanju ove tri šalice formira se bubrežna zdjelica. Bubrežna arterija je velika krvna žila koja se razgranava iz aorte i ispušta pljusku u bubreg. Otprilike 25% krvi ide svake minute u bubrege radi čišćenja. Tijekom dana, bubrežna arterija opskrbljuje bubreg s oko 200 litara krvi. Renalna vena - kroz nju već pročišćena krv iz bubrega ulazi u venu.

Funkcija bubrega

Izlučivačka funkcija je stvaranje urina, koji uklanja otpadne tvari iz tijela iz tijela.

Homeostatska funkcija - bubrezi održavaju stalan sastav i svojstva našeg unutarnjeg okoliša tijela. Oni osiguravaju normalan rad vodeno-solne i elektrolitske vage, a također održavaju osmotski tlak na normalnoj razini. Oni daju veliki doprinos koordinaciji vrijednosti ljudskog krvnog tlaka. Promjenom mehanizama i količina vode koja se izlučuje iz tijela, kao i natrija i klorida, oni održavaju konstantan krvni tlak. I izlučivanje nekoliko vrsta hranjivih tvari, bubrezi reguliraju vrijednost krvnog tlaka. Inkrementalna funkcija. Bubrezi su sposobni stvoriti mnoge biološki aktivne tvari koje podržavaju optimalnu ljudsku aktivnost. Oni izlučuju: renin - regulira krvni tlak, mijenja razinu kalija i količinu tekućine u tijelu, bradikinin - proširuje krvne žile, stoga smanjuje krvni tlak prostaglandina - također širi krvne žile urokinaze - uzrokuje lizu krvnih ugrušaka koji se mogu formirati kod zdravih ljudi u bilo kojem dijelu eritropoetin - ovaj enzim regulira stvaranje crvenih krvnih stanica - eritrocitni kalcitriol - aktivni oblik vitamina D, regulira razmjenu kalcija i fosfata u organu niski čovjek

Što je nefron

To je glavna komponenta naših bubrega. Oni ne samo da čine strukturu bubrega, već i obavljaju neke funkcije. U svakom bubregu, njihov broj dostiže milijun, točna vrijednost se kreće od 800 tisuća do 1,2 milijuna.

Suvremeni znanstvenici su zaključili da u normalnim uvjetima nefroni obavljaju svoje funkcije, samo 35% njih radi. To je zbog rezervne funkcije tijela, tako da u slučaju nužde, bubrezi nastavljaju funkcionirati i čiste naše tijelo.

Broj nefrona varira s godinama, odnosno kada osoba stari, gubi određenu količinu. Kao što studije pokazuju, to je oko 1% svake godine. Taj proces započinje nakon 40 godina i posljedica je nedostatka sposobnosti regeneracije u nefronima.

Prema procjenama, do 80. godine života osoba gubi oko 40% nefrona, ali to ne utječe značajno na funkciju bubrega. Ali s gubitkom od više od 75%, na primjer, kod alkoholizma, ozljeda, kronične bolesti bubrega, može se razviti ozbiljna bolest - zatajenje bubrega.

Duljina nefrona kreće se od 2 do 5 cm, a ako povučete sve nefrone u jednu liniju, tada će njihova duljina biti oko 100 km!

Što je nefron

Svaki nefron prekriven je malom kapsulom koja izgleda kao zdjela s dvostrukom stijenkom (kapsula Shumlyansky-Bowman, nazvana po ruskim i engleskim znanstvenicima koji su je otkrili i proučavali). Unutarnji zid ove kapsule je filtar koji neprestano čisti našu krv.

Ovaj se filtar sastoji od bazalne membrane i 2 sloja obložnih (epitelnih) stanica. U ovoj membrani postoje i 2 sloja pokrovnih stanica, a vanjski sloj su stanice krvnih žila, a vanjski sloj su stanice urinarnog prostora.

Svi ti slojevi imaju posebne pore u sebi. Počevši od vanjskih slojeva bazalne membrane, promjer tih pora se smanjuje. Tako se stvara uređaj za filtriranje.

Između njegovih zidova nalazi se prostor sličan prorezu, odakle potječu bubrežni tubuli. Unutar kapsule nalazi se kapilarni glomerul, koji nastaje zbog brojnih grana bubrežne arterije.

Kapilarni glomerul se također naziva malpijskom tijelu. Talijanski znanstvenik M. Malpighi otkrio ih je u 17. stoljeću. Uronjen je u supstance nalik na gel, koje izlučuju posebne stanice - mesagliociti. I sama se tvar naziva mesangium.

Ova tvar štiti kapilare od nenamjernih pukotina zbog visokog tlaka u njima. A ako je došlo do bilo kakve štete, gel-slična tvar sadrži potrebne materijale koji štite oštećenje.

Supstanca koju luče mesagliociti također će štititi od otrovnih tvari mikroorganizama. Jednostavno će ih odmah uništiti. Štoviše, te specifične stanice proizvode poseban hormon bubrega.

Cjevčica koja izlazi iz kapsule naziva se savijen tubul prvog reda. On doista nije glatko, već mučan. Prolazeći kroz moždani sloj bubrega, ovaj tubuli formiraju petlju Henlea i okreću se natrag prema kortikalnom sloju. Na svom putu, savijeni tubuli čine nekoliko okreta i nužno se povezuju s bazom glomerula.

U kortikalnom sloju formira se cjevčica drugog reda, koja se ulijeva u cijev za skupljanje. Mali broj sabirnih cijevi, koje se spajaju zajedno, kombiniraju se u odvodnim kanalima, prelazeći u zdjeličnu bubrežnu zdjelicu. Upravo se te cijevi, koje se kreću u medulu, formiraju moždane zrake.

Vrste nefrona

Ovi tipovi se razlikuju zbog specifičnosti lokacije glomerula u korteksu bubrega, strukture tubula i osobitosti sastava i lokalizacije krvnih žila. To uključuje:

kortikalno - zauzimaju oko 85% ukupnog broja svih nefrona, a jukstamedularni - 15% od ukupnog broja

Kortikalni nefroni su najbrojniji i imaju klasifikaciju unutar sebe:

Super-službeni ili se također nazivaju površnim. Njihova glavna značajka u položaju bubrežnih tijela. Nalaze se u vanjskom sloju kortikalne tvari bubrega. Njihov broj je oko 25%. Intrakortikalnog. Oni malpigievy mala tijela nalaze se u središnjem dijelu kortikalne tvari. Prevladava u brojkama - 60% svih nefrona.

Kortikalni nefroni imaju relativno skraćenu petlju Henleove. Zbog svoje male veličine može prodrijeti samo u vanjski dio bubrega.

Formiranje primarnog urina glavna je funkcija takvih nefrona.

U jukstamedularnim nefronima, malpighian corpuscles se nalaze u podnožju kortikalne tvari, i praktički su na liniji početka medule. Henleova petlja je dulja od petlje kortikalne, infiltrira se tako duboko u medulu da dostiže vrhove piramida.

Ti nefroni u meduli formiraju visoki osmotski tlak, koji je potreban za zgušnjavanje (povećanje koncentracije) i smanjenje volumena konačnog urina.

Nefronska funkcija

Njihova funkcija je stvaranje urina. Ovaj proces je fazni i sastoji se od 3 faze:

izlučivanje reapsorpcije filtracijom

U početnoj fazi nastaje primarni urin. U glomerulima kapilarnog nefrona pročišćava se krvna plazma (ultrafiltrirana). Plazma se uklanja zbog razlike u tlaku glomerula (65 mmHg) i omotača nefrona (45 mmHg).

Oko 200 litara primarnog urina se formira u ljudskom tijelu dnevno. Ovaj urin ima sastav sličan krvnoj plazmi.

U drugoj fazi - resorpcija, dolazi do apsorpcije tvari neophodnih za organizam iz primarne urine. Te tvari uključuju: vitamine, vodu, razne korisne soli, otopljene aminokiseline i glukozu. To se događa u proksimalno savijenim tubulima. Unutar koje je veliki broj resica, povećavaju se površina i brzina apsorpcije.

Od 150 litara primarnog urina nastaje samo 2 litre sekundarnog urina. Nedostaju mu važna hranjiva za tijelo, ali koncentracija otrovnih tvari uvelike se povećava: urea, mokraćna kiselina.

Treću fazu karakterizira oslobađanje štetnih tvari u urin koje nisu prošle filter bubrega: antibiotike, razne boje, lijekovi, otrovi.

Struktura nefrona je vrlo složena, unatoč maloj veličini. Iznenađujuće, gotovo svaka komponenta nefrona obavlja svoju funkciju.

7. studenoga 2016Violetta Doctor

U svakom bubregu odrasle osobe postoji najmanje 1 milijun nefrona, od kojih je svaki sposoban proizvesti urin. Istovremeno, oko 1/3 svih nefrona obično funkcionira, što je dovoljno da se u potpunosti izvrše izlučne i druge funkcije bubrega. To ukazuje na postojanje značajnih funkcionalnih rezervi bubrega. Sa starenjem dolazi do postupnog smanjenja broja nefrona (za 1% godišnje nakon 40 godina) zbog nedostatka sposobnosti regeneracije. Za mnoge ljude u dobi od 80 godina broj nefrona je smanjen za 40% u usporedbi s 40-godišnjacima. Međutim, gubitak tako velikog broja nefrona ne ugrožava život, jer preostali dio njih može u potpunosti obaviti izlučne i druge funkcije bubrega. Istodobno, oštećenje više od 70% ukupnog broja nefrona u bubrežnim bolestima može biti uzrok razvoja kroničnog zatajenja bubrega.

Svaki se nefron sastoji od renalnog (malpigievskog) tijela u kojem se odvija ultrafiltracija krvne plazme i formiranje primarnog urina, te sustav tubula i tubula u kojem se primarni urin pretvara u sekundarnu i konačnu urinu (ispuštenu u zdjelicu iu okoliš).

Sl. 1. Strukturna i funkcionalna organizacija nefrona

Sastav urina pri kretanju duž zdjelice (šalice, šalice), ureteri, privremeno zadržavanje u mjehuru i mokraćni kanal ne mijenja se značajno. Tako, kod zdrave osobe, sastav konačnog urina koji se oslobađa tijekom mokrenja vrlo je blizak sastavu urina oslobođenog u lumen (male šalice velikih šalica) zdjelice.

Tijelo bubrega nalazi se u kortikalnom sloju bubrega, početni je dio nefrona i formira se kapilarnim glomerulom (koji se sastoji od 30-50 kapilarnih petlji) i kapsulom Shumlyansky-Boumeia. Na rezu, kapsula Shumlyansky-Boumeia ima oblik čaše, unutar koje se nalaze glomerularne krvne kapilare. Epitelne stanice unutarnjeg letka kapsule (podocita) čvrsto prianjaju na stijenku glomerularne kapilare. Vanjski dio kapsule nalazi se na određenoj udaljenosti od unutarnjeg. Kao rezultat toga, između njih se formira prostor sličan prorezu - šupljina Shumlyansky-Bowmanove kapsule, u koju se filtrira krvna plazma, a njezin filtrat formira primarni urin. Iz šupljine kapsule, primarni urin ulazi u lumen nefronskih tubula: proksimalni tubuli (savijeni i ravni segmenti), petlja Henle (silazni i uzlazni dijelovi) i distalni tubuli (ravni i savijeni segmenti). Važan strukturni i funkcionalni element nefrona je jukstaglomerularni aparat (kompleks) bubrega. Nalazi se u trokutastom prostoru formiranom zidovima ležaja i izvođenjem arteriola i distalnog tubula (gusta mrlja - maculadensa), čvrsto uz njih. Guste točkaste stanice imaju kemo- i mehaničku osjetljivost, regulirajući djelovanje jukstaglomerularnih stanica arteriola, koje sintetiziraju brojne biološki aktivne tvari (renin, eritropoetin, itd.). Savijeni segmenti proksimalnih i distalnih tubula nalaze se u kortikalnoj supstanci bubrega, a petlja Henle - u meduli.

Iz zamršenog distalnog tubula, urin ulazi u vezivni tubul, od njega u skupljajući tubul i sakupljajući kanal renalnog korteksa; 8-10 sabirnih kanala spojeni su u jedan veliki kanal (kolektivni kanal kortikalne supstance), koji, padajući u medulu, postaje kolektivni kanal medule bubrega. Postupno se spajaju, ovi kanali tvore kanal velikog promjera, koji se otvara na vrhu bradavice piramide u malu šalicu velike zdjelice zdjelice.

Svaki bubreg ima najmanje 250 kanala za skupljanje velikog promjera, od kojih svaki skuplja urin od oko 4000 nefrona. Skupljanje tubula i sakupljačkih kanala imaju posebne mehanizme za održavanje hiperosmolarnosti medulle bubrega, za koncentriranje i razrjeđivanje urina, te su važne strukturne komponente formiranja konačnog urina.

Nefronska struktura

Svaki nefron počinje s kapsulom s dvostrukom stijenkom, unutar kojega se nalazi vaskularni glomerul. Sama kapsula se sastoji od dvije ploče, između kojih se nalazi šupljina koja prolazi u lumen proksimalnog tubula. Sastoji se od proksimalno savijenog i proksimalnog ravnog tubula, koji čini proksimalni segment nefrona. Karakteristično obilježje stanica ovog segmenta je prisutnost granice četkice, koja se sastoji od mikrovila, koje su izdanci citoplazme, okruženi membranom. Sljedeći odjeljak je Henleova petlja, koja se sastoji od tankog silaznog dijela, koji se može spustiti duboko u medulu, gdje oblikuje petlju i okreće se za 180 ° prema korteksu kao tanak uzlazni, pretvarajući se u debeli dio petlje nefrona. Uzlazni dio petlje se podiže na razinu glomerula, gdje počinje distalni savijen tubul, koji prelazi u kratki spojni tubul koji spaja nefron s sakupljačkim tubulima. Kolektivne tubule počinju u kortikalnoj supstanci bubrega, spajaju se, formiraju veće kanale koji prolaze kroz medulu, i upadaju u šupljinu bubrežne šalice, koja se zatim slijeva u bubrežnu zdjelicu. Prema lokalizaciji postoji nekoliko vrsta nefrona: površinski (super-službeni), intrakortikalni (unutar kortikalnog sloja), jukstamedularni (njihovi se glomeruli nalaze na granici kortikalnih i medularnih slojeva).

Sl. 2. Struktura nefrona:

A - jukstamedularni nefron; B - intrakortički nefron; 1 - bubrežno tijelo, uključujući kapsulu glomerula kapilara; 2 - proksimalno savijeni tubuli; 3 - proksimalna ravna tubula; 4 - spušteno tanko koljeno petlje nefrona; 5 - uzlazno tanko koljeno petlje nefrona; 6 - distalni ravni cjevčica (debelo uzlazno koljeno nephron petlje); 7 - gusto mjesto distalnog tubula; 8 - distalni savijen tubuli; 9 - spojni tubuli; 10 - sabirna cijev kortikalne tvari bubrega; 11 - sakupljanje mozga vanjske moždane tvari; 12 - sabirna cijev unutarnje medule

Različiti tipovi nefrona razlikuju se ne samo lokalizacijom, već i veličinom glomerula, dubinom njihovog položaja, kao i dužinom pojedinih područja nefrona, posebno petljom Henle i sudjelovanjem u osmotskoj koncentraciji urina. Pod normalnim uvjetima, oko 1/4 volumena krvi koju emitira srce prolazi kroz bubrege. U korteksu protok krvi doseže 4-5 ml / min na 1 g tkiva, stoga je to najviši stupanj protoka krvi organa. Karakteristika bubrežnog protoka krvi je da protok krvi u bubregu ostaje konstantan kada dođe do promjene u prilično širokom rasponu sistemskog krvnog tlaka. To osiguravaju posebni mehanizmi samoregulacije cirkulacije krvi u bubregu. Kratke renalne arterije odlaze iz aorte, u bubregu, odvajaju se u manje žile. Bubrežni glomerul uključuje nosnu (aferentnu) arteriolu, koja se u njoj raspada u kapilare. Kapilare na ušću tvore izlaznu (eferentnu) arteriolu, kroz koju se provodi odljev krvi iz glomerula. Nakon odvajanja od glomerula, izlazna arteriola ponovno se razdvaja u kapilare, tvoreći mrežu oko proksimalnih i distalnih savijenih tubula. Osobitost jukstamedularnog nefrona je da se eferentna arteriola ne raspada u peri-kanalnu kapilarnu mrežu, već oblikuje izravne žile koje se spuštaju u medullu bubrega.