Desenul modelului Nephron

Principala unitate structurală și funcțională a rinichiului este nephronul împreună cu vasele sale de sânge. O persoană are aproximativ un milion de nefroni într-un rinichi, fiecare având o lungime de aproximativ 3 cm. Datorită acestui număr de nefroni, există o suprafață uriașă pentru schimbul de substanțe.

Fiecare nefron constă din șase secțiuni care diferă foarte mult în funcție de structură și de funcțiile fiziologice:

1) corpul renal (corpul malpighian), format dintr-o capsulă și un glomerul;

2) tubulii convoluți proximali;

3) genunchiul descendent al bucla lui Henle;

4) genunchiul ascendent al lui Henle;

5) tubulul distal convoluat;

6) tubul colector.

Fig. 19.16. Rezistența la rinichi la mamifere. Se prezintă locația nefronilor corticali și juxtamedullari.

Relațiile structurale dintre aceste secțiuni ale nefronului sunt prezentate în fig. 19.17.

Fig. 19.17. Schema de structură a nephronului (scara părților individuale nu este menținută)

Există două tipuri de nefroni - cortic și juxtamedullary. Nephronii corticali sunt localizați în cortex și au bucle relativ scurte de Henle, care sunt aproape de medulla. În nephronii juxtamedullari, corpusculiunile renale sunt situate în apropierea graniței corticalului și medulla (rândul latino-juxta). Aceștia au genunchii îndelungați și ascendenți ai bucșei lui Henle, care pătrunde adânc în medulla (fig.19.18). Semnificația acestor două tipuri de nefroni se datorează diferenței dintre funcțiile lor. Cu o cantitate normală de apă în organism, volumul plasmatic este controlat de nefroni corticali și, cu o lipsă de apă, reabsorbția se îmbunătățește în nefrondele de juxtamedullar.

Fig. 19.18. A. Nephron cortical (stâng) și nephron juxtamedullary (dreapta). B. Furnizarea de sânge a nefronilor acestor două tipuri

Sângele intră în rinichi prin artera renală, care se desprinde mai întâi în interlobar și apoi în arterele arcuite și interlobulare; de la ultimele arteriole de plecare, furnizând sânge la glomeruli. Sângele din glomeruli, volumul căruia a scăzut, curge prin arteriolele care au ieșit. Apoi, curge prin rețeaua de capilare peritubulare situată în substanța corticală și înconjurând tubulii proximali și distal-convoluți ai tuturor nefronilor și bucla lui Henle de nefroni corticali. Din aceste capilare există vase directe, care rulează în medulla paralel cu buclele lui Henle și tuburile de colectare. Funcția ambelor rețele vasculare descrise este revenirea sângelui care conține substanțe valoroase în sistemul circulator general. Mai mult, sângele curge prin vase drepte decât prin capilare peritubulare, datorită cărora presiunea osmotică ridicată necesară pentru formarea de urină concentrată este menținută în spațiul interstițial al mucoasei.

Unitate funcțională structurală a rinichiului - nefron

Pentru existența corpului uman, acesta oferă nu numai un sistem de livrare de substanțe pentru el pentru a construi corpul sau a extrage energie din el.

Există, de asemenea, un întreg complex de diverse structuri biologice foarte eficiente pentru eliminarea produselor sale reziduale.

Una dintre aceste structuri sunt rinichii, unitatea structurală de lucru a acestora fiind nefronul.

Informații generale

Aceasta este una dintre unitățile funcționale ale rinichiului (unul dintre elementele sale). Există cel puțin 1 milion de nephroni în organ și împreună formează un sistem coerent funcționând. Datorită structurii sale, nefronii permit filtrarea sângelui.

De ce - sânge, pentru că este bine cunoscut că rinichii produc urină?
Ei produc urină din sânge, unde organele, după ce au ales tot ce au nevoie, trimit substanțele:

  • fie în momentul de față nu este complet cerută de organism;
  • sau surplusul acestora;
  • poate deveni periculos pentru el dacă continuă să fie în sânge.

Pentru a echilibra compoziția și proprietățile sângelui, este necesar să eliminați din el componente inutile: exces de apă și săruri, toxine, proteine ​​cu greutate moleculară scăzută.

Structura nephron

Descoperirea metodei cu ultrasunete a făcut posibilă aflarea: nu numai a inimii, ci și a tuturor organelor: ficatul, rinichii și chiar creierul au capacitatea de a reduce.

Rinichii sunt comprimați și relaxați într-un anumit ritm - mărimea și volumul lor fie scad sau cresc. Când se întâmplă acest lucru, comprimarea, întinderea arterelor care trec prin corpul organului. Nivelul de presiune se schimbă și în cazul în care rinichiul se relaxează, scade, iar când scade, crește, făcând posibil ca nefronul să funcționeze.

Cu o presiune crescândă în artere, sistemul membranelor semipermeabile naturale din structura rinichiului este declanșat - și substanțele care nu sunt necesare corpului, fiind presate prin ele, sunt îndepărtate din fluxul sanguin. Acestea intră în formațiunile care sunt părțile inițiale ale tractului urinar.

Pe anumite segmente ale acestora există zone în care are loc recircularea inversă a apei și a unei părți a sării în fluxul sanguin.

În nefron se disting:

  • zona de filtrare primară (corpul renal, constând dintr-un glomerul, situat în capsula lui Shumlyansky-Bowman);
  • zona de reabsorbție (rețeaua capilară la nivelul secțiunilor inițiale ale tractului urinar primar - tubule renale).

Rinichi

Acesta este numele unei rețele de capilare care este într-adevăr similară cu o încurcătură liberă, în care se rupe arterul care aduce (alt nume: aprovizionare).

Această structură asigură zona maximă de contact a pereților capilare cu membrana intimă (foarte apropiată), adiacentă acestora, membrană cu trei straturi selectivă permeabilă, care formează peretele interior al capsulei de aruncător.

Grosimea pereților capilare este formată de un singur strat de celule endoteliale cu un strat citoplasmatic subțire, în care există fenestra (structuri goale) care transportă substanțe într-o direcție - de la lumenul capilarului la cavitatea capsulei corpusculului renal.

În funcție de localizarea în ceea ce privește glomerulul capilar (glomerul), acestea sunt:

  • intraglobular (intraglobular);
  • extraglomerular (extraglomerular).

Trecând prin buclele capilare și eliberându-le de zgură și exces, sângele este colectat în artera de descărcare. Aceasta, la randul sau, formeaza o alta retea de capilare, intercaland tubulii renale in zonele lor sinuoase, din care sangele este colectat in vena si astfel se intoarce in sangele rinichiului.

Bowman-Shumlyansky capsulă

Structura acestei structuri ne permite să comparăm cu subiectul cunoscut în mod obișnuit în viața de zi cu zi - o sferă sferică. Dacă apăsați în partea de jos a acestuia, acesta formează un castron cu o suprafață hemisferică interioară concavă, care este în același timp o formă geometrică independentă și servește ca o continuare a emisferei exterioare.

Între cei doi pereți ai formei formate rămâne o cavitate de spațiu asemănătoare cu cavitatea, continuând în nasul seringii. Un alt exemplu de comparație este balonul unui termos cu o cavitate îngustă între cele două pereți.

Capsula Bowman-Shumlyansky are, de asemenea, o cavitate interioară asemănătoare fantei între cele două pereți:

  • extern, denumit și placa parietală și
  • intern (sau placă viscerală).

Cel mai adesea, podocita se aseamănă cu un pumn cu mai multe rădăcini principale groase, din care rădăcinile se mișcă în mod egal pe ambele părți, sunt mai subțiri, iar întregul sistem rădăcină, răspândit pe suprafață, se extinde departe de centru și umple aproape întregul spațiu din interiorul cercului format de ea. Tipuri principale:

  1. Podocitele sunt celule cu dimensiuni gigantice, cu corpuri situate în cavitatea capsulei și în același timp ridicate deasupra nivelului peretelui capilar, datorită dependenței de procesele în formă de rădăcină ale citotrabeculei.
  2. Citotrabecula este nivelul de ramificație primară a "piciorului" procesului (în exemplul cu un pumn, principalele rădăcini), dar există și o ramificare secundară - nivelul citopodiei.
  3. Citopodia (sau pediculii) sunt procese secundare, cu o distanță de evacuare ritmică a citotrabeculei ("rădăcina principală"). Datorită uniformității acestor distanțe, o distribuție uniformă a citopodiei se realizează în zonele suprafeței capilare de pe ambele părți ale citotrabeculei.

Citopodiile unui citotrabecul, care intră în intervalele dintre formațiunile similare ale celulei învecinate, formează o formă, o relief și un model care amintește foarte mult de un fermoar, între "dinții" individuali, dintre care există doar niște fante paralele înguste de formă liniară, numite fante de filtrare (diafragme de spațiu).

Datorită acestei structuri podocitare, întreaga suprafață exterioară a capilarelor, îndreptată spre cavitatea capsulei, este complet acoperită cu intercalări de citopoziții, ale căror fermoare nu permit împingerea peretelui capilar în interiorul cavității capsulei, contracarând forța tensiunii arteriale în interiorul capilarului.

Canule renale

Începând cu o îngroșare bulbică (capsulă Shumlyansky-Bowman în structura nefronă), tractul urinar primar are în continuare caracterul de tubuli cu diametrul variind în lungime, în plus, în anumite zone, ele dobândesc o formă caracteristic convoluită.

Lungimea lor este astfel încât unele dintre segmentele lor sunt în cortic, altele - în parenchimul medulla al rinichiului.
Pe calea fluidului de la sânge la urina primară și secundară, trece prin tubulii renați, constând din:

  • tubulul convoluat proximal;
  • Buclele lui Henle, având un genunchi descendent și ascendent;
  • tubul distal convoluat.

Același scop este servit de prezența interdigitațiilor - degetele asemănătoare degetelor membranelor celulelor învecinate una în cealaltă. Resorbția activă a substanțelor în lumenul tubului este un proces foarte intensiv de energie, astfel încât citoplasma celulelor tubulare conține multe mitocondrii.

În capilare, împletindu-se suprafața tubulei convolute proximale, produsă
reabsorbia:

  • ioni de ioni de sodiu, potasiu, clor, magneziu, calciu, hidrogen, carbonați;
  • glucoză;
  • aminoacizi;
  • unele proteine;
  • uree;
  • apă.

Astfel, din filtratul primar - urina primară formată în capsula Bowman, se formează un compus intermediar, care urmează bucla lui Henle (cu o curbură caracteristică a formei acului în medulla renală), în care se separă un genunchi descendent cu diametru mic și un genunchi ascendent de diametru mare.

Diametrul tubului renal în aceste zone depinde de înălțimea epiteliului, care efectuează diferite funcții în diferite părți ale bucșei: în secțiunea subțire este plat, asigurând eficacitatea transportului pasiv de apă, în strat gros - cubic superior, asigurând activitate de reabsorbție în hemocapilerele electroliților (în principal sodiu) după apă.

În tubulul dislocat distal, se formează urina compoziției finale (secundare), care este creată în timpul reabsorbției opționale (reabsorbție) a apei și a electroliților din sângele capilarelor, care intersectează această zonă a tubului renal, completându-și antecedentele prin trecerea într-un tubular colectiv.

Tipuri de nefroni

Deoarece majoritatea corpusculii renale nefronilor localizate în stratul cortical al parenchimului renal (în scoarța exterioară) și bucla lor lungime mai scurte de Henle testat în substanța medulară exterioară renală împreună cu majoritatea vaselor sanguine renale, acestea sunt numite cortical sau intracortical.

Alte proporție (aproximativ 15%), bucla de Henle, cu o lungime mai mare cufunda adânc în medulla (până la atingerea vârfurile piramidelor renale) situate în scoarța juxtamedullary - zona de graniță dintre creier și stratul cortical, permițându-le să cheme juxtamedullary.

Mai puțin de 1% dintre nefroni care sunt localizați superficial în stratul subcapsular al rinichiului sunt numiți subcapsulați sau superformali.

Ultrafiltrarea urinară

Capacitatea "picioarelor" podocitului de a se micșora prin îngroșare simultană face posibilă restrângerea în continuare a golurilor de filtrare, ceea ce face procesul de purificare a sângelui curgând prin capilar în glomerul chiar mai selectiv în ceea ce privește diametrul moleculelor care sunt filtrate.

Astfel, prezența "picioarelor" în podocite mărește zona contactului lor cu peretele capilar, în timp ce gradul de reducere a acestora controlează lățimea golurilor de filtrare.

În plus față de rolul unui obstacol pur mecanic, diafragmele fantează conțin proteine ​​pe suprafețele lor care au o sarcină electrică negativă, ceea ce limitează transmiterea moleculelor de proteine ​​încărcate negativ și a altor compuși chimici.

Structura nefronilor (indiferent de localizarea lor în parenchimul rinichiului), concepută pentru a îndeplini funcția de menținere a stabilității mediului intern al corpului, le permite să-și îndeplinească sarcina, indiferent de ora din zi, de schimbarea anotimpurilor și a altor condiții externe, de-a lungul vieții unei persoane.

Structura nephron - modul în care principala unitate structurală a rinichiului

Rinichii sunt o structură complexă. Unitatea lor structurală este nephronul. Structura nefronului îi permite să-și îndeplinească complet funcțiile - este filtrat, procesul de reabsorbție, excreție și secreție a componentelor biologic active.

Se formează urină primară, apoi secundară, care se excretă prin vezică. În timpul zilei, o cantitate mare de plasmă este filtrată prin organul excretor. Partea sa este apoi returnată corpului, restul fiind îndepărtat.

Structura și funcția nefronilor sunt interdependente. Orice deteriorare a rinichilor sau a celor mai mici unități ale acestora poate duce la intoxicație și alte perturbări ale întregului corp. Consecința utilizării iraționale a anumitor medicamente, tratamentul necorespunzător sau diagnosticul poate fi insuficiență renală. Primele simptome sunt motivul pentru vizitarea unui specialist. Urologii și nefrologii se ocupă de această problemă.

Ce este nephron

Nephron este o unitate structurală și funcțională a rinichiului. Există celule active care sunt direct implicate în producerea de urină (o treime din total), restul fiind în rezervă.

Celulele de rezervă devin active în cazuri de urgență, de exemplu cu leziuni, condiții critice, când un procent mare de unități de rinichi sunt pierdute brusc. Fiziologia excreției implică moartea celulară parțială, astfel încât structurile de rezervă să poată fi activate cât mai curând posibil pentru a menține funcțiile organului.

În fiecare an, până la 1% din unitățile structurale sunt pierdute - mor pentru totdeauna și nu sunt restaurate. Cu stilul de viață corect, absența bolilor cronice, pierderea începe numai după 40 de ani. Având în vedere că numărul de nefroni din rinichi este de aproximativ 1 milion, procentul pare mic. De la vârsta înaintată, activitatea unui organ poate să se deterioreze în mod semnificativ, ceea ce amenință încălcarea funcționalității sistemului urinar.

Procesul de îmbătrânire poate fi încetinit prin schimbarea stilului dvs. de viață și consumarea unei cantități suficiente de apă potabilă curată. Chiar și în cel mai bun caz, doar 60% dintre nefronii activi din fiecare rinichi rămân în timp. Această cifră nu este deloc critică, deoarece filtrarea în plasmă este perturbată numai cu pierderea a mai mult de 75% din celule (atât active, cât și cele care sunt în rezervă).

Unii oameni trăiesc, după ce au pierdut un rinichi - apoi al doilea efectuează toate funcțiile. Munca sistemului urinar este afectată semnificativ, deci este necesar să se efectueze prevenirea și tratamentul bolilor în timp. În acest caz, aveți nevoie de vizite regulate la medic pentru numirea terapiei de întreținere.

Anatomia nefronului

Anatomia și structura nephronului sunt destul de complexe - fiecare element joacă un anumit rol. În cazul unei funcționări defectuoase chiar și în cea mai mică componentă, rinichii nu mai funcționează normal.

  • capsulă;
  • structura glomerulară;
  • structura tubulară;
  • bușteni de cămilă;
  • tubule colective.

Nefronul din rinichi constă în segmente comunicate între ele. Capsula din Shumlyansky-Bowman, o încurcătură de vase mici - acestea sunt componente ale corpului renal, unde are loc procesul de filtrare. Următoarele apar tubulele în care substanțele sunt reabsorbite și produse.

Din vițelul rinichiului începe zona proximală; mai departe bucle, lăsând distal. Nefronii în formă expandată individual au o lungime de aproximativ 40 mm, iar dacă sunt pliate, se dovedește aproximativ 100000 m.

Capsulele cu capsule de nephron se află în substanța corticală, sunt incluse în medulă, apoi în cortic și, în cele din urmă, în structurile colective care intră în pelvisul renal, unde începe ureterul. Pe ele urina secundară este îndepărtată.

capsulă

Nephron începe de la corpul malpighian. Se compune dintr-o capsulă și o bobină de capilare. Celulele din jurul capilarelor mici sunt situate sub forma unui capac - acesta este corpul renal, care trece de plasma întârziată. Podocitele acoperă peretele capsulei din interior, care, împreună cu cel extern, formează o cavitate asemănătoare unei fante, cu un diametru de 100 nm.

Capilari fenestrat (fenestrat) (componente ale glomerulus) sunt furnizate cu sânge din arterele aferente. În mod diferit, ele sunt numite "plasa magică" deoarece nu joacă nici un rol în schimbul de gaze. Sângele care trece prin această rețea nu schimbă compoziția gazului. Plasma și substanțele dizolvate sub influența tensiunii arteriale în capsulă.

Capsula nephronă acumulează infiltrate care conțin produse dăunătoare din purificarea sângelui din plasmă - astfel se formează urina primară. Diferența dintre straturile epiteliului este ca un filtru de presiune.

Datorită arteriolelor glomerulare care au rezultat și ieșite, presiunea se modifică. Membrana de bază joacă rolul unui filtru suplimentar - reține anumite elemente ale sângelui. Diametrul moleculelor de proteine ​​este mai mare decât porii membranei, astfel încât acestea nu trec.

Sângele nefiltrat intră în arteriolele eferente, trecând în rețeaua de capilare, învelind tubulii. Ulterior, substanțele care sunt reabsorbite în aceste tubule intră în sânge.

Capsula nefronului de rinichi uman comunică cu tubul. Următoarea secțiune se numește proximală, urina primară continuă.

Tuburi conjugate

Tubulii proximali sunt drepți și curbați. Suprafața interioară este căptușită cu epiteliu cilindric și cubic. Pensula frontală cu vilii este un strat absorbant de canaliculi nephron. Captarea selectivă este asigurată de o arie largă de tubuli proximali, de o dislocare strânsă a vaselor peritubulare și de un număr mare de mitocondrii.

Fluidul circulă între celule. Componentele de plasmă sub formă de substanțe biologice sunt filtrate. În tubulii convoluți ai nefronului, sunt produși eritropoietină și calcitriol. Incluziunile dăunătoare care cad în filtrat folosind osmoza inversă sunt afișate cu urină.

Nefronul segmentează creatinina de filtru. Cantitatea acestei proteine ​​din sânge este un indicator important al activității funcționale a rinichilor.

Buclă bucle

Buclele lui Henle se confruntă cu o parte din proximală și cu un segment al secțiunii distal. La inceput, diametrul bucla nu se schimba, apoi se ingusteaza si lasa ionii de sodiu in spatiul extracelular. Prin crearea osmosisului, H2O este aspirat sub presiune.

Canalele descendente și ascendente sunt bucle. Zona descendentă cu un diametru de 15 μm constă în epiteliu, unde sunt localizate bulele pinocitotice multiple. Situl ascendent este căptușit cu epiteliu cubic.

Buclele sunt distribuite între substanța corticală și creier. În această zonă, apa se deplasează spre partea descendentă, apoi se întoarce.

La început, canalul distal atinge rețeaua capilară la locul vasului adductor și excretor. Este destul de îngustă și este căptușită cu un epiteliu neted, iar partea exterioară este o membrană netedă de bază. Aici se eliberează amoniacul și hidrogenul.

Canule colective

Tuburile colective sunt denumite și canalele Bellini. Căptușeala lor interioară este celulele epiteliale ușoare și întunecate. Prima apă reabsorbă și sunt implicate direct în dezvoltarea prostaglandinelor. Acidul clorhidric este produs în celule întunecate ale epiteliului pliat, are capacitatea de a modifica pH-ul urinei.

Tuburile colective și conductele de colectare nu aparțin structurii nefron, deoarece acestea sunt situate ușor mai puțin în parenchimul renal. În aceste elemente structurale, are loc aspirația pasivă a apei. În funcție de funcționalitatea rinichilor, corpul reglează cantitatea de apă și de ioni de sodiu, care, la rândul său, afectează tensiunea arterială.

Tipuri de nefroni

Elementele structurale sunt împărțite în funcție de caracteristicile structurii și funcțiilor.

Corticalul este împărțit în două tipuri - intracortical și super-oficial. Numărul acestora din urmă este de aproximativ 1% din toate unitățile.

Caracteristicile nefronilor superformali:

  • volum mic de filtrare;
  • localizarea glomerulilor pe suprafața scoarței;
  • cea mai scurtă buclă.

Rinichii sunt compuși în principal din nefroni intracorticali, mai mult de 80%. Ele sunt situate în stratul cortical și joacă un rol major în filtrarea urinei primare. Datorită lărgirii mai mari a arteriolelor excretorii din glomeruli ai nefronilor intracortici, sângele intră sub presiune.

Elementele corticale regulează cantitatea de plasmă. Cu o lipsă de apă, acesta este recapturat din nephronii juxtamedullari, care sunt plasați în cantități mai mari în medulla. Ele se disting prin corpusculi renali mari cu tubuli relativ lungi.

Yuxtamedullary reprezintă mai mult de 15% din toate nefronii organului și formează cantitatea finală de urină, determinând concentrația acestuia. Particularitatea structurii lor este buclele lungi ale lui Henle. Navele de transport și de conducere de aceeași lungime. Din buclele de ieșire se formează, penetrând în medulla în paralel cu Henle. Apoi intră în rețeaua venoasă.

funcții

În funcție de tip, nefronii de rinichi îndeplinesc următoarele funcții:

  • filtrare;
  • inversare;
  • secreție.

Prima etapă este caracterizată prin producerea de uree primară, care este în continuare purificată prin reabsorbție. În aceeași etapă, substanțele utile sunt absorbite, micro și macro elemente, apă. Ultima etapă a formării urinei este reprezentată de secreția tubulară - se formează urină secundară. Elimină substanțe care nu sunt necesare organismului. Unitatea structurală și funcțională a rinichiului sunt nefronii, care sunt:

  • menține echilibrul apă-sare și electrolitică;
  • reglează saturația urinei cu componente biologic active;
  • menține echilibrul acido-bazic (pH);
  • controlul tensiunii arteriale;
  • eliminarea produselor metabolice și a altor substanțe nocive;
  • participă la procesul de gluconeogeneză (obținerea de glucoză din compuși de tip non-carbohidrat);
  • provoacă secreția anumitor hormoni (de exemplu, reglează tonul pereților vaselor de sânge).

Procesele care apar în nephronul uman permit evaluarea stării organelor sistemului excretor. Acest lucru se poate face în două moduri. Primul este calculul conținutului de creatinină (produs de defalcare în proteine) din sânge. Acest indicator descrie cât de mult unitățile rinichilor se descurcă cu funcția de filtrare.

Lucrarea nefronului poate fi de asemenea evaluată utilizând al doilea indicator - rata de filtrare glomerulară. Plasmă sanguină normală și urină primară trebuie filtrate cu o viteză de 80-120 ml / min. Pentru persoanele de vârstă, limita inferioară poate fi normală, deoarece după 40 de ani celulele rinichilor mor (glomerul devine mult mai mic și corpul este mai dificil să filtreze complet lichidele).

Funcțiile anumitor componente ale filtrului glomerular

Filtrul glomerular constă dintr-un endoteliu capilar fenestrat, membrană de bază și podocite. Între aceste structuri se află matricea mezangială. Primul strat îndeplinește funcția de filtrare grosieră, al doilea - elimină proteinele, iar cel de-al treilea curăță plasma din molecule mici de substanțe inutile. Membrana are o încărcătură negativă, astfel încât albumina să nu penetreze prin ea.

Plasma sanguină din glomeruli este filtrată, iar mezangiocitele își susțin celulele de lucru ale matricei mezangiale. Aceste structuri realizează funcții contractile și regenerative. Mesangiocitele restaurează membrana de bază și podocitele și, ca și macrofagele, absorb celulele moarte.

Dacă fiecare unitate își desfășoară activitatea, rinichii funcționează ca un mecanism coordonat, iar formarea urinei trece fără a se întoarce substanțe toxice în organism. Acest lucru previne acumularea de toxine, apariția de puf, hipertensiune arterială și alte simptome.

Tulburări ale nefronului și prevenirea acestora

În cazul tulburărilor funcționale și a unităților structurale ale rinichilor, apar modificări care afectează activitatea tuturor organelor - echilibrul apă-sare, aciditatea și metabolismul sunt perturbate. Tractul gastrointestinal încetează să funcționeze în mod normal, iar reacțiile alergice pot apărea din cauza intoxicației. De asemenea, crește sarcina pe ficat, deoarece acest organ este direct legat de eliminarea toxinelor.

Pentru bolile asociate cu disfuncția de transport a tubulilor, există un singur nume - tubulopatia. Ele sunt de două tipuri:

Primul tip este patologia congenitală, cea de-a doua fiind disfuncția.

Moartea activa a nefronilor incepe atunci cand se iau medicamente, ale caror efecte secundare indica posibila afectiune a rinichilor. Unele medicamente din următoarele grupuri au un efect nefrotoxic: medicamente antiinflamatoare nesteroidiene, antibiotice, imunosupresoare, antitumorale etc.

Tubulopatiile sunt împărțite în mai multe tipuri (după locație):

Cu disfuncții complete sau parțiale ale tubulilor proximali, pot fi observate fosfaturia, acidoza renală, hiperaminoaciduria și glicozuria. Reabsorbția cu fosfat redus duce la distrugerea țesutului osos, care nu este restabilită în timpul tratamentului cu vitamina D. Hiperaciduria se caracterizează prin afectarea funcției de transport a aminoacizilor, ceea ce duce la diferite boli (în funcție de tipul de aminoacid). Aceste condiții necesită asistență medicală imediată, precum și tubulopatie distală:

  • diabet de apă renală;
  • acidoza canalică;
  • Pseudohypoaldosteronism.

Încălcările sunt combinate. Odată cu dezvoltarea patologiilor complexe, absorbția aminoacizilor cu glucoză și reabsorbția bicarbonaturilor cu fosfați pot scădea simultan. În consecință, apar următoarele simptome: acidoza, osteoporoza și alte patologii ale țesutului osos.

Împiedicați apariția disfuncției rinichilor, dieta corectă, utilizarea unei cantități suficiente de apă curată și un stil de viață activ. Este necesar să se consulte un specialist în timp în cazul simptomelor de insuficiență renală (pentru a preveni ca forma acută a bolii să devină cronică).

Nu se recomandă administrarea de medicamente (în special prescrierea de medicamente cu efecte secundare nefrotoxice) fără prescripție medicală - pot afecta și funcțiile sistemului urinar.

Diagrama structurii nefronului. Semnează imaginea

Economisiți timp și nu vedeți anunțuri cu Knowledge Plus

Economisiți timp și nu vedeți anunțuri cu Knowledge Plus

Răspunsul

Răspunsul este dat

allati

Vizibilitate proastă.
1-Malpighiev glomerulus
2- tubul de colectare
3 - o parte convoluată distală a tubulului
5-arteriol glomerular
4- arteriol glomerular eferent
6- glomerul
Glomerulus cu 7 capsule
8 - o parte convoluată proximală a tubului
,

Conectați Knowledge Plus pentru a accesa toate răspunsurile. Rapid, fără publicitate și pauze!

Nu ratați importanța - conectați Knowledge Plus pentru a vedea răspunsul chiar acum.

Urmăriți videoclipul pentru a accesa răspunsul

Oh nu!
Răspunsurile au expirat

Conectați Knowledge Plus pentru a accesa toate răspunsurile. Rapid, fără publicitate și pauze!

Nu ratați importanța - conectați Knowledge Plus pentru a vedea răspunsul chiar acum.

Rinichiul nefron

Nefronul este o unitate funcțională a rinichiului în care sângele este filtrat și se produce urină. Se compune dintr-un glomerul, în care sângele este filtrat, și tubulii convoluți, unde se termină formarea urinei. Corpusculului renal cuprinde un glomerular renal, în care vasele sanguine întrepătrunse înconjurate de o membrană dublă sub forma unei pâlnii - o capsulă glomerulului renal numit Bowman - continuă tubii renali.

În glomerul sunt ramurile vaselor care se extind din artera care transportă sângele către corpusculiunile renale. Apoi, aceste ramuri se alăture pentru a forma un arteriol învechit, în care deja curge sânge purificat. Între cele două straturi ale capsulei lui Bowman, care înconjoară glomerulul, rămâne un lumen mic - spațiul urinar în care este localizată urina primară. capsula Bowman este o continuare a tubilor renali - duct, constând din segmente de diferite forme și dimensiune, înconjurat de vase sanguine, care apare in urina primara de purificare si urina secundar format.

Deci, pe baza celor de mai sus, vom încerca să descriem cu mai multă precizie nefronul de rinichi în figurile de mai jos, în partea dreaptă a textului.

Fig. 1. Nephron - principala unitate funcțională a rinichiului, în care sunt următoarele părți:


• corpuscul renal, reprezentat de un glomerul (K) înconjurat de o capsulă a lui Bowman (KB);

• tubul renal format din tubul proximal (PC) (gri), segmentul subțire (TC) și tubul distal (DC) (alb).

Tubulul proximal este împărțit în tubuli proximali convoluți (PIC) și proximali drepți (NICK). În cortex, tubulii proximali formează bucle strâns grupate în jurul corpusculilor renale, apoi pătrund în razele creierului și continuă în medulla. În profunzimea sa, tubul proximal al creierului se îngustează, din acest punct începe un segment subțire (TC) al tubului renal. segment subțire coboară mai adânc în medula, cu diferite segmente penetrează diferite adâncimi, apoi se întoarce pentru a forma o buclă în ac de păr, și se întoarce la cortexul, o linie de tranziție bruscă la tubilor distal (PCT). Din medulla acest tubilor are loc în raza medular, apoi părăsește și intră în corticală labirint un tubul contort distal (DIC), în cazul în care formează un bucle vag grupate în jurul corpuscul renale: în această tubilor porțiune de epiteliu transformat în așa-numitele pete dens (a se vedea arrow arrow) aparat juxtaglomerular.

HENLE LOOP

Tubulele drepte proximale și distal și segmentul subțire formează o structură foarte caracteristică a nephronului renal - buclă de Henle. Acesta constă dintr-o porțiune groasă de downlink (m. E. tubii proximal drepte), teren mic în jos (m. E. partea din aval a segmentelor mici), porțiunea subțire de creștere (t. E. Partea ascendentă a segmentelor mici) și porțiunea ascendentă colon. Buclele de Henle pătrund în diferite adâncimi în medulla, divizarea nephronilor în cortical și juxtamedullary depinde de aceasta.

În rinichi, există aproximativ 1 milion de nefroni. Dacă extindeți lungimea nephronului la nivelul rinichiului, acesta va fi egal cu 2-3 cm, în funcție de lungimea bucla Henle.

Zonele scurte de conectare (SU) conectează tubulii distali cu tubuli colectivi drepți (nu sunt arătați aici).

NAVE DE NEFRON

Arteriolul de aderare (PrA) intră în corpul renal și este împărțit în capilarii glomerulari, care împreună formează glomerulul, glomerulul. Apoi capilarele sunt combinate în arteriolelor eferente (BHA), care este apoi împărțită prin rețeaua vokrugkanaltsevuyu capilară (FSI) care înconjoară tubii spiralate și continuă în medulara, aprovizionarea cu sange.

Structurile epiteliale ale NEFRON

Fig. 2. Epileul tubului proximal este monostrat cubic, constând din celule cu miez rotund localizat central și o margine perie (ASC) la polul lor apical.

Fig. 3. Epileul segmentului subțire (TS) este format dintr-un singur strat de celule epiteliale foarte plate, cu un nucleu care iese în lumenul tubulului.

Fig. 4. Tubulul distal este, de asemenea, căptușit cu un epiteliu cu un singur strat, format din celule luminoase cubice, lipsite de granița periei. Diametrul interior al tubului distal este totuși mai mare decât tubulul proximal. Toate tubulele sunt înconjurate de o membrană bazală (BM).

La sfârșitul articolului aș dori să observ că există două tipuri de nefroni, mai multe despre acest lucru în articolul "Tipuri de nefroni".

Rinichi într-o secțiune a unei persoane: ce structură internă are?

Rinichiul este un organ unic al corpului uman care curăță sângele de substanțe nocive și este responsabil pentru eliberarea urinei.

Conform structurii rinichiului uman este o pereche complexă de organe interne, care joacă un rol important în susținerea vieții corpului.

Anatomia organelor

Rinichii sunt localizați în regiunea lombară, la dreapta și la stânga coloanei vertebrale. Ele pot fi ușor de găsit dacă vă puneți mâinile pe talie și trageți degetele în sus. Organele căutate vor fi pe linia care leagă vârfurile degetelor.

Dimensiunea medie a rinichiului este următoarea imagine:

  • Lungime - 11,5-12,5 cm;
  • Lățime - 5-6 cm;
  • Grosime - 3-4 cm;
  • Masa - 120-200 g.

Dezvoltarea rinichiului drept este afectată de apropierea de ficat. Ficatul nu-i permite să crească și să se îndepărteze.

Acest rinichi este întotdeauna puțin mai mic decât cel stâng și este chiar sub organul său pereche.

Forma rinichiului seamănă cu o fasole mare. Pe partea concavă se află o "poartă de rinichi", în spatele căreia se află sinusul renal, pelvisul, bolurile mari și mici, începutul ureterului, stratul gras, plexul vaselor de sânge și terminațiile nervoase.

(Imaginea este clicabila, click pentru marire)

De sus, rinichiul este protejat de o capsulă de țesut conjunctiv dens, sub care este un strat corticos de 40 mm adâncime. Zonele adânci ale organului constau din piramide malpighiene și stâlpi renale care le separă.

Piramidele constau dintr-un număr de tuburi urinare și vase paralele unul cu celălalt, datorită cărora apar dungi. Piramidele sunt întoarse prin baze pe suprafața organului, iar vârfurile sunt spre sinus.

Topurile lor sunt combinate in sfarcuri, cateva bucati in fiecare. Papilele au multe găuri mici, prin care urina intră în cupe. Sistemul de colectare a urinei constă în 6-12 căni de dimensiuni mici, formând 2-4 boluri mai mari. Bowls, la rândul lor, formează pelvisul renal, conectat la ureter.

Structura rinichiului la nivel microscopic

Rinichii sunt alcătuiți din nefroni microscopici, care sunt asociați atât cu vasele de sânge individuale cât și cu întregul sistem circulator în ansamblu. Datorită numărului mare de nefroni din organ (aproximativ un milion), suprafața sa funcțională, care participă la formarea de urină, ajunge la 5-6 metri pătrați.

(Imaginea este clicabila, click pentru marire)

Nephronul este pătruns de un sistem de tuburi a cărui lungime ajunge la 55 mm. Durata tuturor tuburilor renale este de aproximativ 100-160 km. Structura nephronului include următoarele elemente:

  • Capsule Shumlyansky-Boumea cu o bobină de 50-60 capilare;
  • sinuos tubul proximal;
  • buclă de Henle;
  • cu tubul distal sinuos conectat la tubul colector al piramidei.

Pereții subțiri ai nefronului sunt formați dintr-un epiteliu cu un singur strat prin care se scurge ușor apa. Capsula din Shumlyansky-Bowman este situată în cortexul nefron. Stratul său interior este format din podocite - celule epiteliale în formă de stea de dimensiuni mari, plasate în jurul glomerului renal.

Pediculii se formează din ramurile podocitelor, ale căror structuri creează o diafragmă asemănătoare lattice în nefroni.

Buclele Hengle sunt formate dintr-un tubular torturat de ordinul întâi, care începe în capsula lui Shumlyansky-Bowman, trece prin medulla nephron, apoi se îndoaie și se întoarce spre stratul cortical, formează un tubular de torsiune secundar și se închide cu tubul colector.

Tuburile colective sunt conectate la canalele mai mari și prin grosimea medulla ajung la vârfurile piramidelor.

Sângele este furnizat capsulelor renale și glomerulilor capilari prin arteriole standard și este drenat prin intermediul vaselor de scurgere mai înguste. Diferența în diametrele arteriolelor creează în bobină o presiune de 70-80 mm Hg.

Sub acțiunea presiunii, o parte din plasmă este presată în capsulă. Ca rezultat al acestei "filtrații glomerulare" se formează urină primară. Compoziția filtrului este diferită de compoziția plasmei: nu conține proteine, dar există produse de descompunere sub formă de creatină, acid uric, uree, precum și glucoză și aminoacizi utile.

Nefronii, în funcție de locație, sunt împărțiți în:

  • plută,
  • juxtamedullary,
  • subcapsulare.

Nefronii nu reușesc să se recupereze.

Prin urmare, sub influența factorilor adversi, o persoană poate dezvolta insuficiență renală - o afecțiune în care funcția excretoare a rinichilor va fi parțial sau complet afectată. Insuficiența renală poate provoca perturbări grave ale homeostaziei în corpul uman.

Află totul despre insuficiența renală aici.

Ce funcții funcționează?

Rinichii îndeplinesc următoarele funcții:

Rinichii îndepărtează cu succes excesul de apă din corpul uman cu produse de dezintegrare. Fiecare minut, 1000 de sânge este pompat prin ele, care este scutit de germeni, toxine și zgură. Produsele de decădere sunt excretate în mod natural.

Rinichii, indiferent de regimul de apă, mențin un nivel stabil de substanțe osmotic active în sânge. Dacă o persoană este însetată, rinichii secretă urină concentrată osmotic, dacă corpul său este suprasaturat cu apă, este vorba de urină hitootonă.

Rinichii furnizează un echilibru acid-bază și echilibru apă-sare de fluide extracelulare. Acest echilibru se realizează atât prin propriile celule, cât și prin sinteza substanțelor active. De exemplu, datorită acidogenezei și amonigenezei, ionii H + sunt eliminați din organism, iar hormonul paratiroidic activează reabsorbția ionilor de Ca2 +.

În rinichi, se efectuează sinteza hormonilor eritropoietină, renină și prostaglandine. Eritropoietina activează producerea de globule roșii în măduva osoasă. Renin este implicat în reglarea volumului sanguin în organism. Prostaglandinele reglează tensiunea arterială.

Rinichii reprezintă locul sintezei substanțelor necesare pentru menținerea funcțiilor vitale ale corpului. De exemplu, vitamina D este transformată în forma sa mai activă de grăsimi - colecalciferol (D3).

În plus, aceste organe urinare asociate ajută la realizarea unui echilibru între grăsimi, proteine ​​și carbohidrați în fluidele corporale.

sunt implicați în formarea sângelui.

Rinichii sunt implicați în crearea de noi celule sanguine. În aceste organe, hormonul eritropoietină este produs, contribuind la formarea sângelui și la formarea de globule roșii.la conținutul ↑

Caracteristicile alimentării cu sânge

O zi prin rinichi este împinsă între 1,5 și 1,7 mii de litri de sânge.

Nici un organ uman nu are un flux sanguin atât de puternic. Fiecare rinichi este echipat cu un sistem de stabilizare a presiunii care nu se modifică în timpul perioadelor de creștere sau scădere a tensiunii arteriale în organism.

(Imaginea este clicabila, click pentru marire)

Circulația renală este reprezentată de două cercuri: mare (cortical) și mică (yustkamedullary).

Cerc mare

Vasele din acest cerc alimentează structurile corticale ale rinichilor. Începe cu o arteră mare care se îndepărtează de aorta. Imediat la poarta organului, artera se împarte în vase mai mici segmentale și interlobare care pătrund în întregul corp al rinichiului, plecând de la partea centrală și terminând cu poli.

Arterele interlobare se desfășoară între piramide și ajung la zona de frontieră dintre substanța cerebrală și cea corticală se conectează cu arterele arcului care penetrează grosimea substanței cortexului paralel cu suprafața organului.

Ramurile scurte ale arterelor interlobare (vezi imaginea de mai sus) pătrund în capsulă și se descompun în rețeaua capilară care formează glomerul vascular.

După aceasta, capilarele sunt reunite și formează arteriolele de scurgere mai înguste, în care este creată presiunea crescută, ceea ce este necesar pentru trecerea compușilor din plasmă în canalele renale. Iată prima etapă a formării urinei.

Cerc mic

Acest cerc constă din vasele excretoare, care formează o rețea capilară densă în afara glomerulilor, care se împletesc și alimentează pereții canaliculilor urinari. Aici, capilarele arteriale sunt transformate în venoase și dau naștere la sistemul venos excret al organului.

Din substanța corticală, sângele epuizat în oxigen intră constant în vene stellate, arcuate și interlobare. Venetele interlobare formează venele renale, care trag sânge dincolo de poarta organului.

Cum funcționează rinichii - consultați videoclipul:

Biochimia rinichilor și a urinei. Determinarea componentelor normale și patologice ale urinei. Analiza urinei Microexpress.

Funcția principală a rinichilor este menținerea constanței mediului intern al corpului uman. Cantitatea abundentă de sânge (în 5 minute, tot sângele care circulă în vase trece prin rinichi) determină rinichii să reglementeze în mod eficient compoziția sângelui. Datorită acestui fapt, se menține și compoziția fluidului intracelular. Prin participarea rinichilor se efectuează:

  • eliminarea (excreția) produselor finale metabolice. Rinichii sunt implicați în eliminarea substanțelor din organism, care în cazul acumulării inhibă activitatea enzimatică. Rinichii efectuează, de asemenea, îndepărtarea din corp a substanțelor străine solubile în apă sau a metaboliților lor.
  • reglementarea compoziției ionice a fluidelor corporale. Cationii minerali și anionii prezenți în fluidele corporale sunt implicați în multe procese fiziologice și biochimice. Dacă concentrația de ioni nu este menținută într-un interval relativ îngust, va apărea o defalcare a acestor procese.
  • reglementarea conținutului de apă în fluidele corporale (osmoregulare). Aceasta este extrem de importantă pentru menținerea presiunii osmotice și a volumului lichidelor la un nivel stabil.
  • reglarea concentrației ionilor de hidrogen (pH) în fluidele corporale. PH-ul urinei poate varia foarte mult, asigurând astfel constanța pH-ului altor fluide biologice. Aceasta determină funcționarea optimă a enzimelor și posibilitatea reacțiilor catalizate de acestea.
  • reglementarea tensiunii arteriale. Rinichii sintetizează și eliberează enzima renină din sânge, care este implicată în formarea angiotensinei, un factor vasoconstrictor puternic.
  • reglementarea nivelurilor de glucoză din sânge. În stratul cortic al rinichilor, apare gluconeogeneza - sinteza glucozei din compușii non-carbohidrați. Rolul acestui proces crește semnificativ cu postul prelungit și cu alte influențe extreme.
  • Activarea vitaminei D. Metabolitul activ biologic al vitaminei D, calcitriol, se formează în rinichi.
  • Reglarea eritropoiezei. Eritropoietina este sintetizată în rinichi, ceea ce crește numărul de celule roșii din sânge.

34,2. Mecanismele de ultrafiltrare, reabsorbție tubulară și secreție în rinichi.

34.2.1. Formarea urinară apare în unitățile structurale și funcționale ale neuronilor renale (figura). Rinichiul uman conține aproximativ un milion de nefroni. Din punct de vedere morfologic, nefronul este reprezentat de un corpuscul renal constituit din glomerulul vascular (1) și capsula care îl înconjoară (2), tubulul proximal (3), bucla lui Henle (4), tubulul distal (5) care curge în tubul colector (6). Urina este formată ca urmare a implementării a trei procese care apar în fiecare nefron:

Figura 34.1. Diagrama structurii nefronului.

  1. ultrafiltrarea prin capilarii glomerulari;
  2. reabsorbția selectivă a fluidului în tubulul proximal, bucla lui Henle, tubulul distal și conducta de colectare;
  3. secreție selectivă în lumenul tubulelor proximale și distal, asociate adesea cu reabsorbție.

34.2.2. Ultrafiltrarea. Ca urmare a ultrafiltrare, care apare în glomeruli, toate substanțele cu o masă moleculară mai mică de 68.000 Da sunt îndepărtate din sânge și se formează un lichid numit filtrat glomerular. Substanțele sunt filtrate din sânge în capilarii glomerulari prin pori cu un diametru de aproximativ 5 nm. Rata de ultrafiltrare este destul de stabilă și este de aproximativ 125 ml de ultrafiltrate pe minut. Compoziția chimică a filtrului glomerular este similară cu cea a sângelui. Conține glucoză, aminoacizi, vitamine solubile în apă, anumiți hormoni, uree, acid uric, creatină, creatinină, electroliți și apă. Proteinele cu o greutate moleculară mai mare de 68.000 Da sunt practic absente. Ultrafiltrarea este un proces pasiv și neselectiv, deoarece împreună cu "deșeurile" din sânge sunt eliminate și substanțele necesare pentru viață. Ultrafiltrarea depinde numai de dimensiunea moleculelor.

34.2.3. Reabsorbție tubulară. Reabsorbția sau reabsorbția de substanțe care pot fi folosite de către organism se manifestă în tubulatură. În tubul proximal convulsiat, mai mult de 80% din substanțe sunt absorbite înapoi, inclusiv toată glucoza, aproape toți aminoacizii, vitaminele și hormonii, circa 85% clorură de sodiu și apă. Mecanismul de absorbție poate fi descris prin exemplul de glucoză.

Prin participarea Na +, K + -ATPazelor localizate pe membrana bazolaterală a celulelor tubulare, ionii de Na + sunt transferați de la celule către spațiul extracelular și de acolo către sânge și eliminați din nefron. Ca rezultat, se formează un gradient de concentrație Na + între filtratul glomerular și conținutul celulelor tubulare. Prin facilitarea difuziei Na + din filtrat pătrunde în celule, împreună cu cationii, glucoza intră în celule (față de gradientul de concentrație!). Astfel, concentrația de glucoză în celulele tubulare ale rinichilor devine mai mare decât în ​​fluidul extracelular, iar proteinele purtătoare realizează o difuzie facilă a monozaharidei în spațiul extracelular, de unde intră în sânge.

Figura 34.2. Mecanismul de reabsorbție a glucozei în tubulii renale proximali.

Componentele moleculare înalte - proteine ​​a căror masă moleculară este mai mică de 68.000, precum și substanțele exogene (de exemplu, agenți de contrast cu raze X) care intră în lumenul tubului în timpul ultrafiltrare, sunt extrase din filtrat prin pinocitoză, care apare la baza microvililor. Ele se află în interiorul veziculelor pinocitotice la care sunt atașate lizozomii primari. Enzimele hidrolizate ale lizozomilor descompun proteinele în aminoacizi, fie că sunt utilizați de celulele tubulare, fie că sunt transferați prin difuzie în capilare peri-canale.

34.2.4. Secreție tubulară. Nefronul are mai multe sisteme specializate care secretă substanțe în lumenul tubului, transferându-le din plasma sanguină. Cele mai studiate sunt acele sisteme care sunt responsabile pentru secreția de K +, H +, NH4 +, acizi organici și baze organice.

Secreția K + în tubulul distal este un proces activ, cuplat cu reabsorbția ionilor Na +. Acest proces previne întârzierea apariției K + în organism și dezvoltarea hiperkaliemiei. Mecanismele de secreție a protonilor și a ionilor de amoniu sunt asociate în principal cu rolul rinichilor în reglarea stării acido-bazice. Sistemul implicat în secreția acizilor organici este legat de eliminarea medicamentelor din organism și de alte substanțe străine. Acest lucru este în mod evident legat de funcția ficatului, care prevede modificarea acestor molecule și conjugarea lor cu acidul glucuronic sau sulfat. Două tipuri de conjugate formate în acest mod sunt transportate în mod activ printr-un sistem care recunoaște și secretă acizi organici. Deoarece moleculele conjugate au polaritate mare, după transferul în lumenul nefronului, ele nu mai pot difuza înapoi și sunt excretate în urină.

34.3. Mecanisme hormonale de reglare a funcției renale

34.3.1. În regulamentul de formare a urinei ca răspuns la semnalele osmotice și alte sunt implicate:

a) hormon antidiuretic;

b) sistemul renină-angiotensină-aldosteron;

c) sistemul de factori natriuretici atriali (sistemul atriopeptidic).

34.3.2. Hormonul antidiuretic (ADH, vasopresin). ADH este sintetizat în primul rând în hipotalamus ca o proteină precursoare, se acumulează în terminațiile nervoase ale lobului posterior al hipofizei, din care hormonul este secretat în sânge.

Semnalul pentru secreția ADH este creșterea presiunii osmotice a sângelui. Acest lucru se poate întâmpla în cazul aportului insuficient de apă, al transpirației grele sau după ingerarea unor cantități mari de sare. Celulele țintă pentru ADH sunt celule tubulare renale, celule musculare netede vasculare și celule hepatice.

Efectul ADH asupra rinichilor este de a reține apa în organism prin stimularea reabsorbției sale în tubulii distal și canalele de colectare. Interacțiunea hormonului cu receptorul activează adenilat ciclaza și stimulează formarea de cAMP. Sub acțiunea protein kinazei dependente de cAMP, proteinele membranare sunt fosforilate în lumenul tubulului. Acest lucru conferă membranei capacitatea de a transporta apă fără ioni în celule. Apa intră în gradientul de concentrație, deoarece urina tubulară este hipotonică în raport cu conținutul celulei.

După primirea unei cantități mari de apă, presiunea osmotică a sângelui scade, iar sinteza ADH se oprește. Pereții tubulilor distali devin impermeabili la apă, reabsorbția apei scade și, ca rezultat, se elimină o cantitate mare de urină hipotonică.

Boala cauzată de o deficiență a ADH, a fost numită diabet insipid. Se poate dezvolta cu infecții virale neurotrofice, leziuni cerebrale traumatice și tumori hipotalamice. Principalul simptom al acestei boli este o creștere accentuată a cantității de urină (10 sau mai mulți litri pe zi) cu o densitate relativă redusă (1.001-1.005) a urinei.

34.3.3. Renină-angiotensină-aldosteron. Menținerea unei concentrații stabile de ioni de sodiu în sânge și a volumului de sânge circulant este reglementată de sistemul renină-angiotensină-aldosteron, care afectează de asemenea reabsorbția apei. Scăderea volumului sanguin provocată de pierderea de sodiu stimulează un grup de celule situate în pereții arteriolelor care aduc în interior - aparatul juxtaglomerular (SOA). Acesta include celule specializate pentru receptori și secretorii. Activarea anulului SUBTLE conduce la eliberarea reninei enzimatice proteolitice din celulele sale secretoare. Renina este eliberată din celule, de asemenea, ca răspuns la scăderea tensiunii arteriale.

Renin acționează asupra angiotensinogenului (fracția de proteină a 2-globulină) și îl împarte pentru a forma decapeptida angiotensina I. Apoi, o altă enzimă proteolitică se descompune de cele două resturi de aminoacizi terminale ale angiotensinei I cu formarea angiotensinei II. Această octapeptidă este unul dintre cei mai activi agenți care contribuie la îngustarea vaselor de sânge, inclusiv arteriolele. Ca urmare, tensiunea arterială crește, atât fluxul sanguin renal, cât și filtrarea glomerulară scad.

În plus, angiotensina II stimulează secreția de către celule a cortexului suprarenalian al hormonului aldosteron. Aldosteronul - un hormon de acțiune directă - are un efect asupra tubulului nephron convoluat distal. Acest hormon induce sinteza în celulele țintă:

a) proteinele implicate în transportul Na + prin suprafața luminoasă a membranei celulare;

b) Na +, K + -ATPaza, care este inserată în membrana contra-terminală și participă la transportul Na + din celulele tubulare în sânge;

c) enzimele mitocondriale, de exemplu citrat sintaza;

d) enzimele implicate în formarea membranelor fosfolipide, care facilitează transportul Na + în celule tubulare.

Astfel, aldosteronul crește rata de reabsorbție a Na + din tubulii renați (ionii Na + pasiv urmat de ioni Cl) și, în final, reabsorbția osmotică a apei stimulează transferul activ de K + de la plasma sanguină în urină.

34.3.4. Factori natriuretici atriali. Celulele musculare atriale sintetizează și secretă hormonii peptidelor din sânge care reglează diureza, excreția urinară a electroliților și tonul vascular. Acești hormoni sunt numiți atriopeptide (de la cuvântul atrium - atrium).

Aminoeleptidele de mamifere, indiferent de mărimea moleculei, au o structură caracteristică comună. În toate aceste peptide, legătura disulfurică dintre două resturi de cisteină formează o structură inelară cu 17 membri. Această structură inelară este obligatorie pentru manifestarea activității biologice: restabilirea grupului disulfid conduce la pierderea proprietăților active. Două lanțuri peptidice, care reprezintă regiunile N- și C-terminale ale moleculei, părăsesc resturile de cisteină. Atriopeptidele diferă unele de altele în numărul de resturi de aminoacizi din aceste locuri.

Figura 34.3. Diagrama structurii peptidei a-natriuretice.

Proteinele specifice ale receptorilor pentru atriopeptide sunt localizate pe membrana plasmatică a ficatului, rinichilor și glandelor suprarenale, pe endoteliul vascular. atriopeptidov interacțiunea cu receptorii asociați cu activarea legăturii membrană guanilat ciclazei, GTP se transformă în guanozin monofosfat ciclic (cGMP).

În rinichi, sub influența atriopeptidelor, filtrarea glomerulară și diureza cresc, excreția de Na + cu urină crește. În același timp, tensiunea arterială scade, tonul organelor musculare netede scade, iar secreția de aldosteron este inhibată.

Astfel, în mod normal, ambele sisteme de reglementare - atriopeptidă și renină-angiotensină - se echilibrează reciproc. Cele mai severe afecțiuni patologice - hipertensiunea arterială datorată stenozei arterei renale, insuficiență cardiacă - sunt asociate cu încălcarea acestui echilibru.

În ultimii ani, au existat rapoarte în creștere privind utilizarea hormonilor atriopeptidici în insuficiența cardiacă, în stadiile incipiente în care există o scădere a producției acestui hormon.

34.4. Proprietățile fizice și compoziția chimică a urinei normale.

Volumul de urină. Diureza zilnică este de obicei de 1,2-1,5 litri. Această valoare la o persoană sănătoasă poate varia în limite mai largi, în funcție de obiceiurile individuale de consum al apei sau sub influența unor factori aleatorii. Cantitatea minimă de urină este determinată în principal de cantitatea de proteină și de NaCl consumată și se ridică la aproximativ 0,8 litri pentru o persoană sănătoasă cu o dietă normală.

Culoare și transparență. Culoarea urinei normale variază de la galben pâine la galben profund și depinde de concentrația anumitor pigmenți din ea (de exemplu, urochrom). La o persoană sănătoasă, schimbările în culoarea urinei sunt determinate de cantitatea de apă excretată de rinichi. La o persoană sănătoasă, urina mai saturată care conține mai multe substanțe dizolvate are, de obicei, o colorare mai intensă.

Schimbările semnificative ale culorii urinei la un pacient se datorează prezenței substanțelor colorate, care, în mod normal, nu sunt prezente în urină. Urina roșie sau roz indică de obicei că hemoglobina este excretată în urină. Când bilirubina este excretată în urină, are o culoare maro sau maro. Culoarea umedă a urinei este observată în Alcaptonuria (deficiență congenitală a enzimei acidogazice a acidului homogentisic). Culoarea urinei se schimbă atunci când se iau anumite medicamente (riboflavină, amidopirină, salicilate).

Urechea proaspătă este transparentă, când se află în ea apare puțin picături. Formarea turbidității semnificative este posibilă prin creșterea excreției de fosfați, oxalați și urați. În aceste cazuri, precipitatul poate fi colorat. Turbiditatea înaltă a urinei proaspete se poate datora prezenței în ea a unui număr mare de celule (epiteliul tractului urinar, bacterii) în infecțiile rinichilor și tractului urinar.

Densitatea urinară Densitatea urinară depinde de concentrația substanțelor dizolvate. Astfel, este determinată atât de cantitatea de reziduu uscat cât și de volumul de apă în care este dizolvat. De aceea, în mod normal, densitatea poate varia foarte mult, în funcție de diureză.

Densitatea relativă normală a urinei este de 1.010 - 1.025. Cu toate acestea, aceste limite sunt foarte aproximative și condiționate. Pentru fiecare pacient, valoarea densității trebuie evaluată individual pentru sarcina specifică de diagnostic și luând în considerare imaginea bolii.

urină pH Un adult sănătos cu urină normală de nutriție are un pH de 5,0 - 7,0. Dieta cea mai mare parte provoacă o reacție acidă, o dietă vegetală - o reacție alcalină.

În condiții patologice, reacția urinei se modifică de obicei în paralel cu modificările reacției sanguine. O scădere semnificativă a pH-ului urinar apare, de exemplu, în diabetul zaharat, în principal datorită cetonuriei. Alcalinitatea urinei crește adesea cu infecțiile cronice ale tractului urinar.

Urina umană zilnică conține 47 - 65 g de solide. Dintre acestea, aproximativ două treimi sunt compuși organici (produse de catabolism de proteine, grăsimi, carbohidrați, vitamine, hormoni și metaboliții acestora, pigmenți) și o a treia porțiune - pe substanța anorganică (sodiu, potasiu, calciu, cloruri, fosfați, bicarbonați).

Ureea este principala componentă organică a urinei (20 - 35 g / zi). Conținutul de uree excretat în urină crește odată cu consumul de alimente bogate în proteine, cu o creștere a defalcării proteinelor din organism; scade cu afecțiuni hepatice, afectarea funcției renale.

Aminoacizii - într-o cantitate zilnică de urină este de aproximativ 1,1 Creșterea în selectarea aminoacizilor în urină (giperaminoatsiduriya) apare în boli ale ficatului, tulburări ale reabsorbția în tubii renali, cu tulburări congenitale ale metabolismului aminoacizilor (de exemplu, fenilcetonuria urinară crescută de aminoacizi fenilalanină și ceto derivați).

Creatina - în urina adulților este practic absentă; apare în acesta, dacă concentrația creatin depășește 0,12 mmol / l (de exemplu, la utilizarea unor cantități semnificative de creatina cu alimente, în copilărie, la vârstnici, precum distrofia musculară progresivă).

Creatinina - produsul final al metabolismului azotului, se formează în țesutul muscular din creatină fosfat. Eliminarea zilnică a creatinei (la bărbați 18-32 mg / kg greutate corporală, la femei 10-25 mg / kg greutate corporală) este o valoare constantă și depinde în principal de masa musculară.

Acidul uric este produsul final al metabolismului purinic (0,5 - 1,0 g / zi). Excreția acidului uric în urină crește cu utilizarea de alimente bogate în nucleoproteine, cu guta; scade atunci când mănâncă săraci în purine.

Clorura de sodiu este principala componentă minerală a reziduurilor uscate de urină (8-15 g / zi). O creștere a cantității de NaCl din urina zilnică poate fi observată prin consumul excesiv de sare din alimente și prin introducerea unor cantități mari de soluție salină în organism; scăderea anumitor boli (nefrită cronică, reumatism, diaree).

Amoniacul este excretat în urină sub formă de săruri de amoniu. Conținutul lor în urină umană reflectă o stare acido-bazică. Cu acidoză, cantitatea de săruri de amoniu din urină crește, cu scăderea alcalozității.

34.5. Componente patologice ale urinei.

Proteine. În mod normal, urina conține doar urme de proteine ​​(20 - 80 mg / zi), care nu sunt detectate prin metode convenționale. Detectarea proteinelor în urină este, în majoritatea cazurilor, un fenomen patologic. Proteinuria (excreția de proteine ​​în urină) se poate datora:

1) deteriorarea aparatului glomerular; în acest caz, proteinuria este masivă, albumina, α1 antitripsina, transferina domină printre proteinele urinare și pot apărea imunoglobuline;

2) în cazul deteriorării tubulilor proximali, microproteinele predomină între proteinele urinare (datorită proceselor de reabsorbție depreciate).

La copii, proteinuria fiziologică se observă în primele luni de viață. Aceasta reflectă lipsa maturității funcționale a nefronilor. Albuminul și globulinele se găsesc în urină. Globulinele dispar de obicei din urină în prima săptămână, în timp ce conținutul de albumină scade treptat până la sfârșitul celei de-a patra luni de viață.

Enzime. Printre proteinele prezente în urină, enzimele prezintă un interes deosebit. Un număr de enzime au fost detectate în urină la copii și adulți; în practica clinică, activitatea este definită cel mai adesea:

- a-amilază (diastază) - crește cu pancreatită acută;

-Uropepsin (pepsinogen) - reflectă funcția secretorie a stomacului.

Când deteriorarea tubulelor proximale ale nefronului din urină a detectat activitatea de aminopeptidază alanină și b-glucuronidază localizată în celulele tubulare.

Glucoză. La o persoană sănătoasă, o cantitate foarte mică de glucoză (0,2-0,4 g / l) este excretată în urină și nu este detectată utilizând următoarele reacții calitative. Glicozurie (excreției de glucoză în urină) poate fi observată atunci când concentrația de glucoză în sânge peste 9.5-10.0 mmol / l (170 - 180 mg%) pentru diferite forme de diabet. Rareori glucoza comparativ poate fi detectată în urină în glicemie normală ( „diabet renal“), în aceste cazuri se datorează unei încălcări a glicozuriei reabsorbție glucozei in tubii nefroni.

Organe cetone. Excreția corpurilor cetone cu urină (cetonurie) poate să apară numai cu o creștere semnificativă a concentrației lor în sânge (hiperketonemie) și este cel mai adesea observată în diabetul zaharat. Cetonuria poate apărea, de asemenea, la postul prelungit.

Sânge. Cauza apariției pigmenților din sânge în urină este cel mai adesea leziuni severe ale parenchimului renal (nefrită acută) sau leziuni ale tractului urinar (leziuni).

Pigmenți biliari (bilirubină, urobilinogen). Excreția bilirubinei în urină (bilirubinurie) se observă cu o creștere semnificativă a concentrației de bilirubină directă (bilirubinglucuronidă) în sânge. Astfel, bilirubinuria este caracteristică icterului hepatic și subhepatic. Nivelurile crescute de urobilinogen indică disfuncție hepatică.

34.6. Conceptul de prag și substanțe besporogovyh.

Glucoza și alte monozaharide, aminoacizi, creatină și o serie de substanțe sunt, în mod normal, aproape complet reabsorbite din ultrafiltrate. Aceste substanțe aparțin pragului, deoarece prezența lor în urina finală depinde de concentrația acestor substanțe în sânge. În condiții normale, cu rinichi intacți, substanțele de prag din nefronul proximal sunt îndepărtate complet din ultrafiltrate și nu sunt detectate în urina finală utilizând metode convenționale. Atunci când concentrația acestor substanțe în sânge depășește o anumită valoare (prag), o cantitate mult mai mare de substanță trece în ultrafiltrate. Nu mai poate fi complet reabsorbit și apare în urina finală. Apariția substanțelor de prag este posibilă pe fondul conținutului lor normal în sânge datorită încălcării mecanismului de reabsorbție.

Componentele fără prag includ acelea a căror prezență în urina finală nu este legată de concentrația lor în sânge. Printre acestea - cum ar fi ureea, acidul uric, creatinina. Ele sunt doar parțial supuse reabsorbției în nefronul proximal. Non-prag sunt, de asemenea, substanțe care intră în urină ca urmare a secreției în lumen a tubulilor renale sau a căror conținut este determinat de raportul dintre procesele de secreție și reabsorbție.