Nephron - unitate funcțională și structurală a rinichiului

Dacă listați doar componentele nefronului, dar nu înțelegeți trăsăturile funcționării lor, înțelegerea unității funcționale a rinichilor va fi incompletă. Astfel, având în vedere compoziția nefronului, este posibil să descriem în detaliu funcțiile fiecărui departament al acestei unități funcționale.

capsulă

În jurul valorii de glomerul capilar au colectat celulele podocitare. Ei înconjoară încurcătura, ca un capac. Această formare se numește corpul rinichilor. În porii corpului de rinichi penetrează fluidul fiziologic, care se află în capsula lui Bowman. În acest loc se formează o infiltrație, adică un produs de filtrare a plasmei sanguine.

Tubul proximal

Tubulul proximal este partea nefronului, care este acoperită în exterior de membrana de bază

Tubulul proximal este partea nephronului care este acoperită din exterior de membrana de bază. În același timp, microvilli sunt localizați pe partea interioară a stratului epitelial. Ele, ca o perie, liniilează suprafața interioară a tubului pe toată lungimea sa.

Membrana de bază de pe partea exterioară a tubulului formează falduri multiple. Atunci când se umple această parte a corpului faldurile sunt netezite. În acest moment, tubul însuși devine rotunjit în secțiune transversală, iar epiteliul său se îngroațează semnificativ. Dacă nu există lichid în tubulatură, atunci diametrul său se îngustează și celulele au o formă prismatică.

Printre principalele funcții ale tubulilor se numără reabsorbția următoarelor substanțe:

• apă;
• ioni de magneziu, potasiu, calciu și clor;
• sodiu - 85%;
• săruri de sulfați, fosfați și bicarbonați;
• compuși ai vitaminelor, proteine, glucoză și creatinină.

În plus, de la tubulatură, substanțele și compușii pătrund în vasele de sânge care se intersectează gros. În acest domeniu, unitățile funcționale ale rinichiului sunt absorbite în lumenul tubului:

• acizii biliari;
• acid urinar, oxalic și para-amino-hipuric;
• adrenalina;
• histamina;
• tiamină;
• acetilcolina.

Important: compușii medicamentoși, și anume furosemidul, penicilina, atropina etc. sunt transportate prin cavitatea tubului renal. De asemenea, în acest loc este împărțirea hormonilor (gastrină, insulină, prolactină etc.), ca urmare a scăderii concentrației lor în plasma sanguină.

Buclele lui Henle

Pe dispozitivul intern, bucla în stadiul inițial nu este mult diferită de dispozitivul tubului proximal

Unitatea structurală și funcțională a rinichiului este nefronul. În secțiunea următoare, se compune din secțiunea inițială a bucla Henle. Tubul renal este transformat într-o porțiune descendentă dintr-o bucla care coboară în medulla. Și segmentul ascendent al acestei bucăți se ridică în stratul cortical, apropiindu-se de capsula lui Bowman.

Conform dispozitivului intern, bucla în stadiul inițial nu este mult diferită de dispozitivul tubului proximal. Treptat lumenul acestei buclă se îngustează. În acest lumen este filtrat Na, care se încadrează în fluidul interstițial, care este acum considerat hipertonic. Acest lucru este important pentru funcționarea tuburilor de colectare - datorită conținutului ridicat de sare în lichidul fiziologic de spălare din tuburi, apa este absorbită. Apoi începe expansiunea porțiunii ascendente a buclei, care este transformată într-un tubular distal.

Tubul distal

Tubulele distal sunt secțiuni mai scurte constând din celule epiteliale scăzute. Suprafața interioară a canalului nu mai este căptușită. Pe partea exterioară, membrana bazală pliată este încă prezentă. În această parte, nefronul, ca unitate structurală a rinichiului, funcționează în conformitate cu principiul reabsorbției apei, a sodiului și, de asemenea, emite ioni de amoniac și hidrogen în lumen.

Soiuri de nephron

Există mai multe soiuri de nefroni care diferă în funcție de funcționalitatea lor și caracteristicile structurale.

Acum știți că unitatea structurală și funcțională a rinichiului este nefronul. Dar se pare că există mai multe varietăți de nefroni care diferă în funcție de scopul lor funcțional și de trăsăturile structurale:

cortical

În stratul renal cortic există două tipuri de nefroni. Dintre acestea, ponderea conturilor super-oficiale pentru doar 1%. Diferențele lor sunt volumul redus de filtrare, bucla scurtată a lui Henle, localizarea superficială a glomerulilor în stratul cortical.

Ponderea nefronilor intracortici reprezintă 80%. Ele sunt localizate în partea de mijloc a stratului cortical. Aceste nefroni îndeplinesc principalele funcții ale filtrării urinei. În același timp, sângele în astfel de nefroni curge sub presiune înaltă. Acest lucru se datorează extinderii arterei adductorului.

juxtamedullary

Acesta este un grup mic de nefroni, care reprezintă doar 20%. Cea mai mare parte a nefronului se află în medulla, iar capsula se află la marginea medulului și a stratului cortical. În astfel de nephroni, bucla lui Henle cade aproape până la pelvisul renal.

Aceste nefroni sunt importanți pentru funcția de concentrare a rinichilor, adică capacitatea organismului de a concentra urina. În acest tip de nefroni, Henle are cea mai lungă bucla, iar arterele de ieșire și de livrare au același diametru.

Funcțiile nefronilor renați

Sarcina principală a acestor nefroni renai este formarea urinei și reabsorbția substanțelor și compușilor importanți și buni.

Deoarece nefronul este o unitate funcțională a unui organ, sarcinile principale ale acestui organ sunt următoarele:

• reglarea tonusului vascular;
• concentrația de urină;
• controlul presiunii sanguine.

Procesul de formare a urinei constă în mai multe etape:

Funcțiile nefronilor corticali

Sarcina principală a acestor nefroni renai este formarea de urină și reabsorbția substanțelor și compușilor importanți și benefici - aminoacizi, proteine, glucoză, minerale, hormoni. Aceste nefroni participă la procesul de filtrare a urinei și la reabsorbție, deoarece prezintă unele caracteristici ale alimentării cu sânge. Toate substanțele benefice reabsorbite și compușii intră instantaneu în sânge prin rețeaua capilară a arterei de ieșire, care se află în apropiere.

Funcțiile nephronilor juxtamedullari

Sarcina principală a acestor elemente ale rinichiului este concentrarea urinei. Acest lucru se realizează prin anumite caracteristici ale transportului sângelui prin artera de descărcare. Artera nu trece prin nodul capilarelor, dar curge imediat în venule, care se transformă în vene.

Important: acest tip de nefroni este implicat în formarea de substanțe care reglează tensiunea arterială. Complexul acestor nefroni produce renină, necesară pentru formarea unei substanțe vasoconstrictoare speciale - angiotensina 2.

Structura unității funcționale a rinichiului și a caracteristicilor acestuia

Funcționarea completă a rinichiului se datorează muncii comune a unui număr mare de nefroni. Fiecare dintre ele este o unitate independentă care efectuează un anumit ciclu de acțiuni. În ciuda dimensiunii sale microscopice, nefrona are o structură destul de complexă, care include următoarele secțiuni:

1. Capsula lui Shumlyansky-Bowman și o încurcătură de vase formează un corp renal situat chiar la intrarea în nefron. Plexul coroidian este aproape în întregime compus din capilare asociate cu arteriolul aferent. Scopul lor este de a purifica sângele și transmiterea acestuia printr-un lanț suplimentar. După depășirea rețelei vasculare, porțiunea filtrată a sângelui intră în capilariile secundare situate în afara capsulei și de acolo este alimentată direct în medulla rinichiului.
2. Încurcarea vasculară înconjoară capsula Shumlyansky-Bowman, constând din pliante parietale și viscerale. Partea sa exterioară este formată din epiteliu scuamos, iar cea interioară este un strat de podocite situate pe endotera membranelor bazale. Structura țesuturilor din broșura viscerală conține mici deschideri strânse cu o membrană care sunt destinate pentru curățarea fluidului.
3. Tubulul proximal constă dintr-un țesut epitelial ridicat, cu o structură cilindrică, cu o margine pronunțată de perie și componente ale membranei bazolaterale. Această structură asigură o creștere semnificativă a suprafeței celulare și sporirea procesului de resorbție.
4. Buclele lui Henle sunt o parte specială a principalei unități structurale și funcționale a rinichiului, care combină canalele proximale și distal între ele. Se compune din genunchii superioară și inferioară, la baza cărora există o ușoară expansiune, iar scopul este transportul plasmei sanguine în interiorul nefronului. În același timp, între ele, într-o parte creier a unui rinichi, se află cotul mic. Pe lângă conectarea tubulilor unul cu celălalt, această secțiune asigură reabsorbția fluidelor și a ionilor și, în schimb, asigură secțiunea creierului rinichiului cu uree.
5. Spatele nephronului din rinichi este un tubular de legătură care face parte dintr-o rețea de tuburi de stocare. Originea sa este localizată în țesutul cortical și se termină în regiunea pelvisului renal, astfel încât acesta trece prin întreaga secțiune a creierului. În același timp, lungimea canalului poate ajunge la 50 mm, făcând-o ca cea mai mare parte a unității funcționale a rinichiului și conectând toate părțile sale împreună.

Diagrama structurii nefronului în cea mai bună formă descrie complexitatea proceselor care apar în cadrul unității structurale și explică parțial potențialul său. Fiecare dintre aceste componente își îndeplinește funcțiile, asigurând o activitate deplină a segmentului izolat.

Caracteristicile funcționale ale unităților structurale ale rinichilor și ale soiurilor acestora

Structura nefronilor asigură funcționalitatea lor și este aceeași pentru toate unitățile funcționale. Principalele diferențe dintre ele încă există și se datorează localizării lor în rinichi, parametrilor glomerului înșiși și profunzimii apariției lor în membrana corticală. Pe baza acestor caracteristici, nefronul de rinichi are trei soiuri principale:

• super-oficial;
• intrakoritikalnye;
• juxtamedullary.

Tipurile de nefroni de mai sus au aceeași structură, dar datorită localizării lor se caracterizează prin dimensiuni diferite ale diferitelor componente, în special bucle. Astfel, unitățile superformale sunt caracterizate prin bucle scurte mici și, prin urmare, dimensiuni mici, și dimensiuni mari și juxtamedullary lungi și noduri lungi.

Asemenea caracteristici ale unităților structurale se explică prin funcționalitatea diferită a speciei și a sarcinilor cu care se confruntă. În ciuda localizării lor în unul sau altul dintre rinichi și a mărimii tubulilor, nefronii efectuează cele mai importante lucrări cumulative, asigurând filtrarea sângelui și crearea de urină. În același timp, numărul de astfel de zone izolate în rinichi depășește un milion, ceea ce explică parțial eficiența ridicată a organului.

Nefronul, ca unitate structurală a rinichiului, realizează o cantitate enormă de muncă și, dacă se calculează nivelul efectelor comune ale nefronilor asupra corpului, se dovedește că capacitatea de excreție a unui astfel de sistem de milionuri depășește suprafața corpului uman cu 5-6 ori.

Pentru organizarea unei vieți umane normale, o treime din numărul total de unități funcționale reprezintă doar o treime. În acest caz, nefronii rămași nefolosiți formează o rezervă și sunt incluși în activitatea la încărcăturile ridicate, asigurând funcționarea completă a rinichilor.

Cel mai bun exemplu de capacitate imensă de lucru este operația de îndepărtare a rinichiului, după care întreaga sarcină de menținere a funcționalității organismului cade pe organul rămas. Într-o astfel de situație, toate unitățile structurale care au fost anterior în rezervă și care nu au fost utilizate anterior sunt incluse în lucrare. Acest proces asigură o filtrare completă a fluidelor și asigură efectuarea tuturor proceselor necesare, astfel încât îndepărtarea rinichilor să treacă aproape fără urme.

Glomerular filtrare: viteza proceselor și structura lor

Funcționalitatea renală este caracterizată de viteza de filtrare furnizată de glomeruli. Este capabil să ajungă la aproape 170-200 l / zi. Această cifră este de 16-18 ori mai mare decât sângele circulant din corp. Viteza mare a proceselor asigură o filtrare îmbunătățită a lichidelor, astfel încât în ​​timpul zilei să treacă prin nefroni aproximativ 18-20 de ori.

Rata de filtrare renală oferă o oportunitate de a judeca sănătatea și starea generală a rinichilor. În același timp, o scădere a acestor valori indică prezența oricăror încălcări sau patologii.

De aceea, determinarea intensității alimentării cu sânge a unităților funcționale este un parametru important care permite detectarea în timp util a insuficienței renale.

Filtrele nefronale glomerulare asigură separarea fluidelor și a altor substanțe cu o mică cantitate specifică de molecule, contribuind la crearea de plasmă sanguină. În timpul filtrării, se creează o barieră, prin care nu poate penetra nici o substanță de masă mare sau greutate moleculară înaltă. În acest caz, membrana, care filtrează direct sângele, constă din mai multe straturi:

• pototsity;
• baze;
• celule endoteliale vasculare.

Trecând prin aceste bile de țesut, lichidul brut pătrunde în glomerul și suferă filtrare. O astfel de structură asigură screening-ul proteinelor și al altor impurități mai mari. În același timp, plasmă și lichid pătrund în mod liber prin membrana de filtrare - aceasta este funcția fundamentală a nefronului și a rinichiului în sine.

Nephron ca unitate funcțională structurală a rinichiului are o structură destul de complexă, formată din mai multe departamente și formând un sistem izolat. Fiecare dintre ele are dimensiuni microscopice și își îndeplinește funcțiile specifice, asigurând performanțe ridicate ale nefronilor. Nefronul renal asigură filtrarea sângelui, este implicat în procesele de excreție și promovează formarea de urină, asigurând respectarea echilibrului substanțelor din organism și curățarea sa în timp util.

Principala unitate structurală și funcțională a rinichiului este nefronul, în care se formează urină. În rinichiul uman matur conține aproximativ 1 - 1,3 milioane de nefroni. Nephron este format din mai multe departamente conectate în serie (figura 1). Nefronul începe cu un vițel renal (malpigiu), care conține capilarele sanguine glomerulare. În afară de glomeruli sunt acoperite cu o capsulă dublă cu Shumlyansky - Bowman. Suprafața interioară a capsulei este acoperită cu celule epiteliale. Frunza capsulă exterioară sau parietală constă dintr-o membrană de bază, acoperită cu celule epiteliale cubice, care trec în epiteliul tubulilor. Între cele două foi ale capsulei, situate sub formă de bol, există un spațiu sau o cavitate a capsulei care trece în lumenul tubulului proximal. Tubulul proximal începe cu o parte confuză, care trece în partea dreaptă a tubulului. Celulele din secțiunea proximală au o margine de perie de microvilli îndreptată spre lumenul tubulului. Aceasta este urmată de o parte descendentă subțire a bucșei lui Henle, peretele căruia este acoperit cu celule plate epiteliale. Secțiunea descendentă a bucșei coboară în medulla rinichiului, se rotește la 180 ° și trece în partea ascendentă a bucla nephron. Tubulul distal este alcătuit din partea ascendentă a bucșei Henle și poate avea o subțire și întotdeauna include o parte ascendentă groasă. Această secțiune se ridică la nivelul glomerulei nefronului său, unde începe tubulul distal convoluționat.

Această secțiune a tubulului este localizată în cortexul rinichiului și intră întotdeauna în contact cu polul glomerulului dintre lagărul și arteriolele de ieșire din zona unui loc dens. Tubulii convoluți distali se strecoară în cortexul rinichilor din tubul colector. Tuburile colective coboară din substanța corticală a rinichiului adânc în medulla, fuzionează în canalele excretoare și se deschid în cavitatea pelvisului renal. Pelvisul renal se deschide în uretere, care curge în vezică.

Fig.1. Structura structurii Nephron:

1 - glomerul; 2 - tubuli convoluți proximali; 3 - partea descendentă a buclei nefron; 4 - partea ascendenta a buclei nefron; 5 - tubulă distală; b - tubul colector.

În ceea ce privește localizarea glomerulilor în cortexul rinichilor, structura tubulilor și caracteristicile alimentării cu sânge, există 3 tipuri de nefroni: superformali (20-30%), intracortici (60-75%) și juxtamedullari (10-15%).

Caracteristicile alimentării cu sânge a rinichilor.

O caracteristică distinctivă a alimentării cu sânge a rinichilor este faptul că sângele este folosit nu numai pentru organele trofice, ci și pentru formarea de urină. Rinichii primesc sânge din arterele renale scurte care se extind din aorta abdominală. În rinichi, artera este împărțită într-un număr mare de vase mici de arteriol care aduc sânge la glomerul. Aterilul aferent (aferent) intră în glomerul și se dezintegrează în capilare, care, fuzionând, formează arteriolul de ieșire (eferent). Diametrul arteriolelor de admisie este de aproape două ori mai mare decât cel care iese, ceea ce creează condiții pentru menținerea tensiunii arteriale necesare (70 mm Hg) în glomerul. Peretele muscular al arteriolului receptor este mai bine exprimat decât cel al celui care îl execută. Aceasta permite reglarea lumenului arteriolelor care aduc. Arteriolul eferent se descompune din nou într-o rețea de capilare în jurul tubulilor proximali și distal. Capilarele arteriale trec în venos, care, mergând în venele, dau sânge venei cava inferioare. Capilarele glomerulare efectuează numai funcția de formare a urinei. Particularitatea alimentării cu sânge a nefronului juxtamedular este că arteriolul eferent nu se dezintegrează în rețeaua capilară peri-canal, ci formează vase directe care coboară împreună cu bucla lui Henle în substanța cerebrală a rinichiului și participă la concentrația osmotică a urinei.

Aproximativ 1/4 din volumul de sânge ejectat de inimă în aorta trece prin vasele rinichiului în 1 minut. Fluxul sanguin renal este împărțit convențional în cortic și cerebral. Viteza maximă a fluxului sanguin cade pe substanța corticală (regiunea care conține glomerul și tubulii proximali) și este de 4-5 ml / min pe 1 g de țesut, ceea ce reprezintă cel mai înalt nivel al fluxului de sânge al organelor.

Jukstaglomerulyarny (YUGA), sau okoloklubochny, aparatul este o colecție de celule care sintetizează renină și alte substanțe biologic active. Din punct de vedere morfologic, acesta formează un triunghi, ale cărui două părți sunt arteriolele eferente aferente și exterioare care se apropie de glomerul și baza - secțiunea de perete specializată a părții convolute a tubulului distal - un punct dens (macula densa). Compoziția piatra de temelie din sud constă în celule granulare (juxtaglomerulare), arteriale aferente situate pe suprafața interioară, celule dense și celule speciale (juxtavasculare) situate între arteriolele care aduc afară și pata de ieșire.

Urinarea se realizează prin trei procese succesive:

1) filtrarea glomerulară (ultrafiltrarea) a apei și a componentelor moleculare mici din plasma sanguină în capsula glomerului renal, cu formarea urinei primare;

2) reabsorbție tubulară - procesul de reabsorbție a substanțelor filtrate și a apei din urina primară în sânge;

3) secreția canaliculară - procesul de transfer al ionilor și al substanțelor organice din sânge în lumenul canaliculilor.

pe secțiunea longitudinală a rinichiului distingem corticalul și medulla.

Substanța creierului este situată în centru și nu constă dintr-o masă solidă, ci de 10-15 piramide renale în formă de con, care prin bazele lor sunt orientate spre suprafața rinichiului, dar prin vârfurile lor către pelvisul renal.

Substanța cortică are o grosime de 5-7 mm, pare a fi mărginită de baza piramidelor substanței medulare și dă procese între ele - pilonii de rinichi direcționați către centrul rinichiului.

Piramidele cu substanța corticală înconjurătoare formează așa-numitele lobi renați și 2-3 lobi se îmbină în segmente ale rinichiului. Vârfurile piramidelor sunt conectate prin 2 sau mai multe vârfuri, în care sunt multe găuri papilare. Fiecare papilă (7-8 în total) este în formă de inel acoperită de o cavitate în formă de pâlnie - o pahară renală mică. Uneori, un mic calich acoperă 2 sau chiar 3 papile. Câteva cupe mici de rinichi sunt conectate într-o ceașcă mare de rinichi (există 2-3 dintre acestea). Cupele renale mari sunt conectate la pelvisul renal, dând naștere la ureter.

Nefronul este o unitate funcțională structurală a rinichiului. Nephron începe în substanța corticală prin corpusculă renală. Celulele renale constau dintr-un glomerul capilar din sânge (glomerul malpighian), cuprins de capsula Bowman-Shumlyansky cu pereți dubli. De la corpuscul renal până la cortex, există un tubular convoluat de primă ordine (tubulă convoluată proximal), care continuă în piramida medullei sub forma unui tubulu direct,

buclă de buzunar. Tubulul direct se întoarce spre cortex, unde trece într-un tubular convoluat de 2 comenzi (tubular convoluat distal), dând naștere la secțiunea de inserție și tubul colector. Câteva tuburi de colectare, care se îmbină, deschid 15-20 de conducte papilale în partea de sus a piramidei. De-a lungul nephron este înconjurat de capilare sanguine. În fiecare rinichi aproximativ 1 milion de nefroni.

Structura internă a rinichiului.

În secțiunea frontală, împărțind rinichiul în jumătățile anterioare și posterioare, sinusul renal cu conținutul său și stratul gros al substanței renale care îl înconjoară sunt vizibile, în care se separă stratul cortical (stratul exterior) și creierul (stratul interior).

Creierul are o grosime de 20-25 mm. Situat în rinichi în piramide video, numărul cărora este în medie de 12 (poate de la 7 la 20). Piramidele renale au o bază orientată spre suprafața rinichiului și un vârf rotunjit sau o papilă renală orientată către sinusul renal. Uneori vârfurile mai multor piramide (2-4) sunt combinate într-o singură papilă obișnuită. Între piramide există intercalări ale substanței cortex numite stâlpi renați. Astfel, medulla nu formează un strat continuu.

Substanță corticală Reprezintă o bandă îngustă de culoare roșu-maronie cu grosimea de 4-7 mm. și formează stratul exterior al parenchimului renal. Ea are un aspect granular și, așa cum a fost, este streaked cu dungi întunecate și mai ușoare. Acestea din urmă, sub formă de așa-numite raze cerebrale, se îndepărtează de la baza piramidelor și alcătuiesc partea radiantă a cortexului. Dungile mai întunecate dintre raze se numesc partea pliată.

Părțile radiante și adiacente formează un lob de renale; piramida renală și lobii renați 500-600 adiacenți formează un lob de renal, care este limitat la arterele și venele interlobare situate în pilonii renați. 2-3 lobi renale constituie un segment al rinichiului. În total, 5 segmente renale se disting în rinichi, 5 - partea superioară, superioară anterioară, inferioară anterioară, inferioară și posterioară.

Structura microscopică a rinichiului.

Stroma rinichiului este un țesut conjunctiv fibros vărsat, bogat în celule reticulare și fibre de reticulină. Parenchimul rinichiului este reprezentat de tubulii renale epiteliale, care, cu participarea capilarelor sanguine, formează unitățile funcționale structurale ale rinichiului -

nefroni. În fiecare rinichi, există circa 1 milion. Nefronul este un tubular lung ne-ramificat, secțiunea inițială a acestuia fiind înconjurată de un glomerul capilar sub forma unui bol cu ​​pereți dubli și secțiunea finală curge într-un tub de colectare. Lungimea nephronului în 35-50 mm, și lungimea totală a tuturor nefronilor de aproximativ 100 km.

Fiecare nefron are următoarele diviziuni care trec între ele: corpul renal, secțiunea proximală, bucla nephron și secțiunea distală.

Corpuscul renal este o capsulă a glomerulului și a glomerului capilarelor din sânge. Capsula glomerulei se aseamănă cu un castron, pereții căruia constau în două foi: exterioare și interioare. Celulele care acoperă frunza interioară a capsulei sunt numite "podocite". Între foi se află un spațiu asemănător cu cavitatea - cavitatea capsulei.

Partile proximale si distal ale nefronului au forma de tubuli convoluti si, prin urmare, se numesc tubuli convoluti distal si proximal.

Bucla nephron (bucla lui Henle) constă din două părți: descendentă și ascendentă, între care se formează o curbă. Partea descendentă este o continuare a tubulului proximal convoluționat, iar partea ascendentă trece în tubulul distal convoluționat.

Distribuția tuburilor nefronale înfundate se face în tubul colector, care se îndreaptă în principal către piramidele renale către papilele renale. Apropiindu-le, tuburile de colectare se unesc pentru a forma canalele papilare care se deschid cu găuri în papilele renale.

Frunzele capsulei nefronice și tubulii acesteia constau dintr-un epiteliu cu un singur strat.

Nefronii sunt împărțiți în:

coroane nefronale (există aproximativ 80% din numărul total de nefroni);

Nefronii neutroni (aproximativ 20%)

Unitatea funcțională structurală a rinichiului este

Sistemul urinar al corpului

În corpul uman există în mod constant diferite procese în care se produc produse de dezintegrare. Dacă corpul, din anumite motive, își pierde capacitatea de a elimina deșeurile în exterior, acestea încep să se acumuleze. Când nivelul toxic este prea mare, toxinele încep să distrugă țesuturile și organele. Prin urmare, este foarte important ca sistemul urinar să funcționeze fără probleme, deoarece sarcina sa este de a elimina multe deșeuri din organism.

Sistemul urinar este format din:

• doi rinichi care conțin nefroni;
• doi uretere;
• vezică urinară;
• uretră;
• artere și vene.

Ureterele leagă rinichii de vezică, care este locul de stocare temporară a urinei. Urinul părăsește corpul în timpul urinării prin uretra.

Ce sunt rinichii

Rinichiul este un organ pereche aflat în cavitatea abdominală superioară din spate, pe ambele părți ale coloanei vertebrale, care este protejată de coastele inferioare și de un strat de grăsime. Arterele, venele și uretele renale intră în rinichi în partea centrală, care este numită porțile rinichilor.

În plus față de faptul că în rinichi există o colecție de produse de dezintegrare din sânge și formarea de urină, ele îndeplinesc multe alte funcții. Una dintre ele - reglarea volumului sanguin, care se realizează prin controlul cantității de apă îndepărtată și absorbită înapoi în sânge.

O altă sarcină a rinichilor este reglarea electroliților. Pentru a face acest lucru, ele controlează eliberarea și reabsorbția (reabsorbția) ionilor de potasiu și sodiu. Organismul este de asemenea responsabil pentru reglarea echilibrului acido-bazic prin controlul eliberării și reabsorbției hidrogenului. Dacă mai mulți ioni de hidrogen sunt eliberați din sânge, plasma devine mai puțin acidă (mai alcalină), în timp ce atunci când acestea sunt întârziate, sângele devine mai acid (mai puțin alcalin).

Responsabil pentru rinichi și controlul presiunii. Acest lucru se întâmplă din cauza controlului asupra cantității de apă eliberată și a nivelului de reabsorbție a acesteia. Când fluidul din corp este reținut, volumul sanguin crește, ceea ce duce la o creștere a tensiunii arteriale. Dacă rinichii elimină mai multă apă în urină, volumul plasmatic scade, presiunea scade.

Rinichii sunt, de asemenea, responsabili pentru reglementarea producției de globule roșii sanguine, celule roșii din sânge. Când numărul lor scade, nivelul oxigenului din sânge scade, ceea ce determină ca rinichii să producă o substanță numită eritropoietină. Acest hormon ajunge în sângele măduvei osoase și îl stimulează să producă mai multe celule roșii din sânge. Când se ajunge la numărul optim de celule roșii din sânge, acest proces se termină printr-un mecanism de feedback negativ.

Ce este nephron

Unitatea structurală și funcțională a rinichiului este nefronul (există mai mult de un milion de nefroni într-un singur rinichi). Acest lucru înseamnă că nefronul renal efectuează funcția renală principală a sistemului urinar. Nefronii ca unități funcționale ale rinichilor îndeplinesc sarcini pentru îndepărtarea în timp util a produselor metabolice din organism (înainte ca toxinele să ajungă la niveluri toxice).

Principalele părți ale nefronului sunt glomerul renal și sistemul tubular. Glomerul este o rețea de capilare care se interconectează reciproc, asamblate într-o structură în formă de cupă, numită capsula lui Bowman. Sângele este filtrat în capilarii glomerulilor și lichidul filtrat (filtrat) este colectat în spațiul capsulei Bowman, care trece prin membrana filtrului.

Filtratul este format din sânge după trecerea substanțelor prin membrana de filtrare, care sunt suficient de mici pentru a penetra. Acest filtrat se deplasează mai departe prin sistemul tubular, unde filtrarea continuă. În timp ce unele substanțe sunt îndepărtate din filtrat, altele sunt adăugate.

Astfel, care curge din glomerul renal, filtratul trece prin patru segmente principale ale nefronului:

• Aplatizarea proximală a tubulului - aici este absorbția inversă a elementelor nutritive și a elementelor necesare corpului.
• Buclele lui Henle - în această parte a nefronului, formate de părțile descendente și ascendente ale tubulului cu un lumen îngust, se monitorizează concentrația de urină.
• Se reglează îndoirea îndoială a balanței tubulare - sodiu, potasiu și acid-bază.
• Canalul de colectare - în locul în care sunt turnate mai multe tubule, cantitatea de apă este reglată și sodiul este reabsorbit.

Astfel, nefronul, principala unitate funcțională a rinichilor, efectuează activitatea principală de îndepărtare a produselor metabolice prin filtrare și secreție. Substanțele necesare pentru revenirea corpului în sânge.

Cum funcționează nefronul

Nefronii, unitățile funcționale structurale ale rinichiului, își îndeplinesc sarcinile cu ajutorul circulației sanguine. Sângele intră în glomeruli prin arteriole aferente (ramificații ale arterei renale) și iese prin arteriole eterne mai înguste. Diferența dintre lumenul acestor vase creează o presiune hidrostatică, datorită căreia se deplasează sângele. Fluxul de sânge datorat presiunii hidrostatice create determină trecerea moleculelor prin membranele de filtrare în glomeruli renale. Acesta este mecanismul procesului de filtrare.

Rețeaua capilară este situată în jurul bucla Henle, tubul proximal și distal. Pe măsură ce filtratul se deplasează prin nefron, se adaugă unele elemente, altele sunt îndepărtate din acesta. În același timp, afluxul de substanțe diferite este mai mare decât randamentul substanțelor.

Filtrul normal conține apă, glucoză, aminoacizi, uree, creatinină și soluții de sare (clorură de sodiu, ioni de potasiu, ioni bicarbonați). Poate conține și diverse toxine și medicamente. Proteinele și globulele roșii nu sunt conținute în filtrat, deoarece dimensiunea lor este prea mare pentru a trece prin membrana de filtrare glomerulară. Dacă aceste molecule mari sunt prezente în filtrat, aceasta indică încălcări în procesul de filtrare.

Mișcarea elementelor din nephron în sânge se numește reabsorbție (reabsorbție), în timp ce din sânge în nephron se numește secreție (excreție). Mișcarea lor schematică este prezentată în tabelul următor:

Pe baza tabelului, este evident că acidul uric și medicamentele nu sunt filtrate. Acestea sunt eliberate în timpul secreției în sistemul tubular în cadrul îndoirii proximale. Filtratul din bucla Henle are o concentrație mare de produse de degradare, cum ar fi acidul uric, ureea și creatinina. Astfel, când filtratul ajunge la bucla lui Henle, aproape toate substanțele nutritive necesare organismului sunt deja returnate.

În stadiul final, componentele de urină sunt apă, clorură de sodiu, potasiu, bicarbonat, creatinină și uree. În ceea ce privește creatinina, nu apare nici aspirația inversă, nici descărcarea în tubulatură. Din aceste motive, creatinina este selectată pentru a calcula rata de filtrare glomerulară, care este necesară pentru a determina un test funcțional al rinichiului. Nivelurile ridicate de creatinină indică probleme cu filtrarea glomerulară în nefron.

Apă în urină

Funcția nefronului constă în faptul că controlează cantitatea de apă prin introducerea și îndepărtarea apei în filtrat, care urmează sodiului datorită gradientului osmotic. Apa se deplasează dintr-un loc în care o concentrație mai scăzută de clorură de sodiu este în direcția unei concentrații mai mari. În același timp, segmentul descendent al bucla Henle este foarte permeabil la moleculele sale. Apa aici este aspirată înapoi în fluxul sanguin general datorită presiunii osmotice. Segmentul ascendent al bucșei lui Henle pentru apă este impenetrabil, dar clorura de sodiu trece prin pereții săi în interstițiu.

Există doi hormoni principali care reglează rata de excreție a apei din organism. Primul hormon este aldosteronul, care afectează canalul de colectare, care colectează urină din tubule și determină reținerea de apă a corpului. Tensiunea arterială crește. Acest mecanism este declanșat atunci când tensiunea arterială sau concentrațiile scăzute de ioni de sodiu sunt scăzute în sânge. Astfel, aldosteronul face parte dintr-un sistem de reglare a presiunii care include trei componente: renină-angiotensină-aldosteron.

A doua substanță este un hormon antidiuretic, care forțează înapoi în sânge mai multă apă din canalele de colectare prin creșterea permeabilității pereților lor. Apa, în același timp, penetrează fluxul sanguin sub acțiunea osmozelor. Mai mult hormon antidiuretic este eliberat atunci când organismul trebuie să rețină mai multă apă - și aceasta conduce la urină mai concentrată.

Deteriorarea glomerulilor renale

Astfel, este evident că orice patologie a glomerulilor conduce la probleme grave. Mecanismele patofiziologice de afectare a părții principale a unității structurale a rinichiului, glomerulul renal sunt explicate folosind trei modele:

• Teorii ale întregului nefron.
• Teorii de hiperfiltrare.
• Teoria depozitelor complexe.

Teoria întregului nefron este explicată după cum urmează. Fiecare nefron este un rinichi în miniatură. Prin urmare, deteriorarea uneia dintre componentele sale duce la deteriorarea întregului nefron. Acest lucru se poate datora defectelor din rețeaua capilară peritubulară, modificărilor în compoziția fluidului care curge prin canaliculi, reducerea alimentării cu oxigen și, ca rezultat, deficiența metabolismului.

Consecințele deteriorării nefronului sunt o scădere a filtrării proteinelor și o reducere a sintezei hormonilor, în primul rând, eritropoietina. Ca rezultat, apare necroza epiteliului tubular și eșecul de filtrare.

Uneori nephronul se poate recupera singur. Dar există imaginea opusă - necroza nefronului. În acest caz, pot apărea hipertrofie sau hiperfuncționare a nefronilor ca o compensație care înconjoară unitatea moartă. Aceasta este urmată de fibroza părților afectate ale rinichiului, urmată de insuficiența vasculară a nefronilor rămași și deteriorarea progresivă a rinichiului.

Cea de-a doua ipoteză este teoria hiperfiltrației, când filtrarea îmbunătățită duce la deteriorarea glomerului renal datorită unei creșteri a tensiunii arteriale, care presează mai intens pe țesutul lor. Acest lucru poate fi rezultatul toxicității la rinichi.

Teoria depozitelor complexe sugerează că apare o problemă atunci când complexele imune, care sunt lipite împreună prin cheaguri de anticorpi, nu pot să coboare în tubuli datorită dimensiunilor lor mari. Prin urmare, ele sunt depuse în glomerul, provocând scleroză și cicatrizarea țesuturilor.

În orice caz, pentru a nu provoca daune nefronilor, situația este periculoasă nu numai pentru sănătate, ci și pentru viața umană. Prin urmare, dacă bănuiți că ați avut o funcționare defectuoasă a rinichilor, trebuie să vă consultați un medic și să fiți examinat.

Cum se face

Datorită structurii sale, această unitate funcțională structurală a rinichiului poate asigura întregul proces de prelucrare a sângelui și formare de urină. La nivelul nefronului rinichiul își îndeplinește funcțiile principale:

• filtrarea sângelui și excreția produselor de degradare din organism;
• menținerea echilibrului de apă.

Această structură este localizată în substanța corticală a rinichiului. De aici, el coboară mai întâi în medulla, apoi se întoarce din nou la cortical și trece în tubulele de colectare. Acestea fuzionează în canalele comune, lăsând pelvisul renal și dau naștere la uretere, în care urina este excretată din corp.

Nefronul începe cu un corp renal (malpigiev), care constă dintr-o capsulă și un glomerul localizat în interiorul acestuia, constând din capilare. Capsula este un castron, numită de numele omului de știință - capsula lui Shumlyansky-Bowman. Capsula nefronă constă din două straturi, tubul urinar iese din cavitate. La început, are o geometrie complicată, iar la marginea straturilor corticale și cerebrale ale rinichilor se îndreaptă. Apoi formează bucla lui Henle și se întoarce la stratul cortical renal, unde primește din nou un contur răsucite. Structura sa include tuburi convoluate de ordinul I și II. Lungimea fiecăruia dintre ele este de 2-5 cm, luând în considerare numărul, lungimea totală a tubulilor va fi de aproximativ 100 km. Acest lucru face posibilă munca imensă făcută de rinichi. Structura nephronului vă permite să filtrați sângele și să mențineți nivelul necesar de lichid în organism.

Componente Nephron

• capsulă;
• glomerulare;
• Tuburi convoluate de ordinul I și II;
• Cote ascendente și descendente ale bucla Henle;
• Canule colective.

De ce avem nevoie de atâția nefroni

Nefronul rinichiului are o dimensiune foarte mică, dar numărul lor este mare, permite rinichilor să facă față în mod calitativ sarcinilor lor chiar și în condiții dificile. Datorită acestei caracteristici, o persoană poate trăi destul de normal cu pierderea unui rinichi.

Studiile moderne arată că doar 35% din unități sunt angajate direct în "muncă", restul sunt "odihnă". De ce are corpul nevoie de o astfel de rezervă?

În primul rând, poate apărea o situație de urgență, care va duce la moartea unei părți din unități. Apoi, funcțiile lor vor prelua structurile rămase. Această situație este posibilă cu boli sau răniri.

În al doilea rând, pierderea lor se întâmplă tot timpul. Odată cu vârsta, unii dintre ei mor din cauza îmbătrânirii. Până la 40 de ani, nu se produce moartea nefronilor la o persoană cu rinichi sănătoși. Mai mult, pierdem aproximativ 1% din aceste unități structurale în fiecare an. Ei nu se pot regenera, se pare că până la vârsta de 80 de ani, chiar și cu o stare de sănătate favorabilă în corpul lor uman, doar 60% funcționează. Aceste cifre nu sunt critice și permit rinichilor să facă față funcțiilor lor, în unele cazuri complet, în altele pot să apară abateri ușoare. Pericolul insuficienței renale se ascunde atunci când apare o pierdere de 75% sau mai mult. Cantitatea rămasă nu este suficientă pentru a asigura filtrarea normală a sângelui.

Alcoolismul, infecțiile acute și cronice, leziunile spate sau leziunile abdominale care provoacă leziuni renale pot provoca astfel de pierderi grave.

specie

Se obișnuiește să se facă distincția între diferitele tipuri de nefroni, în funcție de caracteristicile lor și de localizarea glomerulilor. Cele mai multe unități structurale sunt corticale, aproximativ 85%, iar restul de 15% sunt yxtxtamedulare.

Corticul este împărțit în super-oficial (de suprafață) și intracortic. Caracteristica principală a unităților de suprafață este localizarea corpusculilor renai în partea exterioară a cortexului, adică mai aproape de suprafață. În nefronii intracortici, celulele renale sunt situate mai aproape de mijlocul stratului cortic al rinichiului. În corpurile malpighiene juxtamedulare adânci în stratul cortical, aproape la începutul țesutului cerebral al rinichiului.

Toate tipurile de nefroni au propriile funcții asociate caracteristicilor structurii. Astfel, corticalul are o buclă destul de scurtă de Henle, care poate pătrunde numai în partea exterioară a medullei renale. Funcția nefronilor corticali este formarea urinei primare. Acesta este motivul pentru care există atât de multe dintre ele, deoarece cantitatea de urină primară este de aproximativ zece ori mai mare decât cantitatea excretată de om.

Juxtamedullarul are o buclă mai lungă de Henle și poate penetra adânc în medulla. Acestea afectează nivelul presiunii osmotice, care reglează concentrația urinei finale și cantitatea acesteia.

pe secțiunea longitudinală a rinichiului distingem corticalul și medulla.

Substanța creierului este situată în centru și nu constă dintr-o masă solidă, ci de 10-15 piramide renale în formă de con, care prin bazele lor sunt orientate spre suprafața rinichiului, dar prin vârfurile lor către pelvisul renal.

Substanța cortică are o grosime de 5-7 mm, pare a fi mărginită de baza piramidelor substanței medulare și dă procese între ele - pilonii de rinichi direcționați către centrul rinichiului.

Piramidele cu substanța corticală înconjurătoare formează așa-numitele lobi renați și 2-3 lobi se îmbină în segmente ale rinichiului. Vârfurile piramidelor sunt conectate prin 2 sau mai multe vârfuri, în care sunt multe găuri papilare. Fiecare papilă (7-8 în total) este în formă de inel acoperită de o cavitate în formă de pâlnie - o pahară renală mică. Uneori, un mic calich acoperă 2 sau chiar 3 papile. Câteva cupe mici de rinichi sunt conectate într-o ceașcă mare de rinichi (există 2-3 dintre acestea). Cupele renale mari sunt conectate la pelvisul renal, dând naștere la ureter.

Nefronul este o unitate funcțională structurală a rinichiului. Nephron începe în substanța corticală prin corpusculă renală. Celulele renale constau dintr-un glomerul capilar din sânge (glomerul malpighian), cuprins de capsula Bowman-Shumlyansky cu pereți dubli. De la corpuscul renal până la cortex, există un tubular convoluat de primă ordine (tubulă convoluată proximal), care continuă în piramida medullei sub forma unui tubulu direct,

buclă de buzunar. Tubulul direct se întoarce spre cortex, unde trece într-un tubular convoluat de 2 comenzi (tubular convoluat distal), dând naștere la secțiunea de inserție și tubul colector. Câteva tuburi de colectare, care se îmbină, deschid 15-20 de conducte papilale în partea de sus a piramidei. De-a lungul nephron este înconjurat de capilare sanguine. În fiecare rinichi aproximativ 1 milion de nefroni.

Structura internă a rinichiului.

În secțiunea frontală, împărțind rinichiul în jumătățile anterioare și posterioare, sinusul renal cu conținutul său și stratul gros al substanței renale care îl înconjoară sunt vizibile, în care se separă stratul cortical (stratul exterior) și creierul (stratul interior).

Creierul are o grosime de 20-25 mm. Situat în rinichi în piramide video, numărul cărora este în medie de 12 (poate de la 7 la 20). Piramidele renale au o bază orientată spre suprafața rinichiului și un vârf rotunjit sau o papilă renală orientată către sinusul renal. Uneori vârfurile mai multor piramide (2-4) sunt combinate într-o singură papilă obișnuită. Între piramide există intercalări ale substanței cortex numite stâlpi renați. Astfel, medulla nu formează un strat continuu.

Substanță corticală Reprezintă o bandă îngustă de culoare roșu-maronie cu grosimea de 4-7 mm. și formează stratul exterior al parenchimului renal. Ea are un aspect granular și, așa cum a fost, este streaked cu dungi întunecate și mai ușoare. Acestea din urmă, sub formă de așa-numite raze cerebrale, se îndepărtează de la baza piramidelor și alcătuiesc partea radiantă a cortexului. Dungile mai întunecate dintre raze se numesc partea pliată.

Părțile radiante și adiacente formează un lob de renale; piramida renală și lobii renați 500-600 adiacenți formează un lob de renal, care este limitat la arterele și venele interlobare situate în pilonii renați. 2-3 lobi renale constituie un segment al rinichiului. În total, 5 segmente renale se disting în rinichi, 5 - partea superioară, superioară anterioară, inferioară anterioară, inferioară și posterioară.

Structura microscopică a rinichiului.

Stroma rinichiului este un țesut conjunctiv fibros vărsat, bogat în celule reticulare și fibre de reticulină. Parenchimul rinichiului este reprezentat de tubulii renale epiteliale, care, cu participarea capilarelor sanguine, formează unitățile funcționale structurale ale rinichiului -

nefroni. În fiecare rinichi, există circa 1 milion. Nefronul este un tubular lung ne-ramificat, secțiunea inițială a acestuia fiind înconjurată de un glomerul capilar sub forma unui bol cu ​​pereți dubli și secțiunea finală curge într-un tub de colectare. Lungimea nephronului în 35-50 mm, și lungimea totală a tuturor nefronilor de aproximativ 100 km.

Fiecare nefron are următoarele diviziuni care trec între ele: corpul renal, secțiunea proximală, bucla nephron și secțiunea distală.

Corpuscul renal este o capsulă a glomerulului și a glomerului capilarelor din sânge. Capsula glomerulei se aseamănă cu un castron, pereții căruia constau în două foi: exterioare și interioare. Celulele care acoperă frunza interioară a capsulei sunt numite "podocite". Între foi se află un spațiu asemănător cu cavitatea - cavitatea capsulei.

Partile proximale si distal ale nefronului au forma de tubuli convoluti si, prin urmare, se numesc tubuli convoluti distal si proximal.

Bucla nephron (bucla lui Henle) constă din două părți: descendentă și ascendentă, între care se formează o curbă. Partea descendentă este o continuare a tubulului proximal convoluționat, iar partea ascendentă trece în tubulul distal convoluționat.

Distribuția tuburilor nefronale înfundate se face în tubul colector, care se îndreaptă în principal către piramidele renale către papilele renale. Apropiindu-le, tuburile de colectare se unesc pentru a forma canalele papilare care se deschid cu găuri în papilele renale.

Frunzele capsulei nefronice și tubulii acesteia constau dintr-un epiteliu cu un singur strat.

Nefronii sunt împărțiți în:

coroane nefronale (există aproximativ 80% din numărul total de nefroni);

Nefronii neutroni (aproximativ 20%)

Ce este?

Nefronul este o unitate structurală și independentă a rinichiului, care trebuie să efectueze un ciclu specific de acțiuni.

Funcția principală a nefronilor este filtrarea sângelui și formarea urinei primare. O unitate funcțională a rinichiului elimină metabolismul dăunător și toxinele din organism. Nefronii constau din anumite departamente, fiecare având structura proprie și care îndeplinește funcții specifice.

Care este structura internă a rinichiului uman, citiți articolul nostru.

• stadiul inițial al formării nefronului se desfășoară în timpul perioadei de dezvoltare intrauterină a fătului (cu impactul negativ al factorilor externi, acest proces poate fi întrerupt, consecința fiind boala renală congenitală);
• Nefronul este un tub epitelial specific cu o rețea de capilare și un vas de colectare (cavitățile dintre structurile individuale sunt umplute cu celule interstițiale cu o matrice care formează țesutul conjunctiv).

Structura nephron

Rinichiul conține aproximativ un milion și jumătate de diferite tipuri de nefroni. Munca lor se desfășoară non-stop. Implementarea simultană a funcțiilor este realizată de o treime din unitățile funcționale.

O astfel de nuanță vă permite să furnizați un metabolism complet, de exemplu, după îndepărtarea unui rinichi. Odată cu vârsta, numărul de unități funcționale complete ale rinichiului scade. Nefronul este alcătuit din mai multe departamente, fiecare realizând anumite funcții.

Structura nefonului este formată din următoarele departamente:

Celulele renale constau dintr-o bobină de vase și o capsulă de Shumlyansky-Bowman.

Situat la intrarea în nefron, structura principală constă dintr-un set de capilare, îndeplinește funcția de filtrare completă a sângelui. Sângele purificat intră în capilarele aflate în afara cavității capsulei și este trimis în medulla rinichiului.

Capsula lui Shumlyansky-Bowman care înconjoară o încurcătură vasculară.

Carcasa exterioară a capsulei este formată din epiteliu plat, în interiorul ei este un strat de podocite, această secțiune a nefronului constă din lobi viscerali și parietali. Funcția principală a capsulei este curățarea lichidului folosind membrane speciale.

Această secțiune a nefronului are o structură cilindrică și constă din țesut epitelial. În interior, tubul este căptușit cu numeroase vilii. Departamentul reabsorbția apei, a compușilor de vitamine, a sărurilor de bicarbonat, sulfat, fosfat și alte substanțe.

În această parte a nefronului se află absorbția medicamentelor, diferite tipuri de acizi și oligoelemente utile.

Diviziunea conectează canalele distal și proximal. Acest tip de structură este alcătuit din două genunchi - buclele ascendente și descendente, asigură secțiunea creierului ureu al rinichiului și reabsorbția ionilor și a fluidelor. Un capăt al buclei este conectat la capsula lui Bowman, celălalt la tubulul distal.

Spatele nephronului.

Tubul trece prin secțiunea creierului din rinichi. Această parte a nephron este cea mai mare dimensiune și conectează toate departamentele unității funcționale. Începutul tubului este localizat în țesutul cortic și se termină în zona pelvisului renal.

Colectarea tuburilor, al doilea nume al departamentului - conducte Belliniye.

Structura este o parte suplimentară a nefronului, constă din epiteliu. Tuburile de colectare joacă un rol important în formarea acidului clorhidric, reabsorbția apei, reglarea sodiului în organism și stabilizarea tensiunii arteriale.

Ele formează stratul interior al capsulei nefronului, reprezintă un fel de celule epiteliale în formă de stea care înconjoară glomerul. Ele asigură filtrarea sângelui în lumenul capsulei, proteinele necesare pentru a asigura funcționarea normală a padocitelor.

Este o secțiune între vase, constând dintr-un sistem de țesut conjunctiv. Podocitele sunt absente în această structură. Funcția principală a mesangiului este de a asigura procesele de regenerare ale podocitelor și componentele individuale ale membranei bazale, precum și absorbția componentelor vechi și moarte.

Un tip special de structură constând din lipoproteine, glicoproteine ​​și proteine ​​de tip colagen. Porii membranei joacă un rol important în implementarea procesului de curățare cu plasmă. Membrana este o barieră specifică care împiedică pătrunderea moleculelor mari în glomerul renal.

Câte tipuri?

Nefronii sunt subdivizați în mai multe soiuri, fiecare având propriile caracteristici structurale și funcționale. Există două tipuri principale și una suplimentară - structuri subcapsulare, care se află sub capsule.

Nefronii sunt clasificați în funcție de localizarea capsulelor.

Procesele patologice în rinichi sunt provocate de performanțele depreciate ale oricărui tip de unități funcționale.

Tipuri de nefroni (a se vedea fotografia de mai jos):

Completați 85% din numărul total de nefroni. Subdivizat în intracortical și super-oficial și situat pe partea exterioară a substanței corticale. Funcția principală a nefronilor cortici este formarea de urină, iar caracteristica lor distinctivă este mărimea mică a buclei blânde.

Acestea reprezintă 15% din numărul total de nefroni și sunt localizați la începutul țesutului cerebral în cortexul adânc. Efectuează funcția de formare a cantității finale de urină și determină concentrația acesteia. O caracteristică distinctivă a acestui tip de nefroni sunt bucla alungită Gentle.

(Imaginea este clicabila, click pentru marire)

Ce funcții efectuează?

Funcțiile tuturor tipurilor de nefroni sunt împărțite în trei tipuri - procesul de filtrare, etapa de reabsorbție și etapa de secreție.

În prima etapă a activității unităților funcționale se formează urină primară. Substanța suferă o purificare profundă la reabsorbție. În acest stadiu, componentele benefice (glucoză, săruri, aminoacizi și apă) sunt returnate corpului.

Secreția tubulară este etapa finală a formării urinei, când substanțele nocive sunt excretate din organism.

Principalele funcții ale nefronilor:

• reglarea tonusului vascular;
• normalizarea echilibrului electrolitic;
• controlul presiunii arteriale;
• menținerea echilibrului apă-sare în organism;
• regularea celulelor roșii;
• asigurarea secreției diferitelor tipuri de hormoni;
• normalizarea nivelurilor de lichid în organism;
• excreția de toxine;
• renină, calcitriol, urokinază și secreția de bradikinină;
• reglementarea metabolismului calciului și fosfatului;
• formarea urinei primare și secundare;
• formarea concentrației de urină;
• filtrarea completă a sângelui;
• menținerea unui nivel normal al echilibrului acido-bazic;
• eliminarea produselor dăunătoare dăunătoare.

Funcțiile complete de nefroni asigură funcționarea normală a rinichilor. Dacă o parte din unitățile funcționale încetează să-și desfășoare activitatea, atunci apar afecțiuni patologice.

Atunci când mor pe nephrons sunt excretați din organism și nu sunt capabili de recuperare.

Diagnosticul precoce al anomaliilor în activitatea unităților structurale ale rinichilor crește probabilitatea de a-și normaliza funcțiile. Atunci când patologiile sunt detectate în stadii avansate, procesele ireversibile nu pot fi restaurate.

Din ce constă rinichiul și ce elemente structurale formează un neuron de rinichi, învățați din videoclip:

Nephron Descrierea

Principala unitate structurală și funcțională a rinichiului este nefronul. Anatomia și fiziologia structurii este responsabilă pentru formarea urinei, transportul invers al substanțelor și dezvoltarea unui spectru de substanțe biologice. Structura nefronă este un tub epitelial. Mai mult, se formează rețele de capilare cu diferite diametre care curg în vasul de colectare. Cavitățile dintre structuri sunt umplute cu țesut conjunctiv sub formă de celule interstițiale și matrice.

Dezvoltarea nephronului este pusă înapoi în perioada embrionară. Diferitele tipuri de nefroni sunt responsabili pentru diferite funcții. Lungimea totală a tubulilor ambilor rinichi este de până la 100 km. În condiții normale, nu toate glomerulele sunt implicate, doar 35% lucrează. Nefronul constă dintr-un vițel, precum și dintr-un sistem de canale. Are următoarea structură:

• glomerul capilar;
• capsula glomerulară;
• lângă canal;
• fragmente descendente și ascendente;
• tuburi lungi, drepte și convoluate;
• calea de conectare;
• conducte colective.

Funcția nefronă umană

Într-o zi, 2 milioane de glomeruli formează până la 170 de litri de urină primară.

Conceptul de nefron a fost introdus de un medic italian și biologul Marcello Malpigi. Deoarece nefrona este considerată a fi o unitate structurală completă a rinichiului, ea este responsabilă pentru următoarele funcții în organism:

• purificarea sangelui;
• formarea primară a urinei;
• retur capilar transport de apă, glucoză, aminoacizi, substanțe bioactive, ioni;
• formarea secundară a urinei;
• asigurarea echilibrului de sare, apă și acid-bază;
• reglementarea tensiunii arteriale;
• secreție hormonală.

Rinichi

Structura glomerului renal și a capsulelor lui Bowman.

Nefronul începe cu un glomerul capilar. Acesta este corpul. Unitatea morfo-funcțională este o rețea de bucle capilare, totalizând până la 20, care sunt înconjurate de o capsulă nephron. Organismul primește sânge de la arteriole. Peretele vascular este un strat de celule endoteliale, între care există spații microscopice cu un diametru de până la 100 nm.

În capsule secretă bile epiteliale interne și externe. Între cele două straturi rămâne o decupă asemănătoare unei tăieturi - spațiul urinar, unde este conținută urina primară. El înconjoară fiecare vas și formează o bilă solidă, separând astfel sângele localizat în capilare de spațiile capsulei. Membrana de bază servește drept bază de sprijin.

Nephronul este aranjat în funcție de tipul de filtru, presiunea în care nu este constantă, se modifică în funcție de diferența dintre lățimea lumenului vaselor de admisie și trecere. Filtrarea sângelui în rinichi are loc în glomerul. Celulele de sânge, proteine, de obicei nu pot trece prin porii capilarelor, deoarece diametrul lor este mult mai mare și sunt reținuți de membrana bazală.

Capsule podociale

Compoziția nefronului constă din podocite, care formează stratul interior din capsula nephronului. Acestea sunt celule epiteliale stellate de dimensiuni mari care înconjoară glomerulul renal. Ei au un nucleu oval, care include cromatina împrăștiată și citoplasma plasmozomală, transparentă, mitocondriile alungite, un aparat Golgi dezvoltat, cisterne scurtate, câteva lizozomi, microfilamente și mai multe ribozomi.

Trei tipuri de ramuri de podocite formează păduchi (cytotrabeculae). Outgrowths cresc strâns unul în celălalt și se află pe stratul exterior al membranei de bază. Structurile citotrabeculae din nefroni formează o diafragmă de latură. Această parte a filtrului are o încărcătură negativă. Proteinele sunt, de asemenea, necesare pentru funcționarea lor normală. În complex, sângele este filtrat în lumenul capsulei nefronice.

Membrana de bază

Structura membranei de bază a nefronului rinichiului are 3 bile cu o grosime de aproximativ 400 nm, constă în proteine ​​de tip colagen, glico-și lipoproteine. Între ele sunt straturi de țesut conjunctiv dens - mesangiul și bila de mesangiocite. Există și sloturi cu dimensiuni de până la 2 nm - porii membranei, ele sunt importante în procesele de purificare a plasmei. Pe ambele părți, diviziunile structurilor de țesut conjunctiv sunt acoperite cu sisteme glicocalice ale podocitelor și celulelor endoteliale. Filtrarea cu plasmă implică o parte din substanță. Membrana de bază a glomerulilor din rinichi funcționează ca o barieră prin care moleculele mari nu trebuie să penetreze. De asemenea, încărcarea negativă a membranei previne trecerea albuminei.

Matricea mesangiană

În plus, nefronul constă într-un mesangiu. Este reprezentat de sisteme de elemente ale țesutului conjunctiv, care se află între capilarii glomerulului malpighian. Este, de asemenea, o secțiune între vasele în care sunt absente podocitele. Structura sa principală constă în țesut conjunctiv liber, care conține mezangiocite și elemente juxtavase, care sunt situate între două arteriole. Principala activitate a mesangiului este susținerea, contracția, precum și asigurarea regenerării componentelor membranei bazice și a podocitelor și absorbția componentelor vechi.

Tubul proximal

Canalele proximale capilare renale ale nefronilor din rinichi sunt împărțite în curbe și drepte. Lumenul este mic, este format dintr-un tip cilindric sau cubic de epiteliu. În partea de sus există o margine de perie, care este reprezentată de fibre lungi. Ele formează stratul absorbit. Suprafața vastă a tubulilor proximali, un număr mare de mitocondri și proximitatea vaselor peritubulare sunt concepute pentru captarea selectivă a substanțelor.

Lichidul filtrat curge din capsulă în alte departamente. Membranele elementelor celulare distanțate îndepărtate sunt separate prin goluri prin care circulă fluidul. În capilarii glomerulilor convoluți se efectuează procesul de reabsorbție a 80% din componentele plasmatice, printre care: glucoză, vitamine și hormoni, aminoacizi și, în plus, uree. Funcțiile tubulilor nefroni includ producția de calcitriol și eritropoietină. Creatinina este produsă în segment. Substanțele străine care intră în filtrat din lichidul extracelular sunt excretate în urină.

Buclele lui Henle

Unitatea structural-funcțională a rinichiului este compusă din secțiuni subțiri, numite și bucla lui Henle. Se compune din 2 segmente: grăsime descendentă și ascendentă. Zidul zonei descendente cu un diametru de 15 μm este format din epiteliul scuamos cu vezicule pinocitotice multiple, iar secțiunea ascendentă este formată din cubi. Semnificația funcțională a tubulilor nephron din bucle Henle acoperă mișcarea retrogradă a apei în partea descendentă a genunchiului și întoarcerea pasivă în segmentul ascendent subțire, captarea inversă a ionilor de Na, Cl și K în segmentul gros al foliei ascendente. În capilarii glomerulilor din acest segment crește molaritatea urinei.

Tubul distal

Părțile distal ale nephron sunt situate în apropierea vițelului malpighian, deoarece glomerul capilar face o îndoire. Acestea ajung la un diametru de până la 30 de microni. Acestea au o structură distală similară a tubulilor convulsi. Prismatic epiteliu, situat pe membrana de bază. Aici sunt localizate mitocondriile, asigurând structura cu energia necesară.

Elementele celulare ale tubulelor distal-contulate formează invaginații ale membranei bazale. La punctul de contact dintre tractul capilar și polul vascular al corpusculilor malipighi, tubul renal se schimbă, celulele devin coloane, nucleele se apropie una de cealaltă. În tubulii renaci, apare un schimb de ioni de potasiu și sodiu, care afectează concentrația de apă și săruri.

Inflamația, dezorganizarea sau modificările degenerative ale epiteliului sunt însoțite de o scădere a capacității dispozitivului de a se concentra în mod adecvat sau, invers, de a dilua urina. Funcția tubulară renală afectată provoacă schimbări în echilibrul mediilor interne ale corpului uman și se manifestă prin apariția schimbărilor în urină. Această afecțiune se numește insuficiență tubulară.

Pentru a susține echilibrul acido-bazic al sângelui în tubulii distal, hidrogenul și ionii de amoniu sunt secretați.

Colectarea tuburilor

Țeava de colectare, cunoscută și sub numele de canalele Belliniya, nu aparține nefronului, deși vine din el. Structura epiteliului include celule luminoase și întunecate. Celulele epiteliale luminoase sunt responsabile pentru reabsorbția apei și sunt implicate în formarea de prostaglandine. La capătul apical, celula luminoasă conține un singur ciliu, iar în întunericul pliat formează acid clorhidric, care modifică pH-ul urinei. Tuburile de colectare sunt localizate în parenchimul rinichiului. Aceste elemente sunt implicate în reabsorbția pasivă a apei. Funcția tubulilor renale este reglarea cantității de lichid și sodiu din organism care afectează valoarea tensiunii arteriale.

clasificare

Pe baza stratului în care sunt situate capsulele cu nefron, se disting următoarele tipuri:

• Corticale - capsulele nephron sunt situate în bila corticală, ele conțin glomeruli de calibru mic sau mediu cu o lungime corespunzătoare de coturi. Arteriolul lor aferent este scurt și amplu, iar răpitorul este mai îngust.
• Nefronii din neurotransplant sunt localizați în țesutul cerebral renal. Structura lor este prezentată sub formă de corpuri renale mari, care au tuburi relativ mai lungi. Diametrele arterelor aferente și eferente sunt aceleași. Rolul principal este concentrația de urină.
• Subcapsulară. Structuri situate direct sub capsulă.

În general, în 1 minut, ambii rinichi curăță până la 1,2 mii ml de sânge și în 5 minute întregul volum al corpului uman este filtrat. Se crede că nephronii, ca unități funcționale, nu sunt capabili de recuperare. Rinichii sunt organe sensibile și vulnerabile, prin urmare factorii care afectează negativ activitatea lor conduc la o scădere a numărului de nefroni activi și provoacă apariția insuficienței renale. Datorită cunoștințelor, medicul este capabil să înțeleagă și să identifice cauzele modificărilor în urină, precum și să o corecteze.

Structura nephron

Nephron este o unitate funcțională structurală a rinichiului, care are o marjă de siguranță impresionantă

Nephron este o unitate funcțională structurală a rinichiului, care are o marjă de siguranță impresionantă. O astfel de rezervă este posibilă numai datorită faptului că numai 1/3 dintre nefroni funcționează simultan. De aceea, o persoană poate continua să trăiască chiar și după îndepărtarea unuia dintre rinichi.

O unitate a rinichiului curăță sângele arterial care intră în organ prin artera care pierde. Purificarea sângelui purificat are loc de-a lungul arterei de evacuare. Deoarece secțiunea transversală a arterei de rulare este mai mare decât artera de deviere, în rinichi se formează o cădere de presiune.

Care este unitatea structurală a rinichilor, ne-am dat seama. Rămâne să înțelegem structura nephronului. Se compune din următoarele departamente:

Dacă listați doar componentele nefronului, dar nu înțelegeți trăsăturile funcționării lor, înțelegerea unității funcționale a rinichilor va fi incompletă. Astfel, având în vedere compoziția nefronului, este posibil să descriem în detaliu funcțiile fiecărui departament al acestei unități funcționale.

capsulă

În jurul valorii de glomerul capilar au colectat celulele podocitare. Ei înconjoară încurcătura, ca un capac. Această formare se numește corpul rinichilor. În porii corpului de rinichi penetrează fluidul fiziologic, care se află în capsula lui Bowman. În acest loc se formează o infiltrație, adică un produs de filtrare a plasmei sanguine.

Tubul proximal

Tubulul proximal este partea nefronului, care este acoperită în exterior de membrana de bază

Tubulul proximal este partea nephronului care este acoperită din exterior de membrana de bază. În același timp, microvilli sunt localizați pe partea interioară a stratului epitelial. Ele, ca o perie, liniilează suprafața interioară a tubului pe toată lungimea sa.

Membrana de bază de pe partea exterioară a tubulului formează falduri multiple. Atunci când se umple această parte a corpului faldurile sunt netezite. În acest moment, tubul însuși devine rotunjit în secțiune transversală, iar epiteliul său se îngroațează semnificativ. Dacă nu există lichid în tubulatură, atunci diametrul său se îngustează și celulele au o formă prismatică.

Frecvența urinării în timpul sarcinii

Printre principalele funcții ale tubulilor se numără reabsorbția următoarelor substanțe:

• apă;
• ioni de magneziu, potasiu, calciu și clor;
• sodiu - 85%;
• săruri de sulfați, fosfați și bicarbonați;
• compuși ai vitaminelor, proteine, glucoză și creatinină.

În plus, de la tubulatură, substanțele și compușii pătrund în vasele de sânge care se intersectează gros. În acest domeniu, unitățile funcționale ale rinichiului sunt absorbite în lumenul tubului:

• acizii biliari;
• acid urinar, oxalic și para-amino-hipuric;
• adrenalina;
• histamina;
• tiamină;
• acetilcolina.

Important: compușii medicamentoși, și anume furosemidul, penicilina, atropina etc. sunt transportate prin cavitatea tubului renal. De asemenea, în acest loc este împărțirea hormonilor (gastrină, insulină, prolactină etc.), ca urmare a scăderii concentrației lor în plasma sanguină.

Buclele lui Henle

Pe dispozitivul intern, bucla în stadiul inițial nu este mult diferită de dispozitivul tubului proximal

Unitatea structurală și funcțională a rinichiului este nefronul. În secțiunea următoare, se compune din secțiunea inițială a bucla Henle. Tubul renal este transformat într-o porțiune descendentă dintr-o bucla care coboară în medulla. Și segmentul ascendent al acestei bucăți se ridică în stratul cortical, apropiindu-se de capsula lui Bowman.

Conform dispozitivului intern, bucla în stadiul inițial nu este mult diferită de dispozitivul tubului proximal. Treptat lumenul acestei buclă se îngustează. În acest lumen este filtrat Na, care se încadrează în fluidul interstițial, care este acum considerat hipertonic. Acest lucru este important pentru funcționarea tuburilor de colectare - datorită conținutului ridicat de sare în lichidul fiziologic de spălare din tuburi, apa este absorbită. Apoi începe expansiunea porțiunii ascendente a buclei, care este transformată într-un tubular distal.

Tubul distal

Tubulele distal sunt secțiuni mai scurte constând din celule epiteliale scăzute. Suprafața interioară a canalului nu mai este căptușită. Pe partea exterioară, membrana bazală pliată este încă prezentă. În această parte, nefronul, ca unitate structurală a rinichiului, funcționează în conformitate cu principiul reabsorbției apei, a sodiului și, de asemenea, emite ioni de amoniac și hidrogen în lumen.

Soiuri de nephron

Există mai multe soiuri de nefroni care diferă în funcție de funcționalitatea lor și caracteristicile structurale.

Acum știți că unitatea structurală și funcțională a rinichiului este nefronul. Dar se pare că există mai multe varietăți de nefroni care diferă în funcție de scopul lor funcțional și de trăsăturile structurale:

cortical

În stratul renal cortic există două tipuri de nefroni. Dintre acestea, ponderea conturilor super-oficiale pentru doar 1%. Diferențele lor sunt volumul redus de filtrare, bucla scurtată a lui Henle, localizarea superficială a glomerulilor în stratul cortical.

Ponderea nefronilor intracortici reprezintă 80%. Ele sunt localizate în partea de mijloc a stratului cortical. Aceste nefroni îndeplinesc principalele funcții ale filtrării urinei. În același timp, sângele în astfel de nefroni curge sub presiune înaltă. Acest lucru se datorează extinderii arterei adductorului.

Un rinichi este mai mare decât celălalt la un nou-născut.

juxtamedullary

Acesta este un grup mic de nefroni, care reprezintă doar 20%. Cea mai mare parte a nefronului se află în medulla, iar capsula se află la marginea medulului și a stratului cortical. În astfel de nephroni, bucla lui Henle cade aproape până la pelvisul renal.

Aceste nefroni sunt importanți pentru funcția de concentrare a rinichilor, adică capacitatea organismului de a concentra urina. În acest tip de nefroni, Henle are cea mai lungă bucla, iar arterele de ieșire și de livrare au același diametru.

Funcțiile nefronilor renați

Sarcina principală a acestor nefroni renai este formarea urinei și reabsorbția substanțelor și compușilor importanți și buni.

Deoarece nefronul este o unitate funcțională a unui organ, sarcinile principale ale acestui organ sunt următoarele:

• reglarea tonusului vascular;
• concentrația de urină;
• controlul presiunii sanguine.

Procesul de formare a urinei constă în mai multe etape:

Funcțiile nefronilor corticali

Sarcina principală a acestor nefroni renai este formarea de urină și reabsorbția substanțelor și compușilor importanți și benefici - aminoacizi, proteine, glucoză, minerale, hormoni. Aceste nefroni participă la procesul de filtrare a urinei și la reabsorbție, deoarece prezintă unele caracteristici ale alimentării cu sânge. Toate substanțele benefice reabsorbite și compușii intră instantaneu în sânge prin rețeaua capilară a arterei de ieșire, care se află în apropiere.

Funcțiile nephronilor juxtamedullari

Sarcina principală a acestor elemente ale rinichiului este concentrarea urinei. Acest lucru se realizează prin anumite caracteristici ale transportului sângelui prin artera de descărcare. Artera nu trece prin nodul capilarelor, dar curge imediat în venule, care se transformă în vene.

Important: acest tip de nefroni este implicat în formarea de substanțe care reglează tensiunea arterială. Complexul acestor nefroni produce renină, necesară pentru formarea unei substanțe vasoconstrictoare speciale - angiotensina 2.