Struktura nefronu - jak hlavní strukturální jednotka ledviny

Ledviny jsou komplexní strukturou. Jejich konstrukční jednotkou je nefron. Struktura nefronu mu umožňuje plně plnit své funkce - filtruje se, proces reabsorpce, vylučování a vylučování biologicky aktivních složek.

Vznikl primární, pak sekundární moč, který se vylučuje močovým měchýřem. Během dne se přes vylučovací orgán filtruje velké množství plazmy. Jeho část je následně vrácena do těla, zbytek je odstraněn.

Struktura a funkce nefronů jsou vzájemně provázány. Jakékoli poškození ledvin nebo jejich nejmenších jednotek může vést k intoxikaci a dalšímu narušení celého těla. Důsledkem iracionálního užívání některých léků, nesprávné léčby nebo diagnózy může být selhání ledvin. První příznaky jsou důvodem návštěvy specialisty. Urologové a nefrologové se zabývají tímto problémem.

Co je nefron

Nephron je strukturální a funkční jednotka ledvin. Existují aktivní buňky, které se přímo podílejí na tvorbě moči (jedna třetina z celkového počtu), zbytek jsou v rezervě.

Rezervní buňky se aktivují v nouzových případech, například při zranění, kritických stavech, kdy se náhle ztratí velké procento ledvinových jednotek. Fyziologie vylučování zahrnuje částečnou smrt buněk, takže rezervní struktury mohou být aktivovány co nejdříve, aby byly zachovány funkce orgánu.

Každoročně se ztrácí až 1% strukturálních jednotek - umírají navždy a nejsou obnoveny. Se správným životním stylem, absencí chronických onemocnění začíná ztráta až po 40 letech. Vzhledem k tomu, že počet nefronů v ledvinách je asi 1 milion, je procento malé. Ve stáří se může významně zhoršit činnost orgánu, což ohrožuje porušování funkčnosti močového systému.

Proces stárnutí může být zpomalen změnou životního stylu a konzumací dostatečného množství čisté pitné vody. V nejlepším případě pouze 60% aktivních nefronů v každé ledvině zůstává v čase. Toto číslo není vůbec kritické, protože plazmová filtrace je narušena pouze se ztrátou více než 75% buněk (jak aktivních, tak těch, které jsou v rezervě).

Někteří lidé žijí, ztratili jednu ledvinu, - pak druhá vykonává všechny funkce. Významně se zhoršuje činnost močového systému, proto je nutné včas provádět prevenci a léčbu nemocí. V takovém případě potřebujete pravidelnou návštěvu u lékaře, abyste mohli provést udržovací léčbu.

Anatomie nefronu

Anatomie a struktura nefronu je poměrně složitá - každý prvek hraje určitou roli. V případě poruchy funkce i nejmenší složky přestanou ledviny fungovat normálně.

  • kapsle;
  • glomerulární struktura;
  • tubulární struktura;
  • smyčky henle;
  • kolektivní tubuly.

Nephron v ledvinách se skládá ze segmentů, které spolu komunikují. Kapsle Shumlyansky-Bowman, spleť malých cév - to jsou složky renálního těla, kde probíhá filtrační proces. Dále přicházejí tubuly, kde jsou látky reabsorbovány a vyráběny.

Z lýtka ledviny začíná proximální oblast; další smyčky, zanechávající distální. Nefrony v expandované formě mají individuálně délku asi 40 mm, a pokud jsou složeny, je to asi 100000 m.

Tobolky Nephron jsou umístěny v kortikální látce, jsou zahrnuty v dřeň, pak opět v kortikálním a nakonec v kolektivních strukturách, které jdou do ledvinové pánve, kde začínají močovody. Na nich je odstraněna sekundární moč.

Kapsle

Nephron začíná od malpighského těla. Skládá se z kapsle a cívky kapilár. Buňky kolem malých kapilár jsou uspořádány ve tvaru víčka - to je ledvinové tělo, které prochází zpožděnou plazmou. Podocyty zakrývají stěnu kapsle zevnitř, která spolu s vnějším vytváří dutinu ve tvaru štěrbiny o průměru 100 nm.

Fenestrované (fenestrované) kapiláry (složky glomerulu) jsou zásobovány krví z aferentních tepen. Na rozdíl od nich se nazývají „kouzelnou sítí“, protože nehrají žádnou roli při výměně plynu. Krev procházející touto mřížkou nemění složení plynu. Plazma a rozpuštěné látky pod vlivem krevního tlaku do kapsle.

Nefronová kapsle akumuluje infiltrát obsahující škodlivé produkty čištění krevní plazmy - takto vzniká primární moč. Mezera mezi vrstvami epitelu slouží jako tlakový filtr.

Vzhledem k výsledným a odcházejícím glomerulárním arteriolám se tlak mění. Suterénní membrána hraje roli dalšího filtru - zachovává si některé prvky krve. Průměr molekul proteinu je větší než póry membrány, takže neprojdou.

Nefiltrovaná krev vstupuje do eferentních arteriol, přechází do sítě kapilár a obklopuje tubuly. Následně, látky, které jsou reabsorbed v těchto tubules vstupují do krve.

Kapsle lidského ledvinového nefronu komunikuje s tubulem. Další část se nazývá proximální, primární moč pokračuje.

Spletité tubuly

Proximální tubuly jsou rovné a zakřivené. Povrch uvnitř je lemován válcovým a kubickým epitelem. Štětec hranice s klky je absorpční vrstva nephron canaliculi. Selektivní zachycení je poskytováno velkou oblastí proximálních tubulů, úzkou dislokací peritubulárních cév a velkým počtem mitochondrií.

Tekutina cirkuluje mezi buňkami. Složky plazmy ve formě biologických látek se filtrují. Ve spletitých tubulech nefronu vznikají erytropoetin a kalcitriol. Škodlivé vměstky, které spadají do filtrátu pomocí reverzní osmózy, jsou zobrazeny močí.

Nefronové segmenty filtrují kreatinin. Množství tohoto proteinu v krvi je důležitým ukazatelem funkční aktivity ledvin.

Smyčky

Henleova smyčka se chopí části proximálního a segmentu distálního úseku. Zpočátku se nezmění průměr smyčky, pak se zužuje a nechá ionty Na ven do extracelulárního prostoru. Vytvořením osmózy se H2O nasává pod tlakem.

Sestupné a vzestupné kanály jsou smyčky. Sestupná oblast o průměru 15 μm se skládá z epitelu, kde jsou umístěny více pinocytotických bublin. Vzestupné místo je lemováno kubickým epitelem.

Smyčky jsou rozděleny mezi kortikální a mozkovou substanci. V této oblasti se voda pohybuje směrem dolů a pak se vrací.

Na začátku se distální kanál dotýká kapilární sítě v místě aduktoru a vylučovací nádoby. Je poměrně úzká a je lemována hladkým epitelem a vnější povrch je hladká bazální membrána. Zde se uvolňuje amoniak a vodík.

Kolektivní tubuly

Kolektivní trubky jsou také nazývány Belliniho kanály. Jejich vnitřní podšívkou jsou lehké a tmavé epiteliální buňky. První reabsorbuje vodu a přímo se podílí na vývoji prostaglandinů. Kyselina chlorovodíková se vyrábí v tmavých buňkách složeného epitelu, má schopnost měnit pH moči.

Kolektivní tubuly a sběrné kanály nepatří do nefronové struktury, protože jsou v ledvinovém parenchymu umístěny o něco nižší. V těchto konstrukčních prvcích dochází k pasivnímu sání vody. V závislosti na funkčnosti ledvin tělo reguluje množství vody a sodíkových iontů, což zase ovlivňuje krevní tlak.

Typy nefronů

Konstrukční prvky jsou rozděleny v závislosti na vlastnostech konstrukce a funkcí.

Kortikální jsou rozděleny do dvou typů - intracortical a super-official. Počet posledně jmenovaných je asi 1% všech jednotek.

Vlastnosti superformálních nephronů:

  • malý objem filtrace;
  • umístění glomerulů na povrchu kůry;
  • nejkratší smyčku.

Ledviny se skládají hlavně z intrakortikálních nefronů, více než 80%. Jsou umístěny v kortikální vrstvě a hrají hlavní roli ve filtraci primární moči. Kvůli větší šířce vylučovacích arteriol v glomerulech intrakortikálních nefronů se krev dostává pod tlak.

Kortikální prvky regulují množství plazmy. S nedostatkem vody je znovu zachycen z juxtamedulárních nefronů, které jsou umístěny ve větším množství do dřeň. Vyznačují se velkými ledvinovými tělísky s relativně dlouhými tubuly.

Yuxtamedulární tvoří více než 15% všech nefronů orgánu a tvoří konečné množství moči, které určuje jeho koncentraci. Jejich zvláštností je dlouhá smyčka Henle. Nosné a vedoucí nádoby stejné délky. Z odcházejících smyček se tvoří, pronikající do dřeň paralelně s Henle. Pak vstoupí do žilní sítě.

Funkce

V závislosti na typu ledvinové nefrony vykonávají následující funkce:

  • filtrování;
  • zpětné odsávání;
  • sekreci.

První stupeň je charakterizován produkcí primární močoviny, která je dále purifikována reabsorpcí. Ve stejné fázi jsou užitečné látky absorbovány, mikro a makro prvky, voda. Poslední fázi tvorby moči představuje tubulární sekrece - vzniká sekundární moč. Odstraňuje látky, které tělo nepotřebuje. Strukturní a funkční jednotka ledvin jsou nefrony, kterými jsou:

  • udržet rovnováhu vody a soli a elektrolytu;
  • regulovat saturaci moči biologicky aktivními složkami;
  • udržení rovnováhy mezi kyselinou a bází (pH);
  • kontrolovat krevní tlak;
  • odstranit metabolické produkty a jiné škodlivé látky;
  • podílet se na procesu glukoneogeneze (získávání glukózy ze sloučenin bez sacharidů);
  • vyvolávají vylučování některých hormonů (např. regulující tón stěn cév).

Procesy probíhající v lidském nefronu umožňují posoudit stav orgánů vylučovacího systému. To lze provést dvěma způsoby. Prvním je výpočet obsahu kreatininu (produkt rozkladu bílkovin) v krvi. Tento indikátor popisuje, jak moc jednotky ledvin zvládají filtrační funkci.

Práce nefronu může být také hodnocena pomocí druhého indikátoru - glomerulární filtrace. Normální krevní plazma a primární moč by měly být filtrovány rychlostí 80-120 ml / min. Pro lidi ve věku, dolní hranice může být normou, protože po 40 rokách ledvinové buňky umírají (glomeruli stanou se mnohem menší, a to je těžší pro tělo plně filtrovat kapaliny).

Funkce některých komponent glomerulárního filtru

Glomerulární filtr se skládá z fenestrovaného kapilárního endotelu, bazální membrány a podocytů. Mezi těmito strukturami je mezangiální matice. První vrstva plní funkci hrubé filtrace, druhá odstraňuje proteiny a třetí čistí plazmu z malých molekul zbytečných látek. Membrána má záporný náboj, takže albumin do ní neproniká.

Krevní plazma v glomerulech je filtrována a mesangiocyty podporují jejich pracovní buňky mezangiální matrice. Tyto struktury plní kontraktilní a regenerační funkce. Mesangiocyty obnovují bazální membránu a podocyty a podobně jako makrofágy absorbují mrtvé buňky.

Pokud má každá jednotka svou práci, fungují ledviny jako koordinovaný mechanismus a tvorba moči prochází bez návratu toxických látek do těla. To zabraňuje hromadění toxinů, vzniku opuchů, hypertenze a dalších příznaků.

Poruchy nefronů a jejich prevence

V případě funkčních poruch a strukturních jednotek ledvin dochází ke změnám, které ovlivňují práci všech orgánů - narušuje se rovnováha vody a soli, kyselost a metabolismus. Gastrointestinální trakt přestává fungovat normálně a v důsledku intoxikace se mohou objevit alergické reakce. Také zvyšuje zátěž jater, protože tento orgán přímo souvisí s eliminací toxinů.

U nemocí spojených s transportní dysfunkcí tubulů existuje jeden název - tubulopatie. Jsou dvou typů:

První typ je vrozená patologie, druhou je získaná dysfunkce.

Aktivní smrt nefronů začíná při užívání léků, jejichž vedlejší účinky naznačují možné onemocnění ledvin. Některé léky z následujících skupin mají nefrotoxický účinek: nesteroidní protizánětlivé léky, antibiotika, imunosupresiva, protinádorová léčiva atd.

Tubulopatie jsou rozděleny do několika typů (podle umístění):

Při úplné nebo částečné dysfunkci proximálních tubulu je možno pozorovat fosfaturii, renální acidózu, hyperaminoacidurii a glykosurii. Zhoršená reabsorpce fosfátů vede ke zničení kostní tkáně, která není obnovena během léčby vitaminem D. Hyperacidurie je charakterizována zhoršenou transportní funkcí aminokyselin, která vede k různým onemocněním (v závislosti na typu aminokyseliny). Tyto stavy vyžadují okamžitou lékařskou pomoc a distální tubulopatii:

  • diabetes s renální vodou;
  • kanalická acidóza;
  • pseudohypoaldosteronismus.

Porušení se kombinuje. S rozvojem komplexních patologií může současně klesat absorpce aminokyselin glukózou a reabsorpce hydrogenuhličitanů s fosfáty. Proto se objevují následující příznaky: acidóza, osteoporóza a další patologické stavy kostní tkáně.

Zabraňte vzniku dysfunkce ledvin, správné stravě, použití dostatečného množství čisté vody a aktivního životního stylu. V případě příznaků poškození ledvin je nutné včas konzultovat odborníka (aby se zabránilo akutní formě onemocnění).

Nedoporučuje se užívat léky (zejména předpis s nefrotoxickými vedlejšími účinky) bez lékařského předpisu - mohou také narušit funkce močového systému.

Strukturně funkční jednotka ledvin - nefron

Pro existenci lidského těla, poskytuje nejen systém pro dodávání látek k němu pro budování těla nebo získávání energie z něj.

K dispozici je také celý komplex různých vysoce účinných biologických struktur pro likvidaci odpadních produktů.

Jednou z těchto struktur jsou ledviny, jejichž pracovní strukturní jednotkou je nefron.

Obecné informace

To je jedna z funkčních jednotek ledviny (jeden z jejích prvků). V organu je nejméně 1 milion nefronů a společně tvoří soudržně fungující systém. Díky své struktuře umožňují nefrony filtraci krve.

Proč - krev, protože je dobře známo, že ledviny produkují moč?
Produkují moč z krve, kde orgány, které si vybraly vše, co potřebují, posílají látky:

  • buď v tuto chvíli tělo nevyžaduje;
  • nebo jejich přebytek;
  • mohou se pro něj stát nebezpečnými, pokud budou i nadále v krvi.

Pro vyvážení složení a vlastností krve je nutné z ní odstranit zbytečné složky: přebytečnou vodu a soli, toxiny, proteiny s nízkou molekulovou hmotností.

Nefronová struktura

Objev ultrazvukové metody umožnil zjistit: nejen srdce, ale všechny orgány: játra, ledviny a dokonce i mozek mají schopnost redukovat.

Ledviny jsou stlačené a uvolněné v určitém rytmu - jejich velikost a objem se snižují nebo zvyšují. Když k tomu dojde, stlačení, protažení tepen procházejících tělem orgánu. Hladina tlaku v nich se také mění: když se ledvina uvolní, sníží se, a když se sníží, zvýší se, což umožní práci s nefronem.

Se vzrůstajícím tlakem v tepnách se spouští systém přirozených semipermeabilních membrán ve struktuře ledvin - a látky, které jsou pro tělo zbytečné a které se po nich lisují, se odstraňují z krevního oběhu. Vstupují do útvarů, které jsou počátečními částmi močového traktu.

Na některých úsecích jsou oblasti, kde dochází k reverznímu sání (návratu) vody a části solí do krevního oběhu.

V nefronu jsou rozlišeny:

  • primární filtrační zóna (ledvinové tělo, sestávající z glomerulu, umístěného v kapsli Shumlyansky-Bowman);
  • reabsorpční zóna (kapilární síť na úrovni počátečních úseků primárního močového traktu - renální tubuly).

Ledvinový míč

Toto je název sítě kapilár, která je opravdu podobná volnému spleti, do kterého se rozbíjí arteriole (jiný název: dodávka).

Tato struktura poskytuje maximální kontaktní plochu kapilárních stěn s intimní (velmi blízko) sousedící s nimi selektivně propustnou trojvrstvou membránou, která tvoří vnitřní stěnu kapsle.

Tloušťka kapilárních stěn je tvořena pouze jednou vrstvou endotelových buněk s tenkou cytoplazmatickou vrstvou, ve které jsou fenestra (duté struktury), které transportují látky v jednom směru - od lumenu kapiláry až po dutinu kapsle ledvinového tělesa.

V závislosti na lokalizaci s ohledem na kapilární glomerulus (glomerulus) jsou:

  • intraglomerulární (intraglomerulární);
  • extraglomerulární (extraglomerulární).

Prochází kapilárními smyčkami a uvolňuje je ze strusky a přebytku, krev je odebírána ve vyprazdňovací tepně. To zase tvoří další síť kapilár, která propletá renální tubuly v jejich klikatých oblastech, z nichž se odebírá krev do žíly, a tak se vrací do krevního oběhu ledvin.

Bowman-Shumlyansky kapsle

Struktura této struktury nám umožňuje porovnat se s běžně známým předmětem každodenního života - kulovou injekční stříkačkou. Pokud stisknete jeho dno, vytvoří se mísa s vnitřním konkávním polokulovým povrchem, který je zároveň nezávislým geometrickým tvarem a slouží jako pokračování vnější polokoule.

Mezi dvěma stěnami vytvořeného tvaru zůstává štěrbinovitá prostorová dutina, která pokračuje do nosu stříkačky. Dalším příkladem pro srovnání je baňka termosky s úzkou dutinou mezi dvěma stěnami.

Bowman-Shumlyansky kapsle také má štěrbinu-jako vnitřní dutina mezi jeho dvěma stěnami: t

  • vnější, označované jako parietální deska a
  • vnitřní (nebo viscerální destičku).

Především se podocyte podobá pařezu s několika tlustými hlavními kořeny, ze kterého se kořeny rovnoměrně pohybují na obě strany, jsou tenčí a celý kořenový systém, rozprostírající se na povrchu, oba se rozprostírají daleko od středu a vyplňují téměř celý prostor uvnitř kruhu, který tvoří. Hlavní typy:

  1. Podocyty jsou gigantické buňky s těly umístěnými v dutině kapsle a zároveň nad hladinou kapilární stěny v důsledku spoléhání se na jejich procesy ve tvaru kořene cytotrabeculy.
  2. Cytotrabecula je úroveň primárního větvení „nohy“ procesu (v příkladu s pařezem, hlavní kořeny), ale je zde také sekundární větvení - úroveň cytopodie.
  3. Cytopodie (nebo pedikuly) jsou sekundární procesy s rytmicky udržovanou vzdáleností výboje z cytotrabeculy („hlavní kořen“). Vzhledem k rovnoměrnosti těchto vzdáleností se dosahuje rovnoměrného rozložení cytopodie v oblastech kapilárního povrchu na obou stranách cytotrabeculy.

Výrůstky-cytopodie jednoho cytotrabecula, které se dostávají do intervalů mezi podobnými formacemi sousední buňky, tvoří tvar, reliéf a vzor velmi připomínající zip, mezi jednotlivými „zuby“, z nichž jsou jen úzké paralelní štěrbiny lineární formy nazývané štěrbiny filtrace (mezerové membrány).

Díky této struktuře podocytů je celý vnější povrch kapilár, přivrácený k dutině kapsle, zcela pokryt překrytím cytopodií, jejichž zipy neumožňují tlačit kapilární stěnu uvnitř dutiny kapsle, což působí proti síle krevního tlaku uvnitř kapiláry.

Renální tubuly

Počínaje baňkovitým zahuštěním (Shumlyansky-Bowmanova kapsle v nefronové struktuře) má primární močový trakt dále charakter tubulů o průměru, který se liší svou délkou, navíc v určitých oblastech získávají charakteristicky spletitý tvar.

Jejich délka je taková, že některé z jejich segmentů jsou v kortikálním stavu, jiné - v parenchymu medully ledviny.
Na cestě tekutiny z krve do primární a sekundární moči prochází ledvinovými tubuly, které se skládají z:

  • proximální spletitý tubul;
  • Henleho smyčky, které mají sestupné a vzestupné koleno;
  • distální spletitý tubul.

Stejného účelu slouží přítomnost interdigitací - prstových zářezů membrán sousedních buněk do sebe. Aktivní resorpce látek do lumenu tubulu je velmi energeticky náročný proces, takže cytoplazma tubulárních buněk obsahuje mnoho mitochondrií.

V kapilárách, pletení povrchu proximální spletité tubule, produkoval
reabsorpce:

  • ionty sodíku, draslíku, chloru, hořčíku, vápníku, vodíku, uhličitanové ionty;
  • glukóza;
  • aminokyseliny;
  • některé proteiny;
  • močoviny;
  • vody.

Takže z primárního filtrátu - primární moči vytvořené v Bowmanově kapsli - vzniká meziproduktová sloučenina, která následuje smyčku Henle (s charakteristickým ohybem tvaru vlásenky v ledvinách), ve které jsou odděleny kolena s malým průměrem směrem dolů a vzestupné koleno velkého průměru.

Průměr renálního tubulu v těchto oblastech závisí na výšce epitelu, vykonává různé funkce v různých částech smyčky: v tenkém řezu je plochý, zajišťující účinnost pasivního transportu vody, v tlustém kubickém prostoru, zajišťující reabsorpční aktivitu v hemokapilárách elektrolytů (hlavně sodíku) a pasivně následující voda.

V distálním spletitém tubulu se tvoří moč finální (sekundární) kompozice, která se vytváří během případné reabsorpce (opětovného odsávání) vody a elektrolytů z krve kapilár, které tuto oblast renálního tubulu proplétají a dokončují svou historii proudem do kolektivní trubice.

Typy nefronů

Protože ledvinové částice většiny nefronů jsou umístěny v kortikální vrstvě parenchymu ledvin (ve vnějším kortexu) a jejich smyčky Henle s malou délkou procházejí ve vnější mozkové renální látce, spolu s většinou krevních cév ledvin, nazývají se kortikální nebo intrakortikální.

Jejich další podíl (asi 15%), se smyčkou Henle větší délky, který je hluboce ponořený v medulla (až k dosažení vrcholů ledvinových pyramid), je lokalizován v juxtamedulární kůře, okrajové zóně mezi mozkovými a kortikálními vrstvami, který dovolí nám volat je juxtamedullary.

Méně než 1% nefronů, které jsou umístěny mělce v subkapsulární vrstvě ledvin, se nazývá subkapsulární nebo superformální.

Ultrafiltrace moči

Schopnost "podnožů" podocytů smrštit se současným zahušťováním umožňuje dále zúžit filtrační mezery, což způsobuje, že proces čištění krve proudící kapilárou v glomerulu je ještě selektivnější, pokud jde o průměr filtrovaných molekul.

Přítomnost "nohou" v podocytech tak zvyšuje plochu jejich kontaktu s kapilární stěnou, zatímco stupeň jejich redukce kontroluje šířku filtračních mezer.

Kromě úlohy čistě mechanické překážky obsahují štěrbinové membrány na svém povrchu proteiny, které mají negativní elektrický náboj, což omezuje přenos záporně nabitých molekul proteinu a dalších chemických sloučenin.

Struktura nefronů (bez ohledu na jejich lokalizaci v parenchymu ledvin), určená k plnění funkce udržení stability vnitřního prostředí těla, jim umožňuje vykonávat svůj úkol, bez ohledu na denní dobu, změnu ročních období a dalších vnějších podmínek v průběhu života člověka.

Nephron (stručně). Mikroskopická stavba ledvin

Strukturní a funkční jednotka ledviny je nefron (s gr. Ledvinami).

V každé ledvině je jich téměř milion, díky čemuž celkový funkční povrch, na kterém se tvoří moč, tvoří celkem 5-6 m2. Mikroskopická struktura nefronu je znázorněna na obrázku 98. Jedná se o klikatou trubici, jejíž jeden konec se rozpíná ve formě skleněné (Shumlyansky-Bowmanova kapsle) a druhý konec je opatřen otvorem v mycí trubici.

Části nefronu a jejich funkce

Zanechat komentář 14,771

Normální filtrace krve zajišťuje správnou strukturu nefronu. Provádí reuptake chemických látek z plazmy a produkci řady biologicky aktivních sloučenin. Ledviny obsahují od 800 tisíc do 1,3 milionu nefronů. Stárnutí, špatný životní styl a nárůst počtu onemocnění vedou k tomu, že s věkem se postupně snižuje počet glomerulů. Pochopení principů nefronové práce je pochopení její struktury.

Nephron Popis

Hlavní strukturální a funkční jednotkou ledvin je nefron. Anatomie a fyziologie struktury je zodpovědná za tvorbu moči, zpětný transport látek a vývoj spektra biologických látek. Nefronová struktura je epiteliální trubice. Dále jsou vytvořeny sítě kapilár různých průměrů, které proudí do sběrné nádoby. Dutiny mezi strukturami jsou naplněny pojivovou tkání ve formě intersticiálních buněk a matrice.

Vývoj nefronu je uložen v embryonálním období. Různé typy nefronů jsou zodpovědné za různé funkce. Celková délka tubulů obou ledvin je až 100 km. Za normálních podmínek se nejedná o všechny glomeruly, jen 35% práce. Nefron se skládá z tele, stejně jako kanálového systému. Má následující strukturu:

  • kapilární glomerulus;
  • glomerulární kapsle;
  • blízko kanálu;
  • sestupné a vzestupné fragmenty;
  • dlouhé, rovné a spletité tubuly;
  • spojovací dráha;
  • kolektivní kanály.

Lidská nefronová funkce

Za den tvoří 2 miliony glomerulů až 170 litrů primární moči.

Koncept nefronu představil italský lékař a biolog Marcello Malpigi. Vzhledem k tomu, že nefron je považován za kompletní strukturní jednotku ledvin, je zodpovědný za následující funkce v těle:

  • čištění krve;
  • primární tvorba moči;
  • zpětný kapilární transport vody, glukózy, aminokyselin, bioaktivních látek, iontů;
  • sekundární tvorba moči;
  • zajištění rovnováhy soli, vody a kyseliny;
  • regulace krevního tlaku;
  • vylučování hormonů.

Zpět na obsah

Ledvinový míč

Nefron začíná kapilárním glomerulem. Toto je tělo. Morfhofunkční jednotka je síť kapilárních smyček, která tvoří až 20, které jsou obklopeny nefronovou kapslí. Tělo dostává krevní zásobu z arteriol. Cévní stěna je vrstva endotelových buněk, mezi nimiž jsou mikroskopické mezery o průměru až 100 nm.

V kapslích vylučujte vnitřní a vnější epiteliální kuličky. Mezi oběma vrstvami zůstává štěrbinovitá štěrbina - močový prostor, kde se nachází primární moč. Obaluje každou nádobu a tvoří tuhou kouli, čímž se odděluje krev umístěná v kapilárách od prostorů kapsle. Suterénní membrána slouží jako nosná základna.

Nephron je uspořádán podle typu filtru, jehož tlak není konstantní, mění se v závislosti na rozdílu v šířce lumenu přivádějícího a odvádějícího plavidla. Krevní filtrace v ledvinách se vyskytuje v glomerulu. Krevní buňky, proteiny, obvykle nemohou procházet póry kapilár, protože jejich průměr je mnohem větší a jsou zadržovány bazální membránou.

Kapsle Podocytů

Složení nefronu se skládá z podocytů, které tvoří vnitřní vrstvu v kapsli nefronu. Jedná se o stelátové epiteliální buňky velké velikosti, které obklopují glomerulu ledvin. Mají oválné jádro, které zahrnuje rozptýlený chromatin a plazmasom, transparentní cytoplazmu, prodloužené mitochondrie, vyvinuté Golgiho aparáty, zkrácené cisterny, málo lysozomů, mikrovlákna a několik ribozomů.

Tři druhy větví podocytů tvoří vši (cytotrabeculae). Výrůstky úzce rostou do sebe a leží na vnější vrstvě bazální membrány. Struktury cytotrabeculae v nefronech tvoří mřížovou membránu. Tato část filtru má záporný náboj. Proteiny jsou také potřebné pro jejich normální provoz. V komplexu se krev filtruje do lumenu nefronové kapsle.

Suterénní membrána

Struktura bazální membrány nefronu ledviny má 3 kuličky o tloušťce asi 400 nm, sestává z proteinu podobného kolagenu, glyko-a lipoproteinů. Mezi nimi jsou vrstvy husté pojivové tkáně - mesangium a koule mesangiocytů. Existují také štěrbiny až do velikosti 2 nm - póry membrány, jsou důležité v procesech čištění plazmy. Na obou stranách jsou struktury vazivových tkání pokryty glykokalyxovými systémy podocytů a endotelových buněk. Plazmová filtrace zahrnuje část látky. Suterénní membrána glomerulů ledvin funguje jako bariéra, přes kterou by velké molekuly neměly pronikat. Negativní náboj membrány také zabraňuje průchodu albuminu.

Mezangiální matice

Kromě toho se nefron skládá z mesangia. Je reprezentován systémy prvků pojivové tkáně, které jsou umístěny mezi kapilárami malpighského glomerulu. Je to také sekce mezi plavidly, kde chybí podocyty. Hlavní strukturu tvoří volná pojivová tkáň obsahující mesangiocyty a juxtavaskulární prvky, které se nacházejí mezi dvěma arteriolami. Hlavní činností mesangia je podpora, kontraktilita, stejně jako zajištění regenerace složek bazální membrány a podocytů, jakož i absorpce starých složek.

Proximální tubule

Proximální kapilární renální tubuly nefronů ledvin jsou rozděleny na zakřivené a rovné. Lumen je malý, je tvořen válcovým nebo kubickým typem epitelu. Nahoře je štětec, který je tvořen dlouhými vlákny. Tvoří absorpční vrstvu. Rozsáhlý povrch proximálních tubulu, velký počet mitochondrií a blízkost peritubulárních cév jsou určeny pro selektivní zachycení látek.

Filtrovaná kapalina proudí z kapsle do jiných oddělení. Membrány těsně rozmístěných buněčných prvků jsou odděleny mezerami, kterými cirkuluje kapalina. V kapilárách spletitých glomerulů se provádí proces reabsorpce 80% složek plazmy, mezi které patří: glukóza, vitamíny a hormony, aminokyseliny a navíc močovina. Funkce nefronových tubulů zahrnují produkci kalcitriolu a erytropoetinu. Kreatinin se vyrábí v segmentu. Cizí látky, které vstupují do filtrátu z extracelulární tekutiny, se vylučují močí.

Smyčka Henle

Konstrukčně funkční jednotka ledvin se skládá z tenkých částí, nazývaných také Henleho smyčka. Skládá se ze dvou segmentů: sestupně tenký a vzestupný tuk. Stěna sestupné oblasti s průměrem 15 μm je tvořena dlaždicovým epitelem s více pinocytotickými vesikuly a vzestupná sekce je tvořena krychlovou. Funkční význam neflelových tubulí Henleho smyčky pokrývá retrográdní pohyb vody v sestupné části kolena a její pasivní návrat v tenkém vzestupném segmentu, reverzní zachycení iontů Na, Cl a K v tlustém segmentu vzestupného záhybu. V kapilárách glomerulů tohoto segmentu se zvyšuje molarita moči.

Distální tubule

Distální části nefronu se nacházejí v blízkosti malpighian tele, jak kapilární glomerulus ohýbá. Dosahují průměru až 30 mikronů. Mají podobnou strukturu distálního spletitého tubulu. Hranolový epitel, umístěný na suterénní membráně. Zde se nacházejí mitochondrie, které poskytují struktuře potřebnou energii.

Buněčné elementy distálního spletitého tubulu tvoří invaginace bazální membrány. V bodě kontaktu mezi kapilárním traktem a vaskulárním pólem malipighiánských tělísek se mění renální tubuly, buňky se stávají sloupcovými, jádra se přibližují jeden k druhému. V renálních tubulech dochází k výměně iontů draslíku a sodíku, což ovlivňuje koncentraci vody a solí.

Zánět, dezorganizace nebo degenerativní změny v epitelu jsou spojeny se snížením schopnosti prostředku adekvátně koncentrovat nebo naopak zředit moč. Porucha funkce ledvinového tubulárního systému vyvolává změny v rovnováze vnitřního média lidského těla a projevuje se změnami v moči. Tento stav se nazývá tubulární insuficience.

Pro podporu acidobazické rovnováhy krve v distálních tubulech se vylučují vodíkové a amonné ionty.

Sběrné trubice

Sběrná trubka, také známá jako kanály Belliniya, nepatří k nefronu, i když z ní vychází. Struktura epitelu zahrnuje lehké a tmavé buňky. Světlé epiteliální buňky jsou zodpovědné za reabsorpci vody a podílejí se na tvorbě prostaglandinů. Na apikálním konci obsahuje světelná buňka jediné cilium a ve složené tmavě tvoří kyselinu chlorovodíkovou, která mění pH moči. Sběrné zkumavky jsou umístěny v parenchymu ledvin. Tyto prvky se účastní pasivní reabsorpce vody. Funkce ledvinových kanálků je regulace množství tekutiny a sodíku v těle, které ovlivňují hodnotu krevního tlaku.

Klasifikace

Na základě vrstvy, ve které jsou umístěny nefronové kapsle, jsou rozlišeny následující typy:

  • Kortikální - nefronové kapsle jsou umístěny v kortikální kouli, obsahují glomeruly malého nebo středního ráže s odpovídající délkou ohybů. Jejich aferentní arteriole je krátká a široká a únosce je užší.
  • Yuxtamedulární nefrony se nacházejí v mozkové tkáni ledvin. Jejich struktura je prezentována ve formě velkých renálních těl, které mají relativně delší tubuly. Průměry aferentních a eferentních arteriol jsou stejné. Hlavní úlohou je koncentrace moči.
  • Subcapsular. Struktury umístěné přímo pod kapslí.

Obecně platí, že za 1 minutu obě ledviny vyčistí až 1,2 tisíce ml krve a za 5 minut se filtruje celý objem lidského těla. Předpokládá se, že nefrony, jako funkční jednotky, nejsou schopny se zotavit. Ledviny jsou citlivým a zranitelným orgánem, proto faktory, které negativně ovlivňují jejich práci, vedou ke snížení počtu aktivních nefronů a vyvolávají rozvoj selhání ledvin. Díky znalostem je lékař schopen porozumět a identifikovat příčiny změn v moči a napravit je.

Nefron je nejen hlavní strukturální, ale také funkční jednotka ledvin. Zde se odehrávají nejdůležitější fáze tvorby moči. Informace o tom, jak vypadá struktura nefronu a jaké funkce provádí, budou proto velmi zajímavé. Kromě toho, fungování nefronů může objasnit nuance renálního systému

Struktura nefronu: renální korpus

Zajímavé je, že ve zralé ledvině zdravého člověka je 1 až 1,3 miliardy nefronů. Nefron je funkční a strukturní jednotka ledvin, která se skládá z ledvinového těla a tzv. Smyčky Henle.

Samotné renální tělo se skládá z malpighského glomerulu a kapsle Bowman-Shumlyansky. Pro začátek stojí za povšimnutí, že glomerulus je vlastně sbírka malých kapilár. Krev sem vstupuje skrze slznou tepnu - plazma se zde filtruje. Zbytek krve je vyloučen výrůstkem

Bowman - Shumlyansky kapsle se skládá ze dvou listů - vnitřní a vnější. A pokud vnější list je obyčejná tkanina plochého epitelu, pak si struktura vnitřního listu zaslouží více pozornosti. Vnitřek kapsle je pokryt podocytem - jedná se o buňky, které působí jako další filtr. Vynechávají glukózu, aminokyseliny a další látky, ale brání pohybu velkých proteinových molekul. V těle ledvin se tedy tvoří primární moč, který se liší od krevní plazmy pouze v nepřítomnosti velkých molekul.

Nephron: struktura proximálního tubulu a smyčky Henle

Proximální tubule je útvar, který spojuje renální tělo a smyčku Henle. Uvnitř tubulu se nacházejí klky, které zvyšují celkovou plochu vnitřního lumenu, čímž se zvyšují rychlosti reabsorpce.

Proximální tubulu plynule přechází do sestupné části smyčky Henle, která se vyznačuje malým průměrem. Smyčka sestupuje do dřeň, kde obíhá kolem své osy o 180 stupňů a stoupá nahoru - zde začíná stoupající část smyčky Henle, která má mnohem větší rozměry a tedy průměr. Stoupající smyčka stoupá na úroveň míče.

Struktura nefronu: distální tubuly

Vzestupná část smyčky Henle v kortexu přechází do tzv. Distálního mučivého tubulu. Přichází do styku s glomerulem a je v kontaktu s arteriálními a odtokovými arteriolemi. Zde je konečná absorpce užitečných látek. Distální tubule přechází do finálního úseku nefronu, který zase proudí do sběrné trubice nesoucí tekutinu v ledvinové pánvi.

Nefronová klasifikace

V závislosti na lokalitě je obvyklé rozlišovat tři hlavní typy nefronů:

  • Kortikální nefrony tvoří přibližně 85% celkových strukturálních jednotek v ledvinách. Zpravidla se nacházejí ve vnějším kortexu ledvin, o čemž ve skutečnosti svědčí jejich jméno. Struktura nefronu tohoto typu je poněkud odlišná - smyčka Henle je malá;
  • Yuxtamedulární nefrony - takové struktury se nacházejí právě mezi mozkem a kortikální vrstvou, mají dlouhé smyčky Henle, které pronikají hluboko do dřeň, někdy dosahují i ​​pyramid;
  • subkapsulární nefrony - struktury, které jsou umístěny přímo pod kapslí.

Vidíte, že struktura nefronu je plně v souladu s jeho funkcemi.

Nephron, jehož struktura je přímo závislá na lidském zdraví, je zodpovědný za práci ledvin. Ledviny se skládají z několika tisíc těchto nefronů, díky nimž se v těle správně zpracovává tvorba moči, vylučování toxinů a čištění krve ze škodlivých látek po zpracování získaných produktů.

Co je to nefron?

Nefron, jehož struktura a hodnota jsou pro lidské tělo velmi důležité, je strukturálně funkční jednotka uvnitř ledvin. Uvnitř tohoto konstrukčního prvku se provádí tvorba moči, která se následně uvolňuje z těla pomocí vhodných cest.

Biologové říkají, že v každé ledvině je až dva miliony takových nefronů a každý z nich musí být zcela zdravý, aby urinogenitální systém mohl plně plnit svou funkci. V případě poškození ledvin nebudou nefrony obnoveny, budou odstraněny společně s nově vytvořenou močí.

Nephron: jeho struktura, funkční hodnota

Nefron je skořápka pro malou kouli, která se skládá ze dvou stěn a uzavírá malou kuličku kapilár. Vnitřní část této skořápky je pokryta epitelem, speciálními buňkami, které pomáhají dosáhnout další ochrany. Prostor, který se tvoří mezi oběma vrstvami, se může transformovat do malé díry a kanálu.

Tento kanál má okraj kartáčku malého chuchvalce, bezprostředně poté, co začne velmi úzký úsek smyčky skořápky, která jde dolů. Stěna je tvořena plochými a malými epiteliálními buňkami. V některých případech, smyčkový prostor dosáhne hloubky medulární substance, a pak se rozvíjí k kůře ledvinových hmot, který postupně se vyvinout do jiného segmentu nefronové smyčky.

Jak funguje nefron?

Struktura ledvinového nefronu je velmi složitá, zatím biologové z celého světa zápasí s pokusy o jeho obnovu ve formě umělé formace vhodné pro transplantaci. Smyčka se objevuje převážně ze stoupající části, ale může obsahovat i jemnou. Jakmile je smyčka v místě, kde se nachází míč, vstupuje do zakřiveného malého kanálu.

V buňkách výsledné formace není žádný vlnitý okraj, ale zde najdete velké množství mitochondrií. Celková plocha membrány může být zvýšena v důsledku četných záhybů, které jsou vytvořeny v důsledku tvorby smyčky uvnitř jediného nefronu.

Struktura lidského nefronu je poměrně složitá, protože vyžaduje nejen pečlivé kreslení, ale také důkladnou znalost předmětu. Osoba daleko od biologie, to bude docela obtížné zobrazovat. Poslední část nefronu je zkrácený spojovací kanál, který vstupuje do akumulační trubice.

Kanál je tvořen v kortikální části ledviny, pomocí zásobních zkumavek, prochází "mozkem" buňky. Průměr každé skořápky je v průměru asi 0,2 milimetru, zatímco maximální délka nefronového kanálu, zaznamenaná vědci, je asi 5 cm.

Části ledvin a nefronů

Nefron, jehož struktura byla pro některé známá vědcům až po celé sérii experimentů, se nachází v každém ze strukturálních prvků nejdůležitějších orgánů pro tělo - ledviny. Specifičnost funkce ledvin je taková, že vyžaduje existenci několika úseků strukturních prvků najednou: tenký segment smyčky, distální a proximální.

Všechny nefronové kanály jsou v kontaktu s akumulačními trubicemi. Jak se embryo vyvíjí, svévolně se zlepšují, ale v již vytvořeném orgánu se podobají distální části nefronu v jejich funkcích. Vědci opakovaně reprodukovali podrobný proces vývoje nefronů ve svých laboratořích již několik let, nicméně skutečná data byla získána až na konci 20. století.

Typy nefronů v lidské ledvině

Struktura lidského nefronu se liší v závislosti na typu. Tam jsou juxtamedullary, intracortical a super-oficiální. Hlavní rozdíl mezi nimi spočívá v jejich umístění v ledvinách, hloubce tubulů a lokalizaci glomerulů, stejně jako ve velikosti glomerulů samotných. Kromě toho vědci přikládají důležitost vlastnostem smyček a trvání různých segmentů nefronu.

Super-oficiální typ je směs vytvořená z krátkých smyček a juxtamelulární je vyrobena z dlouhých smyček. Taková odrůda se podle vědců jeví jako výsledek potřeby nefronů dosáhnout všech částí ledvin, včetně těch, které se nacházejí pod kortikální látkou.

Části nefronu

Nefron, jehož struktura a význam pro organismus jsou dobře studovány, závisí přímo na přítomném tubulu. Ten je zodpovědný za konstantní funkční práci. Všechny látky, které jsou uvnitř nefronů, jsou zodpovědné za bezpečnost některých odrůd renálních spletů.

Uvnitř kortikální substance můžete najít velké množství spojovacích prvků, specifických subdivizí kanálů, renálních glomerulů. Práce celého vnitřního orgánu bude záviset na tom, zda jsou správně umístěny uvnitř nefronu a ledviny jako celku. Především to ovlivní rovnoměrné rozložení moči a teprve pak na správný výstup z těla.

Nefrony jako filtry

Struktura nefronu na první pohled vypadá jako jeden velký filtr, ale má řadu vlastností. V polovině XIX století vědci předpokládali, že filtrační tekutiny v těle předcházejí fázi tvorby moči, o sto let později to bylo vědecky prokázáno. Pomocí speciálního manipulátoru se vědcům podařilo získat vnitřní tekutinu z glomerulární membrány a poté provést její důkladnou analýzu.

Bylo zjištěno, že skořápka je druh filtru, kterým dochází k čištění vody a všech molekul tvořících krevní plazmu. Membrána, přes kterou jsou všechny tekutiny filtrovány, je založena na třech prvcích: podocytu, endotelových buňkách a bazální membráně. S jejich pomocí, tekutina, která musí být odstraněna z těla, vstupuje do nefronové spleti.

Nephronovy vnitřky: buňky a membrána

Struktura lidského nefronu by měla být zvažována s ohledem na to, co je obsaženo v glomerulu nefronu. Za prvé, hovoříme o endotelových buňkách, pomocí kterých je vytvořena vrstva, která zabraňuje průchodu bílkovin a krevních částic uvnitř. Plazma a voda procházejí dále, volně vstupují do bazální membrány.

Membrána je tenká vrstva, která odděluje endothelium (epitel) od tkáně pojivového typu. Průměrná tloušťka membrány v lidském těle je 325 nm, i když se mohou vyskytovat tlustší a tenčí varianty. Membrána se skládá z uzlových a dvou okrajových vrstev, které blokují dráhu velkých molekul.

Podocytů v nefronu

Procesy podocytů jsou od sebe odděleny štítovými membránami, na kterých závisí samotný nefron, strukturou strukturního prvku ledviny a jeho účinností. Díky nim určují velikost látek, které je třeba filtrovat. Epiteliální buňky mají malé procesy, díky kterým jsou připojeny k bazální membráně.

Struktura a funkce nefronu jsou takové, že v agregátu všechny jeho prvky neumožňují molekuly s průměrem větším než 6 nm a filtrovat menší molekuly, které musí být z těla odstraněny. Protein nemůže projít existujícím filtrem díky speciálním prvkům membrány a molekul s negativním nábojem.

Vlastnosti ledvinového filtru

Nephron, jehož struktura vyžaduje pečlivé studium vědců, kteří se snaží znovu vytvořit ledvinu pomocí moderních technologií, nese s sebou jistý negativní náboj, který tvoří limit pro proteinovou filtraci. Velikost náplně závisí na velikosti filtru a ve skutečnosti samotná složka glomerulární substance závisí na kvalitě bazální membrány a krytu epitelu.

Vlastnosti bariéry použité ve formě filtru mohou být realizovány v široké škále variant, každý nefron má individuální parametry. Pokud nedochází k narušení práce nefronů, pak v primární moči budou pouze stopy proteinů, které jsou vlastní krevní plazmě. Obzvláště velké molekuly mohou také proniknout póry, ale v tomto případě bude vše záviset na jejich parametrech, stejně jako na lokalizaci molekuly a jejím kontaktu s formami, které póry přijímají.

Nefronové nejsou schopni se regenerovat, takže pokud jsou ledviny poškozeny nebo se objeví nějaká onemocnění, jejich počet postupně začíná klesat. Totéž se děje z přirozených důvodů, kdy tělo začíná stárnout. Oprava nefronů je jedním z nejdůležitějších úkolů, na kterých pracují biologové z celého světa.

Ledviny vykonávají velké množství užitečných funkčních prací v těle, bez kterých si nemůžeme představit náš život. Hlavní je eliminace přebytečné vody a konečných produktů metabolismu z těla. Stává se to v nejmenších strukturách ledvin - nefronech.

Málo anatomie ledvin

Chcete-li jít do nejmenších jednotek ledviny, musíte rozebrat její obecnou strukturu. Když se podíváte na sekci ledvin, pak se ve své podobě podobá fazole nebo fazole.

Člověk se narodí se dvěma ledvinami, ale pravdou je, že existují výjimky, když je přítomna pouze jedna ledvina. Jsou umístěny na zadní stěně peritonea, na úrovni bederních obratlů I a II.

Každá ledvina váží přibližně 110-170 gramů, její délka je 10-15 cm, šířka - 5-9 cm a tloušťka - 2-4 cm.

Ledviny mají zadní a přední povrch. Zadní plocha je umístěna v ledvinovém lůžku. Připomíná velké a měkké lůžko lemované bederním svalem. Přední plocha je však v kontaktu s dalšími sousedními orgány.

Levá ledvina je v kontaktu s levou nadledvinkou, tlustým střevem, žaludkem a slinivkou břišní a pravá ledvina komunikuje s pravou nadledvinkou, tlustým a tenkým střevem.

Hlavní strukturální složky ledvin:

Pouzdro je ledvinová kapsle. Obsahuje tři vrstvy. Vláknitá kapsle ledviny je spíše tenká a má velmi silnou strukturu. Chrání ledviny před různými škodlivými účinky. Tuková kapsle je vrstva tukové tkáně, která je jemná, měkká a drobivá ve své struktuře. Chrání ledviny před otřesy a hrboly. Vnější kapsle je ledvinová fascie. Skládá se z tenké pojivové tkáně. Parenchyma ledvin je tkáň, která se skládá z několika vrstev: kortikální a medulla. Ten se skládá ze 6-14 renálních pyramid. Samotné pyramidy jsou však tvořeny sběrem tubulů. Nefronové se nacházejí v kortexu. Tyto vrstvy jsou jasně rozlišitelné barvou. Renální pánev je deprese podobná nálevce, která přijímá moč z nefronů. Skládá se z kalíšků různých ráže. Nejmenší jsou kalichy prvního řádu, moč proniká z parenchymu. Spojení, malé šálky, tvoří větší - šálky II. V ledvinách jsou asi tři takové šálky. Při sloučení těchto tří šálků se vytvoří ledvinná pánev. Ledvinová tepna je velká krevní céva, která se rozvětvuje z aorty, dodává jí plácanou krev do ledvin. Přibližně 25% veškeré krve jde každou minutu do ledvin pro čištění. Během dne zásobuje ledvina ledvinu přibližně 200 litry krve. Renální žíla - skrze ni již čistá krev z ledvin vstupuje do duté žíly.

Funkce ledvin

Exkreční funkcí je tvorba moči, která z těla odstraňuje odpadní produkty z těla.

Homeostatická funkce - ledviny udržují konstantní složení a vlastnosti našeho vnitřního prostředí těla. Zajišťují normální provoz bilancí vody a soli a elektrolytů a také udržují osmotický tlak na normální úrovni. Velkou měrou přispívají ke koordinaci hodnot lidského krevního tlaku. Změnou mechanismů a objemů vody vylučované z těla, stejně jako sodíku a chloridu, udržují konstantní krevní tlak. A vylučuje několik druhů živin, ledviny regulují hodnotu krevního tlaku. Inkrementální funkce. Ledviny jsou schopny vytvořit mnoho biologicky aktivních látek, které podporují optimální lidskou aktivitu. Oni vylučují: renin - reguluje krevní tlak, mění hladiny draslíku a objem tekutiny v těle, bradykinin - rozšiřuje krevní cévy, proto snižuje krevní tlak prostaglandinů - také rozšiřuje krevní cévy urokinázy - způsobuje lýzu krevních sraženin, které se mohou tvořit u zdravých lidí v jakékoli části erytropoetin - tento enzym reguluje tvorbu červených krvinek - erytrocytový kalcitriol - aktivní forma vitamínu D, reguluje výměnu vápníku a fosfátů v organismu nízký člověk

Co je nefron

To je hlavní složka našich ledvin. Nejen že tvoří strukturu ledvin, ale také vykonávají některé funkce. V každé ledvině dosahuje jejich počet jednoho milionu, přesná hodnota se pohybuje od 800 tisíc do 1,2 milionu.

Moderní vědci došli k závěru, že za normálních podmínek ne všechny nefrony vykonávají své funkce, pouze 35% z nich pracuje. To je způsobeno rezervní funkcí těla, takže v případě nouze, ledviny i nadále fungují a čistí naše tělo.

Počet nefronů se mění s věkem, a to když člověk stárne, ztrácí určitou částku. Jak ukazují studie, je to přibližně 1% každý rok. Tento proces začíná po 40 letech a je způsoben nedostatkem schopnosti regenerace v nefronech.

Podle odhadů ztrácí člověk ve věku 80 let asi 40% nefronů, což však významně neovlivňuje funkci ledvin. Ale se ztrátou více než 75%, například s alkoholismem, zraněním, chronickým onemocněním ledvin, se může vyvinout závažné onemocnění - selhání ledvin.

Délka nefronu se pohybuje od 2 do 5 cm, pokud všechny nefrony zatáhnete do jedné linie, pak jejich délka bude asi 100 km!

Co je to nefron

Každý nefron je pokryt malou kapslí, která vypadá jako dvojitá zeď (Shumlyansky-Bowmanova kapsle, pojmenovaná po ruských a anglických vědcích, kteří ji objevili a studovali). Vnitřní stěna této kapsle je filtr, který neustále čistí naši krev.

Tento filtr se skládá ze suterénní membrány a 2 vrstev krycích (epiteliálních) buněk. V této membráně jsou také 2 vrstvy krycích buněk a vnější vrstva jsou buňky cév a vnější vrstva je buňka močového prostoru.

Všechny tyto vrstvy mají v sobě speciální póry. Počínaje vnějšími vrstvami bazální membrány se průměr těchto pórů snižuje. Tímto způsobem se vytvoří filtrační zařízení.

Mezi jeho stěnami je štěrbinovitý prostor, z něhož vznikají renální tubuly. Uvnitř kapsle je kapilární glomerulus, to je vytvořeno v důsledku četných větví renální tepny.

Kapilární glomerulus je také nazýván Malpighian tělo. Italský vědec M. Malpighi je objevil v 17. století. Je ponořena v gelovité látce, která je vylučována speciálními buňkami - mesagliocyty. A samotná látka se označuje jako mesangium.

Tato látka chrání kapiláry před neúmyslným roztržením v důsledku vysokého tlaku uvnitř nich. A pokud došlo k nějakému poškození, pak gelová látka obsahuje potřebné materiály, které poškozují poškození.

Látka vylučovaná mesagliocyty bude také chránit před toxickými látkami mikroorganismů. Jednoduše je zničí. Tyto specifické buňky navíc produkují speciální renální hormon.

Trubice vystupující z kapsle se nazývá spletitý tubul z prvního řádu. Opravdu není hladký, ale mučivý. Tato trubička prochází mozkovou vrstvou ledvin a tvoří smyčku Henle a otočí se zpět k kortikální vrstvě. Na cestě, spletitý tubule dělá několik otočení a nutně kontaktuje základ glomerulus.

V kortikální vrstvě se tvoří tubula druhého řádu, která proudí do sběrné trubice. Malý počet sběrných zkumavek, které jsou spojeny dohromady, se spojuje do vylučovacích kanálků, které přecházejí do ledvinové pánve. Tyto trubice, pohybující se k medulle, tvoří mozkové paprsky.

Typy nefronů

Tyto typy se rozlišují díky specifičnosti umístění glomeruli v kůře ledvin, struktuře tubulů a zvláštnostem složení a lokalizace cév. Patří mezi ně:

kortikální - zabírají přibližně 85% celkového počtu všech nefronů, juxtamedulární - 15% z celkového počtu

Kortikální nephrons je nejvíce četný a také mít klasifikaci uvnitř sebe: t

Super-oficiální nebo se také nazývají povrchní. Jejich hlavní rys v umístění ledvinových orgánů. Jsou umístěny ve vnější vrstvě kortikální látky ledviny. Jejich počet je asi 25%. Intracortikální. Malpigievy malá těla jsou umístěny ve střední části kortikální látky. Převažující v číslech - 60% všech nefronů.

Kortikální nefrony mají relativně zkrácenou smyčku Henle. Díky své malé velikosti dokáže proniknout pouze do vnější části dřeň ledvin.

Hlavní funkcí těchto nefronů je tvorba primární moči.

V juxtamedulárních nefronech jsou malpighianské mrtvoly nalezeny na základně kortikální substance a jsou prakticky na linii začátku medully. Henleova smyčka je delší než smyčka kortikálních, infiltruje tak hluboko do dřeň, že dosahuje vrcholů pyramid.

Tyto nefrony v medulle tvoří vysoký osmotický tlak, který je nezbytný pro zahušťování (zvýšení koncentrace), ke kterému dochází, a snížení objemu konečné moči.

Funkce nefronu

Jejich funkcí je tvorba moči. Tento proces je fázován a skládá se ze tří fází:

filtrační reabsorpční sekrece

V počáteční fázi se tvoří primární moč. V glomerulech kapilárního nefronu je krevní plazma purifikována (ultrafiltrovaná). Plazma je odstraněna v důsledku rozdílu tlaku v glomerulu (65 mmHg) a v plášti nefronu (45 mmHg).

V lidském těle se denně tvoří asi 200 litrů primární moči. Tato moč má složení podobné krevní plazmě.

Ve druhé fázi - reabsorpci dochází k absorpci látek nezbytných pro organismus z primární moči. Tyto látky zahrnují: vitamíny, vodu, různé prospěšné soli, rozpuštěné aminokyseliny a glukózu. To se děje v proximálním spletitém tubulu. Uvnitř, kde je velké množství klků, zvětšují plochu a rychlost absorpce.

Ze 150 litrů primární moči se tvoří pouze 2 litry sekundární moči. Chybí důležité živiny pro tělo, ale koncentrace toxických látek je značně zvýšena: močovina, kyselina močová.

Třetí fáze je charakterizována uvolňováním škodlivých látek do moči, které neprošly ledvinovým filtrem: antibiotika, různá barviva, léky, jedy.

Struktura nefronu je i přes svou malou velikost velmi složitá. Překvapivě téměř každá složka nefronu plní svou funkci.

7.listopadu 2016Violetta Doktor

V každé ledvině dospělého je nejméně 1 milion nefronů, z nichž každý je schopen produkovat moč. Současně obvykle funguje asi 1/3 všech nefronů, což je dostatečné množství k plnému provedení vylučovacích a dalších funkcí ledvin. To indikuje přítomnost významných funkčních rezerv ledvin. Se stárnutím dochází k postupnému snižování počtu nefronů (o 1% ročně po 40 letech) z důvodu nedostatečné schopnosti regenerace. Pro mnoho lidí ve věku 80 let je počet nefronů snížen o 40% ve srovnání se 40letými. Ztráta tak velkého počtu nefronů však není ohrožením života, protože zbývající část z nich může plně vykonávat vylučovací a jiné funkce ledvin. Současně může být příčinou vzniku chronického selhání ledvin poškození více než 70% celkového počtu nefronů u onemocnění ledvin.

Každý nefron se skládá z ledvinového (malpigiev) těla, ve kterém dochází k ultrafiltraci krevní plazmy a tvorbě primární moči, a systému tubulů a tubulů, ve kterém se primární moč mění na sekundární a konečnou moč (uvolněnou do pánve a do prostředí).

Obr. 1. Strukturní a funkční uspořádání nefronu

Složení moči, když se pohybuje podél pánve (šálky, šálky), močovodů, dočasného zadržování v močovém měchýři a močového kanálu, se významně nemění. U zdravého člověka je tedy složení konečné moči uvolněné během močení velmi blízké složení moči uvolněné do lumenu (malé šálky velkých šálků) pánve.

Tělo ledvin se nachází v kortikální vrstvě ledvin, je počáteční částí nefronu a je tvořeno kapilárním glomerulem (skládajícím se z 30-50 prokládacích kapilárních smyček) a kapslí Shumlyansky - Boumeia. Na zářezu má kapsle Shumlyansky - Boumeia tvar šálku, uvnitř kterého se nachází glomerulární krevní kapiláry. Epiteliální buňky vnitřní destičky kapsle (podocytů) pevně přilnou ke glomerulární kapilární stěně. Vnější část kapsle je umístěna v určité vzdálenosti od vnitřního prostoru. Výsledkem je, že mezi nimi vzniká štěrbinovitý prostor - dutina Shumlyansky-Bowmanovy kapsle, do které se filtruje krevní plazma, a její filtrát tvoří primární moč. Z dutiny kapsle primární moč přechází do lumenu nefronových tubulů: proximální tubuly (spletité a přímé segmenty), smyčky Henle (sestupné a vzestupné části) a distální tubuly (přímé a spletité segmenty). Důležitým konstrukčním a funkčním prvkem nefronu je juxtaglomerulární aparát (komplex) ledvin. Nachází se v trojúhelníkovém prostoru tvořeném stěnami ložiska a provádějícími arterioly a distální tubulu (husté místo - makuladensa), těsně k nim přiléhající. Husté bodové buňky mají chemickou a mechanickou citlivost, regulující aktivitu juxtaglomerulárních arteriolových buněk, které syntetizují řadu biologicky aktivních látek (renin, erytropoetin atd.). Spletité segmenty proximálních a distálních tubulů se nacházejí v kortikální látce ledviny a ve smyčce Henle.

Ze spletitého distálního tubulu vstupuje moč do pojivového tubulu, z něj do sběrného tubulu a sběrného kanálu ledvinové kůry; 8-10 sběracích kanálů je spojeno do jednoho velkého kanálu (kolektivní kanál kortikální substance), který se pádem do medully stává kolektivním kanálem dřeň ledvin. Tyto kanály se postupně spojují a tvoří potrubí o velkém průměru, které se otevírá v horní části bradavky pyramidy do malého šálku velkého šálku pánve.

Každá ledvina má alespoň 250 sběrných kanálů s velkým průměrem, z nichž každá odebírá moč z přibližně 4000 nefronů. Sběr tubulů a sběrných kanálů má speciální mechanismy pro udržení hyperosmolarity ledvinové dřeň, pro koncentraci a ředění moči a jsou důležitými strukturními složkami tvorby konečné moči.

Nefronová struktura

Každý nefron začíná kapslí s dvojitou stěnou, uvnitř které je cévní glomerulus. Kapsle samotná sestává ze dvou listů, mezi kterými je dutina, která prochází do lumenu proximálního tubulu. Skládá se z proximálního spletitého a proximálního rovného tubulu, který tvoří proximální segment nefronu. Charakteristickým rysem buněk tohoto segmentu je přítomnost kartáčového okraje, který se skládá z mikrovilli, což jsou výrůstky cytoplazmy, obklopené membránou. Příští sekce je smyčka Henle, sestávat z tenké sestupné části, který může sestoupit hluboko do medulla, kde to vytvoří smyčku a otočí 180 ° k kortexu jako vzestupná tenká, točit se do tlusté, části nephron smyčky. Vzestupná část smyčky stoupá na úroveň glomerulu, kde začíná distální spletitý tubul, který přechází do krátkého spojovacího tubulu spojujícího nefron se sběrnými tubuly. Kolektivní tubuly začínají v kortikální látce ledviny, slučují se, tvoří větší kanály, které procházejí medullou, a spadají do dutiny ledvinového poháru, který se zase vlije do ledvinové pánve. Podle lokalizace existuje několik typů nefronů: povrchní (super-oficiální), intrakortikální (uvnitř kortikální vrstvy), juxtamedulární (jejich glomeruly jsou umístěny na hranicích kortikálních a medulárních vrstev).

Obr. 2. Struktura nefronu:

A - juxtamedulární nefron; B - intrakortikální nefron; 1 - renální tělo, včetně kapsle glomerulu kapilár; 2 - proximální spletitý tubul; 3 - proximální přímý tubul; 4 - sestupné tenké koleno nefronové smyčky; 5 - stoupající tenké koleno nefronové smyčky; 6 - distální přímý tubul (tlusté stoupající koleno nefronové smyčky); 7 - husté místo distálního tubulu; 8 - distální spletitý tubul; 9 - spojovací trubička; 10 - sběrná trubice kortikální látky ledviny; 11 - shromažďování mozkové vnější mozkové substance; 12 - sběrná trubka vnitřní dřeň

Různé typy nefronů se liší nejen lokalizací, ale také velikostí glomerulů, hloubkou jejich umístění, stejně jako délkou jednotlivých oblastí nefronu, zejména smyčkou Henle a účastí na osmotické koncentraci moči. Za normálních podmínek prochází ledvinami přibližně 1/4 objemu krve emitovaného srdcem. V kortexu dosahuje průtok krve 4-5 ml / min na 1 g tkáně, proto se jedná o nejvyšší hladinu krevního oběhu orgánů. Znakem renálního průtoku krve je, že průtok krve ledvinami zůstává konstantní, pokud dojde ke změně v širokém rozmezí systémového krevního tlaku. To je zajištěno speciálními mechanismy samoregulace krevního oběhu v ledvinách. Krátké renální tepny se odchylují od aorty, v ledvinách, rozvětvují se do menších cév. Renální glomeruly zahrnují nesoucí (aferentní) arteriolu, která se v ní rozpadá na kapiláry. Kapiláry na soutoku tvoří odcházející (efferentní) arteriolu, přes kterou se provádí odtok krve z glomerulu. Po separaci z glomerulu se odchozí arteriola opět rozpadne do kapilár, čímž se vytvoří síť kolem proximálních a distálních spletitých tubulů. Zvláštností juxtamedulárního nefronu je to, že se eferentní arteriol nerozpadá do peri-kanálové kapilární sítě, ale tvoří přímé cévy, které sestupují do dřeňové ledviny.