füsioloogia

Neerude glomerulus

Neeru glomerulus (glomus, skein) on arterite kapillaaride tihe sfääriline võrgustik, mis vastutab vere filtreerimise eest.

Nefron

Iga organismi kahest neerust on umbes poolteist miljonit nephronsit. Nefronit peetakse neerude funktsionaalseks ühikuks, sest ta suudab üksi täita kõiki funktsioone, millega neer on vastutav. Iga üksikut nefronit saab jagada osadeks:

  • Neerude korpus: see on moodustatud neerude glomerulusest ja Bowmani kapslist; viimane on õõnes sfääriline struktuur, millel on pime põhja, mis ümbritseb glomeruluse filtraadi kogumiseks. Kokkuvõttes moodustavad neerude glomerulus ja Bowman kapslid neerukeha, mida tuntakse ka kui Malpinghi või Malpighian'i korpus.
  • Torukujulised elemendid: Bowmani kapsli poolt kogutud filtraat suunatakse rida kanaleidesse, kus see on ära võtnud organismile kasulikke aineid (imendumist) ja rikastatud üleliigne või ohtlikuks (sekretsioon). Pidev kanalisüsteem jaguneb kolmeks osaks - proksimaalne tubul, henle painutus, distaalne tubulus, millest igaüks on spetsialiseerunud teatud verekomponentide imendumisele ja / või sekretsioonile.

Nagu eespool selgitatud, on uriinis oleva aine kogus (eritunud koormus) järgmine väljend: \ t

  • Tõmbekoormus (E) = filtreeritud koormus (F) - neeldunud koormus (R) + eraldatud koormus

Hariduslikel eesmärkidel tundub, et nefron on pildil ülalpool, kui tegelikult muutub see tagasi ja voldib end mitu korda (pilt allpool).

Neerukeha

Neeru glomeruluse kahes otsas leiame kaks arteriooli, mis panevad selle vereringesüsteemi. Üle ülespoole leiame arteriola, mida nimetatakse afferentiks, mis kannab filtreeritavat verd; allavoolu leiame arteriola, mida nimetatakse efferentiks, mis kannab osaliselt filtreeritud verd torukujuliste elementide ümber jaotatud kapillaaride võrku.

Sel viisil saavad efferentsest arteriolast pärinevad peritubulaarsed kapillaarid koguda tubulite poolt uuesti imendunud verekomponendid ja eraldada verest eemaldatavad ained, seejärel erituvad kehast uriiniga.

Nagu näidatud joonisel:

  • afferentne arteriola on suurem kaliibriga kui efferentne.
  • juxtamidullar-nefronides nimetatakse pikad peritubulaarsed kapillaarid, mis tungivad sügavale neeru nullpiirkonda, vasa recta.

Peritubulaarsetest kapillaaridest väljavoolav veri kogutakse venoosidesse ja väikestesse veenidesse, mis voolavad neerude veeni, et vere viia neerust välja.

Neerude glomerulus: millised on selle funktsioonid?

Neerude glomerulus toimib läbi selle läbiva vere filtri.

Filtreerimine on passiivne, suhteliselt mittespetsiifiline protsess, mis tähistab uriini moodustumise esimest etappi. Nagu näeme paremini järgmises peatükis, nimetatakse glomerulaarseid kapillaare fenestrateseks, kuna neil on suhteliselt suured poorid, mille kaudu paljud verekomponendid võivad läbida.

Eriti võib neerude glomerulusi võrrelda suure võrgusilmaga sõelaga, mis on võimeline säilitama ainult valke ja vererakke. Sel põhjusel on Bowmani kapslisse kogutud filtraat, mida nimetatakse ultafiltraadiks või eel-uriiniks, väga sarnaselt plasmaga (vedel osa verest), kuid ilma plasmavalkudeta.

Üldiselt on neerude ultrafiltraadi maht umbes 120-125 ml minutis, see tähendab umbes 170/180 liitrit päevas. Kuna uriini kogus eritub rohkem kui 100 korda madalamale, on ilmne, et torukujuline süsteem imbub enamiku glomerulaar-ultrafiltraadi.

Torukujulisel teel läbib ultrafiltraat mitmeid modifikatsioone, mis põhjustavad kontsentreeritud (lõpliku) uriini tootmist, mis on umbes 1 / 1, 5 liitrit päevas.

Filtreerimistõkked

Verd surutakse hüdrostaatilise rõhu all glomerulite kapillaarseinte vastu, soodustades paljude selle komponentide läbipääsu Bowmani kapslisse, kus need kogutakse ultrafiltraadi (või eel-uriini) moodustamise teel. Selle etapi läbiviimiseks peavad verekomponendid läbima kolm erinevat filtreerimistõkke:

  • kapillaar-endoteel: nagu eeldati, on glomerulaarsed kapillaarid fenestritud kapillaarid, millel on suured poorid, mis võimaldavad enamikul verekomponentidel filtreeruda läbi endoteeli. Nende pooride läbimõõt võimaldab paljude ainete läbipääsu, mistõttu mõnede plasmavalkude ja vererakkude puhul (mis on defineeritud kui corpuscolated elemendid) on liiga väikesed, mis jäävad veresse. Eriti normaalsetes tingimustes võimaldavad fenestrated kapillaarid molekulide filtreerimist, mille läbimõõt on alla 42 Å. Kuigi albumiini molekul on väiksem (36 Å), ei saa normaalsetes tingimustes kapillaar-endoteeli ületada, kuna seda blokeerivad negatiivselt laetud fikseeritud valgud, mis seda tõrjuvad (albumiin on ka negatiivselt laetud).

    Nagu on näidatud joonisel, on nn mesangiaalsed rakud neerude glomeruliite ümbritsevates ruumides. Need on spetsiaalsed rakud, mis on võimelised muutma kapillaaride kaudu verevoolu, suurendades seda või vähendades seda. Mesangiaalsed rakud vastutavad ka fagotsütoosi ja sekreteerivate immuun- ja põletikuliste protsessidega seotud tsütokiinide eest.
  • basaal lamina: vere kapillaaride fenestreeritud endoteel toetub õhukesele basaallamile, mida nimetatakse tiheda laminaadiks, mis eraldab kapsli kapsli kapillaar-endoteeli. Aluseline laminaat koosneb glükoproteiinidest ja kollageeniga sarnasest materjalist (proteoglükaanid); mõlemad komponendid on negatiivselt laetud, aidates seega tõrjuda enamikku plasmavalkudest, mis takistavad nende filtreerimist
  • Bowmani kapsli epiteel: see sisaldab spetsiaalseid rakke, mida nimetatakse podotsüütideks (podos, jala); iga podotsüüdi iseloomustavad tsütoplasmaatilised laiendused, mida nimetatakse pedikellideks, mis ulatuvad nagu kombitsad rakukehast, mis ümbritseb glomerulaarseid kapillaare ja toetub otse kapillaarseina tihedale lamellile. Seega moodustuvad filtreerimise praod (pilu poorid), mida piirab membraan.

    Sarnaselt mesangiaalsetele rakkudele on podotsüütidel ka kontraktsioonkiud, mis on ühendatud basaalmembraaniga, mida nimetatakse integriinideks. Nende rakutüüpide kontraktiilsust mõjutavad teatud hormoonide endokriinsed toimed, mis reguleerivad vererõhku ja vedelike tasakaalu kehas.

Tänu nendele kolmele tõkkele on verekomponentide filtreerimine tulemuseks:

  • vabad molekulidele, mille raadius on <20 Å
  • muutuja kiirusega 20-42 Å (70–150 Kd): filtreeritavus 20 Å ja 42 Å vahel sõltub laengust. Kuna enamikul plasmavalkudest on negatiivne laeng, takistab või piirab filtreerimistõke tugevalt valkude filtreerimist 20-42 Å raadiusega.
  • molekulide raadiuses> 42Å