Nephron buah pinggang

Nephron terdiri daripada tiub berterusan sel-sel heterogen yang sangat khusus yang menjalankan pelbagai fungsi. Setiap buah pinggang mengandungi antara 800,000 dan 1,300,000 nephrons. Panjang semua nefron di kedua buah pinggang adalah kira-kira 110 km. Kebanyakan nefron (85%) terletak di korteks (nefron kortikal), sebuah minoriti (15%) - di sempadan bahan kortikal dan serebrum dalam zon juxtamedullary yang dipanggil (nefron juxtamedullary). Antara nefron terdapat perbezaan struktur dan fungsi yang penting: dalam nefron kortikal, gelung Henle adalah pendek. Ia berakhir di sempadan zon luar dan batin medulla, manakala gelung Henle dari nefron juxtamendullary memanjang jauh ke dalam lapisan dalaman medulla.

Setiap nephron terdiri daripada beberapa elemen struktur. Menurut nomenklatur moden, yang diseragamkan pada tahun 1988, berikut dibezakan dalam nephron:

• glomerulus buah pinggang;
• proksimal tubule (bahagian melengkung dan lurus);
• segmen langsing ke bawah;
• segmen nipis naik;
• kanal lurus distal (segmen gelung kenaikan sebelum hujung Henle);
• tubular berbentuk distal;
• menyambung kanaliculus;
• tiub pengumpulan kortikal;
• tiub pengumpulan zon luar medula;
• tiub pengumpulan zon dalaman medulla.

Ruang di antara semua struktur nefron dalam korteks dan sumsum belakang dipenuhi dengan asas tisu perantara padat, yang diwakili oleh sel-sel celahan bertempat di matriks intercellular.

Glomerulus renal

Glomerulus buah pinggang adalah bahagian awal nephron. Ia adalah "tangle-net" dari 7-20 gelung kapilari, yang disertakan dalam kapsul Bowman. Kapilari glomerular terbentuk dari glomerular arteriolus dan kemudian menyambung pada keluar dari glomerulus ke arteriiolus galas glomerulus. Antara gelung kapilari terdapat anastomosa. Bahagian tengah matriks mesangial glomerular menempati dikelilingi oleh sel-sel mesangial, yang menetapkan gelung kapilari glomerulus ke kutub vaskular glomerulus - tangannya - tempat di mana ia memasuki dan keluar arteriol afferent arteriol efferent. Secara bertentangan dalam glomerulus ialah tiang kencing - tempat permulaan tubulus proksimal.

Kapilari buah pinggang yang terlibat dalam pembentukan penapis glomerular untuk proses ultraturasan darah - peringkat pertama pembentukan air kencing, iaitu untuk memisahkan mereka daripada darah yang mengalir melaluinya bahagian cecair dengan bahan-bahan terlarut di dalamnya. Pada masa yang sama, unsur seragam darah dan protein dalam ultrafiltrat tidak boleh jatuh.

Struktur penapis glomerular

Penapis glomerular terdiri daripada tiga lapisan - epitel (podosit), membran basal dan sel endothelial. Setiap lapisan yang dibentangkan adalah penting dalam proses penapisan.

Podocytes

Mereka diwakili oleh sel-sel besar dan sangat berbeza yang mempunyai "badan", dari mana proses besar dan kecil (kaki dari podosit) meninggalkan kapsul glomerulus. Proses ini berkait rapat, menyelubungi permukaan kapilari glomerular dari luar dan terjun ke plat luar membran basal. Antara proses kecil dari podosit, terdapat celah diafragma, yang mewakili salah satu varian penapisan liang. Mereka menghalang penembusan protein dalam air kencing kerana diameter kecil liang (5-12 nm) dan faktor elektrokimia: aperture slotted luar dilindungi glycocalyx bercas negatif (sebatian sialoproteinovye) yang menghalang penembusan protein darah ke dalam air kencing.

Oleh itu, podosit bertindak sebagai sokongan struktur untuk membran basal dan, sebagai tambahan, mewujudkan penghalang anion dalam proses ultrafiltrasi biologi. Adalah dicadangkan bahawa podosit mempunyai aktiviti phagocytic dan contractile.

Membran asas glomeruli kapilari

Membran basal tiga lapisan: dua lapisan nipis disusun di sebelah luar dan dalam membran dan lapisan dalaman yang lebih padat, yang diwakili terutamanya oleh jenis kolagen IV, laminin, dan asid sialik dan glycosaminoglycans, terutamanya geperan-sulfat, yang berkhidmat sebagai penghalang kepada penapisan melalui membran basal makromolekul bercas negatif protein plasma.

Membran bawah tanah mengandungi liang-liang, saiz maksimum yang tidak melebihi saiz molekul albumin. Melalui mereka, protein yang tersebar dengan baik dengan berat molekul lebih rendah daripada albumin boleh lulus, dan protein yang lebih besar tidak lulus.

Oleh itu, membran basal kapilari glomerular bertindak sebagai penghalang kedua untuk mengangkut protein plasma ke dalam air kencing kerana saiz liang kecil dan cas negatif membran basal.

Sel endothelial kapilari glomerular buah pinggang. Di dalam sel-sel ini, terdapat struktur yang sama yang menghalang penembusan protein ke dalam air kencing, liang dan glycocalyx. Saiz liang lapisan endothelial adalah yang terbesar (sehingga 100-150 nm). Kumpulan anionik terletak di diafragma liang-liang, yang menghadkan penembusan protein ke dalam air kencing.

Oleh itu, penapis pemilihan menyediakan struktur penapis glomerular yang menghalang laluan melalui penapis molekul protein yang lebih besar daripada 1.8 nm dan benar-benar menghalang laluan makromolekul lebih besar daripada 4.5 nm dan cas negatif endothelial dan podocyte bawah tanah membran, yang merumitkan penapisan makromolekul anionik dan memudahkan penapisan makromolekul kationik.

Matriks mesangial

Di antara gelung kapilari glomerular adalah matrik mesangial, komponen utama ialah jenis Collagen IV dan V, laminin dan fibronectin. Pada masa ini, pelbagai fungsi sel-sel ini telah dibuktikan. Oleh itu, sel-sel mesangial melaksanakan beberapa fungsi mempunyai contractility, yang menyediakan keupayaan untuk mengawal aliran darah glomerular mereka di bawah tindakan amina biogenik dan hormon mempamerkan aktiviti phagocytic, yang terlibat dalam pembaikan bawah tanah membran boleh menghasilkan rennin.

Saluran buah pinggang

Tubul proksimal

Tubul terletak hanya dalam bahan kortikal dan zon subkortikal buah pinggang. Mereka secara anatomi dibezakan di dalamnya oleh bahagian yang berkerut dan segmen lurus (menurun), yang meluas ke bahagian menurun dari gelung Henle.

Ciri-ciri struktur epitelium tubul mempertimbangkan kehadiran sel yang dipanggil kaomki berus - sel bonjol panjang dan pendek yang lebih daripada 40 kali untuk meningkatkan permukaan sedutan, kerana yang ditapis penyerapan semula berlaku, tetapi bahan yang diperlukan untuk organisma. Dalam nefron ini kembali diserap lebih 60% daripada elektrolit ditapis (natrium, kalium, klorin, magnesium, fosforus, kalsium, dan lain-lain), A 90% bikarbonat dan air. Di samping itu, terdapat penyerapan semula asid amino, glukosa, protein halus.

Terdapat beberapa mekanisme reabsorpsi:

• Pengangkutan aktif terhadap kecerunan elektrokimia, yang terlibat dalam reabsorpsi natrium dan klorin;
• pengangkutan pasif bahan untuk memulihkan baki osmosis (pengangkutan air);
• pinositosis (reabsorpsi protein yang tersebar secara halus);
• sotransport berasaskan natrium (reabsorption glukosa dan asid amino);
• pengangkutan hormon-terkawal (reabsorpsi fosforus di bawah pengaruh hormon paratiroid) dan sebagainya.

Loop Henle

Secara anatomi, dua varian gelung Henle dibezakan: gelung pendek dan panjang. Gelung pendek tidak menembus zon luar medula; Gelung Henle menembus zon dalaman medulla. Setiap gelung Henle terdiri daripada segmen nipis yang turun, segmen nipis naik dan tubulus lurus distal.

Kanaliculus lurus distal sering dipanggil segmen pencairan kerana fakta bahawa pencairan (penurunan kepekatan osmotik) air kencing berlaku disebabkan oleh ketahanan segmen ini dalam gelung air.

Segmen menaik dan menurun mendekati saliran langsung melalui bahan otak, dan tiub pengumpulan. Keterkaitan struktur ini mewujudkan rangkaian multidimensi di mana pertukaran berlawanan bahan-bahan dan air terlarut berlaku, menyumbang kepada fungsi utama gelungan - pencairan dan kepekatan air kencing.

Nephron distal

Ia termasuk tubular berbentuk distal dan tiub penghubung (kanal penghubung) yang menghubungkan tubular berbentuk distal ke bahagian kortikal tiub pengumpulan. Struktur umbul penyambung diwakili oleh sel-sel epitelium seluluran berbentuk distal dan mengumpul tiub. Secara fungsional, ia berbeza daripada mereka. Di dalam nephron distal, terdapat reabsorpsi ion dan air, tetapi dalam jumlah yang lebih kecil daripada dalam tubulus proksimal. Hampir semua proses pengangkutan elektrolit di nefron distal dikawal oleh hormon (aldosteron, prostaglandin, hormon antidiuretik).

Koleksi tiub

Bahagian terakhir sistem tubular tidak secara rasmi tergolong dalam nephron, kerana tiub pengumpulan mempunyai asal embrionik yang berbeza: mereka terbentuk dari pertumbuhan ureteral. Menurut ciri-ciri morfologi dan fungsi mereka, mereka dibahagikan kepada tabung pengumpulan kortikal, tabung mengumpul zon luar bahan otak, dan tabung pengumpulan zon dalaman medulla. Di samping itu, saluran papillari yang mengalir di puncak papilla buah pinggang diasingkan ke dalam cawan buah pinggang yang kecil. Tiada perbezaan fungsian antara bahagian kortikal dan serebrum tiub pengumpulan. Dalam jabatan ini, air kencing yang terakhir terbentuk.

[1], [2], [3], [4], [5]