Obličky akejkoľvek osoby fungujú vďaka veľkému počtu nefrónov. A hlavné spracovanie moču sa vykonáva v tých istých nefrónoch obličkovými tubulmi. Sú to tí, ktorí premieňajú primárny moč z krvnej plazmy na sekundárny a konečný moč. Preto práca samotných nefrónov (vrátane tubulov) zabezpečuje produktivitu funkcie obličiek. U dospelého človeka obsahuje každá oblička približne 1 milión nefrónov. Zároveň 1/3 všetkých mikrofiltrov funguje takmer súčasne. Je dokázané, že to úplne postačuje na plnú funkciu obličiek.

Dôležité: po 40 rokoch sa počet nefrónov začína každoročne znižovať asi o 1 % a už vo veku 80 rokov pracujú obličky pacienta na nefrónoch, ktorých počet sa v porovnaní s vekom zmenšil približne o 40 %. 40 rokov. Ale ak dôjde k okamžitému poškodeniu viac ako 70% nefrónov, potom u osoby dôjde k zlyhaniu obličiek.

Vlastnosti funkcie obličiek

Stojí za to vedieť, že moč pri prechode celým močovým traktom od pohárikov a panvy až po močovú rúru nijako nemení svoje kvalitatívne zloženie. To znamená, že zostáva nezmenená. Vo všeobecnosti sa práca obličiek a umiestnenie panvy / pohárov / nefrónov / tubulov v nich vyskytuje v nasledujúcom poradí:

• V kortikálnej vrstve každej obličky je telo, ktoré je tvorené glomerulom kapilár a kapsulou nazývanou Shumlyansky-Boumeia. Považuje sa za počiatočnú časticu každého nefrónu. Na druhej strane obličkové glomeruly pozostávajú z približne 40-50 prepletených kapilárnych slučiek. Ak sa pozriete na kapsulu Shumlyansky-Boumeia v sekcii, uvidíte, že je podobná poháru, v ktorom sa nachádza glomerulus kapilárnej krvi. V tomto prípade má samotná kapsula vnútorný a vonkajší list. Tu si všimneme, že vnútorný list tesne pokrýva spleť krvných vlásočníc, zatiaľ čo vonkajší list tvorí malú štrbinovitú medzeru (dutina Shumlyansky-Boumeia) medzi sebou a vnútorná vrstva. Práve tu dochádza k filtrácii krvnej plazmy a tvorbe primárneho moču.
• Výsledný primárny moč potom prechádza do nefrónových tubulov, konkrétne do proximálnych a distálnych tubulov a Henleho slučky. Ďalej moč z distálny úsek oblička je poslaná ďalej do spojovacieho tubulu a ďalej transportovaná do zberných kanálikov a tubulov v kôre orgánu.

Dôležité: stojí za to pochopiť, že slučka Henle sa nachádza výlučne v obličkovej dreni, zatiaľ čo distálne a proximálne tubuly sú umiestnené v kôre. Malé potrubia v množstve približne 7-10 ks. postupne sa zbiehajú do jedného vývodu väčšieho priemeru, ktorý sa prehlbuje do drene obličky. Tam sa tento kanál stáva zberným kanálom pre cerebrálne kanály. Následne sa moč odvádzaný zo všetkých obličkových kanálikov lokalizuje v kalichoch a panve orgánov.

Dôležité: každá oblička má až 250 kanálikov s veľkým priemerom. Navyše, každý z týchto kanálov je schopný zbierať moč zo 400 nefrónov naraz.

U zdravý človek Za normálnych podmienok dokážu obličky prečerpať asi štvrtinu celkového objemu krvi, ktorú srdce prečerpá. Navyše v obličkovej kôre dosahuje sila prietoku krvi okolo 4-5 ml/min na 1 g obličkového tkaniva. ale Hlavná prednosť je, že prietok krvi v obličkách zostáva prakticky nezmenený aj pri veľkom rozdiele medzi rozsahmi ľudského krvného tlaku. Túto funkciu zabezpečuje mechanizmus samoregulácie prietoku krvi dostupný v obličkách. Oblička (jej časť v kôre) je teda najvýkonnejším orgánom z hľadiska vysokého prietoku krvi v ľudskom tele.

Štruktúra a umiestnenie nefrónu

Absolútne každý obličkový nefrón má špeciálnu štruktúru, ktorá sa vyznačuje prítomnosťou počiatočnej kapsuly s dvojitou stenou. Táto kapsula zase zahŕňa glomerulus malých ciev. Ako je uvedené vyššie, kapsula pozostáva z vnútorných a vonkajších epiteliálnych vrstiev, ktoré tvoria medzeru. Takáto medzera (dutina) plynule prechádza do úzkeho tunela proximálneho renálneho tubulu, ktorý zahŕňa stočené a rovné tubuly. Tvoria segment nefrónu proximálneho typu. Stojí za to vedieť, že tento špeciálny segment má vo svojej štruktúre hranicu vo forme kefy, ktorá pozostáva z cytoplazmatických klkov. Každý z týchto klkov je bezpečne obklopený ochrannou membránou.

Po kapsule v nefróne obličky nasleduje Henleova slučka. Obsahuje najtenšiu časť siahajúcu do obličkovej drene. Tam sa Henleho slučka prudko otočí o 180 stupňov a prechádza do obličkovej kôry. Tu slučka mení svoj tvar z tenkej na hrubú. Potom v mieste, kde hrubá slučka stúpa na úrovni distálneho tubulu, tvorí prechod do spojovacieho tenkého tunela, ktorý spája obličkový nefrón so zbernými tunelmi (trubičkami). Ďalej všetky zberné kanály smerujú do drene obličiek, kde tvoria akýsi drenážny systém moču do panvy a pohárikov.

V anatómii je zvykom rozdeliť všetky obličkové nefróny na typy v závislosti od ich umiestnenia v obličkách. Rozlišujú sa teda tieto nefróny:

• Povrchný. Hovorí sa im aj superúradníci.
• Intrakoritický. Tento typ nefrónu je lokalizovaný výlučne v kôre močových orgánov.
• Juxtamedulárny. Tento typ malého filtra sa nachádza medzi kôrou a dreňom každej obličky na ich samom okraji.

Dôležité: okrem tejto klasifikácie sa všetky nefróny vyznačujú aj veľkosťou cievnych glomerulov, hĺbkou ich lokalizácie a dĺžkou. jednotlivé oblasti, ako aj úrovňou účasti na procese osmotickej koncentrácie primárny moč.

Hlavné typy nefrónov

Pokiaľ ide o ďalšiu klasifikáciu nefrónov podľa ich hlavných funkcií, rozlišujú sa tieto:

• Kortikálne nefróny. Tvoria až 80 % všetkých prítomných v obličkách. Takéto zložky obličiek majú vo svojej štruktúre krátku slučku Henle. Takéto nefróny tvoria iba primárny moč.
• Juxtamedulárny nefrón obličiek. Ich obsah v orgáne tvorí zvyšných 20 – 30 %. celkový počet. Tieto obličkové komponenty majú výnimočne dlhú Henleho slučku. Tieto nefróny sú navrhnuté tak, aby vytvárali vysoký tlak (osmotický), ktorý zabezpečuje koncentráciu a celkové zníženie objemu primárneho moču.

Dôležité: celý proces tvorby moču v ľudskom tele je rozdelený do troch hlavných etáp. Ide o primárnu filtráciu krvi a plazmy, reabsorpciu prefiltrovaného materiálu a jeho sekréciu.

Obličky sú umiestnené retroperitoneálne na oboch stranách chrbtice na úrovni Th 12 –L 2 . Hmotnosť každej obličky dospelého muža je 125–170 g, dospelá žena- 115–155 g, t.j. celkovo menej ako 0,5 % celkovej telesnej hmotnosti.

Obličkový parenchým je rozdelený na parenchým umiestnený smerom von (na konvexnom povrchu orgánu) kortikálnej a čo je pod ním dreň. Voľné spojivové tkanivo tvorí strómu orgánu (interstitium).

Cork látka umiestnené pod kapsulou obličiek. Zrnitý vzhľad kôry je daný tu prítomnými obličkovými telieskami a stočenými tubulmi nefrónov.

Mozog látka má radiálne pruhovaný vzhľad, pretože obsahuje paralelné zostupné a vzostupné časti nefrónovej slučky, zberné kanály a zberné kanály, priame krvné cievy ( vasa recta). Dreň je rozdelená na vonkajšiu časť, ktorá sa nachádza priamo pod kôrou, a vnútornú časť pozostávajúcu z vrcholov pyramíd.

Interstitium reprezentovaná medzibunkovou matricou obsahujúcou bunky podobné fibroblastom a tenké retikulínové vlákna, tesne spojené so stenami kapilár a obličkových tubulov

Nefrón ako morfofunkčná jednotka obličky.

U ľudí sa každá oblička skladá z približne jedného milióna štrukturálnych jednotiek nazývaných nefróny. Nefrón je štrukturálnou a funkčnou jednotkou obličiek, pretože vykonáva celý súbor procesov, ktoré vedú k tvorbe moču.

Obr.1. Močový systém. Vľavo: obličky, močovody, močového mechúra, močová trubica (uretra) Pravá6 štruktúra nefrónu

Štruktúra nefrónu:

Shumlyansky-Bowmanova kapsula, vo vnútri ktorej je glomerulus kapilár - obličkové (malpighovské) teliesko. Priemer kapsuly – 0,2 mm

Proximálny stočený tubulus. Vlastnosť jeho epitelových buniek: kefkový lem - mikroklky smerujúce k lúmenu tubulu

Henleho slučka

Distálny stočený tubulus. Jeho počiatočný úsek sa nevyhnutne dotýka glomerulu medzi aferentnými a eferentnými arteriolami

Spojovacia trubica

Zberná trubica

Funkčne rozlišovať 4 segment:

1.Glomerula;

2.Proximálny – stočené a rovné časti proximálneho tubulu;

3.Úsek tenkej slučky – zostupná a tenká časť stúpajúcej časti slučky;

4.Distálny – hrubá časť vzostupného ramena slučky, distálny stočený tubulus, spojovacia časť.

Počas embryogenézy sa zberné kanáliky vyvíjajú nezávisle, ale fungujú spolu s distálnym segmentom.

Počnúc obličkovou kôrou sa zberné kanály spájajú a vytvárajú vylučovacie kanály, ktoré prechádzajú cez dreň a ústia do dutiny obličkovej panvičky. Celková dĺžka tubulov jedného nefrónu je 35-50 mm.

Typy nefrónov

Existujú významné rozdiely v rôznych segmentoch nefrónových tubulov v závislosti od ich lokalizácie v určitej zóne obličky, veľkosti glomerulov (juxtamedulárne sú väčšie ako povrchové), hĺbky umiestnenia glomerulov a proximálnych tubulov. , dĺžka jednotlivých úsekov nefrónu, najmä slučiek. Zóna obličky, v ktorej sa tubul nachádza, má veľký funkčný význam bez ohľadu na to, či sa nachádza v kôre alebo dreni.

Kôra obsahuje obličkové glomeruly, proximálne a distálne tubuly a spojovacie časti. Vo vonkajšom páse vonkajšej drene sú tenké zostupné a hrubé vzostupné časti nefrónových slučiek a zberných kanálikov. Vo vnútornej vrstve drene sú tenké rezy nefrónové slučky a zberné kanály.

Toto usporiadanie častí nefrónu v obličkách nie je náhodné. To je dôležité pri osmotickej koncentrácii moču. V obličkách funguje niekoľko rôznych typov nefrónov:

1. s superúradník ( povrchný,

krátka slučka );

2. A intrakortikálne ( vnútri kôry );

3. Juxtamedulárna ( na hranici kôry a drene ).

Jedným z dôležitých rozdielov medzi tromi typmi nefrónov je dĺžka Henleho slučky. Všetky povrchové - kortikálne nefróny majú krátku slučku, v dôsledku čoho sa koleno slučky nachádza nad hranicou, medzi vonkajšou a vnútornou časťou drene. Vo všetkých juxtamedulárnych nefrónoch prenikajú dlhé slučky do vnútornej drene, často dosahujúc vrchol papily. Intrakortikálne nefróny môžu mať krátku aj dlhú slučku.

VLASTNOSTI ZÁSOBOVANIA OBLIČIEK KRVI

Prietok krvi obličkami je nezávislý od systémového krvného tlaku v širokom rozsahu zmien. Je to spojené s myogénna regulácia spôsobená schopnosťou buniek hladkého svalstva kontrahovať v reakcii na ich natiahnutie krvou (so zvýšením krvného tlaku). Výsledkom je, že množstvo pretekajúcej krvi zostáva konštantné.

Za jednu minútu prejde u človeka cievami oboch obličiek asi 1200 ml krvi, t.j. asi 20-25% krvi vytlačenej srdcom do aorty. Hmotnosť obličiek je 0,43% telesnej hmotnosti zdravého človeka a dostávajú ¼ objemu krvi vytlačenej srdcom. 91-93% krvi vstupujúcej do obličiek prúdi cez cievy obličkovej kôry, zvyšok dodáva obličková dreň. Prietok krvi v obličkovej kôre je normálne 4-5 ml/min na 1 g tkaniva. Toto je najviac vysoký stupeň prietok krvi orgánom. Zvláštnosťou prietoku krvi obličkami je, že keď sa krvný tlak zmení (z 90 na 190 mm Hg), prietok krvi obličkami zostáva konštantný. Je to spôsobené vysokou úrovňou samoregulácie krvného obehu v obličkách.

Krátky renálnych artériách- odchádzajú z brušnej aorty a predstavujú veľké plavidlo s relatívne veľkým priemerom. Po vstupe do brány obličiek sa delia na niekoľko interlobárnych tepien, ktoré prechádzajú v dreni obličky medzi pyramídami až do hraničnej zóny obličiek. Tu sa oblúkové tepny odchyľujú od interlobulárnych tepien. Z oblúkových artérií v smere ku kôre vychádzajú interlobulárne artérie, z ktorých vznikajú početné aferentné glomerulárne arterioly.

Aferentná (aferentná) arteriola vstupuje do obličkového glomerulu, kde sa rozpadá na kapiláry a vytvára malpegický glomerulus. Keď sa spoja, vytvoria eferentnú arteriolu, ktorou krv odteká z glomerulu. Eferentná arteriola sa potom rozdelí späť na kapiláry a vytvorí hustú sieť okolo proximálnych a distálnych stočených tubulov.

Dve siete kapilár - vysoký a nízky tlak.

V kapilárach vysoký tlak(70 mmHg) – v obličkovom glomerule – dochádza k filtrácii. Vysoký tlak je spôsobený tým, že: 1) renálne artérie vychádzajú priamo z brušnej aorty; 2) ich dĺžka je malá; 3) priemer aferentnej arterioly je 2-krát väčší ako eferentnej.

teda väčšina Krv v obličkách prechádza cez kapiláry dvakrát - najprv v glomeruloch, potom okolo tubulov, ide o takzvanú „zázračnú sieť“. Interlobulárne artérie tvoria početné anastomózy, ktoré zohrávajú kompenzačnú úlohu. Pri tvorbe peritubulárneho kapilárna sieť Významný význam má Ludwigova arteriola, ktorá vychádza z interlobulárnej artérie alebo z aferentnej glomerulárnej arterioly. Vďaka Ludwigovej arteriole je možné extraglomerulárne prekrvenie tubulov v prípade odumretia obličkových teliesok.

Arteriálne kapiláry, ktoré vytvárajú peritubulárnu sieť, sa stávajú žilovými. Posledné tvoria hviezdicovité venuly umiestnené pod vláknitým puzdrom - interlobulárne žily ústiace do oblúkových žíl, ktoré sa spájajú a vytvárajú obličkovú žilu, ktorá prúdi do dolnej pudendálnej žily.

V obličkách sú 2 kruhy krvného obehu: veľký kortikálny - 85-90% krvi, malý juxtamedulárny - 10-15% krvi. Za fyziologických podmienok cirkuluje 85-90% krvi cez systémový (kortikálny) kruh renálneho obehu, pri patológii sa krv pohybuje po malej alebo skrátenej dráhe.

Rozdiel v prekrvení juxtamedulárneho nefrónu je v tom, že priemer aferentnej arterioly sa približne rovná priemeru eferentnej arterioly, eferentná arteriola sa nerozpadá do peritubulárnej kapilárnej siete, ale vytvára priame cievy, ktoré klesajú do dreň. Vasa recta tvoria slučky na rôznych úrovniach drene a otáčajú sa späť. Zostupné a vzostupné časti týchto slučiek tvoria protiprúdový systém ciev nazývaný cievny zväzok. Juxtamedulárna cirkulácia je akýmsi „shuntom“ (Truet shunt), v ktorom väčšina krvi prúdi nie do kôry, ale do drene obličiek. Ide o takzvaný drenážny systém obličiek.

Nefrón, ktorého štruktúra priamo závisí od ľudského zdravia, je zodpovedný za fungovanie obličiek. Obličky pozostávajú z niekoľkých tisíc týchto nefrónov, vďaka ktorým telo po spracovaní výsledných produktov správne produkuje moč, odstraňuje toxíny a čistí krv od škodlivých látok.

Čo je to nefrón?

Nefrón, ktorého štruktúra a význam je pre ľudský organizmus veľmi dôležitý, je stavebnou a funkčnou jednotkou vo vnútri obličky. Vo vnútri tohto štruktúrneho prvku sa tvorí moč, ktorý následne vhodnými cestami opúšťa telo.

Biológovia tvrdia, že vo vnútri každej obličky sú až dva milióny takýchto nefrónov a každý z nich musí byť absolútne zdravý, aby urogenitálny systém mohol plne vykonávať svoju funkciu. Ak je oblička poškodená, nefróny sa nedajú obnoviť, vylúčia sa spolu s novovytvoreným močom.

Nefrón: jeho štruktúra, funkčný význam

Nefrón je škrupina pre malú guľu, ktorá pozostáva z dvoch stien a pokrýva malú guľu kapilár. Interiér Táto škrupina je pokrytá epitelom, ktorého špeciálne bunky pomáhajú dosiahnuť dodatočnú ochranu. Priestor, ktorý je vytvorený medzi dvoma vrstvami, sa môže premeniť na malý otvor a kanál.

Tento kanál má štetcovú hranu malých chĺpkov, hneď za ním začína veľmi úzka časť slučky plášťa, ktorá ide dole. Stenu oblasti tvoria ploché a malé epiteliálne bunky. V niektorých prípadoch dosiahne oddelenie slučky hĺbku drene a potom sa rozvinie smerom ku kôre obličkových útvarov, ktoré sa plynule rozvinú do ďalšieho segmentu slučky nefrónu.

Ako je štruktúrovaný nefrón?

Štruktúra obličkového nefrónu je veľmi zložitá, biológovia na celom svete stále zápasia s pokusmi o jeho opätovné vytvorenie vo forme umelej formácie vhodnej na transplantáciu. Slučka sa objavuje predovšetkým zo stúpajúcej časti, ale môže zahŕňať aj jemnú časť. Keď je slučka na mieste, kde je gulička umiestnená, zapadne do zakriveného malého kanála.

Bunkám výslednej formácie chýba vlnitý okraj, ale tu nájdete veľké množstvo mitochondrie. Celková plocha Membrána sa môže zväčšiť v dôsledku početných záhybov, ktoré sa tvoria v dôsledku vytvorenia slučky v rámci jedného nefrónu.

Štruktúra ľudského nefrónu je pomerne zložitá, pretože si vyžaduje nielen starostlivé kreslenie, ale aj dôkladnú znalosť predmetu. Pre človeka ďaleko od biológie bude dosť ťažké ho zobraziť. Posledná časť nefrónu je skrátený komunikačný kanál, ktorý ústi do zásobnej trubice.

Kanál sa vytvára v kortikálnej časti obličky, pomocou zásobných rúrok prechádza „mozgom“ bunky. Priemer každej membrány je v priemere asi 0,2 milimetra, ale maximálna dĺžka nefrónového kanála, ktorú vedci zaznamenali, je asi 5 centimetrov.

Úseky obličiek a nefrónov

Nefrón, o ktorého štruktúre sa vedci s istotou dozvedeli až po niekoľkých experimentoch, sa nachádza v každom zo stavebných prvkov pre telo najdôležitejších orgánov – v obličkách. Špecifickosť funkcie obličiek je taká, že vyžaduje existenciu niekoľkých úsekov konštrukčných prvkov naraz: tenký segment slučky, distálny a proximálny.

Všetky nefrónové kanály sú v kontakte s uloženými zásobnými rúrkami. Ako sa embryo vyvíja, svojvoľne sa zlepšujú, ale v už vytvorenom orgáne sa ich funkcie podobajú na distálnu časť nefrónu. Vedci opakovane reprodukovali podrobný proces vývoja nefrónov vo svojich laboratóriách počas niekoľkých rokov, ale pravdivé údaje boli získané až na konci 20. storočia.

Typy nefrónov v ľudských obličkách

Štruktúra ľudského nefrónu sa líši v závislosti od typu. Existujú juxtamedulárne, intrakortikálne a povrchové. Hlavný rozdiel medzi nimi spočíva v ich umiestnení vo vnútri obličky, hĺbke tubulov a lokalizácii glomerulov, ako aj veľkosti samotných glomerulov. Okrem toho vedci pripisujú dôležitosť vlastnostiam slučiek a trvaniu rôznych segmentov nefrónu.

Povrchový typ je spojenie vytvorené z krátkych slučiek a juxtamedulárny typ je vyrobený z dlhých. Táto rozmanitosť sa podľa vedcov objavuje ako dôsledok potreby nefrónov dostať sa do všetkých častí obličiek, vrátane tej, ktorá sa nachádza pod kortikálnou substanciou.

Časti nefrónu

Nefrón, ktorého štruktúra a význam pre telo je dobre študovaná, priamo závisí od tubulu prítomného v ňom. Práve ten je zodpovedný za neustálu funkčnú prácu. Všetky látky, ktoré sú prítomné vo vnútri nefrónov, sú zodpovedné za bezpečnosť určitých typov obličkových klbiek.

Vo vnútri kortikálnej substancie možno nájsť veľké množstvo spojovacích prvkov, špecifických delení kanálikov a obličkových glomerulov. Práca všetkého bude závisieť od toho, či sú správne umiestnené vo vnútri nefrónu a obličiek ako celku. vnútorný orgán. V prvom rade to ovplyvní rovnomerné rozloženie moču a až potom jeho správne odstránenie z tela.

Nefróny ako filtre

Štruktúra nefrónu na prvý pohľad vyzerá ako jeden veľký filter, no má množstvo funkcií. V polovici 19. storočia vedci predpokladali, že filtrácia tekutín v tele predchádza štádiu tvorby moču, o sto rokov neskôr to bolo vedecky dokázané. Pomocou špeciálneho manipulátora sa vedcom podarilo získať vnútornú tekutinu z glomerulárnej membrány a následne ju dôkladne analyzovať.

Ukázalo sa, že škrupina je akýmsi filtrom, pomocou ktorého sa čistí voda a všetky molekuly tvoriace krvnú plazmu. Membrána, pomocou ktorej sa filtrujú všetky kvapaliny, je založená na troch prvkoch: podocyty, endotelové bunky a používa sa aj bazálna membrána. S ich pomocou sa tekutina, ktorú je potrebné odstrániť z tela, dostane do gule nefrónu.

Vnútro nefrónu: bunky a membrána

Štruktúra ľudského nefrónu sa musí zvážiť s prihliadnutím na to, čo je obsiahnuté v nefrónovom glomerulu. po prvé, hovoríme o o endoteliálnych bunkách, pomocou ktorých sa vytvára vrstva, ktorá zabraňuje vniknutiu bielkovín a krvných častíc dovnútra. Plazma a voda prechádzajú ďalej a voľne vstupujú bazálnej membrány.

Membrána je tenká vrstva, ktorá oddeľuje endotel (epitel) od spojivového tkaniva. Priemerná hrúbka membrány v ľudskom tele je 325 nm, hoci je hrubšia a tenké možnosti. Membrána pozostáva z nodálnej a dvoch periférnych vrstiev, ktoré blokujú dráhu veľkých molekúl.

Podocyty v nefróne

Procesy podocytov sú od seba oddelené štítovými membránami, na ktorých závisí samotný nefrón, štruktúra štruktúrneho prvku obličiek a jeho výkon. Vďaka nim sa určujú veľkosti látok, ktoré je potrebné filtrovať. Epitelové bunky majú malé procesy, prostredníctvom ktorých sa spájajú s bazálnou membránou.

Štruktúra a funkcie nefrónu sú také, že súhrnne všetky jeho prvky neumožňujú molekulám s priemerom väčším ako 6 nm prechádzať a filtrovať menšie molekuly, ktoré musia byť z tela vylúčené. Proteín nemôže prejsť cez existujúci filter vďaka špeciálne prvky membrány a molekuly so záporným nábojom.

Vlastnosti obličkového filtra

Nefrón, ktorého štruktúra si vyžaduje starostlivé štúdium vedcov, ktorí sa snažia obnoviť obličky pomocou moderné technológie, nesie určitú záporný náboj, ktorý tvorí hranicu pre filtráciu bielkovín. Veľkosť náplne závisí od rozmerov filtra a v skutočnosti samotná zložka glomerulárnej látky závisí od kvality bazálnej membrány a epitelového povlaku.

Vlastnosti bariéry použitej ako filter môžu byť implementované v rôznych variáciách, každý nefrón má individuálne parametre. Ak nedôjde k poruchám vo fungovaní nefrónov, potom v primárnom moči budú iba stopy bielkovín, ktoré sú vlastné krvnej plazme. Cez póry môžu prenikať aj obzvlášť veľké molekuly, ale v tomto prípade bude všetko závisieť od ich parametrov, ako aj od lokalizácie molekuly a jej kontaktu s formami, ktoré póry nadobudnú.

Nefróny nie sú schopné regenerácie, takže ak sú obličky poškodené alebo sa objavia nejaké ochorenia, ich počet začne postupne klesať. To isté sa deje na prirodzené dôvody keď telo začne starnúť. Obnova nefrónov je jednou z najdôležitejších úloh, na ktorých biológovia na celom svete pracujú.

Nephron- Ide o funkčnú jednotku obličiek, v ktorej dochádza k filtrácii krvi a tvorbe moču. Skladá sa z glomerulu, kde sa filtruje krv, a stočených tubulov, kde sa dokončuje tvorba moču. Obličkové teliesko pozostáva z obličkového glomerulu, v ktorom sú prepletené krvné cievy, obklopené lievikovitou dvojitou membránou – takému obličkovému glomerulu sa hovorí Bowmanova kapsula – pokračuje obličkovým tubulom.

Glomerulus obsahuje vetvy ciev vychádzajúcich z aferentnej tepny, ktorá vedie krv do obličkových teliesok. Potom sa tieto vetvy spoja a vytvoria eferentnú arteriolu, v ktorej prúdi už vyčistená krv. Medzi dvoma vrstvami Bowmanovej kapsuly obklopujúcej glomerulus zostáva malý lúmen - močový priestor, ktorý obsahuje primárny moč. Pokračovaním Bowmanovej kapsuly je renálny tubulus - kanálik pozostávajúci zo segmentov rôznych tvarov a veľkosť, obklopený cievy, v ktorej sa primárny moč čistí a tvorí sekundárny moč.

Takže na základe vyššie uvedeného sa pokúsime presnejšie popísať obličkový nefrón podľa obrázkov umiestnených nižšie vpravo od textu.

Ryža. 1. Nefrón je hlavnou funkčnou jednotkou obličky, v ktorej sa rozlišujú tieto časti:

obličkové teliesko, reprezentovaný glomerulom (K), obklopený Bowmanovým puzdrom (BC);

obličkový tubul pozostávajúce z proximálneho tubulu (PC) ( sivá), tenký segment (TS) a distálny tubul (DC) (biely).

Proximálny tubulus je rozdelený na proximálny stočený (PIC) a proximálny rovný tubul (NIT). V kôre tvoria proximálne tubuly tesne zoskupené slučky okolo obličkových teliesok a potom prenikajú do medulárnych lúčov a pokračujú do drene. Vo svojej hĺbke sa proximálny medulárny tubulus prudko zužuje a od tohto bodu začína tenký segment (TS) renálneho tubulu. Tenký segment klesá hlbšie do drene, pričom rôzne segmenty prenikajú do rôznych hĺbok, potom sa otáča, aby vytvorili vlásenkovú slučku a vracia sa do kôry, pričom sa náhle stáva distálnym priamym tubulom (DTC). Z drene prechádza tento tubulus dreňovým lúčom, potom ho opúšťa a vstupuje do kortikálneho labyrintu vo forme distálneho stočeného tubulu (DCT), kde vytvára voľne zoskupené slučky okolo obličkového telieska: v tejto oblasti sa nachádza epitel obličkového telieska. tubulu sa premieňa na takzvaný macula densa (pozri . hrot šípky) juxtaglomerulárny aparát.

Proximálne a distálne rovné tubuly a tenký segment tvoria veľmi charakteristickú štruktúru obličky nefrónu - slučka Henle. Pozostáva z hrubej zostupnej časti (t.j. proximálneho rovného tubulu), tenkej zostupnej časti (t.j. zostupnej časti tenkého segmentu), tenkej vzostupnej časti (t.j. vzostupnej časti tenkého segmentu) a hustá stúpajúca časť. Henleho slučky prenikajú do rôznej hĺbky do drene, od toho závisí rozdelenie nefrónov na kortikálne a juxtamedulárne.

V obličkách je asi 1 milión nefrónov. Ak ho vytiahnete obličkový nefrón na dĺžku sa bude rovnať 2-3 cm v závislosti od dĺžky slučky Henleho.

Krátke spojovacie časti (SU) spájajú distálne tubuly s priamymi zbernými kanálikmi (tu nie sú zobrazené).

Aferentná arteriola (ArA) vstupuje do obličkového telieska a delí sa na glomerulárne kapiláry, ktoré spolu tvoria glomerulus, glomerulus. Kapiláry sa potom spoja a vytvoria eferentnú arteriolu (EnA), ktorá sa potom rozdelí na sieť peritubulárnych kapilár (TCR), ktorá obklopuje stočené tubuly a pokračuje do drene, ktorá ju zásobuje krvou.

Ryža. 2. Epitel proximálneho tubulu je jednovrstvový kubický, pozostáva z buniek s centrálne umiestneným okrúhlym jadrom a kefkovým lemom (BB) na ich apikálnom póle.

Ryža. 3. Epitel tenkého segmentu (TS) je tvorený jednou vrstvou veľmi plochých epitelových buniek s jadrom vyčnievajúcim do lúmenu tubulu.

Ryža. 4. Distálny tubul je tiež lemovaný jednovrstvovým epitelom tvoreným kubickými svetelnými bunkami bez kefkového lemu. Vnútorný priemer Distálny tubul je však väčší ako proximálny tubulus. Všetky tubuly sú obklopené bazálnou membránou (BM).

Na konci článku by som rád poznamenal, že existujú dva typy nefrónov, viac o tom v článku "

Obličky sú zložitá štruktúra. Ich štruktúrnou jednotkou je nefrón. Štruktúra nefrónu mu umožňuje plne vykonávať svoje funkcie - dochádza v ňom k filtrácii, procesu reabsorpcie, vylučovania a sekrécie biologicky aktívnych zložiek.

Vytvára sa primárny moč, potom sa sekundárny moč vylučuje cez močový mechúr. Počas celého dňa sa cez vylučovací orgán prefiltruje veľké množstvo plazmy. Časť sa následne vráti do tela, zvyšok sa odstráni.

Štruktúra a funkcie nefrónov sú vzájomne prepojené. Akékoľvek poškodenie obličiek alebo ich najmenších jednotiek môže viesť k intoxikácii a ďalšiemu narušeniu fungovania celého tela. Dôsledky iracionálneho užívania určitých liekov, nesprávne zaobchádzanie alebo sa môže stať diagnostika zlyhanie obličiek. Prvé prejavy príznakov sú dôvodom na návštevu odborníka. Týmto problémom sa zaoberajú urológovia a nefrológovia.

Nefrón je štrukturálna a funkčná jednotka obličiek. Existujú aktívne bunky, ktoré sa priamo podieľajú na tvorbe moču (tretina z celkového množstva), zvyšok je v rezerve.

Rezervné bunky sa stanú aktívnymi v núdzových situáciách, napríklad pri úraze, kritických stavoch, keď sa náhle stratí veľké percento obličkových jednotiek. Fyziológia vylučovania zahŕňa čiastočnú bunkovú smrť, takže rezervné štruktúry sú schopné čo najskôr aktivované na udržanie orgánových funkcií.

Každý rok sa stratí až 1% štruktúrnych jednotiek - navždy odumierajú a nie sú obnovené. O správnym spôsobomživot, neprítomnosť chronické choroby strata začína až po 40 rokoch. Vzhľadom na to, že počet nefrónov v obličkách je približne 1 milión, toto percento sa zdá byť malé. S vyšším vekom sa fungovanie orgánu môže výrazne zhoršiť, čo hrozí zhoršením funkčnosti močového systému.

Proces starnutia sa dá spomaliť zmenou životného štýlu a konzumáciou dostatočného množstva čistého pitná voda. Dokonca aj v najlepšom prípade zostáva v priebehu času v každej obličke iba 60 % aktívnych nefrónov. Toto číslo nie je vôbec kritické, pretože plazmatická filtrácia je narušená len pri strate viac ako 75 % buniek (aktívnych aj tých v rezerve).

Niektorí ľudia žijú po strate jednej obličky a druhá vykonáva všetky funkcie. Fungovanie močového systému je výrazne narušené, preto je potrebné včas predchádzať a liečiť choroby. V tomto prípade musíte pravidelne navštevovať svojho lekára, aby vám predpísal udržiavaciu liečbu.

Anatómia nefrónu

Anatómia a štruktúra nefrónu je pomerne zložitá - každý prvok zohráva špecifickú úlohu. Ak dôjde k poruche aj najmenšej zložky, obličky prestanú normálne fungovať.

• kapsula;
• glomerulárna štruktúra;
• rúrková štruktúra;
• slučky Henle;
• zberné potrubia.

Nefrón v obličkách pozostáva zo segmentov, ktoré spolu komunikujú. Komponenty sú Shumlyansky-Bowmanova kapsula, spleť malých ciev obličkové telo kde prebieha proces filtrácie. Ďalej prichádzajú tubuly, kde sa látky reabsorbujú a vytvárajú.

Proximálna časť začína od obličkového telieska; Potom sa slučky rozšíria do distálnej časti. Nefróny sú v rozloženom stave jednotlivo dlhé asi 40 mm a v zloženom stave majú dĺžku približne 100 000 m.

Nefrónové kapsuly sa nachádzajú v kôre, sú zahrnuté v dreni, potom opäť v kôre a nakoniec do zberných štruktúr, ktoré vyúsťujú do obličkovej panvičky, kde začínajú močovody. Cez ne sa odstraňuje sekundárny moč.

Kapsula

Nefrón pochádza z malpighovského tela. Skladá sa z kapsuly a spleti kapilár. Bunky okolo malých kapilár sú usporiadané do tvaru čiapočky – to je obličkové teliesko, ktoré umožňuje priechod zadržanej plazmy. Podocyty pokrývajú zvnútra stenu kapsuly, ktorá spolu s vonkajškom tvorí štrbinovitú dutinu s priemerom 100 nm.

Fenestrované (fenestrované) kapiláry (súčasť glomerulu) sú zásobované krvou z aferentných tepien. Inak sa im hovorí „magická sieť“, pretože nehrajú žiadnu úlohu pri výmene plynov. Krv prechádzajúca cez túto sieťku ju nemení zloženie plynu. Plazma a rozpustené látky vstupujú do kapsuly pod vplyvom krvného tlaku.

Kapsula nefrónu akumuluje infiltrát obsahujúci škodlivé produktyčistenie krvnej plazmy – takto vzniká primárny moč. Štrbinová medzera medzi vrstvami epitelu pôsobí ako filter pracujúci pod tlakom.

Vďaka aferentným a eferentným glomerulárnym arteriolám sa tlak mení. Bazálna membrána zohráva úlohu dodatočného filtra - zadržiava niektoré krvné prvky. Priemer molekúl proteínu je väčší ako póry membrány, takže neprechádzajú.

Nefiltrovaná krv vstupuje do eferentných arteriol, ktoré prechádzajú do siete kapilár, ktorá obaľuje tubuly. Následne sa látky dostávajú do krvi a v týchto tubuloch sa reabsorbujú.

Nefrónová kapsula ľudskej obličky komunikuje s tubulom. Ďalšia časť sa nazýva proximálna; tam potom prechádza primárny moč.

Zmiešaná šarža

Proximálne tubuly môžu byť rovné alebo zakrivené. Povrch vo vnútri je lemovaný cylindrickým a kubickým epitelom. Kefový okraj s klkmi je absorpčná vrstva nefrónových tubulov. Je zabezpečený selektívny odchyt veľká plocha proximálne tubuly, úzka dislokácia peritubulárnych ciev a veľký počet mitochondrií.

Medzi bunkami cirkuluje tekutina. Zložky plazmy vo forme biologických látok sa filtrujú. Spletité tubuly nefrónu produkujú erytropoetín a kalcitriol. Škodlivé inklúzie, ktoré vstupujú do filtrátu pomocou reverznej osmózy, sa odstraňujú močom.

Segmenty nefrónu filtrujú kreatinín. Množstvo tohto proteínu v krvi je dôležitý ukazovateľ funkčná činnosť obličiek.

Henleho slučky

Henleova slučka zahŕňa časť proximálnej a časť distálnej časti. Najprv sa priemer slučky nemení, potom sa zužuje a umožňuje iónom Na prejsť von do extracelulárneho priestoru. Vytvorením osmózy sa H2O absorbuje pod tlakom.

Zostupné a vzostupné kanály sú súčasťou slučky. Zostupná oblasť s priemerom 15 µm pozostáva z epitelu, kde sú umiestnené viaceré pinocytotické vezikuly. Vzostupná časť je lemovaná kubickým epitelom.

Slučky sú rozdelené medzi kôru a dreň. V tejto oblasti sa voda pohybuje smerom nadol a potom sa vracia.

Na začiatku sa distálny kanál dotýka kapilárnej siete v mieste aferentných a eferentných ciev. Je dosť úzky a je lemovaný hladkým epitelom a na vonkajšej strane je hladká bazálna membrána. Uvoľňuje sa tu amoniak a vodík.

Zberné potrubia

Zberné kanály sa tiež nazývajú „kanály Belline“. Ich vnútorná výstelka pozostáva zo svetlých a tmavých epitelových buniek. Prvé reabsorbujú vodu a priamo sa podieľajú na tvorbe prostaglandínov. Kyselina chlorovodíková sa tvorí v tmavých bunkách zloženého epitelu a má schopnosť meniť pH moču.

Zberné kanály a zberné kanály nepatria do štruktúry nefrónu, pretože sú umiestnené o niečo nižšie v parenchýme obličiek. V týchto konštrukčných prvkoch dochádza k pasívnej reabsorpcii vody. V závislosti od funkčnosti obličiek sa reguluje množstvo vody a sodíkových iónov v tele, čo následne ovplyvňuje krvný tlak.

Konštrukčné prvky sú rozdelené v závislosti od ich konštrukčných vlastností a funkcií.

• kortikálna;
• juxtamedulárny.

Kortikálne sa delia na dva typy – intrakortikálne a povrchové. Počet týchto jednotiek je približne 1 % zo všetkých jednotiek.

Vlastnosti povrchových nefrónov:

• nízky objem filtrácie;
• umiestnenie glomerulov na povrchu kôry;
• najkratšia slučka.

Obličky pozostávajú najmä z nefrónov intrakortikálneho typu, z toho viac ako 80 %. Nachádzajú sa v kôre a zohrávajú hlavnú úlohu pri filtrovaní primárneho moču. Kvôli väčšej šírke eferentnej arterioly sa krv pod tlakom dostáva do glomerulov intrakortikálnych nefrónov.

Kortikálne prvky regulujú množstvo plazmy. Pri nedostatku vody sa znovu zachytáva z juxtamedulárnych nefrónov, ktoré sa vo väčšom množstve nachádzajú v dreni. Vyznačujú sa veľkými obličkovými telieskami s relatívne dlhými tubulmi.

Juxtamedulárne tvoria viac ako 15% všetkých nefrónov v orgáne a tvoria konečné množstvo moču, určujúce jeho koncentráciu. Ich štrukturálnym znakom sú dlhé slučky Henle. Eferentné a aferentné cievy majú rovnakú dĺžku. Z eferentov sa vytvárajú slučky, prenikajúce do drene paralelne s Henle. Potom vstupujú do žilovej siete.

Funkcie

V závislosti od typu vykonávajú obličkové nefróny nasledujúce funkcie:

• filtrácia;
• spätné sanie;
• sekrétu.

Prvý stupeň je charakterizovaný produkciou primárnej močoviny, ktorá sa ďalej čistí reabsorpciou. V rovnakom štádiu sa vstrebávajú prospešné látky, mikro- a makroprvky a voda. Posledná etapa Tvorba moču je reprezentovaná tubulárnou sekréciou – tvorí sa sekundárny moč. Odstraňuje látky, ktoré telo nepotrebuje.
Štrukturálnou a funkčnou jednotkou obličiek je nefrón, ktorý:

• udržiavať rovnováhu vody, soli a elektrolytov;
• regulovať saturáciu moču biologicky aktívnymi zložkami;
• udržiavať acidobázickú rovnováhu (pH);
• kontrolovať krvný tlak;
• odstrániť metabolické produkty a iné škodlivé látky;
• podieľať sa na procese glukoneogenézy (produkcia glukózy z nesacharidových zlúčenín);
• provokovať sekréciu určitých hormónov (napríklad tých, ktoré regulujú tonus cievnych stien).

Procesy vyskytujúce sa v ľudskom nefrone umožňujú posúdiť stav orgánov vylučovacieho systému. Dá sa to urobiť dvoma spôsobmi. Prvým je výpočet obsahu kreatinínu (produkt rozkladu bielkovín) v krvi. Tento indikátor charakterizuje, ako dobre sa obličkové jednotky vyrovnávajú s filtračnou funkciou.

Práca nefrónu môže byť hodnotená aj pomocou druhého ukazovateľa - rýchlosti glomerulárnej filtrácie. Krvná plazma a primárny moč by sa mali normálne filtrovať rýchlosťou 80 – 120 ml/min. Pre starších ľudí môže byť spodná hranica normou, pretože po 40 rokoch obličkové bunky odumierajú (glomerulov je výrazne menej a orgán je ťažšie plne filtrovať tekutiny).

Funkcie niektorých komponentov glomerulárneho filtra

Glomerulárny filter pozostáva z fenestrovaného kapilárneho endotelu, bazálnej membrány a podocytov. Medzi týmito štruktúrami je mezangiálna matrica. Prvá vrstva plní funkciu hrubej filtrácie, druhá filtruje bielkoviny a tretia čistí plazmu od malých molekúl nepotrebných látok. Membrána má negatívny náboj, takže albumín cez ňu nepreniká.

Krvná plazma je filtrovaná v glomerulách a ich činnosť je podporovaná mesangiocytmi - bunkami mezangiálnej matrice. Tieto štruktúry vykonávajú kontraktilné a regeneračné funkcie. Mesangiocyty obnovujú bazálnu membránu a podocyty a podobne ako makrofágy pohlcujú mŕtve bunky.

Ak každá jednotka robí svoju prácu, obličky fungujú ako dobre koordinovaný mechanizmus a dochádza k tvorbe moču bez toho, aby sa toxické látky vracali do tela. To zabraňuje hromadeniu toxínov, vzniku opuchov, vysokého krvného tlaku a iných príznakov.

Poruchy funkcie nefrónov a ich prevencia

Ak dôjde k narušeniu fungovania funkčných a štrukturálnych jednotiek obličiek, dochádza k zmenám, ktoré ovplyvňujú činnosť všetkých orgánov – narúša sa rovnováha voda-soľ, kyslosť a metabolizmus. Gastrointestinálny trakt prestáva normálne fungovať, v dôsledku intoxikácie sa môžu objaviť príznaky alergické reakcie. Zvyšuje sa aj zaťaženie pečene, pretože tento orgán priamo súvisí s elimináciou toxínov.

Pre choroby spojené s transportnou dysfunkciou tubulov existuje jeden názov - tubulopatie. Prichádzajú v dvoch typoch:

• primárny;
• sekundárne.

Prvým typom je vrodená patológia, druhým je získaná dysfunkcia.

Aktívna smrť nefrónov začína pri užívaní drog, v vedľajšie účinky ktoré sú uvedené možné choroby obličky Niektoré drogy z nasledujúce skupiny: nesteroidné protizápalové lieky, antibiotiká, imunosupresíva, protinádorové lieky atď.

Tubulopatie sú rozdelené do niekoľkých typov (podľa lokalizácie):

• proximálne;
• distálny.

Pri úplnej alebo čiastočnej dysfunkcii proximálnych tubulov sa môže vyskytnúť fosfatúria, renálna acidóza, hyperaminoacidúria a glykozúria. Zhoršená reabsorpcia fosfátov vedie k deštrukcii kostného tkaniva, ktorý sa neobnovuje počas terapie vitamínom D. Hyperacidúria je charakterizovaná porušením transportnej funkcie aminokyselín, čo vedie k rôzne choroby(závisí od typu aminokyseliny).
Takéto stavy vyžadujú okamžitú lekársku pomoc, rovnako ako distálne tubulopatie:

• cukrovka obličkovej vody;
• tubulárna acidóza;
• pseudohypoaldosteronizmus.

Porušenia je možné kombinovať. S rozvojom komplexných patológií sa môže súčasne znížiť absorpcia aminokyselín s glukózou a reabsorpcia hydrogénuhličitanov s fosfátmi. Podľa toho sa objavujú nasledujúce príznaky: acidóza, osteoporóza a iné patológie kostného tkaniva.

Zabraňuje vzniku dysfunkcie obličiek správny režim výživa, dostatok jedla čistá voda a aktívny životný štýl. Ak sa objavia príznaky dysfunkcie obličiek (aby sa zabránilo prechodu), je potrebné včas kontaktovať špecialistu akútna forma choroby na chronické).