08.10.2020

Poškodba kapsule nefrona. Zgradba ledvice. Fiziološke značilnosti ledvic


Ledvice katere koli osebe delujejo zaradi velikega števila nefronov. In glavno predelavo urina v teh istih nefronih izvajajo ledvični tubuli. Prav oni pretvorijo primarni urin iz krvne plazme v sekundarnega in končnega. Zato delo samih nefronov (vključno s tubulami) zagotavlja produktivnost delovanja ledvic. Pri odraslem je v vsaki ledvici skoraj 1 milijon nefronov. Hkrati 1/3 vseh mikrofiltrov deluje skoraj istočasno. Dokazano je, da je to povsem dovolj za polno delovanje ledvic.

Pomembno: po 40. letu starosti se začne število nefronov zmanjševati za približno 1 % na leto, že pri 80. letu bolnikove ledvice delujejo na nefrone, katerih število se je zmanjšalo za približno 40 % v primerjavi z starost 40 let. Če pa pride do takojšnje poškodbe več kot 70 % nefronov, se pri osebi razvije odpoved ledvic.

Značilnosti ledvic

Vedeti je treba, da med prehodom celotnega urinarnega trakta od skodelic in medenice do sečnice urin na noben način ne spremeni svoje kvalitativne sestave. Se pravi, ostane nespremenjena. Na splošno se delovanje ledvic in lokacija medenice / skodelic / nefronov / tubulov v njih odvija v naslednjem zaporedju:

  • V kortikalni plasti vsake ledvice je malo telo, ki ga tvori glomerul kapilar in kapsula, imenovana Shumlyansky - Boumeia. Velja za začetni delec vsakega nefrona. V zameno so ledvični glomeruli sestavljeni iz približno 40-50 kapilarnih zank, prepletenih skupaj. Če pogledate kapsulo Shumlyansky-Boumeia v odseku, boste videli, da je podobna skodelici, v kateri se nahaja glomerul kapilarne krvi. V tem primeru ima sama kapsula notranji in zunanji listič. Pri tem opazimo, da notranja plast tesno prekriva krvno kapilarni zaplet, medtem ko zunanja plast tvori majhno reži podobno vrzel (votlina Šumljanskega-Boumeja) med seboj in notranja plast. Tu poteka filtracija krvne plazme in proizvodnja primarnega urina.
  • Nastali primarni urin nato prehaja v tubule nefronov, in sicer v proksimalne in distalne tubule ter v Henlejevo zanko. Nadaljnji urin iz distalno ledvica gre naprej do povezovalnega tubula in se naprej transportira do zbiralnih kanalčkov in tubulov v kortikalni substanci organa.

Pomembno: razumeti je treba, da se Henlejeva zanka nahaja izključno v ledvični meduli, medtem ko se distalni in proksimalni tubuli nahajajo v skorji. Majhni kanali v količini približno 7-10 kosov. postopoma konvergirajo v en kanal večjega premera, ki se poglablja v medulo ledvic. Tam ta kanal postane zbiralnik za možganske kanale. Nato se urin, ki se odvaja iz vseh ledvičnih kanalov, lokalizira v skodelicah in medenicah organov.

Pomembno: v vsaki ledvici je do 250 kanalov z velikim premerom. Poleg tega lahko vsak od teh kanalov hkrati zbira urin iz 400 nefronov.

pri zdrava oseba v normalnih pogojih lahko ledvice prečrpajo približno četrtino celotne količine krvi, ki jo izloči srce. Hkrati je v skorji ledvic moč pretoka krvi približno 4-5 ml / min na 1 gram ledvičnega tkiva. Ampak glavna značilnost je, da pretok krvi v ledvicah ostane praktično nespremenjen tudi z velikim odstopanjem v razponih krvnega tlaka pri ljudeh. To funkcijo zagotavlja mehanizem samoregulacije krvnega pretoka v ledvicah. Tako je ledvica (njen del v skorji) najmočnejši organ v smislu velikega pretoka krvi v človeškem telesu.

Zgradba in lokacija nefrona


Absolutno vsak ledvični nefron ima posebno strukturo, za katero je značilna prisotnost začetne kapsule z dvojno steno. Ta kapsula pa vključuje glomerul majhnih žil. Kot je navedeno zgoraj, je kapsula sestavljena iz notranjih in zunanjih epitelijskih listov, ki tvorijo vrzel. Takšna vrzel (votlina) gladko prehaja v ozek tunel proksimalnega ledvičnega tubula, ki vključuje zavite in ravne tubule. Prav oni sestavljajo segment nefrona proksimalnega tipa. Treba je vedeti, da ima ta poseben segment v svoji strukturi mejo v obliki krtače, ki je sestavljena iz citoplazemskih resic. Vsaka od teh resic je varno obdana z zaščitno membrano.

Henlejeva zanka sledi kapsuli v nefronu ledvice. Vsebuje najtanjši del, ki sega v ledvično sredico. Tam se Henlejeva zanka ostro obrne za 180 stopinj in izstopi v ledvično skorjo. Tu zanka spremeni svojo obliko iz tanke v debelo. Nato na mestu dviga debele zanke v višini distalnega tubula tvori prehod v povezovalni tanek tunel, ki povezuje ledvični nefron z zbiralnimi tuneli (cevkami). Nadalje vsi zbiralni kanali gredo v medullo ledvic, kjer tvorijo nekakšen odvodni sistem urina v medenico in skodelice.

V anatomiji je običajno vse ledvične nefrone razdeliti na vrste glede na njihovo lokacijo v ledvicah. Torej, ločite takšne nefrone:

  • Površina. Na drug način se imenujejo tudi površni.
  • Intrakoritmično. Ta vrsta nefrona je lokalizirana izključno v kortikalni plasti sečil.
  • Jukstamedularno. Ta vrsta majhnih filtrov je lokalizirana med skorjo in medulo vsake ledvice na sami meji.

Pomembno: poleg te razvrstitve se vsi nefroni razlikujejo tudi po velikosti vaskularnih glomerulov, globini njihove lokalizacije in dolžini posamezne odseke, pa tudi stopnjo sodelovanja v procesu osmotska koncentracija primarni urin.

Glavne vrste nefronov

Kar zadeva dodatno razvrstitev nefronov glede na njihove glavne funkcije, obstajajo tudi naslednje:

  • Nefroni so kortikalni. Naredite do 80% vseh razpoložljivih v ledvicah. Takšni sestavni deli ledvic imajo v svoji strukturi kratko Henlejevo zanko. Takšni nefroni tvorijo samo primarni urin.
  • Jukstamedularni nefron ledvice. Njihova vsebnost v telesu je preostalih 20-30%. skupno število. Te komponente ledvic imajo izjemno dolgo Henlejevo zanko. Ti nefroni so zasnovani za ustvarjanje visokega (osmotskega) tlaka, ki zagotavlja koncentracijo in splošno zmanjšanje volumna primarnega urina.

Pomembno: celoten proces nastajanja urina v človeškem telesu je razdeljen na tri glavne faze. To so primarna filtracija krvi in ​​plazme, reabsorpcija filtrirane in njeno izločanje.

Ledvice se nahajajo retroperitonealno na obeh straneh hrbtenice v višini Th 12 -L 2 . Masa vsake ledvice odraslega moškega je 125–170 g, odrasla ženska- 115–155 g, tj. manj kot 0,5 % celotne telesne teže.

Parenhim ledvic je razdeljen na locirane navzven (v bližini konveksne površine organa) kortikalni in pod njim medula. Ohlapno vezivno tkivo tvori stromo organa (intersticij).

Kortikalni snov ki se nahaja pod ledvično kapsulo. Zrnast videz kortikalne snovi dajejo tu prisotna ledvična telesca in zaviti tubuli nefronov.

možgani snov ima radialno progast videz, saj vsebuje vzporedne padajoče in naraščajoče dele nefronske zanke, zbiralne kanale in zbiralne kanale, neposredne krvne žile ( vasa rekta). V meduli se razlikuje zunanji del, ki se nahaja neposredno pod skorjo, in notranji del, ki ga sestavljajo vrhovi piramid.

Intersticij predstavlja medcelični matriks, ki vsebuje procesne fibroblastom podobne celice in tanka retikulinska vlakna, tesno povezana s stenami kapilar in ledvičnih tubulov

Nefron kot morfofunkcionalna enota ledvice.

Pri ljudeh je vsaka ledvica sestavljena iz približno milijona strukturnih enot, imenovanih nefroni. Nefron je strukturna in funkcionalna enota ledvice, saj izvaja celoten sklop procesov, katerih posledica je nastajanje urina.

Slika 1. Urinarni sistem. levo: ledvice, ureterji, mehur, sečnica (uretra) Na desni6 struktura nefrona

Struktura nefrona:

    Shumlyansky-Bowmanova kapsula, znotraj katere je glomerul kapilar - ledvično (Malpighovo) telo. Premer kapsule - 0,2 mm

    Proksimalni zaviti tubul. Značilnost njegovih epitelijskih celic: krtačasta meja - mikrovili, obrnjeni proti lumnu tubulov

    Loop of Henle

    Distalni zaviti tubul. Njegov začetni odsek se nujno dotika glomerula med aferentnimi in eferentnimi arteriolami.

    Povezovalni tubul

    Zbirni kanal

delujoč razlikovati 4 segment:

1.glomerul;

2.Proksimalno - zaviti in ravni deli proksimalnega tubula;

3.Tanek del z zanko - padajoči in tanek del naraščajočega dela zanke;

4.Distalno - debel del naraščajoče zanke, distalni zviti tubul, povezovalni del.

Zbirni kanali se med embriogenezo razvijejo neodvisno, vendar delujejo skupaj z distalnim segmentom.

Z začetkom v ledvični skorji se zbiralni kanali združijo in tvorijo izločevalne kanale, ki potekajo skozi medulo in se odprejo v votlino ledvičnega pelvisa. Skupna dolžina tubulov enega nefrona je 35-50 mm.

Vrste nefronov

V različnih segmentih tubulov nefrona obstajajo pomembne razlike glede na njihovo lokalizacijo v eni ali drugi coni ledvic, velikost glomerulov (jukstamedularni so večji od površinskih), globino lokacije glomerulov in proksimalne tubule, dolžina posameznih odsekov nefrona, zlasti zank. Velik funkcionalni pomen ima območje ledvice, v katerem se nahaja tubul, ne glede na to, ali se nahaja v skorji ali meduli.

V kortikalni plasti so ledvični glomeruli, proksimalni in distalni odseki tubulov, povezovalni odseki. V zunanjem pasu zunanje medule so tanki padajoči in debeli naraščajoči odseki nefronskih zank, zbiralni kanali. Notranja plast medule vsebuje tanki oddelki nefronske zanke in zbiralni kanali.

Ta razporeditev delov nefrona v ledvicah ni naključna. To je pomembno pri osmotski koncentraciji urina. V ledvicah deluje več različnih vrst nefronov:

1. z površno ( površno,

kratka zanka );

2. in intrakortikalno ( znotraj korteksa );

3. Jukstamedularni ( na meji korteksa in medule ).

Ena od pomembnih razlik med tremi vrstami nefronov je dolžina Henlejeve zanke. Vsi površinski - kortikalni nefroni imajo kratko zanko, zaradi česar se koleno zanke nahaja nad mejo, med zunanjim in notranjim delom medule. Pri vseh jukstamedularnih nefronih dolge zanke predrejo notranjo medulo in pogosto dosežejo vrh papile. Intrakortikalni nefroni imajo lahko tako kratko kot dolgo zanko.

ZNAČILNOSTI LEDVIČNE KRVNE OSKRBE

Ledvični pretok krvi ni odvisen od sistemskega arterijskega tlaka v širokem razponu njegovih sprememb. Povezano je z miogena regulacija , zaradi sposobnosti gladkih mišičnih celic vasafferens, da se skrčijo kot odgovor na njihovo raztezanje s krvjo (s povišanjem krvnega tlaka). Posledično ostane količina pretočene krvi nespremenjena.

V eni minuti skozi žile obeh ledvic pri človeku preteče približno 1200 ml krvi, tj. približno 20-25% krvi, ki jo srce izloči v aorto. Masa ledvic je 0,43% telesne teže zdrave osebe in prejmejo ¼ volumna krvi, ki jo izloči srce. Skozi žile ledvične skorje teče 91-93% krvi, ki vstopa v ledvico, preostanek oskrbuje medulo ledvic. Pretok krvi v ledvični skorji je običajno 4-5 ml / min na 1 g tkiva. To je največ visoka stopnja organski pretok krvi. Posebnost ledvičnega krvnega obtoka je, da ob spremembi krvnega tlaka (od 90 do 190 mm Hg) ostane prekrvavitev ledvice stalna. To je posledica visoke stopnje samoregulacije krvnega obtoka v ledvicah.

Kratek ledvične arterije- odhajajo iz trebušne aorte in predstavljajo velika posoda z relativno velikim premerom. Po vstopu v ledvična vrata so razdeljeni na več interlobarnih arterij, ki potekajo v meduli ledvic med piramidami do mejnega območja ledvic. Tukaj se arkuatne arterije oddaljijo od interlobularnih arterij. Od arkuatnih arterij v smeri skorje gredo interlobularne arterije, ki povzročajo številne aferentne glomerularne arteriole.

Aferentna (aferentna) arteriola vstopi v ledvični glomerul, v njem razpade na kapilare in tvori malpegijev glomerul. Ko se združita, tvorita eferentno (eferentno) arteriolo, skozi katero kri odteka iz glomerula. Eferentna arteriola nato spet razpade na kapilare, ki tvorijo gosto mrežo okoli proksimalnih in distalnih zavitih tubulov.

Dve mreži kapilar – visok in nizek pritisk.

v kapilarah visok pritisk(70 mm Hg) – v ledvičnem glomerulu – pride do filtracije. Velik pritisk je posledica dejstva, da: 1) ledvične arterije odhajajo neposredno iz trebušne aorte; 2) njihova dolžina je majhna; 3) premer aferentne arteriole je 2-krat večji od premera eferentne.

torej večina kri v ledvicah dvakrat prehaja skozi kapilare - najprej v glomerulih, nato okoli tubulov, to je tako imenovana "čudovita mreža". Interlobularne arterije tvorijo številne anostomoze, ki igrajo kompenzacijsko vlogo. Pri nastanku peritubularnega kapilarna mreža Bistvena je Ludwigova arteriola, ki odhaja iz interlobularne arterije ali iz aferentne glomerularne arteriole. Zahvaljujoč Ludwigovi arterioli je mogoča ekstraglomerularna oskrba tubulov s krvjo v primeru smrti ledvičnih telesc.

Arterijske kapilare, ki tvorijo peritubularno mrežo, prehajajo v venske. Slednje tvorijo zvezdaste venule, ki se nahajajo pod fibrozno kapsulo - interlobularne vene, ki se izlivajo v arkuatne vene, ki se združijo in tvorijo ledvično veno, ki se izliva v spodnjo pudendalno veno.

V ledvicah se razlikujeta 2 kroga krvnega obtoka: velika kortikalna - 85-90% krvi, majhna jukstamedularna - 10-15% krvi. V fizioloških pogojih 85-90% krvi kroži skozi veliki (kortikalni) krog ledvičnega obtoka, pri patologiji pa se kri premika po majhni ali skrajšani poti.

Razlika v prekrvavitvi jukstamedularnega nefrona je v tem, da je premer aferentne arteriole približno enak premeru eferentne arteriole, eferentna arteriola ne razpade v peritubularno kapilarno mrežo, ampak tvori neposredne žile, ki se spuščajo v medula. Neposredne žile tvorijo zanke na različnih ravneh medule in se obračajo nazaj. Padajoči in naraščajoči deli teh zank tvorijo protitočni sistem žil, imenovan vaskularni snop. Jukstamedularna pot krvnega obtoka je nekakšen "šant" (Truetov šant), pri katerem večina krvi vstopi ne v skorjo, temveč v medulo ledvic. To je tako imenovani drenažni sistem ledvic.

Za delovanje ledvic je odgovoren nefron, katerega struktura je neposredno odvisna od zdravja ljudi. Ledvice so sestavljene iz več tisoč teh nefronov, zahvaljujoč njim se pravilno izvaja uriniranje v telesu, odstranjevanje toksinov in čiščenje krvi pred škodljivimi snovmi po predelavi dobljenih izdelkov.

Kaj je nefron?

Nefron, katerega struktura in pomen sta zelo pomembna za človeško telo, je strukturna in funkcionalna enota znotraj ledvic. Znotraj tega strukturnega elementa poteka tvorba urina, ki nato zapusti telo po ustreznih poteh.

Biologi pravijo, da je v vsaki ledvici do dva milijona teh nefronov in vsak od njih mora biti popolnoma zdrav, da lahko genitourinarni sistem v celoti opravlja svojo funkcijo. Če je ledvica poškodovana, nefronov ni mogoče obnoviti, ampak se bodo izločili skupaj z novo nastalim urinom.

Nefron: zgradba, funkcionalni pomen

Nefron je lupina za majhen zaplet, ki je sestavljen iz dveh sten in zapira majhen zaplet kapilar. Notranji del ta lupina je prekrita z epitelijem, katerega posebne celice pomagajo doseči dodatno zaščito. Prostor, ki nastane med obema plastema, se lahko spremeni v majhno luknjo in kanal.

Ta kanal ima krtačni rob majhnih resic, takoj za njim se začne zelo ozek del zanke ovoja, ki se spušča. Stena mesta je sestavljena iz ravnih in majhnih epitelijskih celic. V nekaterih primerih oddelek zanke doseže globino medule in se nato spremeni v skorjo ledvičnih formacij, ki se postopoma razvijejo v drug segment nefronske zanke.

Kako je urejen nefron?

Struktura ledvičnega nefrona je zelo zapletena, do zdaj se biologi po vsem svetu trudijo, da bi jo ponovno ustvarili v obliki umetne tvorbe, primerne za presaditev. Zanka se pojavi pretežno iz dvigajočega se dela, lahko pa vključuje tudi občutljivo. Takoj, ko je zanka na mestu, kjer je žoga nameščena, vstopi v ukrivljen majhen kanal.

V celicah nastale tvorbe ni koprenastega roba, vendar tukaj lahko najdete veliko število mitohondrije. celotna površina membrane se lahko povečajo zaradi številnih gub, ki nastanejo kot posledica tvorbe zanke znotraj posameznega vzetega nefrona.

Shema strukture človeškega nefrona je precej zapletena, saj zahteva ne le natančno risanje, ampak tudi temeljito poznavanje teme. Osebi, ki je daleč od biologije, bo to precej težko prikazati. Zadnji del nefrona je skrajšan povezovalni kanal, ki gre v akumulacijsko cev.

Kanal se oblikuje v kortikalnem delu ledvice, s pomočjo skladiščnih cevk poteka skozi "možgane" celice. V povprečju je premer vsake lupine približno 0,2 milimetra, vendar je največja dolžina kanala nefrona, ki so jo zabeležili znanstveniki, približno 5 centimetrov.

Odseki ledvic in nefronov

Nefron, katerega zgradba je znanstvenikom zagotovo znana šele po številnih poskusih, se nahaja v vsakem od strukturnih elementov najpomembnejših organov za telo - ledvic. Specifičnost delovanja ledvic je taka, da zahteva obstoj več delov strukturnih elementov hkrati: tanek segment zanke, distalni in proksimalni.

Vsi kanali nefrona so v stiku z zloženimi cevmi za shranjevanje. Ko se zarodek razvija, se poljubno izboljšajo, vendar v že oblikovanem organu njihove funkcije spominjajo na distalni del nefrona. Znanstveniki so v svojih laboratorijih v nekaj letih večkrat reproducirali podroben proces razvoja nefrona, vendar so bili resnični podatki pridobljeni šele ob koncu 20. stoletja.

Različice nefronov v človeških ledvicah

Struktura človeškega nefrona se razlikuje glede na vrsto. Obstajajo jukstamedularni, intrakortikalni in površinski. Glavna razlika med njimi je njihova lokacija v ledvicah, globina tubulov in lokalizacija glomerulov ter velikost samih glomerulov. Poleg tega znanstveniki pripisujejo pomen značilnostim zank in trajanju različnih segmentov nefrona.

Površinski tip je povezava, ustvarjena iz kratkih zank, jukstamedularni tip pa iz dolgih zank. Takšna raznolikost se po mnenju znanstvenikov pojavi kot posledica potrebe, da nefroni dosežejo vse dele ledvic, vključno s tistim, ki se nahaja pod kortikalno snovjo.

Deli nefrona

Nefron, katerega struktura in pomen za telo sta dobro raziskana, je neposredno odvisna od tubulov, ki so v njem. Slednji je odgovoren za stalno funkcionalno delo. Vse snovi, ki so znotraj nefrona, so odgovorne za varnost nekaterih vrst ledvičnih zapletov.

Znotraj kortikalne snovi lahko najdemo veliko število povezovalnih elementov, posebnih oddelkov kanalov, ledvičnih glomerulov. Delo vsega bo odvisno od tega, ali so pravilno nameščeni v nefronu in ledvici kot celoti. notranji organ. Najprej bo to vplivalo na enakomerno porazdelitev urina in šele nato na njegovo pravilno odstranitev iz telesa.

Nefroni kot filtri

Struktura nefrona na prvi pogled izgleda kot en velik filter, vendar ima številne značilnosti. Sredi 19. stoletja so znanstveniki domnevali, da je filtracija tekočin v telesu pred fazo nastajanja urina, sto let kasneje je bilo to znanstveno dokazano. S pomočjo posebnega manipulatorja je znanstvenikom uspelo pridobiti notranjo tekočino iz glomerularne membrane in jo nato temeljito analizirati.

Izkazalo se je, da je lupina nekakšen filter, s pomočjo katerega se čisti voda in vse molekule, ki tvorijo krvno plazmo. Membrana, s katero se filtrirajo vse tekočine, temelji na treh elementih: podocitih, endotelijskih celicah, uporablja pa se tudi bazalna membrana. Z njihovo pomočjo tekočina, ki jo je treba odstraniti iz telesa, vstopi v zaplet nefrona.

Notranjost nefrona: celice in membrana

Strukturo človeškega nefrona je treba obravnavati glede na to, kaj vsebuje glomerul nefrona. Prvič, pogovarjamo se o endotelijskih celicah, s pomočjo katerih se oblikuje plast, ki preprečuje delcem beljakovin in krvi vstop v notranjost. Plazma in voda prehajata naprej, prosto padata bazalna membrana.

Membrana je tanka plast, ki ločuje endotelij (epitel) od vezivnega tkiva. Povprečna debelina membrane v človeškem telesu je 325 nm, čeprav je debelejša in subtilne možnosti. Membrana je sestavljena iz nodalne in dveh perifernih plasti, ki blokirata pot velikim molekulam.

Podociti v nefronu

Procesi podocitov so med seboj ločeni s ščitnimi membranami, od katerih je odvisen sam nefron, struktura strukturnega elementa ledvice in njegova učinkovitost. Zahvaljujoč njim se določijo velikosti snovi, ki jih je treba filtrirati. Epitelne celice imajo majhne izrastke, zaradi katerih so povezane z bazalno membrano.

Zgradba in funkcije nefrona so takšne, da vsi njegovi elementi skupaj ne prepuščajo molekulam s premerom, večjim od 6 nm, skozi njih in filtrirajo manjše molekule, ki jih je treba odstraniti iz telesa. Beljakovine ne morejo skozi obstoječi filter zaradi posebni elementi membrane in negativno nabite molekule.

Značilnosti ledvičnega filtra

Nefron, katerega struktura zahteva natančno študijo znanstvenikov, ki želijo ponovno ustvariti ledvico z uporabo sodobne tehnologije, nosi določeno negativni naboj, ki tvori mejo filtracije beljakovin. Velikost naboja je odvisna od dimenzij filtra, pravzaprav pa je sama komponenta glomerulne snovi odvisna od kakovosti bazalne membrane in epitelne prevleke.

Lastnosti pregrade, ki se uporablja kot filter, se lahko izvajajo v različnih različicah, vsak nefron ima svoje parametre. Če pri delu nefronov ni motenj, bodo v primarnem urinu le sledi beljakovin, ki so del krvne plazme. Posebej velike molekule lahko prodrejo tudi skozi pore, vendar bo v tem primeru vse odvisno od njihovih parametrov, pa tudi od lokalizacije molekule in njenega stika z oblikami, ki jih prevzamejo pore.

Nefroni se ne morejo obnoviti, zato se njihovo število postopoma zmanjša, če so ledvice poškodovane ali se pojavijo kakršne koli bolezni. Enako se zgodi za naravni vzroki ko se telo začne starati. Obnova nefronov je ena najpomembnejših nalog, s katerimi se ukvarjajo biologi po vsem svetu.

Nefron je funkcionalna enota ledvice, v kateri se filtrira kri in proizvaja urin. Sestavljen je iz glomerula, kjer se filtrira kri, in zavitih tubulov, kjer se konča tvorba urina. Ledvično telesce sestavlja ledvični glomerul, v katerem so prepletene krvne žile, obdane z lijakasto dvojno membrano – takšen ledvični glomerul imenujemo Bowmanova kapsula – nadaljuje se z ledvičnim tubulom.


V glomerulu so veje žil, ki prihajajo iz aferentne arterije, ki prenaša kri v ledvična telesca. Nato se te veje združijo in tvorijo eferentno arteriolo, v kateri teče že očiščena kri. Med obema plastema Bowmanove kapsule, ki obkrožata glomerul, je majhna vrzel - urinski prostor, v katerem se nahaja primarni urin. Nadaljevanje Bowmanove kapsule je ledvični tubul - kanal, sestavljen iz segmentov. različne oblike in velikost, obkrožen krvne žile pri kateri se čisti primarni urin in nastaja sekundarni urin.



Torej, na podlagi zgoraj navedenega bomo poskušali natančneje opisati ledvični nefron glede na spodnje slike desno od besedila.


riž. 1. Nefron je glavna funkcionalna enota ledvice, v kateri se razlikujejo naslednji deli:



ledvično telesce, ki ga predstavlja glomerul (K), obdan z Bowmanovo kapsulo (KB);


ledvični tubul, sestavljen iz proksimalnega (PC) tubula ( siva barva), tanek segment (TS) in distalni (DC) tubul (bel).


Proksimalni tubul je razdeljen na proksimalne zavite (PIC) in proksimalne ravne (NEC) tubule. V skorji tvorijo proksimalni tubuli gosto združene zanke okoli ledvičnih telesc in nato prodrejo skozi medularne žarke ter se nadaljujejo v medulo. V svoji globini se proksimalni cerebralni tubul močno zoži, od tega mesta se začne tanek segment (TS) ledvičnega tubula. Tanek segment se spusti globlje v medulo, pri čemer različni segmenti prodrejo v različne globine, se nato obrnejo, da tvorijo lasno zanko in se vrnejo v skorjo ter nenadoma preidejo v distalni rektalni tubul (DTC). Iz medule ta tubul preide v medulo, nato jo zapusti in vstopi v kortikalni labirint v obliki distalnega zavitega tubula (DCT), kjer tvori ohlapno združene zanke okoli ledvičnega telesca: v tem predelu je epitelij tubul preoblikuje v tako imenovano gosto točko (glej sliko puščice) jukstaglomerularnega aparata.


Proksimalni in distalni ravni tubuli ter tanek segment tvorijo zelo značilna struktura ledvični nefron - zanka Henle. Sestavljen je iz debelega descendentnega trakta (tj. proksimalnega rektusnega tubula), tankega descendentnega trakta (tj. padajočega dela tankega segmenta), tankega ascendentnega trakta (tj. ascendentnega dela tankega segmenta) in debel naraščajoči del. Henlejeve zanke prodrejo do različnih globin v medulo, od tega je odvisna delitev nefronov na kortikalne in jukstamedularne.

V ledvicah je približno 1 milijon nefronov. Če izvlečeš ledvični nefron v dolžino bo enaka 2-3 cm, odvisno od dolžine zanke Henle.


Kratki povezovalni deli (SU) povezujejo distalne tubule z ravnimi zbiralnimi kanali (tukaj niso prikazani).


Aferentna arteriola (ArA) vstopi v ledvično telesce in se razdeli na glomerularne kapilare, ki skupaj tvorijo glomerul, glomerul. Kapilare se nato združijo in tvorijo eferentno arteriolo (EA), ki se nato razdeli v cirkumtubularno kapilarno mrežo (VCL), ki obdaja zavite tubule in se nadaljuje v medulo ter jo oskrbuje s krvjo.


riž. 2. Epitelij proksimalnega tubula je enoslojni kubični, sestavljen iz celic z zaobljenim jedrom v sredini in krtačasto obrobo (BBC) na njihovem apikalnem polu.

riž. 3. Tanek segmentni epitelij (TS) tvori ena plast zelo ravnih epitelijskih celic z jedrom, ki štrli v lumen tubula.


riž. 4. Distalni tubul je prav tako obložen z enoslojnim epitelijem, ki ga tvorijo kubične svetle celice brez krtačastega roba. Notranji premer vendar je distalni tubul večji od proksimalnega tubula. Vsi tubuli so obdani z bazalno membrano (BM).


Na koncu članka bi rad omenil, da obstajata dve vrsti nefronov, več o tem v članku "

Ledvice so kompleksna struktura. Njihova strukturna enota je nefron. Struktura nefrona mu omogoča, da v celoti opravlja svoje funkcije - je podvržen filtraciji, procesu reabsorpcije, izločanja in izločanja biološko aktivnih sestavin.

Nastane primarni, nato sekundarni urin, ki se izloči skozi mehur. Čez dan se velika količina plazme filtrira skozi izločevalni organ. Del se kasneje vrne v telo, preostanek se odstrani.

Zgradba in funkcije nefronov so medsebojno povezane. Vsaka poškodba ledvic ali njihovih najmanjših enot lahko povzroči zastrupitev in nadaljnje motnje celotnega telesa. Posledica neracionalne uporabe nekaterih zdravil, nepravilno zdravljenje ali diagnostika lahko postane odpoved ledvic. Prvi simptomi so razlog za obisk specialista. S tem problemom se ukvarjajo urologi in nefrologi.

Nefron je strukturna in funkcionalna enota ledvice. Obstajajo aktivne celice, ki so neposredno vključene v proizvodnjo urina (tretjina celotnega števila), ostalo je v rezervi.

Rezervne celice se aktivirajo v nujnih primerih, na primer pri poškodbah, kritičnih stanjih, ko se nenadoma izgubi velik odstotek ledvičnih enot. Fiziologija izločanja vključuje delno celično smrt, zato so rezervne strukture sposobne kakor hitro se da aktivirati za vzdrževanje funkcij organov.

Vsako leto se izgubi do 1% strukturnih enot - umrejo za vedno in se ne obnovijo. pri prava potživljenje, odsotnost kronične bolezni izguba se začne šele po 40 letih. Glede na to, da je število nefronov v ledvicah približno 1 milijon, se zdi odstotek majhen. Do starosti se lahko delo telesa znatno poslabša, kar grozi z motnjami v delovanju urinskega sistema.

Proces staranja je mogoče upočasniti s spremembo življenjskega sloga in uživanjem dovolj čistega pitna voda. Tudi v najboljšem primeru v vsaki ledvici čez čas ostane samo 60 % aktivnih nefronov. Ta številka sploh ni kritična, saj je filtracija plazme motena le z izgubo več kot 75% celic (aktivnih in rezervnih).

Nekateri ljudje živijo z izgubo ene ledvice, potem pa druga opravi vse delo. Delo urinarnega sistema je bistveno moteno, zato je treba pravočasno izvajati preprečevanje in zdravljenje bolezni. V tem primeru morate redno obiskovati zdravnika za imenovanje vzdrževalne terapije.

Anatomija nefrona

Anatomija in struktura nefrona je precej zapletena - vsak element ima določeno vlogo. V primeru okvare v delovanju tudi najmanjšega dela ledvice prenehajo delovati normalno.

  • kapsula;
  • glomerularna struktura;
  • cevasta struktura;
  • zanke Henle;
  • zbiralni kanali.

Nefron v ledvicah je sestavljen iz segmentov, ki so povezani med seboj. Shumlyansky-Bowmanova kapsula, preplet majhnih žil - to so komponente ledvično telo kjer poteka postopek filtriranja. Sledijo tubuli, kjer se snovi ponovno absorbirajo in proizvajajo.

Od telesa ledvice se začne proksimalni del; naprej iz zank, ki gredo v distalni del. Nefroni, ko so razgrnjeni, imajo posamezno dolžino približno 40 mm, ko so zloženi, pa se izkaže za približno 100.000 m.

Kapsule nefrona se nahajajo v skorji, so vključene v medulo, nato spet v skorjo in na koncu - v zbiralne strukture, ki gredo v ledvično medenico, kjer se začnejo ureterji. Odstranjujejo sekundarni urin.

Kapsula

Nefron izvira iz malpigijevega telesa. Sestavljen je iz kapsule in prepleta kapilar. Celice okoli majhnih kapilar se nahajajo v obliki kapice - to je ledvično telesce, ki prehaja zapoznelo plazmo. Podociti pokrivajo steno kapsule z notranje strani, ki skupaj z zunanjo tvori režasto votlino s premerom 100 nm.

Fenestrirane (fenestirane) kapilare (sestavni deli glomerula) se oskrbujejo s krvjo iz aferentnih arterij. Na drug način se imenujejo "pravljična mreža", ker nimajo nobene vloge pri izmenjavi plinov. Kri, ki gre skozi to mrežo, se ne spremeni sestava plina. Plazma in raztopljene snovi pod vplivom krvnega tlaka vstopijo v kapsulo.

Kapsula nefrona kopiči infiltrat, ki vsebuje škodljivih izdelkovčiščenje krvne plazme - tako nastane primarni urin. Reža v obliki reže med plastmi epitelija deluje kot tlačni filter.

Zahvaljujoč adduktorju in eferentnim glomerularnim arteriolam se tlak spreminja. Bazalna membrana igra vlogo dodatnega filtra - zadržuje nekatere krvne elemente. Premer beljakovinskih molekul je večji od por membrane, zato ne prehajajo skozi.

Nefiltrirana kri vstopi v eferentne arteriole, ki prehajajo v mrežo kapilar, ki ovijajo tubule. V prihodnosti snovi, ki se ponovno absorbirajo v teh tubulih, vstopijo v krvni obtok.

Kapsula nefrona človeške ledvice komunicira s tubulom. Naslednji del se imenuje proksimalni, kjer gre primarni urin dlje.

Zbirka tubulov

Proksimalni tubuli so ravni ali ukrivljeni. Notranja površina je obložena z epitelijem cilindričnega in kubičnega tipa. Krtačasta meja z resicami je vpojna plast tubulov nefrona. Zagotovljen selektivni zajem velika površina proksimalne tubule, tesno dislokacijo peritubularnih žil in veliko število mitohondrijev.

Med celicami kroži tekočina. Komponente plazme v obliki bioloških snovi se filtrirajo. Zaviti tubuli nefrona proizvajajo eritropoetin in kalcitriol. Škodljivi vključki, ki vstopajo v filtrat z uporabo reverzne osmoze, se izločajo z urinom.

Segmenti nefrona filtrirajo kreatinin. Količina te beljakovine v krvi pomemben indikator funkcionalna aktivnost ledvic.

Henlejeve zanke

Henlejeva zanka zajame del proksimalnega in del distalnega. Sprva se premer zanke ne spremeni, nato se zoži in prepušča Na ione navzven, v zunajcelični prostor. Z ustvarjanjem osmoze se H2O vsesa pod pritiskom.

Sestavni deli zanke so padajoči in naraščajoči kanali. Padajoči del s premerom 15 µm je sestavljen iz epitelija, kjer se nahaja več pinocitnih veziklov. Naraščajoči del je obložen s kuboidnim epitelijem.

Zanke so razporejene med kortikalno in možgansko snovjo. Na tem območju se voda premakne v padajoči del, nato pa se vrne.

Na začetku se distalni kanal dotika kapilarne mreže na mestu vhodne in izstopne žile. Je precej ozka in obložena z gladkim epitelijem, na zunanji strani pa je gladka bazalna membrana. Tu se sproščata amoniak in vodik.

zbiralni kanali

Zbirni kanali so znani tudi kot Bellinijevi kanali. Njihova notranja obloga so svetle in temne epitelne celice. Prvi reabsorbirajo vodo in so neposredno vključeni v proizvodnjo prostaglandinov. Klorovodikova kislina nastaja v temnih celicah zloženega epitelija, ima lastnost spreminjanja pH urina.

Zbiralni tubuli in zbiralni kanali ne sodijo v strukturo nefrona, saj se nahajajo nekoliko nižje v ledvičnem parenhimu. V teh strukturnih elementih pride do pasivne reabsorpcije vode. Glede na delovanje ledvic se uravnava količina vode in natrijevih ionov v telesu, kar posledično vpliva na krvni tlak.

Strukturni elementi so razdeljeni glede na strukturne značilnosti in funkcije.

  • kortikalna;
  • jukstamedularno.

Kortikalne so razdeljene na dve vrsti - intrakortikalne in površinske. Število slednjih je približno 1% vseh enot.

Značilnosti površinskih nefronov:

  • majhna količina filtracije;
  • lokacija glomerulov na površini skorje;
  • najkrajša zanka.

Ledvice so večinoma sestavljene iz nefronov intrakortikalne vrste, od tega več kot 80%. Nahajajo se v kortikalni plasti in igrajo pomembno vlogo pri filtraciji primarnega urina. Zaradi večje širine izhodnih arteriol vstopi kri pod pritiskom v glomerule intrakortikalnih nefronov.

Kortikalni elementi uravnavajo količino plazme. Ob pomanjkanju vode se vzame nazaj iz jukstamedularnih nefronov, ki se v večji količini nahajajo v meduli. Odlikujejo jih velika ledvična telesca z relativno dolgimi tubulami.

Jukstamedularni sestavljajo več kot 15% vseh nefronov organa in tvorijo končno količino urina, ki določa njegovo koncentracijo. Njihova strukturna značilnost so dolge Henlejeve zanke. Eferentna in adduktorna žila sta enake dolžine. Iz eferentnih zank se oblikujejo, prodirajo v medulo vzporedno s Henlejem. Nato vstopijo v vensko mrežo.

Funkcije

Odvisno od vrste nefroni ledvic opravljajo naslednje funkcije:

  • filtracija;
  • povratno sesanje;
  • izločanje.

Za prvo fazo je značilna proizvodnja primarne sečnine, ki se nadalje očisti z reabsorpcijo. Na isti stopnji se absorbirajo koristne snovi, mikro in makro elementi, voda. Zadnja stopnja nastanek urina predstavlja tubularna sekrecija – nastane sekundarni urin. Odstranjuje snovi, ki jih telo ne potrebuje.
Strukturna in funkcionalna enota ledvice so nefroni, ki:

  • vzdrževati ravnovesje vode in soli in elektrolitov;
  • uravnavajo nasičenost urina z biološko aktivnimi sestavinami;
  • vzdržuje kislinsko-bazično ravnovesje (pH);
  • nadzor krvnega tlaka;
  • odstrani presnovne produkte in druge škodljive snovi;
  • sodelujejo v procesu glukoneogeneze (pridobivanje glukoze iz spojin brez ogljikovih hidratov);
  • izzovejo izločanje določenih hormonov (na primer uravnavanje tonusa sten krvnih žil).

Procesi, ki se pojavljajo v človeškem nefronu, omogočajo oceno stanja organov izločevalnega sistema. To lahko naredimo na dva načina. Prvi je izračun vsebnosti kreatinina (produkt razgradnje beljakovin) v krvi. Ta indikator označuje, kako se enote ledvic spopadajo s funkcijo filtriranja.

Delo nefrona je mogoče oceniti tudi z uporabo drugega indikatorja - hitrosti glomerularne filtracije. Krvno plazmo in primarni urin je treba običajno filtrirati s hitrostjo 80–120 ml/min. Za starejše ljudi je lahko spodnja meja norma, saj po 40 letih ledvične celice odmrejo (glomeruli postanejo veliko manjši in telesu je težje popolnoma filtrirati tekočine).

Funkcije nekaterih komponent glomerularnega filtra

Glomerularni filter je sestavljen iz fenestriranega kapilarnega endotelija, bazalne membrane in podocitov. Med tema strukturama je mezangialni matriks. Prvi sloj opravlja funkcijo grobe filtracije, drugi odseva beljakovine, tretji pa čisti plazmo iz majhnih molekul nepotrebnih snovi. Membrana ima negativen naboj, zato albumin ne prodre skozi njo.

Krvna plazma se filtrira v glomerulih, mezangiociti, celice mezangialnega matriksa, pa podpirajo njihovo delo. Te strukture opravljajo kontraktilno in regenerativno funkcijo. Mezangiociti regenerirajo bazalno membrano in podocite ter tako kot makrofagi zajamejo odmrle celice.

Če vsaka enota opravlja svoje delo, ledvice delujejo kot dobro usklajen mehanizem in nastajanje urina poteka brez vračanja strupenih snovi v telo. To preprečuje kopičenje toksinov, pojav oteklin, visok krvni tlak in druge simptome.

Kršitve funkcij nefrona in njihovo preprečevanje

V primeru okvare funkcionalnih in strukturnih enot ledvic pride do sprememb, ki vplivajo na delo vseh organov - moteno je vodno-solno ravnovesje, kislost in metabolizem. Gastrointestinalni trakt preneha normalno delovati zaradi zastrupitve, alergijske reakcije. Poveča se tudi obremenitev jeter, saj je ta organ neposredno povezan z izločanjem toksinov.

Za bolezni, povezane s transportno disfunkcijo tubulov, obstaja eno samo ime - tubulopatije. So dveh vrst:

  • primarni;
  • sekundarni.

Prva vrsta je prirojena patologija, druga je pridobljena disfunkcija.

Aktivna smrt nefronov se začne ob zaužitju zdravil, v stranski učinki ki so navedene možne bolezni ledvice. Nekatera zdravila imajo nefrotoksični učinek naslednje skupine: nesteroidna protivnetna zdravila, antibiotiki, imunosupresivi, protitumorska zdravila itd.

Tubulopatije delimo na več vrst (glede na lokacijo):

  • proksimalno;
  • distalno.

Pri popolni ali delni disfunkciji proksimalnih tubulov lahko opazimo fosfaturijo, ledvično acidozo, hiperaminoacidurijo in glukozurijo. Motena reabsorpcija fosfata vodi do uničenja kostno tkivo, ki se med zdravljenjem z vitaminom D ne obnovi. Za hiperacidurijo je značilna kršitev transportne funkcije aminokislin, kar vodi do razne bolezni(odvisno od vrste aminokisline).
Takšna stanja zahtevajo takojšnjo zdravniško pomoč, kot tudi distalne tubulopatije:

  • ledvična vodna sladkorna bolezen;
  • tubularna acidoza;
  • psevdohipoaldosteronizem.

Kršitve so združene. Z razvojem kompleksnih patologij se lahko hkrati zmanjšata absorpcija aminokislin z glukozo in reabsorpcija bikarbonatov s fosfati. V skladu s tem se pojavijo naslednje simptome: acidoza, osteoporoza in druge patologije kostnega tkiva.

Preprečite motnje delovanja ledvic pravilen način prehrana, dovolj jesti čisto vodo in aktiven življenjski slog. V primeru simptomov okvarjenega delovanja ledvic se je treba pravočasno obrniti na specialista (da preprečimo prehod akutna oblika bolezni v kronične).