фізіологія

нефрон

Нефрон є функціональною одиницею нирки, тобто найменшою структурою, здатною виконувати всі функції органу.

Нирки, як правило, мають від мільйона до півтора мільйонів нефронів кожен, завдяки чому вони здатні фільтрувати в цілому 180 літрів плазми в день.

Знання нефронів з анатомічної точки зору є необхідним для аналізу функцій, для яких вони призначені. Кожна з них починається з капсули Боумена, порожнистої сферичної структури зі сліпим дном, що оточує сфероїдну мережу капілярів, клубочка (від гломуса, гомітоло), зливаючи власний епітелій з судинним. Таким чином вся рідина, що фільтрується капілярами, безпосередньо збирається в капсулі Боумена, а звідти спрямовується до послідовних ознак нефрону, званих відповідно проксимальним канальцем, петлею Генле (з двома його ознаками, низхідним і висхідним) і дистальним канальцем. Рідина, наявна в дистальному канальце - глибоко змінена за обсягом і складом по відношенню до того, що міститься в першому тракті нефрону - стікає в єдину велику трубочку, що збирає протоки, де вміщується більше нефронів (до восьми). Різні збірні канали, у свою чергу, об'єднуються у більш великі протоки, що утворюють піраміди нирок; пробірки кожної піраміди надходять у канал сосочкового колектора, який впадає в одну з менших чашок, щоб випустити його вміст у ниркову миску. Звідси сеча переходить до сечоводів, накопичуючись у сечовому міхурі перед тим, як виводитися через уретру.

Для освітніх цілей, на зображенні вище, нефрон виявляється розгорнутим, коли насправді він повертається назад і складається кілька разів (зображення нижче).

Під час подорожі нефрон тісно пов'язаний з тонкою судинною системою. Виділяючись з капілярного ложа клубочка, кров потрапляє в систему низького тиску, представлену гілками еферентної артеріоли, які разом утворюють мережу перитубулярних капілярів. Ці дрібні судини збирають у венулах і дрібних венах, які переносять кров з нирки через ниркову вену.

Той факт, що ниркові трубочки згорнуті назад на себе, призводить до того, що кінцева частина висхідного тракту петлі Генле проходить між аферентними і еферентними артеріолами. Ця область, в якій стінки трубчастої і артеріолярної модифікують свою структуру, називається юкстагломерулярним апаратом, і її функція полягає у виробленні паракринних сигналів, необхідних для ауторегуляції нирок (шляхом контролю швидкості клубочкової фільтрації). У цій області гранульовані клітини присутні в стінці еферентної артеріоли, прилеглої до епітелію канальця (щільна макула), секретують ренін, протеолітичний фермент, що бере участь у синтезі ангіотензину, починаючи з ангіотензиногену, і тому беруть участь в контрольних механізмах. артеріального тиску.

Кожна порція нефрона спеціалізується на різній функціональності і тому містить епітеліальні клітини з значно змінною структурою, щоб дозволити селективність у секреції і реабсорбції різних речовин. Високий гломерулярний тиск призводить до безперервної фільтрації 20% крові, що протікає через нирковий клубочок, з наступним проходженням попереднього (ультрафільтраційного) у капсулі Боумена. На цьому етапі процеси реабсорбції, що відбуваються в наступних ділянках нефрону, дозволяють виділити велику кількість корисних речовин, таких як глюкоза і різні мінеральні солі; навпаки, процеси секреції дозволяють організму усунути ті речовини, які присутні в надлишку або частіше, ніж відходи. Ще більш конкретно, в проксимальному тракті нефрону активно вбираються цукру, амінокислоти та інші розчинені речовини, а також вода за допомогою осмосу; у низхідному тракті петлі Генле продовжується реабсорбція води, тоді як у висхідному тракті хлорид натрію реабсорбується. Нарешті, в дистальних канальцях і в збірному протоці альдостерон і антидіуретичний гормон діють з метою пристосування обсягу і складу сечі (Na +, K +, сечовина) до потреб організму.