Бъбреци. Структурата на бъбреците. Нефрон. Функции и структура на нефрона. Структурата и функцията на нефрона: бъбречни тубули

Нефронова капсула (капсула на Боуман-Шунлянски)

проксимален извит тубул

Проксимален прав тубул

Примка на Хенле

Низходящо деление (тънко)

Каленови бримки

Възходящ дял (дистален ректален тубул)

дистален извит тубул

В центъра:

медула

Има три вида нефрони

Истински кортикални нефрони (1%) - всички отдели лежат в кортикалното вещество

Междинни нефрони (79%) - бримката на сминдуха потъва в медулата, а останалите лежат в кората

Юкста-медуларен (парацеребрален) (20%) - при тях бримката лежи изцяло в медулата, останалите участъци са разположени на границата между кортикалната и медулата.

Функция на първите два нефрона: участие в уриниране.

Функция на третия нефрон:изпълнява ролята на шунт при тежки физически натоварвания, изхвърля по-голям обем кръв и изпълнява ендокринна функция.

Кръвоснабдяване на нефрони

Разделя се на:

1. Картикална (кортикална) - кръвоснабдяване на 1,2 нефрона

2. Юксто-медуларен - кръвоснабдяване на 3 нефрона

Кръвоснабдяване на кардиалните нефрони:

Бъбречната артерия навлиза в портите на бъбрека, след това в интерлобарната, след това в аркуатната (разположена на границата между кортикалната и медулата), след това в интерлобуларната, след това в аферентната артериола, която се приближава до капсулата на нефрона, след това към съдовия гломерул, образуван от мрежа от капиляри (чудодейната мрежа), след това еферентната артериола, след това вторичната мрежа от капиляри, след това изтичането на кръв. От субкапсуларната част кръвта се събира в стелатната вена, от която се отклонява интерлобуларната вена. От останалата част на кората венулите се отварят в интерлобуларната вена, от която излизат дъговидната вена, интерлобарната вена и бъбречната вена. Аферентните и еферентните артериоли са с различен диаметър, еферентната артериола е по-малка от еферентната артериола. Разликата в налягането в артериолите причинява високо налягане в съдовия гломерул (70-90 mm Hg). вторичната част на капилярите сплита бъбречните тубули и има ниско кръвно налягане (10-12 mm Hg).

Характеристики на кръвоснабдяването на юкста-медуларните нефрони:

1. Аферентните и еферентните артериоли са с еднакъв диаметър, следователно няма високо налягане в съдовия гломерул, процесът на филтриране е невъзможен.

2. Еферентната артериола образува вторична мрежа от капиляри и директна артерия, която отива към медулата и там се разклонява в капилярна мрежа (образувана в резултат на 3 капилярни мрежи).

3. Изтичането на кръв се извършва през директна вена, идваща от медулата, след това дъговидната, след това интерлобарната и бъбречната вена.

Структурата на отделите на нефрона и процеса на уриниране:

Има три фази в процеса на уриниране:

Филтрация (образуване на първична урина) - процесът на филтриране се извършва в бъбречното телце, което се състои от нефронова капсула и съдов гломерул. Съдовият гломерул се образува от капиляри в количество 50-100, разположени под формата на бримки. Капсулата на нефрона изглежда като купа с двойни стени, съдържа:

Външното платно е образувано от еднослоен плосък епител, преминаващ в кубичен.

Вътрешен лист – образува се от подоцитни клетки. Клетките на подоцитите имат сплескана форма, тяхната безядрена част образува израстъци - цитотрабекули, от които се простират цитопогии. Клетките са разположени върху трислойна базална мембрана. В базалната мембрана външният и вътрешният слой са леки, имат малко колагенови влакна, но много аморфно вещество. Средният слой на мембраната е тъмен, състои се от снопове колагенови влакна, които не са подредени и образуват мрежа. Диаметърът на клетката е постоянен и равен на 7 nm (тази базална мембрана има селективна пропускливост). Финестираният ендотел е прикрепен към същата базална мембрана от страната на капиляра. Подоцитните клетки, трислойната базална мембрана и финият ендотел образуват филтрационна бариера, през която първичната урина навлиза в кухината на капсулата. Това е кръвна плазма, лишена от протеини с високо молекулно тегло.

Процесът на филтриране се дължи на разликата в налягането между високото налягане в гломерула и ниското налягане в кухината на капсулата (поради разликата в налягането между аферентните и еферентните артериоли).

прорезна кухина между тях

Реабсорбция

Подкисляване

Първичната урина навлиза в проксималния тубул, това е тръба с диаметър 50 микрона, в стената има: еднослоен кубичен или ниско призматичен епител, клетките имат микровили, образуващи граница в апикалната част, и базална ивица ( гънки от плазмалема и митохондрии) в базалната част. Има заоблени ядра и пиноцитни везикули. Глюкозата, аминокиселините, които се образуват след разграждането на протеини с ниско молекулно тегло, и някои електролити навлизат в кръвта през стената на проксималния тубул. Микровилите ще имат алкална фосфатаза. Това е задължителен процес, ще зависи от концентрацията на веществата в кръвта. Процесът се нарича задължителна реабсорбция. Следва процесът факултативна повторна абсорбция.

Нормалната филтрация на кръвта се гарантира от правилната структура на нефрона. Той осъществява процесите на обратно поемане на химикали от плазмата и производството на редица биологично активни съединения. Бъбрекът съдържа от 800 хиляди до 1,3 милиона нефрони. Стареенето, нездравословният начин на живот и увеличаването на броя на заболяванията водят до факта, че с възрастта броят на гломерулите постепенно намалява. За да разберете принципите на нефрона, си струва да разберете неговата структура.

Описание на нефрона

Основната структурна и функционална единица на бъбрека е нефронът. Анатомията и физиологията на структурата са отговорни за образуването на урина, обратния транспорт на веществата и производството на спектър от биологични вещества. Структурата на нефрона е епителна тръба. Освен това се образуват мрежи от капиляри с различен диаметър, които се вливат в събирателния съд. Кухините между структурите са изпълнени със съединителна тъкан под формата на интерстициални клетки и матрикс.

Развитието на нефрона е заложено в ембрионалния период. Различните видове нефрони са отговорни за различни функции. Общата дължина на тубулите на двата бъбрека е до 100 км. При нормални условия не всички гломерули са включени, само 35% работят. Нефронът се състои от тяло, както и система от канали. Има следната структура:

• капилярен гломерул;
• капсула на бъбречния гломерул;
• близо до тубула;
• низходящи и възходящи фрагменти;
• далечни прави и извити тубули;
• свързващ път;
• събирателни канали.

Функции на нефрона при човека

В 2 милиона гломерули на ден се образуват до 170 литра първична урина.

Концепцията за нефрон е въведена от италианския лекар и биолог Марчело Малпиги. Тъй като нефронът се счита за неразделна структурна единица на бъбрека, той е отговорен за следните функции в тялото:

• пречистване на кръвта;
• образуване на първична урина;
• обратен капилярен транспорт на вода, глюкоза, аминокиселини, биоактивни вещества, йони;
• образуването на вторична урина;
• осигуряване на сол, вода и киселинно-базов баланс;
• регулиране на кръвното налягане;
• секреция на хормони.

Нефронът започва като капилярен гломерул. Това е тялото. Морфофункционалната единица е мрежа от капилярни бримки, общо до 20, които са заобиколени от нефронова капсула. Тялото получава кръвоснабдяването си от аферентната артериола. Съдовата стена е слой от ендотелни клетки, между които има микроскопични празнини с диаметър до 100 nm.

В капсулите са изолирани вътрешни и външни епителни топки. Между двата слоя има цепнатина - пикочното пространство, където се съдържа първичната урина. Тя обгръща всеки съд и образува плътна топка, като по този начин отделя кръвта, намираща се в капилярите, от пространствата на капсулата. Основната мембрана служи като опорна основа.

Нефронът е подреден като филтър, налягането в което не е постоянно, то се променя в зависимост от разликата в ширината на пролуките на аферентните и еферентните съдове. Филтрирането на кръвта в бъбреците се извършва в гломерула. Кръвните клетки, протеините, обикновено не могат да преминат през порите на капилярите, тъй като диаметърът им е много по-голям и се задържат от базалната мембрана.

Капсулни подоцити

Нефронът се състои от подоцити, които образуват вътрешния слой в капсулата на нефрона. Това са големи звездовидни епителни клетки, които обграждат бъбречния гломерул. Те имат овално ядро, което включва разпръснат хроматин и плазмозома, прозрачна цитоплазма, удължени митохондрии, развит апарат на Голджи, скъсени цистерни, малко лизозоми, микрофиламенти и няколко рибозоми.

Три вида клонове на подоцитите образуват дръжки (цитотрабекули). Израстъците плътно растат един в друг и лежат върху външния слой на базалната мембрана. Структурите на цитотрабекулите в нефроните образуват крибриформена диафрагма. Тази част от филтъра има отрицателен заряд. Те също така се нуждаят от протеини, за да функционират правилно. В комплекса кръвта се филтрира в лумена на капсулата на нефрона.

базална мембрана

Структурата на базалната мембрана на бъбречния нефрон има 3 топки с дебелина около 400 nm, състои се от колагеноподобен протеин, гликопротеини и липопротеини. Между тях има слоеве от плътна съединителна тъкан - мезангиум и топка мезангиоцитит. Има и празнини с размер до 2 nm - порите на мембраната, те са важни в процесите на пречистване на плазмата. От двете страни участъците на съединителнотъканните структури са покрити с гликокаликсни системи от подоцити и ендотелиоцити. Плазмената филтрация включва част от материята. Базалната мембрана на гломерулите на бъбреците функционира като бариера, през която не трябва да проникват големи молекули. Също така, отрицателният заряд на мембраната предотвратява преминаването на албумини.

Мезангиален матрикс

В допълнение, нефронът се състои от мезангиум. Представен е от системи от елементи на съединителната тъкан, които са разположени между капилярите на малпигиевия гломерул. Това също е участък между съдовете, където няма подоцити. Основният му състав включва рехава съединителна тъкан, съдържаща мезангиоцити и юкставаскуларни елементи, които се намират между две артериоли. Основната работа на мезангиума е поддържаща, контрактилна, както и осигуряване на регенерацията на компонентите на базалната мембрана и подоцитите, както и абсорбцията на стари съставни компоненти.

проксимален тубул

Проксималните капилярни бъбречни тубули на нефроните на бъбреците са разделени на извити и прави. Луменът е малък по размер, образува се от цилиндричен или кубичен тип епител. На върха е поставена граница на четката, която е представена от дълги власинки. Те образуват абсорбиращ слой. Обширната повърхност на проксималните тубули, големият брой митохондрии и близкото разположение на перитубуларните съдове са предназначени за селективно усвояване на вещества.

Филтрираната течност тече от капсулата към други отдели. Мембраните на близко разположените клетъчни елементи са разделени от пролуки, през които циркулира течност. В капилярите на извитите гломерули се реабсорбират 80% от плазмените компоненти, сред които: глюкоза, витамини и хормони, аминокиселини и в допълнение урея. Функциите на тубулите на нефрона включват производството на калцитриол и еритропоетин. Сегментът произвежда креатинин. Чуждите вещества, които влизат във филтрата от интерстициалната течност, се екскретират с урината.

Структурната и функционална единица на бъбрека се състои от тънки участъци, наричани още бримката на Хенле. Състои се от 2 сегмента: низходящ тънък и възходящ дебел. Стената на низходящия участък с диаметър 15 μm се образува от плосък епител с множество пиноцитни везикули, а възходящият участък се формира от кубичен. Функционалното значение на нефронните тубули на бримката на Хенле обхваща ретроградното движение на водата в низходящата част на коляното и пасивното й връщане в тънкия възходящ сегмент, обратното поемане на Na, Cl и K йони в дебелия сегмент на коляното. възходяща гънка. В капилярите на гломерулите на този сегмент се увеличава моларността на урината.

Тръбната част на нефрона обикновено се разделя на четири части:

1) основен (проксимален);

2) тънък сегмент от бримката на Хенле;

3) дистален;

4) събирателни тръби.

Основен (проксимален) отделсе състои от криволичещи и прави части. Клетки на извитата частимат по-сложна структура от клетките на други части на нефрона. Това са високи (до 8 μm) клетки с четкова граница, вътреклетъчни мембрани, голям брой правилно ориентирани митохондрии, добре развит ламеларен комплекс и ендоплазмен ретикулум, лизозоми и други ултраструктури (фиг. 1). Тяхната цитоплазма съдържа много аминокиселини, основни и киселинни протеини, полизахариди и активни SH-групи, високоактивни дехидрогенази, диафорази, хидролази [Серов В. В., Уфимцева А. Г., 1977; Jakobsen N., Jorgensen F. 1975].

Ориз. 1. Схема на ултраструктурата на тубулните клетки на различни части на нефрона. 1 - клетка на извитата част на основната секция; 2 - клетка на директната част на основната секция; 3 - клетка на тънкия сегмент на бримката на Хенле; 4 - клетка на директната (възходяща) част на дисталния участък; 5 - клетка на извитата част на дисталния участък; 6 - "тъмна" клетка на свързващата секция и събирателния канал; 7 - "лека" клетка на свързващата секция и събирателния канал.

Клетки на директната (низходяща) част на основната секцияте основно имат същата структура като клетките на извитата част, но подобните на пръсти израстъци на границата на четката са по-груби и по-къси, има по-малко вътреклетъчни мембрани и митохондрии, те не са толкова строго ориентирани и са много по-малки от цитоплазмени гранули.

Границата на четката се състои от множество пръстовидни израстъци на цитоплазмата, покрити с клетъчна мембрана и гликокаликс. Техният брой на клетъчната повърхност достига 6500, което увеличава работната площ на всяка клетка 40 пъти. Тази информация дава представа за повърхността, върху която се извършва обмяната в проксималния тубул. В четката е доказана активността на алкалната фосфатаза, АТФ-аза, 5-нуклеотидаза, аминопептидаза и редица други ензими. Мембраната на четката съдържа транспортна система, зависима от натрия. Смята се, че гликокаликсът, покриващ микровилите на границата на четката, е пропусклив за малки молекули. Големите молекули навлизат в тубула чрез пиноцитоза, която се медиира от подобни на кратери вдлъбнатини в границата на четката.

Вътреклетъчните мембрани се образуват не само от завоите на BM на клетката, но и от страничните мембрани на съседни клетки, които изглежда се припокриват една с друга. Вътреклетъчните мембрани са по същество междуклетъчни, което служи за активен транспорт на течност. В този случай основното значение при транспортирането се дава на базалния лабиринт, образуван от издатини на BM в клетката; то се разглежда като "единно дифузионно пространство".

Множество митохондрии са разположени в базалната част между вътреклетъчните мембрани, което създава впечатление за тяхната правилна ориентация. Така всяка митохондрия е затворена в камера, образувана от гънки на вътреклетъчни и междуклетъчни мембрани. Това позволява на продуктите от ензимните процеси, развиващи се в митохондриите, лесно да излизат извън клетката. Енергията, произведена в митохондриите, обслужва както транспорта на веществото, така и секрецията, осъществявана с помощта на гранулиран ендоплазмен ретикулум и ламеларен комплекс, който претърпява циклични промени в различни фази на диурезата.

Ултраструктурата и ензимната химия на клетките на тубулите на главния участък обясняват неговата сложна и диференцирана функция. Границата на четката, подобно на лабиринта на вътреклетъчните мембрани, е вид адаптация за колосалната функция на реабсорбция, изпълнявана от тези клетки. Ензимната транспортна система на границата на четката, зависима от натрия, осигурява реабсорбция на глюкоза, аминокиселини, фосфати [Наточин Ю. В., 1974; Kinne R., 1976]. С вътреклетъчните мембрани, особено с базалния лабиринт, се свързва реабсорбцията на вода, глюкоза, аминокиселини, фосфати и редица други вещества, която се извършва от натрий-независимата транспортна система на лабиринтните мембрани.

От особен интерес е въпросът за реабсорбцията на тубулния протеин. Счита се за доказано, че целият протеин, филтриран в гломерулите, се реабсорбира в проксималния тубул, което обяснява липсата му в урината на здрав човек. Тази позиция се основава на много изследвания, извършени по-специално с помощта на електронен микроскоп. По този начин, протеиновият транспорт в клетката на проксималния тубул е изследван в експерименти с микроинжектиране на белязан ¹³¹I албумин директно в тубула на плъх, последвано от електронно микроскопска радиография на този тубул.

Албуминът се намира главно в инвагинатите на мембраната на четката, след това в пиноцитните везикули, които се сливат във вакуоли. След това протеинът от вакуолите се появява в лизозомите и ламеларния комплекс (фиг. 2) и се разцепва от хидролитични ензими. Най-вероятно „основните усилия“ на високата дехидрогеназна, диафоразна и хидролазна активност в проксималния тубул са насочени към реабсорбция на протеини.

Ориз. 2. Схема на реабсорбция на протеин от клетката на тубулите на главния участък.

I - микропиноцитоза в основата на границата на четката; Mvb - вакуоли, съдържащи протеин феритин;

II - вакуоли, пълни с феритин (а) се придвижват към базалната част на клетката; б - лизозома; c - сливане на лизозомата с вакуолата; d - лизозоми с вграден протеин; AG - комплекс от плочи с резервоари, съдържащи CF (боядисани в черно);

III - изолиране чрез BM на нискомолекулни фрагменти от реабсорбиран протеин, образуван след "смилане" в лизозоми (показано с двойни стрелки).

Във връзка с тези данни стават ясни механизмите на "увреждане" на тубулите на главния отдел. При NS от всякакъв генезис протеинуричните състояния, промените в епитела на проксималните тубули под формата на протеинова дистрофия (хиалиново-капкова, вакуоларна) отразяват резорбционната недостатъчност на тубулите в условия на повишена порьозност на гломерулния филтър за протеин [Davydovsky IV, 1958; Серов В.В., 1968]. Не е необходимо да се виждат първични дистрофични процеси в тубулните промени в НС.

По същия начин протеинурията не може да се разглежда като резултат само от повишена порьозност на гломерулния филтър. Протеинурията при нефроза отразява както първичното увреждане на бъбречния филтър, така и вторичното изчерпване (блокада) на ензимните системи на тубулите, които реабсорбират протеина.

При редица инфекции и интоксикации блокадата на ензимните системи на клетките на тубулите на главния участък може да настъпи остро, тъй като тези тубули са първите, които са изложени на токсини и отрови, когато се елиминират от бъбреците. Активирането на хидролазите на лизозомния апарат на клетката в някои случаи завършва дистрофичния процес чрез развитие на клетъчна некроза (остра нефроза). В светлината на горните данни става ясна патологията на "отпадането" на ензимите на тубулите на бъбреците от наследствен ред (така наречената наследствена тубулна ферментопатия). Определена роля в увреждането на тубулите (тубулолиза) се приписва на антитела, които реагират с антигена на тубулната базална мембрана и границата на четката.

Клетки от тънкия сегмент на бримката на Хенлесе характеризират с това, че вътреклетъчните мембрани и пластини пресичат клетъчното тяло до цялата му височина, образувайки празнини с ширина до 7 nm в цитоплазмата. Изглежда, че цитоплазмата се състои от отделни сегменти и част от сегментите на една клетка, така да се каже, е заклещена между сегментите на съседната клетка. Ензимната химия на тънкия сегмент отразява функционалната характеристика на този участък на нефрона, който като допълнително устройство намалява филтрационния заряд на водата до минимум и осигурява нейната "пасивна" резорбция [Ufimtseva A. G., 1963].

Подчинената работа на тънкия сегмент на бримката на Хенле, тубулите на правата част на дисталния участък, събирателните канали и преките съдове на пирамидите осигурява осмотична концентрация на урината на базата на противоточен умножител. Новите идеи за пространствената организация на противотоково-умножителната система (фиг. 3) ни убеждават, че концентриращата дейност на бъбрека се осигурява не само от структурната и функционална специализация на различни части на нефрона, но и от високоспециализираното вътрешно разположение. на тръбните структури и съдовете на бъбрека [Перов Ю. Л., 1975; Kriz W., Lever A., ​​​​1969].

Ориз. 3. Схема на разположението на структурите на противотоково-умножителната система в медулата на бъбрека. 1 - артериален директен съд; 2 - венозен директен съд; 3 - тънък сегмент от бримката на Хенле; 4 - директна част на дисталния участък; ST - събирателни канали; К - капиляри.

Дисталнатубулите се състоят от прави (възходящи) и извити части. Клетките на дисталната област са ултраструктурно подобни на клетките на проксималната област. Те са богати на митохондрии с форма на пура, които запълват пространствата между вътреклетъчните мембрани, както и цитоплазмени вакуоли и гранули около ядрото, разположени апикално, но без четка. Епителът на дисталния участък е богат на аминокиселини, основни и киселинни протеини, РНК, полизахариди и реактивни SH групи; характеризира се с висока активност на хидролитичните, гликолитичните ензими и ензимите от цикъла на Кребс.

Сложността на дисталните тубулни клетки, изобилието от митохондрии, вътреклетъчни мембрани и пластмасов материал, високата ензимна активност показват сложността на тяхната функция - факултативна реабсорбция, насочена към поддържане на постоянството на физикохимичните условия на вътрешната среда. Факултативната реабсорбция се регулира главно от хормоните на задната хипофизна жлеза, надбъбречните жлези и JGA на бъбреците.

Мястото на действие на хипофизния антидиуретичен хормон (ADH) в бъбреците, „хистохимичният трамплин” на тази регулация, е системата хиалуронова киселина-хиалуронидаза, която е разположена в пирамидите, главно в техните папили. Алдостеронът, според някои доклади, и кортизонът влияят върху нивото на дистална реабсорбция чрез директно включване в ензимната система на клетката, което осигурява прехвърлянето на натриеви йони от лумена на тубула към интерстициума на бъбрека. От особено значение в този процес е епителът на правата част на дисталния участък, а дисталният ефект от действието на алдостерона се медиира от секрецията на ренин, който е прикрепен към JGA клетките. Ангиотензинът, образуван под действието на ренин, не само стимулира секрецията на алдостерон, но също така участва в дисталната реабсорбция на натрий.

В извитата част на дисталния тубул, където се приближава до полюса на съдовия гломерул, се разграничава макула денса. Епителните клетки в тази част стават цилиндрични, ядрата им стават хиперхромни; те са разположени полисадно и тук няма непрекъсната базална мембрана. Клетките на Macula densa имат тесен контакт с гранулирани епителиоидни клетки и JGA lacis клетки, което осигурява влиянието на химичния състав на урината на дисталния тубул върху гломерулния кръвен поток и, обратно, хормоналните ефекти на JGA върху macula densa.

Структурно-функционалните характеристики на дисталните тубули, тяхната повишена чувствителност към кислородно гладуване са свързани до известна степен с тяхното селективно увреждане при остро хемодинамично увреждане на бъбреците, в патогенезата на което основната роля играят дълбоките нарушения на бъбречната циркулация с развитието на аноксия на тубулния апарат. В условията на остра аноксия клетките на дисталните тубули са изложени на кисела урина, съдържаща токсични продукти, което води до тяхното увреждане до некроза. При хронична аноксия клетките на дисталния тубул по-често от проксималния претърпяват атрофия.

Събирателни тръби, постлан с кубичен, а в дисталните участъци с цилиндричен епител (светли и тъмни клетки) с добре развит базален лабиринт, силно водопропусклив. Секрецията на водородни йони е свързана с тъмните клетки, в тях е открита висока активност на карбоанхидраза [Zufarov K. A. et al., 1974]. Пасивният транспорт на вода в колекторните тръби се осигурява от характеристиките и функциите на противоточната умножителна система.

Завършвайки описанието на хистофизиологията на нефрона, трябва да се спрем на неговите структурни и функционални различия в различните части на бъбрека. На тази основа се разграничават кортикални и юкстамедуларни нефрони, които се различават по структурата на гломерулите и тубулите, както и по оригиналността на тяхната функция; кръвоснабдяването на тези нефрони също е различно.

Клинична нефрология

изд. ЯЖТЕ. Тареева

бъбречно телце

Схема на структурата на бъбречното телце

Видове нефрони

Има три вида нефрони - кортикални нефрони (~85%) и юкстамедуларни нефрони (~15%), субкапсуларни.

1. Бъбречното телце на кортикалния нефрон се намира във външната част на кората (външната кора) на бъбрека. Примката на Хенле в повечето кортикални нефрони е къса и се намира във външната медула на бъбрека.
2. Бъбречното телце на юкстамедуларния нефрон се намира в юкстамедуларния кортекс, близо до границата на бъбречния кортекс с медулата. Повечето юкстамедуларни нефрони имат дълга бримка на Хенле. Тяхната бримка на Хенле прониква дълбоко в медулата и понякога достига върховете на пирамидите.
3. Подкапсулните се намират под капсулата.

гломерул

Гломерулът е група от силно фенестрирани (фенестрирани) капиляри, които получават кръвоснабдяването си от аферентна артериола. Наричат ​​ги още магическата мрежа (лат. rete mirabilis), тъй като газовият състав на кръвта, преминаваща през тях, е леко променен на изхода (тези капиляри не са предназначени директно за обмен на газ). Хидростатичното налягане на кръвта създава движеща сила за филтриране на течности и разтворени вещества в лумена на капсулата на Боуман-Шумлянски. Нефилтрираната част от кръвта от гломерулите навлиза в еферентната артериола. Еферентната артериола на повърхностно разположените гломерули се разпада на вторична мрежа от капиляри, които се увиват около извитите тубули на бъбреците, еферентните артериоли от дълбоко разположените (юкстамедуларни) нефрони продължават в низходящите директни съдове (лат. vasa recta), спускащи се в бъбречната медула. Веществата, реабсорбирани в тубулите, след това навлизат в тези капилярни съдове.

Капсула Боуман-Шумлянски

Структурата на проксималния тубул

Проксималния тубул е изграден от висок колонен епител със силно изразени микровили на апикалната мембрана (т.нар. "четкова граница") и интердигитации на базолатералната мембрана. Както микровилите, така и интердигитациите значително увеличават повърхността на клетъчните мембрани, като по този начин засилват тяхната резорбтивна функция.

Цитоплазмата на клетките на проксималния тубул е наситена с митохондрии, които са разположени в по-голяма степен от базалната страна на клетките, като по този начин осигуряват на клетките енергията, необходима за активния транспорт на вещества от проксималния тубул.

Транспортни процеси

Примка на Хенле

Връзки

• Живот въпреки хроничната бъбречна недостатъчност. Уебсайт: А. Ю. Денисова

Сложната структура на бъбреците осигурява изпълнението на всичките им функции. Основната структурна и функционална единица на бъбрека е специална формация - нефрон. Състои се от гломерули, тубули, тубули. Общо човек има от 800 000 до 1 500 000 нефрона в бъбреците. Малко повече от една трета са постоянно включени в работата, останалите осигуряват резерв за спешни случаи, а също така са включени в процеса на пречистване на кръвта за заместване на мъртвите.

Как работи

Благодарение на своята структура, тази структурна и функционална единица на бъбрека може да осигури целия процес на обработка на кръвта и образуване на урина. Именно на нивото на нефрона бъбрекът изпълнява основните си функции:

• филтриране на кръвта и отстраняване на продуктите от разпадане от тялото;
• поддържане на водния баланс.

Тази структура се намира в кортикалното вещество на бъбрека. Оттук той първо се спуска в медулата, след това отново се връща в кората и преминава в събирателните канали. Те се сливат в общи канали, които се отварят в бъбречното легенче и дават началото на уретерите, които извеждат урината от тялото.

Нефронът започва с бъбречно (малпигиево) тяло, което се състои от капсула и разположен вътре в нея гломерул, състоящ се от капиляри. Капсулата е купа, наречена е на името на учения - капсулата Шумлянски-Боуман. Капсулата на нефрона се състои от два слоя, пикочният тубул излиза от неговата кухина. Отначало има извита геометрия, а на границата на кората и медулата на бъбреците се изправя. След това образува бримката на Хенле и отново се връща в кортикалния слой на бъбреците, където отново придобива извит контур. Структурата му включва извити тубули от първи и втори ред. Дължината на всяка от тях е 2-5 см, а като се вземе предвид броят им, общата дължина на тубулите ще бъде около 100 км. Благодарение на това става възможна огромната работа, която вършат бъбреците. Структурата на нефрона ви позволява да филтрирате кръвта и да поддържате необходимото ниво на течност в тялото.

Компоненти на нефрона

• капсула;
• гломерул;
• Извити тубули от първи и втори ред;
• Възходяща и низходяща част на бримката на Хенле;
• събирателни канали.

Защо се нуждаем от толкова много нефрони

Нефронът на бъбрека е много малък, но техният брой е голям, което позволява на бъбреците да се справят с високо качество със задачите си дори при трудни условия. Благодарение на тази функция човек може да живее съвсем нормално със загубата на един бъбрек.

Съвременните проучвания показват, че само 35% от единиците са пряко ангажирани в „бизнес“, останалите „почиват“. Защо тялото се нуждае от такъв резерв?

Първо, може да възникне извънредна ситуация, която ще доведе до смъртта на част от единиците. Тогава техните функции ще бъдат поети от останалите структури. Тази ситуация е възможна при заболявания или наранявания.

Второ, тяхната загуба се случва с нас през цялото време. С възрастта някои от тях умират поради стареене. До 40-годишна възраст смъртта на нефроните при човек със здрави бъбреци не настъпва. Освен това всяка година губим около 1% от тези структурни единици. Те не могат да се регенерират, оказва се, че до 80-годишна възраст, дори при благоприятно здравословно състояние на човешкото тяло, функционират само около 60% от тях. Тези цифри не са критични и позволяват на бъбреците да се справят с функциите си, в някои случаи напълно, в други може да има леки отклонения. Заплахата от бъбречна недостатъчност ни чака, когато има загуба от 75% или повече. Останалото количество не е достатъчно за осигуряване на нормална филтрация на кръвта.

Такива тежки загуби могат да бъдат причинени от алкохолизъм, остри и хронични инфекции, наранявания на гърба или корема, които причиняват увреждане на бъбреците.

Разновидности

Прието е да се разграничават различни видове нефрони в зависимост от техните характеристики и местоположението на гломерулите. Повечето от структурните единици са кортикални, около 85% от тях, останалите 15% са юкстамедуларни.

Кортикалните се подразделят на повърхностни (повърхностни) и интракортикални. Основната характеристика на повърхностните единици е местоположението на бъбречното телце във външната част на кортикалното вещество, т.е. по-близо до повърхността. В интракортикалните нефрони бъбречните телца са разположени по-близо до средата на кортикалния слой на бъбрека. При юкстамедуларните малпигиеви тела са дълбоко в кортикалния слой, почти в началото на мозъчната тъкан на бъбрека.

Всички видове нефрони имат свои собствени функции, свързани със структурни характеристики. И така, кортикалните имат доста къса верига на Henle, която може да проникне само през външната част на бъбречната медула. Функцията на кортикалните нефрони е образуването на първична урина. Ето защо има толкова много от тях, защото количеството на първичната урина е около десет пъти по-голямо от количеството, отделено от човек.

Юкстамедуларните имат по-дълга бримка на Хенле и могат да проникнат дълбоко в медулата. Те влияят на нивото на осмотичното налягане, което регулира концентрацията на крайната урина и нейното количество.

Как работят нефроните

Всеки нефрон се състои от няколко структури, координираната работа на които осигурява изпълнението на техните функции. Процесите в бъбреците продължават, те могат да бъдат разделени на три фази:

1. филтриране;
2. реабсорбция;
3. секреция.

Резултатът е урина, която се отделя в пикочния мехур и се отделя от тялото.

Механизмът на работа се основава на филтриращи процеси. В първия етап се образува първична урина. Той прави това чрез филтриране на кръвната плазма в гломерула. Този процес е възможен поради разликата в налягането в мембраната и в гломерула. Кръвта навлиза в гломерулите и се филтрира там през специална мембрана. Продуктът на филтриране, тоест първичната урина, влиза в капсулата. Първичната урина е подобна по състав на кръвната плазма и процесът може да се нарече предварителна обработка. Състои се от голямо количество вода, съдържа глюкоза, излишни соли, креатинин, аминокиселини и някои други нискомолекулни съединения. Някои от тях ще останат в тялото, други ще бъдат премахнати.

Ако вземем предвид работата на всички активни бъбречни нефрони, тогава скоростта на филтриране е 125 ml в минута. Те работят постоянно, без прекъсвания, така че през деня през тях преминава огромно количество плазма, което води до образуването на 150-200 литра първична урина.

Втората фаза е реабсорбция. Първичната урина се подлага на допълнителна филтрация. Това е необходимо, за да се върнат в тялото необходимите и полезни вещества, съдържащи се в него:

• вода;
• соли;
• аминокиселини;
• глюкоза.

Истории от наши читатели

„Успях да излекувам БЪБРЕЦИТЕ с помощта на просто лекарство, за което научих от статия на УРОЛОГ с 24-годишен опит Пушкар Д.Ю ...“

Основната роля на този етап играят проксималните извити тубули. В тях има власинки, които значително увеличават площта на засмукване и съответно скоростта му. Първичната урина преминава през тубулите, в резултат на което по-голямата част от течността се връща в кръвта, остава около една десета от количеството първична урина, тоест около 2 литра. Целият процес на реабсорбция се осигурява не само от проксималните тубули, но и от бримките на Хенле, дисталните извити тубули и събирателните канали. Вторичната урина не съдържа необходимите за организма вещества, но в нея остават урея, пикочна киселина и други токсични компоненти, които трябва да бъдат отстранени.

Обикновено нито едно от хранителните вещества, от които тялото се нуждае, не трябва да напуска с урината. Всички те се връщат в кръвта в процеса на реабсорбция, някои частично, някои напълно. Например, глюкоза и протеин в здраво тяло изобщо не трябва да се съдържат в урината. Ако анализът покаже дори минималното им съдържание, тогава нещо не е благоприятно за здравето.

Крайният етап на работа е тубулната секреция. Същността му е, че в урината влизат водород, калий, амоняк и някои вредни вещества в кръвта. Това могат да бъдат лекарства, токсични съединения. Чрез тубулната секреция вредните вещества се отстраняват от тялото и се поддържа киселинно-базовият баланс.

В резултат на преминаване през всички фази на обработка и филтриране, урината се натрупва в бъбречното легенче, за да се отдели от тялото. Оттам той преминава през уретерите до пикочния мехур и се отстранява.

Благодарение на работата на такива малки структури като невроните, тялото се почиства от продуктите на преработката на веществата, които са влезли в него, от токсините, тоест от всичко, което не му трябва или е вредно. Значителното увреждане на нефроновия апарат води до нарушаване на този процес и отравяне на тялото. Последствията могат да бъдат бъбречна недостатъчност, което изисква специални мерки. Следователно, всякакви прояви на бъбречна дисфункция са причина да се консултирате с лекар.

Уморихте ли се да се справяте с бъбречно заболяване?

Подуване на лицето и краката, БОЛКИ в кръста, ПОСТОЯННА слабост и умора, болезнено уриниране? Ако имате тези симптоми, тогава има 95% шанс за бъбречно заболяване.

Ако се грижите за здравето си, тогава прочетете мнението на уролог с 24 години опит. В статията си той говори за капсули RENON DUO.

Това е бързодействащо немско лекарство за възстановяване на бъбреците, което се използва в целия свят от много години. Уникалността на лекарството е:

• Елиминира причината за болката и привежда бъбреците в първоначалното им състояние.
• немски капсулипремахва болката още в първия курс на употреба и помага за пълното излекуване на болестта.
• Няма странични ефекти и алергични реакции.