Нефронът се състои от следните отдели. Подоцити в нефрона. Функциите включват реабсорбция

Нефронът е структурна и функционална единица на бъбрека. При хората всеки бъбрек съдържа около милион нефрони, всеки с дължина около 3 см.

Бъбречно телце и система от тубули, чиято дължина във всеки нефрон е 50 - 55 mm, а на всички нефрони - около 100 km. Всеки бъбрек съдържа повече от 1 милион нефрони, които са функционално свързани с кръвоносни съдове. Малпигиевото тяло е образувано от съдов гломерул, заобиколен от гломерулна капсула.

През деня около 100 литра първична урина се филтрират в лумена на капсулите. Пътят му е следният: кръв - капилярен ендотел - базална мембрана, разположена между ендотелните клетки и процесите на подоцитите - празнини между подоцитите - кухина на капсулата. От кухината на капсулата навлиза в проксималния тубул на нефрона. Около 85% от натрия и водата, както и протеини, глюкоза, аминокиселини, калций, фосфор от първичната урина се абсорбират в проксималните секции. Проксималната секция преминава в тънката низходяща част на бримката на Хенле (около 15 µm в диаметър). облицова го плоски клеткиводата се абсорбира; възходящата част е дебела (диаметър около 30 µm), в нея настъпва допълнителна загуба на натрий и натрупване на вода. В късата дистална секция допълнително натрий се освобождава в тъканната течност и се абсорбира голямо количество вода. Процесът на абсорбция на вода продължава в събирателните канали. Абсорбцията на вода в дисталните и събирателните канали се регулира от ADH (антидиуретичен хормон) от задната хипофизна жлеза.

В резултат на това количеството на крайната урина рязко намалява в сравнение с количеството на първичната урина (от 100 литра до 1,5 литра на ден), докато концентрацията на вещества, които не подлежат на реабсорбция, се увеличава. Кората е изградена от бъбречни телца и дистални отделинефрони. Мозъчните лъчи и медулата са образувани от прави тубули, мозъчните лъчи са образувани от низходящи и възходящи участъци на бримките на кортикалните нефрони и началните участъци на събирателните канали; и медулата на бъбрека - низходящи и възходящи участъци и коленни бримки на нефроните, крайните участъци на събирателните канали и папиларните канали.

Всеки нефрон включва шест отдела, които се различават значително по структура и физиологични функции: бъбречно телце (малпигиево тяло), състоящо се от капсула на Боуман и бъбречен гломерул; проксимална криволичеща бъбречен тубул; низходящ крайник на бримката на Хенле; възходящ крайник на бримката на Хенле; дистален извит бъбречен тубул; събирателен канал.

Има два вида нефрони - и юкстамедуларни нефрони.

Кръвта навлиза в бъбрека през бъбречната артерия, която се разклонява първо в интерлобарните артерии, след това в аркуатните артерии и интерлобуларните артерии, аферентните артериоли, доставящи кръв към гломерулите, се отклоняват от последните. От гломерулите кръвта, чийто обем е намалял, тече през еферентните артериоли. Освен това протича през мрежа от перитубулни капиляри, разположени в кората на бъбреците и обграждащи проксималните и дисталните извити тубули на всички нефрони и бримката на Хенле на кортикалните нефрони. От тези капиляри се отклоняват директните бъбречни съдове, преминаващи в бъбречната медула успоредно на бримките на Henle и събирателните канали.

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), защото газов съставкръвта, преминаваща през тях, се променя леко 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. " четка граница“) и интердигитации на базолатералната мембрана. Както микровилите, така и интердигитациите значително увеличават повърхността клетъчни мембраникато по този начин се засилва тяхната резорбтивна функция.

Цитоплазмата на клетките на проксималния тубул е наситена с митохондрии, които са разположени в по-голяма степен на базална странаклетки, като по този начин осигурява 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

НефронФункционалната единица на бъбрека, където се образува урината. Съставът на нефрона включва:

1) бъбречно телце (капсула с двойна стена на гломерула, вътре в нея е гломерул от капиляри);

2) проксимален извит тубул (вътре в него е голям бройвъси);

3) бримката на Хенли (низходяща и възходяща част), низходящата част е тънка, спуска се дълбоко в медулата, където тубулът се огъва на 180 и отива в кората на бъбрека, образувайки възходящата част на нефроновия контур. Възходящата част включва тънката и дебелата част. Издига се до нивото на гломерула на собствения си нефрон, където преминава в следващия отдел;

4) дистален извит тубул. Този участък от тубула е в контакт с гломерула между аферентните и еферентните артериоли;

5) крайната част на нефрона (къса свързваща тръба, влива се в събирателния канал);

6) събирателен канал (преминава през медулата и се отваря в кухината на бъбречното легенче).

Има следните сегменти на нефрона:

1) проксимален (извита част от проксималния тубул);

2) тънки (низходящи и тънки възходящи части на бримката на Хенли);

3) дистален (дебел възходящ участък, дистален извит тубул и свързващ тубул).

В бъбреците има няколко видове нефрони:

1) повърхностен;

2) интракортикален;

3) юкстамедуларен.

Разликите между тях се състоят в локализацията им в бъбреците.

От голямо функционално значение е зоната на бъбрека, в която се намира тубула. В кортикалното вещество има бъбречни гломерули, проксимални и дистални тубули, свързващи секции. Във външната ивица на медулата са низходящи и дебели възходящи отделинефронни бримки, събирателни канали. Намира се във вътрешната медула тънки отделибримки на нефрони и събирателни канали. Разположението на всяка от частите на нефрона в бъбрека определя участието им в дейността на бъбрека, в процеса на уриниране.

Процесът на образуване на урина се състои от три части:

1) гломерулна филтрация, ултрафилтрация на течност без протеини от кръвна плазма в капсулата на бъбречния гломерул, което води до образуването на първична урина;

2) тубулна реабсорбция - процесът обратно засмукванефилтрирани вещества и вода от първична урина;

3) клетъчни секрети. Клетките на някои отдели на тубула се прехвърлят от неклетъчната течност в лумена на нефрона (секретират) редица органични и неорганични вещества, освобождават молекули, синтезирани в тубулната клетка, в лумена на тубула.

Скоростта на уриниране зависи от общо състояниеорганизъм, наличие на хормони, еферентни нерви или локално образувани биологично активни вещества(тъканни хормони).

Нефронът е не само основната структурна, но и функционална единица на бъбрека. Тук е най-много крайъгълни камъниСледователно информацията за това как изглежда структурата на нефрона и какви функции изпълнява, ще бъде много интересна. В допълнение, характеристиките на функционирането на нефроните могат да изяснят нюансите на функционирането на бъбречната система.

Структурата на нефрона: бъбречно телце

Интересното е, че в зрял бъбрек здрав човеке от 1 до 1,3 милиарда нефрони. Нефронът е функционалната и структурна единица на бъбрека, която се състои от бъбречното телце и така наречената бримка на Хенле.

Самото бъбречно телце се състои от Малпигиев гломерул и капсула на Боуман-Шумлянски. Като начало си струва да се отбележи, че гломерулът всъщност е колекция малки капиляри. Кръвта влиза тук през входящата артерия - тук се филтрира плазмата. Останалата част от кръвта се екскретира от еферентната артериола.

Капсулата на Боуман-Шумлянски се състои от два листа - вътрешен и външен. И ако външният лист е обикновен плат, то структурата на вътрешния лист заслужава повече внимание. Вътрешна часткапсулата е покрита с подоцити - това са клетки, които действат като допълнителен филтър. Те позволяват преминаването на глюкоза, аминокиселини и други вещества, но предотвратяват движението на големи протеинови молекули. По този начин първичната урина се образува в бъбречното телце, което се различава от него само по липсата на големи молекули.

Нефрон: структура на проксималния тубул и бримката на Хенле

Проксималният тубул е структура, която свързва бъбречното телце и бримката на Хенле. Вътре в тубула има власинки, които увеличават общата площ на вътрешния лумен, като по този начин увеличават скоростите на реабсорбция.

Проксималната тубула плавно преминава в низходящата част на бримката на Хенле, която се характеризира с малък диаметър. Примката пада в медула, където обикаля собствената си ос на 180 градуса и се издига нагоре - тук започва възходящата част на примката на Хенле, която има много големи размериа оттам и диаметъра. Възходящата бримка се издига приблизително до нивото на гломерула.

Структурата на нефрона: дистални тубули

Възходящата част на бримката на Хенле в кората преминава в така наречения дистален извит тубул. Той е в контакт с гломерула и е в контакт с аферентните и еферентните артериоли. Тук става окончателното усвояване. полезни вещества. Дисталният тубул преминава в крайния участък на нефрона, който от своя страна се влива в събирателния канал, който пренася течност в

Класификация на нефроните

В зависимост от местоположението е обичайно да се разграничават три основни типа нефрони:

• кортикалните нефрони съставляват приблизително 85% от всички структурни единици в бъбрека. По правило те се намират във външната кора на бъбрека, което всъщност се доказва от името им. Структурата на този тип нефрон е малко по-различна - бримката на Хенле тук е малка;
• юкстамедуларни нефрони - такива структури са разположени точно между медулата и кортикалния слой, имат дълги бримки на Henle, които проникват дълбоко в медулата, понякога дори достигайки пирамидите;
• субкапсуларни нефрони - структури, които се намират непосредствено под капсулата.

Вижда се, че структурата на нефрона напълно съответства на неговите функции.

Бъбреците са разположени ретроперитонеално от двете страни на гръбначния стълб на нивото на Th 12 -L 2 . Масата на всеки бъбрек на възрастен мъж е 125–170 g, възрастна жена- 115–155 г, т.е. по-малко от 0,5% общо общо теглотяло.

Паренхимът на бъбрека се подразделя на разположени навън (близо до изпъкналата повърхност на органа) кортикалени под него медула. Разхлабената съединителна тъкан образува стромата на органа (интерстициум).

Кортикална веществоразположен под капсулата на бъбрека. Зърнестият вид на кортикалното вещество се придава от присъстващите тук бъбречни телца и извити тубули на нефроните.

мозък веществоима радиално набразден вид, тъй като съдържа паралелни низходящи и възходящи части на нефронния контур, събирателни канали и събирателни канали, директни кръвоносни съдове ( васа ректа). В медулата се разграничава външната част, разположена непосредствено под кортикалното вещество, и вътрешната част, състояща се от върховете на пирамидите

Интерстициумпредставена от междуклетъчна матрица, съдържаща фибробластоподобни клетки и тънки ретикулинови влакна, тясно свързани със стените на капилярите и бъбречните тубули

Нефронът като морфофункционална единица на бъбрека.

При хората всеки бъбрек се състои от приблизително един милион структурни единици, наречени нефрони. Нефронът е структурната и функционална единица на бъбрека, тъй като той извършва целия набор от процеси, които водят до образуването на урина.

Фиг. 1. Пикочна система. Наляво: бъбреци, уретери, пикочен мехур, уретра (уретра)

Структурата на нефрона:

Капсула на Шумлянски-Боуман, вътре в която е гломерул от капиляри - бъбречно (малпигиево) тяло. Диаметър на капсулата - 0,2 мм

Проксимален извит тубул. Характеристика на неговите епителни клетки: граница на четката - микровили, обърнати към лумена на тубула

Примка на Хенле

Дистален извит тубул. Първоначалният му участък задължително докосва гломерула между аферентните и еферентните артериоли.

Свързващ тубул

Събирателен канал

функционаленразличавам 4 сегмент:

1.гломерул;

2.Проксимален - извити и прави части на проксималния тубул;

3.Тънък контур - низходяща и тънка част от възходящата част на цикъла;

4.Дистална - дебела част на възходящата бримка, дистален извит тубул, свързващ участък.

Събирателните канали се развиват независимо по време на ембриогенезата, но функционират заедно с дисталния сегмент.

Започвайки от кората на бъбреците, събирателните канали се сливат и образуват отделителни канали, които преминават през медулата и се отварят в кухината на бъбречното легенче. обща дължинатубули на един нефрон - 35-50 mm.

Видове нефрони

В различните сегменти на тубулите на нефрона има значителни разлики в зависимост от локализацията им в една или друга зона на бъбрека, размера на гломерулите (юкстамедуларните са по-големи от повърхностните), дълбочината на местоположението на гломерулите. гломерули и проксимални тубули, дължината на отделните участъци на нефрона, особено бримките. От голямо функционално значение е зоната на бъбрека, в която се намира тубулът, независимо дали се намира в кората или медулата.

В кортикалния слой има бъбречни гломерули, проксимални и дистални участъци на тубулите, свързващи участъци. Във външната ивица на външната медула има тънки низходящи и дебели възходящи участъци на бримките на нефрона, събирателните канали. Във вътрешния слой на медулата има тънки участъци от нефронни бримки и събирателни канали.

Това разположение на части от нефрона в бъбрека не е случайно. Това е важно за осмотичната концентрация на урината. Няколко различни вида нефрони функционират в бъбрека:

1. с повърхностен (повърхностен,

къс цикъл );

2. и интракортикален (вътре в кората );

3. Юкстамедуларен (на границата на кората и медулата ).

Една от изброените важни разлики между трите вида нефрони е дължината на бримката на Хенле. Всички повърхностни - кортикални нефрони имат къса бримка, в резултат на което коляното на бримката се намира над границата, между външната и вътрешната част на медулата. Във всички юкстамедуларни нефрони дълги бримки проникват във вътрешната медула, често достигайки върха на папилата. Интракортикалните нефрони могат да имат както къса, така и дълга бримка.

ОСОБЕНОСТИ НА БЪБРЕЧНОТО КРЪВООСНАБДЯВАНЕ

Бъбречният кръвоток не зависи от системното артериално налягане в широк диапазон от неговите промени. Свързано е с миогенна регулация , поради способността на васаферените гладкомускулни клетки да се свиват в отговор на разтягането им с кръв (с повишаване на кръвното налягане). В резултат на това количеството на течащата кръв остава постоянно.

За една минута през съдовете на двата бъбрека при човек преминават около 1200 мл кръв, т.е. около 20-25% от кръвта, изхвърлена от сърцето в аортата. Масата на бъбреците е 0,43% от телесното тегло на здрав човек и те получават ¼ от обема на кръвта, изхвърлена от сърцето. През съдовете на кората на бъбреците тече 91-93% от кръвта, влизаща в бъбрека, останалата част от нея доставя медулата на бъбрека. Кръвотокът в кората на бъбреците обикновено е 4-5 ml / min на 1 g тъкан. Това е най високо нивоорганен кръвен поток. Особеността на бъбречния кръвен поток е, че при промяна на кръвното налягане (от 90 до 190 mm Hg) кръвният поток на бъбреците остава постоянен. Това се дължи на високото ниво на саморегулация на кръвообращението в бъбреците.

Къс бъбречни артерии- се отклоняват от коремната аорта и представляват голям съдсъс сравнително голям диаметър. След като влязат в портите на бъбреците, те се разделят на няколко интерлобарни артерии, които преминават в медулата на бъбрека между пирамидите до граничната зона на бъбреците. Тук дъгообразните артерии се отклоняват от интерлобуларните артерии. От аркуатните артерии в посока на кората отиват интерлобуларни артерии, които водят до множество аферентни гломерулни артериоли.

Аферентната (аферентна) артериола навлиза в бъбречния гломерул, в него се разпада на капиляри, образувайки малпегиев гломерул. Когато се слеят, те образуват еферентната (еферентна) артериола, през която кръвта се оттича от гломерула. След това еферентната артериола отново се разпада на капиляри, образувайки гъста мрежа около проксималните и дисталните извити тубули.

Две мрежи от капиляри – високо и ниско налягане.

в капилярите високо налягане(70 mm Hg) - в бъбречния гломерул - настъпва филтрация. Голям натискпоради факта, че: 1) бъбречните артерии се отклоняват директно от коремната аорта; 2) дължината им е малка; 3) диаметърът на аферентната артериола е 2 пъти по-голям от еферентната.

По този начин, повечето откръвта в бъбрека преминава през капилярите два пъти - първо в гломерула, след това около тубулите, това е така наречената "чудна мрежа". Интерлобуларните артерии образуват множество аностомози, които играят компенсаторна роля. При образуването на перитубуларната капилярна мрежа артериолата на Лудвиг, която се отклонява от интерлобуларната артерия или от аферентната гломерулна артериола, е от съществено значение. Благодарение на артериолата на Лудвиг е възможно извънгломерулно кръвоснабдяване на тубулите в случай на смърт на бъбречните телца.

Артериалните капиляри, които образуват перитубулната мрежа, преминават във венозните. Последните образуват звездовидни венули, разположени под фиброзната капсула - интерлобуларни вени, които се вливат в дъговидните вени, които се сливат и образуват бъбречната вена, която се влива в долната пудендална вена.

В бъбреците се разграничават 2 кръга на кръвообращението: голям кортикален - 85-90% от кръвта, малък юкстамедуларен - 10-15% от кръвта. При физиологични условия 85-90% от кръвта циркулира през големия (кортикален) кръг на бъбречната циркулация; при патология кръвта се движи по малък или съкратен път.

Разликата в кръвоснабдяването на юкстамедуларния нефрон е, че диаметърът на аферентната артериола е приблизително равен на диаметъра на еферентната артериола, еферентната артериола не се разпада на перитубуларна капилярна мрежа, а образува директни съдове, които се спускат в медула. Правите съдове образуват примки различни нивамедула, обръщайки се назад. Низходящата и възходящата част на тези бримки образуват противоточна система от съдове, наречена съдов сноп. Юкстамедуларният път на кръвообращението е вид "шунт" (шунт на Truet), при който по-голямата част от кръвта навлиза не в кората, а в медулата на бъбреците. Това е така наречената дренажна система на бъбреците.